JPH01108799A - 熱可塑性樹脂成形体及びその製造方法 - Google Patents

熱可塑性樹脂成形体及びその製造方法

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JPH01108799A JP62266848A JP26684887A JPH01108799A JP H01108799 A JPH01108799 A JP H01108799A JP 62266848 A JP62266848 A JP 62266848A JP 26684887 A JP26684887 A JP 26684887A JP H01108799 A JPH01108799 A JP H01108799A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 金属箔張り熱可塑性樹脂成型品及びその製造、特に射出
成形法による熱可塑性樹脂成形体及びその製造法に関す
る。
〈従来技術〉 熱可塑性樹脂のうちでも高耐熱性樹脂といわれるポリエ
ーテルスルホンやポリエーテルイミド等を基材として射
出成形によりプリント配線板を作る方法は従来から公知
である。これらのプリント配線板に於て回路を形成する
方法としては、（ロ）無電解メツキによる方法　（◆導
電塗料による方法　（ｂ）熱転写法による回路形成　（
ｂ）熱転写箔による型内インモールド法による回路形成
（特開昭５７−７１９３）、等が試みられている。しか
しこれらの方法に於ても夫々問題があり、例えば、無電
解メツキ法では、１８〜３５ｍμの膜厚の回路を作るの
が難かしく、更に各種洗浄工程を必要とする等工程が複
雑で、３次元形状へのイメージング技術も確立されてい
ない。導電塗料による方法の場合は形成された回路の信
頼性の点で、例えば抵抗の均一性、加熱サイクルを受け
た場合の回路の切断客の問題があ□す、充分でなく、３
次元形状への印刷も難かしい等の問題がある。
熱転写法による回路形成は、転写回路材として一般的に
は導ｆｆｆ塗料の如きフィラー入り導電体を使用するた
め、同様に回路の信頼性及び３次元体への転写などに問
題がある。更に、上記方法は、成型体を成型後に回路を
形成する方法であるため、それだけ工程数が増え、その
結果コスト高となる。
これに対し、射出成形において成型体の成形と同時に成
型体の表面に回路を形成する方法である熱転写箔による
型内インモールド法は、前記各方法と比較して成形と同
時に回路を形成させる方法であるため射出成形の成形サ
イクルベースで回路を有する成型体を得ることができる
ため、基材上での回路形成のための工程が省略できると
共に目的とするものが酋産ベースの成型体の場合には、
非常に目的に合った製造法である。しかし、この方法の
場合も高耐熱性樹脂を必要とする回路板を製造する場合
には、射出成形時の樹脂温度が高いことや射出圧力が大
きいこと等により導体塗料による回路材の場合は回路が
Ｉａ偏したり、接着不良が生じたりしやすいため実生産
に適さない。又銅箔回路の場合は回路化工程は通常のエ
ツチング方法により容易におこなうことができ、回路の
信頼性も充分であるが、成型体と銅箔回路との間の接着
力が小さく実用化されていない。
〈発明が解決しようとする問題点〉 ポリエーテルスルホンやポリエーテルイミド等の高耐熱
性熱可塑性樹脂の射出成型体の表面に回路を形成する場
合に於て、熱転写箔を用い型内インモールド法による回
路形成の際に回路材として銅箔を用いた場合、成型体と
回路材である銅箔との間に殆ど接着力がないため、従来
はこのような成型体をプリント配線板又はプリント配線
成型体として実用に供することができなかった。
く問題点を解決するための手段及び作用〉本発明者は上
に述べたような問題点を解決し、基板として耐熱性熱可
塑性樹脂を用いたプリント配線板及び同配線板用基板（
本明細書中では熱可塑性樹脂成形体という用語を用いて
表わす。）を提供せんとして種々研究を重ねてきた。そ
の結束、＠　基材樹脂としてポリカーボネート、ポリエ
ーテルスルホン、ポリエーテルイミド樹脂（充填剤を含
んでいても差し支えない）を用いること、０　銅箔と基
材樹脂との接着剤として特定の重合度のポリビニルブチ
ラール又はポリビニルホルマール又は両者の混合物を用
いること、及び（ｂ）成型時に使用する金型を予め１０
０℃以上に予熱したものを用いることにより接着効果を
強めること により、上に述べたような成型体と銅箔との接着性の改
善でき、高耐熱性樹脂を基材として用いて射出成形法に
より良好な熱可塑性樹脂成形体が得られることを見い出
し、本発明を完成するに至った。
基材樹脂としては、高耐熱性を付加させるためにポリカ
ーボネート、ポリエーテルスルホン又はポリエーテルイ
ミドを使用する。またこれらの樹脂に各種の充填剤を混
入したものを用途に応じ適宜選択して使用してもよい。
銅箔と基材樹脂との接着剤としては上に述べたようにポ
リビニルブチラール又はポリビニルホルマールを用いる
。これらのポリマーとしては重合度が１０００以下のも
のが好ましい。接む剤としてこれらのポリマーを使用す
る理由は、銅箔との接着性が良いこと、前記３種類の熱
可塑性樹脂との相溶性も良いこと及び熱可塑的な性質を
持っているため、ホットメルト的な使用方法に適してい
ることによる。ポリビニルブチラールやポリビニルホル
マールの重合度を１０００以下とする理由は、本願では
金形を予め１００℃以上に予熱しておき、これによりホ
ットメルト的な使い方をすることとなるため、重合度の
大きいものでは溶融粘度が高くなり、溶融射出されて、
基材樹脂との接着界面での物理的なからまりが起りにく
いことにある。接着剤の塗布量もホットメルト的な接着
法であるため少なすぎても良好な接着効果が得られず、
塗布量の多い方が見かけのａｍ性が良くなり、銅箔及び
基材樹脂との密着性がよくなる。塗布量としては、固型
分で銅箔に対して２０ｇ／ｍ２以上、望ましくは３０〜
６０９／ｍ２で、グラビアコーター等で塗付すればよい
。
汎用されているフェノ゛−ル系、メラミン系、尿素系等
の接着剤を本願で使、用するポリビニルブチラール、ポ
リビニルホルマール系の接着剤のベタつき改善や、塗布
性の改良等のため若干ｍ添加して使用してもよい。又こ
れらの接着剤とは別に又は併用してＴ　ｉ　Ｏ２、Ｃａ
ＣＯ３等の充填剤を添加しても差し支えない。
上に述べた接着剤の溶剤としてはメタノールとベンゼン
の混合液、メタノール（又はエタノール）とトルエンと
の混合液、クロ１】ホルム等が用いられる。
成形用の金型を接着効果を高めておくために予め一定の
温度に加熱しておくことが必殻である。
このような温度としては少なくとも１００℃以上好まし
くは１１０〜１６０℃がよい。これにより銅箔回路を成
型体の成形と同時に成型体の表面に形成すると共に銅箔
と成型体との間の接着が良好な成型体を得ることができ
る。
金型を上記の温度に予熱しておくことにより接着剤自身
を檗軟化又は熱溶融させることができ、これにより溶８
！射出されてくる基材樹脂との相溶性を良好とするだけ
でなく、溶融射出されてくるｋｔ　Ｕ　ｌ　１１８の表
面を一定潟度以上に保ちうることから接着剤と相溶でき
る状態に維持できることとなる。更にこの状態で射出圧
力により加圧されることにより接着剤と銅箔及び基材樹
脂とのｖＭ着性もよくなる。銅箔は、通常のプリント基
板用に使用される銅箔である電解銅箔が用いられるが、
スパッタリング法により製造された銅箔でもよい。鋼箔
の厚さは通常５〜３５ｍμ程度あればよい。
尚、本発明では銅箔がすでに回路を形成しているもの、
及び製板後に回路を形成するものの両者を含む用語とし
て用いる。
以下本発明による射出成形による成形体の製造について
のＩｆｆを略記する。
基板としては前述のポリカーボネート、ポリエーテルス
ルホン、ポリエーテルイミドのいずれかを用途に応じ選
定する。
銅箔は適当な粘着剤を用いて離型処理されたフィルム状
の担体上に着設する。その際銅箔の粗面化されている方
を表面となるようにする。銅箔は軽く粘着されており、
その程度は銅箔に引きはがし力が働くと容易にフィルム
から剥離する程度であれば良い。ただし、エツチングに
耐える程度の粘着力は必要である。
担体フィルムとしては、ポリエステルフィルム、ポリイ
ミドフィルムなどが通常用いられる。
上に述べたようにＩＩ製された熱転写箔上の銅箔にあら
かじめ溶剤溶液を一定偵塗付し乾燥する。
乾燥後、射出成形用の金型内に供給する。
熱転写箔の型内への供給には、例えば■型の１部が箔が
挿入できる程度に開放され、■箔が挿入されるとｍじら
れ、■次いで基材８４１１ａが射出され成型体が形成さ
れると、同時に成型体の表面に回路が転写され、■成型
体が型から取りだされると、熱転写箔のフィルムだけの
部分が型から巻取られ、■再び次の回路パターンが型内
に挿入されるというサイクルを繰り返りように構成され
ている装置を用いると好都合である。
〈実施例〉 以下実施例を挙＆Ｉて本発明について説明するが勿論本
発明はこれに限定されるものではない。
基材樹脂としては第１表に示す如く、本発明に係る高耐
熱性樹脂として４種類、比較例として上記以外の７種類
の樹脂を用いた。
前記樹脂を第２表で示す成形条件により射出酸１うする
。
第２表 銅箔は３５μｍ厚（１１本電解＠製）のものを用い、こ
の銅箔の表面（粗面化側）に接着剤を塗布した。接着剤
としては、第３表に示すポリビニルホルマール及びポリ
ビニルブチラールの各種重合度のものを使用した。　。
これら接着剤はいずれもクロロホルム溶液として用い、
銅箔表面に塗付後１５０℃で３０分乾燥した。試料は銅
箔はフィルムを金型内に挿入し、金型を閉じ銅箔を金型
面に固定し褪材樹脂を射出成形する。本願実施例では成
型物が板状となるような金型を用いその片面に銅箔が接
着されている成型物を作成し、銅箔の接着力を測定した
。銅箔と基板とのＩＩ肴力は、ＪＩＳ　　Ｃ６４８１に
より引きはがし強さを測定しこの値−を接着強疫とし、
表に成形条件と共にあわせて表示した。
プリント基板に於ける基板と銅箔の接着強度については
、用途によっては０．４〜０．５Ｋｙ／α　以上の強度
があれば使用可能な用途もあり、通常の用途としてみた
場合は１８９／ａｘ　　以上程度の接着強１度が要求さ
れる。
本願実施例１〜３及び比較例１〜３から判るように、基
材樹脂としてはポリエーテルスルホン、ポリエーテルイ
ミド、ポリカーボネートの３種類を使った場合で接着剤
として重合度が１０００以下のポリビニルホルマール、
又はポリビニルブチラールを銅箔表面に２０ｇ／ＴｒＬ
２以上望ましくは３０〜６０９　／ｍ２塗付し、且つ成
形用金型を１００℃以上望ましくは１１０℃〜１６０℃
程度に予熱しておいた状態で成形した場合に上記接着強
度を満足する成型物が得られた。
接着剤の塗布量が６０９より多くなると成型物に接着剤
が層として残るために成型物の後処理時に不都合を生じ
やすく、又金型の予熱温度を１６０℃よりも高くするこ
とは基材樹脂の２次転移点に近くなるため金型から成型
物を取出す際の形状安定性が損なわれることになり好ま
しくない。
、本願実施例では成型物の形状は板状であるが箱型状の
もの等の立体形状をした成型物の内側に銅箔回路を成形
と同時に接着させることも可能である。
発明の効果 本願の射出成形熱可塑性樹脂基材への銅箔の接着方法を
実施することにより、耐熱性の優れた基材樹脂の射出成
形（よる成形と同時に、回路として信頼性のある銅箔回
路を、成形物の表面に接着せしめ、回路付成型物を成形
と同時に得ることも可能となった。又、立体成型物への
銅箔の接着が可能となり、プリント塾板の機能を有する
各種成型物の製造が短時間に且つ大量に生産可能となり
プリント基板業界に於て新たな応用分野として発展する
ことが期持される。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）（ａ）熱可塑性樹脂が耐熱性樹脂であるポリカー
    ボネート、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド
    のうちの１種からなり、 （ｂ）銅箔の片面に接着剤としてポリビニルブチラール
    及び／又はポリビニルホルマール樹脂を塗布したものを
    １００℃以上に予熱した成型金型へと供給し、次いで前
    記熱可塑性樹脂を射出することにより、成型体の成形と
    該成型体への銅箔の接着を同時におこなうことを特徴と
    する、射出成形熱可塑性樹脂成型体の製造方法。
  2. （２）熱可塑性樹脂が充填剤を混合したものであること
    を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の製造方法。
  3. （３）銅箔が担体上に着設されていることを特徴とする
    特許請求の範囲第１項記載の製造方法。
  4. （４）銅箔が回路状態となっていることを特徴とする特
    許請求の範囲第１項記載の製造方法。
  5. （５）接着剤であるポリビニルブチラール樹脂及び／又
    はポリビニルホルマール樹脂の重合度が１０００以下で
    あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の製造
    方法。
  6. （６）接着剤の塗布量が２０ｇ／ｍ＾２以上であること
    を特徴とする特許請求の範囲第１項又は第５項記載の製
    造方法。
  7. （７）表面に銅箔又は銅箔回路を有する熱可塑性樹脂射
    出成型体で該熱可塑性樹脂がポリカーボネート、ポリエ
    ーテルスルホン又はポリエーテルイミドのうちの１種か
    らなる前記成型体に於て、該銅箔又は該銅箔回路と該熱
    可塑性樹脂成型体との間に重合度１０００以下のポリビ
    ニルブチラール、重合度１０００以下のポリビニルホル
    マール又は両者の混合物よりなる接着剤層を形成せしめ
    たことを特徴とする熱可塑性樹脂射出成型体。
  8. （８）熱可塑性樹脂が充填剤を含有するものであること
    を特徴とする特許請求の範囲第８項記載の熱可塑性樹脂
    射出成型体。
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