JPH0669746B2

JPH0669746B2 - 積層板およびその製法

Info

Publication number: JPH0669746B2
Application number: JP60129364A
Authority: JP
Inventors: 高明坂本; 宗彦伊藤; 修二前田; 哲也 ▲高▼永
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1985-06-13
Filing date: 1985-06-13
Publication date: 1994-09-07
Anticipated expiration: 2009-09-07
Also published as: JPS61286130A

Description

【発明の詳細な説明】〔技術分野〕この発明は、ポリフェニレンオキサイド樹脂組成物を用
いる積層板およびその製法に関する。

〔背景技術〕

衛星通信などに用いられるＸバンド（10GHz）領域、い
わゆる超高周波領域で使用する積層板には、優れた高周
波特性、殊に誘電特性において優れていることが要求さ
れる。すなわち、広い周波数範囲、温度範囲および湿度
範囲で誘電率および誘電損失がいずれも一定で、かつ、
望ましくは低いものでなければならない。

従来、このような用途には、ポリ４−フッ化エチレン，
アルミナセラミック，架橋ポリエチレンなどが使用され
ていたが、アルミナセラミックは加工性，回路の形成
（銅張りの方法）などに難点があり、また、ポリ４−フ
ッ化エチレン，架橋ポリエチレンは共にガラス転移点が
低いため、実用状態の付近で誘電率，誘電損失が著しく
変化するという欠点があり、さらに、その非極性のた
め、回路を形成させる金属箔との接着強度が不足すると
いう欠点を有している。

このような事情で、従来、高周波特性および耐熱性が優
れた積層板を簡単に得ることができなかった。

〔発明の目的〕

この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであ
って、高周波特性に優れ、かつ、耐熱性，ピール強度，
電気特性が良好であり、しかも、製造が円滑に進むよう
な積層板およびその製法を提供することを目的としてい
る。

〔発明の開示〕

発明者らは、熱によっては架橋しないが、優れた高周波
特性を有するポリフェニレンオキサイドを原材料として
用いることとし、この原材料の特性を損なうことなく、
耐熱性などを改良することにより、前記目的を達成しよ
うとして研究を重ねた結果、下記構成が案出でき、この
発明を完成させることが出来たのである。

したがって、この発明は、樹脂組成物を硬化して得られ
る積層板であって、前記樹脂組成物が、ポリフェニレン
オキサイド、スチレン系熱可塑性ポリマー、ならびに、
ポリブタジエンおよび／または架橋性モノマーを含み、
かつ、前記架橋性モノマーがトリアリルイソシアヌレー
ト，トリアリルシアヌレートの中の少なくとも１種であ
るとともに、基材に含浸されていることを特徴とする積
層板を第１の要旨とし、ポリフェニレンオキサイド、ス
チレン系熱可塑性ポリマー、開始剤、ならびに、ポリブ
タジエンおよび／または架橋性モノマーを含み、かつ、
前記架橋性モノマーがトリアリルイソシアヌレート，ト
リアリルシアヌレートの中の少なくとも１種である樹脂
組成物が基材に含浸されている樹脂含浸基材を加熱積層
成形する積層板の製法を第２の要旨としている。

すなわち、この発明では、樹脂組成物として、必須であ
るスチレン系熱可塑性ポリマーとポリブタジエンないし
架橋性モノマー（TAICおよび／またはTAC）をポリフェ
ニレンオキサイド（PPO）に併用したポリエステル系架
橋性ポリマーは実質的に含まない樹脂組成物を用いるよ
うにしているのである。

以下に、これらの発明を詳しく説明する。

なお、これらの発明で、積層板とは、その片面または両
面に金属箔が積層または接着されているもの、金属箔が
全くないものを含める。

第１の発明および第２の発明で用いられるポリフェニレ
ンオキサイド（ポリフェニレンエーテルともいう。以下
「PPO」と記す。）は、たとえば、つぎの一般式、で表されるものであり、その１例としては、ポリ（2,6-
ジメチル−1,4-フェニレンオキサイド）が挙げられる。

PPOは架橋型ではないため、単独では架橋は起こらな
い。このため、スチレン系熱可塑性ポリマーを始めポリ
ブタジエンなどの架橋性ポリマーや架橋性モノマーを使
用するのである。

架橋性ポリマーとしては、必須であるスチレン系熱可塑
性ポリマー（たとえば、ポリスチレン、スチレン・ブタ
ジエンブロックコポリマーなど）の他に、ポリブタジエ
ン（たとえば、1,2-ポリブタジエン、1,4-ポリブタジエ
ン、マレイン変性ポリブタジエン、アクリル変性ポリブ
タジエン、エポキシ変性ポリブタジエンなど）、ゴム類
などが併用されてもよいが、この発明の場合、PPOと相
溶性のよくないポリエステル系架橋性ポリマーは併用さ
れない。

架橋性モノマーとしては、トリアリルシアヌレート（以
下、「TAC」と略す）および／またはトリアリルイソシ
アヌレート（以下、「TAIC」と略す）を用いる。TACやT
AICは、PPOと相溶性が良く、成膜性，架橋性，耐熱性お
よび誘電特性の面で好ましい。

第２の発明で用いる開始剤としては、ジアルキル系過酸
化物〔たとえば、2,5-ジメチル−2,5-ジ‐（t-ブチルパ
ーオキシ）ヘキシン‐３、2,5-ジメチル−2,5-ジ‐（t-
ブチルパーオキシ）ヘキサン、α，α′−ビス（ｔ−ブ
チルパーオキシ−ｍ−イソプロピル）ベンゼン｛1,4
（または1,3）−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロ
ピル）ベンゼンともいう｝など〕、ハイドロ系過酸化物
（たとえば、t-ブチルハイドロパーオキサイド、クメン
ハイドロパーオキサイドなど）などがあげられる。その
ほか、ベンゾイン、ベンジル、アリルジアゾニウムフロ
ロほう酸塩、ベンジルメチルケタール、2,2-ジエトキシ
アセトフェノン、ベンゾイルイソブチルエーテル、p-te
rt−ブチルトリクロロアセトフェノン、ベンジル（ｏ−
エトキシカルボニル）−α−モノオキシム、ビアセチ
ル、アセトフェノン、ベンゾフェノン、テトラメチルチ
ウラムスルフィド、アゾビスイソブチロニトリル、ベン
ゾイルパーオキサイド、1-ヒドロキシシクロヘキシルフ
ェニルエドン、2-ヒドロキシ−2-メチル−1-フェニル−
プロパン−1-オン、1-（４−イソプロピルフェニル）‐
2-ヒドロキシ−2-メチルプロパン−1-オン、2-クロロチ
オキサントン、メチルベンゾイルフォーメート、4,4-ビ
スジメチルアミノベンゾフェノン（ミヒラーケトン）、
ベンゾインメチルエーテル、メチル−ｏ−ベンゾイルベ
ンゾエート、α−アシロキシムエステムなどや、下式、であらわされる日本油脂（株）製「ビスクミル」も開始
剤として用いられる。

以上の原材料の配合割合は、樹脂組成物が、PPO、スチ
レン系熱可塑性ポリマー、ならびに、ポリブタジエンお
よび／または架橋性モノマーの合計100重量部のうち、P
POを50〜95重量部、スチレン系熱可塑性ポリマー、なら
びに、ポリブタジエンおよび／または架橋性モノマーを
５〜50重量部それぞれ含むようにするのが好ましい。開
始剤を用いる場合は、樹脂組成物が、PPO、スチレン系
熱可塑性ポリマー、ならびに、ポリブタジエンおよび／
または架橋性モノマーの合計100重量部に対する割合
で、開始剤を0.1〜5.0重量部含むようにするのが好まし
い。

前記原材料（PPO、架橋製ポリマーおよび／または架橋
性モノマー、開始剤）より樹脂組成物を得る方法は、通
常、ブレンドまたは溶液混合の方法による。

第２の発明では、前記のような開始剤も含む樹脂組成物
を基材に含浸させた樹脂含浸基材を用いて積層板を作
る。樹脂含浸基材は、たとえば、つぎのようにして得
る。前記原材料を溶媒（溶剤ともいう）に、樹脂組成物
が５〜50重量％の割合となるよう完全溶解させて混合
し、樹脂組成物の溶液とする。ここで用いる溶媒は、ト
リクロロエチレン，トリクロロエタン，クロロホルム，
塩化メチレン，四塩化炭素などのハロゲン化炭化水素、
クロロベンゼン，ベンゼン，トルエン，キシレンなどの
芳香族炭化水素などのうちから選んだ単独または混合溶
媒があげられるが、これらに限定されない、前記の溶液
を基材に含浸させ乾燥させることにより樹脂含浸基材が
得られる。このようにして樹脂含浸基材を得るようにす
れば、比較的低温で行えるので、積層成形前にラジカル
架橋が生じてしまうことを防ぐことができ、しかも、低
コストでもある。基材としては、ガラスクロス、ガラス
マット、ポリエステルクロス、ポリエステルマット、ア
ラミド繊維クロス、紙、不織布等が用いられる。この樹
脂含浸基材を、所定の設計厚みとなるように所定枚数
（必要に応じて、銅箔，アルミニウム箔などの金属箔と
共に）積層し、加熱成形するなどして樹脂を溶融させて
樹脂含浸基材同士、樹脂含浸基材と金属箔（金属箔を積
層する場合）を互いに接着させるとともに、硬化（架
橋）を行わせて積層板を容易に得ることができる。この
融着および架橋により強固な接着が容易に得られる。積
層板も強固になる。PPOが優れた熱融着性を持つので、
金属箔を積層する場合、接着剤がなくてもよい。なお、
架橋反応は、積層成形の際の加熱、紫外線照射などによ
り、開始材が分解してラジカルを生じて起こり進行す
る。または、積層成形後の放射線照射により起こる。こ
の場合、開始剤がなくてもよい。熱架橋させる場合に
は、加熱温度，加熱時間は、使用する開始剤の反応温度
等に依存するので、開始剤の種類等に応じて選ぶとよ
い。たとえば、温度150〜300℃，圧力10〜150kg/cm²,時
間10〜90分間程度である。金属箔を積層する場合、あら
かじめ、樹脂含浸基材を所定枚数だけ積層成形してお
き、これの片面または両面に金属箔を重ね合わせて再び
加熱積層成形するようであってもよい。

樹脂含浸基材と金属箔を積層する場合には、積層板の全
体の厚みは特に限定されないが、0.2〜2mm位が良く、0.
6〜0.8mm位が回路設計上、より望ましい。

上記のようにして得られた積層板は、PPOの特性が損な
われず、かつ、耐熱性，ピール強度，電気特性が優れた
ものとなる。

つぎに実施例および比較例について説明する。

（実施例１〜７）第１表に示されている配合原材料をトリクレン（東亜合
成化学工業（株）製トリクロロエチレン）に溶解し、樹
脂組成物の20重量％溶液（実施例４は、15重量％溶液）
とした。この溶液を第１表に示されている基材に含浸さ
せ、通常の方法で樹脂含浸基材を得た。銅箔、樹脂含浸
基材６枚、銅箔の順で、これらを加熱積層成形し、厚み
0.8mmの、銅張りの積層板を得た。加熱積層成形の条件
は、実施例1,2,5〜７では温度220℃，圧力50kg/cm²で30
分間、実施例３では温度200℃，圧力100kg/cm²で60分
間、実施例４では温度160℃，圧力50kg/cm²で30分間で
あった。

（比較例１）ノリル（エンジニアリングプラスチックス（株）製変性
PPO）を押出法によりシートとし、その両面に銅箔を加
熱積層成形し、厚み0.8mmの、銅張りの積層板を得た。
加熱積層成形の条件は、温度220℃，圧力50kg/cm²で30
分間であった。

（比較例２）エポキシ樹脂を通常の方法でガラスクロスに含浸させて
樹脂含浸基材を得た。この樹脂含浸基材を用いて、実施
例１と同様にして、厚み0.8mmの、銅張りの積層板を得
た。

なお、第１表中、PStはポリスチレン、SBSはスチレン・
ブタジエンブロックポリマー、1,2-PBは1,2-ポリブタジ
エン、Ａは2,5-ジメチル−2,5-ジ‐（tert−ブチルパー
オキシ）ヘキシン‐３、Ｂは2,5-ジメチル−2,5-ジ‐
（tert−ブチルパーオキシ）ヘキサン、Ｃはα，α′−
ビス（tert−ブチルパーオキシ−ｍ−イソプロピル）ベ
ンゼンをそれぞれあらわす。SBSはソルプレンT406（旭
化成工業（株）製）を用いた。

実施例１〜７および比較例1,2で得られた各積層板につ
いて、耐溶剤性，半田耐熱性，絶縁抵抗，誘電率，誘電
正接，常温ピールの各物性を測定した。耐溶剤性は、煮
沸トリクロロエチレン中に５分間浸漬した後、外観の変
化の有（OUT）無（OK）により調べた。誘電率，誘電正
接は米国陸軍検査規格（MIL）に準じて測定した。

測定結果を第１表に併せて示した。

第１表からわかるように、実施例１〜７で得られた積層
板は、比較例１のPPOのみの積層板と同程度の絶縁抵抗
（電気特性）、誘電率および誘電正接の高周波特性を示
し、かつ、比較例２の熱硬化性樹脂を用いた積層板と同
程度の耐溶剤性、ほぼ同程度の半田耐熱性，常温ピール
を示している。

すなわち、第１の発明にかかる積層板は、優れた高周波
特性を示すとともに、耐熱性，ピール強度，電気特性の
良好なものとなっている。耐溶剤性も良好である。

〔発明の効果〕

以上に述べたように、この発明にかかる積層板およびそ
の製法においては、PPOが適切な架橋性ポリマーたるス
チレン系熱可塑性ポリマーとポリブタジエンや架橋性モ
ノマーで架橋させられるために各特性が向上するだけで
なく、製造過程で樹脂組成物の適切な含浸が円滑に進行
するために製造が円滑に行えるから、非常に有用であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者前田修二大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者 ▲高▼永哲也大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (56)参考文献米国特許3637578（ＵＳ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】樹脂組成物を硬化して得られる積層板であ
って、前記樹脂組成物が、ポリフェニレンオキサイド、
スチレン系熱可塑性ポリマー、ならびに、ポリブタジエ
ンおよび／または架橋性モノマーを含み、かつ、前記架
橋性モノマーがトリアリルイソシアヌレート，トリアリ
ルシアヌレートの中の少なくとも１種であるとともに、
基材に含浸されていることを特徴とする積層板。
【請求項２】樹脂組成物が、ポリフェニレンオキサイ
ド、スチレン系熱可塑性ポリマー、ならびに、ポリブタ
ジエンおよび／または架橋性モノマーの合計100重量部
のうち、ポリフェニレンオキサイドを55〜95重量部、ス
チレン系熱可塑性ポリマー、ならびに、ポリブタジエン
および／または架橋性モノマーを５〜50重量部それぞれ
含む特許請求の範囲第１項記載の積層板。
【請求項３】ポリフェニレンオキサイド、スチレン系熱
可塑性ポリマー、開始剤、ならびに、ポリブタジエンお
よび／または架橋性モノマーを含み、かつ、前記架橋性
モノマーがトリアリルイソシアヌレート，トリアリルシ
アヌレートの中の少なくとも１種である樹脂組成物が基
材に含浸されている樹脂含浸基材を加熱積層成形する積
層板の製法。
【請求項４】樹脂組成物が、ポリフェニレンオキサイ
ド、スチレン系熱可塑性ポリマー、ならびに、ポリブタ
ジエンおよび／または架橋性モノマーの合計100重量部
のうち、ポリフェニレンオキサイドを55〜95重量部、ス
チレン系熱可塑性ポリマー、ならびに、ポリブタジエン
および／または架橋性モノマーを５〜50重量部それぞれ
含むとともに、ポリフェニレンオキサイド、スチレン系
熱可塑性ポリマー、ならびに、ポリブタジエンおよび／
または架橋性モノマーの合計100重量部に対する割合
で、開始剤を0.1〜5.0重量部含む特許請求の範囲第３項
記載の積層板の製法。