JPH0319993A - 電気絶縁積層板用一次処理原紙の製造方法 - Google Patents

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〕 本発明は電気絶縁積層板用一次処理Ｈｍ、特に寸法安定
性，打ち抜き加工性，電気特性，耐熱性の優れた紙基材
合成樹脂電気絶縁積治板用一次処理原紙の製造方法に関
するものである。

〔従来の技術〕

積層板用原紙は積層板メーカーにおいてフェノール樹脂
などの合成樹脂ワニスを横型または縦型の熱風乾燥装置
を持った含浸機で含浸乾燥後、加熱成形されて電気絶縁
ＭＷＪ板に加工され、主にプリント配線板として民生用
，産業用電子機器などの広範な分野に使用されているが
、近年電子機器の小型化，軽量化，高性能化に件なって
プリント配線板の使用条件が苛酷となり、積層板用原紙
に要求される物性が高度化する傾向が強まって来ている
．特に高密度配線化に対応するため電気絶縁積Ｍ板での
寸法安定性，低温打ち抜き加工性，電気特性，耐熱性な
どが良好である積層板用原紙が求められている。

従来から木材パルプを原料とした積層板用原紙としては
晒クラフトパルプ紙が使われており、寸法安定性は優れ
ているが低温打ち抜き加工性が劣り高密度配線積層板用
原紙としては問題があった。

また非木材パルプを原料としたコットンリンター紙は晒
クラフトパルプ紙に較べ打ち抜き加工性，耐熱性，およ
び電気特性は良好ではあるが寸法安定性が劣るためこれ
も高密度配線積層板用原紙としては適していない。

高密度配線積層板用原紙としては晒クラフトパルプ紙の
寸法安定性とコットンリンター紙の低温打ち抜き加工性
，耐熱性および電気特性を兼ね備えた原紙の出現が待た
れている。一方、積ｍ板用の合成樹脂サイドでも従来か
ら樹脂の変性，添加剤の配合などによって前述の要求品
質を満たすべく検討が行なわれているが、未だ満足すべ
き結果が得られていないのが現状である。特開昭６１−
２９６１９９　，特開昭６１−　２９３２３１では上記
の要求を満足し得る手法を示しているが、寸法安定性に
就いては従来の晒クラフトパルプ紙並みの程度である。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は高密度配線板に要求される良好な低温打ち抜き
加工性，耐熱性，電気特性を持ち、なお且つ特に寸法安
定性の更に優れた電気絶縁積層板用一次処理原紙を提供
するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は前述の課題を解決するために鋭意検討を重ねた
結果、積層板用原紙に自己乳化型エポキシ樹脂を付与Ｎ
／．　Ｓさせることによって得られる電気絶ａ積層板用
一次処理原紙の製造工程において、付与紙の走行方向と
直行する方向の収縮を抑制して乾燥することを特徴とす
る電気絶縁積層板用一次処理原紙を用いることによりそ
の目的を達成し得ることを見い出したものである。

なお、ここで言う付与紙とは一次処理用自己乳化型エポ
キシ樹脂を付与した直後（乾燥前）のものを指し、更に
付与紙が乾繰された後のものを一次処理原紙と定義する
。

本発明を更に詳しく説明する．積層板用原紙としては上
市されている積層板用原紙が使用可能であるが、晒クラ
フトバルプ紙と同等の夾雑物量，水浸液導電率のもので
あれば原料パルプの材種，蒸解方法，漂白方法などに特
に制限はない。

本発明に於いて使用する積層板用原紙を抄造する際のパ
ルブが水度に就いては特に制限するものではないが、積
層板用原紙への樹脂の浸透性を良好にするためには４５
０ｍＲＣＳＦ以上の比較的軽い叩解のものであることが
好ましい。

積層板用原紙の坪量，密度に就いても特に制限するもの
ではないが、積層板に加工する時の作業性，生産性など
を考慮すると坪量６０〜２８０　ｇ　／　ｒｒｒ　，密
度０．４〜０．７　ｇ　／　ｒｆｌｌ程度が好適である
．積層板用原紙に付与される一次処理用自己乳化型エポ
キシ樹脂としては，ポリアルキレングリコール変性ビス
フェノールＡ型グリシジルエーテルを使用することが出
来る。ビスフェノールＡ型グリシジルエーテルは本来、
溶剤系エポキシ樹脂であり水には自己分散しない。しか
し，このタイプのものはビスフェノールＡ主鎖の側鎖に
ポリアルキレングリコールを導入することにより、水に
分散可能なエマルジョンタイプに変性した自己乳化型エ
ポキシ樹脂である。自己乳化型エポキシ樹脂の触媒とし
ては，水酸化ナトリウム，水酸化カリウム，硼弗化亜鉛
，硼弗化マグネシウム，塩化錫（■），四級アンモニウ
ム塩，第三アミン，イミダゾール化合物，三弗化硼素な
どが使用出来る。また硬化剤としては脂肪族ポリアミン
，芳香族ポリアミン，第二，第三アミンなどのアミン類
，無水フタル酸などの酸無水物，フェノール樹脂，メラ
ミン樹脂などの合成樹脂初期縮合物，その他ボリアミド
樹脂，ジシアンジアミドなどを使用することが出来る． 溶媒としては水単独系または水とアルコール類などの有
機溶媒との混合系の何れでも良い。また自己乳化型エポ
キシ樹脂の水への分散化を促進するために界面活性剤を
樹脂に対し最大ｌＯ％程度まで併用することが出来る。

電気絶縁積層板用一次処理原紙中の自己乳化型エポキシ
樹脂の付与率としてはｌ〜２０％が好適である． 積層板用原紙への一次処理用自己乳化型エポキシ樹脂の
付与方法としては、従来水または水／有機溶媒混合溶液
の状態で積層板用原紙中に各稲含浸ヘッドにより付与後
、横型または縦型の熱風乾燥装置で乾燥するタイプが用
いられる．この場合、付与紙は走行方向と直行する方向
には自由収縮する。本発明は走行方向と直行する方向の
付与紙の収縮を抑制するため、直行方向に対しても張力
を掛けた状態で乾燥するものである．実際の方法として
は例えば、付与紙が担体と共に伴走されるシングルカン
バス或いはコンベンショナルカンバスを用いた多筒式シ
リンダー乾燥機やヤンキードライヤーで乾燥することに
よって走行方向と直行する方向の収縮の抑制が可能とな
る．なお，付与手段としてはオンマシン（抄紙機）でも
オフマシン（含浸機，コーターなど）で行なっても良い
．次に電気絶縁積層板用一次処理原紙に含浸しプリブレ
グとするための積層板用樹脂としては、フェノール樹脂
，メラミン樹脂，ジアリルフタレート樹脂，エポキシ樹
脂，不飽和ポリエステル樹脂などの合成樹脂が適用可能
である． 本発明の積層板用一次処理原紙に上記合成樹脂ワニスを
含浸させてプリプレグとし、次いで、このものを加熱下
に積層成形して電気絶縁用積周板を得るのであるが、そ
の際の含浸乾燥及び加熱或形には公知の方法を使用する
ことが出来る。プリプレグの樹脂含有量は４０〜６５％
の範囲が好適である。合或樹脂には必要に応じて充填剤
，Ｉｎ料，染料，可塑剤，Ｎ燃剤などを適宜配合するこ
とも出来る．なお上記プリプレグを積層した積屑体の片
面ないしは両面に金属箔を載せて加熱積層成形を行なう
と金属箔張り積層板を得ることも出来る。

〔作用〕

ポリアルキレングリコールグリシジルエーテル（水溶性
エポキシ樹脂も含む）をフェノール樹脂の変性剤として
使用することで樹脂を可塑化させ積層板の打ち抜き加工
性を向上させることは既に報告されている（特開昭５５
−６２９１６）　．また、水溶性エポキシ樹脂を水溶液
の状態でフエノール樹脂中ではなく、原紙中に予め付与
乾燥させることによって積層板の打ち抜き加工性はもと
より寸法安定性，耐熱性も向上させ得ることが既に報告
されている（特開昭６１−２９６１９９）　，本発明幹
等はモノ或いはポリアルキレングリコールを主鎖とする
エポキシ樹脂（特開昭６１−　２９６１９９）ではなく
、耐熱性，耐水性の高いビスフェノールＡを主鎖とする
自己乳化型のエポキシ樹脂であるポリアルキレングリコ
ール変性ビスフェノールＡ型グリシジルエーテルをフェ
ノール樹脂中ではなく、原紙中に予め付与乾燥させるこ
とによって積層板の打ち抜き加工性はもとより、耐熱性
，寸法安定性を向上させ得るばかりでなく，電気絶縁性
を向上させ得ることを見い出した．このことは、活性な
エポキシ基を持つ自己乳化型エポキシ樹脂が原紙中に付
与され，繊維表面はもとより、ルーメン或いは繊維檗内
にも親水性基を介してエポキシ樹脂が存在するため、エ
ポキシ基と木材繊維のセルロース水酸基との間に化学結
合が生じ、更に後から含浸するフェノール樹脂との親和
性を向上し，複合材料としての原紙とフェノール樹脂と
の一体化を促進した結果と考えられる． また自己乳化型エポキシ樹脂は水溶性のエポキシ樹脂よ
り主鎖の耐水性が良好であるため、電気絶縁積層板での
耐水性が向上し、電気特性の向上にも関与したと考えら
れる． 本発明者等は自己乳化型エポキシ樹脂を付与させること
によって得られる電気絶縁積層板用一次処理原紙の製造
工程において、付与紙の走行方向と直行する方向の収縮
を抑制して乾燥することにより得られる一次処理原紙を
用いることにより、電気絶縁用積層板での電気特性及び
低温打ち抜き加工性が良好な状態のまま、寸法安定性を
更に大幅に向上させ得ることを見い出した．この事は自
己乳化型エポキシ樹脂付与紙が緊張乾繰されて内部応力
が高められた結果、熱変化に対する伸縮量が小さくなっ
たためと考えられる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例及びそれに対応する比較例を示す
． 実施例１ 自己乳化型エポキシ樹脂であるボリアルキレンゲリコー
ル変性ビスフェノールＡ型グリシジルエーテルで、アル
キレンがエチレンであるポリエチレングリコール変性ビ
スフェノールＡ型グリシジルエーテル１００部（以下、
総べて重量部）と触媒としての硼弗化亜鉛２部とを水に
溶解し処理液とする．この処理液を晒クラフトバルプ紙
に抄紙機上で付与し，ヤンキードライヤーにより加熱乾
燥することにより付与率０１５％，坪量１３５　ｇ　／
　ｒｒｒの自己乳化型エポキシ樹脂を含有させた積層板
用一次処理原紙を得た．この一次処理原紙に市販アルコ
ール溶性桐油変性フェノール樹脂，〔商品名ＢＬＳ−３
１２２　：昭和高分子＠製〕を含浸，乾燥しプリプレグ
を作製した．次にブリプレグ８枚と接着剤付き銅？ｉ’
Ｆ（厚さ３５μ）ｌ枚を積層し、１５５℃，１００ｇ／
ｃｄ，６０分間の条件に熱圧成形し加圧状態のまま、３
０分間冷却後、樹脂含有率０５０％，板厚１．６■の片
面鋼張り電気絶縁積層板を得た． Ｂ−Ａ 串１　　付与率：　　　　ＸＩＯＯ Ｂ Ｃ−ｎＡ ０樹脂含有率＝　　　　　ＸＩＯＯ Ｃ Ａ：未処理原紙重量（ｇ／ボ） Ｂ：自己乳化型エポキシ樹脂付与一次処理原紙重量（ｇ
／ボ） Ｃ：電気絶縁積層板の重量（ｇ／耐） ｎ：［気絶縁ｆ！層板ｌ枚当りの積層板用原紙の積層枚
数 実施例２ 実施例ｌで用いた処理液を晒クラフトパルプ紙に抄紙機
上で付与し、コンベンショナルカンバスを用いた多筒式
シリンダーにより加熱乾燥すること以降は実施例１と同
様にして樹脂含有率５０％，板厚１．６ｍｍの片面銅張
り電気絶縁積層板を得た。

実施例３ 実施例１で用いた処理液を晒クラフトバルプ紙に従来型
含浸ヘッドにより付与後、コンベンショナルカンバスを
用いた多筒式シリンダーにより加熱乾燥すること以降は
実施例１と同様にして樹脂含有率５０％，板厚１．６ｍ
ｍの片面銅張り電気絶縁積層板を得た。

実施例４ 自己乳化型エポキシ樹脂であるポリアルキレングリコー
ル変性ビスフェノールＡ型グリシジルエーテルで、アル
キレンがプロピレンであるポリプロピレングリコール変
性ビスフェノールＡ型グリシジルエーテル１００部と触
媒としてＫＯＨＺ部とを水に溶解し処理液とした． 以下、実施例１と同様にして板厚１．６ｍ＋の片而銅張
り積層板を得た。

比較例１ 実施例１で用いた処理液を晒クラフトバルプ紙に含浸機
（コーター）で付与し，横型の熱風乾燥機により加熱乾
燥すること以降は実施例１と同様にして樹脂含有率５０
％，板厚１．６ｍ＋の片面鋼張り電気絶縁積層板を得た
． 比較例２ 実施例４で用いた処理液を坪量１３５ｇ／ｆｒｒのコッ
トンリンター紙に含浸機で付与し、横型の熱風乾燥機に
より加熱乾燥すること以外は実施例４と同様にして樹脂
含有率５０％，板厚１．６画の片面銅張り電気絶Ｊｌ＆
積層板を得た。

以上、実施例，比較例の結果を纏めて表に示す。

なお、ＭＤは走行方向，ＣＤは走行方向と直行する方向
を指す。

以下余白 〔発明の効果〕 表から明らかな様に、本発明による乾燥方法で自己乳化
型エポキシ樹脂を付与した一次処理原紙の品質は、走行
方向と直行する方向の張力により、付与紙の直行方向の
収縮が抑制されて乾燥されているため、通常の熱風乾燥
法で乾燥したものより水中伸びが小さくヤング率は高く
なっている。また電気絶縁積層板の品質は熱風乾燥法で
乾燥したものと比べ電気特性，打ち抜き加工性は良好な
状態のまま、更に優れた寸法安定性（反り）を有してい
る。従って本発明の電気絶縁積層板用一次処理原紙の工
業的意義は極めて大なるものがある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　積層板用原紙に自己乳化型エポキシ樹脂を付与乾燥
   させることによつて得られる電気絶縁積層板用一次処理
   原紙の製造工程において、付与紙の走行方向と直行する
   方向の収縮を抑制して乾燥することを特徴とする電気絶
   縁積層板用一次処理原紙の製造方法。 ２　自己乳化型エポキシ樹脂がポリアルキレングリコー
   ル変性ビスフエノールＡ型グリシジルエーテルである請
   求項１記載の電気絶縁積層板用一次処理原紙の製造方法
   。 ３　自己乳化型エポキシ樹脂がポリエチレングリコール
   変性ビスフエノールＡ型グリシジルエーテルである請求
   項１記載の電気絶縁積層板用一次処理原紙の製造方法。 ４　自己乳化型エポキシ樹脂がポリプロピレングリコー
   ル変性ビスフエノールＡ型グリシジルエーテルである請
   求項１記載の電気絶縁積層板用一次処理原紙の製造方法
   。