JPS5962111A - プリプレグの製法 - 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】 この究明はプリプレグの製法に関するものである０ 紙基材銅張積層板等の積層板は、その基板力（絶縁性に
富んでいることが求められる。この基板（ま、セルロー
ス基材に樹脂液を含浸させたプリプレグにより構成され
ているため、積層板の製造番こ際し、電気絶縁性を損う
水分をプリプレグから除去する°ことが行われている。

すなわち、プリプレグを熱風、蒸気、電熱等によシ加熱
しプーリプレグ中の水分を除去することが行われている
。しかしながら、このプリプレグ中の水分は、セルロー
ス基材中の７〜１０チ含まれる水分によるものであシ、
セルロース基材自身が親水性に富んでいることもあって
上記のような外部加熱方式によっては簡単に除去できな
い。また、１３０℃以上の高温度になると、角質化現象
が生じ基材の脆弱化が生じる。そのうえ、外部外熱方式
によれば、プリプレグの含浸樹脂の硬化が先行する゛た
め、水分除去には限界がある。そのため、得られる積層
板は電気絶縁性（特に煮済後電気絶縁性）に問題があっ
た。セルロース基材として薄手のものを用いることも考
えられたが、このようにすると生産性が悪くなりコスト
アップを招くため、これも間聰がある。

そこで、この発明者は、このような問題を解消するため
に研究を重ねた結果、セルロース基材に樹脂液を含浸さ
せた樹脂含浸基材（プリプレグ）に対して湿熱雰囲気下
においてマイクロ波加熱を施したのち乾燥すると所期の
目的を達成しうることを見いだしこの発明に到逓した。

すなわち、この発明は、セルロース基材に樹脂液を含浸
させた樹脂含浸基材に対して、湿熱雰囲気下においてマ
イクロ波加熱を施したのち乾燥することをその賛旨とす
るものである。

この発明により良好な結果が得られるのは、っぎのよう
な理由によるものと考えられる。すなわち、樹脂含浸基
材（プリプレグ）をマイクロ波加熱することにより、セ
ルロース基材中の水分ノミが選択的に加熱（内部加熱）
され気化されて外部へ排出され、それによって内部の組
織が粗になり、これがマイクロ波加熱の中止により冷却
されると内部が減圧状態になシ、その後の乾燥によシセ
ルロース基材の表面側の樹脂が内部に移行し、水分か殆
どなく樹脂が均一に含浸された状態のプリプレグがイ４
Ｉられるようになると考えられる。そして、マイクロ波
加熱を湿熱雰囲気中で行うことに呵７す、マイクロ波の
分布の均一化と対流による冷却防止効果が得られるよう
になり、マイクロ波加熱による効果が一層向上するよう
になる。

つぎに、この発明について詳しく説明する。

この発明で用いるセルロース基材としては、クラフト原
紙、コツトンリンター紙、模様紙、平織綿布などセルロ
ースを含む棟々の基材があげられる。樹脂液としては、
例えば、フェノール樹脂（水溶性レゾール樹脂）、アミ
ン樹脂（エリア、メラミン）、不飽和ポリエステル樹脂
またはエポキシ樹脂を適当な溶剤に溶がしたものがあげ
られる。

特に溶剤を加えなくとも、上記樹脂にモノマーが含まれ
ていて、そのモノマーが溶剤の役目を果すものであって
もよい。液状を呈する樹脂であればそのままでも使用で
きる。なお、上記の溶剤としては、水、メタノール、エ
タノール、アセトンまたはメチルエチルケトンを主成分
とするものなどがある。場合によっては、これらのうち
の２以上の溶剤が混ざっていてもよい。

樹脂液の濃度は、不揮発分（樹脂分）の含有蓋が７エノ
ール樹脂、アミノ樹脂の場合６０〜１０１００Ｎ％（以
下「チ」と略す）、エポキシ樹脂の場合７０〜１００％
であっても充分含浸させることが可能であるが、実用上
は７０〜９０％とするのが好ましい。しかしながら、樹
脂液の濃度はこのような範囲に限定するものでなく、こ
れよりも誤度の低いもの、［＋１１えは４０％程度の樹
脂液を用いることができることはいうまでもない。

基材に樹脂数を含浸させる方法は、ロールコータ−法、
浸漬法、刷毛塗り法など棟々の方法を採用することがで
きる。樹脂液の塗布に除しては、樹脂液を基材の片面の
みに塗布しておいてもよく、両面に塗布しておいてもよ
い。基材に含浸させる樹脂液の鼠は、乾燥後のプリプレ
グの樹脂含有輩か１０〜６０％となるような範囲が好ま
しい、グリプレグに対する湿熱雰囲気下におけるマイク
ロ波加熱は、公知のマイクロ波加熱装置を用い、湿熱雰
囲気中、し１］えば相対湿度１０ｔ１％の加熱雰囲気中
において行われる。加熱時間は、樹脂液の種類や磁度、
基利の厚み等に応じて適宜に選ばれる。

前もってテストを行い最適な時間が選はれる。この場合
、マイクロ波加熱により、ｉｎ内部の水分のみが直接加
熱されるため通常の外部加熱に比べて加熱時間を１／ｌ
Ｏ〜１．／１００に短縮しうる。すなわち、プリプレグ
の樹脂の温度は上昇せずに水分の温度のみが上昇し気化
してプリプレグ表面より蒸散する。この蒸散によ）セル
ロース基材の内部組織が水分の蒸散１こよって粗の状態
となる。湿熱雰囲気は、このマイクロ波加熱の効率を向
上させる０ マイクロ波加熱後の乾燥は、通常公知の熱風乾燥機を用
いて行われる。この熱風乾燥時には、セルロース基材内
部はマイクロ波加熱時よシも低温になり、いわば冷却さ
れた状態となるため、基材内部が減圧状態となシ表面側
の含浸樹脂が内部の粗な状態の部分に浸透する。その結
果、水分が殆どなく、しかも樹脂が均一な状態で含浸さ
れているプリプレグが得られるようになる。

第１図はこの発明にかかる製法に供される装置の実施例
をあられす。同図において、樹脂液４ｗ１１を通ったロ
ールベーパなどの基材ｌは樹脂含浸基材２となり、スク
イズロール１２を経て湿熱マイクロ波処理室１３に送シ
込まれる。この室１３内には加温された湿シ空気が保持
されておシ、ここで樹脂含浸基材２に対し湿熱雰囲気下
におけるマイクロ波加熱が施される。この場合、湿熱マ
イクロ波処理室１３の湿度は１００％ＲＨに設定されて
いる。マイクロ波加熱は、樹脂含浸基材に対して加熱水
蒸気を直接状き付けながら行ってもよい。

この湿熱雰囲気中におけるマイクロ波加熱により、樹脂
含浸基材中の含浸樹脂の乾燥を防ぎながら基材中の水分
のみを選択的に加熱し、基材外に追い出しうるのである
。そして、湿熱マイクロ波処理室１３を出た樹脂含浸基
材２は乾燥機１６に送られ乾燥されて乾燥機１６から出
てくる。図中、１５はマイクロ波発振装置、１７は乾燥
機１６内に吸入された空気を加熱するための蒸気加熱エ
ロフィン、１８はすし気ダクトである。

つぎに、実施レリについて比１１１′例および従来例と
併せて睨明する。

〔実施例、比較レリおよび従来例〕

つぎの配合の樹脂を用意した。

（樹脂Ａ） 臭素化エポキシ樹脂 （大日本インキ化学工業社製エビクロン１５３）２７ｇ
嵐部（以下ｒ部」と略す） 鎖状エポキシ樹脂 （大日本インキ化学工業社製エピクロン１６００）ｌｏ
部 硬化剤　パラビニルフェノール　　　ｌｏ　部促進剤　
ベンジルジメチルアミン　　　　　０．００５部（＃ｉ
、ｌ脂Ｂ） ヒスフェノールＡｍ固型エポキシ樹脂 （エポキシ当ｍ４７５　）　　　７０　　部数状エポキ
シ樹脂 （工°ボキシ当鈑１８０）　　　１８　　部硬化剤　ジ
シアンジアミド　　　　４　部促ｍ剤　ベンジルジメチ
ルアミン　　　　　０．１ｍ（樹脂Ｃ） ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂 （エピコート８２８）　　　　３７　　部硬化剤　　パ
ラビニルフェノール　　　１ｏ　部促進剤　ペンジルジ
メチルアきン　　　　　０．００５部（樹脂Ｄ） 撹拌器、温度計、冷却器を付したフラスコに、フェノー
ル９４０ｊ’（１０モルに相当）、桐油４７０ｆ、パラ
トルエンスルホン酸１．７５９を入れ、撹拌混合した。

この混合物を攪拌しながら加熱し、約４０分後に１１０
℃とし、その後、３０分間還流した。還ｂｉｔ、後直ち
に冷却し、約３０分間で室温とした。これに、３７％ホ
ルムアルデヒド１０９５Ｆ　（ホルムアルデヒド１３．
５モルに相当）と２５％アンモニア水２７．２９（アン
モニア０．４モルに相当）を添加し、充分に撹拌混合し
た。この混合物を、撹拌を続けながら加熱し、約３０分
間で沸とうさせ、その後６０分間還流した。還流終了後
、直ちにフラスコ内を１００〜１５０■Ｈｇの内圧に減
じ、加熱を続けながら減圧脱水し、樹脂を得た。得られ
た樹脂の樹脂含有率は８７チであった。

（樹Ｈａ　”　） キ７レンホルムアルデヒド樹脂（分子Ｊｔ４５０　）１
７０（Ｈｌ　、フェノール８５０ｆおヨヒパラトルエン
スルホン峻４．　Ｏｙを撹拌棒、冷却器を付した四つロ
フラスコに入れ、１００〜１０５℃に加熱し３０分間反
応させた後、脱水しながらさらに１２０分間反応させた
。これを４０”ＩＣまで冷却し、パラホルムアルデヒド
３３０９．　トリエチルアミン５．２Ｆおよび溶媒とし
てトルエン８００ｇを加え、９０℃で１５０分間反応さ
せ、つぎに減圧下で濃縮し、トルエン含有ｆｔ２０％、
樹脂含有率７０％の樹脂を得た。

（樹脂Ｆ） 攪拌器、冷却器を付した四つロフラスコ中で、７エ／−
ル９４Ｏｆ　（１０−Ｔ−ルに相当）、８０％ホルムア
ルデヒド４８８Ｆ（ホルムアルデヒド１３モルに相当）
、アニリン１５Ｍ（０，１６モルに相当）および触媒と
してトリエチルアミン１０．Ｉ　Ｆ　（０，１モルに相
当）を、１００℃で９０分間反応させ、アニリン変性レ
ゾール樹脂を得た。この樹脂の樹脂含有率は７３チであ
った。

（樹脂Ｇ） 攪拌器、冷却器を付した四つ目フラスコ中で、フェノー
ル９４０　ｇ（１０モルに相当）、５５％ホルムアルデ
ヒド６５５Ｆ（ホルムアルデヒド１２モルに相当）およ
び触媒としてトリエチルアミン１０１ｆ（０１モルに相
当）を、ｌ　Ｕ　（Ｊ　’Ｃで４５分間還流丁で反尾、
さゼ、レゾール向側を得た。樹脂含有率は６３チてあっ
た、 実施例 樹脂Ａをメチルエチルケトンで希釈して樹脂含有率７５
％の樹脂液とした。基材として、密度０．５２ｙ／ａｎ
　ｒ　＊　ミ１０ミルス（２５４４Ｂ）のコツトンリン
ター紙を用い、これに前記樹脂液を浸漬塗布した樹脂含
浸基材を１００℃の水蒸気（１００％ＲＨ）中において
２４５０　Ｍｌｌｚのマイクロ波（５ＫＷ　）で５秒間
処理した。しかるのち熱風乾燥を行い、樹脂官有ｈ１５
０〜５１チのプリプレグを得た。

〔実施［ンリ２　〕 樹脂Ｂをアセトンで希釈して桐脂含肩率８５チの樹脂液
とした。樹脂液として、この樹脂液を用いたほかは、」
二記笑施例１と同様な条件で処理して、樹脂含有！１ｊ
’、　５０〜５１頭のプリプレグを得ｔこ。

〔実力’ｏｒ　ｆンリ　３　］ 樹脂Ｃを、他の浩剤を添加することなく樹脂液ルス（５
０８μｍ、）のコツトンリンター紙に浸漬塗布し、つい
で１００℃の水蒸気中において２４ｓｏＭ）（ｚのマイ
クロ波（５ＫＷ　）を１０秒間照射した。しかるのち乾
燥を行い、樹脂含有量５１％のプリプレグを得た。

〔実施例４〕 樹脂りをメタノールで希釈して樹脂含有率５０チの樹脂
液とした。基材として、密度０．５１　ｆ／ｃｄ　。

厚み２０ミルス（５０８μｒｒＬ）のクラフト原紙を用
い、これに前記樹脂液を浸漬塗布し、ついで１００℃の
水蒸気を吹きつけなから２４５ＱＭＨｚ　のマイクロ波
（５ＫＷ）を５秒間照射した。［２かるのち熱風乾燥を
行い、樹脂含有量４９〜５０％のプリプレグを得た。

〔実施ｆ！Ｉ　５　］ 樹脂りをメタノールで希釈して樹脂含有率６５チの樹脂
液とした。基材とし２て、密度０．４５　ｙ７ｃｓｉ　
。

厚み３０ミルス（７６２μｒｒＬ）のクラフト原紙を用
い、これに前記樹脂液を浸漬塗布し、ついて１００℃の
水蒸気を吹きつりながら２４５０　ＭＨｚのマイクロ波
（５ＫＷ）を５秒間ｊ）（１射した。しかるのち畠周波
加熱装置を用いて乾燥を行い、樹脂含有Ｍ、５０〜５１
チのプリプレグを得た。

〔実施例６〕 実施例５で用いた樹脂液を、密度０．６５　ｆ／ｃｄ　
、厚み１３ミルス（３３ｏ　ｔｔｇｌ　）のクラフト原
紙に片面だけ塗布し、ついて１００℃の水蒸気を吹きつ
けな力（ら２４５０＋％４１１１のマイクロ波（５ＫＷ
）を１０秒間照射した。しかるのち熱風乾燥を行い、樹
脂金＊鼠４８〜５０％のプリプレグを得た。

実施例 樹脂１）をメタノールで希釈して樹脂含有率７５チの樹
脂液とした。基材として、密Ｍ　Ｏ，６８ｆ／ｄ　。

厚み２０ミルス（５０８μｍ、　）のクラフト原紙を用
０、その曲は実施例４と同様な条件で処理して、樹脂金
＋４’　ｊ＋ｉ：　４９〜５０％のプリプレグをイ↓す
た。

実施例 樹脂１）をメタノールで希釈して樹脂含有率８０チの樹
脂液とした。基材として、密度０．５１　ｆ／ｃｔｉ　
。

厚み１０ミルス（２５４μｒＩＬ）のクラフト原紙を用
い、これに前記樹脂液を浸漬塗布１２、ついて１００℃
の水蒸気を吹きつけなから２４５０　Ａ４）ｌｘのマイ
クロ波（５ＫＷ）を５秒間照射した。しかるのち熱風乾
燥し、樹脂含有量４９　％のプリプレグを得た。

実施例 樹脂Ｅをその捷ま樹脂液として使用した。その池は実施
例８と同様な条件で処理してプリプレグを得た。

〔実施枠り１０　〕 樹脂Ｇをそのまま樹脂液として用いた。基材としで、密
度０．４７　ｆ／ｃｄ　、厚み１０ミルス（２５４μｒ
ｒＬ）のコツトンリンター紙を用い、これに前記樹脂液
を浸υを塗布し１、ついで１００℃の水蒸気を吹きつけ
ながら２４５０％４Ｈｚのマイクロ波（５ＫＷ）を１０
秒間照射した。しかるのち熱風乾燥し、樹脂含肩箪４６
％のプリプレグを得た。

〔実施例１１〕 樹脂Ｆをメタノールで希釈し、樹脂含有率７０チの樹脂
液とした。そして、基材として平織綿布を用い、これに
前記樹脂液を浸漬塗布し、ついで１００℃の水蒸気雰囲
気中で２４５０　ＭＨｚのマイクロ波（５ＫＷ　）を１
５秒間照射した。しかるのち熱風乾燥し、樹脂含有量５
０％のプリプレグを得た。

〔実施例１２〕 樹脂りをメタノールで希釈し、樹脂含廟率６５チの樹脂
液とした。そして、基材として、密度０．５１ｆ／ｃｄ
　、　）Ｗ−み１０ミルス（２５４μｎＬ）のクラフト
原紙を用い、これに前記樹脂液を浸漬塗布し、ついで、
水蒸気を吹き出して温度８０℃、相対湿度５０％にした
室に塗装基材を導き２４５０ＭＨｚのマイクロ波（５Ｋ
Ｗ　）を１０秒間照射した。しかるのち熱風乾燥を行な
い、樹脂含有量４９チのプリプレグを得た。

〔実７＋Ｔｉｉ　Ｉ４１１１３　］ 水蒸気処４４１の条件を、温度６０℃、相対湿度３０チ
の室内で５秒間処理することとした以外は、上記実カξ
例１２と同様な条件で処理してプリプレグを得た。

〔比較例１〜１１〕 実Ｍ＋ｊ　ＶＩＪ　ｌ〜１１において、それぞれ対応す
る番号の実施β・りの製造条件と同様な条件を用いたが
、湿熱マイクロ波処理は行なわう、樹脂液を塗布したの
ち直ちに乾燥を行なった。

〔従来レリ１〕 樹脂Ａをメチルエチルケトンで希釈して、樹脂含有率６
５％の樹脂液とした。これを、密度０．５２’Ｉ／ｄ　
、厚み１０ミルス（２５４μｒｒＬ）のコツトンリンタ
ー紙にｔ＝ｌ−Ｕｔ塗布ｌ７、ついで乾燥を行ない、樹
脂含治に５０〜５１％のプリプレグを得た。

〔従来例２〕 樹脂りをメタノールで希釈して、樹脂含有率５゜チの樹
脂液とした。これを、密度０．５０　ｆ／ｃ４　、厚み
１０ミルス（２５４μｒｒＬ）のクラフト原紙に浸漬塗
布し、ついで熱風乾燥を行ない、樹脂含有量４９〜５０
％のプリプレグを得た。

（Ｍ層板の製造） 丘記各実施例、比較例、往来例で得られたプリプレグを
、それぞれ所定枚数重ね合わせ、さらに、その七から各
１枚の接着剤付銅箔（厚み３５μｍ）を東ねて、金り１
プレートにはさみ常法により加熱成形して、製品である
片面銅貼枇を製作した。製作条件は、第１六のｉｍ　ｌ
ｙであった。

（性　曲） イ１られた片面帽貼板の性能を第２表に示す。

（以　　千　　余　　白　　） ＜’ｉ’＋　　　１　　　表 第２表より、実Ａｍ　（ｓ４１品は、比較同品および従
来例品に比べて性能が優れていることかわかる。

以上のように、この発明は、セルロース基材ニ樹脂液を
含浸さぜた４ＭＪ脂含浸基祠に対して、湿熱雰囲気干に
おいてマイクロ波加熱を施したのち乾燥することを特畝
とするため、コストアップを招くことなく、水分が＃１
は完全に除去され樹脂が均一な含浸状態になっているプ
リプレグを１１）ることかできる。

【図面の簡単な説明】

！に１図はこの発明の実施に用いる装ｂ９．の構成図で
ある。 １・・・左利　２・−樹脂含浸基材　１２・・・スクイ
ズロール　１３・・・温熱マイクロ波処理室１５・・・
マイクロ波発振装置＋′？、１６・・・乾燥器　１７・
・・蒸気加熱エロフィン　１８・・・排気ダクト代理人
　弁理士　松　木　武　彦 １ 第１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）セルロース基材に樹脂液を含浸させた樹脂含浸基
   材に対して、湿熱雰囲気下におし）でマイクロ波加熱を
   施したのち乾燥することを特徴とするプリプレグの製法
   。
2. （２）湿熱雰囲気が、相対湿度１００％の加熱蒸気雰囲
   気である特許請求の範囲第１項記載のプ１ノブレグの製
   法。