RU2363800C2 - Paper based of polyketone fiber, core material based on polyketone fiber paper for circuit cards, and circuit cards - Google Patents

Paper based of polyketone fiber, core material based on polyketone fiber paper for circuit cards, and circuit cards Download PDF

Info

Publication number
RU2363800C2
RU2363800C2 RU2007127417/12A RU2007127417A RU2363800C2 RU 2363800 C2 RU2363800 C2 RU 2363800C2 RU 2007127417/12 A RU2007127417/12 A RU 2007127417/12A RU 2007127417 A RU2007127417 A RU 2007127417A RU 2363800 C2 RU2363800 C2 RU 2363800C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
paper
fibers
polyketone
printed circuit
fiber
Prior art date
Application number
RU2007127417/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007127417A (en
Inventor
Наоюки СИРАТОРИ (JP)
Наоюки СИРАТОРИ
Масао ХИГУТИ (JP)
Масао ХИГУТИ
Фумио МАЦУСИТА (JP)
Фумио Мацусита
Original Assignee
Асахи Касеи Кемикалз Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Асахи Касеи Кемикалз Корпорейшн filed Critical Асахи Касеи Кемикалз Корпорейшн
Publication of RU2007127417A publication Critical patent/RU2007127417A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2363800C2 publication Critical patent/RU2363800C2/en

Links

Abstract

FIELD: textile; paper.
SUBSTANCE: polyketone fiber paper and method of its obtainment are intended for circuit card and core material production on the basis of claimed paper for circuit cards. Paper includes aliphatic polyketone fibers with recurrent links of the general formula -CH2-CH2-CO- and possibly with other additives and is obtained by wet spinning method. Circuit cards made of the claimed core material show low dielectric properties, stable dimensions, electric insulation properties and can be used for obtainment of homogeneous holes by laser perforation.
EFFECT: improved paper and core material quality due to enhanced durability, elasticity coefficient, stable dimensions, chemical and heat resistance, adhesion, insulating properties, reduced dielectric properties and water absorption, light weight, high porosity and homogeneity.
22 cl, 2 tbl, 7 ex

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к бумаге из поликетоновых волокон, которая содержит от 1 до 100 мас.% волокон алифатических поликетонов и которую получают способом мокрого формования, к материалу сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон, используемому для печатных монтажных плат, и печатным монтажным платам, изготовленным с использованием материала сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон.The present invention relates to polyketone fiber paper, which contains from 1 to 100 wt.% Aliphatic polyketone fibers and which is produced by the wet forming process, to polyketone fiber paper core material used for printed circuit boards, and printed circuit boards made using polyketone fiber paper core material.

В частности, настоящее изобретение относится к бумаге из поликетоновых волокон, которая содержит волокна алифатических поликетонов, обладает высокими прочностью и модулем упругости; великолепной стабильностью размеров, химической стойкостью, теплостойкостью, адгезионной способностью и электроизоляционными свойствами; низкими диэлектрическими свойствами и водопоглощением; является легкой, тонкой, пористой с однородными порами; к материалу сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон, используемому для печатных монтажных плат, и печатным монтажным платам, изготовленным с использованием материала сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон.In particular, the present invention relates to polyketone fiber paper, which contains aliphatic polyketone fibers, has high strength and elastic modulus; excellent dimensional stability, chemical resistance, heat resistance, adhesive ability and electrical insulation properties; low dielectric properties and water absorption; It is light, thin, porous with uniform pores; polyketone fiber paper core material used for printed circuit boards and printed circuit boards made using polyketone fiber paper core material.

Уровень техникиState of the art

За последние годы были проведены исследования в области производства бумаги из синтетических волокон, в которой синтетические волокна используются вместо древесной массы. Бумага из синтетических волокон характеризуется хорошей водостойкостью и одновременно обладает различными свойствами синтетических волокон. Таким образом, бумага из синтетических волокон привлекает внимание как новый материал, различные типы которого уже были предложены.In recent years, research has been conducted on the production of paper from synthetic fibers, in which synthetic fibers are used instead of wood pulp. Synthetic fiber paper is characterized by good water resistance and at the same time has various properties of synthetic fibers. Thus, synthetic fiber paper attracts attention as a new material, various types of which have already been proposed.

Например, бумага из полиэфирных волокон описана в патентном документе 1. Она обладает великолепными водостойкостью и химической стойкостью. Таким образом, ее используют для изготовления основы печатных плат термочувствительных трафаретов. Однако требуется повышение ее теплостойкости, поскольку полиэфирные волокна относятся к термопластам, поэтому стабильность их размеров и прочность снижаются из-за теплового расширения под действием высоких температур.For example, paper made from polyester fibers is described in Patent Document 1. It has excellent water and chemical resistance. Thus, it is used for the manufacture of printed circuit boards of heat-sensitive stencils. However, it is necessary to increase its heat resistance, since polyester fibers belong to thermoplastics, therefore, their dimensional stability and strength are reduced due to thermal expansion under the influence of high temperatures.

Кроме того, бумага из волокон ароматических полиамидов описана в патентном документе 2. Эта бумага имеет великолепную механическую прочность, стабильность размеров, теплостойкость и т.д. Таким образом, ее используют в качестве подложки многослойных печатных монтажных плат. Однако, поскольку волокна ароматических полиамидов характеризуются высоким водопоглощением, подложки печатных монтажных плат, изготовленные из волокон ароматических полиамидов, разбухают и выделяют поглощенную воду в ходе обработки при высокой температуре. Таким образом, имеется возможность для усовершенствований. Кроме того, желательно, чтобы волокна ароматических полиамидов обладали лучшими адгезионными характеристиками по отношению к другим полимерам.In addition, paper made from aromatic polyamide fibers is described in Patent Document 2. This paper has excellent mechanical strength, dimensional stability, heat resistance, etc. Thus, it is used as a substrate for multilayer printed circuit boards. However, since aromatic polyamide fibers are characterized by high water absorption, printed circuit board substrates made from aromatic polyamide fibers swell and release absorbed water during processing at high temperature. Thus, there is room for improvement. In addition, it is desirable that the fibers of aromatic polyamides have better adhesive characteristics with respect to other polymers.

Листовой материал, получаемый из волокон алифатических поликетонов, описан в патентном документе 3. Хотя в нем указано, что этот листовой материал обладает низким водопоглощением, значительной жесткостью, химической стойкостью, механической прочностью, стабильностью размеров, теплостойкостью и адгезионностью, все-таки имеется возможность для усовершенствований.The sheet material obtained from aliphatic polyketone fibers is described in Patent Document 3. Although it is indicated therein that the sheet material has low water absorption, considerable stiffness, chemical resistance, mechanical strength, dimensional stability, heat resistance and adhesion, there is still room for improvements.

Хотя в патентном документе 4 указано, что поликетоновый нетканый материал толщиной от 50 до 200 мкм используют для изготовления разделителя аккумуляторных батарей, все-таки имеется возможность для усовершенствований.Although Patent Document 4 states that a polyketone nonwoven material of a thickness of 50 to 200 μm is used to make the battery separator, there is still room for improvement.

Бумага из синтетических волокон также имеет великолепные электроизоляционные свойства. Таким образом, ее использование в электротехнических материалах, в частности, для изготовления подложек печатных монтажных плат (материал сердцевины) и т.п. привлекает внимание исследователей.Synthetic fiber paper also has excellent electrical insulating properties. Thus, its use in electrical materials, in particular, for the manufacture of substrates of printed circuit boards (core material), etc. attracts the attention of researchers.

Успехи в области миниатюризации и высокая степень интеграции электронных устройств порождают потребность в еще более тонких и многослойных печатных монтажных платах.Advances in miniaturization and a high degree of integration of electronic devices create the need for even thinner and more layered printed circuit boards.

Облегчение многослойных печатных монтажных плат затруднительно, если слой материала сердцевины толстый. Если слой материала сердцевины тонкий, печатные монтажные платы легко деформируются и обладают ненадлежащей стабильностью размеров. Кроме того, если материал сердцевины обладает высоким водопоглощением, это является причиной таких дефектов, как набухание и/или нарушение электроизоляции подложки при погружении в ванну с расплавленным припоем. Кроме того, при плохой адгезии между материалом сердцевины и термопластичным полимером или термореактивным полимером, которыми пропитан материал сердцевины или которые нанесены на его поверхность, снижается ударопрочность подложки.Facilitating multilayer printed circuit boards is difficult if the layer of core material is thick. If the layer of core material is thin, the printed circuit boards are easily deformed and have inadequate dimensional stability. In addition, if the core material has high water absorption, this is the cause of defects such as swelling and / or violation of the electrical insulation of the substrate when immersed in a bath with molten solder. In addition, with poor adhesion between the core material and the thermoplastic polymer or thermosetting polymer, which are impregnated with the core material or which are deposited on its surface, the impact resistance of the substrate is reduced.

Если бумагу из волокон ароматических полиамидов используют в качестве материала сердцевины многослойных печатных монтажных плат, желательно, чтобы она обладала более низким водопоглощением и более высокой адгезионностью. Кроме того, если используют бумагу, содержащую полиэфирные волокна, многослойные печатные монтажные платы легко деформируются из-за низкого модуля упругости. Таким образом, есть возможность для усовершенствования стабильности размеров. Использование тканого или нетканого материала из стекловолокон ограничено там, где требуются высокочастотные характеристики, поскольку стекло обладает высокой диэлектрической постоянной. Однако на рынок еще не поставляется материал сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон и печатные монтажные платы, изготовленные с использованием бумаги из поликетоновых волокон.If paper made from fibers of aromatic polyamides is used as the core material of multilayer printed circuit boards, it is desirable that it has lower water absorption and higher adhesion. In addition, if paper containing polyester fibers is used, multilayer printed circuit boards are easily deformed due to the low modulus of elasticity. Thus, it is possible to improve dimensional stability. The use of woven or nonwoven fiberglass material is limited where high frequency characteristics are required since glass has a high dielectric constant. However, polyketone fiber paper core material and printed circuit boards made using polyketone fiber paper are not yet available on the market.

(Патентный документ 1) заявка на патент Японии № 2003-171191.(Patent Document 1) Japanese Patent Application No. 2003-171191.

(Патентный документ 2) выложенная заявка на патент Японии № Н08-190326.(Patent Document 2) Japanese Patent Application Laid-Open No. H08-190326.

(Патентный документ 3) выложенная заявка на патент Японии № 2001-207335.(Patent Document 3) Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-207335.

(Патентный документ 4) заявка на патент Японии № 2004-10408.(Patent Document 4) Japanese Patent Application No. 2004-10408.

Описание изобретенияDescription of the invention

Задачи, решаемые настоящим изобретениемTasks Solved by the Present Invention

Благодаря настоящему изобретению решаются указанные выше задачи известного уровня техники. А именно, задача настоящего изобретения заключается в создании бумаги из волокон алифатических поликетонов, которая содержит от 1 до 100 мас.% волокон алифатических поликетонов, обладает высокими прочностью и модулем упругости; великолепной стабильностью размеров, химической стойкостью, теплостойкостью, адгезионной способностью и электроизоляционными свойствами; низкими диэлектрическими свойствами и водопоглощением, является легкой, тонкой, пористой и однородной.Thanks to the present invention, the above problems of the prior art are solved. Namely, the objective of the present invention is to create paper from fibers of aliphatic polyketones, which contains from 1 to 100 wt.% Fibers of aliphatic polyketones, has high strength and elastic modulus; excellent dimensional stability, chemical resistance, heat resistance, adhesive ability and electrical insulation properties; low dielectric properties and water absorption, is light, thin, porous and homogeneous.

Другой задачей настоящего изобретения является создание материала сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат, который обладает великолепной теплостойкостью, адгезионной способностью, химической стойкостью; низкими диэлектрическими свойствами и водопоглощением; высоким модулем упругости; является легким, тонким, пористым и однородным, а также создание печатных монтажных плат, в которых использована бумага, содержащая волокна алифатических поликетонов в качестве материала сердцевины, и которые обладают низкими диэлектрическими свойствами, великолепной стабильностью размеров и электроизоляционными свойствами.Another objective of the present invention is to provide a core material on the basis of paper from polyketone fibers for printed circuit boards, which has excellent heat resistance, adhesive ability, chemical resistance; low dielectric properties and water absorption; high modulus of elasticity; It is light, thin, porous and homogeneous, as well as the creation of printed circuit boards that use paper containing aliphatic polyketone fibers as the core material, and which have low dielectric properties, excellent dimensional stability and electrical insulating properties.

Средства решения указанных задачMeans of solving these problems

Для достижения указанных выше задач авторы настоящего изобретения провели всесторонние исследования бумаги, содержащей волокна алифатических поликетонов. В результате авторами обнаружено, что возможно изготовить бумагу из волокон алифатических поликетонов, обладающую великолепной химической стойкостью, теплостойкостью, стабильностью размеров, адгезионной способностью и электроизоляционными свойствами; имеющую низкие диэлектрические свойства и водопоглощение, высокие прочность и модуль упругости; являющуюся легкой, тонкой, пористой и однородной.To achieve the above objectives, the authors of the present invention conducted a comprehensive study of paper containing fibers of aliphatic polyketones. As a result, the authors found that it is possible to make paper from aliphatic polyketone fibers, which has excellent chemical resistance, heat resistance, dimensional stability, adhesive ability and electrical insulation properties; having low dielectric properties and water absorption, high strength and elastic modulus; which is light, thin, porous and uniform.

Кроме того, авторы обнаружили, что возможно изготовить материал сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат, который обладает великолепной теплостойкостью, адгезионной способностью, химической стойкостью; низкими диэлектрическими свойствами и водопоглощением; высоким модулем упругости; является легким, тонким, пористым и однородным, и что возможно изготовить печатные монтажные платы, в которых использована бумага, содержащая волокна алифатических поликетонов, и которые обладают низкими диэлектрическими свойствами, великолепной стабильностью размеров и электроизоляционными свойствами. Эти данные легли в основу настоящего изобретения.In addition, the authors found that it is possible to produce polyketone fiber paper core material for printed circuit boards, which has excellent heat resistance, adhesive ability, and chemical resistance; low dielectric properties and water absorption; high modulus of elasticity; is light, thin, porous and homogeneous, and that it is possible to produce printed circuit boards that use paper containing aliphatic polyketone fibers and which have low dielectric properties, excellent dimensional stability and electrical insulating properties. These data formed the basis of the present invention.

А именно, настоящее изобретение относится к:Namely, the present invention relates to:

1. Бумаге из поликетоновых волокон, которая содержит от 1 до 100 мас.% волокон алифатических поликетонов, которые содержат повторяющиеся звенья представленной ниже формулы (1), где бумагу из поликетоновых волокон получают способом мокрого формования1. Paper from polyketone fibers, which contains from 1 to 100 wt.% Fibers of aliphatic polyketones, which contain repeating units of the following formula (1), where paper from polyketone fibers is obtained by wet forming

-СН2-СН2-СО- (1)-CH 2 -CH 2 -CO- (1)

2. Бумаге из поликетоновых волокон, которая содержит от 1 до 99 мас.% волокон алифатических поликетонов, которые содержат повторяющиеся звенья представленной ниже формулы (1), где бумагу из поликетоновых волокон получают способом мокрого формования2. Paper made of polyketone fibers, which contains from 1 to 99 wt.% Fibers of aliphatic polyketones, which contain repeating units of the following formula (1), where paper from polyketone fibers is obtained by wet forming

-СН2-СН2-СО- (1)-CH 2 -CH 2 -CO- (1)

3. Бумаге из поликетоновых волокон, содержащей волокна алифатических поликетонов, которые содержат повторяющиеся звенья представленной ниже формулы (1), где бумагу из поликетоновых волокон получают способом мокрого формования3. Polyketone fiber paper containing aliphatic polyketone fibers that contain repeating units of formula (1) below, where polyketone fiber paper is produced by wet forming

-СН2-СН2-СО- (1)-CH 2 -CH 2 -CO- (1)

4. Бумаге из поликетоновых волокон по любому из пп.1-3 толщиной от 5 до 200 мкм.4. Paper made of polyketone fibers according to any one of claims 1 to 3, with a thickness of 5 to 200 microns.

5. Бумаге из поликетоновых волокон по любому из пп.1-3 толщиной от 5 до 100 мкм.5. Paper made of polyketone fibers according to any one of claims 1 to 3, with a thickness of 5 to 100 microns.

6. Бумаге из поликетоновых волокон по любому из пп.1-3 толщиной от 5 до 50 мкм.6. Paper made of polyketone fibers according to any one of claims 1 to 3, with a thickness of 5 to 50 microns.

7. Бумаге из поликетоновых волокон по любому из пп.1-6, обладающей коэффициентом пористости, выражаемым нижеследующей формулой и равным от 30 до 90%.7. A paper made of polyketone fibers according to any one of claims 1 to 6, having a porosity coefficient expressed by the following formula and equal to from 30 to 90%.

Коэффициент пористости = (1 - общая масса волокон, образующих бумагу/плотность волокон/(толщина бумаги из волокон × площадь бумаги из волокон))×100Porosity coefficient = (1 - total mass of the fibers forming the paper / fiber density / (thickness of the paper from the fibers × area of the paper from the fibers)) × 100

8. Бумаге из поликетоновых волокон по любому из пп.1-7, где прочность на единицу массы бумаги из волокон составляет 100 МН/кг или более, где прочность на единицу массы является пределом прочности при растяжении/толщина/плотность.8. Paper made of polyketone fibers according to any one of claims 1 to 7, where the strength per unit mass of paper from fibers is 100 MN / kg or more, where the strength per unit mass is the ultimate tensile strength / thickness / density.

9. Бумаге из поликетоновых волокон по любому из пп.1-7, где прочность на единицу массы бумаги из волокон составляет 200 МН/кг или более, где прочность на единицу массы является пределом прочности при растяжении/толщина/плотность.9. Paper made of polyketone fibers according to any one of claims 1 to 7, where the strength per unit mass of paper from fibers is 200 MN / kg or more, where the strength per unit mass is the ultimate tensile strength / thickness / density.

10. Бумаге из поликетоновых волокон по любому из пп.1-7, где прочность на единицу массы бумаги из волокон составляет 400 МН/кг или более, где прочность на единицу массы является пределом прочности при растяжении/толщина/плотность.10. Paper made of polyketone fibers according to any one of claims 1 to 7, where the strength per unit mass of paper from fibers is 400 MN / kg or more, where the strength per unit mass is the tensile strength / thickness / density.

11. Бумаге из поликетоновых волокон по любому из пп.1-10, где волокна алифатических поликетонов представляют собой штапельные волокна длиной от 0,5 до 10 мм.11. Paper made of polyketone fibers according to any one of claims 1 to 10, where the fibers of aliphatic polyketones are staple fibers with a length of 0.5 to 10 mm.

12. Бумаге из поликетоновых волокон по любому из пп.1-11, где средний диаметр волокон алифатических поликетонов составляет от 0,1 до 20 мкм.12. Paper made of polyketone fibers according to any one of claims 1 to 11, where the average diameter of the fibers of aliphatic polyketones is from 0.1 to 20 microns.

13. Материалу сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат, который содержит бумагу из поликетоновых волокон по любому из пп.1-12.13. The material of the core based on paper made of polyketone fibers for printed circuit boards, which contains paper made of polyketone fibers according to any one of claims 1 to 12.

14. Материалу сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат по п.13, в котором бумага из поликетоновых волокон образует один слой или множество слоев.14. The polyketone fiber paper core material for the printed circuit boards of claim 13, wherein the polyketone fiber paper forms one layer or multiple layers.

15. Печатной монтажной плате, содержащей материал сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон по любому из пп.13 или 14 и полимерную смолу.15. A printed circuit board containing a core material based on polyketone fiber paper according to any one of claims 13 or 14, and a polymer resin.

16. Печатной монтажной плате, содержащей материал сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон, пропитанный или покрытый полимерной смолой.16. A printed circuit board containing polyketone fiber paper-based core material impregnated or coated with a polymer resin.

17. Печатной монтажной плате по любому из пп.15 или 16, где полимерная смола представляет собой полимерную смолу с низкими диэлектрическими свойствами.17. The printed circuit board according to any one of claims 15 or 16, wherein the polymer resin is a polymer resin with low dielectric properties.

18. Печатной монтажной плате по любому из пп.15-17, где полимерная смола представляет собой эпоксидную смолу на основе полифениленового эфира, содержащую в качестве основных компонентов полифениленовый эфир, замещенный или содержащий в среднем одну или более эпоксигрупп на молекулу, и, по меньшей мере, один отвердитель, выбираемый из группы, состоящей из амина, новолачного фенола и ангидрида карбоновой кислоты.18. The printed circuit board according to any one of claims 15-17, wherein the polymer resin is a polyphenylene ether epoxy resin containing, as main components, a polyphenylene ether substituted or containing on average one or more epoxy groups per molecule, and at least at least one hardener selected from the group consisting of amine, novolac phenol and carboxylic anhydride.

19. Печатной монтажной плате по любому из пп.15-18, включающей однослойную или многослойную печатную монтажную плату.19. A printed circuit board according to any one of claims 15-18, including a single layer or multi-layer printed circuit board.

20. Способу получения бумаги из волокон алифатических поликетонов, включающему предварительный размол волокон алифатических поликетонов, распушку размолотых волокон алифатических поликетонов и изготовление бумаги из распушенных волокон алифатических поликетонов.20. A method for producing paper from aliphatic polyketone fibers, including pre-milling aliphatic polyketone fibers, fluffing milled aliphatic polyketone fibers, and making paper from fluffed aliphatic polyketone fibers.

21. Способу получения бумаги из волокон алифатических поликетонов по п.20, в котором предварительный размол включает обработку с использованием битера или рафинера.21. The method for producing paper from aliphatic polyketone fibers according to claim 20, wherein the preliminary grinding includes processing using a beater or a refiner.

22. Способу получения бумаги из волокон алифатических поликетонов по п.20, в котором распушка включает обработку с использованием гомогенизатора высокого давления.22. The method for producing paper from aliphatic polyketone fibers according to claim 20, wherein the fluff comprises processing using a high pressure homogenizer.

Технический результат изобретенияThe technical result of the invention

Бумага из поликетоновых волокон, являющаяся объектом настоящего изобретения, - это бумага из волокон, обладающая высокими прочностью и модулем упругости; стабильностью размеров, теплостойкостью и химической стойкостью; низкими диэлектрическими свойствами и водопоглощением; высокими электроизоляционными свойствами; великолепной адгезионной способностью, она легкая, очень тонкая, пористая и однородная. Таким образом, значение бумаги из поликетоновых волокон состоит в том, что она имеет такие свойства, которых нет ни у одного из известных материалов.Polyketone fiber paper, which is an object of the present invention, is a fiber paper having high strength and elastic modulus; dimensional stability, heat resistance and chemical resistance; low dielectric properties and water absorption; high electrical insulation properties; excellent adhesive ability, it is light, very thin, porous and uniform. Thus, the importance of polyketone fiber paper is that it has properties that none of the known materials have.

Материал сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат, который является объектом настоящего изобретения, - это легкий, очень тонкий и пористый материал сердцевины, обладающий низкими диэлектрическими свойствами, высокими прочностью и модулем упругости, великолепной теплостойкостью, химической стойкостью, низким водопоглощением, великолепной адгезионной способностью. Кроме того, печатные монтажные платы, изготовленные с использованием бумаги из волокон алифатических поликетонов в качестве материала сердцевины, являются легкими и тонкими и отличаются низкими диэлектрическими свойствами, стабильностью размеров, ударопрочностью, электроизоляционными свойствами и пригодностью для получения однородных отверстий путем лазерного перфорирования. Таким образом, значение таких печатных монтажных плат состоит в том, что они имеют такие свойства, которых нет у известных печатных монтажных плат.The polyketone fiber paper core material for printed circuit boards, which is an object of the present invention, is a light, very thin and porous core material having low dielectric properties, high strength and elastic modulus, excellent heat resistance, chemical resistance, low water absorption, excellent adhesive ability. In addition, printed circuit boards made using paper from aliphatic polyketone fibers as the core material are light and thin and are characterized by low dielectric properties, dimensional stability, impact resistance, electrical insulation properties and suitability for producing uniform holes by laser perforation. Thus, the significance of such printed circuit boards is that they have properties that are not known to printed circuit boards.

Лучший вариант осуществления изобретенияThe best embodiment of the invention

Ниже приведено подробное описание настоящего изобретения.The following is a detailed description of the present invention.

Бумага из поликетоновых волокон, являющаяся объектом настоящего изобретения, производимая способом мокрого формования, содержит от 1 до 100 мас.% волокон алифатических поликетонов. Бумага из поликетоновых волокон быстро размягчается и деформируется при температуре, близкой к температуре плавления волокон алифатических поликетонов. Эти свойства используются при производстве бумаги из поликетоновых волокон, являющейся объектом настоящего изобретения, а бумага характеризуется тем, что волокна алифатических поликетонов сплавлены друг с другом или с другими волокнами. Кроме того, описываемым в данном документе способом можно получать однородную и жесткую бумагу из волокон, которая при этом легкая, тонкая и пористая.Polyketone fiber paper, which is an object of the present invention, produced by the wet forming method, contains from 1 to 100 wt.% Aliphatic polyketone fibers. Polyketone fiber paper quickly softens and deforms at a temperature close to the melting point of aliphatic polyketone fibers. These properties are used in the production of polyketone fiber paper, which is an object of the present invention, and paper is characterized in that the aliphatic polyketone fibers are fused with each other or with other fibers. In addition, by the method described herein, it is possible to obtain a uniform and stiff fiber paper that is lightweight, thin and porous.

Материал сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат, который является объектом настоящего изобретения, содержит бумагу из поликетоновых волокон, являющуюся объектом настоящего изобретения.The polyketone fiber paper core material for printed circuit boards, which is an object of the present invention, contains polyketone fiber paper, which is an object of the present invention.

Материал сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат, который является объектом настоящего изобретения, может состоять только из бумаги из поликетоновых волокон, являющейся объектом настоящего изобретения, либо содержать другие компоненты, необходимые в качестве материала сердцевины для печатных монтажных плат.The polyketone fiber paper core material for printed circuit boards that is an object of the present invention may consist only of polyketone fiber paper which is an object of the present invention, or may contain other components necessary as a core material for printed circuit boards.

Толщина бумаги из волокон, являющейся объектом настоящего изобретения, составляет предпочтительно от 5 до 200 мкм, более предпочтительно от 5 до 100 мкм, более предпочтительно от 5 до 90 мкм, более предпочтительно от 5 до 50 мкм, более предпочтительно от 5 до 40 мкм, более предпочтительно от 5 до 20 мкм, еще более предпочтительно от 5 до 15 мкм. С бумагой из волокон толщиной от 5 до 200 мкм можно обращаться так же, как и с обычно используемой бумагой. Такая бумага из волокон является мягкой и может быть подвергнута различным видам обработки, а полученные продукты можно легко деформировать и резать. Кроме того, бумага из волокон обладает превосходной воздухопроницаемостью, пропитываемостью, проницаемостью для чернил, пропускает газ и жидкость. Бумага из волокон толщиной 5 мкм или более может сохранять прочность. При толщине не более 200 мкм бумага гарантированно обладает хорошей гибкостью и технологичностью, но также превосходной пропитываемостью и проницаемостью для газа и жидкости. Кроме того, если толщина не превышает 200 мкм, имеет место достаточная теплопередача к внутренним зонам бумаги из волокон и тем самым достаточное сплавление волокон в процессе горячего прессования бумаги из волокон, чем обеспечивается ее достаточная прочность.The thickness of the paper of fibers, which is the object of the present invention, is preferably from 5 to 200 microns, more preferably from 5 to 100 microns, more preferably from 5 to 90 microns, more preferably from 5 to 50 microns, more preferably from 5 to 40 microns, more preferably 5 to 20 microns, even more preferably 5 to 15 microns. Fiber paper with a thickness of 5 to 200 microns can be handled in the same way as with commonly used paper. Such fiber paper is soft and can be subjected to various types of processing, and the resulting products can be easily deformed and cut. In addition, fiber paper has excellent breathability, impregnation, ink permeability, and allows gas and liquid to pass through. Paper made from fibers with a thickness of 5 microns or more can maintain strength. With a thickness of not more than 200 microns, paper is guaranteed to have good flexibility and adaptability, but also excellent impregnation and permeability to gas and liquid. In addition, if the thickness does not exceed 200 μm, there is sufficient heat transfer to the inner zones of the paper from the fibers and thereby sufficient fusion of the fibers during the hot pressing of the paper from the fibers, which ensures its sufficient strength.

Предпочтительно, чтобы материал сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат, который является объектом настоящего изобретения, также имел толщину от 5 до 200 мкм, более предпочтительно от 5 до 100 мкм, более предпочтительно от 5 до 90 мкм, более предпочтительно от 5 до 50 мкм, более предпочтительно от 5 до 40 мкм, более предпочтительно от 5 до 20 мкм, еще более предпочтительно от 5 до 15 мкм.It is preferable that the polyketone fiber paper core material for printed circuit boards, which is the subject of the present invention, also have a thickness of 5 to 200 μm, more preferably 5 to 100 μm, more preferably 5 to 90 μm, more preferably 5 to 50 microns, more preferably 5 to 40 microns, more preferably 5 to 20 microns, even more preferably 5 to 15 microns.

Бумага из волокон, являющаяся объектом настоящего изобретения, обладает коэффициентом пористости, выражаемым нижеследующей формулой и равным от 30 до 90%.The paper made of fibers, which is the object of the present invention, has a porosity coefficient expressed by the following formula and equal to from 30 to 90%.

Коэффициент пористости = (1 - общая масса волокон, образующих бумагу/плотность волокон/(толщина бумаги × площадь бумаги))×100Porosity coefficient = (1 - total mass of the fibers forming the paper / fiber density / (paper thickness × paper area)) × 100

Более предпочтительным является коэффициент пористости от 35 до 85%. При коэффициенте пористости от 30 до 90% гарантируется, что бумага из волокон обладает такими характеристиками, как легкий вес, пористость, технологичность, пропитываемость и др. При коэффициенте пористости, равном 30% или более, обеспечиваются такие характеристики бумаги из волокон, как легкий вес и пористость. При коэффициенте пористости, равном 90% или менее, обеспечивается необходимая для бумаги из волокон прочность.A porosity ratio of from 35 to 85% is more preferred. With a porosity coefficient of 30 to 90%, it is guaranteed that the paper made of fibers has such characteristics as light weight, porosity, processability, impregnability, etc. With a porosity coefficient of 30% or more, such characteristics of fiber paper as light weight are provided. and porosity. With a porosity ratio of 90% or less, the strength required for fiber paper is provided.

Прочность на единицу массы бумаги из волокон, являющейся объектом настоящего изобретения, то есть прочность на единицу толщины и плотности (= предел прочности при растяжении/толщина/плотность), составляет предпочтительно 100 МН/кг или более, более предпочтительно 200 МН/кг или более, более предпочтительно 400 МН/кг или более, более предпочтительно 700 МН/кг или более, более предпочтительно 1000 МН/кг или более, более предпочтительно 1500 МН/кг или более, еще более предпочтительно 2000 МН/кг или более и особенно предпочтительно 2500 МН/кг или более. Жесткая бумага из волокон, обладающая необходимой для обработки и манипулирования с ней прочностью и при этом легкая и тонкая, может быть получена при достижении прочности на единицу массы 100 МН/кг или более.The strength per unit mass of fiber paper of the present invention, that is, the strength per unit thickness and density (= tensile strength / thickness / density), is preferably 100 MN / kg or more, more preferably 200 MN / kg or more more preferably 400 MN / kg or more, more preferably 700 MN / kg or more, more preferably 1000 MN / kg or more, more preferably 1500 MN / kg or more, even more preferably 2000 MN / kg or more and particularly preferably 2500 MN / kg or more. Rigid fiber paper having the strength necessary for processing and manipulating with it and at the same time light and thin can be obtained when the strength per unit mass is 100 MN / kg or more.

Волокна алифатических поликетонов, используемые в соответствии с настоящим изобретением, характеризуются структурой, состоящей на 90 мол.% по массе или более из повторяющихся звеньев представленной ниже формулы (1)The aliphatic polyketone fibers used in accordance with the present invention are characterized by a structure consisting of 90 mol% by weight or more of the repeating units of the following formula (1)

-СН2-СН2-СО- (1)-CH 2 -CH 2 -CO- (1)

Если содержание таких повторяющихся звеньев составляет 90 мол.% или более, бумага из волокон обладает высокими прочностью и модулем упругости и превосходной теплостойкостью.If the content of such repeating units is 90 mol% or more, the fiber paper has high strength and elastic modulus and excellent heat resistance.

Кристалличность волокна составляет предпочтительно 30% или более. При кристалличности, равной 30% или более, гарантируется, что бумага из волокон обладает высокими прочностью и модулем упругости.The crystallinity of the fiber is preferably 30% or more. With a crystallinity of 30% or more, it is guaranteed that the fiber paper has high strength and elastic modulus.

В качестве способа получения поликетоновых волокон, обладающих высокими прочностью и модулем упругости, предпочтительным является способ, включающий мокрое прядение волокон из водного раствора поликетона с использованием солей цинка, кальция, изоцианата или им подобных с последующим горячим вытягиванием волокон, как описано в патентном документе 3.As a method for producing polyketone fibers having high strength and elastic modulus, a method is preferred comprising wet spinning fibers from an aqueous polyketone solution using salts of zinc, calcium, isocyanate or the like, followed by hot stretching of the fibers, as described in Patent Document 3.

Предпочтительно, чтобы волокна алифатических поликетонов, используемые в соответствии с настоящим изобретением, представляли собой штапельные волокна средней длины от 0,5 до 10 мм, более предпочтительно от 1 до 7 мм. Предпочтительно использовать резаные штапельные волокна. Если длина штапельных волокон составляет 0,5 мм или более, гарантируется необходимая в процессе изготовления прочность бумаги. Если длина штапельных волокон не превышает 10 мм, может быть улучшена гомогенность диспергирования волокон в процессе изготовления бумаги.Preferably, the aliphatic polyketone fibers used in accordance with the present invention are staple fibers of average length from 0.5 to 10 mm, more preferably from 1 to 7 mm. It is preferable to use cut staple fibers. If the length of staple fibers is 0.5 mm or more, the paper strength required during the manufacturing process is guaranteed. If the length of the staple fibers does not exceed 10 mm, the homogeneity of the dispersion of the fibers during papermaking can be improved.

Для получения однородной и тонкой бумаги волокна алифатических поликетонов, используемые в соответствии с настоящим изобретением, должны иметь средний диаметр 20 мкм или меньше. Более предпочтительно, если средний диаметр волокон составляет 17 мкм или меньше. Кроме того, для сохранения прочности в процессе сплавления листов средний диаметр волокон должен составлять предпочтительно 0,1 мкм или более, более предпочтительно 1 мкм или более.To obtain uniform and thin paper, aliphatic polyketone fibers used in accordance with the present invention should have an average diameter of 20 μm or less. More preferably, the average fiber diameter is 17 μm or less. In addition, in order to maintain strength during the fusion process, the average fiber diameter should be preferably 0.1 μm or more, more preferably 1 μm or more.

Предпочтительным является смешивание от 1 до 100 мас.% поликетоновых волокон, соответствующих настоящему изобретению, с от 99 до 0 мас.% других волокон. Более предпочтительным количеством поликетоновоых волокон является 100 мас.% или от 1 до 99 мас.%. Еще более предпочтительным количеством поликетоновоых волокон является от 1 до 99 мас.% или 100 мас.%. Нижний предел количества поликетоновых волокон составляет, более предпочтительно 10 мас.%, более предпочтительно 50 мас.%, более предпочтительно 60 мас.%, более предпочтительно 70 мас.%, еще более предпочтительно 80 мас.%. Если это количество составляет 1 мас.% или более, гарантируется, что продукт будет обладать высокими прочностью и теплостойкостью, присущими поликетоновым волокнам. Бумага из волокон будет обладать свойствами, присущими поликетоновым волокнам, если это количество составляет 100 мас.%, и свойствами, присущими другим волокнам, если это количество составляет 99 мас.% или меньше.It is preferable to mix from 1 to 100% by weight of the polyketone fibers of the present invention with 99 to 0% by weight of other fibers. A more preferred amount of polyketone fibers is 100 wt.% Or from 1 to 99 wt.%. An even more preferred amount of polyketone fibers is from 1 to 99 wt.% Or 100 wt.%. The lower limit of the amount of polyketone fibers is, more preferably 10 wt.%, More preferably 50 wt.%, More preferably 60 wt.%, More preferably 70 wt.%, Even more preferably 80 wt.%. If this amount is 1 wt.% Or more, it is guaranteed that the product will have the high strength and heat resistance inherent in polyketone fibers. Fiber paper will have the properties inherent in polyketone fibers if this amount is 100% by weight, and the properties inherent in other fibers if this amount is 99% by weight or less.

В качестве примеров других волокон, используемых в соответствии с настоящим изобретением, можно привести природные волокна, регенерированные природные волокна, неорганические волокна и/или синтетические волокна. Целлюлозные волокна, такие как хлопковые, пеньковые и шерстяные, являются примерами природных волокон. В качестве примеров регенерированных природных волокон можно привести вискозу, искусственный шелк и пряденые из раствора целлюлозные волокна. В качестве примеров неорганических волокон можно привести стекловолокно, углеродные и металлические волокна. В качестве примеров синтетических волокон можно привести полиэтиленовые, полипропиленовые, найлоновые, полиэфирные и полиакрилонитрильные волокна. Теплостойкость частично можно повысить путем использования синтетических теплостойких волокон, таких как волокна, полностью состоящие из ароматических полиамидов (п-фенилентерефталамида и п-фенилендифенилового эфира терефталамида (которые далее именуются «пара-арамидные волокна»)), волокна, полностью состоящие из ароматических полиэфиров, волокна поли(п-фениленбензобисоксазола), полиимидные волокна, волокна сульфида полифенилена и волокна Teflon™. Для получения бумаги из волокон, обладающей свойствами, присущими этим волокнам, к поликетоновым волокнам может быть добавлено любое из этих других волокон или сочетание двух или более из этих других волокон. Длина волокна этих других волокон такая же, как длина поликетоновых волокон, то есть предпочтительно от 0,5 до 10 мм. Средний диаметр волокна составляет предпочтительно от 0,1 до 20 мкм.Examples of other fibers used in accordance with the present invention include natural fibers, regenerated natural fibers, inorganic fibers and / or synthetic fibers. Cellulose fibers, such as cotton, hemp and wool, are examples of natural fibers. Examples of regenerated natural fibers include rayon, rayon, and cellulosic fibers spun from a solution. As examples of inorganic fibers, fiberglass, carbon and metal fibers can be cited. Examples of synthetic fibers include polyethylene, polypropylene, nylon, polyester and polyacrylonitrile fibers. Heat resistance can be partially improved by using synthetic heat-resistant fibers, such as fibers entirely consisting of aromatic polyamides (p-phenylene terephthalamide and p-phenylenediphenyl ether terephthalamide (hereinafter referred to as “para-aramid fibers”)), fibers entirely consisting of aromatic polyesters, poly (p-phenylenebenzobisoxazole) fibers, polyimide fibers, polyphenylene sulfide fibers and Teflon ™ fibers. To obtain paper from fibers having properties characteristic of these fibers, any of these other fibers or a combination of two or more of these other fibers may be added to the polyketone fibers. The fiber length of these other fibers is the same as the length of the polyketone fibers, i.e. preferably from 0.5 to 10 mm. The average fiber diameter is preferably from 0.1 to 20 microns.

Бумага из поликетоновых волокон, являющаяся объектом настоящего изобретения, может быть изготовлена способом мокрого формования, включающим гомогенное диспергирование 100 мас.% поликетоновых волокон или смеси от 1 до 99 мас.% поликетоновых волокон с от 99 до 1 мас.% других волокон в воде с использованием разрывателя; обработку дисперсной жидкости на круглосеточной бумагоделательной машине, машине Фурдринье, формирователе наклонной сетки или с использованием сочетания бумагоделательной машины и указанных машин, при которой образуются плоские слои бумаги, в которых волокна равномерно распределены по сетчатой структуре; достаточную сушку бумаги в сушилке, такой как барабанная сушилка, сушилка Янки (Yankee), воздушно-роликовая сушилка; горячее прессование высушенной бумаги до достижения сплавления поликетоновых волокон друг с другом или с другими волокнами, тем самым до достижения бумагой необходимой прочности.The polyketone fiber paper of the present invention can be produced by a wet spin process comprising homogeneous dispersion of 100 wt.% Polyketone fibers or a mixture of 1 to 99 wt.% Polyketone fibers with from 99 to 1 wt.% Other fibers in water with using a bursting device; processing the dispersed liquid on a round-mesh paper machine, a Furdrinier machine, an inclined mesh shaper, or using a combination of a paper machine and these machines, in which flat layers of paper are formed in which the fibers are uniformly distributed over the mesh structure; sufficient drying of the paper in a dryer, such as a drum dryer, a Yankee dryer, an air-roller dryer; hot pressing the dried paper to achieve fusion of polyketone fibers with each other or with other fibers, thereby until the paper reaches the required strength.

Это типичный способ изготовления бумаги из волокон, однако этот способ ни коим образом не ограничивается описанным выше процессом. Например, когда от 1 до 99 мас.% поликетоновых волокон смешивают с от 99 до 1 мас.% других волокон, эти волокна могут быть смешаны при помощи разрывателя во время распушки либо отдельно распушены перед смешиванием. Если волокна диспергированы в воде, к ним могут быть примешаны такие добавки, как эмульгатор, диспергатор, регулятор вязкости и/или армирующий наполнитель, с целью повышения дисперсности и тем самым получения более тонкой и однородной бумаги из волокон, обладающей достаточной прочностью. Введение добавок ни коим образом не является ограничением настоящего изобретения. Кроме того, все поликетоновые волокна или их часть перед изготовлением из них бумаги могут быть размолоты до тонковолокнистого состояния, все другие волокна или их часть могут быть примешаны после размола и распушки, либо поликетоновые и другие волокна размалывают после смешивания. Слой волокон, подвергшихся размолу, приобретает однородность, повышается прочность слоев бумаги, возрастают объем выработки и производительность, гарантируется получение более тонкой и однородной бумаги из волокон, обладающей повышенной прочностью. Размол может быть осуществлен при помощи устройства, называемого битер, либо дискового рафинера, гомогенизатора высокого давления или им подобных. Для получения более тонкой бумаги из волокон, обладающей более однородной прочностью, предпочтительно сначала размолоть волокна при помощи битера или дискового рафинера, а затем подвергнуть их распушке в гомогенизаторе высокого давления с целью снижения диаметра волокон. Для получения более тонкой бумаги из волокон, обладающей более однородной прочностью, предварительный размол осуществляют предпочтительно в течение от 1 до 4 часов при помощи битера. Предпочтительно повторить обработку волокон в дисковом рафинере от 10 до 200 раз, затем распушку в гомогенизаторе высокого давления при давлении 100 МПа - от 5 до 50 раз. После этого степень размола составляет предпочтительно от 20 до 50°SR, более предпочтительно, от 25 до 45°SR. Степень размола определяют при помощи прибора для определения степени размола по Шопперу - Ригеру в соответствии с JIS-P8121 путем разведения волокон в воде до достижения концентрации волокон 0,2 мас.%. Величиной степени размола является среднее значение двух измерений. Поскольку число волокон по толщине бумаги из волокон возрастает при высокой степени распушки волокон и снижении диаметра волокон, путем распушки волокон и снижения их диаметра возможно добиться получения более тонкой и более однородной бумаги из волокон. Высокая степень распушки и миниатюризация диаметра волокон способствует увеличению числа точек контакта волокон и повышению прочности после сплавления. Условие наличия этапа размола ни коим образом не может являться ограничением настоящего изобретения. Кроме того, возможно предварительно изготовить бумагу из 100 мас.% поликетоновых волокон и сформовать бумагу из других волокон на поверхности бумаги из 100 мас.% поликетоновых волокон или сформировать бумагу из других волокон на обеих сторонах бумаги из 100 мас.% поликетоновых волокон. Этот этап может быть осуществлен в обратном порядке. Способ изготовления бумаги не имеет специфических ограничений.This is a typical method for making paper from fibers, but this method is in no way limited to the process described above. For example, when from 1 to 99% by weight of polyketone fibers are mixed with from 99 to 1% by weight of other fibers, these fibers can be mixed using a tearing agent during the blasting process or separately fluffed before mixing. If the fibers are dispersed in water, additives such as an emulsifier, dispersant, viscosity regulator and / or reinforcing filler may be admixed with them, in order to increase dispersion and thereby produce a thinner and more uniform fiber paper with sufficient strength. The introduction of additives is in no way a limitation of the present invention. In addition, all or part of the polyketone fibers may be ground to a fine-fiber state before being made into paper, all other fibers or part thereof may be mixed after milling and drying, or the polyketone and other fibers are ground after mixing. The layer of milled fibers acquires uniformity, the strength of the paper layers increases, the output and productivity increase, and a thinner and more uniform paper from fibers with increased strength is guaranteed. The grinding can be carried out using a device called a beater, or a disk refiner, a high pressure homogenizer, or the like. To obtain finer fiber paper with a more uniform strength, it is preferable to first grind the fibers with a beater or a disk refiner, and then subject them to fluffing in a high-pressure homogenizer in order to reduce the fiber diameter. To obtain thinner paper from fibers having a more uniform strength, preliminary grinding is preferably carried out for 1 to 4 hours using a beater. It is preferable to repeat the processing of fibers in a disk refiner from 10 to 200 times, then fluffing in a high-pressure homogenizer at a pressure of 100 MPa - from 5 to 50 times. After this, the degree of grinding is preferably from 20 to 50 ° SR, more preferably from 25 to 45 ° SR. The degree of grinding is determined using a device for determining the degree of grinding according to Shopper-Rieger in accordance with JIS-P8121 by diluting the fibers in water to achieve a fiber concentration of 0.2 wt.%. The degree of grinding is the average of two measurements. Since the number of fibers in the thickness of the paper made of fibers increases with a high degree of fiber dispersion and a decrease in the diameter of the fibers, it is possible to obtain a thinner and more uniform fiber paper by drying the fibers and reducing their diameter. A high degree of fluffing and miniaturization of the diameter of the fibers increases the number of contact points of the fibers and increases the strength after fusion. The condition of having a grinding step in no way may be a limitation of the present invention. In addition, it is possible to pre-manufacture paper from 100 wt.% Polyketone fibers and to form paper from other fibers on the surface of paper from 100 wt.% Polyketone fibers or to form paper from other fibers on both sides of paper from 100 wt.% Polyketone fibers. This step can be carried out in reverse order. The paper manufacturing method has no specific limitations.

Бумага из волокон с высокой прочностью на единицу массы, являющаяся объектом настоящего изобретения, может быть получена только путем сплавления волокон, образующих легкую, тонкую и однородную бумагу из волокон. Для сплавления всех или части волокон алифатических поликетонов друг с другом или с другими волокнами предпочтительно использовать горячее прессование при температуре в диапазоне от величины на 40 градусов ниже до величины на 40 градусов выше температуры плавления поликетоновых волокон. Поликетоновые волокна сплавляют путем горячего прессования при температуре, величина которой на 40 градусов ниже их температуры плавления или более. Горячее прессование при температуре, величина которой на 40 градусов выше температуры плавления волокон или менее, является предпочтительным, поскольку волокна в этом температурном диапазоне не расплавленные и не спеченные. Если температура плавления других волокон ниже, чем температура плавления поликетоновых волокон, поликетоновые волокна могут быть сплавлены с такими другими волокнами. В этом случае другие волокна предпочтительно подвергают горячему прессованию при температуре в диапазоне от величины на 40 градусов ниже до величины на 40 градусов выше температуры плавления таких других волокон. Хотя при горячем прессовании прикладывают обычно используемую погонную нагрузку пресса, для контроля толщины предпочтительной является погонная нагрузка от 1 до 200 кН/м.A paper of fibers with high strength per unit mass, which is the object of the present invention, can be obtained only by fusing the fibers, forming a light, thin and uniform fiber paper. To fuse all or part of the fibers of aliphatic polyketones with each other or with other fibers, it is preferable to use hot pressing at a temperature ranging from 40 degrees lower to 40 degrees higher than the melting temperature of polyketone fibers. Polyketone fibers are fused by hot pressing at a temperature 40 degrees below their melting point or more. Hot pressing at a temperature 40 degrees higher than the melting point of the fibers or less is preferable since the fibers in this temperature range are not molten or sintered. If the melting temperature of other fibers is lower than the melting temperature of polyketone fibers, polyketone fibers can be fused with such other fibers. In this case, the other fibers are preferably hot pressed at a temperature ranging from 40 degrees lower to 40 degrees higher than the melting temperature of such other fibers. Although a commonly used linear press load is applied in hot pressing, a linear load of 1 to 200 kN / m is preferred to control the thickness.

Для того чтобы еще увеличить прочность или обеспечить получение материала сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат, обладающего технологичностью и другими характеристиками, бумагу из поликетоновых волокон и материал сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат, являющийся объектом настоящего изобретения, пропитывают или покрывают слоем той же или другой полимерной смолы, что и термопластичная смола или термореактивная смола, используемая для производства печатных монтажных плат.In order to further increase strength or provide a core material based on polyketone fiber paper for printed circuit boards having processability and other characteristics, polyketone fiber paper and a polyketone fiber paper core material for printed circuit boards, which is an object of the present invention impregnated or coated with a layer of the same or different polymer resin as the thermoplastic resin or thermosetting resin used to produce both print circuit boards.

Бумага из поликетоновых волокон и материал сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат, являющиеся объектом настоящего изобретения, могут быть использованы в качестве печатных монтажных плат в один слой или в несколько слоев.Polyketone fiber paper and polyketone fiber paper core material for printed circuit boards of the present invention can be used as printed circuit boards in one layer or in several layers.

Если тонкую бумагу из поликетоновых волокон используют в несколько слоев, такая многослойная бумага из волокон обладает большей прочностью, чем однослойная бумага, изготовленная из тех же волокон и имеющая такую же пористость и толщину. Такой материал может быть использован в качестве высокопрочных печатных монтажных плат или для других целей в виде высокопрочной пропитанной смолой платы.If thin paper made of polyketone fibers is used in several layers, such a multilayer fiber paper is more durable than a single layer paper made from the same fibers and having the same porosity and thickness. Such material can be used as high-strength printed circuit boards or for other purposes in the form of a high-strength resin-impregnated board.

Печатную монтажную плату, являющуюся объектом настоящего изобретения, изготавливают путем пропитки или нанесения на материал сердцевины на основе бумаги из волокон алифатических поликетонов, содержащий от 1 до 100 мас.% волокон алифатических поликетонов, полимерной смолы. Благодаря низким диэлектрическим свойствам материала сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон обеспечивается получение подложки, обладающей великолепными электрическими характеристиками, такими как низкая диэлектрическая постоянная и низкий тангенс угла диэлектрических потерь.The printed circuit board, which is the object of the present invention, is made by impregnating or applying to the material of the core based on paper from fibers of aliphatic polyketones, containing from 1 to 100 wt.% Fibers of aliphatic polyketones, polymer resin. Due to the low dielectric properties of the material of the core based on paper made of polyketone fibers, it is possible to obtain a substrate having excellent electrical characteristics, such as low dielectric constant and low dielectric loss tangent.

В качестве примеров полимерных смол, используемых в соответствии с настоящим изобретением, можно привести термопластичные смолы, такие как полиолефиновые и фторполимерные, и термореактивные смолы, такие как фенольные, эпоксидные и полиимидные. В частности, если используют полимерные смолы с низкими диэлектрическими свойствами, обладающие диэлектрической постоянной, равной 4,0 или меньше, такие как полиолефин, полистирол, фторполимерная смола, кремнийорганическая смола, эпоксидная смола и особенно эпоксидная смола на основе полифениленового эфира (смола, содержащая в качестве основных компонентов полифениленовый эфир, замещенный или содержащий в среднем одну или более эпоксигрупп на молекулу, и, по меньшей мере, один отвердитель, подбираемый из группы, состоящей из амина, новолачного фенола и ангидрида карбоновой кислоты), то подложка обладает очень хорошими электрическими характеристиками, определяемыми низкими диэлектрическими свойствами материала сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон. Такая подложка пригодна для использования в качестве подложки для высокочастотных цепей.As examples of the polymer resins used in accordance with the present invention, thermoplastic resins such as polyolefin and fluoropolymer resins and thermosetting resins such as phenolic, epoxy and polyimide can be cited. In particular, if polymer resins with low dielectric properties are used having a dielectric constant of 4.0 or less, such as polyolefin, polystyrene, fluoropolymer resin, organosilicon resin, epoxy resin and especially polyphenylene ether based epoxy resin (resin containing as the main components of polyphenylene ether, substituted or containing on average one or more epoxy groups per molecule, and at least one hardener selected from the group consisting of amine, novol phenol and carboxylic acid anhydride), the substrate has very good electrical characteristics, determined by the low dielectric properties of the material of the core based on paper made of polyketone fibers. Such a substrate is suitable for use as a substrate for high frequency circuits.

Печатная монтажная плата, являющаяся объектом настоящего изобретения, может быть изготовлена путем плавления полимерной смолы или растворения полимерной смолы в растворителе с целью переведения ее в жидкое состояние, пропитки материала сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон расплавленной или ожиженной полимерной смолой и охлаждения или сушки этой смолы. В случае использования термореактивной смолы она может быть подвергнута отверждению при последующем нагревании до температуры отверждения. Возможно прессование печатных монтажных плат с целью корректировки их толщины. Ограничений способа получения печатной монтажной платы, являющейся объектом настоящего изобретения, не существует.The printed circuit board of the present invention can be made by melting a polymer resin or dissolving the polymer resin in a solvent to make it liquid, impregnating a polyketone fiber paper core material with molten or liquefied polymer resin, and cooling or drying the resin . In the case of using a thermosetting resin, it can be cured by subsequent heating to a curing temperature. It is possible to press printed circuit boards in order to adjust their thickness. The limitations of the method of obtaining a printed circuit board, which is the object of the present invention, does not exist.

Печатная монтажная плата, являющаяся объектом настоящего изобретения, может быть использована там, где нужна однослойная подложка. Кроме того, благодаря малой толщине указанный материал сердцевины может быть использован для образования многослойной платы путем горячего прессования или для образования изолирующего слоя или многослойной печатной монтажной платы в случае многослойной печатной монтажной платы, в которой печатный монтаж осуществляется на внутреннем слое и на поверхностном слое сквозь изолирующий слой.The printed circuit board, which is the object of the present invention, can be used where a single layer substrate is needed. Furthermore, due to the small thickness, said core material can be used to form a multilayer board by hot pressing or to form an insulating layer or a multilayer printed circuit board in the case of a multilayer printed circuit board in which the printed circuit is mounted on the inner layer and on the surface layer through the insulating layer.

ПримерыExamples

Ниже настоящее изобретение более подробно будет описано на примерах, которые не должны рассматриваться как ограничивающие настоящее изобретение.Below the present invention will be described in more detail by examples, which should not be construed as limiting the present invention.

Тип, форма и т.д. волокон, используемых для изготовления бумаги из поликетоновых волокон и материалов сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат, приведены в табл. 1, а состав и результаты измерения свойств бумаги из поликетоновых волокон и материалов сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат приведены в табл. 2. Результаты измерения свойств печатных монтажных плат, для изготовления которых использованы указанные материалы сердцевины, также приведены в табл. 2.Type, shape, etc. fibers used for the manufacture of paper from polyketone fibers and core materials based on paper from polyketone fibers for printed circuit boards are shown in table. 1, and the composition and results of measuring the properties of polyketone fiber paper and core materials based on polyketone fiber paper for printed circuit boards are given in table. 2. The results of measuring the properties of printed circuit boards, for the manufacture of which these core materials are used, are also given in table. 2.

Поликетоновые волокна, описываемые в табл. 1, состоят, практически, на 100 мол.% из повторяющихся звеньев представленной ниже формулы (1). Волокна А6 и А7 были подвергнуты размолу путем 30-кратной обработки водной дисперсии с концентрацией волокон 1 мас.%, к которой был добавлен пеногаситель (как описано в примере 1), в дисковом рафинере (производства Kumagai Riki Kogyo Co., Ltd.), в котором расстояние между дисками составляло 0,2 мм; затем после установления концентрации водной дисперсии, равной 0,75 мас.%, 10-кратной (в случае волокон А) или 20-кратной (в случае волокон В) обработки этой водной дисперсии в гомогенизаторе высокого давления (производства Niro Soavi S. p. A.) под давлением 100 МПа. Волокна F, описываемые в табл. 1, были подвергнуты размолу путем 30-кратной обработки водной дисперсии пряденых из раствора целлюлозных волокон (TENCEL™ производства Courtauds Fibers, Inc.) в дисковом рафинере и 5-кратной обработки в гомогенизаторе высокого давления подобным образомPolyketone fibers described in the table. 1 consist essentially of 100 mol% of the repeating units of the formula (1) below. Fibers A6 and A7 were milled by 30-fold treatment of an aqueous dispersion with a fiber concentration of 1 wt.%, To which an antifoam was added (as described in Example 1), in a disk refiner (manufactured by Kumagai Riki Kogyo Co., Ltd.), in which the distance between the disks was 0.2 mm; then after establishing the concentration of the aqueous dispersion equal to 0.75 wt.%, 10-fold (in the case of fibers A) or 20-fold (in the case of fibers B) processing of this aqueous dispersion in a high-pressure homogenizer (manufactured by Niro Soavi S. p. A.) under a pressure of 100 MPa. Fibers described in the table. 1, were milled by 30-fold treatment of an aqueous dispersion of a solution-spun cellulose fiber (TENCEL ™ manufactured by Courtauds Fibers, Inc.) in a disk refiner and a 5-fold treatment in a high-pressure homogenizer in a similar manner

-СН2-СН2-СО- (1)-CH 2 -CH 2 -CO- (1)

Пример 1Example 1

100 мас.% штапельных волокон алифатических поликетонов со средним диаметром 10 мкм и длиной 3 мм были загружены в разрыватель, после этого к ним добавлена подогретая до 50°С вода для получения водной дисперсии штапельных поликетоновых волокон (с концентрацией волокон 2 мас.%). Эту жидкую дисперсию перемешивали в течение 15 минут. К жидкой дисперсии была добавлена вода до получения концентрации волокон 1 мас.%. Пеногаситель (сложный эфир полиоксиалкиленгликоля и жирной кислоты) был добавлен в количестве 0,5 мас.% от количества волокон, полученную смесь перемешивали в течение 30 минут в низкоскоростной мешалке. Затем к жидкой дисперсии снова добавили воду до получения концентрации суспензии 0,1 мас.%, после чего добавили 200 промилле регулятора вязкости (полиэтиленоксид). Полученную суспензию деаэрировали в вакууме непосредственно перед изготовлением из нее бумаги на круглосеточной бумагоделательной машине, оборудованной проволочной сеткой 100 меш, при скорости 30 м/мин. Полученную влажную бумагу подвергли сушке при помощи сушилки Янки при температуре поверхности 130°С и прессованию при помощи устройства горячей прокатки при температуре поверхности 275°С с получением бумаги из поликетоновых волокон, обладающей толщиной 50 мкм и коэффициентом пористости 70%.100 wt.% Staple fibers of aliphatic polyketones with an average diameter of 10 μm and a length of 3 mm were loaded into the breaker, after which water heated to 50 ° С was added to obtain an aqueous dispersion of staple polyketone fibers (with a fiber concentration of 2 wt.%). This liquid dispersion was stirred for 15 minutes. Water was added to the liquid dispersion to obtain a fiber concentration of 1% by weight. A defoamer (polyoxyalkylene glycol ester of a fatty acid ester) was added in an amount of 0.5% by weight of the number of fibers, and the resulting mixture was stirred for 30 minutes in a low-speed mixer. Then, water was again added to the liquid dispersion to obtain a suspension concentration of 0.1 wt.%, After which 200 ppm viscosity regulator (polyethylene oxide) was added. The resulting suspension was deaerated in vacuo immediately before making paper from it on a round-mesh paper machine equipped with a 100 mesh wire mesh at a speed of 30 m / min. The obtained wet paper was dried using a Yankee dryer at a surface temperature of 130 ° C and pressed using a hot rolling device at a surface temperature of 275 ° C to produce polyketone fiber paper having a thickness of 50 μm and a porosity coefficient of 70%.

В течение трех часов бумагу из волокон выдержали при температуре разложения целлюлозы (230°С). Ни цвет, ни размер бумаги не измелились, что указывает на великолепную теплостойкость и стабильность размеров. Кроме того, с бумагой из волокон не произошло изменений после погружения на 10 дней в 40%-ную серную кислоту, 40%-ный водный раствор гидроксида натрия или гексан при комнатной температуре, что указывает на великолепную химическую стойкость. Кроме того, водопоглощение этой бумаги из волокон после хранений при 23°С и относительной влажности 80% в течение 3 дней составило менее 1 мас.%, указывая на низкую поглощательная способность.For three hours, the fiber paper was held at the decomposition temperature of cellulose (230 ° C). Neither color nor paper size was measured, which indicates excellent heat resistance and dimensional stability. In addition, there was no change with fiber paper after immersion for 10 days in 40% sulfuric acid, 40% aqueous sodium hydroxide or hexane at room temperature, indicating excellent chemical resistance. In addition, the water absorption of this paper from fibers after storage at 23 ° C and a relative humidity of 80% for 3 days was less than 1 wt.%, Indicating a low absorption capacity.

Эта бумага из волокон, как материал сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат, была погружена в раствор эпоксидной смолы (эпоксидная смола на основе бисфенола А: 75 мас. частей, эпоксидная смола на основе бромированного бисфенола А: 25 мас. частей, отвердитель дициандиамид: 3 мас. части) с концентрацией твердого компонента 45%. Подложку вынули из раствора эпоксидной смолы, высушили и подвергли полуотверждению при 160°С, прессованию и отверждению при 185°С с получением плоской платы с гладкой поверхностью.This fiber paper, as the core material on the basis of polyketone fiber paper for printed circuit boards, was immersed in an epoxy solution (bisphenol A epoxy: 75 parts by weight, brominated bisphenol A epoxy: 25 parts by weight hardener dicyandiamide: 3 parts by weight) with a solids concentration of 45%. The substrate was removed from the epoxy resin solution, dried and semi-cured at 160 ° C, pressed and cured at 185 ° C to obtain a flat board with a smooth surface.

Примеры 2-9Examples 2-9

Бумага из поликетоновых волокон и материалы сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат были изготовлены так же, как в Примере 1, с использованием волокон алифатических поликетонов, параметры которых приведены в табл. 2. Условия, отличающиеся от условий Примера 1, описаны в табл. 2. Печатные монтажные платы из указанных материалов сердцевины были изготовлены так же, как в Примере 1.Polyketone fiber paper and core materials based on polyketone fiber paper for printed circuit boards were made in the same way as in Example 1, using aliphatic polyketone fibers, the parameters of which are given in table. 2. Conditions that differ from the conditions of Example 1 are described in table. 2. Printed circuit boards from the specified core materials were made in the same way as in Example 1.

Пример 10Example 10

Печатные монтажные платы были изготовлены так же, как в Примере 1, путем погружения полученных в Примере 1 материалов сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат в раствор эпоксидной смолы (эпоксидная смола на основе полифениленового эфира: 100 мас. частей, отвердитель дициандиамид: 3 мас. части) с концентрацией твердого компонента 45%.The printed circuit boards were made in the same way as in Example 1 by immersing the core materials obtained in Example 1 from polyketone fiber paper for printed circuit boards in an epoxy resin solution (polyphenylene ether-based epoxy resin: 100 parts by weight, hardener dicyandiamide : 3 parts by weight) with a solids concentration of 45%.

Примеры 11-15Examples 11-15

Бумага из поликетоновых волокон и материалы сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат были изготовлены так же, как в Примере 1, с использованием волокон алифатических поликетонов, параметры которых приведены в табл. 2. Условия, отличающиеся от условий Примера 1, описаны в табл. 2. Печатные монтажные платы из указанных материалов сердцевины были изготовлены так же, как в Примере 10.Polyketone fiber paper and core materials based on polyketone fiber paper for printed circuit boards were made in the same way as in Example 1, using aliphatic polyketone fibers, the parameters of which are given in table. 2. Conditions that differ from the conditions of Example 1 are described in table. 2. Printed circuit boards from the specified core materials were made in the same way as in Example 10.

Пример 16Example 16

К смеси 70 мас.% штапельных волокон алифатических поликетонов со средним диаметром 10 мкм и длиной 3 мм и 30 мас.% пара-арамидных волокон (Technora™ производства Teijin, Ltd.) с длиной волокон 3 мм добавили пеногаситель. Смесь загрузили в разрыватель и диспергировали в воде до получения жидкой дисперсии волокон. К жидкой дисперсии волокон добавили регулятор вязкости, после чего смесь деаэрировали в вакууме непосредственно перед изготовлением из нее бумаги на круглосеточной бумагоделательной машине, оборудованной проволочной сеткой 100 меш. Полученную бумагу подвергли сушке при помощи сушилки Янки при температуре поверхности 130°С и прессованию при помощи устройства горячей прокатки при температуре поверхности 275°С с получением бумаги из поликетоновых волокон, обладающей толщиной 50 мкм и коэффициентом пористости 70%.An antifoam was added to a mixture of 70 wt.% Staple fibers of aliphatic polyketones with an average diameter of 10 μm and a length of 3 mm and 30 wt.% Of para-aramid fibers (Technora ™ manufactured by Teijin, Ltd.) with a fiber length of 3 mm. The mixture was loaded into a breaker and dispersed in water until a liquid fiber dispersion was obtained. A viscosity regulator was added to the liquid dispersion of fibers, after which the mixture was deaerated in vacuum immediately before making paper from it on a round-mesh paper machine equipped with a 100 mesh wire mesh. The resulting paper was dried using a Yankee dryer at a surface temperature of 130 ° C and pressed using a hot rolling device at a surface temperature of 275 ° C to produce polyketone fiber paper having a thickness of 50 μm and a porosity coefficient of 70%.

В течение трех часов бумагу из волокон выдержали при температуре разложения целлюлозы (230°С). Ни цвет, ни размер бумаги не измелились, что указывает на великолепную теплостойкость и стабильность размеров. Кроме того, с бумагой из волокон не произошло изменений после погружения на один день в 40%-ную серную кислоту, 40%-ный водный раствор гидроксида натрия или гексан при комнатной температуре, что указывает на великолепную химическую стойкость. Кроме того, водопоглощение этой бумаги из волокон после хранений при 23°С и относительной влажности 80% в течение 3 дней составило 1 мас.%, указывая на низкую поглощательная способность.For three hours, the fiber paper was held at the decomposition temperature of cellulose (230 ° C). Neither color nor paper size was measured, which indicates excellent heat resistance and dimensional stability. In addition, there was no change with fiber paper after immersion for one day in 40% sulfuric acid, 40% aqueous sodium hydroxide or hexane at room temperature, which indicates excellent chemical resistance. In addition, the water absorption of this paper from fibers after storage at 23 ° C and a relative humidity of 80% for 3 days was 1 wt.%, Indicating a low absorption capacity.

Подложка из этой бумаги как материала сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат была изготовлена так же, как в Примере 1.The substrate of this paper as the core material on the basis of paper from polyketone fibers for printed circuit boards was made in the same way as in Example 1.

Бумага из поликетоновых волокон и материалы сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат были изготовлены так же, как в Примере 1, с использованием волокон алифатических поликетонов и других волокон, параметры которых приведены в табл. 2. Условия, отличающиеся от условий Примера 1, описаны в табл. 2. Печатные монтажные платы из указанных материалов сердцевины были изготовлены так же, как в Примере 1.Polyketone fiber paper and core materials based on polyketone fiber paper for printed circuit boards were made in the same way as in Example 1, using aliphatic polyketone fibers and other fibers, the parameters of which are given in table. 2. Conditions that differ from the conditions of Example 1 are described in table. 2. Printed circuit boards from the specified core materials were made in the same way as in Example 1.

Пример 28Example 28

Печатная монтажная плата была изготовлены так же, как в Примере 1, путем погружения полученного в Примере 16 материала сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат в раствор эпоксидной смолы (эпоксидная смола на основе полифениленового эфира: 100 мас. частей, отвердитель дициандиамид: 3 мас. части) с концентрацией твердого компонента 45%.The printed circuit board was fabricated in the same way as in Example 1 by immersing the core material obtained in Example 16 from polyketone fiber paper for printed circuit boards in an epoxy solution (polyphenylene ether epoxy: 100 parts by weight, hardener dicyandiamide : 3 parts by weight) with a solids concentration of 45%.

Сравнительные примеры 1 и 2Comparative Examples 1 and 2

К стеклянным волокнам со средним диаметром 12 мкм и длиной волокон 3 мм и к пара-арамидным волокнам добавили пеногаситель. Каждый тип волокон диспергировали в воде при помощи разрывателя до получения жидких дисперсий волокон. После добавления регулятора вязкости каждую жидкую дисперсию волокон деаэрировали в вакууме непосредственно перед изготовлением из нее бумаги на круглосеточной бумагоделательной машине, оборудованной проволочной сеткой 100 меш. Полученную бумагу подвергли сушке при помощи сушилки Янки при температуре поверхности 130°С и прессованию при помощи устройства горячей прокатки, температура в котором была максимально возможной, 350°С. Ни стеклянные, ни пара-арамидные волокна не достигли соответствующей температуры размягчения, таким образом не проявив прочности бумаги из волокон. Следовательно, после перемещения на лист политетрафторэтилена эти типы бумаги из волокон были пропитаны тем же раствором эпоксидной смолы, который использовали в Примере 1, с целью получения печатных монтажных плат при тех же условиях, что и в Примере 1.Antifoam was added to glass fibers with an average diameter of 12 μm and a fiber length of 3 mm and to para-aramid fibers. Each type of fiber was dispersed in water with a breaker until liquid dispersions of the fibers were obtained. After adding a viscosity regulator, each liquid dispersion of fibers was deaerated in vacuum immediately before making paper out of it on a round-mesh paper machine equipped with a 100 mesh wire mesh. The resulting paper was dried using a Yankee dryer at a surface temperature of 130 ° C and pressed using a hot rolling device, the temperature of which was the highest possible, 350 ° C. Neither glass nor para-aramid fibers reached the corresponding softening temperature, thus not showing the strength of the paper from the fibers. Therefore, after moving onto a sheet of polytetrafluoroethylene, these types of fiber paper were impregnated with the same epoxy solution used in Example 1, in order to obtain printed circuit boards under the same conditions as in Example 1.

Стеклянные и пара-арамидные волокна выдержали в течение трех часов при температуре разложения целлюлозы (230°С). Ни цвет, ни размер бумаги не изменились, что указывает на великолепную теплостойкость и стабильность размеров. В результате погружения на 10 дней в 40%-ную серную кислоту, 40%-ный водный раствор гидроксида натрия и гексан при комнатной температуре зафиксировано разрушение стеклянных и пара-арамидных волокон водным раствором гидроксида натрия. Кроме того, стеклянные и пара-арамидные волокна выдержали при 23°С и относительной влажности 80% в течение 3 дней; было подтверждено, что водопоглощение стеклянных волокон составляет менее 1 мас.%, а пара-арамидных - менее 4 мас.%.Glass and para-aramid fibers were kept for three hours at the decomposition temperature of cellulose (230 ° C). Neither the color nor the size of the paper has changed, which indicates excellent heat resistance and dimensional stability. As a result of immersion for 10 days in 40% sulfuric acid, a 40% aqueous solution of sodium hydroxide and hexane at room temperature, the destruction of glass and para-aramid fibers was recorded with an aqueous solution of sodium hydroxide. In addition, glass and para-aramid fibers were kept at 23 ° C and a relative humidity of 80% for 3 days; it was confirmed that the water absorption of glass fibers is less than 1 wt.%, and para-aramid - less than 4 wt.%.

Сравнительный пример 3Reference Example 3

Бумагу из волокон изготовили в соответствии со способом, использованным в Примере 1, из волокон полиэтилентерефталата (полиэстер) (ЕРО43™ производства Kuraray Co., Ltd.).Fiber paper was made in accordance with the method used in Example 1 from polyethylene terephthalate (polyester) fibers (EPO43 ™ manufactured by Kuraray Co., Ltd.).

Хотя полученная бумага из волокон обладала более низким водопоглощением, она деформировалась в ходе испытаний на теплостойкость и стабильность размеров, в ходе испытаний на химическую стойкость зафиксировано разрушение 40%-ным водным раствором гидроксида натрия.Although the resulting fiber paper had lower water absorption, it was deformed during the tests for heat resistance and dimensional stability, during the tests for chemical resistance, destruction was detected with a 40% aqueous sodium hydroxide solution.

Печатная монтажная плата из этой бумаги из волокон в качестве материала сердцевины для печатных монтажных плат была изготовлена так же, как в Примере 1.The printed circuit board of this fiber paper as the core material for the printed circuit boards was made in the same manner as in Example 1.

Сравнительный пример 4Reference Example 4

К смеси 50 мас.% пара-арамидных волокон со средним диаметром 12 мкм и длиной волокон 3 мм и 50 мас.% волокон поли(п-фениленбензобисоксазола) (ZYLON AS™ производства Toyobo Co., Ltd.) добавили пеногаситель. Смесь диспергировали в воде при помощи разрывателя до получения жидкой дисперсии волокон. После добавления регулятора вязкости жидкую дисперсию волокон деаэрировали в вакууме непосредственно перед изготовлением из нее бумаги на круглосеточной бумагоделательной машине, оборудованной проволочной сеткой 100 меш. Полученную бумагу подвергли сушке при помощи сушилки Янки при температуре поверхности 130°С и прессованию при помощи устройства горячей прокатки, температура в котором была максимально возможной, 350°С. Ни пара-арамидные волокна, ни волокна поли(п-фениленбензобисоксазола) не достигли соответствующей температуры размягчения, таким образом не проявив прочности бумаги из волокон. Следовательно, после перемещения на лист политетрафторэтилена эти типы бумаги из волокон были пропитаны тем же раствором эпоксидной смолы, который использовали в Примере 1, с целью получения печатной монтажной платы при тех же условиях, что и в Примере 1.A defoamer was added to a mixture of 50 wt.% Para-aramid fibers with an average diameter of 12 μm and a fiber length of 3 mm and 50 wt.% Fibers of poly (p-phenylenebenzobisoxazole) (ZYLON AS ™ manufactured by Toyobo Co., Ltd.). The mixture was dispersed in water using a breaker to obtain a liquid dispersion of fibers. After adding a viscosity regulator, the liquid dispersion of the fibers was deaerated in vacuum immediately before making paper from it on a round-mesh paper machine equipped with a 100 mesh wire mesh. The resulting paper was dried using a Yankee dryer at a surface temperature of 130 ° C and pressed using a hot rolling device, the temperature of which was the highest possible, 350 ° C. Neither para-aramid fibers, nor poly (p-phenylenebenzobisoxazole) fibers reached the corresponding softening temperature, thus not showing the strength of the fiber paper. Therefore, after being transferred to a polytetrafluoroethylene sheet, these types of fiber paper were impregnated with the same epoxy solution used in Example 1, in order to obtain a printed circuit board under the same conditions as in Example 1.

Сравнительные примеры 5-7Comparative Examples 5-7

Материалы сердцевины печатных монтажных плат из комбинации других волокон, параметры которых приведены в табл. 2, были изготовлены так же, как в Примере 1. Условия, отличающиеся от условий Примера 1, описаны в табл. 2. Печатные монтажные платы из указанных материалов сердцевины были изготовлены так же, как в Примере 1.The core materials of printed circuit boards from a combination of other fibers, the parameters of which are given in table. 2, were made in the same way as in Example 1. Conditions that differ from the conditions of Example 1 are described in table. 2. Printed circuit boards from the specified core materials were made in the same way as in Example 1.

В ходе описанных ниже испытаний была выполнена оценка бумаги из волокон и материалов сердцевины печатных монтажных плат на основе бумаги из волокон, полученных в Примерах 1-28 и Сравнительных примерах 1-7.In the tests described below, an assessment was made of fiber paper and core materials of printed circuit boards based on fiber paper obtained in Examples 1-28 and Comparative Examples 1-7.

Предел прочности при растяжении: испытываемые образцы шириной 15 мм и длиной 100 мм подвергли растяжению на машине для испытания на растяжение с постоянной скоростью при скорости растяжения 300 мм/мин с целью определения максимальной нагрузки до разрушения. Средняя величина пяти измерений рассматривалась как предел прочности на растяжение (кН/м).Tensile strength: test specimens with a width of 15 mm and a length of 100 mm were subjected to stretching on a tensile testing machine at a constant speed at a tensile speed of 300 mm / min in order to determine the maximum load before failure. The average value of five measurements was considered as the tensile strength (kN / m).

Неравномерность толщины: толщину измеряли в пяти произвольных точках при помощи микрометра с целью вычисления степени изменения толщины. Образцы со степенью изменения толщины менее 10% обозначены «О», образцы со степенью изменения толщины от 10 до 20% обозначены «Δ», образцы со степенью изменения толщины 20% и выше обозначены «Х».Uneven thickness: the thickness was measured at five arbitrary points using a micrometer in order to calculate the degree of change in thickness. Samples with a degree of change in thickness of less than 10% are indicated by “O”, samples with a degree of change of thickness from 10 to 20% are indicated by “Δ”, samples with a degree of change in thickness of 20% and above are indicated by “X”.

Степень изменения толщины = (максимальная измеренная толщина - минимальная измеренная толщина)/средняя измеренная толщина × 100The degree of change in thickness = (maximum measured thickness - minimum measured thickness) / average measured thickness × 100

Оценку и сравнение печатных монтажных плат, изготовленных из материалов сердцевины на основе бумаги из волокон, полученных, как описано выше, производили следующим образом.Evaluation and comparison of printed circuit boards made from materials of the core based on paper from fibers obtained as described above, was performed as follows.

Гладкость: зеркально отраженный поверхностью подложки свет наблюдали визуально. Образцы, отражающие свет равномерно, обозначены «О», другие образцы обозначены «Х».Smoothness: light specularly reflected by the surface of the substrate was observed visually. Samples that reflect light evenly are indicated by “O”, other samples are indicated by “X”.

Теплостойкость: печатные монтажные платы в течение трех дней выдержали при температуре 30°С и относительной влажности 80%, затем на две минуты погрузили в ванну с расплавленным припоем с температурой 260°С и визуально наблюдали изменение состояния. Образцы, изменение которых не наблюдалось, обозначены «О», другие образцы обозначены «Х».Heat resistance: printed circuit boards were kept for three days at a temperature of 30 ° C and a relative humidity of 80%, then for two minutes they were immersed in a bath with molten solder at a temperature of 260 ° C and a change in state was visually observed. Samples, the change of which was not observed, are indicated by "O", other samples are indicated by "X".

Полуотвержденные печатные монтажные платы, полученные, как описано выше, подвергли ламинированию и горячему прессованию при 185°С с получением многослойных плат толщиной 1 мм. Многослойные платы выдержали в течение одного дня при температуре 23°С и относительной влажности 65% и затем выполнили их оценку следующим образом.The semi-cured printed circuit boards obtained as described above were subjected to lamination and hot pressing at 185 ° C. to obtain 1 mm thick multilayer boards. The multilayer boards were kept for one day at a temperature of 23 ° C and a relative humidity of 65%, and then they were evaluated as follows.

Диэлектрическая постоянная: для измерения диэлектрической постоянной подложки при помощи измерительного устройства производства Agilent Technologies, Inc. (тип 4284™) с обеих сторон подложки в качестве электрода наложили медную фольгу. Измерения проводили при частоте 1 МГц.Dielectric constant: for measuring the dielectric constant of a substrate using a measuring device manufactured by Agilent Technologies, Inc. (type 4284 ™) copper foil was applied as an electrode on both sides of the substrate. The measurements were carried out at a frequency of 1 MHz.

Стабильность размеров: коэффициент теплового расширения испытываемого образца в направлении XY измеряли при помощи измерительного устройства для измерения линейного расширения при повышении температуры со 100°С до 200°С. Образцы, коэффициент теплового расширения которых составил 10 промилле/°С или менее, обозначены «О», образцы, коэффициент теплового расширения которых составил от 10 до 20 промилле/°С, обозначены «Δ», образцы, коэффициент теплового расширения которых составил 20 промилле/°С или более, обозначены «Х».Dimensional stability: the thermal expansion coefficient of the test sample in the XY direction was measured using a linear expansion measuring device with increasing temperature from 100 ° C to 200 ° C. Samples with a thermal expansion coefficient of 10 ppm / ° C or less are marked “O”, samples with a thermal expansion coefficient of 10 to 20 ppm / ° C are marked with “Δ”, samples with a thermal expansion coefficient of 20 ppm / ° C or more, are designated "X".

Таблица 1Table 1   Наименование волокнаFiber name Длина волокна, ммFiber length mm Средний диаметр волокна, мкмThe average fiber diameter, microns РазмолGrinding Степень размола, °SRThe degree of grinding, ° SR Волокно А1A1 fiber Поликетоновое волокноPolyketone fiber 33 1010 нетno ≤10≤10 Волокно А2Fiber A2 Поликетоновое волокноPolyketone fiber 1one 1010 нетno ≤10≤10 Волокно А3Fiber A3 Поликетоновое волокноPolyketone fiber 55 1010 нетno ≤10≤10 Волокно А4A4 fiber Поликетоновое волокноPolyketone fiber 77 1010 нетno ≤10≤10 Волокно А5A5 fiber Поликетоновое волокноPolyketone fiber 22 15fifteen нетno ≤10≤10 Волокно А6A6 fiber Поликетоновое волокноPolyketone fiber 22 66 даYes 2626 Волокно А7A7 fiber Поликетоновое волокноPolyketone fiber 22 33 даYes 4343 Волокно А8A8 fiber Поликетоновое волокноPolyketone fiber 15fifteen 15fifteen нетno ≤10≤10 Волокно А9A9 fiber Поликетоновое волокноPolyketone fiber 55 2525 нетno ≤10≤10 Волокно BFiber B Стеклянное волокноGlass fiber 33 1212 нетno ≤10≤10 Волокно CFiber C Пара-арамидное волокноPara-Aramid Fiber 33 1212 нетno ≤10≤10 Волокно DFiber D Волокно поли(п-фениленбензобисоксазола)Poly (p-phenylenebenzobisoxazole) fiber 33 1212 нетno ≤10≤10 Волокно EFiber E Волокно ароматических полиэфировAromatic Polyester Fiber 33 88 нетno ≤10≤10 Волокно FFiber F Пряденое из раствора целлюлозное волокноCellulosic Fiber Spun -- -- даYes 6060

Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000001
Figure 00000002

Промышленное применениеIndustrial application

Бумага из поликетоновых волокон, являющаяся объектом настоящего изобретения, хорошо подходит для использования в качестве материала сердцевины печатных монтажных плат; разделителя электродов или материала сердцевины разделителя для конденсаторов, таких как электролитический конденсатор с алюминиевым электродом или электрический двухслойный конденсатор; разделителя электродов или материала сердцевины разделителя электродов для гальванических элементов, таких как топливная батарея, ионно-литиевая батарея или никель-водородная батарея; материала сердцевины для ионообменных мембран.The polyketone fiber paper of the present invention is well suited for use as the core material of printed circuit boards; an electrode spacer or core material for a spacer for capacitors, such as an electrolytic capacitor with an aluminum electrode or an electric double layer capacitor; an electrode spacer or an electrode spacer core material for electrochemical cells such as a fuel battery, a lithium ion battery or a nickel hydrogen battery; core material for ion exchange membranes.

Материал сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат и печатные монтажные платы, изготовленные с использованием этого материала сердцевины, хорошо подходят в качестве печатных монтажных плат для электротехнического оборудования, в особенности для использования в качестве многослойных печатных монтажных плат и т.п., благодаря малой толщине такого материала сердцевины. Кроме того, материал сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат и печатные монтажные платы, изготовленные с использованием этого материала сердцевины, благодаря низким диэлектрическим свойствам хорошо подходят для использования в качестве печатных монтажных плат для высокочастотных цепей.Polyketone fiber paper-based core material for printed circuit boards and printed circuit boards made using this core material are well suited as printed circuit boards for electrical equipment, in particular for use as multi-layer printed circuit boards and the like. due to the small thickness of such a core material. In addition, polyketone fiber paper-based core material for printed circuit boards and printed circuit boards made using this core material, due to their low dielectric properties, are well suited for use as printed circuit boards for high frequency circuits.

Claims (22)

1. Бумага из поликетоновых волокон, содержащая волокна алифатических поликетонов, которые содержат повторяющиеся звенья представленной формулы
Figure 00000003

и возможно другие добавки, где бумагу из поликетоновых волокон получают способом мокрого формования.1. Paper from polyketone fibers containing fibers of aliphatic polyketones, which contain repeating units of the presented formula
Figure 00000003

and possibly other additives, where polyketone fiber paper is produced by wet forming. 2. Бумага из поликетоновых волокон по п.1, содержащая от 1 до 100 мас.% волокон алифатических поликетонов, которые содержат повторяющиеся звенья представленной формулы
Figure 00000004

где бумагу из поликетоновых волокон получают способом мокрого формования.2. Paper from polyketone fibers according to claim 1, containing from 1 to 100 wt.% Fibers of aliphatic polyketones, which contain repeating units of the presented formula
Figure 00000004

where polyketone fiber paper is produced by a wet spin process. 3. Бумага из поликетоновых волокон по п.1, содержащая от 1 до 99 мас.% волокон алифатических поликетонов, которые содержат повторяющиеся звенья представленной формулы
Figure 00000005

где бумагу из поликетоновых волокон получают способом мокрого формования.3. Paper made of polyketone fibers according to claim 1, containing from 1 to 99 wt.% Fibers of aliphatic polyketones, which contain repeating units of the presented formula
Figure 00000005

where polyketone fiber paper is produced by a wet spin process. 4. Бумага из поликетоновых волокон по любому из пп.1-3 толщиной от 5 до 200 мкм.4. Paper made of polyketone fibers according to any one of claims 1 to 3, with a thickness of 5 to 200 microns. 5. Бумага из поликетоновых волокон по любому из пп.1-3 толщиной от 5 до 100 мкм.5. Paper made of polyketone fibers according to any one of claims 1 to 3, with a thickness of 5 to 100 microns. 6. Бумага из поликетоновых волокон по любому из пп.1-3 толщиной от 5 до 50 мкм.6. Paper made of polyketone fibers according to any one of claims 1 to 3, with a thickness of 5 to 50 microns. 7. Бумага из поликетоновых волокон по любому из пп.1-3, обладающая коэффициентом пористости, выраженным формулой
Коэффициент пористости = (1 - общая масса волокон, образующих бумагу/плотность волокон/(толщина бумаги × площадь бумаги)) × 100, и равным от 30 до 90%.7. Paper made of polyketone fibers according to any one of claims 1 to 3, having a porosity coefficient expressed by the formula
Porosity coefficient = (1 - the total mass of the fibers forming the paper / fiber density / (paper thickness × paper area)) × 100, and equal to from 30 to 90%. 8. Бумага из поликетоновых волокон по любому из пп.1-3, где прочность на единицу массы бумаги из волокон составляет 100 МН/кг или более, где прочность на единицу массы является пределом прочности при растяжении/(толщина × плотность).8. Paper made of polyketone fibers according to any one of claims 1 to 3, where the strength per unit mass of paper from fibers is 100 MN / kg or more, where the strength per unit mass is the ultimate tensile strength / (thickness × density). 9. Бумага из поликетоновых волокон по любому из пп.1-3, где прочность на единицу массы бумаги из волокон составляет 200 МН/кг или более, где прочность на единицу массы является пределом прочности при растяжении/ (толщина × плотность).9. Paper made of polyketone fibers according to any one of claims 1 to 3, where the strength per unit mass of paper of fibers is 200 MN / kg or more, where the strength per unit mass is the ultimate tensile strength / (thickness × density). 10. Бумага из поликетоновых волокон по любому из пп.1-3, где прочность на единицу массы бумаги из волокон составляет 400 МН/кг или более, где прочность на единицу массы является пределом прочности при растяжении/толщина × плотность).10. Paper from polyketone fibers according to any one of claims 1 to 3, where the strength per unit mass of paper from fibers is 400 MN / kg or more, where the strength per unit mass is the ultimate tensile strength / thickness × density). 11. Бумага из поликетоновых волокон по любому из пп.1-3, где волокна алифатических поликетонов представляют собой штапельные волокна длиной от 0,5 до 10 мм.11. Paper made of polyketone fibers according to any one of claims 1 to 3, where the fibers of aliphatic polyketones are staple fibers with a length of 0.5 to 10 mm. 12. Бумага из поликетоновых волокон по любому из пп.1-3, где средний диаметр волокон алифатических поликетонов составляет от 1 до 20 мкм.12. Paper made of polyketone fibers according to any one of claims 1 to 3, where the average diameter of the fibers of aliphatic polyketones is from 1 to 20 microns. 13. Материал сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат, который содержит бумагу из поликетоновых волокон по любому из пп.1-12.13. The core material on the basis of paper made of polyketone fibers for printed circuit boards, which contains paper made of polyketone fibers according to any one of claims 1 to 12. 14. Материал сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон для печатных монтажных плат по п.13, в котором бумага из поликетоновых волокон образует один слой или множество слоев.14. The polyketone fiber paper core material for the printed circuit boards of claim 13, wherein the polyketone fiber paper forms a single layer or multiple layers. 15. Печатная монтажная плата, содержащая материал сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон по п.13 или 14 и полимерную смолу.15. A printed circuit board containing a core material based on polyketone fiber paper according to claim 13 or 14 and a polymer resin. 16. Печатная монтажная плата по п.15, в которой материал сердцевины на основе бумаги из поликетоновых волокон пропитан или покрыт полимерной смолой.16. The printed circuit board of claim 15, wherein the polyketone fiber paper core material is impregnated or coated with a polymer resin. 17. Печатная монтажная плата по п.15 или 16, где полимерная смола представляет собой полимерную смолу с низкими диэлектрическими свойствами.17. The printed circuit board according to claim 15 or 16, wherein the polymer resin is a polymer resin with low dielectric properties. 18. Печатная монтажная плата по п.15, где полимерная смола представляет собой эпоксидную смолу на основе полифениленового эфира, содержащую в качестве основных компонентов полифениленовый эфир, замещенный или содержащий в среднем одну или более эпоксигрупп на молекулу, и, по меньшей мере, один отвердитель, выбираемый из группы, состоящей из амина, новолачного фенола и ангидрида карбоновой кислоты.18. The printed circuit board of claim 15, wherein the polymer resin is a polyphenylene ether epoxy resin containing, as main components, a polyphenylene ether substituted or containing on average one or more epoxy groups per molecule, and at least one curing agent selected from the group consisting of amine, novolac phenol and carboxylic anhydride. 19. Печатная монтажная плата по п.15, где печатная монтажная плата представляет собой однослойную плату или многослойную плату.19. The printed circuit board of claim 15, wherein the printed circuit board is a single layer board or a multi-layer board. 20. Способ получения бумаги из волокон алифатических поликетонов, включающий предварительный размол волокон алифатических поликетонов, распушку размолотых волокон алифатических поликетонов и изготовление бумаги из распушенных волокон алифатических поликетонов.20. A method of producing paper from aliphatic polyketone fibers, comprising pre-grinding aliphatic polyketone fibers, fluffing the ground aliphatic polyketone fibers, and making paper from fluffed aliphatic polyketone fibers. 21. Способ получения бумаги из волокон алифатических поликетонов по п.20, в котором предварительный размол включает обработку с использованием битера или рафинера.21. The method of producing paper from aliphatic polyketone fibers according to claim 20, wherein the preliminary grinding includes processing using a beater or a refiner. 22. Способ получения бумаги из волокон алифатических поликетонов по п.20, в котором распушка включает обработку с использованием гомогенизатора высокого давления. 22. The method of producing paper from aliphatic polyketone fibers according to claim 20, wherein the fluff includes processing using a high pressure homogenizer.
RU2007127417/12A 2005-01-18 2006-01-16 Paper based of polyketone fiber, core material based on polyketone fiber paper for circuit cards, and circuit cards RU2363800C2 (en)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005010573 2005-01-18
JP2005010560 2005-01-18
JP2005-010560 2005-01-18
JP2005-010573 2005-01-18
JP2005-017082 2005-01-25
JP2005-019556 2005-01-27
JP2005019556 2005-01-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007127417A RU2007127417A (en) 2009-01-27
RU2363800C2 true RU2363800C2 (en) 2009-08-10

Family

ID=40543553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007127417/12A RU2363800C2 (en) 2005-01-18 2006-01-16 Paper based of polyketone fiber, core material based on polyketone fiber paper for circuit cards, and circuit cards

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2363800C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2656226C2 (en) * 2012-11-23 2018-06-04 Тейджин Арамид Б.В. Electrical insulation paper

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2656226C2 (en) * 2012-11-23 2018-06-04 Тейджин Арамид Б.В. Electrical insulation paper

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007127417A (en) 2009-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1756360B1 (en) Aramid paper blend
KR930003396B1 (en) High density para-aramid paper and process for preparation of the same
EP1500743B1 (en) Heat-resistant synthetic fiber sheet
EP1840263A1 (en) Polyketone fiber paper, polyketone fiber paper core material for printed wiring board and printed wiring board
KR101539129B1 (en) Papers containing fibrids derived from diamino diphenyl sulfone
JP3401381B2 (en) Aromatic polyamide fiber paper, prepreg and laminate made of the aromatic polyamide fiber paper
KR20000068071A (en) Heat-resistant fiber sheet
EP2222918B1 (en) Papers containing floc derived from diamino diphenyl sulfone
US20100122769A1 (en) Processes for Making Sheet Structures having Improved Compression Performance
KR100601061B1 (en) Wholly aromatic polyamide fiber synthetic paper sheet
RU2363800C2 (en) Paper based of polyketone fiber, core material based on polyketone fiber paper for circuit cards, and circuit cards
EP1963567B1 (en) Pipd paper and components made therefrom
US20080105395A1 (en) Polyketone Fiber Paper, Polyketone Fiber Paper Core Material For Printed Wiring Board, And Printed Wiring Board
EP2469543A1 (en) Electrically insulating sheet and method for producing same
KR20020047088A (en) Wholly Aromatic Polyamide Fiber Paper and Laminated Sheet Therefrom
CN101107397A (en) Polyketone fiber paper, polyketone fiber paper core material for printed wiring board and printed wiring board
US8431213B2 (en) Sheet structures having improved compression performance
JP4549237B2 (en) Polyketone non-woven fabric and polyketone fiber fibril
JPS62273792A (en) Printed wiring board
JP2001295191A (en) Aromatic polyamide fiber paper
JP2002275796A (en) Heat-resistant tissue paper, prepreg made therefrom, and laminate for printed board
JPS6049506A (en) Electric insulating material
KR20190087457A (en) Aramid paper suitable for electronic applications

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110117