JPH0940443A - ガラス繊維不織布用ガラス繊維の集束剤及びそれを付着させ たガラス繊維 - Google Patents

ガラス繊維不織布用ガラス繊維の集束剤及びそれを付着させ たガラス繊維

Info

Publication number
JPH0940443A
JPH0940443A JP7210223A JP21022395A JPH0940443A JP H0940443 A JPH0940443 A JP H0940443A JP 7210223 A JP7210223 A JP 7210223A JP 21022395 A JP21022395 A JP 21022395A JP H0940443 A JPH0940443 A JP H0940443A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass fiber
component
epoxy resin
water
solid content
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7210223A
Other languages
English (en)
Inventor
Junichi Saito
純一 斎藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Boseki Co Ltd
Original Assignee
Nitto Boseki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Boseki Co Ltd filed Critical Nitto Boseki Co Ltd
Priority to JP7210223A priority Critical patent/JPH0940443A/ja
Publication of JPH0940443A publication Critical patent/JPH0940443A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
    • C03C25/10Coating
    • C03C25/24Coatings containing organic materials
    • C03C25/26Macromolecular compounds or prepolymers
    • C03C25/32Macromolecular compounds or prepolymers obtained otherwise than by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C03C25/36Epoxy resins
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/0313Organic insulating material
    • H05K1/0353Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement
    • H05K1/0366Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement reinforced, e.g. by fibres, fabrics

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Producing Shaped Articles From Materials (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】湿式抄造法によりガラス繊維不織布を製造する
とき集束剤をつけたガラス繊維チョップドストランドが
分散不良を起こしたり、ガラス繊維表面に付着した集束
剤が最終製品の積層板の耐熱性を低下させることを防
ぐ。 【解決手段】集束剤に水溶性エポキシ樹脂アミン付加物
を皮膜形成剤として、シランカップリング剤を表面処理
剤として配合することにより、分散性の良い、エポキシ
樹脂とのなじみが良い、耐熱性の良いガラス繊維不織布
の原料となるガラスウ繊維チョップドストランドを得
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】本発明は電子回路用積層板の
製造の材料として使用するに適した、湿式抄造法による
ガラス繊維不織布の製造に使用するガラス繊維チヨップ
ドストランドの集束剤およびそれを付着させたガラス繊
維に関するものである。
【0002】
【従来の技術】湿式抄造法によるガラス繊維の不織布を
製造する方法は、ガラス繊維チョップドストランドを分
散剤、増粘剤の添加された水中に均一に分散させ、抄造
しシ−ト状にする。抄造したガラス繊維のシートは乾燥
させる前にエポキシ樹脂、フェノール樹脂や、アクリル
酸エステル、酢酸ビニルなどの共重合体エマルジョンな
どの結合剤をスプレーしたり、フローコーター、あるい
は含浸槽により塗布または含浸しサクションにより付着
量を調整し乾燥する事によりガラス繊維不織布を得る。
湿式抄造法に使用するガラス繊維には、数千個の白金ノ
ズルから引き出した溶融ガラスを高速で引き延ばし、紡
糸したガラス繊維に集束剤を付着させたガラス繊維スト
ランドをカッターで短く切断したガラス繊維チョップド
ストランド(以後「チョップ」という。)が使用され
る。湿式抄造法では、まづ数百−数千本のガラス繊維の
集合であるチョップを水中で単繊維に分散させる必要が
ある。そのため通常チョップに使用されている従来の集
束剤には水に溶けやすい、例えば、澱粉、アクリルアマ
イド・酢酸ビニル共重合体ポリマー、カルボキシメチル
セルロース、ポリビニルアルコール(特公平3−255
60号公報)等の水溶性高分子と分散剤やシランカップ
リング剤等からなる組成物が用いられている。
【0003】これら集束剤が付着したチョップはまだ分
散性が不十分で、抄造したガラス繊維不織布にチョップ
が分散しないままの部分が残る場合がある。そのため、
不織布にワニスを含浸させプリプレグにしたときその部
分が含浸不良となりやすく、また、不織布にした後ガラ
ス繊維の表面に残った水溶性高分子が樹脂ワニスとの含
浸、接着に悪影響を与えるため積層板の耐熱性や電気的
性能を低下させる原因となっている。この問題を解決す
るため、例えば特開平6ー24808号公報では、カチ
オン系脂肪酸アミド(カチオンソフナー)とシランカッ
プリング剤を使用しチョップドストランドを水中に分散
させやすくすると共に、一度水中に分散したガラス繊維
が再凝集する事を抑制させ、均一な分散によりガラス繊
維不織布の性能の向上をはかっている。しかし、このよ
うな集束剤は集束性が充分でなく、ガラス繊維ストラン
ドを切断し、輸送し、計量し、袋詰めなどをする工程で
ストランドがばらけて、毛玉になったり、流動性が悪く
なり計量ホッパーに詰まりやすかったりするなどの欠点
があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は以上のよう
な、従来の集束剤を使用したガラス繊維チョップドスト
ランドが集束力を強くすると、チョップドストランドの
水中での分散性が悪くなり、集束力を小さくするとチョ
ップの輸送、ガラス繊維紙の製造工程で問題がおきる
点、および不織布にして積層板を製造したときの電気的
な性能低化の問題等を集束剤を改良することにより解決
しようとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、ガラス繊維の
集束剤中に水溶性エポキシ樹脂アミン付加物及びカップ
リング剤を必須成分として配合することにより、これら
前述の課題を解決するものである。本発明において集束
剤の第一の必須成分である、水溶性エポキシ樹脂アミン
付加物は、エポキシ等量が150ー2、000のエポキ
シ樹脂と水酸基含有アミン化合物を反応させて得られた
もので、皮膜形成成分を構成する。エポキシ樹脂と反応
させられる水酸基含有アミン化合物としては、水酸基を
有する一級アミンまたは二級アミン化合物が好ましく、
その具体的な例としては、モノエタノールアミン、モノ
nープロパノールアミン、モイソプロパノールアミン、
モノブタノールアミン、ジエタノールアミン、メチルア
ミノエタノール、エチルアミンエタノール、ジプロパノ
ールアミン等があげられる。
【0006】エポキシ樹脂とジエタノールアミンの反応
は例えば次のように行う。エポキシ樹脂が約50重量%
になるように溶剤を加えた後、溶剤の沸点に達するまで
加熱する。使用する溶剤は、エポキシ樹脂及び水酸基含
有アミン化合物が溶解するものであれば良く、例えばジ
アセトンアルコール、イソプロピルセロソルブ等があ
る。加熱後、水酸基含有アミン化合物をエポキシ樹脂溶
液に滴下し反応を行う。反応が終了した時点で常温まで
冷却し、本発明の集束剤の必須成分である水溶性エポキ
シ樹脂アミン付加物を得る。この反応は、エポキシ樹脂
の両末端のエポキシ環を水酸基含有アミン化合物と部分
的あるいは全部と反応させ水溶性にするためであり、エ
ポキシ樹脂にたいする水酸基含有アミン化合物の配合量
の範囲はモル比でエポキシ樹脂:水酸基含有アミン化合
物が1:0.5−1:2であるが、エポキシ樹脂のエポ
キシ等量が200程度のものでは1:1前後、エポキシ
等量が500程度のものでは1:2程度が好ましい。
これらを反応させることにより、末端に上記アミン化合
物に由来する水酸基を有する水溶性エポキシ樹脂アミン
付加物が得られる。
【0007】
【発明の実施の形態】この水溶性エポキシ樹脂アミン付
加物の集束剤集束剤中での配合量はガラス繊維ストラン
ド製造時の塗布量や作業性等により決められるので固形
分換算で通常2.0−10.0重量%が望ましい。本発
明で固形分とは水分、溶媒を除いたものを意味し油状、
ゲル状のものも含まれる。第二の必須成分であるシラン
カップリング剤としてはガンマ−アミノプロピルトリエ
トキシシラン、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメ
トキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルエト
キシメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ア
クリルシラン、エポキシシラン、アミノシラン、メルカ
プトシラン等公知のガラス繊維の表面処理に使用されて
いるものが挙げられるが、ガラス繊維と樹脂の接着を増
すものであれば特に制限はない。このカップリング剤の
配合量は、集束剤中に固形分換算で0.1ー1.0重量
%配合するのが望ましく0.1重量%以下では、カップ
リング剤としての効果がなく、耐熱性等の効果が低下す
る。1.0重量%以上の範囲になると効果に変わりな
く、単にコスト高になるのみである。以上から全固形分
中の水溶性エポキシ樹脂アミン付加物とシランカップリ
ング剤の割合は水溶性エポキシ樹脂アミン付加物70−
98重量%、シランカップリング剤2−30重量%であ
ることが望ましい。本発明のザイズ剤のガラス繊維スト
ランドに対する付着量は固形分換算値で0.05−10
重量%、望ましくは0.1−2.0重量%、さらに望ま
しくは0.2−1.0重量%が好ましい。0.05重量
%以下になると集束剤の集束効果が低下し、製造、運搬
作業中毛玉などが発生し易くなる。また、10重量%以
上付着すると抄造時、若干分散性が低下する。なお必要
に応じて公知の潤滑剤、カチオン系柔軟剤、界面活性剤
を全固形分にたいして0.1−20.0重量%添加する
ことも出来る。通常樹脂の補強材に使用されるチョップ
は集束剤を付けたガラス繊維ストランドを巻取り、乾燥
して、切断することにより製造する。しかし、本発明に
使用するチョップは水中で分散させて使用するので、特
に必要の無い限り積極的に乾燥させる工程は不要であ
る。チョップはガラス繊維集束本数が200−4、00
0本、長さが普通3mm−50mm、繊維の直径が3−
20ミクロンのものがあるが不織布に要求される物理的
性質たとえば嵩密度、引き裂き強度、抄紙のしやすさな
どによって選択される。
【0008】本発明の抄造用チョップの集束剤は主成分
が水溶性エポキシ樹脂アミン付加物なので、チョップは
適度の集束力を持ち、水中に投入したときは容易に水に
溶け、分散しやすい状態になる。分散不良がほとんどな
いので、抄造した不織布にワニスを含浸したとき含浸不
良が発生し難い。また抄造時に、ほとんどの水溶性エポ
キシ樹脂アミン付加物は水に溶けて流れ去り、ガラス繊
維表面に残るものは少量で、しかもエポキシ樹脂などの
マトリックス樹脂とのなじみがよいのでこの不織布を使
用した銅張り積層板の特性を阻害することもない。集束
剤中のシランカップリング剤は既にガラス繊維表面の水
酸基と反応したり、化学吸着されているので流れ去りに
くくマトリックス樹脂とガラス繊維の結合を増大させる
効果を発揮する。
【0009】
【実施例】以下本発明を実施例により詳細に説明する。
試験結果は、表1に示す。 実施例1 1、ガラス繊維チョップドストランド Eガラス 集束本数 400本 切断長さ 13mm 繊維径 9ミクロン 集束剤付着量 1.0 重量%(固形分換算) 2、集束剤 配合量 皮膜成分 エピコート828(エポキシ等量184−194) (シェル化学株式会社製)1モルにジエタノールアミン を1モル付加し反応させたもの 固形分換算 2.0重量% 表面処理剤 エポキシシラン(日本ユニカー株式会社製 Aー187) 固形分換算 1.0重量% 潤滑剤 ブチルステアレート 0.5重量% 水 96.5重量% 3、分散剤としてポリエチレンオキサイド系分散剤を5
0ppm添加した水中に上記のガラス繊維チョップドス
トランドを1重量%分散させ、試験用抄紙機で抄造し
た。抄造したウエブに接着剤としてメチルトリメトキシ
シランの加水分解物を乾燥ウエブにたいして固形分換算
で10重量%含浸させ、75g/ m2 の不織布を得た。
積層板は、この不織布にエポキシ樹脂を含浸乾燥したプ
リプレグを11枚積層し、両面にガラス布(7628タ
イプ、日東紡績株式会社製)にエポキシ樹脂を含浸乾燥
させたガラスクロスプリプレグを1枚ずつ重ねた。更
に、この両面に厚さ18ミクロンの銅箔を重ね、加熱プ
レスで170℃、30kg/cm2 の条件でで30mi
n間、加熱加圧をおこない厚さ0.55mmの積層板を
得た。
【0010】4、試験方法及び評価方法 a)分散性の評価 得られた不織布の繊維の分散状態を目視により観察し
た。 〇 均一に分散している。 △ ほぼ均一に分散しているが一部に分散不良のチョッ
プドストランドがある。 × 分散不良のチョップドストランドが目立つ。 b)積層板試験体の作成 作成した積層板から塩化第二鉄液により銅箔を除去し、
4cm×4cmにカットして試験体とする。 c)半田耐熱性試験 試験体を260℃の溶融半田に2分間浮かべふくれの有
無を判定した。 〇 膨れなし。 △ 小さな膨れがある。 × はっきりした膨れがある。 d)耐湿電気絶縁性 0、2、4、8時間の間、133℃でプレッシャークッ
カー処理を行い試験体とした。処理後、JIS C64
81号記載の方法により絶縁抵抗を測定した。 実施例2 集束剤の皮膜成分として、エポキシ樹脂としてエピコー
ト1001(エポキシ等量450−500)(シェル化
学株式会社製)1モルとジエタノールアミン2モルを反
応させた水溶性エポキシ樹脂アミン付加物を用いた以
外、実施例1と同様に試験を実施した。
【0011】比較例1 実施例1の集束剤の配合から表面処理剤のエポキシシラ
ン(日本ユニカー株式会社製 Aー187)を除いた他
は実施例1と同様に試験を実施した。 比較例2 実施例1の皮膜成分をポリビニルアルコール(PA0
5、信越化学株式会社製)を固形分で1.0重量%とし
たほかは実施例1と同様に試験を実施した。
【0012】
【表−1】
───────────────────────────────────────────────────── 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 D06M 15/55 D06M 13/50 // D06M 101:00

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】集束剤中に配合された固形分中の水溶性エ
    ポキシ樹脂アミン付加物とシランカップリング剤の配合
    比率が水溶性エポキシ樹脂アミン付加物70−98重量
    %及びシランカップリング剤2−30重量%であるガラ
    ス繊維チョップドストランド用集束剤。
  2. 【請求項2】水溶性エポキシ樹脂アミン付加物を2.0
    −10.0重量%及びシランカップリング剤を0.1−
    1.0重量%含むことを特徴とするガラス繊維チョップ
    ドストランド用集束剤。
  3. 【請求項3】請求項1の集束剤を固形分換算値で0.0
    5−10.0重量%付着させたことを特徴とするガラス
    繊維チョップドストランド 【0001】
JP7210223A 1995-07-27 1995-07-27 ガラス繊維不織布用ガラス繊維の集束剤及びそれを付着させ たガラス繊維 Pending JPH0940443A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7210223A JPH0940443A (ja) 1995-07-27 1995-07-27 ガラス繊維不織布用ガラス繊維の集束剤及びそれを付着させ たガラス繊維

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7210223A JPH0940443A (ja) 1995-07-27 1995-07-27 ガラス繊維不織布用ガラス繊維の集束剤及びそれを付着させ たガラス繊維

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0940443A true JPH0940443A (ja) 1997-02-10

Family

ID=16585832

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7210223A Pending JPH0940443A (ja) 1995-07-27 1995-07-27 ガラス繊維不織布用ガラス繊維の集束剤及びそれを付着させ たガラス繊維

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0940443A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1042404A4 (en) * 1997-12-24 2001-04-04 Prc Desoto Int Inc COMPOSITION FOR COATING WITH LOW CONCENTRATION OF VOLATILE ORGANIC COMPOUNDS
EP1426347A1 (de) * 2002-12-05 2004-06-09 Cognis Deutschland GmbH & Co. KG Verwendung von Epoxidharzen zur Beschichtung von Glas
CN102807331A (zh) * 2011-06-01 2012-12-05 江西大华玻纤集团有限公司 一种纺织用中碱玻璃纤维直接纱浸润剂
CN105060736A (zh) * 2015-07-30 2015-11-18 南京京锦元科技实业有限公司 一种用于纤维表面处理的水溶性马来酸酐改性pp乳液及其应用
JP2016039160A (ja) * 2014-08-05 2016-03-22 信越化学工業株式会社 電磁波シールドシート及び半導体装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1042404A4 (en) * 1997-12-24 2001-04-04 Prc Desoto Int Inc COMPOSITION FOR COATING WITH LOW CONCENTRATION OF VOLATILE ORGANIC COMPOUNDS
EP1426347A1 (de) * 2002-12-05 2004-06-09 Cognis Deutschland GmbH & Co. KG Verwendung von Epoxidharzen zur Beschichtung von Glas
CN102807331A (zh) * 2011-06-01 2012-12-05 江西大华玻纤集团有限公司 一种纺织用中碱玻璃纤维直接纱浸润剂
JP2016039160A (ja) * 2014-08-05 2016-03-22 信越化学工業株式会社 電磁波シールドシート及び半導体装置
CN105060736A (zh) * 2015-07-30 2015-11-18 南京京锦元科技实业有限公司 一种用于纤维表面处理的水溶性马来酸酐改性pp乳液及其应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4330444A (en) Sizing composition and sized fibers with increased hardness
CA1229267A (en) Glass fibers to reinforce polymeric materials
JP3003705B2 (ja) ガラス繊維用サイズおよびマット
US5130198A (en) Polymeric-containing compositions with improved oxidative stability
US5085938A (en) Chemically treated fibers and method of preparing and method of using to reinforce polymers
EP0964836A1 (en) Modified urea-formaldehyde binder for making fiber mats
US4927869A (en) Chemically treated glass fibers for reinforcing polymers
SK28096A3 (en) Glass fibre size composition, manufacture method of sized glass fibres, sized glass fibres and composit materials gained by using this size composition
KR950004062B1 (ko) 섬유표면상에수용성의경화가능한필름을생성시키기위한화학조성물및그조성물로처리된섬유
JPH0940443A (ja) ガラス繊維不織布用ガラス繊維の集束剤及びそれを付着させ たガラス繊維
US4473618A (en) Chrome-free sizing composition containing titanium acetyl acetonate for glass fiber gun roving
EP0304837B1 (en) Chemically treated fibers and method of preparing and method of using to reinforce polymers
JPS6036557A (ja) グラスフアイバーで強化されたabs‐成型用組成物類
CA1096524A (en) Size for glass fiber which provides improved forming and bonding properties
JP2768291B2 (ja) ガラス繊維不織布
US5120780A (en) Glass fiber size composition and synthetic organosilane lubricants used therein
US20050244624A1 (en) Wet process chopped fiber mat production
WO1986001811A1 (en) Chrome-free sizing for glass fiber gun roving
JPH08119682A (ja) ガラス繊維用一次サイズ剤及びそれを付着させたガラス繊維
AU568687B2 (en) Chrome-free sizing for glass fiber gun roving
CA1335771C (en) Less rigid, low or free boron glass fibers treated with amine-containing silanes
KR100404695B1 (ko) 유리섬유부직포
CA1221184A (en) Chrome-free sizing for glass fiber gun roving
JP4581242B2 (ja) ガラス繊維不織布用結合剤、ガラス繊維不織布およびガラス繊維強化樹脂
JPS6330349A (ja) 水分散性ガラス繊維の集束剤