JPH1199590A - 紙フェノール樹脂銅張積層板およびその製造方法 - Google Patents

紙フェノール樹脂銅張積層板およびその製造方法

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JPH1199590A
JPH1199590A JP9261189A JP26118997A JPH1199590A JP H1199590 A JPH1199590 A JP H1199590A JP 9261189 A JP9261189 A JP 9261189A JP 26118997 A JP26118997 A JP 26118997A JP H1199590 A JPH1199590 A JP H1199590A
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JP
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resin
acid
phenol resin
paper
unsaturated polyester
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JP9261189A
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Yoshitoshi Kumakura
俊寿 熊倉
Takeshi Horiuchi
猛 堀内
Ken Nanaumi
憲 七海
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Showa Denko Materials Co Ltd
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Hitachi Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 はんだ耐熱性、耐トラッキング性、打抜加工
性の良好な改良された紙フェノール樹脂銅張積層板及び
その製造方法を提供する。 【解決手段】 乾性油変性フェノール樹脂100重量部
に対し、脂肪族グリコール類1モルに対して、α,β−
不飽和二塩基酸0.4〜0.8モル、芳香族ジカルボン
酸0.6〜0.2モルを反応させて得られる、数平均分
子量Mnが1000〜3000である、1分子中に1個以
上の二重結合を有する不飽和ポリエステル樹脂を5〜1
50重量部配合した熱硬化性樹脂を紙基材に塗布、乾燥
してプリプレグとしたものを所定枚数、その片面または
両面に銅箔を積層し、加熱加圧成形することにより紙フ
ェノール樹脂銅張積層板を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、はんだ耐熱性、耐
トラッキング性、打抜加工性の改良された紙フェノール
樹脂銅張積層板及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】民生用電子機器の小型高機能化が進み、
それに用いられる印刷配線板は高密度、微細配線化する
傾向にある。これに伴って、印刷配線板に用いられる銅
張積層板には、高密度実装が可能であることが要求され
ている。このため、はんだ耐熱性等に対する要求レベル
がより厳しいものになって来ている。さらに実装技術の
進歩により、厳しい寸法精度が要求されるようになり、
この要求を満たすために低温打抜加工が行われるように
なっている。さらにテレビなどの高電圧が印可される機
器の場合には、安全性を確保する立場から耐トラッキン
グ性が要求されるようになった。トラッキングとは絶縁
物表面上の電位差のある部分に炭化導電路を形成する現
象である。従来、打抜加工性を向上させるためには、熱
硬化性樹脂にリン酸エステル類、ポリエーテル類等の外
部可塑剤を添加したり、高級脂肪酸エステル類、ポリブ
タジエン類等の内部可塑剤による樹脂の改質がなされて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、打抜加
工作業の低温化に伴い、さらに可塑剤使用量の増加が必
要となっているが、リン酸エステル類やポリエーテル類
等の外部可塑剤を多量に使用すると樹脂の架橋密度が低
下するために、耐溶剤性やはんだ耐熱性が低下する。ま
た、高級脂肪酸エステル類やポリブタジエン類等の内部
可塑剤を多量に使用すると打抜加工時の打抜穴周囲に目
白が発生しやすく、さらに熱硬化性樹脂との相溶性が低
下し、はんだ耐熱性、耐溶剤性が低下する。
【0004】低温での打抜加工性を向上させる方法とし
て、特開昭62−30129号公報では、熱硬化性樹脂
に1分子中に1個以上の二重結合を有する不飽和ポリエ
ステル樹脂を配合することが提案されている。しかし熱
硬化性樹脂に1分子中に1個以上の二重結合を有する不
飽和ポリエステル樹脂を配合する方法は、以前の方法に
比べて耐溶剤性を維持して打抜加工性を向上できる手法
であるが、耐熱性の低下を起こしやすいと行った欠点が
あった。さらに、不飽和ポリエステル樹脂の配合量を増
加させると、熱硬化性樹脂との相溶性が低下することか
ら、一定量以上配合することが出来なかった。乾性油変
性フェノール樹脂に不飽和ポリエステル樹脂を配合する
とフェノール類の割合が減ることから、耐トラッキング
性が向上するが、一定量以上配合できないことは、さら
に耐トラッキング性を向上させる場合には不利である。
さらに不飽和ポリエステル樹脂を配合することで、熱硬
化性樹脂の硬化時間も長くなりやすく、紙フェノール樹
脂積層板を製造する際の問題となっていた。本発明は、
かかる状況に鑑みてなされたものであって、乾性油変性
フェノール樹脂に不飽和ポリエステル樹脂を含有した熱
硬化性樹脂を使用し、はんだ耐熱性、耐トラッキング性
及び打抜加工性の良好な改良された紙フェノール樹脂銅
張積層板およびその製造方法を提供することを目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、脂肪族グリコ
ール類1モルに対して、α,β−不飽和二塩基酸0.4
〜0.8モル、芳香族ジカルボン酸0.6〜0.2モル
を反応させて得られる、数平均分子量Mnが1000〜3
000である、1分子中に1個以上の二重結合を有する
不飽和ポリエステル樹脂を乾性油変性フェノール樹脂に
配合した熱硬化性樹脂を紙基材に含浸・乾燥させたプリ
プレグの少なくとも1枚以上と銅箔を積層し加熱加圧成
形して得られる紙フェノール樹脂銅張積層板である。ま
た、本発明は、前記不飽和ポリエステル樹脂が、脂肪族
グリコール類として、エチレングリコール、ジエチレン
グリコールまたはプロピレングリコールの中から選ばれ
る少なくとも1種類以上、α,β−不飽和二塩基酸とし
てマレイン酸、フマル酸および無水マレイン酸の中から
選ばれる少なくとも1種類以上、芳香族ジカルボン酸と
してイソフタル酸、テレフタル酸またはこれらの混合物
を用いて反応させて得られる不飽和ポリエステル樹脂で
あると好ましい紙フェノール樹脂銅張積層板であり、乾
性油変性フェノール樹脂100重量部に対し、1分子中
に1個以上の二重結合を有する不飽和ポリエステル樹脂
を5〜150重量部配合すると好ましい紙フェノール樹
脂銅張積層板である。さらに、本発明は、上記の熱硬化
性樹脂を紙基材に含浸・乾燥させた少なくとも1枚以上
のプリプレグとその片面若しくは両面に銅箔を積層し加
熱加圧成形する紙フェノール樹脂銅張積層板の製造方法
である。
【0006】
【発明の実施の形態】以下本発明を詳細に説明する。本
発明で用いられる乾性油変性フェノール樹脂とは、桐
油、アマニ油、脱水ヒマシ油、オイチシカ油等の乾性油
とフェノール、メタクレゾール、パラクレゾール、オル
ソクレゾール、パライソプロピルフェノール、パラター
シャリーブチルフェノール、ノニルフェノール、ビスフ
ェノールA等のフェノール類を反応させ、その後ホルム
アルデヒドを用いてレゾール化反応を行ったものを主成
分とするもので、乾性油類やフェノール類は目的とする
特性が得られるならば特に制限するものではなく、適宜
使用できる。
【0007】1分子中に1個以上の二重結合を有する不
飽和ポリエステル樹脂の合成に用いられる脂肪族グリコ
ール類としては、エチレングリコール、ジエチレングリ
コール、プロピレングリコールの中から選ばれる少なく
とも1種類以上であり、α,β−不飽和二塩基酸として
は、マレイン酸、フマル酸、無水マレイン酸の中から選
ばれる少なくとも1種類以上で、芳香族ジカルボン酸と
してはテレフタル酸、イソフタル酸またはこれらの混合
物であると好ましい。これらの成分量としては脂肪族グ
リコール類1.0モルに対して、α,β−不飽和二塩基
酸0.4〜0.8モル、芳香族ジカルボン酸0.6〜
0.2モルが好ましい。さらに不飽和ポリエステル樹脂
の数平均分子量Mnは、1000〜3000が好ましい。
この範囲以外の組成、成分量、分子量の場合は、耐熱性
の低下が生じる。また乾性油変性フェノール樹脂との相
溶性も低下するために、不飽和ポリエステル樹脂の配合
量を増やすことが出来ず、より耐トラッキング性を向上
させることが出来ない。さらに、乾性油変性フェノール
樹脂の硬化時間を長くするため、同一製造条件では、十
分な硬化状態が得られない、と言った欠点を生じること
になる。
【0008】乾性油変性フェノール樹脂と不飽和ポリエ
ステル樹脂の配合量としては、乾性油変性フェノール樹
脂100重量部に対し、不飽和ポリエステル樹脂を5〜
150重量部配合するのが好ましい。5重量部未満では
打抜加工性、耐トラッキング性の向上効果が十分でな
く、150重量部以上では、目白が生じやすくなる。こ
の不飽和ポリエステル樹脂を配合した乾性油変性フェノ
ール樹脂に、トルエン、キシレン、メタノール、エタノ
ール、イソプロパノール、ブタノール、アセトン、メチ
ルエチルケトン等の溶剤を用いてワニスとし、紙基材に
含浸付着させ、所定温度で乾燥させ、プリプレグとす
る。溶剤の種類や付着量、乾燥温度については特に制限
するものではない。またこの際に、紙基材をあらかじめ
水溶性フェノール樹脂、水溶性メラミン樹脂、あるいは
両者の混合物で処理しても構わない。処理量、処理条件
については特に制限するものではない。
【0009】このプリプレグを1枚ないし複数枚重ね
て、その片側あるいは両側に銅箔を重ねて所定時間、加
熱加圧成形して銅張積層板を製造する。加熱時間や成形
条件については特に制限するものではないが、50〜2
00Kg/cm2の圧力で150〜180℃、60〜1
20分成形することが望ましい。
【0010】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づき詳細に説明す
るが、本発明はこれに限定されるものではない。 (下処理樹脂の合成)フェノール1000g、37重量
%ホルムアルデヒド水溶液960g、トリエチルアミン
20gからなる混合物を80℃で3時間反応させ、次に
減圧下で濃縮し、これにメタノール800gを加えて、
樹脂分50重量%の未変性フェノール樹脂ワニスを得
た。
【0011】(上塗り樹脂の合成)フェノール1500
g、桐油1000g、パラトルエンスルホン酸3gから
なる混合物を90℃で3時間反応させ、ついで80重量
%パラホルムアルデヒド800g、25重量%アンモニ
ア水50gを加えて、75℃で3時間反応させた。次
に、減圧下80℃で濃縮、縮合水を留去し、ゲルタイム
が160℃で150秒になったところを終点とした。ト
ルエン−メタノール(1/1重量比)の混合溶媒で希釈
し、樹脂分50重量%の桐油変性フェノール樹脂ワニス
を得た。
【0012】実施例1,2及び比較例1〜3 表1に示す組成と分子量の不飽和ポリエステル樹脂を、
先に合成した上塗り樹脂である桐油変性フェノール樹脂
固形分100重量部に対して、表1に示す量を配合し
た。上記で合成した下処理樹脂をクラフト紙(坪量13
5g/m2)に樹脂分が15重量%になるように含浸さ
せ、160℃で5分乾燥後、上記の上塗り樹脂である桐
油変性フェノール樹脂固形分100重量部に対して、表
1に示す量を配合した不飽和ポリエステル樹脂を樹脂分
が50重量%になるように含浸させ、150℃で5分乾
燥し、プリプレグを得た。このプリプレグ8枚と接着剤
付き銅箔(厚み35μm銅箔を使用)を片側に重ねて積
層体とし、ステンレス鏡板に挟んで160℃、100K
g/cm2で60分間加熱加圧成形して銅張積層板を得
た。この銅張積層板の特性を表1に示す。
【0013】
【表1】 項 目 実施例1 実施例2 比較例1 比較例2 比較例3 (不飽和ポリエステル樹脂) エチレンク゛リコール (モル比) 1.00 1.00 1.00 1.00 − 無水マレイン酸 (モル比) 0.80 0.55 0.55 0.55 − イソフタル 酸 (モル比) 0.20 0.45 − − − アシ゛ヒ゜ン酸 (モル比) − − 0.45 0.45 − 分子量(Mn) 2000 2000 5000 5000 − 配合量(重量部) 50 20 50 20 − 硬化時間160℃(秒) 100 140 250 180 150 樹脂硬化物の相溶性 良 良 悪 やや良 良 はんだ耐熱性260℃(秒) 35 32 15 25 30 耐トラッキンク゛性 (V) 300 270 300 270 250 打抜加工性30℃ Good Good Fair Good Poor 50℃ Good Good Poor Good Poor 耐溶剤性 15分 15分 3分 10分 15分 (トリクレン沸騰中) 異常無 異常無 異常無 異常無 異常無
【0014】測定は、以下のように行った。 はんだ耐熱性:JIS C6481に準拠して行った。 耐トラッキング性:IEC法により白金電極を用いて測
定した。 打抜加工性:ASTM標準試験法に準拠して行った。 耐溶剤性:JIS C6481に準拠して行った。
【0015】表1の比較例3は、桐油変性フェノール樹
脂のみの配合であり、160℃の硬化時間(ゲル化時
間)は、150秒であり、打抜加工性に劣る。比較例
1、2は、不飽和ポリエステルとして、アルコール成分
にエチレングリコール1.0モルを用い、酸成分として
α、β−不飽和二塩基酸である無水マレイン酸と脂肪族
ジカルボン酸であるアジピン酸を反応させて得られた、
数平均分子量が5000の不飽和ポリエステル樹脂を5
0重量部(比較例1)と20重量部(比較例2)配合し
たものである。配合量が多くなると樹脂硬化物の相溶性
が悪化し、はんだ耐熱性、打抜加工性、耐溶剤性に劣
る。本発明の実施例1、2は、不飽和ポリエステルとし
て、アルコール成分にエチレングリコール1.0モルを
用い、酸成分としてα、β−不飽和二塩基酸である無水
マレイン酸と芳香族ジカルボン酸であるイソフタル酸を
反応させて得られた、数平均分子量が2000の不飽和
ポリエステル樹脂を50重量部(実施例1)と20重量
部(実施例2)配合したものである。不飽和ポリエステ
ル樹脂の配合量が多くなるにつれ、硬化時間が短く、は
んだ耐熱性、耐トラッキング性が向上する。打抜加工
性、耐溶剤性も良好である。このように本発明の特定成
分組成比で数平均分子量が1000〜3000の不飽和
ポリエステル樹脂を用いることにより、実施例は、比較
例に比べて、いずれも耐熱性、耐トラッキング性、打抜
加工性に優れ、その他の特性の低下も見られない。樹脂
硬化物の相溶性も良好であり、ワニスの硬化時間を阻害
することもない。
【0016】
【発明の効果】本発明の乾性油変性フェノール樹脂に特
定の1分子中に1個以上の二重結合を有する不飽和ポリ
エステル樹脂を配合した樹脂組成を用いることで得られ
る紙フェノール樹脂銅張積層板は、耐熱性、耐トラッキ
ング性、打抜加工性の良好な改良された銅張積層板を製
造することができ、その他の特性も低下させることがな
い。
───────────────────────────────────────────────────── 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 610K

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 脂肪族グリコール類1モルに対して、
    α,β−不飽和二塩基酸0.4〜0.8モル、芳香族ジ
    カルボン酸0.6〜0.2モルを反応させて得られる、
    数平均分子量Mnが1000〜3000である、1分子中
    に1個以上の二重結合を有する不飽和ポリエステル樹脂
    を乾性油変性フェノール樹脂に配合した熱硬化性樹脂を
    紙基材に含浸・乾燥させたプリプレグの少なくとも1枚
    以上と銅箔を積層し加熱加圧成形して得られる紙フェノ
    ール樹脂銅張積層板。
  2. 【請求項2】 1分子中に1個以上の二重結合を有する
    不飽和ポリエステル樹脂が、脂肪族グリコール類として
    エチレングリコール、ジエチレングリコールまたはプロ
    ピレングリコールの中から選ばれる少なくとも1種類以
    上、α,β−不飽和二塩基酸としてマレイン酸、フマル
    酸および無水マレイン酸の中から選ばれる少なくとも1
    種類以上、芳香族ジカルボン酸としてイソフタル酸、テ
    レフタル酸またはこれらの混合物を用い反応させて得ら
    れる不飽和ポリエステル樹脂である請求項1に記載の紙
    フェノール樹脂銅張積層板。
  3. 【請求項3】 乾性油変性フェノール樹脂100重量部
    に対し、1分子中に1個以上の二重結合を有する不飽和
    ポリエステル樹脂を5〜150重量部配合する請求項1
    または請求項2に記載の紙フェノール樹脂銅張積層板。
  4. 【請求項4】 請求項1ないし請求項3のいずれかに記
    載の熱硬化性樹脂を紙基材に含浸・乾燥させた少なくと
    も1枚以上のプリプレグとその片面若しくは両面に銅箔
    を積層し加熱加圧成形することを特徴とする紙フェノー
    ル樹脂銅張積層板の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104085155A (zh) * 2014-07-16 2014-10-08 山东金宝电子股份有限公司 一种Fv0级阻燃型纸基覆铜板的制备方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104085155A (zh) * 2014-07-16 2014-10-08 山东金宝电子股份有限公司 一种Fv0级阻燃型纸基覆铜板的制备方法
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