TW202102453A - 捲筒狀長條玻璃布、預浸體、及印刷電路板 - Google Patents
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Abstract
本發明係提供一種即便彈性模數較小之玻璃布,亦能抑制皺褶等織造結構之變形,且作為印刷電路板時之尺寸變化之不均較小的玻璃布。
一種捲筒狀長條玻璃布,其係將包含複數條玻璃絲之玻璃紗設為經紗及緯紗而構成,且捲繞於捲取芯管者,且滿足
1)玻璃布之厚度為8 μm以上100 μm以下,
2)捲繞硬度為45以上70以下,
3)縮寬量為負0.5%以上且未達0.1%。
Description
本發明係關於一種捲筒狀長條玻璃布、預浸體、及印刷電路板。
電子機器中使用之印刷電路板係通常藉由如下方法而製造,該方法係將環氧樹脂或聚苯醚樹脂等熱固性樹脂含浸於玻璃布等基材中,進行乾燥後製成預浸體,將該預浸體重疊單數或複數片,並且視需要重疊銅箔後,進行加熱加壓成形,製成積層板,繼而,形成包含銅箔之電路圖案。
近年來,伴隨著智慧型手機等資訊終端之高性能化、高速通信化,印刷電路板之低介電常數化及低介電損耗正切化顯著發展。即便構成印刷電路板之玻璃布,亦較多地提議低介電玻璃布(例如,專利文獻1~6)。
專利文獻1~6中揭示之低介電玻璃布係與先前相比,藉由對於普通使用之E玻璃布增加玻璃中之B2
O3
之含有比率而實現了低介電常數、低介電損耗正切。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]專利第4269194號公報
[專利文獻2]日本專利特開2010-508226號公報
[專利文獻3]國際公開第2016/175248號公報
[專利文獻4]US9556060號公報
[專利文獻5]國際公開第2017/187471號公報
[專利文獻6]TWI1591041號公報
[發明所欲解決之問題]
然而,若為使玻璃布低介電化而增加玻璃中之B2
O3
含有比率,則存在玻璃之彈性模數下降,玻璃布之質感變得柔軟之傾向。相對於E玻璃布之彈性模數為約74 GPa,例如日東紡織股份公司製造之NE玻璃布之彈性模數為64 GPa(登載於日東紡織股份公司之首頁),旭化成股份公司製造L玻璃布之由脈衝-回音-重疊法求得之彈性模數為61 GPa,該等低介電玻璃布係彈性模數均小於E玻璃布。
此處,彈性模數較小之玻璃布因玻璃布製造時之表面處理步驟、纖維開鬆步驟、搬送及捲取步驟而容易產生鬆弛、弓緯、及皺褶等織造結構之變形,導致捲筒品質下降。又,彈性模數較小之玻璃布存在於製造印刷電路板之過程中進行加熱加壓成形時,電路圖案形成時之尺寸變化之不均變大之類問題。
本發明係鑒於上述問題研製而成,其目的在於提供一種即便彈性模數較小之玻璃布,亦能抑制皺褶等織造結構之變形(即,捲筒品質優異),且作為印刷電路板時之尺寸變化之不均較小之玻璃布。
[解決問題之技術手段]
本發明者等為解決上述課題而銳意研究,最終發現滿足特定必要條件之捲取於捲取芯管之玻璃布係捲筒品質優異,且作為印刷電路板時之尺寸變化之不均被抑制為較小,從而完成了本發明。
即,本發明如以下所述。
[1]
一種捲筒狀長條玻璃布,其係將包含複數條玻璃絲之玻璃紗作為經紗及緯紗而構成,且捲繞於捲取芯管者,且滿足
1)玻璃布之厚度為8 μm以上100 μm以下,
2)捲繞硬度為45以上70以下,
3)縮寬量為負0.5%以上且未達0.1%。
[2]
如[1]中記載之捲筒狀長條玻璃布,其中玻璃布之彈性模數為50 GPa以上70 GPa以下。
[3]
如[1]中記載之捲筒狀長條玻璃布,其中玻璃布之彈性模數為50 GPa以上63 GPa以下。
[4]
如[1]~[3]之任一項中記載之捲筒狀長條玻璃布,其中硼含量與磷含量之和為5質量%以上20質量%以下。
[5]
如[1]~[3]之任一項中記載之捲筒狀長條玻璃布,其中硼含量與磷含量之和為6.5質量%以上20質量%以下。
[6]
如[1]~[5]之任一項中記載之捲筒狀長條玻璃布,其中玻璃布之厚度為35 μm以上60 μm以下,且
捲繞硬度為45以上60以下。
[7]
如[1]~[5]之任一項中記載之捲筒狀長條玻璃布,其中玻璃布之厚度為8 μm以上且未達35 μm,且
捲繞硬度為50以上65以下。
[8]
如[1]~[7]之任一項中記載之捲筒狀長條玻璃布,其中根據從寬度方向之一端部向內側80 mm之測定點、及從上述測定點往向另一端部,於從上述另一端部向內側80 mm為止之範圍內每隔200 mm設置之測定點處所測得之各個捲繞硬度算出之捲繞硬度之變動係數為0.025以下,。
[9]
如[8]中記載之捲筒狀長條玻璃布,其中相鄰之上述測定點之捲繞硬度之差小於2。
[10]
一種預浸體,其具有:
如[1]~[9]之任一項中記載之捲筒狀長條玻璃布、及
基質樹脂組合物。
[11]
一種印刷電路板,其具有如[10]中記載之預浸體。
[發明之效果]
根據本發明,可提供一種即便玻璃布之彈性模數較小之情形時,亦能抑制皺褶等織造結構之變形,從而捲筒品質優異,製造印刷電路板之過程之尺寸變化之不均較小的玻璃布。
以下,對本發明之實施之形態(以下,稱為「本實施形態」)詳細進行說明,但本發明不限於此,於不脫離其主旨之範圍內可實施各種變化。
<捲筒狀長條玻璃布>
本實施形態之玻璃布係將包含複數條玻璃絲之玻璃紗作為經紗及緯紗而構成,且捲繞於捲取芯管之捲筒狀長條玻璃布。捲筒狀長條玻璃布亦稱為玻璃布捲筒。
又,本實施形態之捲筒狀長條玻璃布係滿足
1)玻璃布之厚度為8 μm以上100 μm以下,
2)捲繞硬度為45以上70以下,
3)縮寬量為負0.5%以上且未達0.1%。
本實施形態之捲筒狀長條玻璃布係不存在捲取時產生之皺褶等織造結構之變形,捲筒品質優異,且可藉由使用該玻璃布捲筒之玻璃布而減小製造印刷電路板之過程中之尺寸變化之不均。可認為其原因在於因玻璃布捲筒滿足上述1)~3)之必要條件,故而將成為捲筒狀之前產生之變形減輕,又,亦可抑制退繞時產生變形。
本實施形態之捲筒狀長條玻璃布之厚度為8 μm以上100 μm以下,較佳為8 μm以上70 μm以下,更佳為8 μm以上50 μm以下。
為實現數位機器之高功能、小型輕量化帶來之印刷電路板之薄型化或高密度化,玻璃布之厚度必須較薄地設為100 μm以下。
關於上述厚度,根據印刷電路板之薄型化或高密度化之觀點,較佳為較薄者,但根據強度之觀點,厚度之下限為8 μm。
再者,本實施形態中所謂之捲筒狀長條玻璃布之厚度係指構成捲筒之層之玻璃布之厚度。
本實施形態之捲筒狀長條玻璃布之縮寬量為負0.5%以上且未達0.1%。縮寬量較佳為負0.4%以上且未達0.1%,更佳為負0.3%以上0.05%以下,進而較佳為負0.2%以上0.05%以下,更進而較佳為負0.1%以上0%以下。
所謂玻璃布之緯向縮寬係於將玻璃布捲取於捲取芯管之步驟中,經紗因捲取張力而拉緊,受到其影響,產生緯紗之收縮,故壓縮應力作用於寬度方向之現象。
此處,本實施形態中所謂「縮寬量」係利用無張力下之玻璃布之寬度Wo
與捲取輥上之玻璃布之寬度Wa
,藉由以下之式(1)求出之值。
縮寬量(%)=(Wa
-Wo
)/Wo
×100 …(1)
具體而言,縮寬量可藉由實施例中記載之方法而測定。
因縮寬量未達0.1%,緯紗維持原本之起伏狀態或適度地拉緊之狀態,且經紗亦受緯紗限制,起伏狀態於寬度方向上接近均一,因此,獲得尺寸穩定性優異之玻璃布。
又,因縮寬量為負0.5%以上,經紗之起伏不會過度地增大,而以與原本之起伏狀態接近之形態得以維持,因此,可將玻璃布密實地積層,從而捲取狀態容易變得緊密。
因縮寬量為負0.5%以上且未達0.1%,玻璃布之經紗及緯紗之起伏結構分別變得均一,且捲取狀態成為緊密積層所得之狀態。
又,因縮寬量為負0.5%以上且未達0.1%,故而甚至亦將玻璃布之捲取前之步驟、例如織造步驟、纖維開鬆步驟、表面處理步驟等中產生於玻璃布之變形消除,故可製成織造結構均一之玻璃布。
就織造結構、起伏結構均一之玻璃布而言,於將熱固性樹脂含浸於該玻璃布中進行乾燥後製成預浸體,且使用該預浸體製成積層板,繼而形成包含銅箔之電路圖案之步驟中,可減少尺寸變化之不均。
作為將捲筒狀長條玻璃布之縮寬量設為負0.5%以上且未達0.1%之方法,例如可列舉於將玻璃布捲取於捲取芯管之步驟中,調整捲取方法之方法(具體而言,調整捲取張力之方法、調整挾持壓之方法、於即將進行捲取前利用擴幅輥等將玻璃布開幅之方法、將夾輥之材質設為具有橡膠彈性之橡膠狀彈性體之方法等);調整用於玻璃布之紗種、織造密度、紗之幅寬等,從而調整經紗及緯紗之起伏結構或SS特性之方法;調整塗佈於玻璃布上之矽烷偶合劑之種類或塗佈量,從而調整玻璃布之摩擦係數之方法;調整玻璃布之質感之方法;及將該等方法適時組合之方法等。
本實施形態之捲筒狀長條玻璃布之縮寬量較佳為遍及捲筒之內層至外層、即捲筒之開始至結束為止之捲筒整體為同等。內層側之縮寬量與外層側之縮寬量之差較佳為0.2%以下,更佳為0.1%以下,進而較佳為0.05%以下。上述縮寬量之差之下限理想為0%,但亦可超過0%。
此處,所謂捲筒之內層係指捲筒狀長條玻璃布之層之較厚度之一半更靠內側,所謂捲筒之外層係指捲筒狀長條玻璃布之層之較厚度之一半更靠最表層。更具體而言,例如於捲取芯管之直徑為100 mm,包含芯管之直徑在內之捲筒整體之直徑為300 mm之情形時,超過100 mm且200 mm以下為內層,超過200 mm且300 mm以下為外層。
捲筒狀長條玻璃布之內層側與外層側之縮寬量之差之測定方法係按照以下之1)~6)之方法。
1)測定玻璃布捲筒之最表層面上之寬度方向之長度。此時,測定相對長條方向(亦稱為MD方向)垂直之朝向即寬度方向之長度Wa
,且對測定所得之部位之一側之端部標註標記。
2)於從玻璃布捲筒捲出約2 m之玻璃布之時點,在無鬆弛狀態下,測定上述1)中標註有標記之處之寬度方向之長度Wo
。
3)藉由式(1)求出縮寬量。
4)使用相同之玻璃布捲筒,將上述1)至3)之測定重複進行5次,將其平均值作為外層側之縮寬量。
5)其次,退繞至最初之玻璃布捲筒之層之厚度之1/4之位置,測定該部位之寬度方向之長度。同樣地進行上述1)至4),設為內層側之縮寬量。
6)根據上述外層側之縮寬量與上述內層側之縮寬量,求出內層側之縮寬量與外層側之縮寬量之差。
為了防止於捲筒內部、即較捲筒最表層更靠內側作用於切線方向之拉伸應力變負之目的,玻璃布之捲取通常隨著與開始捲繞之捲筒直徑較小時相比捲筒直徑變大而使捲取張力下降。因此,存在縮寬量亦於捲筒內層側與外層側不同,經紗與緯紗之起伏狀態亦於捲筒內層側與外層側產生差異之傾向。
尤其,越是彈性模數較小且質感較軟之玻璃布越容易因作用於捲筒內部之負拉伸應力之影響而產生皺褶等變形,因此,必須增大與捲筒直徑相應之捲取張力之差,從而存在縮寬量之捲筒內層部與外層部之差亦變得更大之傾向。
然而,若捲筒內層部與外層部之經紗與緯紗之起伏狀態存在差異,則由捲筒內層部製作之印刷電路板與由捲筒外層部製作之印刷電路板中,玻璃布之尺寸穩定效果不同。即,由相同捲筒之玻璃布製作之印刷電路板之尺寸變化之不均變大。
根據本實施形態之捲筒狀長條玻璃布,縮寬量從捲筒之內層至外層均為同等,從而可使捲筒內層部與外層部之起伏結構同等地均一。因而,可使由相同捲筒製作之印刷電路板之尺寸變化之不均減小。
又,本實施形態之捲筒狀長條玻璃布之捲繞硬度為45以上70以下,較佳為46以上65以下,更佳為47以上64以下,進而較佳為48以上63以下。
本實施形態中之捲繞硬度係藉由Hands Schmidt & Co GmbH Schichtstr公司製造之SCHMIDT control instruments HP-10型硬度計,於寬度方向上測定3點、即從兩端部向內側80 mm之部位之2點及寬度方向之中心部位之1點求得之捲繞硬度之平均值。又,本實施形態中之捲繞硬度係於最表層之面上測定所得之值。
因捲繞硬度為45以上,故而於捲取於捲取芯管時將玻璃布密實地積層,從而1)即便捲筒之外層側,亦充分地作用有朝向半徑方向之壓縮應力,2)同等之拉伸應力遍及整層地作用於切線方向上,又,3)捲取步驟中不易產生織造結構之變形,保管過程中亦不產生應力再分配等造成之變形,且退繞步驟中亦能於一般性之拉伸張力之範圍抑制變形之產生。再者,推定上述3)之原因在於,於玻璃布之各層間彼此相互限制,玻璃布不在捲筒內部移動。
根據上述1)~3)之原因,於預浸體塗佈時將獲得織造結構均一之玻璃布。
因捲繞硬度為70以下,故可將捲筒內層部與外層部之切線方向上進行作用之拉伸應力之差異抑制為較小,從而獲得遍及捲筒狀長條玻璃布全長均一性優異之玻璃布。
捲繞硬度可藉由在捲取玻璃布之步驟中,利用調整捲取張力之方法、調整挾持壓之方法、於即將進行捲取前利用擴幅輥等將玻璃布開幅之方法等,緻密地捲取玻璃布,而調整為45以上70以下。
又,本實施形態之捲筒狀長條玻璃布較佳為玻璃布之厚度為8 μm以上且未達35 μm,且捲繞硬度為50以上65以下。
當玻璃布之厚度為8 μm以上且未達35 μm以下時,捲繞硬度更佳為51以上64以下,進而較佳為52以上63以下。
與厚度較厚之玻璃布相比,如厚度為8 μm以上且未達35 μm般較薄之玻璃布存在質感變得柔軟之傾向,故而,於以捲筒狀捲繞之狀態下,容易因應力緩和而產生織造結構之變形。
雖推定原因在於因捲繞硬度為50以上,捲筒狀捲繞之狀態下之層間壓力較高,將玻璃布層彼此相互限制,但可抑制變形之產生。
又,本實施形態之捲筒狀長條玻璃布較佳為玻璃布之厚度為35 μm以上60 μm以下,且捲繞硬度為45以上60以下。
當玻璃布之厚度為35 μm以上60 μm以下時,捲繞硬度更佳為46以上59以下,進而較佳為47以上58以下。
與厚度為8 μm以上且未達35 μm之較薄之玻璃布相比,厚度為35 μm以上60 μm以下之玻璃布存在捲繞密度變疏之傾向,故於捲筒內層部容易產生捲緊引起之變形。
因捲繞硬度為60以下,故可將作用於切線方向之內部應力即便於捲筒內層部亦維持於拉伸側,因此,不產生捲緊等引起之變形,從而成為均一之玻璃布。
又,本實施形態之捲筒狀長條玻璃布之灼熱減量較佳為0.1質量%以上2.0質量%以下,更佳為0.13%質量以上1.5%質量以下,進而較佳為0.15%質量以上1.3%以下,更進而較佳為0.16質量%以上1.2質量%以下。
玻璃布之灼熱減量係間接地求出玻璃布之表面上塗佈之含矽烷偶合劑之塗覆層之量的指標。又,此處所謂之「灼熱減量」係按照JISR3420中記載之方法測定所得之值。
因灼熱減量為0.1%以上,故而於製造積層板時,獲得充分之與基質樹脂之接著性,又,存在耐吸濕性、耐熱性進一步提昇之傾向。
又,因灼熱減量為0.1%以上,故玻璃布彼此之摩擦力下降,捲取捲筒狀積層之玻璃布層容易移動,因此,存在捲取玻璃布時,織造結構之變形被修正而容易變得均一之傾向。
因灼熱減量為2.0質量%以下,故而存在對玻璃布之樹脂浸透變得良好之傾向。又,因灼熱減量為2.0質量%以下,故而存在可將玻璃布彼此之摩擦力抑制為適度之滑溜性,從而抑制於捲取輥上玻璃布於寬度方向收縮產生皺褶等變形之傾向。
本實施形態之捲筒狀長條玻璃布較佳為可滿足信號之高速化需求,且彈性模數小於E玻璃之低介電玻璃布。
作為低介電玻璃之玻璃布,可列舉例如L玻璃布(比彈性模數61 GPa);NE玻璃布(彈性模數64 GPa);B2
O3
含量為15質量%~30質量%、SiO2
含量為45質量%~60質量%、P2
O5
含量為2質量%~8質量%之低介電玻璃布(彈性模數56 GPa)等。
本實施形態之捲筒狀長條玻璃布之彈性模數較佳為50 GPa以上70 GPa以下,更佳為51 GPa以上65 GPa以下,進而較佳為52 GPa以上63 GPa,更進而較佳為54 GPa以上60 GPa以下。
上述低介電玻璃之玻璃布係彈性模數小於E玻璃布,容易受到來自外部之應力影響,故而,藉由設為本實施形態之捲筒狀長條玻璃布,存在織造結構之變形得以修正而容易變得均一之傾向。
又,上述低介電且彈性模數較小之玻璃布係質感柔軟,容易產生鬆弛、弓緯、皺褶等織造結構之變形,如此之品質上之缺陷損及印刷電路板之性能、可靠性、安全性之風險較大,因而,設為本實施形態之捲筒狀長條玻璃布解除織造結構之變形極為有益。
本實施形態之捲筒狀長條玻璃布中,玻璃中之硼含量與磷含量之和較佳為5質量%以上20質量%以下,更佳為6質量%以上20質量%,進而較佳為6.5質量%以上20質量%以下,更進而較佳為7質量%以上10質量%以下。硼含量及磷含量係相對於構成捲筒狀長條玻璃布之玻璃總量之比率(質量%)。
存在玻璃中之硼含量與磷含量之和越大,則越可減小玻璃布之介電常數、介電損耗正切之傾向。
藉由使硼含量與磷含量之和為5質量%以上,與使用普通之E玻璃布所得之積層板相比,介電常數、介電損耗正切顯著地下降,因此,對資料通信或信號處理之大容量化、高速化之適用性提昇。例如,相對於E玻璃之介電常數為7左右,當硼含量與磷含量之和為7.4%時,介電常數為約4.8,又,當硼含量與磷含量之和為9.2%時,介電常數為約4.4,存在介電常數變小之傾向。
藉由使硼含量與磷含量之和為20質量%以下,可與硼含量與磷含量之和為2質量%左右之E玻璃同等地維持玻璃布之耐吸濕性及/或耐熱性。
玻璃中硼含量與磷含量之和可於製造玻璃紗之過程中,藉由含有硼及磷之玻璃原材料之饋入量而調整。又,玻璃中之硼及磷含量於製造玻璃紗之步驟中將玻璃之原材料熔融之步驟中變化,故可納入該變化量而適宜地調整饋入量。
本實施形態之玻璃布中之「硼含量」及「磷含量」係藉由ICP(Inductively Coupled Plasma,感應耦合電漿)發光分光分析法求得之值。
具體而言,硼含量係秤量玻璃布試樣,以碳酸鈉融解後,以稀硝酸溶解進行定容,利用ICP發光分光分析法測定硼,求出試樣中之含量所得之值。
又,磷含量係秤量玻璃布試樣,以硫酸、硝酸及氟化氫加熱分解後,以稀硝酸加熱溶解進行定容,利用ICP發光分光分析法測定磷,求出試樣中之含量所得之值。
下述之本發明之實施例係於ICP發光分光分析中採用日立高新技術科學公司製造之PS3520VDDII進行測定。
本實施形態之玻璃布較佳為根據從寬度方向之一端部向內側80 mm之測定點、及從上述測定點往向另一端部,於從上述另一端部向內側80 mm為止之範圍內每隔200 mm設置之測定點處所測得之各個捲繞硬度算出之捲繞硬度之變動係數為0.025以下。
捲繞硬度之變動係數更佳為0.021以下,進而較佳為0.018以下,更進而較佳為0.016以下。
藉由使捲繞硬度之變動係數為0.025以下,作用於捲筒狀玻璃布之半徑方向上之壓縮應力與作用於切線方向上之拉伸應力同樣地作用於寬度方向上。因此,就彈性模數較小且質感柔軟之低介電玻璃布,亦存在可獲得無變形之織造結構均一之玻璃布之傾向。
捲繞硬度之變動係數係以變動係數較小之玻璃布之織造結構達到均一,故理想為0,但亦可超過0。
又,本實施形態之玻璃布係於根據從寬度方向之一端部向內側80 mm之測定點、及從上述測定點往向另一端部,於從上述另一端部向內側80 mm為止之範圍內每隔200 mm設置之測定點處所測得之各個捲繞硬度中,相鄰之上述測定點之差較佳為小於2。
上述相鄰之測定點之捲繞硬度之差更佳為小於1,進而較佳為0。
藉由使相鄰測定點之捲繞硬度之差小於2,即便為彈性模數較小且質感柔軟之低介電玻璃布,亦能抑制作用於捲筒狀玻璃布之切線方向上之拉伸應力之因寬度方向之局部性差異引起的長度方向之偏移。因此,存在可獲得於捲筒內層部容易產生之皺褶得以抑制之玻璃布之傾向。
關於上述相鄰之測定點之捲繞硬度之差,以較小者容易使玻璃布均一,故理想為0,但亦可超過0。
本實施形態之捲筒狀長條玻璃布之長度無特別限定,但通常為200 m以上5,000 m以下。若玻璃布之長度範圍為200 m以上5,000 m以下,則可充分地獲得鬆弛、弓緯、皺褶等織造結構之變形減少之效果。關於玻璃布之長度,較長者可大量連續地實施預浸體製造等,故而較佳。另一方面,玻璃布之長度較短時,捲筒狀玻璃布之大小、重量變小,於操作或保管性上優異,故而較佳。
可結合玻璃布之用途及加工之目的,從上述範圍中適宜地選擇捲筒狀長條玻璃布之長度。
本實施形態之玻璃布之寬度無特別限定,但可為500 mm以上、600 mm以上、700 mm以上、800 mm以上、900 mm以上、或1000 mm以上,且可為2000 mm以下、1900 mm以下、1800 mm以下、1700 mm以下、1600 mm以下、1500 mm以下、1400 mm以下、或1300 mm以下。
尤其,該寬度較佳為800 mm以上1500 mm以下。玻璃布之寬度更佳為900 mm以上1400 mm以下,進而較佳為1000 mm以上1300 mm以下。
因玻璃布之寬度為800 mm以上,故而於織造步驟、纖維開鬆步驟、表面處理步驟等中,玻璃布容易產生鬆弛、皺褶等織造結構之均一性方面之變形,但藉由設為本實施形態之捲筒狀玻璃布,而存在可消除上述變形,製成織造結構均一之玻璃布之傾向。
又,因玻璃布之寬度為800 mm以上1500 mm以下之範圍,故而存在充分地獲得鬆弛、弓緯、皺褶等織造結構之變形減少之效果之傾向,又,可供印刷電路板用之預浸體製造中常用之樹脂塗佈機使用,製造預浸體。
本實施形態之捲筒狀長條玻璃布之捲取芯管較佳為直徑100 mm以上500 mm以下之捲取芯管。捲取芯管之直徑更佳為130 mm以上350 mm以下,進而較佳為150 mm以上300 mm以下。
因捲取芯管之直徑為100 mm以上,故而存在捲筒內層部與外層部中作用於玻璃布之應力之差異變小,更大地獲得鬆弛、弓緯、皺褶等織造結構之變形減少之效果之傾向。
因捲取芯管之直徑為500 mm以下,故而存在可將捲筒狀長條玻璃布之直徑、重量抑制為較小,從而操作性優異之傾向。
捲取芯管之直徑可根據玻璃布之厚度、長度、重量,進而根據玻璃布所需求之均一性之程度,從上述直徑之範圍中適宜地選擇。
作為玻璃布之織造結構,並無特別限定,但可列舉例如平紋組織、重平組織、緞紋組織、斜紋組織等織造結構。進而,亦可為使用不同種之玻璃紗之混織結構。其中,較佳為平紋組織結構。
<捲筒狀長條玻璃布之製造方法>
作為製造本實施形態之捲筒狀長條玻璃布之方法,可較佳地列舉於將玻璃布捲取於捲取芯管之步驟中,調整捲取張力之方法。
本實施形態之捲筒狀長條玻璃布之製造中將玻璃布捲取於捲取芯管之步驟係例如圖1中模式性所示,藉由在即將將玻璃布14捲取於捲取芯管11之前,使用配置擴幅輥13及夾輥12進行玻璃布之開幅之裝置而製造。
捲筒狀玻璃布之製造中,較佳為於即將捲取玻璃布之前,於捲取芯管或捲取輥之附近配置擴幅輥,且將玻璃布經過該擴幅輥。擴幅輥可使玻璃布之縮寬量暫時消除,從而存在不依存於較該擴幅輥更上游之步驟便可進行穩定之捲取之傾向。
作為擴幅輥,若為具有可藉由使玻璃布撓曲經過輥而使玻璃布於兩端方向展開之作用者即可,並無特別限定。作為擴幅輥,可使用例如Miya-Rol公司製造之斑馬輥C型、D型等於外周面上與纖維織物之移行方向傾斜地具有複數個槽之類型;Miya-Rol公司製造之斑馬輥A型、B型、明和橡膠公司製造之複合材料螺旋輥等將摩擦係數或硬度不同之橡膠與纖維織物之移行方向傾斜地交替排列之類型;三橋公司製造之展平輥、米拉波輥等設置於輥外周之橡膠隨著旋轉進行伸縮之類型;Kansenexp公司製造之擴幅輥、金陽公司製造之橡膠擴幅輥等使輥之軸彎曲之類型;Katsura-Roller製造之徑向隆起型等中央部之直徑大於兩端部之直徑之稱為中高輥之類型等。
又,本實施形態之捲筒狀玻璃布之捲取中,較佳為藉由夾輥一面對上述捲取輥之中心方向進而賦予10 N/m以上500 N/m以下之壓力、即挾持壓一面進行捲取。由夾輥所賦予之壓力較佳為10~500 N/m,更佳為30~400 N/m,進而較佳為50~300 N/m。夾輥為通常使用者即可,並無特別限制。
藉由利用夾輥一面賦予10 N/m以上之壓力一面進行捲取,可減少被夾帶至已捲取之玻璃布之層間之空氣,因此,適度之摩擦力作用於位於最外層之玻璃布與位於向內1層之內層側之玻璃布。因此,即便捲取張力引起之壓縮應力作用於最外層之玻璃布之情形時,最外層亦受其向內一層之內層之玻璃布限制而難以移動,因此,捲繞皺褶之產生得以抑制,從而能夠調整捲繞硬度。
藉由利用夾輥一面賦予500 N/m以下之壓力一面進行捲取,存在壓力局部地作用於玻璃布導致之起毛等品質上之問題得以抑制之傾向。
又,上述夾輥之材質較佳為包含選自由腈橡膠、氯丁二烯橡膠、乙丙橡膠、矽酮橡膠、丁基橡膠、苯乙烯橡膠、胺基甲酸乙酯橡膠、氯磺化聚乙烯橡膠、氟橡膠、天然橡膠等所構成之群中之1種以上,較佳為具有橡膠彈性之橡膠狀彈性體。
又,上述夾輥較佳為作為A型硬度計型之硬度之蕭氏A硬度為30以上80以下。因蕭氏A硬度為80以下,壓力作用之面積變大,故而,存在可將由擴幅輥擴幅之玻璃布維持著經擴幅之狀態進行捲取之傾向。又,存在藉由將擴幅輥與夾輥之間縮短進行配置,而將由擴幅輥擴幅之布進一步維持著經擴幅之狀態進行捲取之傾向。
因蕭氏硬度為30以上,夾輥自身之經時變形得以抑制,因此,存在長期地進行穩定之捲取之傾向。
<薄片狀之玻璃布>
本實施形態之捲筒狀長條玻璃布中,亦包含從捲筒狀玻璃布退繞成為薄片狀玻璃布者。又,亦可從捲筒狀玻璃布將玻璃布一面退繞一面連續地供預浸體等之製造使用。
根據本實施形態,鬆弛、弓緯、皺褶等變形較少,因此,可提供一種操作性優異且尺寸穩定性優異、介電常數及介電損耗正切較低之玻璃布。
<預浸體>
本實施形態之一係具有本實施形態之捲筒狀長條玻璃布及基質樹脂組合物之預浸體。基質樹脂係含浸於該玻璃布。
藉由使用本實施形態之捲筒狀長條玻璃布之至少一部分製造預浸體,可提供於將預浸體加熱加壓成形而形成積層板之步驟、及形成電路之步驟中尺寸穩定性優異之預浸體。
使用本實施形態之捲筒狀長條玻璃布製作之預浸體可按照常規方法進行製造。例如,於使環氧樹脂之類基質樹脂利用有機溶劑稀釋所得之清漆含浸於將本實施形態之捲筒狀玻璃布退繞所得之玻璃布後,以乾燥爐使有機溶劑揮發,使熱固性樹脂硬化至B階段狀態(半硬化狀態),製造樹脂含浸預浸體即可。
作為基質樹脂組合物,除了上述環氧樹脂以外,亦可列舉雙馬來醯亞胺樹脂、氰酸酯樹脂,不飽和聚酯樹脂、聚醯亞胺樹脂、BT樹脂、官能基化聚苯醚樹脂等熱固性樹脂;聚苯醚樹脂、聚醚醯亞胺樹脂,全芳香族聚酯之液晶聚合物(LCP)、聚丁二烯、氟樹脂等熱塑性樹脂;及其等之混合樹脂等。根據提昇介電特性、耐熱性、耐溶劑性、及加壓成形性之觀點,作為基質樹脂組合物,亦可利用將熱塑性樹脂以熱固性樹脂改性而成之樹脂。
又,作為基質樹脂組合物,亦可使用如下樹脂,該樹脂係樹脂中混合存在有二氧化矽及氫氧化鋁等無機填充劑;溴系、磷系、金屬氫氧化物等阻燃劑;其他矽烷偶合劑;熱穩定劑;抗靜電劑;紫外線吸收劑;顏料;著色劑;潤滑劑等。
<印刷電路板>
本實施形態之一係使用本實施形態之預浸體製造之印刷電路板、即具有本實施形態之預浸體之印刷電路板。藉由使用本實施形態之預浸體,製造印刷電路板,可提供一種高品質且配線電路正確之印刷電路板。
[實施例]
以下,藉由實施例,具體地說明本發明。
於實施例及比較例中,各物性由以下方法測定。
(1)玻璃布之物性
玻璃布之物性、具體而言玻璃布之厚度、經紗及緯紗之質量、構成經紗及緯紗之單絲之直徑、單絲數,經紗及緯紗之織造密度係按照JIS R3420進行測定。
(2)捲筒狀玻璃布之縮寬量
縮寬量係使用無張力下之玻璃布之寬度Wo
與捲取輥上之玻璃布之寬度Wa
,利用以下式(1)求出。
縮寬量(%)=(Wa
-Wo
)/Wo
×100 ...(1)
具體而言,縮寬量係按照以下之1)~4)進行測定。
1)測定玻璃布捲筒之最表層面上之寬度方向之長度。此時,測定相對MD方向垂直之朝向即寬度方向之長度Wa
,對測定所得之部位之一側之端部標註標記。
2)於從玻璃布捲筒捲出約2 m之玻璃布之時點,於無鬆弛之狀態下,測定上述1)中標註標記之處之寬度方向之長度Wo
。
3)藉由式(1)求出縮寬量。
4)使用相同之玻璃布捲筒,將上述1)至3)之測定重複進行5次,將其平均值設為縮寬量。
(3)捲筒狀玻璃布之捲繞硬度、捲繞硬度之變動率、相鄰測定點之捲繞硬度之差
捲繞硬度係於捲筒狀玻璃布,以Hands Schmidt & Co GmbH Schichtstr公司製造之SCHMIDT control instruments HP-10型硬度計,於寬度方向上測定3點、即從兩端部向內側80 mm之部位之2點及寬度方向之中心部位之1點,將平均值設為捲筒狀玻璃布之捲繞硬度。
亦對於捲繞硬度之變動率、相鄰測定點之捲繞硬度之差,使用Hands Schmidt & Co GmbH Schichtstr公司製造之SCHMIDT control instruments HP-10型硬度計進行運算。
(4)尺寸穩定性評價
(製作試驗預浸體)
將實施例及比較例中所得之捲筒狀玻璃布之表層側500 m於與捲取方向相同之方向上分割加工成寬度430 mm之3條,獲得寬度430 mm且長度500 m之3條玻璃布,分別設為表層側a、表層側b、表層側c。此處,所謂表層側500 m係指與最表層之捲取結束點相距500 m。
又,將實施例及比較例中所得之捲筒狀玻璃布之內層側500 m分割加工成寬度430 mm之3條,獲得寬度430 mm且長度500 m之3條玻璃布,分別設為內層側a、內層側b、內層側c。此處,所謂內層側500 m係從自捲取芯管之捲取開始點起550 m至從上述捲取芯管之捲取開始點起50 m之間之500 m。
繼而,將所得之6條玻璃布即表層側a、表層側b、表層側c、內層側a、內層側b、及內層側c分別供使用環氧樹脂清漆之預浸體塗佈使用,獲得作為6條試驗預浸體之表層側a、表層側b、表層側c、內層側a、內層側b、及內層側c。再者,環氧樹脂清漆係調配低溴化雙酚A型環氧樹脂80質量份、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂20質量份、雙氰胺2質量份、2-乙基-4-甲咪唑0.2質量份、2-甲氧基-乙醇100質量份進行調製。預浸體塗佈係以3 m/min之速度搬送玻璃布,將玻璃布浸漬於環氧樹脂清漆,以樹脂含量成為68質量%之方式,通過已調整間隙之狹縫,將多餘之清漆刮落後,於以乾燥溫度170℃、乾燥時間1分鐘30秒之條件進行乾燥之條件下進行。
(製作試驗基板)
使用捲筒狀玻璃布之自不同部位製作之試驗預浸體、表層側a、表層側b、表層側c、內層側a、內層側b、及內層側c,利用以下方法製作試驗基板、表層側a、表層側b、表層側c、內層側a、內層側b、及內層側c。
將預浸體切割為340 mm×340 mm之大小,將該預浸體積層2片,繼而,於兩表面配置厚度12 μm之銅箔後,以195℃、40 kgf/cm2
進行壓縮成型,獲得作為試驗基板之表層側a、表層側b、表層側c、內層側a、內層側b、及內層側c。
(尺寸穩定性評價)
於所得之試驗基板上,以成為125 mm間隔之方式,對縱方向3處×橫方向3處之總計9處標註標點。繼而,分別對縱方向、橫方向,測定相鄰之2標點之標點間隔6處,獲得測定值α。繼之,藉由蝕刻處理而將鋼箔去除,以170℃加熱30分鐘後,再次測定該標點間隔,獲得測定值β。對經紗方向、緯紗方向,運算測定值α與測定值β之差相對測定值α之比率,對於經紗方向、緯紗方向,分別求出6點之基準點間之尺寸變化率值。
將上述尺寸變化率之測定對捲筒狀玻璃布之自不同部位製作之6片試驗基板即表層側a、表層側b、表層側c、內層側a、內層側b、及內層側c實施,且對經紗方向、緯紗方向,分別求出總計36點之基準點間之尺寸變化率值。
繼而,求出自6片試驗基板即表層側a、表層側b、表層側c、內層側a、內層側b、及內層側c獲得之經紗方向之尺寸變化率值36點之平均值,設為經紗方向之尺寸變化率。又,求出經紗方向之36點之尺寸變化率值之標準偏差,作為經紗方向之尺寸變化率之不均。
同樣地,求出緯紗方向之尺寸變化率值36點之平均值,作為緯紗方向之尺寸變化率。又,求出緯紗方向之36點之尺寸變化率值之標準偏差,作為緯紗方向之尺寸變化率之不均。
(5)捲筒狀玻璃布品質、及退繞時之捲筒狀玻璃布品質
捲筒狀玻璃布品質係於捲筒捲取時及捲繞結束後進行外觀檢查,確認有無捲繞皺褶、及有無捲繞崩散。表中○表示捲筒捲取時、及捲繞結束後未出現捲繞皺褶及捲繞崩散。
退繞時之捲筒狀玻璃布品質係進行已退繞之捲筒之外觀檢查,確認有無捲繞皺褶、及因捲緊皺褶引起之凹凸。表中○表示未出現捲繞皺褶及凹凸。
<實施例1>
經紗、緯紗均使用平均單絲直徑4.0 μm、單絲數50條、撚數1.0 Z、每單位長度之重量1.44×10-6
kg/m之玻璃紗(彈性模數61 GPa、硼含量7.35%、磷含量0.02%),利用噴氣投緯織機,以經紗95.0條/25 mm、緯紗95.5條/25 mm之織造密度織造玻璃布,獲得寬度1,350 mm之坯布。
對該坯布以400℃加熱處理24小時進行退漿後,將玻璃布浸漬於作為矽烷偶合劑之使用N-β-(N-乙烯基苄基胺基乙基)-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷;SZ6032(東麗道康寧公司製造)之處理液中,擠出液體後,以120℃乾燥1分鐘,進而藉由高壓水噴灑而實施開纖後進行寬度加工,獲得玻璃布A。
將該玻璃布A以擴幅輥開幅後,以初始捲取張力300 N、錐率70%之捲取張力條件,於捲取輥上以蕭氏硬度30且具有橡膠彈性之夾輥一面於寬度方向上均一地施加挾持壓,一面捲取於直徑240 mm之捲取芯管,獲得厚度15 μm、灼熱減量0.89%、寬度1,290 mm、長度2,000 m之捲筒狀玻璃布A。
再者,於上述捲取過程步驟中,一面確認捲繞硬度之轉變一面調整捲取張力與挾持壓,進行捲筒內部之應力分佈與捲繞硬度之控制,同時實施捲取。
捲筒狀玻璃布A之外觀係未出現捲繞皺褶或捲繞崩散等品質缺陷之均一之捲筒形狀。又,捲筒狀玻璃布A之縮寬量為0%,捲繞硬度之平均值為61,捲繞硬度之變動率為0.008,捲繞硬度差為1。
又,捲筒狀玻璃布A於為了製作尺寸穩定性評價用之試驗基板而退繞時觀察所得之結果係於到達捲筒內層部之整層未出現捲繞皺褶及凹凸之均一之狀態。
<實施例2>
經紗、緯紗均使用平均單絲直徑5.0 μm、單絲數100條、撚數1.0 Z、每單位長度之重量4.86×10-6
kg/m之玻璃紗(彈性模數61 GPa、硼含量7.35%、磷含量0.02%),利用噴氣投緯織機,以經紗65.0條/25 mm、緯紗67.0條/25 mm之織造密度織造玻璃布,獲得寬度1,350 mm之坯布。對該坯布以400℃加熱處理24小時進行退漿後,將玻璃布浸漬於作為矽烷偶合劑之使用N-β-(N-乙烯基苄基胺基乙基)-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷;SZ6032(東麗道康寧公司製造)之處理液中,擠出液體後,以120℃乾燥1分鐘,進而藉由高壓水噴灑而實施開纖後進行寬度加工,獲得玻璃布B。
將該玻璃布B以擴幅輥開幅後,以初始捲取張力300 N、錐率70%之捲取張力條件,於捲取輥上以蕭氏硬度30且具有橡膠彈性之夾輥一面於寬度方向上均一地施加挾持壓,一面捲取於直徑240 mm之捲取芯管,獲得厚度28 μm、灼熱減量0.60%、寬度1,290 mm、長度2,000 m之捲筒狀玻璃布B。
再者,於上述捲取過程步驟中,一面確認捲繞硬度之轉變一面調整捲取張力與挾持壓,進行捲筒內部之應力分佈與捲繞硬度之控制,同時實施捲取。
捲筒狀玻璃布B之外觀係未出現捲繞皺褶或捲繞崩散等品質缺陷之均一之捲筒形狀。又,捲筒狀玻璃布B之縮寬量為負0.08%,捲繞硬度之平均值為56,捲繞硬度之變動率為0.009,捲繞硬度差為1。
又,捲筒狀玻璃布B於為了製作尺寸穩定性評價用之試驗基板而退繞時觀察所得之結果係於到達捲筒內層部之整層未出現捲繞皺褶或凹凸之均一之狀態。
<比較例1>
以與實施例2同樣之方法製作玻璃布,獲得玻璃布H。
將該玻璃布H以初始捲取張力300 N、錐率20%之捲取張力條件,捲取於直徑240 mm之捲繞芯管,獲得厚度28 μm、灼熱減量0.60%、寬度1,290 mm、長度2,000 m之捲筒狀玻璃布H。
捲筒狀玻璃布H係於捲繞芯側500 m~最外層為止產生輕微之捲繞皺褶。捲筒狀玻璃布H之縮寬量為0.19%,捲繞硬度之平均值為56,捲繞硬度之變動率為0.028,捲繞硬度差為3。
捲筒狀玻璃布H於為了製作尺寸穩定性評價用之試驗基板而退繞時觀察所得之結果係於捲筒內層部存在較捲取時觀察到之捲繞皺褶更深之伴有凹凸之皺褶。
<比較例2>
以與實施例2同樣之方法製作玻璃布,獲得玻璃布I。
將該玻璃布I以初始捲取張力200 N、錐率20%之捲取條件,捲取於直徑240 mm之捲繞芯管,獲得厚度28 μm、灼熱減量0.58%、寬度1,290 mm、長度2,000 m之捲筒狀玻璃布I。
捲筒狀玻璃布I之外觀係未出現捲繞皺褶或捲繞崩散等品質缺陷之均一之捲筒形狀。又,捲筒狀玻璃布I之縮寬量為0.16%,捲繞硬度之平均值為48,捲繞硬度之變動率為0.018,捲繞硬度差為2。
捲筒狀玻璃布I於為了製作尺寸穩定性評價用之試驗基板而退繞時觀察所得之結果為,雖捲取時未觀察到,但於捲筒內層部存在輕微之捲繞皺褶。
<比較例3>
以與實施例2同樣之方法製作玻璃布,獲得玻璃布J。
將該玻璃布J以初始捲取張力100 N、錐率20%之捲取條件捲取於直徑240 mm之捲繞芯管,獲得厚度28 μm、灼熱減量0.60%、寬度1,290 mm、長度2,000 m之捲筒狀玻璃布J。
捲筒狀玻璃布J之外觀係未出現捲繞皺褶或捲繞崩散等品質缺陷之均一之捲筒形狀。又,捲筒狀玻璃布J之縮寬量為0.08%,捲繞硬度之平均值為43,捲繞硬度之變動率為0.009,捲繞硬度差為3。
捲筒狀玻璃布J於為了製作尺寸穩定性評價用之試驗基板而退繞時觀察所得之結果為,雖捲取時未觀察到,但於捲筒內層部存在輕微之捲繞皺褶。
<實施例3>
經紗、緯紗均使用平均單絲直徑5.0 μm、單絲數200條、撚數1.0 Z、每單位長度之重量9.78×10-6
kg/m之玻璃紗(彈性模數61 GPa、硼含量7.35%、磷含量0.02%),利用噴氣投緯織機,以經紗52.5條/25 mm、緯紗52.5條/25 mm之織造密度織造玻璃布,獲得寬度1,350 mm之坯布。對該坯布以400℃加熱處理24小時進行退漿後,將玻璃布浸漬於作為矽烷偶合劑之使用N-β-(N-乙烯基苄基胺基乙基)-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷;SZ6032(東麗道康寧公司製造)之處理液中,擠出液體後,以120℃乾燥1分鐘,進而藉由高壓水噴灑而實施開纖後進行寬度加工,獲得玻璃布C。
將該玻璃布C以擴幅輥開幅後,以初始捲取張力240 N、錐率70%之捲取張力條件,於捲取輥上以蕭氏硬度30且具有橡膠彈性之夾輥一面於寬度方向上均一地施加挾持壓,一面捲取於直徑240 mm之捲取芯管,獲得厚度46 μm、灼熱減量0.56%、寬度1,290 mm、長度2,000 m之捲筒狀玻璃布C。
再者,於上述捲取過程步驟中,一面確認捲繞硬度之轉變一面調整捲取張力與挾持壓,進行捲筒內部之應力分佈與捲繞硬度之控制,同時實施捲取。
捲筒狀玻璃布C之外觀係未出現捲繞皺褶或捲繞崩散等品質缺陷之均一之捲筒形狀。又,捲筒狀玻璃布C之縮寬量為0%,捲繞硬度之平均值為48,捲繞硬度之變動率為0.009,捲繞硬度差為1。
又,捲筒狀玻璃布C於為了製作尺寸穩定性評價用之試驗基板而退繞時觀察所得之結果係於到達捲筒內層部之整層未出現捲繞皺褶或凹凸之均一之狀態。
<實施例4>
以與實施例3同樣之方法製作玻璃布,獲得玻璃布D。
將該玻璃布D以擴幅輥開幅後,以初始捲取張力400 N、錐率70%之捲取張力條件,於捲取輥上以蕭氏硬度30且具有橡膠彈性之夾輥一面於寬度方向上均一地施加挾持壓,一面捲取於直徑240 mm之捲取芯管,獲得厚度46 μm、灼熱減量0.54%、寬度1,290 mm、長度2,000 m之捲筒狀玻璃布D。
再者,於上述捲取過程步驟中,一面確認捲繞硬度之轉變一面調整捲取張力與挾持壓,進行捲筒內部之應力分佈與捲繞硬度之控制,同時實施捲取。
捲筒狀玻璃布D之外觀係未出現捲繞皺褶或捲繞崩散等品質缺陷之均一之捲筒形狀。又,捲筒狀玻璃布D之縮寬量為負0.08%,捲繞硬度之平均值為53,捲繞硬度之變動率為0.007,捲繞硬度差為1。
又,捲筒狀玻璃布D於為了製作尺寸穩定性評價用之試驗基板而退繞時觀察所得之結果係於到達捲筒內層部之整層未出現捲繞皺褶或凹凸之均一之狀態。
<比較例4>
以與實施例3同樣之方法製作玻璃布,獲得玻璃布K。
將該玻璃布K以初始捲取張力400 N、捲取張力之錐率20%之捲取張力條件,捲取於直徑240 mm之捲繞芯管,獲得厚度46 μm、灼熱減量0.57%、寬度1,290 mm、長度2,000 m之捲筒狀玻璃布K。
捲筒狀玻璃布K係於捲繞芯側200 m~最外層為止產生輕微之捲繞皺褶。捲筒狀玻璃布K之縮寬量為0.23%,捲繞硬度之平均值為53,捲繞硬度之變動率為0.022,捲繞硬度差為3。
捲筒狀玻璃布K於為了製作尺寸穩定性評價用之試驗基板而退繞時觀察所得之結果係於捲筒內層部存在較捲取時觀察所得之捲繞皺褶進而更深之伴有凹凸之皺褶。
<比較例5>
以與實施例3同樣之方法製作玻璃布,獲得玻璃布L。
將該玻璃布L以初始捲取張力240 N、捲取張力之錐率20%之捲取張力條件,捲取於直徑240 mm之捲繞芯管,獲得厚度46 μm、灼熱減量0.56%、寬度1,290 mm、長度2,000 m之捲筒狀玻璃布L。
捲筒狀玻璃布L之外觀係未出現捲繞皺褶或捲繞崩散等品質缺陷之均一之捲筒形狀。又,捲筒狀玻璃布L之縮寬量為0.16%,捲繞硬度之平均值為48,捲繞硬度之變動率為0.021,捲繞硬度差為2。
捲筒狀玻璃布L於為了製作尺寸穩定性評價用之試驗基板而退繞時觀察所得之結果係捲取時雖未觀察到但於捲筒內層部存在輕微之捲繞皺褶。
<比較例6>
以與實施例3同樣之方法製作玻璃布,獲得玻璃布M。
將該玻璃布M以初始捲取張力100 N、捲取張力之錐率20%之捲取張力條件,捲取於直徑240 mm之捲繞芯管,獲得厚度46 μm、灼熱減量0.56%、寬度1,290 mm、長度2,000 m之捲筒狀玻璃布M。
捲筒狀玻璃布M之外觀係未出現捲繞皺褶或捲繞崩散等品質缺陷之均一之捲筒形狀。又,捲筒狀玻璃布M之縮寬量為0.08%,捲繞硬度之平均值為44,捲繞硬度之變動率為0.018,捲繞硬度差為3。
捲筒狀玻璃布M於為了製作尺寸穩定性評價用之試驗基板而退繞時觀察所得之結果係於捲取時雖未觀察到但於捲筒內層部存在輕微之捲繞皺褶。
<實施例5>
經紗、緯紗均使用平均單絲直徑5.0 μm、單絲數200條、撚數1.0 Z、每單位長度之重量9.55×10-6
kg/m之玻璃紗(彈性模數56 GPa、硼含量7.35%、磷含量4.00%),利用噴氣投緯織機,以經紗52.5條/25 mm、緯紗52.5條/25 mm之織造密度織造玻璃布,獲得寬度1,350 mm之坯布。對該坯布以400℃加熱處理24小時進行退漿後,將玻璃布浸漬於作為矽烷偶合劑之使用N-β-(N-乙烯基苄基胺基乙基)-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷;SZ6032(東麗道康寧公司製造)之處理液中,擠出液體後,以120℃乾燥1分鐘,進而藉由高壓水噴灑而實施開纖後進行寬度加工,獲得玻璃布E。
將該玻璃布E以擴幅輥開幅後,以初始捲取張力400 N、錐率70%之捲取張力條件,於捲取輥上以蕭氏硬度30且具有橡膠彈性之夾輥一面於寬度方向上均一地施加挾持壓,一面捲取於直徑240 mm之捲取芯管,獲得厚度45 μm、灼熱減量0.89%、寬度1,290 mm、長度2,000 m之捲筒狀玻璃布E。
再者,於上述捲取過程步驟中,一面確認捲繞硬度之轉變一面調整捲取張力與挾持壓,進行捲筒內部之應力分佈與捲繞硬度之控制,同時實施捲取。
捲筒狀玻璃布E之外觀係未出現捲繞皺褶或捲繞崩散等品質缺陷之均一之捲筒形狀。又,捲筒狀玻璃布E之縮寬量為負0.08%,捲繞硬度之平均值為52,捲繞硬度之變動率為0.008,捲繞硬度差為1。
又,捲筒狀玻璃布E於為了製作尺寸穩定性評價用之試驗基板而退繞時觀察所得之結果係於到達捲筒內層部之整層未出現捲繞皺褶或凹凸之均一之狀態。
<實施例6>
經紗、緯紗均使用平均單絲直徑5.0 μm、單絲數100條、撚數1.0 Z、每單位長度之重量4.71×10-6
kg/m之玻璃紗(彈性模數56 GPa、硼含量7.35%、磷含量4.00%),利用噴氣投緯織機,以經紗65.0條/25 mm、緯紗67.0條/25 mm之織造密度織造玻璃布,獲得寬度1,350 mm之坯布。對該坯布以400℃加熱處理24小時進行退漿後,將玻璃布浸漬於作為矽烷偶合劑之使用N-β-(N-乙烯基苄基胺基乙基)-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷;SZ6032(東麗道康寧公司製造)之處理液中,擠出液體後,以120℃乾燥1分鐘,進而藉由高壓水噴灑而實施開纖後進行寬度加工,獲得玻璃布F。
將該玻璃布F以擴幅輥開幅後,以初始捲取張力300 N、錐率70%之捲取張力條件,於捲取輥上以蕭氏硬度30且具有橡膠彈性之夾輥一面於寬度方向上均一地施加挾持壓,一面捲取於直徑240 mm之捲取芯管,獲得厚度28 μm、灼熱減量0.91%、寬度1,290 mm、長度2,000 m之捲筒狀玻璃布F。
再者,於上述捲取過程步驟中,一面確認捲繞硬度之轉變一面調整捲取張力與挾持壓,進行捲筒內部之應力分佈與捲繞硬度之控制,同時實施捲取。
捲筒狀玻璃布F之外觀係未出現捲繞皺褶或捲繞崩散等品質缺陷之均一之捲筒形狀。又,捲筒狀玻璃布F之縮寬量為負0.08%,捲繞硬度之平均值為56,捲繞硬度之變動率為0.008,捲繞硬度差為1。
又,捲筒狀玻璃布F於為了製作尺寸穩定性評價用之試驗基板而退繞時觀察所得之結果係於到達捲筒內層部之整層未出現捲繞皺褶或凹凸之均一之狀態。
<實施例7>
經紗、緯紗均使用平均單絲直徑5.0 μm、單絲數200條、撚數1.0 Z、每單位長度之重量10.88×10-6
kg/m之玻璃紗(彈性模數74 GPa、硼含量2.1%、磷含量0.01%),利用噴氣投緯織機,以經紗52.5條/25 mm、緯紗52.5條/25 mm之織造密度織造玻璃布,獲得寬度1,350 mm之坯布。對該坯布以400℃加熱處理24小時進行退漿後,將玻璃布浸漬於作為矽烷偶合劑之使用N-β-(N-乙烯基苄基胺基乙基)-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷;SZ6032(東麗道康寧公司製造)之處理液中,擠出液體後,以120℃乾燥1分鐘,進而藉由高壓水噴灑而實施開纖後進行寬度加工,獲得玻璃布G。
將該玻璃布G以擴幅輥開幅後,以初始捲取張力400 N、錐率70%之捲取張力條件,於捲取輥上以蕭氏硬度30且具有橡膠彈性之夾輥一面於寬度方向上均一地施加挾持壓,一面捲取於直徑240 mm之捲取芯管,獲得厚度44 μm、灼熱減量0.17%、寬度1,290 mm、長度2,000 m之捲筒狀玻璃布G。
再者,於上述捲取過程步驟中,一面確認捲繞硬度之轉變一面調整捲取張力與挾持壓,進行捲筒內部之應力分佈與捲繞硬度之控制,同時實施捲取。
捲筒狀玻璃布G之外觀係未出現捲繞皺褶或捲繞崩散等品質缺陷之均一之捲筒形狀。又,捲筒狀玻璃布G之縮寬量為0.08%,捲繞硬度之平均值為55,捲繞硬度之變動率為0.022,捲繞硬度差為2。
又,捲筒狀玻璃布G於為了製作尺寸穩定性評價用之試驗基板而退繞時觀察所得之結果係於到達捲筒內層部之整層未出現捲繞皺褶或凹凸之均一之狀態。
<比較例7>
以與實施例7同樣之方法,製作玻璃布,獲得玻璃布N。
將該玻璃布N以初始捲取張力400 N、錐率20%之捲取張力條件,捲取於直徑240 mm之捲繞芯管,獲得厚度44 μm、灼熱減量0.16%、寬度1,290 mm、長度2,000 m之捲筒狀玻璃布N。
捲筒狀玻璃布N係於捲繞芯側100 m~最外層為止產生輕微之捲繞皺褶。捲筒狀玻璃布N之縮寬量為0.23%,捲繞硬度之平均值為54,捲繞硬度之變動率為0.029,捲繞硬度差3。
捲筒狀玻璃布N於為了製作尺寸穩定性評價用之試驗基板而退繞時觀察所得之結果係於捲筒內層部存在較捲取時觀察所得之捲繞皺褶進而更深之伴有凹凸之皺褶。
[試驗例]
對於實施例1~7、比較例1~7中所得之捲筒狀玻璃布A~G、H~N,以上述方法進行尺寸穩定性之評價。結果示於表1中。
[表1]
實施例1 | 實施例2 | 比較例1 | 比較例2 | 比較例3 | 實施例3 | 實施例4 | 比較例4 | 比較例5 | 比較例6 | 實施例5 | 實施例6 | 實施例7 | 比較例7 | ||
A | B | H | I | J | C | D | K | L | M | E | F | G | N | ||
捲筒狀之玻璃布之特性 | 厚度( μm) | 15 | 28 | 28 | 28 | 28 | 46 | 46 | 46 | 46 | 46 | 45 | 28 | 44 | 44 |
捲繞硬度 | 61 | 56 | 56 | 48 | 43 | 48 | 53 | 53 | 48 | 44 | 52 | 56 | 55 | 54 | |
縮寬量(%) | 0.00 | -0.08 | 0.19 | 0.16 | 0.08 | 0.00 | -0.08 | 0.23 | 0.16 | 0.08 | -0.08 | -0.08 | 0.08 | 0.19 | |
灼熱減量(%) | 0.89 | 0.60 | 0.60 | 0.58 | 0.60 | 0.56 | 0.54 | 0.57 | 0.56 | 0.56 | 0.89 | 0.91 | 0.17 | 0.23 | |
彈性模數(GPa) | 61 | 61 | 61 | 61 | 61 | 61 | 61 | 61 | 61 | 61 | 56 | 56 | 74 | 74 | |
硼與磷酸之總計含量(質量%) | 7.28 | 7.28 | 7.28 | 7.28 | 7.28 | 7.28 | 7.28 | 7.28 | 7.28 | 7.28 | 91.5 | 9.15 | 2.1 | 2.1 | |
捲繞硬度之變動係數 | 0.008 | 0.009 | 0.028 | 0.018 | 0.009 | 0.009 | 0.007 | 0.022 | 0.021 | 0.018 | 0.008 | 0.008 | 0022 | 0.029 | |
相鄰測定點之最大捲繞硬度差 | 1 | 1 | 3 | 2 | 3 | 1 | 1 | 3 | 2 | 3 | 1 | 1 | 2 | 3 | |
尺寸穩定性評價※1 | 經紗方向之尺寸變化率 | -0.039 | -0.034 | -0.045 | -0.043 | -0.039 | -0.031 | -0.027 | -0.048 | -0.037 | -0.039 | -0.026 | -0.030 | -0.033 | -0.050 |
經紗方向之尺寸變化之不均 | 0.012 | 0.011 | 0.015 | 0.015 | 0.016 | 0.010 | 0.009 | 0.017 | 0.016 | 0.017 | 0.007 | 0.009 | 0.013 | 0.019 | |
緯紗方向之尺寸變化率 | -0.062 | -0.052 | -0.083 | -0.065 | -0.072 | -0.063 | -0.053 | -0.087 | -0.069 | -0.072 | -0.050 | -0.050 | -0.065 | -0.092 | |
緯紗方向之尺寸變化之不均 | 0.015 | 0.014 | 0.020 | 0.019 | 0.021 | 0.014 | 0.011 | 0.021 | 0.020 | 0.022 | 0.008 | 0.011 | 0.017 | 0.023 | |
捲筒品質 | 捲筒狀玻璃布品質 | 〇 | 〇 | 輕微皺褶 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 輕微皺褶 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 〇 | 輕微皺褶 |
捲筒狀玻璃布品質/退繞評價 | 〇 | 〇 | 較深皺褶 | 輕微皺褶 | 輕微皺褶 | 〇 | 〇 | 較深皺褶 | 輕微皺褶 | 輕微皺褶 | 〇 | 〇 | 〇 | 較深皺褶 | |
※1尺寸變化率、尺寸變化率之不均較小者表示優異。 |
根據表1之結果,實施例1~7中所得之捲筒狀玻璃布A~G係於捲筒內層部與外層部、及寬度方向之3處均呈現同等之尺寸穩定性,且尺寸變化率之不均較小。
實施例1之厚度15 μm、縮寬量0%、捲繞硬度61之玻璃布捲筒A、
實施例2之厚度28 μm、縮寬量負0.08%、捲繞硬度56之玻璃布捲筒B、
實施例3之厚度46 μm、縮寬量0%、捲繞硬度48之玻璃布捲筒C、
實施例4之厚度46 μm、縮寬量負0.08%、捲繞硬度53之玻璃布捲筒D
係於捲筒內層部與外層部、及寬度方向之3處均呈現同等之尺寸穩定性,且尺寸變化率之不均較小者。
捲繞硬度較實施例3之玻璃布捲筒C更高之實施例4之玻璃布捲筒D係尺寸變化率、尺寸變化率之不均皆更小者。
厚度與實施例2之玻璃布捲筒B同等之比較例1之縮寬量為0.19%之玻璃布捲筒H及比較例2之縮寬量為0.16%之玻璃布捲筒I係尺寸變化率、尺寸變化率之不均皆為極差者。
又,比較例3之捲繞硬度較低地為43之玻璃布捲筒J中,尺寸變化率、尺寸變化率之不均亦皆為極差者。
厚度與實施例3、4之玻璃布捲筒C、D同等之比較例4之縮寬量為0.23%之玻璃布捲筒K及比較例5之縮寬量為0.16%之玻璃布捲筒L係與玻璃布捲筒C、D相比,尺寸變化率、尺寸變化率之不均皆為極差者。又,比較例6之捲繞硬度較低地為44之玻璃布捲筒M中,尺寸變化率、尺寸變化率之不均亦皆為極差者。
實施例5之厚度45 μm、縮寬量負0.08%、捲繞硬度52之玻璃布捲筒E係與相同厚度之實施例3、4之玻璃布捲筒C、D相比,尺寸變化率之不均更小者。
實施例6之厚度28 μm、縮寬量負0.08%、捲繞硬度56之玻璃布捲筒F係與相同厚度之實施例2之玻璃布捲筒B相比,尺寸變化率之不均更小者。
實施例7之厚度44 μm、縮寬量0.08%、捲繞硬度55之玻璃布捲筒G係與同等厚度之實施例3、4、5之玻璃布捲筒C、D、E相比,尺寸變化率之不均略微較大者。
比較例7之厚度44 μm、縮寬量0.19%、捲繞硬度54之玻璃布捲筒N係與實施例7之縮寬量0.08%之玻璃布捲筒G相比,尺寸變化率、尺寸變化率之不均皆為極差者。
11:捲取芯管
12:夾輥
13:擴幅輥
14:玻璃布
圖1係模式性表示製造本實施形態之捲筒狀長條玻璃布之過程中用於捲取玻璃布之裝置之一例之圖。
11:捲取芯管
12:夾輥
13:擴幅輥
14:玻璃布
Claims (11)
- 一種捲筒狀長條玻璃布,其係將包含複數條玻璃絲之玻璃紗設為經紗及緯紗而構成,且捲繞於捲取芯管者,且滿足 1)玻璃布之厚度為8 μm以上100 μm以下, 2)捲繞硬度為45以上70以下, 3)縮寬量為負0.5%以上且未達0.1%。
- 如請求項1之捲筒狀長條玻璃布,其中 玻璃布之彈性模數為50 GPa以上70 GPa以下。
- 如請求項1之捲筒狀長條玻璃布,其中 玻璃布之彈性模數為50 GPa以上63 GPa以下。
- 如請求項1至3中任一項之捲筒狀長條玻璃布,其中 硼含量與磷含量之和為5質量%以上20質量%以下。
- 如請求項1至3中任一項之捲筒狀長條玻璃布,其中 硼含量與磷含量之和為6.5質量%以上20質量%以下。
- 如請求項1至5中任一項之捲筒狀長條玻璃布,其中 玻璃布之厚度為35 μm以上60 μm以下,且 捲繞硬度為45以上60以下。
- 如請求項1至5中任一項之捲筒狀長條玻璃布,其中 玻璃布之厚度為8 μm以上且未達35 μm,且 捲繞硬度為50以上65以下。
- 如請求項1至7中任一項之捲筒狀長條玻璃布,其中 根據從寬度方向之一端部向內側80 mm之測定點、及從上述測定點往向另一端部,於從上述另一端部向內側80 mm為止之範圍內每隔200 mm設置之測定點處所測得之各個捲繞硬度算出之捲繞硬度之變動係數為0.025以下。
- 如請求項8之捲筒狀長條玻璃布,其中 相鄰之上述測定點之捲繞硬度之差小於2。
- 一種預浸體,其具有: 如請求項1至9中任一項之捲筒狀長條玻璃布、及 基質樹脂組合物。
- 一種印刷電路板,其具有如請求項10之預浸體。
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