JPH08134425A - 銅箔用接着剤及び該接着剤付き銅箔 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 取扱いが容易で、金属板やプラスチック板等
の基板に従来の接着剤付き銅箔よりも低い温度、圧力で
圧着が可能で、無圧下で硬化させても硬化後は優れた接
着性、耐熱性を有する銅箔用接着剤及び該接着剤付き銅
箔を提供する。 【解決手段】 ゴム変成のエポキシ樹脂０．５〜２０重
量部、ゴム変成エポキシ樹脂を含めた全エポキシ樹脂６
０〜１００重量部、ポリビニルアセタール樹脂５〜３０
重量部を配合してなる銅箔用接着剤及び該接着剤付き銅
箔。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属板やプラスチック
板等の基板と銅箔のラミネートに使用される銅箔用接着
剤及び該接着剤付き銅箔に関する。

【０００２】

【従来の技術およびその問題点】従来、銅箔用接着剤と
しては、ポリビニルアセタール樹脂を主成分として、フ
ェノール樹脂、メラミン樹脂等で変成したものが用いら
れており、これらの樹脂をトルエン、メチルエチルケト
ン等の有機溶媒に溶解して接着剤ワニスとして使用され
ている。この接着剤ワニスは銅箔に塗布し、加熱炉内で
乾燥、部分硬化させて、室温では粘着性のない接着剤付
き銅箔として工業化されており、フェノール樹脂等の熱
硬化性樹脂を紙基材、ガラスクロス等に含浸させたプリ
プレグと組み合わせて使用されている。

【０００３】一方、銅箔を金属板やプラスチック板等の
基板に張り合わせる際には、前記の接着剤付き銅箔と組
み合わせてプレスにより張り合わせる方法や、張り合わ
せる直前にエポキシ樹脂などに硬化剤を添加した無溶剤
の接着剤配合物を塗布する方法および接着剤配合物をキ
ャリアフィルムで包み、フィルム状に加工したフィルム
状接着剤を銅箔と基材との間に挟み込む方法がとられて
きた。

【０００４】上記のとおり、従来の接着剤付き銅箔はポ
リビニルアセタール樹脂を主成分とした接着剤が用いら
れていることから、接着剤の流動性に乏しく、短時間の
プレスや熱ロール等で銅箔を基材に圧着することは困難
であった。ポリビニルアセタール樹脂の使用量を従来よ
りも大幅に低減する、または使用しない接着剤とするこ
とは技術的には可能であるが、接着剤層の耐屈曲性が大
幅に悪くなるので取扱いしずらくなり実用的ではなかっ
た。

【０００５】また、接着剤の成分として含有しているフ
ェノール樹脂やメラミン樹脂を硬化させるために１５０
℃以上の高温が必要であり、これらの樹脂が縮合反応に
より水やホルムアルデヒド等の副生物を放出しながら硬
化するので、長時間の加圧も必要であった。これとは別
に接着剤付き銅箔を用いないで、接着剤配合物を銅箔ま
たは基材に塗布する方法や、フィルム状接着剤を使用す
る方法は短時間の加熱、加圧で接着が可能ではあるが、
接着剤配合物のポットライフの問題やフィルム状接着剤
のキャリアフィルムを剥離する工程が加わる等の問題が
あり、作業性やコストの面から工業的には不利である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の課題に鑑みてなされたもので、取扱が容易で、金属
板やプラスチック板等の基板に従来の接着剤付き銅箔よ
りも低い温度、圧力で圧着が可能で、無圧下で硬化させ
ても硬化後は優れた接着性、耐熱性を有する銅箔用接着
剤及び該接着剤付き銅箔を提供することを目的とする。

【０００７】

【問題点を解決するための手段】本発明の銅箔用接着剤
はゴム変成のエポキシ樹脂０．５〜２０重量部、ゴム変
成エポキシ樹脂を含めた全エポキシ樹脂６０〜１００重
量部、ポリビニルアセタール樹脂５〜３０重量部を配合
してなるものである。接着剤付き銅箔の銅箔の種類とし
ては圧延銅箔、電解銅箔があり、接着性を高めるための
粗面化処理及び防錆処理が少なくとも片面に施されてい
るものが好ましい。また、銅箔の厚みは特に限定されな
いが０．００９ｍｍ〜０．１ｍｍのものが用いられ、さ
らに一般的には０．０１８ｍｍ〜０．０３５ｍｍのもの
が好んで用いられる。防錆処理には特に限定されない。
ゴム変成のエポキシ樹脂としてはカルボキシル基を末端
に持つブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエン
共重合、イソプレンゴム等と低分子量のエポキシ樹脂と
の反応物等が使用できる。

【０００８】本発明に使用されるエポキシ樹脂としては
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型
エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ο−クレゾ
ールノボラック型エポキシ樹脂、テトラブロモビスフェ
ノールＡのジグリシジルエーテル等の臭素化エポキシ樹
脂、トリグリシジルイソシアヌレート、テトラキス（グ
リシジルオキシフェニル）エタン、エポキシ化ポリブタ
ジエン、Ｎ，Ｎジグリシジルアニリン等のグリシジルア
ミン化合物、テトラヒドロフタル酸ジグリシジルエステ
ル等のグリシジルエステル化合物等がある。これらのエ
ポキシ樹脂は１種類を単独で使用しても、２種類以上を
混合して使用しても良い。またエポキシ樹脂としての重
合度やエポキシ当量は特に限定されない。

【０００９】エポキシ樹脂の硬化剤としては、一般的に
知られているジシアンジアミドや有機ヒドラジッド、イ
ミダゾール類等の潜在性硬化剤や、常温では硬化しにく
いフェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹
脂が好適である。硬化剤の種類は１種類を単独で使用し
ても、２種類以上を混合して使用しても良い。さらに３
級アミン類やトリフェニルフォスフィン等の反応促進剤
も併用できる。ポリビニルアセタール樹脂は接着剤の粘
度調整に有効であり、必要に応じて使用することができ
る。このときに原料となるポリビニルアルコールの重合
度やアセタール基の種類、変性基の有無やその量、残存
する水酸基濃度は限定されない。

【００１０】本発明に使用される接着剤は、ゴム変成の
エポキシ樹脂０．５〜２０重量部、ゴム変成エポキシ樹
脂を含めた全エポキシ樹脂６０〜１００重量部、ポリビ
ニルアセタール樹脂５〜３０重量部、望ましくはゴム変
成のエポキシ樹脂５〜１５重量部、ゴム変成エポキシ樹
脂を含めた全エポキシ樹脂７０〜９０重量部、ポリビニ
ルアセタール樹脂５〜２０重量部である。ゴム変成のエ
ポキシ樹脂の使用量が０．５重量部以下であると接着剤
層が脆くなり取扱が困難となり、２０重量部以上であれ
ば他の樹脂との相溶性が悪くワニス化が困難になる。ゴ
ム変成エポキシ樹脂を含めた全エポキシ樹脂の含有率が
６０重量部未満であれば本発明の目的である圧着後、無
圧下で硬化を進めることが困難になる。ポリビニルアセ
タール樹脂の含有量が３０重量部以上となると接着剤の
流動性が低下し、低温、低圧での圧着が困難になり、５
重量部未満であれば、流動性が大きくなりすぎるので接
着剤が圧着時に流れ出し、製品に付着する等の問題を生
じる。

【００１１】これらの樹脂組成物を銅箔の片面に塗布
し、加熱により半硬化状態とすることにより、本発明が
目的とする接着剤付き銅箔が得られる。この時に必要で
あれば工業的に安価なメタノール、アセトン、メチルエ
チルケトン、トルエン等比較的安価な有機溶剤に樹脂組
成物を溶解させてから銅箔に塗布することもできる。

【００１２】本発明では本発明の趣旨を損なわない範囲
で、臭素化合物、アンチモン化合物等の難燃剤やタル
ク、微粉末シリカ等の無機充填剤等を接着剤に加えるこ
とができる。またエポキシ樹脂と化学的に結合するもの
であればポリエステル樹脂、フェノール樹脂、メラミン
樹脂、ウレタン樹脂も本発明の範囲内で接着剤に加える
ことができる。これらは接着剤粘度の調整、接着剤コス
トの低減等に効果がある。また、組み合わされる基材と
してはプラスチックスのフィルムや内装回路を作成した
後のプリント配線板、化粧板用の合板、電気回路用のセ
ラミックス板等をあげることができる。

【００１３】

【作用】本発明では銅箔の接着剤としてエポキシ樹脂を
ポリビニルアセタールよりも多く使用することから、比
較的低温でも流動性の高い接着剤となり、短時間のプレ
スや熱ロールでも圧着が可能となる。また、エポキシ樹
脂は硬化の際に副生物を発生しないことから、圧着後は
無圧下でも硬化が進行し、優れた接着性や耐熱性を有す
る硬化物となる。ポリビニルアセタール樹脂の減量によ
る接着剤層の耐屈曲性の悪化はゴム変成のエポキシ樹脂
を適量添加することにより防止できる。

【００１４】

【実施例】以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説
明する。

【００１５】実施例１ ゴム変成のエポキシ樹脂としてエピクロンＴＳＲ−９３
０（大日本インキ株式会社製、商品名）１０重量部、エ
ポキシ樹脂としてエポトートＹＤ−１２８（東都化成
製、商品名）５０重量部およびＤ．Ｅ．Ｒ４３８（ダウ
・ケミカル日本製、商品名）２０重量部、エポキシ樹脂
硬化剤として、ジシアンジアミド（試薬）をジメチルホ
ルムアミドに重量比で１：３で混合した溶液１２重量
部、硬化促進剤としてジメチルベンジルアミン（試薬）
０．２重量部、ポリビニルアセタール樹脂としてデンカ
ブチラール＃５０００Ａ（電気化学工業株式会社製、商
品名）を２０重量部に、メチルエチルケトンを加え、固
形分８０％の接着剤ワニスを調整した。この接着剤ワニ
スを電解銅箔（厚さ３５μｍ、三井金属鉱業株式会社
製）の粗化面に乾燥厚さで３０〜４０μｍになるように
塗布し、風乾後１３０℃で５分間加熱し、接着剤層を有
する銅箔を作製した。

【００１６】実施例２ ゴム変成のエポキシ樹脂としてエポトートＹＲ−２０７
（東都化成株式会社製、商品名）１５重量部、エポキシ
樹脂としてエポミックＲ−３０４（三井石油化学株式会
社製、商品名）２５重量部、エポトートＹＤＣＮ−７０
４Ｐ（東都化成株式会社製、商品名）２０重量部、エポ
キシ樹脂硬化剤としてフェノライトＶＨ−４１７０（大
日本インキ株式会社製、商品名）１５重量部、ポリビニ
ルアセタール樹脂としてデンカブチラール＃５０００
（電気化学株式会社製、商品名）１５重量部、ブロック
イソシアネート樹脂としてミリオネートＭＳ−５０（日
本ポリウレタン株式会社製、商品名）１０重量部をメチ
ルエチルケトンに均一に溶解し、固形分６０％の接着剤
ワニスを調整した。この接着剤ワニスを電解銅箔（厚さ
３５μｍ、三井金属鉱業株式会社製）の粗化面に乾燥厚
さで３０〜４０μｍになるように塗布し、風乾後１３０
℃で５分間加熱し、接着剤層を有する銅箔を作製した。

【００１７】比較例１ エポキシ樹脂としてエポトートＹＤＣＮ−７０４Ｐ（東
都化成株式会社製、商品名）２０重量部、ポリビニルア
セタール樹脂としてデンカブチラール＃５０００（電気
化学工業株式会社製、商品名）５０重量部、レゾールフ
ェノール樹脂としてショウノールＢＬＳ−３６４（昭和
高分子株式会社製、商品名）３０重量部をメチルエチル
ケトンに均一に溶解し、固形分２０％の接着剤ワニスを
調整した。この接着剤ワニスを電解銅箔（厚さ３５μ
ｍ、三井金属鉱業株式会社製）の粗化面に乾燥厚さで３
０〜４０μｍになるように塗布し、風乾後１３０℃で５
分間加熱し、接着剤層を有する銅箔を作製した。

【００１８】比較例２ 実施例１のエポトートＹＤ−１２８（東都化成株式会社
製、商品名）を７０重量部から３０重量部に変更し、ポ
リビニル樹脂としてデンカブチラール＃５０００（電気
化学工業株式会社製、商品名）を４０重量部に変更した
以外は実施例１と同様にして接着剤層を有する銅箔を作
製した。

【００１９】比較例３ 実施例３のＮｉｐｏｌ１０７２を使用せずに、エピクロ
ン１０５０−７５Ｘの使用量を９５重量部から１００重
量部に変更した以外は実施例３と同様にして接着剤層を
有する銅箔を作製した。

【００２０】実施例１〜２及び比較例１〜３で得られた
接着剤付き銅箔をＪＩＳ Ｋ ５４００に準拠して、塗
膜の耐屈曲性を調べた。このときの心棒の直径１０ｍｍ
とした。さらに基材として厚さ１ｍｍの珪素鋼板を使用
し、この基材と先の接着剤付き銅箔とが接着剤面が基材
に接するように重ねて、１００℃のホットプレスにて１
００Ｋｇｆ／ｃｍ² 、６０秒間加熱加圧した。プレスか
ら取り出した後に得られた銅張り鋼板を２等分し、一方
は基材上の銅箔を手で引き剥がして、圧着の程度を調べ
た。他方は無圧下で２００℃にて３０分加熱し、接着剤
を硬化させた。硬化後、銅張り鋼板の膨れの有無を調べ
るとともに、膨れが発生していないものについてはＪＩ
Ｓ Ｃ ６４８１に準拠して、引き剥がし強さ、及び半
田耐熱性を測定した。これらの結果を表１にまとめた。

【００２１】

【表１】

【００２２】

【発明の効果】表１から明らかなように、本発明の接着
剤層を有する銅箔は従来の接着剤付き銅箔並みの取扱が
でき、従来のものよりも低い温度、圧力で圧着が可能で
ある。圧着後は無圧下でも硬化が進行し、硬化後は優れ
た接着性、耐熱性を有することが明らかである。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０９Ｊ 109:00）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ゴム変成のエポキシ樹脂０．５〜２０重
   量部、ゴム変成エポキシ樹脂を含めた全エポキシ樹脂６
   ０〜１００重量部、ポリビニルアセタール樹脂５〜３０
   重量部を配合してなることを特徴とする銅箔用接着剤。
2. 【請求項２】 請求項１記載の接着剤層を銅箔の片面に
   有することを特徴とする接着剤付き銅箔。