JPH04345844A - 積層板の連続製造方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気回路用基板等に用
いられる積層板もしくは金属箔張り積層板の連続製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電気回路用基板等に用いられる積
層板もしくは金属箔張り積層板は、紙、ガラスクロス等
の繊維で構成される長尺シート状基材に、熱硬化性樹脂
液を含浸後、乾燥させて得られるプリプレグを中間材料
に用い、所定寸法に切断後、複数枚重ねて平板プレスで
加熱加圧硬化させるバッチ製造法が主に採られていた。

【０００３】近年、このプリプレグ製造工程を経ずに、
無溶剤型熱硬化性樹脂液を長尺シート状基材に含浸させ
る方法を工夫して、連続的に加熱硬化を進めて積層板を
製造する方法が採用されている。図３は従来の樹脂液の
含浸装置例を示す。図において、複数枚の長尺シート状
基材１は、各シート状基材１毎に設けられた樹脂液含浸
部２を通過し、樹脂液付着量を調節する第１絞りロール
３を経て一体化される。続いて、このシート状基材１は
フィルムもしくは金属箔４で上下被覆されながら第２絞
りロール５を通過し、最終の樹脂液付着量に調節され、
未硬化積層体６となり、この未硬化積層体６を加熱硬化
させて積層板を製造している。この装置では、シート状
基材１内の気泡を排除するために、過剰の樹脂液を第１
、第２絞りロール３、５により順次絞り調節している。 しかし、この方法は、気泡が遊離する時間を充分長く確
保しなければならない。また、第１絞りロール３による
絞り調節後に再び気泡を巻き込んだり、第２絞りロール
５の調節部で上下被覆するフィルムもしくは金属箔４に
皺を生じたりして、必ずしも有効な気泡排除の方策とは
言い難い。

【０００４】このような装置を改良し、例えば、紙基材
に減圧脱気処理された不飽和ポリエステル樹脂液を含浸
させ、ロールで絞りながら所定の厚みに積層した後、無
圧で加熱硬化させる方法が、特公昭６０−１１６９号に
開示されている。また、加熱硬化炉内にサイジングロー
ルを設けて、含浸中の積層体に微圧を加えながら積層板
の表面平滑度調整を行う方法も、特公昭６３−４０６７
１号に開示されている。

【０００５】一般に無溶剤型熱硬化性樹脂液は、常態で
数１０ポイズ以上の粘調体であるため、基材への含浸を
充分に行わせる工夫が必要である。基材の未含浸部は気
泡となるため、加熱硬化中に膨れたり積層板の諸特性を
低下させる原因となる。先の特公昭各号に開示された例
でも、予め減圧脱気処理した樹脂液を含浸させて気泡の
溶解を図ったり、内材気泡による加熱硬化中の膨れや変
形をロールで平滑に矯正する方法が示されている。しか
し、これらの方法によっても気泡を基材に封じ込めてい
る懸念があり、得られた積層板の特性は劣っている。

【０００６】一方、樹脂液を基材内で充分流動させて気
泡を排除した後、積層して加熱硬化させる方法も、例え
ば特公平１−４７２９７号に開示されている。これによ
ると、大気圧下で樹脂液の含浸と含浸基材の重ね合わせ
と、過剰の樹脂液の絞り調節操作とを順次行うため、樹
脂液含浸時間を充分長く確保しなけれはならない。また
、絞り調節操作後に再び気泡を巻き込んだり、上下被覆
するフィルムもしくは金属箔に皺を生じたり、必ずしも
有効な気泡排除の方策とは言い難い。

【０００７】この気泡排除のさらに別の方法として、加
熱硬化時に樹脂液の過剰流動を生じない程度にベルトプ
レスで加圧して行う方法が特公昭６０−５８０３１号に
開示されている。しかし、加熱未硬化時の樹脂液は、数
１０センチポイズにも低下するため、過剰流動を生じな
い程度で且つ、気泡排除効果が得られるようなベルトの
加圧条件を見出すのが難しい。

【０００８】そこで、シート状基材への樹脂液含浸方法
とフィルムや金属箔の被覆方法を併せ工夫して、気泡排
除と気泡の再巻き込み防止を図る手段が、最も有効と考
えられる。その例として、シート状基材への樹脂液含浸
と含浸基材への重ね合わせと、フィルムや金属箔の上下
被覆までを減圧環境下で行う方法が特開昭６３−１１８
２４１号に開示されている。また、樹脂液の含浸した基
材を減圧仕切り室を通過させ、このフィルムや金属箔を
被覆させる方法として、特開昭６３−１１８２４１が知
られている。しかし、いずれも樹脂液や皮膜が減圧環境
下に曝されるため、揮発性物質の減圧廃棄装置への影響
やロール表面の樹脂付着、汚れ等装置の運転継続に不具
合が伴う。さらにまた、減圧シールのためのロールは、
大気圧を受けて基材に圧接力を加えるので、樹脂液絞り
が強く作用し、樹脂液付着量調節の困難さや、皺の問題
にも対処しなければならない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は従来のいずれの方法によるも、シート状基材に残留
気泡が生じないように樹脂液を含浸させ、しかもシート
状基材の表面の平滑を保ち、且つ装置のスムーズな継続
運転を行うという両方の条件を同時に満たし得る積層板
の連続製造方法がないことである。

【００１０】本発明は、シート状基材を予め減圧脱気し
て重ね合わせ、減圧仕切り室の出口で、大気に接するこ
となく、所定量の樹脂液とフィルムもしくは金属箔とで
、連続的に上下被覆し、その外側より加わる大気圧を利
用して基材内部へ樹脂液を含浸させることにより前記の
問題点を解決した。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数枚の長尺
シート状基材と、反応副生成物を伴わない常温で液体の
無溶剤型熱硬化性樹脂液と、上下被覆用フィルムまたは
金属箔とで構成された積層体を連続的に加熱硬化して長
尺の積層板を製造する方法において、減圧脱気されて重
ね合わされた長尺シート状基材に、減圧仕切り室を出た
直後、予め所定量の無溶剤型熱硬化性樹脂液が塗布され
たフィルムまたは金属箔を上下に被覆して、シート状基
材への樹脂液含浸を行うことを主たる特徴とする。

【００１２】前記シート状基材の気泡を脱気する減圧仕
切り室の入口に複数組の減圧シールロールを、減圧仕切
り室内にシート状基材の重ね合わせロールを、減圧仕切
り室の出口に上下対向する一組のブレードパッキンをそ
れぞれ具備し、このブレードパッキンの外側に接して、
前記熱硬化性樹脂液の定量塗布機能を有する上下バック
アップロールを設け、このバックアップロールでフィル
ムもしくは金属箔の上下被覆と樹脂液含浸とを行うとよ
い。

【００１３】前記減圧脱気されたシート状基材は、樹脂
液を塗布されたフィルムもしくは金属箔に上下被覆され
る前に、このシート状基材の進行方向と逆方向に送られ
て巻き取られる払拭フィルムで、一旦上下被覆するとよ
い。

【００１４】

【作用】本発明は、長尺のシート状基材を各々樹脂液で
含浸させた後に重ね合わせるのではなく、予めシート状
基材を減圧脱気して重ね合わせた後、樹脂液の塗布され
たフィルムもしくは金属箔を上下被覆密閉し大気圧作用
で含浸させる。

【００１５】各シート状基材の減圧脱気条件は、１０ト
ール（ｔｏｒｒ）以下で、少なくとも１０秒以上処理す
れば、一体化した複数のシート状基材でも内部にまで充
分な含浸効果が得られる。これはシート状基材が、減圧
仕切り室出口のブレードパッキンを通過して復元拡張す
る際、フィルムもしくは金属箔で被覆密閉されながら、
大気と遮断されて樹脂液が含浸して、気泡を巻き込まな
いからである。この作用を確実に得るために、フィルム
もしくは金属箔と樹脂液塗布の幅寸法をシート状基材の
幅よりも広くとり被覆密閉するのがよい。

【００１６】そして、フィルムもしくは金属箔への樹脂
液塗布は、シート状基材との比率を基準に設定するが、
ロールコータやバーコータ等をバックアップロールに設
けて塗布量を高精度に調節する。また、積層被覆体の厚
みを決める上下のバックアップロール間隙を塗布量に応
じて設定すれば平滑な表面が得られ、加熱硬化中も平滑
面が維持される。さらに、予め塗布量を調節しておくこ
とにより、過剰樹脂を絞る操作が不要であり、絞りロー
ルで発生するフィルムもしくは金属箔の皺の問題も解消
できる。

【００１７】また、樹脂液の溜りの生成を防止する目的
で一旦被覆される払拭フィルムは、被覆直前に、フィル
ムもしくは金属箔に塗布された樹脂液と触れるが、大気
圧を受けてシート状金属と接触しながら相対移行するの
で、樹脂液は未含浸基材に全量転写される。従って溜り
を生成せず、塗布量の精度もそのまま確保される。

【００１８】

【実施例】以下、図１、２を参照して本発明を実施する
装置について説明する。図１において、複数枚の長尺シ
ート状基材１は、減圧仕切り室７の入口に設けられた減
圧シールロール８を通り、減圧仕切り室７内の基材合わ
せロール９を経て一体となり、減圧仕切り室７の出口部
１０を通過する。各シート状基材１を張力調節して、そ
の重ね合わせを安定させるために、減圧シールロール８
は各基材１毎に複数組必要である。減圧仕切り室７の出
口部１０には、先端を鋭利に加工した可撓性のブレード
パッキン１１が設けられており、このパッキン先端がシ
ート状基材１と圧接してこれを減圧シールする。

【００１９】そして、樹脂液塗布部１２を通って片面塗
布されたフィルムもしくは金属箔４を前記ブレードパッ
キン１１の先端へ導き、シート状基材１が大気に接する
ことなく被覆されるようにする。この時、フィルムもし
くは金属箔４をバックアップロール１３に張力を付加し
て密着させて送り、ブレードパッキン１１の先端域での
フィルムもしくは金属箔４のふらつきを防ぐ、また、バ
ックアップロール１３を上下に対向して設け、両者の間
隙は被覆された未硬化積層体６の表面平滑性を得るよう
に調節する。続いて、未硬化積層体６を加熱硬化させ積
層体を得るのである。

【００２０】ところで、この方式では、ブレードパッキ
ン１１の先端部に樹脂液溜りを生じる。したがって、硬
化性を速めた樹脂液を用いる場合は、樹脂液溜りまでゲ
ル化物が生成して間欠的に未硬化積層体６に混入する問
題が発生する。そこで、図２に示すようにブレードパッ
キン１１とフィルムもしくは金属箔４との間に払拭フィ
ルム１４を導き、この払拭フィルム１４でシート状基材
１を一旦上下被覆するのである。この払拭フィルム１４
をシート状基材１と逆方向に微速送りして樹脂液の滞留
を防止する。

【００２１】無溶剤型の樹脂液にビニルエステル系樹脂
（商品名：日立化成製ＰＳ−６８５０）を用い、硬化材
に過酸化物（商品名：日本油脂製パーヘキサ３Ｍ）を１
％添加した。シート材基材１には上下表層にガラスクロ
ス（商品名：日東紡績製ＷＥ１８Ｋ、２０９ｇ／ｃｍ２
）を、芯材にガラスマット（商品名：日本バイリーン製
ＥＰＭ４０５０Ｎ、５０ｇ／ｍ２）１層を用い、３層構
成とした。図２に示す装置で、減圧脱気条件を１０トー
ル３０秒、樹脂重量比率を８０％とし、銅箔厚み３５ミ
クロンの部材をバーコーダで上下各々４００ミクロン塗
布を行った。そして、払拭フィルムに２５ミクロンのポ
リエチレンテレフタレートフィルムを用いた。続いて、
積層体を１５０℃、１０分の熱ロールで加熱硬化させ、
両面銅箔張り積層板を得た。こうして得られた板厚は１
．０±０．０３ｍｍの精度であり、１０ミクロン径以上
の気泡は皆無であった。

【００２２】比較例 前記の材料を用いて、図３に示す樹脂液含浸装置で各シ
ート状基材１に樹脂重量比率が２００％の含浸を行った
。含浸後、大気中を３０秒間移行させ、第１絞りロール
３で樹脂重量比率を約１００％に調節し、続いて、大気
中を３０秒間移行させ、第２絞りロール５で８０％に調
節しながら銅箔を上下被覆して、同様の両面銅箔張り積
層板を得た。こうして得られた板厚は１．０±０．０１
ｍｍとバラツキが大きく、また５０ミクロン径以上の気
泡が多数認められた。

【００２３】

【発明の効果】本発明による効果は、次の通りである。 （１）残留気泡のない、表面平滑な積層板が得られる。 （２）圧縮気泡が残留していないので、積層板の膨れや
反り変形や寸法変化が少ない。 （３）樹脂液付着量調節に絞りロールを用いず、樹脂流
動も発生させないので、積層板の厚み精度が優れている
。 （４）樹脂の絞り流動を発生させないので、積層板のフ
ィルムもしくは金属箔の皺がない。 （５）シート状基材を送るロール類が樹脂液で汚れるこ
とがなく、製品表面を汚したり、異物が混入しない。 （６）塗布された樹脂液が全て製品となるため、樹脂液
のロスがない。 （７）減圧仕切り室の出口部では、樹脂液による減圧シ
ールがなされるから、空気の漏れが少なく、減圧排気ポ
ンプの負荷も小さくてすむ。 （８）大気圧作用で含浸させるので、高粘土樹脂液でも
同じ含浸性能を得られる。 （９）含浸作用が高いので、送り速度が上げられ、生産
能力も高くできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施する第１具体例の説明図である。

【図２】本発明を実施する第２具体例の説明図である。

【図３】従来例の説明図である。

【符号の説明】

１　　　　長尺シート状基材 ４　　　　フィルムもしくは金属箔 ６　　　　未硬化積層体 ７　　　　減圧仕切り室 ９　　　　基材重ね合わせロール １０　　　　減圧仕切り突出口部 １１　　　　ブレードパッキン １２　　　　樹脂液塗布部 １３　　　　バックアップロール １４　　　　払拭フィルム

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　複数枚の長尺シート状基材と、反応副
   生成物を伴わない常温で液体の無溶剤型熱硬化性樹脂液
   と、上下被覆用フィルムもしくは金属箔とで構成された
   積層板を連続的に加熱硬化して長尺の積層板を製造する
   方法において、減圧脱気されて重ね合わされた長尺シー
   ト状基材に、減圧仕切り室を出た直後、予め所定量の無
   溶剤型熱硬化性樹脂液が塗布されたフィルムもしくは金
   属箔を上下に被覆して、前記長尺シート状基材への樹脂
   液含浸を行うことを特徴とする積層板の連続製造方法。
2. 【請求項２】　　シート状基材内の気泡を脱気する減圧
   仕切り室の入口に複数組の減圧シールロールを、減圧仕
   切り室内にシート状基材の重ね合わせロールを、減圧仕
   切り室の基材出口に上下対向する一組のブレードパッキ
   ンをそれぞれ具備し、このブレードパッキンの外側に隣
   接して、熱硬化性樹脂液の定量塗布機能を有する上下バ
   ックアップロールを設け、このバックアップロールでフ
   ィルムもしくは金属箔の上下被覆と樹脂液含浸とを行う
   ことを特徴とする請求項１の積層板の連続製造方法。
3. 【請求項３】　　減圧脱気されたシート状基材が、樹脂
   液を塗布されたフィルムもしくは金属箔に上下被覆され
   る前に、このシート状基材の進行と逆方向に送られて巻
   き取られる払拭フィルムで、一旦上下被覆されることを
   特徴とする請求項２の積層板の連続製造方法。