JPH09314738A - 積層板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 連続的に供給される基材にラジカル重合型熱
硬化性樹脂を含んでなる樹脂ワニスを含浸した樹脂含浸
基材を積層し、その少なくとも一方の表層に金属箔を配
して積層した後、ラミネートロールで圧着し、次いでそ
の圧着物を加熱硬化して連続的に製造する積層板の製造
方法であって、積層板の表面の金属箔にしわ状の凹部の
発生が少なく、かつ、反りが小さい積層板が、積層板の
板厚にかかわらず得られる積層板の製造方法を提供す
る。 【解決手段】 加熱硬化の方法が、複数の空気吹き出し
機を備える空気浮遊支持方式の加熱部で加熱した後、複
数のロールを備えるロール接触支持方式の加熱部で加熱
する方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気・電子機器等
に使われる、含浸から成形まで連続的に生産する積層板
の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子機器等に使用される積層板
は、基材に樹脂ワニスを含浸した樹脂含浸基材を所用枚
数重ね、必要に応じてその上面又は下面に金属箔を積層
し、加熱加圧成形してバッチ方式で製造されているが、
近年含浸から成形まで連続に生産する方法が検討され実
施されるようになっている。

【０００３】この連続に生産する方法としては、例えば
図３に示すように、連続的に供給される基材１にラジカ
ル重合型熱硬化性樹脂を含んでなる樹脂ワニス２を含浸
した樹脂含浸基材を１枚ないしは複数枚積層し、その１
枚ないしは複数枚積層した積層物の少なくとも一方の表
層に金属箔３を配して積層した後、ラミネートロール５
にて連続的に圧着し、次いで加熱硬化炉６の内部に設け
られた駆動ロールで支持及び搬送して、又は加熱硬化炉
６の内部に設けられたフリーロールで支持した状態で、
加熱硬化炉６の外部に設けられた引き出しロール９で引
っ張って搬送して、加熱硬化することにより一般に製造
されている。

【０００４】近年の電子機器の高機能化等に伴い、０．
４ｍｍ以下のように板厚の薄い積層板が要求されてい
る。しかし、この板厚の薄い積層板を、上記のような駆
動ロール又はフリーロールで支持した状態で加熱硬化し
て製造すると、積層板の表面の金属箔にしわ状の凹部が
発生する場合があった。そのため、特開平２−２８８２
８９号に示されるような、複数の空気吹き出し機を備え
る加熱硬化炉を用いて、その空気吹き出し機から空気を
吹き出すことにより、他の物質に接触しない状態で加熱
硬化する空気浮遊支持方式が検討されている。

【０００５】しかし、この空気浮遊支持方式の加熱硬化
炉で、０．５ｍｍ以上のような板厚の厚い積層板を製造
しようとすると、積層板の反りが大きくなる場合があ
り、積層板の板厚により加熱硬化炉を使い分ける必要が
あった。そのため、積層板の板厚により加熱硬化炉を使
い分ける必要がなく、生産性に優れた積層板の製造方法
が求められている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を改善するために成されたもので、その目的とするとこ
ろは、連続的に供給される基材にラジカル重合型熱硬化
性樹脂を含んでなる樹脂ワニスを含浸した樹脂含浸基材
を、１枚ないしは複数枚積層し、その少なくとも一方の
表層に金属箔を配して積層した後、ラミネートロールで
圧着し、次いでその圧着物を加熱硬化して連続的に製造
する積層板の製造方法であって、積層板の表面の金属箔
にしわ状の凹部の発生が少なく、かつ、反りが小さい積
層板が、積層板の板厚にかかわらず得られる積層板の製
造方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、発明者らは種々検討を重ねた結果、板厚が厚いもの
をロールの上を搬送しながら加熱硬化する場合、樹脂含
浸基材内部の樹脂ワニスが加熱されるまで時間がかかる
ため、加熱源に近い表面の金属箔は十分に加熱されて加
熱温度にあった長さに膨張した状態、すなわち伸びた状
態で樹脂ワニスの硬化が始まり、金属箔にしわ状の凹部
が発生しにくいが、板厚が薄いものをロールの上を搬送
しながら加熱硬化する場合、板厚が厚いものと比較して
樹脂含浸基材内部の樹脂ワニスの温度上昇が速いため、
金属箔の加熱が不十分で、十分に伸びない時点で樹脂ワ
ニスの硬化が始まり、金属箔にしわ状の凹部が残るこ
と、及び、板厚の厚いものを空気浮遊支持方式で搬送し
ながら加熱硬化する場合、積層板の板厚が厚いものは面
積当たりの重量が重いため、浮遊させるために空気吹き
出し機から噴射する空気の圧力を高くする必要があり、
この高い空気の圧力により圧着物の内部にストレスがた
まりやすく、このストレスがたまった状態で硬化する
と、積層板の反りが大きくなることが、これらの問題発
生の原因の一つであることを見い出し、更に、金属箔に
しわ状の凹部が発生するのは硬化が不十分な時点であ
り、圧着物の内部にストレスがたまるのは硬化がある程
度進んだ時点であることを見い出し課題を解決した。

【０００８】本発明の請求項１に係る積層板の製造方法
は、連続的に供給される基材にラジカル重合型熱硬化性
樹脂を含んでなる樹脂ワニスを含浸した樹脂含浸基材
を、１枚ないしは複数枚積層し、その少なくとも一方の
表層に金属箔を配して積層した後、ラミネートロールで
圧着し、次いでその圧着物を加熱硬化して連続的に製造
する積層板の製造方法において、加熱硬化の方法が、複
数の空気吹き出し機を備える空気浮遊支持方式の加熱部
で加熱した後、複数のロールを備えるロール接触支持方
式の加熱部で加熱する方法であることを特徴とする。

【０００９】本発明の請求項２に係る積層板の製造方法
は、請求項１記載の積層板の製造方法において、ロール
接触支持方式の加熱部で加熱する方法が、圧着物を駆動
して搬送する駆動ロールで支持されて加熱する方法であ
ることを特徴とする。

【００１０】本発明の請求項３に係る積層板の製造方法
は、請求項１記載の積層板の製造方法において、ロール
接触支持方式の加熱部で加熱する方法が、少なくとも圧
着物の移動する方向に回転自在に形成されたフリーロー
ルで支持されて加熱する方法であることを特徴とする。

【００１１】本発明の請求項４に係る積層板の製造方法
は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の積層板の
製造方法において、空気浮遊支持方式の加熱部及びロー
ル接触支持方式の加熱部が連続して配設され、加熱硬化
するときの圧着物の形状が、空気浮遊支持方式の加熱部
及びロール接触支持方式の加熱部の全体を通して、中央
部が上に凸の弧状となるように、空気浮遊支持方式の加
熱部に備えた空気吹き出し機及びロール接触支持方式の
加熱部に備えたロールを配置したことを特徴とする。

【００１２】本発明の製造方法は、空気浮遊支持方式の
加熱部で加熱した後、ロール接触支持方式の加熱部で加
熱する方法であるため、本発明によると、板厚が薄いも
のを加熱硬化する場合、金属箔の加熱が不十分な時点で
樹脂ワニスの硬化が始まっても、空気吹き出し機より吹
き出された空気によっても金属箔が伸ばされるため、ロ
ール接触支持方式と比較して金属箔が伸びやすくなり、
しわ状の凹部が発生しにくくなる。また、圧着物の硬化
程度が進み、圧着物の内部にストレスがたまる時点で
は、ストレスがたまりにくいロール接触支持方式で加熱
するため、積層板の反りが大きくなりにくい。そのた
め、積層板の板厚にかかわらず、積層板の表面の金属箔
にしわ状の凹部の発生が少なく、かつ、反りが小さい積
層板が得られる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明に係る積層板の製造方法を
図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る積層板の
製造方法の一実施の形態を説明する図であり、図２は本
発明に係る積層板の製造方法の他の実施の形態の一部を
説明する図である。

【００１４】本発明の積層板の製造方法は、図１に示す
ように、連続的に供給される基材１にラジカル重合型熱
硬化性樹脂を含んでなる樹脂ワニス２を含浸した樹脂含
浸基材を、１枚ないしは複数枚積層し、その少なくとも
一方の表層に金属箔３を配して積層した後、ラミネート
ロール５で圧着し、次いでその圧着物を加熱硬化炉６の
内部で加熱硬化して連続的に製造を行う。

【００１５】加熱硬化炉６内のラミネートロール５に近
い側は、空気浮遊支持方式の加熱部となっており、圧着
物の方向に向かって空気を吹き出す複数の空気吹き出し
機７，７・・が圧着物の両側に、圧着物の板厚より大き
い間隔を隔てて並べて配設されている。そして、圧着物
の板厚により空気吹き出し機７，７・・から吹き出す空
気の量を調整することによって、圧着物をその両側の空
気吹き出し機７，７・・のどちらとも接触せずに浮遊さ
せて支持するようになっている。

【００１６】なお、空気吹き出し機７，７・・は、圧着
物の両側に配設されているものに限定するものではな
く、圧着物の下側に配設されていることによって、圧着
物を浮遊させて支持するようになっていればよいが、空
気吹き出し機７，７・・が圧着物の両側に配設されてい
ると、圧着物の加熱を両面から均一に行えるため加熱時
間を短くすることができ好ましい。

【００１７】また、加熱硬化炉６内のラミネートロール
５から遠い側は、ロール接触支持方式の加熱部となって
おり、圧着物を挟むようにして複数のロール８，８・・
が並べて配設されており、圧着物をそのロール８，８・
・で支持するようになっている。

【００１８】このように、加熱硬化炉６内のラミネート
ロール５に近い側は、空気浮遊支持方式の加熱部となっ
ており、ラミネートロール５から遠い側は、ロール接触
支持方式の加熱部となっているため、板厚が薄い圧着物
を加熱硬化する場合、金属箔３の加熱が不十分な時点で
樹脂ワニス２の硬化が始まっても、空気吹き出し機７よ
り吹き出された空気によっても金属箔３が伸ばされるた
め、ロール接触支持方式と比較して金属箔３が伸びやす
くなり、しわ状の凹部が発生しにくくなる。

【００１９】また、圧着物の硬化程度が進み、圧着物の
内部にストレスがたまりやすい時点では、ストレスがた
まりにくいロール接触支持方式で加熱するため、積層板
の反りが大きくなりにくくなる。

【００２０】そのため、積層板の板厚が厚い場合と薄い
場合で加熱硬化炉６を使い分ける必要がなくなり、生産
性に優れた積層板の製造が可能となる。

【００２１】なお、ロール接触支持方式の加熱部に設け
られるロール８としては特に限定するものではなく、駆
動ロール、フリーロール等の単独、組み合わせが挙げら
れる。なお、圧着物を駆動して搬送する駆動ロールであ
ると、駆動ロール表面で金属箔３が擦れて傷が付くこと
が少なく好ましい。

【００２２】なお、駆動ロールの場合、摩耗によって駆
動ロールの回転速度のばらつきが発生するため、速度の
調整を頻度多く行う必要があるが、ロール接触支持方式
の加熱部の設けられるロール８が、少なくとも圧着物の
移動する方向に回転自在に形成されたフリーロールであ
ると、回転速度のばらつきを管理及び調整する手間が少
なく好ましい。なお、加熱硬化炉６の内部に設けられた
ロール８が、全てフリーロールの場合、加熱硬化炉６の
外部に設けられた引き出しロール９で引っ張って、圧着
物の搬送を行う。

【００２３】なお、これらのロール８は、圧着物の両側
に配設しているものに限定するものではなく、圧着物の
下側のみに配設して支持しているものでもよい。しか
し、フリーロールで圧着物を挟むようにすると、圧着物
の振動を防ぐことができ好ましい。また、駆動ロールで
圧着物を挟むようにすると、圧着物の振動を防ぐこと、
及び、圧着物を確実に駆動することができ好ましい。な
お、駆動ロールで圧着物を挟むようにする場合、圧着物
を挟む２本のロールの間が加圧されていると、得られる
積層板の板厚のばらつきが小さくなり好ましい。

【００２４】なお、これらのロール８は、金属製ロー
ル、ゴム製ロール、ゴム被覆金属製ロール等各種のもの
が使用できるが、ゴム被覆金属製ロールを駆動ロールに
用いた場合、圧着物を確実に駆動することができ好まし
い。また、金属製ロールであるとメンテナンスの頻度を
少なくでき好ましい。

【００２５】また、空気浮遊支持方式の加熱部に備えた
空気吹き出し機７，７・・及びロール接触支持方式の加
熱部に備えたロール８，８・・の配置は、加熱硬化炉６
内で圧着物の形状が、ほぼ水平または、中央部が上に凸
の弧状となるように配置する。図２に示すように、空気
浮遊支持方式の加熱部及びロール接触支持方式の加熱部
が連続して配設され、加熱部の全体を通して圧着物の形
状が、中央部が上に凸の弧状となるように空気浮遊支持
方式の加熱部に備えた空気吹き出し機７，７・・及びロ
ール接触支持方式の加熱部に備えたロール８，８・・を
配置すると、金属箔を積層物の片面にのみ配設して製造
する場合のように、圧着物がカールしやすい場合であっ
ても、安定して圧着物を支持することができ好ましい。

【００２６】なお、この加熱硬化炉６で加熱する温度、
時間等の条件は、用いた樹脂ワニスが硬化する条件や、
その硬化させたい硬化程度に応じて適宜調整して行う。
また、空気浮遊支持方式の加熱部と、ロール接触支持方
式の加熱部による加熱程度の割合や時間の割合も、用い
た樹脂ワニスや、加熱硬化炉６内で硬化させたい硬化程
度に応じて適宜調整を行う。

【００２７】上記のようにして連続的に加熱硬化した圧
着物は、図１に示すように、加熱硬化炉６の外部に設け
られた切断機１０により適度な大きさに切断したり、図
示しないが、巻き取り機で巻き取って積層板は得られ
る。なお、切断した後、更にこの積層板の硬化を進める
為に加熱してもよい。

【００２８】本発明で用いられる基材としては特には限
定するものではなく、ガラス繊維、アラミド繊維、ポリ
エステル繊維、ナイロン繊維等の繊維を使用したクロス
及びペーパーが挙げられる。なお、基材がガラス繊維製
クロス（ガラスクロス）の場合、得られる積層板の耐熱
性及び寸法安定性が優れ好ましい。

【００２９】また、本発明で用いられる樹脂ワニスとし
ては、ラジカル重合型熱硬化性樹脂を含んでなる樹脂ワ
ニスであれば特に限定するものではなく、例えば、不飽
和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂等の樹脂の単
独、変性物、混合物等が挙げられる。なお樹脂ワニスに
は、ラジカル重合型熱硬化性樹脂とともに、必要に応じ
て、スチレン、ジアリルフタレート等のラジカル重合性
モノマー、無機、有機の充填材や、充填材の沈降防止剤
等を適宜に配合していても良い。この樹脂ワニスは減圧
脱泡されていると、基材に含浸する樹脂量を減らした場
合であっても、積層板中に残る気泡が発生しにくくなり
好ましい。

【００３０】また、本発明で用いられる金属箔としては
特に限定するものではなく、銅箔、ニッケル箔等が挙げ
られる。なお、金属箔を一方の表層にしか配さない場合
には、その金属箔を配さない面には、金属箔に代えて離
形フィルムを使用して製造を行うと、樹脂ワニスがラミ
ネートロール等に付着しにくくなって清掃頻度を減らす
ことができ好ましい。

【００３１】

【実施例】

（実施例１）ラジカル重合型熱硬化性樹脂を含んでなる
樹脂ワニスとして、 ・ビニルエステル樹脂［昭和高分子株式会社製、品名
Ｓ５１０］を１００重量部、 ・ラジカル開始剤［日本油脂株式会社製、品名 パーブ
チルＯ］を１重量部、及び ・スチレンモノマーを２重量部配合し、混合した後、
０．１気圧で３０分減圧脱泡した樹脂ワニスを用いた。

【００３２】厚さ０．１ｍｍのガラスクロス［旭シュエ
ーベル株式会社製、品名 ２１６Ｌ］を基材として用い
て、２ｍ／分の速度で上記樹脂ワニスを連続的に含浸し
て樹脂含浸基材を得、次いでその樹脂含浸基材を２枚積
層し、その２枚積層した積層物の両外側に金属箔として
板厚３５μｍの金属箔を配した後、ラミネートロールで
圧着し、次いで加熱硬化炉にて下記の方法で加熱硬化し
て板厚０．３ｍｍの両面銅張り積層板を連続的に得た。

【００３３】また、厚さ０．１９ｍｍのガラスクロス
［旭シュエーベル株式会社製、品名７６２８］を基材と
して用いて、２ｍ／分の速度で上記樹脂ワニスを連続的
に含浸して樹脂含浸基材を得、次いでその樹脂含浸基材
を４枚積層し、その４枚積層した積層物の両外側に金属
箔として板厚３５μｍの金属箔を配した後、ラミネート
ロールで圧着し、次いで加熱硬化炉にて下記の方法で加
熱硬化して板厚０．８ｍｍの両面銅張り積層板を得た。

【００３４】加熱硬化の方法としては、複数の空気吹き
出し機を備える空気浮遊支持方式の加熱部で１０５℃１
５分加熱した後、複数の圧着物を駆動して搬送する駆動
ロールを３０ｃｍ間隔で配設したロール接触支持方式の
加熱部で１０５℃１５分加熱した。なお、加熱硬化炉と
しては、空気浮遊支持方式の加熱部及びロール接触支持
方式の加熱部が連続して配設され、加熱硬化するときの
圧着物の形状が、空気浮遊支持方式の加熱部及びロール
接触支持方式の加熱部の全体を通して、中央部が上に凸
の弧状となるように、空気浮遊支持方式の加熱部に備え
た空気吹き出し機及びロール接触支持方式の加熱部に備
えたロールを配置した加熱硬化炉を用いた。

【００３５】（実施例２）圧着物を駆動して搬送する駆
動ロールに代えて、圧着物の移動する方向に回転自在に
形成されたフリーロールを用いて支持して加熱硬化を行
ったこと以外は実施例１と同様にして板厚０．３ｍｍの
両面銅張り積層板及び板厚０．８ｍｍの両面銅張り積層
板を得た。

【００３６】（比較例１）空気浮遊支持方式の加熱部で
加熱を行わず、ロール接触支持方式の加熱部で１０５℃
３０分加熱したこと以外は実施例１と同様にして板厚
０．３ｍｍの両面銅張り積層板及び板厚０．８ｍｍの両
面銅張り積層板を得た。なおラミネートロールとロール
接触支持方式の加熱部の距離は、実施例１のラミネート
ロールと空気浮遊支持方式の加熱部の距離と一致させて
製造した。

【００３７】（比較例２）ロール接触支持方式の加熱部
で加熱を行わず、空気浮遊支持方式の加熱部で１０５℃
３０分加熱したこと以外は実施例１と同様にして板厚
０．３ｍｍの両面銅張り積層板及び板厚０．８ｍｍの両
面銅張り積層板を得た。

【００３８】（評価、結果）実施例１，２及び比較例
１，２で得られた両面銅張り積層板のしわ状の凹部の発
生数、及び、反りの大きさを測定した。しわ状の凹部の
発生数は、得られた両面銅張り積層板を１×１ｍに各厚
み２０枚切断した後、目視で表裏評価した。反りの大き
さは、得られた両面銅張り積層板を２５０×２５０ｍｍ
に各厚み切断し、銅箔を全面エッチングした後、定盤の
上に置き、４隅で持ち上がり量の一番大きい所の定盤と
積層板の間隔を１０枚測定し、その１０枚のうち最大の
値を反り量とした。

【００３９】結果は表１に示したとおり、比較例１は板
厚０．８ｍｍの両面銅張り積層板の場合、各実施例と比
較してしわ状の凹部の発生数が多く、また、比較例２
は、板厚０．３ｍｍの両面銅張り積層板の場合、各実施
例と比較してそりの大きさが大きいが、各実施例は積層
板の板厚にかかわらず、表面の金属箔にしわ状の凹部の
発生が少なく、かつ、反りが小さい積層板が得られるこ
とが確認された。

【００４０】

【表１】

【００４１】

【発明の効果】本発明の積層板の製造方法は、空気浮遊
支持方式の加熱部で加熱した後、ロール接触支持方式の
加熱部で加熱する方法であるため、本発明によると、積
層板の板厚にかかわらず、積層板の表面の金属箔にしわ
状の凹部の発生が少なく、かつ、反りが小さい積層板が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る積層板の製造方法の、一実施の形
態を説明する図である。

【図２】本発明に係る積層板の製造方法の、他の実施の
形態の一部を説明する図である。

【図３】従来の積層板の製造方法を説明する図である。

【符号の説明】 １ 基材 ２ 樹脂ワニス ３ 金属箔 ５ ラミネートロール ６ 加熱硬化炉 ７ 空気吹き出し機 ８ ロール

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 連続的に供給される基材にラジカル重合
   型熱硬化性樹脂を含んでなる樹脂ワニスを含浸した樹脂
   含浸基材を、１枚ないしは複数枚積層し、その少なくと
   も一方の表層に金属箔を配して積層した後、ラミネート
   ロールで圧着し、次いでその圧着物を加熱硬化して連続
   的に製造する積層板の製造方法において、加熱硬化の方
   法が、複数の空気吹き出し機を備える空気浮遊支持方式
   の加熱部で加熱した後、複数のロールを備えるロール接
   触支持方式の加熱部で加熱する方法であることを特徴と
   する積層板の製造方法。
2. 【請求項２】 ロール接触支持方式の加熱部で加熱する
   方法が、圧着物を駆動して搬送する駆動ロールで支持さ
   れて加熱する方法であることを特徴とする請求項１記載
   の積層板の製造方法。
3. 【請求項３】 ロール接触支持方式の加熱部で加熱する
   方法が、少なくとも圧着物の移動する方向に回転自在に
   形成されたフリーロールで支持されて加熱する方法であ
   ることを特徴とする請求項１記載の積層板の製造方法。
4. 【請求項４】 空気浮遊支持方式の加熱部及びロール接
   触支持方式の加熱部が連続して配設され、加熱硬化する
   ときの圧着物の形状が、空気浮遊支持方式の加熱部及び
   ロール接触支持方式の加熱部の全体を通して、中央部が
   上に凸の弧状となるように、空気浮遊支持方式の加熱部
   に備えた空気吹き出し機及びロール接触支持方式の加熱
   部に備えたロールを配置したことを特徴とする請求項１
   から請求項３のいずれかに記載の積層板の製造方法。