JPH11228170A - ガラス繊維パウダーおよびそれを用いた高耐水性樹脂成形品 - Google Patents
ガラス繊維パウダーおよびそれを用いた高耐水性樹脂成形品Info
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- JPH11228170A JPH11228170A JP3797798A JP3797798A JPH11228170A JP H11228170 A JPH11228170 A JP H11228170A JP 3797798 A JP3797798 A JP 3797798A JP 3797798 A JP3797798 A JP 3797798A JP H11228170 A JPH11228170 A JP H11228170A
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- coupling agent
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-
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Abstract
(57)【要約】
【課題】誘電率、誘電正接が低く、尚かつ耐水性にも優
れているという特性を併せ持ったプリント配線基板用の
ガラス繊維パウダー及びその樹脂成形品を提供する。 【解決手段】重量％で、ＳｉＯ2 ５０〜６０％、Ａｌ2
Ｏ3 １０〜２０％、Ｂ2Ｏ3 ２０〜３０％、ＣａＯ ０
〜５％、ＭｇＯ ０〜４％、ＬｉＯ2＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ
０〜０．５％、ＴｉＯ2 ０．５〜５％のガラス組成
を有するガラス繊維パウダーをアルカリ性シランカプリ
ング剤で表面処理する。そのガラス繊維パウダーを含む
樹脂を成形して樹脂成形品を得る。
れているという特性を併せ持ったプリント配線基板用の
ガラス繊維パウダー及びその樹脂成形品を提供する。 【解決手段】重量％で、ＳｉＯ2 ５０〜６０％、Ａｌ2
Ｏ3 １０〜２０％、Ｂ2Ｏ3 ２０〜３０％、ＣａＯ ０
〜５％、ＭｇＯ ０〜４％、ＬｉＯ2＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ
０〜０．５％、ＴｉＯ2 ０．５〜５％のガラス組成
を有するガラス繊維パウダーをアルカリ性シランカプリ
ング剤で表面処理する。そのガラス繊維パウダーを含む
樹脂を成形して樹脂成形品を得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は低誘電率、低誘電正
接の特性を有するガラス繊維パウダーに関し、特に、プ
リント配線基板用の樹脂成形品とした場合には、優れた
耐水性が得られるアルカリ性シランカップリング剤によ
り表面処理したガラス繊維パウダーに関する。またその
ガラス繊維パウダーを含む樹脂を成形した高耐水性樹脂
成形品に関する。
接の特性を有するガラス繊維パウダーに関し、特に、プ
リント配線基板用の樹脂成形品とした場合には、優れた
耐水性が得られるアルカリ性シランカップリング剤によ
り表面処理したガラス繊維パウダーに関する。またその
ガラス繊維パウダーを含む樹脂を成形した高耐水性樹脂
成形品に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、高度情報化社会を迎え、衛星放送
や移動無線などの通信機器は、デジタル化、高速処理化
が進んでいるが、信号を高速処理するために、より一層
プリント配線板の回路上の信号伝搬速度を大きくするこ
とが求められている。一般に、これらの通信機器に使用
されるプリント配線板は、回路が多層に重なって、コン
デンサーに類似した構造になっているため、信号伝搬速
度はプリント配線板の銅箔の間に位置する、絶縁材料で
ある樹脂と補強繊維とからなる成形された積層板の誘電
率や誘電正接の値により影響を受ける。
や移動無線などの通信機器は、デジタル化、高速処理化
が進んでいるが、信号を高速処理するために、より一層
プリント配線板の回路上の信号伝搬速度を大きくするこ
とが求められている。一般に、これらの通信機器に使用
されるプリント配線板は、回路が多層に重なって、コン
デンサーに類似した構造になっているため、信号伝搬速
度はプリント配線板の銅箔の間に位置する、絶縁材料で
ある樹脂と補強繊維とからなる成形された積層板の誘電
率や誘電正接の値により影響を受ける。
【０００３】信号伝搬速度はプリント配線板の誘電率、
誘電正接が低いほど速くなるので、プリント配線板の積
層板を構成するガラス繊維などの補強繊維、充填材、樹
脂などの材料の低誘電率化が考えられている。そのため
のガラスとしては、Ｄガラスがよく知られているが、Ｄ
ガラスは溶融性が悪く脈理や泡が発生しやすいため、紡
糸工程において、ガラス繊維の切断が多く、生産性、作
業性が悪いという欠点がある。更に、Ｄガラスは耐水性
が悪いため、プリント配線板中の樹脂との剥離を起こし
やすく、プリント配線板とした場合に高い信頼性が得ら
れない問題がある。
誘電正接が低いほど速くなるので、プリント配線板の積
層板を構成するガラス繊維などの補強繊維、充填材、樹
脂などの材料の低誘電率化が考えられている。そのため
のガラスとしては、Ｄガラスがよく知られているが、Ｄ
ガラスは溶融性が悪く脈理や泡が発生しやすいため、紡
糸工程において、ガラス繊維の切断が多く、生産性、作
業性が悪いという欠点がある。更に、Ｄガラスは耐水性
が悪いため、プリント配線板中の樹脂との剥離を起こし
やすく、プリント配線板とした場合に高い信頼性が得ら
れない問題がある。
【０００４】Ｄガラスの生産性や耐水性の改善を目的と
して、特開平８−３３３１３７号公報には、重量％で、
ＳｉＯ2 ５０〜６０％、Ａｌ2Ｏ3 １０〜２０％、Ｂ2
Ｏ3２０〜３０％、ＣａＯ ０〜５％、ＭｇＯ ０〜４
％、Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ ０〜０．５％、ＴｉＯ
2 ０．５〜５％のガラス組成を有する低誘電率ガラス繊
維が開示されている。しかし、特開平８−３３３１３７
号公報に記載のガラスは、表面積が大きいガラスパウダ
ーとした場合には、周囲の水分の影響を受けやすく、耐
水性においてはなお不十分であった。
して、特開平８−３３３１３７号公報には、重量％で、
ＳｉＯ2 ５０〜６０％、Ａｌ2Ｏ3 １０〜２０％、Ｂ2
Ｏ3２０〜３０％、ＣａＯ ０〜５％、ＭｇＯ ０〜４
％、Ｌｉ2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ ０〜０．５％、ＴｉＯ
2 ０．５〜５％のガラス組成を有する低誘電率ガラス繊
維が開示されている。しかし、特開平８−３３３１３７
号公報に記載のガラスは、表面積が大きいガラスパウダ
ーとした場合には、周囲の水分の影響を受けやすく、耐
水性においてはなお不十分であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、誘電率、誘
電正接が低く、尚かつ耐水性にも優れているという特性
を併せ持ったプリント配線基板用に適したガラス繊維パ
ウダー及びそれを用いて成形した高耐水性のプリント配
線板用の樹脂成形品を得ることを目的とする。
電正接が低く、尚かつ耐水性にも優れているという特性
を併せ持ったプリント配線基板用に適したガラス繊維パ
ウダー及びそれを用いて成形した高耐水性のプリント配
線板用の樹脂成形品を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、前記目的を
達成するために鋭意研究を重ねた結果、無水ホウ酸の含
有率が高いガラス組成を有するガラス繊維パウダーを、
アルカリ性のシランカップリング剤で表面処理すること
により、プリント配線基板用の樹脂成形板とした場合
に、低誘電率、低誘電正接を維持したまま、耐水性に優
れた特性をもつガラス繊維パウダーが得られることを見
出し、本発明を完成するに至った。
達成するために鋭意研究を重ねた結果、無水ホウ酸の含
有率が高いガラス組成を有するガラス繊維パウダーを、
アルカリ性のシランカップリング剤で表面処理すること
により、プリント配線基板用の樹脂成形板とした場合
に、低誘電率、低誘電正接を維持したまま、耐水性に優
れた特性をもつガラス繊維パウダーが得られることを見
出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】即ち、本発明のガラス繊維パウダーは、重
量％で、ＳｉＯ2 ５０〜６０％、Ａｌ2Ｏ3 １０〜２０
％、Ｂ2Ｏ3 ２０〜３０％、ＣａＯ ０〜５％、ＭｇＯ
０〜４％、ＬｉＯ2＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ ０〜０．５
％、ＴｉＯ2 ０．５〜５％のガラス組成を有し、かつ
アルカリ性シランカップリング剤で表面処理することを
特徴とする。
量％で、ＳｉＯ2 ５０〜６０％、Ａｌ2Ｏ3 １０〜２０
％、Ｂ2Ｏ3 ２０〜３０％、ＣａＯ ０〜５％、ＭｇＯ
０〜４％、ＬｉＯ2＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ ０〜０．５
％、ＴｉＯ2 ０．５〜５％のガラス組成を有し、かつ
アルカリ性シランカップリング剤で表面処理することを
特徴とする。
【０００８】アルカリ性シランカップリング剤はγ−ア
ミノプロピルトリエトキシシランであることが好まし
い。また、本発明の高耐水性樹脂成形品は、重量％で、
ＳｉＯ2 ５０〜６０％、Ａｌ2Ｏ3 １０〜２０％、Ｂ2
Ｏ3 ２０〜３０％、ＣａＯ ０〜５％、ＭｇＯ ０〜
４％、ＬｉＯ2＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ ０〜０．５％、Ｔｉ
Ｏ2 ０．５〜５％のガラス組成を有し、かつアルカリ
性シランカップリング剤で表面処理したガラス繊維パウ
ダーを含んだ樹脂を成形したことを特徴とする。
ミノプロピルトリエトキシシランであることが好まし
い。また、本発明の高耐水性樹脂成形品は、重量％で、
ＳｉＯ2 ５０〜６０％、Ａｌ2Ｏ3 １０〜２０％、Ｂ2
Ｏ3 ２０〜３０％、ＣａＯ ０〜５％、ＭｇＯ ０〜
４％、ＬｉＯ2＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ ０〜０．５％、Ｔｉ
Ｏ2 ０．５〜５％のガラス組成を有し、かつアルカリ
性シランカップリング剤で表面処理したガラス繊維パウ
ダーを含んだ樹脂を成形したことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の表面処理に用いるアルカ
リ性シランカップリング剤とは、水溶液または加水分解
液としたときにアルカリ性を示すシランカップリング剤
であって、例えばγ−アミノプロピルトリエトキシシラ
ン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメト
キシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラ
ン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメト
キシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピル
メチルジメトキシシラン、３−４，５ジヒドロイミダゾ
ールプロピルトリエトキシシランなど公知のシランカッ
プリング剤であって、好ましくはγ−アミノプロピルト
リエトキシシランである。
リ性シランカップリング剤とは、水溶液または加水分解
液としたときにアルカリ性を示すシランカップリング剤
であって、例えばγ−アミノプロピルトリエトキシシラ
ン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメト
キシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラ
ン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメト
キシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピル
メチルジメトキシシラン、３−４，５ジヒドロイミダゾ
ールプロピルトリエトキシシランなど公知のシランカッ
プリング剤であって、好ましくはγ−アミノプロピルト
リエトキシシランである。
【００１０】また、アルカリ性シランカップリング剤を
用いて表面処理するには、表面処理用の液はそのまま、
あるいは水で希釈したものでもよく、パウダーに散布し
た後混合し、必要により乾燥することなどでよい。本発
明においては、ガラス組成が重量％で、ＳｉＯ2 ５０
〜６０％、Ａｌ2Ｏ3 １０〜２０％、Ｂ2Ｏ3 ２０〜３
０％、ＣａＯ ０〜５％、ＭｇＯ ０〜４％、Ｌｉ2Ｏ＋
Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ ０〜０．５％、ＴｉＯ2 ０．５〜５
％のガラス組成を有するガラス繊維パウダーにおいて、
耐水性の効果が特に発揮される。
用いて表面処理するには、表面処理用の液はそのまま、
あるいは水で希釈したものでもよく、パウダーに散布し
た後混合し、必要により乾燥することなどでよい。本発
明においては、ガラス組成が重量％で、ＳｉＯ2 ５０
〜６０％、Ａｌ2Ｏ3 １０〜２０％、Ｂ2Ｏ3 ２０〜３
０％、ＣａＯ ０〜５％、ＭｇＯ ０〜４％、Ｌｉ2Ｏ＋
Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ ０〜０．５％、ＴｉＯ2 ０．５〜５
％のガラス組成を有するガラス繊維パウダーにおいて、
耐水性の効果が特に発揮される。
【００１１】本発明においては、ガラス繊維パウダーに
対し表面処理するアルカリ性シランカップリング剤の付
着量は、ガラス繊維パウダーに対し０．００５〜１．０
重量％であることが好ましい。０．００５％未満である
と、耐水性向上の効果が不十分であったり、一方、１．
０％を越えると樹脂との界面接着に悪影響を及ぼす場合
がある。
対し表面処理するアルカリ性シランカップリング剤の付
着量は、ガラス繊維パウダーに対し０．００５〜１．０
重量％であることが好ましい。０．００５％未満である
と、耐水性向上の効果が不十分であったり、一方、１．
０％を越えると樹脂との界面接着に悪影響を及ぼす場合
がある。
【００１２】また本発明において用いられるプリント配
線板用の樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリイミド樹
脂、不飽和ポリエステル樹脂など公知の物を使用するこ
とができる。
線板用の樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリイミド樹
脂、不飽和ポリエステル樹脂など公知の物を使用するこ
とができる。
【００１３】
【実施例】（実施例１） ＜ガラス繊維パウダーの調製＞重量％で、ＳｉＯ2 ５
２．０％、Ａｌ2Ｏ3 １３．０％、Ｂ2Ｏ3 ２６．０％、
ＣａＯ ４．０％、ＭｇＯ ３．６％、Ｌｉ2Ｏ ０．
２０％、Ｎａ2Ｏ ０．２０％、ＴｉＯ2 １．０％のガ
ラス組成を有するガラス繊維を、ボールミルや石臼で粉
砕して、ガラス繊維パウダー状にした後、アルカリ性シ
ランカップリング剤としてγ−アミノプロピルトリエト
キシシラン（日本ユニカー社製、Ａ−１１００）をガラ
スパウダーに対して０．３重量％を投入して、表面処理
を行った。
２．０％、Ａｌ2Ｏ3 １３．０％、Ｂ2Ｏ3 ２６．０％、
ＣａＯ ４．０％、ＭｇＯ ３．６％、Ｌｉ2Ｏ ０．
２０％、Ｎａ2Ｏ ０．２０％、ＴｉＯ2 １．０％のガ
ラス組成を有するガラス繊維を、ボールミルや石臼で粉
砕して、ガラス繊維パウダー状にした後、アルカリ性シ
ランカップリング剤としてγ−アミノプロピルトリエト
キシシラン（日本ユニカー社製、Ａ−１１００）をガラ
スパウダーに対して０．３重量％を投入して、表面処理
を行った。
【００１４】次にシランカップリング剤で表面処理した
上記ガラス繊維パウダーを、４５体積％になるように下
記割合の樹脂ワニスに混練し、脱泡した後、８０℃で１
時間プレスして、厚さ１．６ｍｍの成形板を得た。
上記ガラス繊維パウダーを、４５体積％になるように下
記割合の樹脂ワニスに混練し、脱泡した後、８０℃で１
時間プレスして、厚さ１．６ｍｍの成形板を得た。
【００１５】 ＜樹脂ワニス＞ 不飽和ポリエステル樹脂 （ポリマール６３０４ 武田薬品工業株式会社製） ９０部 過酸化ベンゾイル （ＢＰＯパウダー 川口薬品株式会社製） ２部
【００１６】この樹脂成形板を１００℃で１時間アフタ
ーキュアーした後、下記に示す方法によって誘電率と吸
水率を測定した。
ーキュアーした後、下記に示す方法によって誘電率と吸
水率を測定した。
【００１７】＜誘電率試験＞樹脂成形板から４ｃｍ×４
ｃｍの試験片を切りだし、エルーシーアールメータ（Ｌ
ＣＲメータ、ヒューレッド・パッカード株式会社製）を
用い電極非接触法により、室温において周波数１ＭＨｚ
における誘電率を測定した。 ＜吸水率試験＞樹脂成形板から４ｃｍ×４ｃｍの試験片
を切りだし、プレッシャークッカーに１３３℃、３気圧
で８時間投入し、投入前後の試験片の重量から吸水率を
算出した。
ｃｍの試験片を切りだし、エルーシーアールメータ（Ｌ
ＣＲメータ、ヒューレッド・パッカード株式会社製）を
用い電極非接触法により、室温において周波数１ＭＨｚ
における誘電率を測定した。 ＜吸水率試験＞樹脂成形板から４ｃｍ×４ｃｍの試験片
を切りだし、プレッシャークッカーに１３３℃、３気圧
で８時間投入し、投入前後の試験片の重量から吸水率を
算出した。
【００１８】（実施例２）アルカリ性シランカップリン
グ剤として、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピル
トリメトキシシラン（日本ユニカー社製、Ａ−１１２
０）を用いた他は実施例１と同じにして、得られた表面
処理ガラス繊維パウダーを用いて樹脂成形品を得た。
グ剤として、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピル
トリメトキシシラン（日本ユニカー社製、Ａ−１１２
０）を用いた他は実施例１と同じにして、得られた表面
処理ガラス繊維パウダーを用いて樹脂成形品を得た。
【００１９】（比較例１）アルカリ性シランカップリン
グ剤による表面処理をしなかった他は、上記実施例１と
同様に、ガラス繊維パウダーを用いて樹脂成形品を得
た。
グ剤による表面処理をしなかった他は、上記実施例１と
同様に、ガラス繊維パウダーを用いて樹脂成形品を得
た。
【００２０】（比較例２）アルカリ性シランカップリン
グ剤の代わりに、γ−グリシドキシアミノプロピルトリ
エトキシシラン（日本ユニカー社製、Ａ−１８７）を用
いて処理した他は実施例１と同じにして、得られた表面
処理ガラス繊維パウダーを用いて樹脂成形品を得た。
グ剤の代わりに、γ−グリシドキシアミノプロピルトリ
エトキシシラン（日本ユニカー社製、Ａ−１８７）を用
いて処理した他は実施例１と同じにして、得られた表面
処理ガラス繊維パウダーを用いて樹脂成形品を得た。
【００２１】
【表１】
【００２２】
【発明の効果】本発明のガラス繊維パウダーを用いて成
形して得られる樹脂成形板を用いたプリント配線基板
は、低誘電率、低誘電正接を有しながら、優れた耐水性
も有しているので、高い信頼性を得られる。
形して得られる樹脂成形板を用いたプリント配線基板
は、低誘電率、低誘電正接を有しながら、優れた耐水性
も有しているので、高い信頼性を得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０５Ｋ 1/03 ６１０ Ｈ０５Ｋ 1/03 ６１０Ｔ
Claims (4)
- 【請求項１】重量％で、ＳｉＯ2 ５０〜６０％、Ａｌ2
Ｏ3 １０〜２０％、Ｂ2Ｏ3 ２０〜３０％、ＣａＯ ０
〜５％、ＭｇＯ ０〜４％、ＬｉＯ2＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ
０〜０．５％、ＴｉＯ2 ０．５〜５％のガラス組成を
有し、かつアルカリ性シランカップリング剤で表面処理
したガラス繊維パウダー。 - 【請求項２】前記アルカリ性シランカップリング剤がγ
−アミノプロピルトリエトキシシランである請求項１記
載のガラス繊維パウダー。 - 【請求項３】重量％で、ＳｉＯ2 ５０〜６０％、Ａｌ2
Ｏ3 １０〜２０％、Ｂ2Ｏ3 ２０〜３０％、ＣａＯ ０
〜５％、ＭｇＯ ０〜４％、ＬｉＯ2＋Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ
０〜０．５％、ＴｉＯ2 ０．５〜５％のガラス組成を
有し、かつ表面にアルカリ性シランカップリング剤で表
面処理したガラス繊維パウダーを含む樹脂を成形したこ
とを特徴とする高耐水性樹脂成形品。 - 【請求項４】前記アルカリ性シランカップリング剤がγ
−アミノプロピルトリエトキシシランである請求項３記
載の高耐水性樹脂成形品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3797798A JPH11228170A (ja) | 1998-02-05 | 1998-02-05 | ガラス繊維パウダーおよびそれを用いた高耐水性樹脂成形品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3797798A JPH11228170A (ja) | 1998-02-05 | 1998-02-05 | ガラス繊維パウダーおよびそれを用いた高耐水性樹脂成形品 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11228170A true JPH11228170A (ja) | 1999-08-24 |
Family
ID=12512638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3797798A Pending JPH11228170A (ja) | 1998-02-05 | 1998-02-05 | ガラス繊維パウダーおよびそれを用いた高耐水性樹脂成形品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11228170A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7678721B2 (en) | 2006-10-26 | 2010-03-16 | Agy Holding Corp. | Low dielectric glass fiber |
| US8420210B2 (en) | 2003-09-19 | 2013-04-16 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Resin composition, prepreg, laminate sheet and printed wiring board using the same and method for production thereof |
| JP2018500464A (ja) * | 2014-12-30 | 2018-01-11 | エヴァルト ドルケン アーゲー | シラン変性シリケート化合物を含む不動態化組成物 |
-
1998
- 1998-02-05 JP JP3797798A patent/JPH11228170A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8420210B2 (en) | 2003-09-19 | 2013-04-16 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Resin composition, prepreg, laminate sheet and printed wiring board using the same and method for production thereof |
| US7678721B2 (en) | 2006-10-26 | 2010-03-16 | Agy Holding Corp. | Low dielectric glass fiber |
| JP2018500464A (ja) * | 2014-12-30 | 2018-01-11 | エヴァルト ドルケン アーゲー | シラン変性シリケート化合物を含む不動態化組成物 |
| US11759820B2 (en) | 2014-12-30 | 2023-09-19 | Ewald Dorken Ag | Passivation composition comprising a silane-modified silicate compound |
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