JPH05301310A - 難燃性フェノール樹脂積層板 - Google Patents
難燃性フェノール樹脂積層板Info
- Publication number
- JPH05301310A JPH05301310A JP4107897A JP10789792A JPH05301310A JP H05301310 A JPH05301310 A JP H05301310A JP 4107897 A JP4107897 A JP 4107897A JP 10789792 A JP10789792 A JP 10789792A JP H05301310 A JPH05301310 A JP H05301310A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phenol resin
- laminate
- aluminum hydroxide
- base
- flame
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- Pending
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- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 基材として水酸化アルミニウム３０〜８５重
量％と繊維素繊維７０〜１５重量％とからなる水酸化ア
ルミニウム混抄繊維素繊維を用い、フェノール樹脂組成
物としてフェノール樹脂３０〜７９重量％に、リン酸エ
ステル２０〜５０重量％とアミノ樹脂１〜２０重量％を
添加したフェノール樹脂組成物を用いることを特徴とす
る難燃性フェノール樹脂積層板。 【効果】 ハロゲン化合物を用いることなく、耐水性、
電気特性、打抜き加工性に優れた難燃性フェノール樹脂
積層板を製造することができるので、今後ますます環境
汚染対策を要求される印刷回路配線板用銅張積層板とし
て最適である。
量％と繊維素繊維７０〜１５重量％とからなる水酸化ア
ルミニウム混抄繊維素繊維を用い、フェノール樹脂組成
物としてフェノール樹脂３０〜７９重量％に、リン酸エ
ステル２０〜５０重量％とアミノ樹脂１〜２０重量％を
添加したフェノール樹脂組成物を用いることを特徴とす
る難燃性フェノール樹脂積層板。 【効果】 ハロゲン化合物を用いることなく、耐水性、
電気特性、打抜き加工性に優れた難燃性フェノール樹脂
積層板を製造することができるので、今後ますます環境
汚染対策を要求される印刷回路配線板用銅張積層板とし
て最適である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、低臭気性で耐水性、打
抜き加工性の良好な難燃性フェノール樹脂積層板に関す
るものである。
抜き加工性の良好な難燃性フェノール樹脂積層板に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子産業の著しい発展により印刷
配線板の使用条件が苛酷になり、従って印刷配線板の素
材であるプリント基板に要求される特性もますます厳し
いものとなってきている。即ち、搭載部品のチップ化、
搭載部品の自動挿入化、配線パターンの高密度化等のた
め、より優れた電気特性、物理特性、加工性の優れた積
層板が必要となってくると同時に、火災等の安全性重視
の点から、積層板の難燃化が不可欠な条件となってき
た。これらの要求を満足させるということは、積層板と
して低温打抜き加工性、寸法安定性（低膨張、低収
縮）、電気特性（耐トラッキング性、耐アーク性、耐湿
特性）、耐熱性かつ耐燃性に優れたものでなければなら
ないということであるが、従来の難燃性積層板には次の
ような問題があった。
配線板の使用条件が苛酷になり、従って印刷配線板の素
材であるプリント基板に要求される特性もますます厳し
いものとなってきている。即ち、搭載部品のチップ化、
搭載部品の自動挿入化、配線パターンの高密度化等のた
め、より優れた電気特性、物理特性、加工性の優れた積
層板が必要となってくると同時に、火災等の安全性重視
の点から、積層板の難燃化が不可欠な条件となってき
た。これらの要求を満足させるということは、積層板と
して低温打抜き加工性、寸法安定性（低膨張、低収
縮）、電気特性（耐トラッキング性、耐アーク性、耐湿
特性）、耐熱性かつ耐燃性に優れたものでなければなら
ないということであるが、従来の難燃性積層板には次の
ような問題があった。
【０００３】まず、通常この用途にはクラフト紙やリン
ター紙に代表される繊維素繊維紙を基材としたフェノー
ル樹脂積層板が使われているが、この場合打抜き加工性
は良いが、寸法安定性、耐水性が劣る。一方、積層板の
難燃化にはハロゲンあるいはリン化合物を樹脂中に添加
する添加型難燃剤を使用する場合と、樹脂に化学的に結
合させる反応型難燃剤を使用する場合とがあり、それぞ
れ一長一短がある。前者としては、例えばテトラブロモ
ビスフェノールＡやトリフェニルホスフェート等がある
が、多量に用いた場合難燃剤が積層板中に未反応で残存
するため、耐熱性、耐水性、耐溶剤性等の特性低下を生
じる。後者としては、従来ハロゲン置換基を有するエポ
キシ化合物が多く使用されており、耐熱性、耐溶剤性に
優れた効果があるが、多量に用いた場合可撓性が低下
し、低温での打抜き加工性の低下が生じる。
ター紙に代表される繊維素繊維紙を基材としたフェノー
ル樹脂積層板が使われているが、この場合打抜き加工性
は良いが、寸法安定性、耐水性が劣る。一方、積層板の
難燃化にはハロゲンあるいはリン化合物を樹脂中に添加
する添加型難燃剤を使用する場合と、樹脂に化学的に結
合させる反応型難燃剤を使用する場合とがあり、それぞ
れ一長一短がある。前者としては、例えばテトラブロモ
ビスフェノールＡやトリフェニルホスフェート等がある
が、多量に用いた場合難燃剤が積層板中に未反応で残存
するため、耐熱性、耐水性、耐溶剤性等の特性低下を生
じる。後者としては、従来ハロゲン置換基を有するエポ
キシ化合物が多く使用されており、耐熱性、耐溶剤性に
優れた効果があるが、多量に用いた場合可撓性が低下
し、低温での打抜き加工性の低下が生じる。
【０００４】また積層板の難燃化は窒素化合物、ハロゲ
ン化合物、リン化合物等の難燃剤を併用することが行れ
ているが、難燃剤の種類により特性に与える影響も大き
い。例えばハロゲンの導入は難燃性向上の効果は大きい
が、耐アーク性、耐トラッキング性、耐熱性を低下さ
せ、また難燃時にハロゲン化水素のような有毒ガスを発
生させる欠点がある。リンの導入による難燃化は耐アー
ク性、耐トラッキング性を向上させ、有毒ガスの発生の
危険もないが、リン単独による十分な難燃化は困難であ
る等の欠点を持っている。
ン化合物、リン化合物等の難燃剤を併用することが行れ
ているが、難燃剤の種類により特性に与える影響も大き
い。例えばハロゲンの導入は難燃性向上の効果は大きい
が、耐アーク性、耐トラッキング性、耐熱性を低下さ
せ、また難燃時にハロゲン化水素のような有毒ガスを発
生させる欠点がある。リンの導入による難燃化は耐アー
ク性、耐トラッキング性を向上させ、有毒ガスの発生の
危険もないが、リン単独による十分な難燃化は困難であ
る等の欠点を持っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、最近の環境
汚染対策重視の観点から、燃焼時にハロゲン化水素のよ
うな有毒ガス発生の問題点を解決するため種々の検討の
結果なされたもので、耐水性、電気特性および他の諸特
性を劣化させることなく、打抜き加工性に優れた難燃性
フェノール樹脂積層板を提供するものである。
汚染対策重視の観点から、燃焼時にハロゲン化水素のよ
うな有毒ガス発生の問題点を解決するため種々の検討の
結果なされたもので、耐水性、電気特性および他の諸特
性を劣化させることなく、打抜き加工性に優れた難燃性
フェノール樹脂積層板を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、基材にフェノ
ール樹脂組成物を含浸せしめたプリプレグを積層加圧し
て得られた難燃性フェノール樹脂積層板において、基材
として水酸化アルミニウム３０〜８５重量％と繊維素繊
維７０〜１５重量％とからなる水酸化アルミニウム混抄
繊維素繊維基材を用い、フェノール樹脂組成物としてフ
ェノール樹脂３０〜７９重量％に、リン酸エステル２０
〜５０重量％とアミノ樹脂１〜２０重量％を添加したフ
ェノール樹脂組成物を用いることを特徴とする難燃性フ
ェノール樹脂積層板を要旨とするものである。更に詳し
く本発明を説明すれば、水酸化アルミニウム混抄繊維素
繊維基材としてはクラフト紙やリンター紙に水酸化アル
ミニュウムを混抄したものが用いられる。混抄する水酸
化アルミニウムは特に種類を問わないが、好ましくは熱
分解温度の高いギブサイト結晶構造のものが良い。これ
は積層板の加工工程で受ける熱、特に半田付けに対する
耐熱性が必要とされるためである。
ール樹脂組成物を含浸せしめたプリプレグを積層加圧し
て得られた難燃性フェノール樹脂積層板において、基材
として水酸化アルミニウム３０〜８５重量％と繊維素繊
維７０〜１５重量％とからなる水酸化アルミニウム混抄
繊維素繊維基材を用い、フェノール樹脂組成物としてフ
ェノール樹脂３０〜７９重量％に、リン酸エステル２０
〜５０重量％とアミノ樹脂１〜２０重量％を添加したフ
ェノール樹脂組成物を用いることを特徴とする難燃性フ
ェノール樹脂積層板を要旨とするものである。更に詳し
く本発明を説明すれば、水酸化アルミニウム混抄繊維素
繊維基材としてはクラフト紙やリンター紙に水酸化アル
ミニュウムを混抄したものが用いられる。混抄する水酸
化アルミニウムは特に種類を問わないが、好ましくは熱
分解温度の高いギブサイト結晶構造のものが良い。これ
は積層板の加工工程で受ける熱、特に半田付けに対する
耐熱性が必要とされるためである。
【０００７】次に、水酸化アルミニウムの平均粒径は２
０ミクロン以下が好ましく、１０ミクロン以下が更に好
ましい。２０ミクロン以上では耐水性及び電気絶縁性が
低下することがある。混抄量は３０〜８５％（重量％、
以下同じ）の範囲、好ましくは４０〜７０％である。３
０％未満では難燃性、寸法安定性、打抜き端面の平滑性
が不十分であり、混抄の効果が小さい。８５％を超える
と含浸・乾燥時の作業性が悪くなり、実用化が困難とな
る。混抄物である水酸化アルミニウムは積層板の透明
性、難燃性性付与の容易さなどから好ましいものである
が、いわゆる電気用のＥガラスからなるガラス繊維を４
〜２０％、好ましくは５〜１０％混抄することで更に寸
法安定性を増すことができる。
０ミクロン以下が好ましく、１０ミクロン以下が更に好
ましい。２０ミクロン以上では耐水性及び電気絶縁性が
低下することがある。混抄量は３０〜８５％（重量％、
以下同じ）の範囲、好ましくは４０〜７０％である。３
０％未満では難燃性、寸法安定性、打抜き端面の平滑性
が不十分であり、混抄の効果が小さい。８５％を超える
と含浸・乾燥時の作業性が悪くなり、実用化が困難とな
る。混抄物である水酸化アルミニウムは積層板の透明
性、難燃性性付与の容易さなどから好ましいものである
が、いわゆる電気用のＥガラスからなるガラス繊維を４
〜２０％、好ましくは５〜１０％混抄することで更に寸
法安定性を増すことができる。
【０００８】本発明で用いられるフェノール樹脂として
は、フェノール類とパラホルムアルデヒド、ホルマリン
水溶液等のホルムアルデヒドと反応させたものであり、
酸性触媒によって得られるノボラック型フェノール樹
脂、塩基性触媒によって得られるレゾール型フェノール
樹脂がいずれも用いられる。また、桐油、カシューナッ
ツ油等の油で変性された油変性フェノール樹脂をフェノ
ール樹脂として使用することも可能である。本発明で用
いられるリン酸エステルとしては、トリエチルホスフェ
イト、トリブチルホスフェイト、トリフェニルホスフェ
イト、トリクレジルホスフェイト、クレジルジフェニル
ホスフェイト、レゾルシルジフェニルホスフェイト、ト
リイソプロピルフェニルホスフェイト等が挙げられ、こ
れら１種又は２種以上の混合系として使用される。
は、フェノール類とパラホルムアルデヒド、ホルマリン
水溶液等のホルムアルデヒドと反応させたものであり、
酸性触媒によって得られるノボラック型フェノール樹
脂、塩基性触媒によって得られるレゾール型フェノール
樹脂がいずれも用いられる。また、桐油、カシューナッ
ツ油等の油で変性された油変性フェノール樹脂をフェノ
ール樹脂として使用することも可能である。本発明で用
いられるリン酸エステルとしては、トリエチルホスフェ
イト、トリブチルホスフェイト、トリフェニルホスフェ
イト、トリクレジルホスフェイト、クレジルジフェニル
ホスフェイト、レゾルシルジフェニルホスフェイト、ト
リイソプロピルフェニルホスフェイト等が挙げられ、こ
れら１種又は２種以上の混合系として使用される。
【０００９】本発明に用いられるアミノ樹脂とは、メラ
ミン樹脂、グアナミン樹脂等をいう。これらは、メラミ
ンやグアナミンとホルムアルデヒド等のアルデヒド類と
の初期混合物であり、それらのメチロール基の一部また
は全部をメタノール、ブタノール等の低級アルコールで
エーテル化したものであってもよい。次に各成分の配合
割合については、全体に対してリン酸エステル類が２０
〜５０％であることが必要である。２０％未満では十分
な耐燃性が得られず、また５０％を超えると打抜き加工
性、電気特性の低下が起こり好ましくない。またアミノ
樹脂の配合割合は、全体に対して１〜２０％であること
が必要である。１％未満では耐燃性に効果なく、また２
０％を超えると電気特性が低下し好ましくない。プリプ
レグは通常の方法で得られるが、水溶性フェノール樹
脂、メチロールメラミン樹脂などで水酸化アルミニウム
混抄繊維素繊維基材を前もって処理しておくことも効果
的である。このようにして得た水酸化アルミニウム混抄
繊維素繊維基材プリプレグを加熱加圧して積層板を得
る。得られた積層板は打抜き加工性、耐水性が優れ、寸
法安定性の良好な、スルーホール用基板に最適の特性を
備えている。また必要に応じて銅箔を両面又は片面に積
層して銅張り積層板とすることも可能である。
ミン樹脂、グアナミン樹脂等をいう。これらは、メラミ
ンやグアナミンとホルムアルデヒド等のアルデヒド類と
の初期混合物であり、それらのメチロール基の一部また
は全部をメタノール、ブタノール等の低級アルコールで
エーテル化したものであってもよい。次に各成分の配合
割合については、全体に対してリン酸エステル類が２０
〜５０％であることが必要である。２０％未満では十分
な耐燃性が得られず、また５０％を超えると打抜き加工
性、電気特性の低下が起こり好ましくない。またアミノ
樹脂の配合割合は、全体に対して１〜２０％であること
が必要である。１％未満では耐燃性に効果なく、また２
０％を超えると電気特性が低下し好ましくない。プリプ
レグは通常の方法で得られるが、水溶性フェノール樹
脂、メチロールメラミン樹脂などで水酸化アルミニウム
混抄繊維素繊維基材を前もって処理しておくことも効果
的である。このようにして得た水酸化アルミニウム混抄
繊維素繊維基材プリプレグを加熱加圧して積層板を得
る。得られた積層板は打抜き加工性、耐水性が優れ、寸
法安定性の良好な、スルーホール用基板に最適の特性を
備えている。また必要に応じて銅箔を両面又は片面に積
層して銅張り積層板とすることも可能である。
【００１０】
【作用】水酸化アルミニウム混抄繊維素繊維基材は、繊
維素繊維基材に比べ耐水性、耐燃性に優れ、従来難燃性
フェノール樹脂積層板に不可欠であったハロゲン化合物
を用いることなく難燃化が可能となり、燃焼時ハロゲン
化水素のような有害ガスの発生の少ない積層板が製造で
きる。
維素繊維基材に比べ耐水性、耐燃性に優れ、従来難燃性
フェノール樹脂積層板に不可欠であったハロゲン化合物
を用いることなく難燃化が可能となり、燃焼時ハロゲン
化水素のような有害ガスの発生の少ない積層板が製造で
きる。
【００１１】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を説明する。 （合成例１）桐油 400ｇ、メタクレゾール1500ｇ、パラ
トルエンスルホン酸２ｇを混合し、100℃で１時間反応
させた。次いでパラターシャリーブチルフェノール100
ｇ、25％アンモニア水１２ｇ、37％ホルムアルデヒド水
溶液1150ｇを反応容器に入れ、９０℃で２時間反応させ
た。次いで減圧下で水を除去し、溶剤を加えてフェノー
ル樹脂ワニス（Ａ）を合成した。 （合成例２）メラミン 800ｇ、ベンゾグアナミン 200
ｇ、８７％パラホルムアルデヒド 700ｇ、ｎ−ブタノー
ル1300ｇ、トリエチルアミン２５ｇを反応容器にいれ、
６５℃で４時間反応させアミノ樹脂ワニス（Ｂ）を合成
した。
トルエンスルホン酸２ｇを混合し、100℃で１時間反応
させた。次いでパラターシャリーブチルフェノール100
ｇ、25％アンモニア水１２ｇ、37％ホルムアルデヒド水
溶液1150ｇを反応容器に入れ、９０℃で２時間反応させ
た。次いで減圧下で水を除去し、溶剤を加えてフェノー
ル樹脂ワニス（Ａ）を合成した。 （合成例２）メラミン 800ｇ、ベンゾグアナミン 200
ｇ、８７％パラホルムアルデヒド 700ｇ、ｎ−ブタノー
ル1300ｇ、トリエチルアミン２５ｇを反応容器にいれ、
６５℃で４時間反応させアミノ樹脂ワニス（Ｂ）を合成
した。
【００１２】（実施例１）予め水溶性メラミン変性フェ
ノール樹脂で処理した水酸化アルミニウム混抄紙（混抄
比率（重量比）＝水酸化アルミニウム／クラフト＝４０
／６０）にフェノール樹脂ワニス（Ａ）／アミノ樹脂ワ
ニス（Ｂ）／トリフェニルホスフェートを重量比６０／
１５／２５で配合したワニス（Ｃ）を樹脂付着量４５％
になるように含浸・乾燥させ、得られたプリプレグ８枚
と接着剤付銅箔とを組み合わせて加熱加圧積層して １.
６mmの片面銅張積層板を得た。この銅張積層板の特性を
表１に示す。 （実施例２）予め水溶性メラミン変性フェノール樹脂で
処理した水酸化アルミニウム混抄紙（混抄比率（重量
比）＝水酸化アルミニウム／クラフト＝６５／３５）に
ワニス（Ｃ）を樹脂付着量４５％になるように含浸・乾
燥させ、以下実施例１と同様な方法で銅張積層板を得
た。この銅張積層板の特性を表１に示す。
ノール樹脂で処理した水酸化アルミニウム混抄紙（混抄
比率（重量比）＝水酸化アルミニウム／クラフト＝４０
／６０）にフェノール樹脂ワニス（Ａ）／アミノ樹脂ワ
ニス（Ｂ）／トリフェニルホスフェートを重量比６０／
１５／２５で配合したワニス（Ｃ）を樹脂付着量４５％
になるように含浸・乾燥させ、得られたプリプレグ８枚
と接着剤付銅箔とを組み合わせて加熱加圧積層して １.
６mmの片面銅張積層板を得た。この銅張積層板の特性を
表１に示す。 （実施例２）予め水溶性メラミン変性フェノール樹脂で
処理した水酸化アルミニウム混抄紙（混抄比率（重量
比）＝水酸化アルミニウム／クラフト＝６５／３５）に
ワニス（Ｃ）を樹脂付着量４５％になるように含浸・乾
燥させ、以下実施例１と同様な方法で銅張積層板を得
た。この銅張積層板の特性を表１に示す。
【００１３】（比較例１）予め水溶性メラミン変性フェ
ノール樹脂で処理したクラフト紙にワニス（Ｃ）を樹脂
付着量５０％になるように含浸・乾燥させ、以下実施例
１と同様な方法で銅張積層板を得た。この銅張積層板の
特性を表１に示す。 （比較例２）予め水溶性メラミン変性フェノール樹脂で
処理したクラフト紙にフェノール樹脂ワニス（Ａ）／ア
ミノ樹脂ワニス（Ｂ）／トリフェニルホスフェート／テ
トラブロモビスフェノールＡジグリシジルエーテル（TB
BA-DGE）を重量比６０／１０／１５／１５で配合したワ
ニス（Ｄ）を樹脂付着量５０％になるように含浸・乾燥
させ、以下実施例１と同様な方法で銅張積層板を得た。
この銅張積層板の特性を表１に示す。
ノール樹脂で処理したクラフト紙にワニス（Ｃ）を樹脂
付着量５０％になるように含浸・乾燥させ、以下実施例
１と同様な方法で銅張積層板を得た。この銅張積層板の
特性を表１に示す。 （比較例２）予め水溶性メラミン変性フェノール樹脂で
処理したクラフト紙にフェノール樹脂ワニス（Ａ）／ア
ミノ樹脂ワニス（Ｂ）／トリフェニルホスフェート／テ
トラブロモビスフェノールＡジグリシジルエーテル（TB
BA-DGE）を重量比６０／１０／１５／１５で配合したワ
ニス（Ｄ）を樹脂付着量５０％になるように含浸・乾燥
させ、以下実施例１と同様な方法で銅張積層板を得た。
この銅張積層板の特性を表１に示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【発明の効果】本発明に従うと、ハロゲン化合物を用い
ることなく、耐水性、電気特性、打抜き加工性に優れた
難燃性フェノール樹脂積層板を製造することができるの
で、今後ますます環境汚染対策を要求される印刷回路配
線板用銅張積層板として最適である。
ることなく、耐水性、電気特性、打抜き加工性に優れた
難燃性フェノール樹脂積層板を製造することができるの
で、今後ますます環境汚染対策を要求される印刷回路配
線板用銅張積層板として最適である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｋ 1/03 Ｋ 7011−4Ｅ // Ｃ０８Ｌ 61:10 8215−4Ｊ
Claims (1)
- 【請求項１】 基材にフェノール樹脂組成物を含浸せし
めたプリプレグを積層加圧して得られた難燃性フェノー
ル樹脂積層板において、基材として水酸化アルミニウム
３０〜８５重量％と繊維素繊維７０〜１５重量％とから
なる水酸化アルミニウム混抄繊維素繊維を用い、フェノ
ール樹脂組成物としてフェノール樹脂３０〜７９重量％
に、リン酸エステル２０〜５０重量％とアミノ樹脂１〜
２０重量％を添加したフェノール樹脂組成物を用いるこ
とを特徴とする難燃性フェノール樹脂積層板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4107897A JPH05301310A (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | 難燃性フェノール樹脂積層板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4107897A JPH05301310A (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | 難燃性フェノール樹脂積層板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05301310A true JPH05301310A (ja) | 1993-11-16 |
Family
ID=14470845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4107897A Pending JPH05301310A (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | 難燃性フェノール樹脂積層板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05301310A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06297663A (ja) * | 1993-04-19 | 1994-10-25 | Hitachi Chem Co Ltd | フェノール樹脂積層板の製造方法 |
-
1992
- 1992-04-27 JP JP4107897A patent/JPH05301310A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06297663A (ja) * | 1993-04-19 | 1994-10-25 | Hitachi Chem Co Ltd | フェノール樹脂積層板の製造方法 |
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