JPH10279715A - 難燃性フェノール樹脂積層板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ハロゲン系難燃剤を用いることなく難燃性
（ＵＬ規格、Ｖ−０）を達成し、かつ半田耐熱性及び打
ち抜き加工性の良好な紙基材フェノール樹脂積層板を提
供すること。 【解決手段】 紙基材にフェノール樹脂組成物を含浸せ
しめたプリプレグを積層成形して得られる難燃性フェノ
ール樹脂積層板において、フェノール樹脂組成物が乾性
油変性レゾール型フェノール樹脂１００重量部に対し
て、未変性レゾール型フェノール樹脂５０〜１５０重量
部、ノボラック型フェノール樹脂８０〜１８０重量部、
リン酸エステル１５０〜２５０重量部、及びアミノ樹脂
７０〜１８０重量部からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、耐水性、打抜き加
工性の良好な難燃性フェノール樹脂積層板に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】電子機器などに搭載される印刷回路用基
板として紙基材フェノール樹脂積層板が多用されてい
る。この紙基材フェノール樹脂積層板において、紙基材
に含浸されるフェノール樹脂としては、打抜き加工性向
上のために乾性油又は半乾性油で変性したフェノール樹
脂が用いられている。更に、紙基材フェノール樹脂積層
板に難燃性を付与するために、フェノール樹脂にリン系
難燃剤、ハロゲン系難燃剤を添加する方法が知られてい
る。しかし、ハロゲン系難燃剤は公害上の問題からその
使用量の削減または不使用が求められている。一方、リ
ン系難燃剤は添加量を多くすると難燃性は向上するが、
打ち抜き加工性及び半田耐熱性が低下するという問題が
生じてくる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の事実に
鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ハロ
ゲン系難燃剤を使用せず、難燃性、半田耐熱性及び打抜
き加工性が良好な難燃性紙基材フェノール樹脂積層板を
提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、紙基材にフェ
ノール樹脂組成物を含浸せしめたプリプレグを積層成形
して得られる難燃性フェノール樹脂積層板において、フ
ェノール樹脂組成物が乾性油変性レゾール型フェノール
樹脂、未変性レゾール型フェノール樹脂、ノボラック型
フェノール樹脂、リン酸エステル及びアミノ樹脂からな
ることを特徴とする難燃性フェノール樹脂積層板、を要
旨とするものである。

【０００５】本発明のフェノール樹脂積層板において
は、ハロゲン系難燃剤を使用せずに難燃性が優れたもの
とするために、難燃性であり使いやすさ及び入手の容易
さの点で有利なリン酸エステル及びアミノ樹脂を使用
し、一方燃えやすい成分である乾性油を減少することに
より難燃性を向上させている。この場合打ち抜き加工性
の低下が起こるが、これを防止するために、ノボラック
型フェノール樹脂を用いることとした。このことにより
難燃性を良好に維持したまま打ち抜き加工性の良好な紙
基材フェノール樹脂積層板を得ることができたものであ
る。

【０００６】更に詳しく本発明を説明すれば、レゾール
型フェノール樹脂としては、フェノール、クレゾール等
のフェノール類とパラホルムアルデヒド、ホルマリン水
溶液等のホルムアルデヒドと反応させたものであり、通
常はアミン類、アンモニア等の塩基性触媒によって得ら
れるレゾール型フェノール樹脂が用いられる。そして、
レゾール型フェノール樹脂の一部として乾性油又は半乾
性油（以下、油という）で変性したフェノール樹脂を用
いる。このような油としては、桐油、カシューナッツ油
などである。油変性フェノール樹脂の油変性率は、従来
のものでは３０〜４０重量％程度であるが、これに対し
て本発明においては、十分な難燃性を得るためには１５
重量％以下が好ましい。１５重量％を越えると難燃性が
不十分となることがある。本発明は、これに加えて、未
変性のレゾール型フェノール樹脂やノボラック型フェノ
ール樹脂などを使用しているため、フェノール樹脂ある
いは樹脂全体に対する油変性率は更に小さくなるので、
難燃性が良好となる。

【０００７】本発明で用いられるノボラック型フェノー
ル樹脂は、フェノール、クレゾール等のフェノール類と
パラホルムアルデヒド、ホルマリン水溶液等のホルムア
ルデヒドと反応させたものであり、通常は塩酸またはシ
ュウ酸などの無機酸や有機酸などを触媒にして得られる
ノボラック型フェノール樹脂が用いられる。

【０００８】本発明で用いられるリン酸エステルは、ト
リエチルホスフェイト、トリブチルホスフェイト、トリ
フェニルホスフェイト、トリクレジルホスフェイト、ク
レジルジフェニルホスフェイト、レゾルシルジフェニル
ホスフェイト、トリイソプロピルフェニルホスフェイト
等が挙げられ、これらは１種または２種以上の混合系と
して使用される。この中で、トリフェニルホスフェイ
ト、トリクレジルホスフェイト、クレジルジフェニルホ
スフェイトが入手のしやすさから好ましいものである。

【０００９】本発明に用いられるアミノ樹脂は、メラミ
ン樹脂、グアナミン樹脂などであるが、難燃化の効果を
高めるためにはメラミン樹脂が好ましい。アミノ樹脂
は、メラミンやグアナミンなどのアミノ化合物とホルム
アルデヒド等のアルデヒド類との初期反応物であり、そ
れらのメチロール基の一部または全部をメタノール、ブ
タノール等の低級アルコールでエーテル化したものも含
まれる。

【００１０】本発明の難燃性フェノール樹脂積層板にお
いて、フェノール樹脂組成物の配合割合は、乾性油変性
レゾール型フェノール樹脂１００重量部に対して、未変
性レゾール型フェノール樹脂５０〜１５０重量部、ノボ
ラック型フェノール樹脂８０〜１８０重量部、リン酸エ
ステル１５０〜２５０重量部、及びアミノ樹脂７０〜１
８０重量部が好ましい。

【００１１】乾性油変性レゾール型フェノール樹脂１０
０重量部に対して、未変性レゾール型フェノール樹脂が
５０重量部未満では難燃性及び成形性の低下が生じ好ま
しくない。また１５０重量部を越えた場合打ち抜き加工
性の低下が生じ好ましくない。ノボラック型フェノール
樹脂が８０重量部未満では打ち抜き加工性の低下が生じ
好ましくない。１８０重量部を越えても打ち抜き加工性
の低下が生じ好ましくない。リン酸エステル類が１５０
重量部未満では難燃性に十分な効果が得られず、また２
５０重量部を越えると打ち抜き加工性等の低下が生じ好
ましくない。アミノ樹脂が７０重量部未満では難燃性向
上に十分な効果が得られず、また１８０重量部を越える
と打ち抜き加工性の低下が起こり好ましくない。

【００１２】本発明に使用する紙基材としては、クラフ
ト紙、リンター紙などがあげられる。また、紙基材とし
て水溶性フェノール樹脂、メチロールメラミン樹脂等で
前もって処理したものも本発明に含まれる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明
するが、本発明はこれに限定されるものではない。

【００１４】［未変性レゾール型フェノール樹脂（ワニ
スａ）の合成］フェノール１０００ｇ、３７％ホルムア
ルデヒド水溶液９８０ｇ、トリエチルアミン２０ｇから
なる混合物を６０℃で２時間反応させ、次に減圧下で濃
縮し、これをメタノールで希釈して樹脂分５０％のレゾ
ール型フェノール樹脂ワニスを得た。

【００１５】［油変性レゾール型フェノール樹脂（ワニ
スｂ）の合成］フェノール１６００ｇと桐油１４０ｇを
パラトルエンスルホン酸の存在下、９５℃で２時間反応
させ、更にパラホルムアルデヒド６５０ｇ、ヘキサメチ
レンテトラミン３０ｇ、トルエン２０００ｇを加えて９
０℃で２時間反応後、減圧下で濃縮し、これをトルエン
とメタノールの混合溶媒で希釈して樹脂分５０％の油変
性レゾール型フェノール樹脂ワニスを得た。

【００１６】［油変性レゾール型フェノール樹脂（ワニ
スｃ）の合成］フェノール１６００ｇと桐油１０００ｇ
をパラトルエンスルホン酸の存在下、９５℃で２時間反
応させ、更にパラホルムアルデヒド６５０ｇ、ヘキサメ
チレンテトラミン３０ｇ、トルエン２０００ｇを加えて
９０℃で２時間反応後、減圧下で濃縮し、これをトルエ
ンとメタノールの混合溶媒で希釈して樹脂分５０％の油
変性フェノール樹脂ワニスを得た。

【００１７】［ノボラック型フェノール樹脂（ワニス
ｄ）の合成］フェノール１０００ｇとホルマリン１１２
０ｇをシュウ酸の存在下、還流温度で１時間反応し、次
に塩酸を加えて更に３５分間縮合させた。水を１３０ｇ
添加して反応を停止させ３０分間放置後水を蒸留した
後、更に樹脂温度１１５℃で脱水する。脱水終了後、樹
脂を冷却し、メタノールに溶解させて樹脂分５０％のノ
ボラック型フェノール樹脂ワニスを得た。

【００１８】《実施例１》ワニスａ１００重量部、ワニ
スｂ８０重量部、ノボラック型フェノール樹脂１３０重
量部、クレジルジフェニルホスフェイト２２０重量部、
及びメチロール化メラミン樹脂（樹脂分５０％）１７０
重量部を配合したワニスを樹脂含浸率５５％（紙基材に
対する割合）となるように紙基材を含浸させてプリプレ
グを得た。このプリプレグ８枚とその表裏両面に接着剤
つき銅箔を重ね合わせ、加熱加圧成形して厚さ１．６ｍ
ｍの積層板Ａを得た。

【００１９】《実施例２》ワニスａ１００重量部、ワニ
スｂ１４０重量部、ノボラック型フェノール樹脂１４０
重量部、クレジルジフェニルホスフェイト１７０重量
部、及びメチロール化メラミン樹脂（樹脂分５０％）１
００重量部を配合したワニスを樹脂含浸率５５％（紙基
材に対する割合）となるように紙基材を含浸させてプリ
プレグを得た。このプリプレグ８枚とその表裏両面に接
着剤つき銅箔を重ね合わせ、加熱加圧成形して厚さ１．
６ｍｍの積層板Ｂを得た。

【００２０】《比較例１》実施例１において、ワニスｂ
をワニスｃに変更した以外は実施例１と同様の方法にて
厚さ１．６ｍｍの積層板Ｃを得た。

【００２１】以上の方法により得られたそれぞれの積層
板の特性を測定し、表１に示す結果を得た。

【００２２】

【表１】

【００２３】（測定方法） １．難燃性 ＵＬ規格による ２．半田耐熱性 ＪＩＳ Ｃ ６４８１による ３．打抜き加工性 ＡＳＴＭ Ｄ６１７−４４による ４．曲げ強度 ＪＩＣ Ｃ ６４８１による

【００２４】

【発明の効果】本発明に従うと、ハロゲン系難燃剤を用
いることなく難燃性（ＵＬ規格、Ｖ−０）を達成し、か
つ半田耐熱性及び打ち抜き加工性の良好な紙基材フェノ
ール樹脂積層板を得ることができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 紙基材にフェノール樹脂組成物を含浸せ
   しめたプリプレグを積層成形して得られる難燃性フェノ
   ール樹脂積層板において、フェノール樹脂組成物が乾性
   油変性レゾール型フェノール樹脂、未変性レゾール型フ
   ェノール樹脂、ノボラック型フェノール樹脂、リン酸エ
   ステル及びアミノ樹脂からなることを特徴とする難燃性
   フェノール樹脂積層板。
2. 【請求項２】 請求項１記載の難燃性フェノール樹脂積
   層板において、フェノール樹脂組成物が乾性油変性レゾ
   ール型フェノール樹脂１００重量部に対して、未変性レ
   ゾール型フェノール樹脂５０〜１５０重量部、ノボラッ
   ク型フェノール樹脂８０〜１８０重量部、リン酸エステ
   ル１５０〜２５０重量部、及びアミノ樹脂７０〜１８０
   重量部からなることを特徴とする難燃性フェノール樹脂
   積層板。