JPH10286925A - 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

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JPH10286925A
JPH10286925A JP9620597A JP9620597A JPH10286925A JP H10286925 A JPH10286925 A JP H10286925A JP 9620597 A JP9620597 A JP 9620597A JP 9620597 A JP9620597 A JP 9620597A JP H10286925 A JPH10286925 A JP H10286925A
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JP
Japan
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phenol resin
resin
weight
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phenolic resin
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JP9620597A
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English (en)
Inventor
Eizou Touzaki
栄造 東崎
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.)
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
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    • 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
    • H05K1/032Organic insulating material consisting of one material
    • H05K1/0326Organic insulating material consisting of one material containing O

Landscapes

  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 紙基材フェノール樹脂積層板について、ハロ
ゲン系難燃剤を用いることなく難燃性(UL規格、V−
0)を達成する。 【解決手段】 紙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成形して得られる難燃性フェノ
ール樹脂積層板において、フェノール樹脂組成物が乾性
油変性レゾール型フェノール樹脂、未変性レゾール型フ
ェノール樹脂、ノボラック型フェノール樹脂、リン酸エ
ステル、アミノ樹脂及び無機フィラーからなることを特
徴とする難燃性フェノール樹脂積層板。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、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。
【0002】
【従来の技術】電子機器などに搭載される印刷回路用基
板として紙基材フェノール樹脂積層板が多用されてい
る。この紙基材フェノール樹脂積層板において、紙基材
に含浸されるフェノール樹脂としては、打抜き加工性向
上のために乾性油又は半乾性油で変性したフェノール樹
脂が用いられている。更に、紙基材フェノール樹脂積層
板に難燃性を付与するために、フェノール樹脂にリン系
難燃剤、ハロゲン系難燃剤を添加する方法が知られてい
る。しかし、ハロゲン系難燃剤は公害上の問題からその
使用量の削減または不使用が求められている。一方、リ
ン系難燃剤は添加量を多くすると難燃性は向上するが、
打ち抜き加工性及び半田耐熱性が低下するという問題が
生じてくる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の事実に
鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ハロ
ゲン系難燃剤を使用せず、難燃性、半田耐熱性及び打抜
き加工性が良好な難燃性紙基材フェノール樹脂積層板を
提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、紙基材にフェ
ノール樹脂組成物を含浸せしめたプリプレグを積層成形
して得られる難燃性フェノール樹脂積層板において、フ
ェノール樹脂組成物が乾性油変性レゾール型フェノール
樹脂、未変性レゾール型フェノール樹脂、ノボラック型
フェノール樹脂、リン酸エステル、アミノ樹脂及び無機
フィラーからな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。
【0005】本発明のフェノール樹脂積層板において
は、ハロゲン系難燃剤を使用せずに難燃性が優れたもの
とするために、難燃性であり使いやすさ及び入手の容易
さの点で有利なリン酸エステル及びアミノ樹脂を使用
し、一方燃えやすい成分である乾性油を減少することに
より難燃性を向上させている。この場合打ち抜き加工性
の低下が起こるが、これを防止するために、ノボラック
型フェノール樹脂を用いることとした。このことにより
難燃性を良好に維持したまま打ち抜き加工性の良好な紙
基材フェノール樹脂積層板を得ることができたものであ
る。更に、本発明においては無機フィラーを配合する。
無機フィラーは不燃成分及び又は難燃助剤として作用す
るものであり、このことにより一層難燃性を向上させる
ものである。
【0006】更に詳しく本発明を説明すれば、レゾール
型フェノール樹脂としては、フェノール、クレゾール等
の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、通
常はアミン類、アンモニア等の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用いられる。そして、
レゾール型フェノール樹脂の一部として乾性油又は半乾
性油(以下、油という)で変性したフェノール樹脂を用
いる。このような油としては、桐油、カシューナッツ油
などである。油変性フェノール樹脂の油変性率は、従来
のものでは30〜40重量%程度であるが、これに対し
て本発明においては、十分な難燃性を得るためには15
重量%以下が好ましい。15重量%を越えると難燃性が
不十分となることがある。未変性のレゾール型フェノー
ル樹脂やノボラック型フェノール樹脂などを使用する本
発明においてはフェノール樹脂あるいは樹脂全体に対す
る油変性率は更に小さくなるので、難燃性が良好とな
る。
【0007】本発明で用いられるノボラック型フェノー
ル樹脂は、フェノール、クレゾール等のフェノール類と
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、通常は塩酸またはシ
ュウ酸などの無機酸や有機酸などを触媒にして得られる
ノボラック型フェノール樹脂が用いられる。
【0008】本発明で用いられるリン酸エステルは、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、これらは1種または2種以上の混合系と
して使用される。この中で、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
スフェイトが入手のしやすさから好ましいものである。
【0009】本発明に用いられるアミノ樹脂は、メラミ
ン樹脂、グアナミン樹脂などであるが、難燃化の効果を
高めるためにはメラミン樹脂が好ましい。アミノ樹脂
は、メラミンやグアナミンなどのアミノ化合物とホルム
アルデヒド等のアルデヒド類との初期反応物であり、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も含
まれる。
【0010】本発明で使用される無機フィラーは、水酸
化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウ
ム、アルミン酸カルシウム、ほう素化合物、水酸化カル
シウムなどが挙げられる。この中で水酸化アルミニウ
ム、水酸化マグネシウムは難燃助剤としての作用を有す
ることから難燃効果が大きく、さらには入手のしやすさ
から好ましいものである。
【0011】本発明の難燃性フェノール樹脂積層板にお
いて、フェノール樹脂組成物の配合割合は、乾性油変性
レゾール型フェノール樹脂100重量部に対して、未変
性レゾール型フェノール樹脂50〜150重量部、ノボ
ラック型フェノール樹脂80〜180重量部、リン酸エ
ステル150〜250重量部、アミノ樹脂70〜180
重量部、及び無機フィラー10〜200重量部が好まし
い。
【0012】乾性油変性レゾール型フェノール樹脂10
0重量部に対して、未変性レゾール型フェノール樹脂が
50重量部未満では難燃性及び成形性の低下が生じ好ま
しくない。また150重量部を越えた場合打ち抜き加工
性の低下が生じ好ましくない。ノボラック型フェノール
樹脂が80重量部未満では打ち抜き加工性の低下が生じ
好ましくない。180重量部を越えても打ち抜き加工性
の低下が生じ好ましくない。リン酸エステル類が150
重量部未満では難燃性に十分な効果が得られず、また2
50重量部を越えると打ち抜き加工性の低下が生じ好ま
しくない。アミノ樹脂が70重量部未満では難燃性向上
に十分な効果が得られず、また180重量部を越えると
打ち抜き加工性の低下が起こり好ましくない。無機フィ
ラーが10重量部未満では打ち抜き加工性の低下が生じ
好ましくなく、200重量部を越えると加工性の問題が
生じ好ましくない。
【0013】本発明に使用する紙基材としては、クラフ
ト紙、リンター紙などがあげられる。また、紙基材とし
て水溶性フェノール樹脂、メチロールメラミン樹脂等で
前もって処理したものも本発明に含まれる。
【0014】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明
するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0015】[未変性レゾール型フェノール樹脂(ワニ
スa)の合成]フェノール1000g、37%ホルムア
ルデヒド水溶液980g、トリエチルアミン20gから
なる混合物を60℃で2時間反応させ、次に減圧下で濃
縮し、これをメタノールで希釈して樹脂分50%のレゾ
ール型フェノール樹脂ワニスを得た。
【0016】[油変性レゾール型フェノール樹脂(ワニ
スb)の合成]フェノール1600gと桐油140gを
パラトルエンスルホン酸の存在下、95℃で2時間反応
させ、更にパラホルムアルデヒド650g、ヘキサメチ
レンテトラミン30g、トルエン2000gを加えて9
0℃で2時間反応後、減圧下で濃縮し、これをトルエン
とメタノールの混合溶媒で希釈して樹脂分50%の油変
性レゾール型フェノール樹脂ワニスを得た。
【0017】[油変性レゾール型フェノール樹脂(ワニ
スc)の合成]フェノール1600gと桐油1000g
をパラトルエンスルホン酸の存在下、95℃で2時間反
応させ、更にパラホルムアルデヒド650g、ヘキサメ
チレンテトラミン30g、トルエン2000gを加えて
90℃で2時間反応後、減圧下で濃縮し、これをトルエ
ンとメタノールの混合溶媒で希釈して樹脂分50%の油
変性フェノール樹脂ワニスを得た。
【0018】[ノボラック型フェノール樹脂(ワニス
d)の合成]フェノール1000gとホルマリン112
0gをシュウ酸の存在下、還流温度で1時間反応し、次
に塩酸を加えて更に35分間縮合させた。水を130g
添加して反応を停止させ30分間放置後水を蒸留した
後、更に樹脂温度115℃で脱水する。脱水終了後、樹
脂を冷却し、メタノールに溶解させて樹脂分50%のノ
ボラック型フェノール樹脂ワニスを得た。
【0019】《実施例1》ワニスa100重量部、ワニ
スb80重量部、ノボラック型フェノール樹脂130重
量部、クレジルジフェニルホスフェイト220重量部、
メチロール化メラミン樹脂(樹脂分50%)170重量
部、水酸化アルミニウム80重量部を配合したワニスを
樹脂含浸率55%(紙基材に対する割合)となるように
紙基材を含浸させてプリプレグを得た。このプリプレグ
8枚とその表裏両面に接着剤つき銅箔を重ね合わせ、加
熱加圧成形して板厚1.6mmの積層板Aを得た。
【0020】《実施例2》ワニスa100重量部、ワニ
スb140重量部、ノボラック型フェノール樹脂140
重量部、クレジルジフェニルホスフェイト170重量
部、メチロール化メラミン樹脂(樹脂分50%)100
重量部、水酸化アルミニウム180重量部を配合したワ
ニスを樹脂含浸率55%(紙基材に対する割合)となる
ように紙基材を含浸させてプリプレグを得た。このプリ
プレグ8枚とその表裏両面に接着剤つき銅箔を重ね合わ
せ、加熱加圧成形して板厚1.6mmの積層板Bを得
た。
【0021】《比較例1》実施例2において、ワニスb
をワニスcに変更し、さらにノボラック型フェノール樹
脂及び水酸化アルミニウムを配合しないこと以外は実施
例1と同様の方法にて板厚1.6mmの積層板Cを得
た。
【0022】以上の方法により得られたそれぞれの積層
板の特性を測定し、表1に示す結果を得た。
【0023】
【表1】
【0024】(測定方法) 1.難燃性 UL規格による 2.半田耐熱性 JIS C 6481による 3.打抜き加工性 ASTM D617−44による 4.曲げ強度 JIC C 6481による
【0025】
【発明の効果】本発明に従うと、ハロゲン系難燃剤を用
いることなく難燃性(UL規格、V−0)を達成し、か
つ半田耐熱性及び打ち抜き加工性の良好な紙基材フェノ
ール樹脂積層板を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08K 3/22 C08K 3/22 5/521 5/521 C08L 61/06 C08L 61/06 61/20 61/20

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 紙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成形して得られる難燃性フェノ
    ール樹脂積層板において、フェノール樹脂組成物が乾性
    油変性レゾール型フェノール樹脂、未変性レゾール型フ
    ェノール樹脂、ノボラック型フェノール樹脂、リン酸エ
    ステル、アミノ樹脂及び無機フィラーからなることを特
    徴とする難燃性フェノール樹脂積層板。
  2. 【請求項2】 紙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成形して得られる難燃性フェノ
    ール樹脂積層板において、フェノール樹脂組成物が乾性
    油変性レゾール型フェノール樹脂100重量部に対し
    て、未変性レゾール型フェノール樹脂50〜150重量
    部、ノボラック型フェノール樹脂80〜180重量部、
    リン酸エステル150〜250重量部、アミノ樹脂70
    〜180重量部及び無機フィラー10〜200重量部か
    らなることを特徴とする難燃性フェノール樹脂積層板。
JP9620597A 1997-04-14 1997-04-14 難燃性フェノール樹脂積層板 Pending JPH10286925A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003286387A (ja) * 2002-03-28 2003-10-10 Sumitomo Bakelite Co Ltd 樹脂組成物、プリプレグおよび紙基材フェノール樹脂積層板
KR101203393B1 (ko) 2004-05-25 2012-11-21 호쿠에츠 기슈 세이시 가부시키가이샤 시트형상 불연 성형체

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JP2003286387A (ja) * 2002-03-28 2003-10-10 Sumitomo Bakelite Co Ltd 樹脂組成物、プリプレグおよび紙基材フェノール樹脂積層板
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