JPH11200210A - 積層板用基材不織布 - Google Patents

積層板用基材不織布

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JPH11200210A
JPH11200210A JP10000374A JP37498A JPH11200210A JP H11200210 A JPH11200210 A JP H11200210A JP 10000374 A JP10000374 A JP 10000374A JP 37498 A JP37498 A JP 37498A JP H11200210 A JPH11200210 A JP H11200210A
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JP
Japan
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fiber
nonwoven fabric
binder
resin
polyimide
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JP10000374A
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English (en)
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Hidekuni Yokoyama
英邦 横山
Setsuo Toyoshima
節夫 豊島
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New Oji Paper Co Ltd
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Oji Paper Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 繊維不織布における熱衝撃を与えたときに発
生するミーズリングを防ぎ、寸法安定性、耐電食性に優
れた、積層板用不織布であり、かつ、アラミド系不織布
のような吸湿性の問題がない不織布を提案することを課
題とする。 【解決手段】 ポリイミド繊維を主体繊維とし、熱硬化
性樹脂バインダーにより繊維間を結合した積層板用基材
不織布。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はプリント配線板に用
いられる積層板用基材不織布に関し、特に、耐熱性、寸
法安定性、耐電食性を必要とする積層板用基材不織布に
関する。
【0002】
【従来の技術】近年、電子機器の小型化、多層化、高密
度実装化が進み、プリント配線板用の積層板に対して一
層の信頼性向上が求められており、特に耐熱性、寸法安
定性、電気絶縁性に優れた積層板の必要性がますます重
要になってきている。そのような特性を満足するため
に、ガラス繊維不織布を基材とし、マトリックス樹脂と
して、高ガラス転移点、低熱膨張率、耐電食性に優れた
高Tgエポキシ樹脂や、ビスマレイイミド樹脂、ポリイ
ミド樹脂等をマトリックス樹脂とした積層板が実用化さ
れている。
【0003】ガラス繊維不織布を基材として使用する場
合、ガラス繊維と樹脂の界面での接合が問題となってい
た。ガラス繊維と樹脂との界面を化学的に結合させるた
めにカップリング剤等の工夫や、樹脂の変性、樹脂ブレ
ンドがなされてきた。例えばエポキシ変性ポリイミド、
エポキシ樹脂とポリイミドのブレンド等のさまざまな改
良が行われてきた。しかし、このような試みをおこなっ
ても、積層板に熱衝撃を与えた時に、ガラス繊維とマト
リックス樹脂の熱膨張率の差から生じる熱応力が原因
で、ミーズリングと呼ばれる界面剥離が発生して、大き
な課題を残していた。
【0004】上記の問題点に対する一つの対策として、
負の熱膨張係数を有する芳香族ポリアミド繊維(アラミ
ド繊維)を主体繊維とする不織布を基材とする積層板
が、特公平5−65640号公報、特開平7−2906
23号公報、特開平9−228289号公報などで提案
されている。
【0005】アラミド繊維を使用する場合、耐熱性に優
れるパラ系アラミド繊維を主体繊維とするが、パラ系繊
維単独ではシートが形成できないので、バインダーを必
要とする。バインダーとして、合成樹脂バインダーまた
はメタ系アラミドのフイブリドが使用されるが、合成樹
脂を用いるとアラミド繊維とバインダー間の接合が不十
分で、しばしば耐電食性や積層板の反りの問題が発生
し、それを解決するためにメタ系フィブリドを使用した
場合、吸湿による耐熱性低下が問題となっていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、繊維不織布
における熱衝撃を与えたときに発生するミーズリングを
防ぎ、寸法安定性、耐電食性に優れた、積層板用不織布
であり、かつ、アラミド系不織布のような吸湿性の問題
がない不織布を提案することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めに、本発明は以下の構成を採る。即ち本発明は、「ポ
リイミド繊維を主体繊維とし、熱硬化性樹脂バインダー
により繊維間を結合した積層板用基材不織布」である。
本発明者らは、上記課題を解決するため、鋭意検討した
結果、マトリックス樹脂として使用されるエポキシ樹脂
やポリイミド樹脂等の熱硬化性樹脂との親和性が極めて
良好であり、また、500℃近傍まで熱的に極めて安定
であるポリイミド繊維を主体繊維として用いることによ
り前記した各課題を解決することを見出し、本発明に至
ったものである。
【0008】
【発明の実施の形態】以下に本発明について詳細な説明
を行う。本発明に使用するポリイミド繊維とは、イミド
結合を有する樹脂を繊維状に紡糸したものである。通常
ポリイミド樹脂とは、ポリオキシジフェニレン-ピロメ
リトイミドのような線状ポリイミドか、または線状ポリ
イミドとポリアミノビスマレイミドの付加反応によって
製造される2つの種類に大別される。本発明の場合は、
繊維形状をしているものであれば特に限定するものでは
ない。繊維形態に関しても、ポリイミド樹脂であれば、
チョップドストランド形状、繊維を叩解・粉砕して得ら
れたパルプ形状、など特に限定するものではない。繊維
形状は不織布として一定の引張強度が必要であるため、
繊維径3d以下で、繊維長は、3〜25mm程度が好ま
しい。
【0009】本発明の不織布においては、主体繊維とし
てポリイミド繊維を用いるが、主体繊維とは、不織布シ
ートの骨格をなす繊維であって、ポリイミド繊維は全繊
維重量の30重量%以上を占める必要があり、好ましく
は50重量%以上である。他の繊維として、パラ系アラ
ミド繊維などの耐熱性合成繊維を併用することも可能で
ある。
【0010】本発明に用いられるポリイミド繊維は通
常、自己接着性を有していないので、繊維間を結合する
バインダーを併用する必要がある。本発明に用いられる
バインダーは、ポリイミド繊維の耐熱性、高度の寸法安
定性を活かすために熱硬化性樹脂である必要がある。バ
インダーの形態として溶剤溶液、水溶液、水分散液のい
ずれでも良いが、不織布製造工程上からは水溶液または
水分散性液体が好ましい。熱硬化性樹脂バインダーとし
ては、例えばエポキシエマルジョン、自己架橋性アクリ
ルエマルジョン、フェノール樹脂エマルジョン、水溶性
シリコ−ン樹脂等を例示できる。
【0011】バインダーは不織布中の全繊維に対して3
〜30重量%、好ましくは5〜20重量%の量で使用す
る。尚、バインダー溶液中には含浸樹脂との密着を一層
良好にするために各種カップリングを添加することが望
ましい。
【0012】本発明におけるポリイミド繊維不織布は、
シートの均一性から考えて湿式法によって製造すること
が望ましい。湿式法はポリイミド繊維を水に分散しスラ
リーにして、スラリーからシート化する方法である。シ
ート化する手段として、例えば傾斜金網抄紙機、円網抄
紙機、長網抄紙機などがある。繊維の分散に当たって
は、電気絶縁性や耐熱性を阻害しない範囲において、各
種分散剤、消泡剤、等を使用が望ましい。
【0013】本発明の耐熱性不織布を製造する最も好ま
しい方法としては、湿式抄紙法により耐熱性繊維を抄紙
し、乾燥前の繊維ウエブに対して耐熱性粒子を含有する
熱硬化性バインダー樹脂の水性エマルジョンを塗布し、
その後乾燥する方法である。この場合、乾燥時の熱によ
りバインダーを熱硬化する。また、同様に好ましい方法
として、湿式抄紙法により繊維ウエブを形成し乾燥した
後に、バインダー樹脂を塗布し、加熱して硬化する方法
である。
【0014】本発明でバインダー液を繊維ウエブに塗布
する方法としては、スプレー法、コーティング法、含浸
法などの公知の方法が可能である。
【0015】乾燥または熱硬化するための熱の供与手段
としては、熱風、熱ロール、熱板などが適用できる。
【0016】本発明の不織布を基材とした後に回路基板
に用いるマトリックスとなる合成樹脂は耐熱性の観点か
ら、熱硬化性樹脂が好ましい。例えば、ポリイミド樹
脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステ
ル樹脂等が挙げられる。
【0017】
【発明の効果】本発明の、ポリイミド繊維を主体とした
不織布を用いることによって、耐熱衝撃(ミーズリング
防止)や寸法安定性、耐電食性に優れたプリント配線板
が提供できる。
【0018】
【実施例】本発明を実施例及び比較例により更に詳細に
説明するが、本発明の内容は実施例に限られるものでは
ない。
【0019】<実施例1>分散剤として、ポリエチレン
オキサイドを濃度50mg/lで溶解した水溶液に、ポ
リイミド繊維(P84:東洋紡績(株)繊維長3mm)
を0.5重量%になるように加えて分散した。分散後、
ポリイミド繊維90部に対して熱硬化性エポキシバイン
ダー(大日本インキ:EN−0270)10部添加し
て、米坪30g/m2になるように抄紙し、乾燥時の熱
でバインダーを硬化させて本発明のポリイミド繊維不織
布を得た。次にこの不織布35部にエポキシ樹脂65部
(油化シェル(株)製エピコート1001)の割合で含
浸処理し、プリプレグを得た。このプリプレグ20pl
yに両表層に18μmの銅箔を重ね170℃、90分、
40kgf/cm2の条件で加熱加圧して1.6mm厚
さの積層板を得た。但しエポキシ樹脂は樹脂65部に対
して硬化剤としてジシアンジアミドを4部、硬化促進剤
としてジメチルベンジルアミン0.2部を混合添加した
ものである。
【0020】電気絶縁性の評価は、プレッシャークッカ
ーで121℃、2.1気圧の下でプリント配線板を前処
理した後にJIS−C−6481に従って測定した。耐
熱性の評価は、積層板表面にはんだごての先端(直径2
mm 温度300℃)を5秒間接触させて積層板に発生
する剥離欠陥(ミーズリング)の有無から評価を行っ
た。
【0021】<実施例2>実施例1と同様に基材不織布
を得た後にメチルエチルケトンに溶解されたポリイミド
樹脂(テクマイト:E−2020、三井石油化学工業
(株))を含浸処理しプリプレグを得た。このプリプレ
グを実施例1と同様に積層板を作成して、実施例1と同
様に評価を行った。
【0022】<比較例1>分散剤として、ポリエチレン
オキサイドを濃度50mg/lで溶解した水溶液に、ガ
ラス繊維(UPG1/4ZA508、ユニチカユーエムグラス
(株):繊維径9μm、繊維長6mm)を0.5重量%
になるように加えて分散した。分散後、ガラス繊維90
部に対してエポキシバインダー(大日本インキ:EN−
0270)10部添加して、米坪 30g/m2になる
ように抄紙してガラス繊維不織布を得た。実施例1と同
様にマトリックス樹脂としてエポキシ樹脂を含浸してプ
リプレグを作成し、積層プレスして積層板を得た。そし
て実施例1と同一の条件で評価を行い、各実施例、比較
例と共に表1にまとめて結果を示す。
【0023】<比較例2>分散剤としてポリエチレンオ
キサイドを濃度50mg/l溶解した水溶液に、パラ系
アラミド繊維90部(繊維径:12μm,繊維長:3m
m,帝人製「テクノーラ」)とメタ系アラミドフィブリ
ド10部(帝人製「コーネックス」)を、繊維濃度0.
5重量%になるように混合分散し、抄紙を行った。シー
ト形成後に、後加工工程に必要な強度を得るために、2
60℃の金属ロール間にシートを通過させて、アラミド
繊維不織布を得た。製造された不織布は、実施例1と同
様にエポキシ樹脂ワニスを含浸処理しプリプレグを得
た。このプリプレグを実施例1と同様に積層板を作成し
実施例1と同様に評価を行った。
【0024】<比較例3>分散剤としてポリエチレンオ
キサイドを濃度50mg/l溶解した水溶液に、パラ系
アラミド繊維(繊維径:12μm,繊維長:3mm,帝
人製「テクノーラ」)を、繊維濃度0.5重量%になる
ように分散した。分散後に、実施例1と同様にエポキシ
バインダーを添加して、アラミド不織布を得た。製造さ
れた不織布は、実施例1と同様にエポキシ樹脂ワニスを
含浸処理しプリプレグを得た。このプリプレグを実施例
1と同様に積層板を作成し実施例1と同様に評価を行っ
た。
【0025】
【表1】

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリイミド繊維を主体繊維とし、熱硬化
    性樹脂バインダーにより繊維間を結合した積層板用基材
    不織布。
JP10000374A 1998-01-05 1998-01-05 積層板用基材不織布 Pending JPH11200210A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009054349A1 (ja) 2007-10-26 2009-04-30 Kaneka Corporation ポリイミド繊維集合体、吸音材料、断熱材料、難燃マット、濾布、耐熱服、不織布、航空機用途断熱吸音材、及び耐熱性バグフィルター
WO2019031506A1 (ja) * 2017-08-10 2019-02-14 東レ・デュポン株式会社 ポリイミド繊維紙

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