DE2034320A1

DE2034320A1 - Coated aluminium release foil - for high pressure epoxide resin laminates

Info

Publication number: DE2034320A1
Application number: DE19702034320
Authority: DE
Inventors: Helmut Dr 3500 Kassel Kohler Kurt 3500 Kassel Oberzwehren Fasbender
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1970-07-10
Filing date: 1970-07-10
Publication date: 1972-01-13

Abstract

Foil consists of Al foil with coating of release agent, pref. fluorocarbon cpd. or hot-cured silicone rubber. This is used in prodn. of high pressure laminates based on epoxide resins, esp. those with Cu foil on one side. This coated foil is universally effective, even with resins contg. BF3 adduct and with no limitations w.r.t. press temp., pressure or time. Laminates have smooth, uniform surface, with no resin-free areas, so that they are impermeable to chemicals and solvents.

Description

Trennfolie für Hochdrucklaminate auf Epoxidharzbasis Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Trennfolienfür die Herstellung von Schichtpreßstoffen.Release film for high pressure laminates based on epoxy resin The present The invention relates to release films for the manufacture of laminates.

Bei der Herstellung von Schichtpreßstoffen stellt sich generell das Problem, die gepreßten Tafeln von den Preßblechen abzulösen.This is generally the case with the production of laminates Problem to detach the pressed panels from the press plates.

Für Phenolharz- und Melaminharz-laminate beispielsweise konnte dieses Problem schon vor langer Zeit dadurch gelöst werden, daß man beim Imprägnieren der äußeren Bogen für die Schichtpreßstofflagen der Harzlösung eine ausreichende Menge eines geeigneten Trennmittels, z.B. eines Wachses, eines Stearats oder einer Mtallseife, zusetzte. Das Trennmitel befindet sich in diesem Fall im sogenannten Deckbogen und wird als internes Trennmittel bezeichnet. In manchen Fällen werden auch die Preßbleche mit einer Trennmittellösung eingestrichen. Ermöglicht wird die leichte Trennung bei Phenol- und Melaminharz-Laminaten durch die relativ geringe Klebkraft der genannten Harze.For phenolic resin and melamine resin laminates, for example, this was possible Problem can long ago be solved by impregnating the outer sheet for the laminated layers of the resin solution a sufficient amount a suitable release agent, e.g. a wax, a stearate or a metal soap, added. The release agent is in this case in the so-called cover sheet and is called an internal release agent. In some cases, the press plates are also used coated with a release agent solution. The easy separation is made possible in the case of phenolic and melamine resin laminates due to the relatively low adhesive strength of the aforementioned Resins.

Ebenfalls konnte das Trennproblem gelöst werden bei Polyesterharz- und Silikonharz-Schichtpreßstoffen, wo man im ersteren Fall thermoplastische Trennfolien im letzteren fall reine Metallfolie, z.B. Aluminiumfolie benutzt.The separation problem could also be solved with polyester resin and silicone resin laminates, where thermoplastic release films are used in the former case in the latter case, pure metal foil, e.g. aluminum foil, is used.

Bei oxidharzla-minaten, insbesondere bei Epoxidglaschartgewebe, konnte dagegen das Trennproblem bisher nicht befriedigend gelöst Werden. Sofern es sich zwar um laminate handelt, die bei niedrigem Druck (5 bis 10 kp/cm²) und Temperaturen um max 150°C in kurzer Zeit (15 - 30 min) gepreßt werden, konnte eine Trennung mittels geeigneter Trennpapiere erfolgreich durchgeführt werden. Bei den bekannten Hochdrucklaminaten dagegen können derartige Trennpapiere nicht verwendet werden. Bei den Herstellbedingungen für Hochdrucklaminate, Wo Preßtemperaturen von 170 - 180 00i Preßzeiten von ca. 2 Std. und Drücke bis zu 80 kp/cm2 angewendet werden, sind Trennpapiere oder thermoplastische Trennfolien nicht einsetzbar, da sie am Preßgut hängen bleiben. Der Zusatz interner Trennmittel ist im allgemeinen nicht ausreichend. Es ergeben sich oft Unverträglichkeiten mit den Epbxidharzimpragnierlösungen, sowie im Falle Epoxidglashartgewebe eine Verschlechterung der ohnehin manchmal kritischen iiagentrennkraft, der sogenannten Ilagenbindung.With oxide resin laminates, especially with epoxy glass fiber fabric, on the other hand, the separation problem has not yet been solved satisfactorily. Unless it is Although laminates are concerned, they can be used at low pressure (5 to 10 kp / cm²) and temperatures by max 150 ° C can be pressed in a short time (15-30 min) separation can be carried out successfully using suitable release paper. at on the other hand, such release papers cannot be used with the known high-pressure laminates will. In the manufacturing conditions for high pressure laminates, where press temperatures of 170 - 180 00i pressing times of approx. 2 hours and pressures of up to 80 kp / cm2 are used, release papers or thermoplastic release films cannot be used because they are on The material to be pressed get stuck. The addition of internal release agents is generally not sufficient. There are often incompatibilities with the epoxy resin impregnation solutions, as well as in the case of epoxy glass hard fabric a deterioration of what is sometimes critical anyway iiag separation force, the so-called Ilagebinding.

Zur Lösung des Trennproblems bei Epoxidglashartgewebe wurden bekanntermaßen folgende Wege beschritten: Einreiben der Preßbleche mit einem geeigneten Trennmittel, insbesondere Fluorchlorwasserstoff-Verbindungen. Dieses Verfahren ist wirksam, sofern die Beschichtung des Preßbleches gleichmäßig ist. Im betrieblichen Ablauf ist das Beschichten der Preßbleche ein aufwendiger und zeitraubender Vorgang. Uberdies muß sichergestellt werden, daß Preßbleche, die mit Trennmittel versehen sind, nicht versehentlich zum Aufpressen von Kupferfolien auf das Laminat verwendet werden, da Trennmittelabdrücke auf der Kupferfolie sich nur schwer restlos wieder entfernen lassen und bei der anschließend, vorgenommenen Verarbeitung des kupferkaschierten Materials zu Leiterplatten stören.In order to solve the separation problem with epoxy glass hard fabric, it is known took the following steps: rubbing the press plates with a suitable release agent, especially hydrogen fluoride compounds. This procedure is effective unless the coating of the press plate is uniform. In the operational process that is Coating the press plates is a complex and time-consuming process. Moreover, must ensure that press plates that are provided with release agent do not accidentally used to press copper foils onto the laminate, as release agent marks on the copper foil are difficult to remove completely and during the subsequent processing of the copper-clad Material to interfere with printed circuit boards.

Verwendung reiner Metallfolien, z.B. Aluminiumfolie.Use of pure metal foils, e.g. aluminum foil.

Reine Aluminiumfolie läßt sich von hpoxidharzbindemitteln geringerer klebkraft, z.B. bei DDS- und DDM-;gehärteten Systemen relativ leicht ablösen. Die Oberfläche der Iaminate wird bei der Trennung mit Alu-Folie glatt und gleichmäßig, d.h. es entsteht hierbei ein geschlossener Harzfilm an der Oberfläche des laminates, da die Alu-Bolie nicht ätzt. Unvermeidbar bleiben jedoch bei der Anwendung dieses Trennverf ahrens auf der Oberfläche des Laminates Iluminiumrückstände in Bora feiner Streifen zurück, und zwar bevorzugt an den Stellen, an denen sich weniger Harz befindet, oder die Glasseide fast unmittelbar an der Oberfläche liegt. Als Metalltrennfolie ist ebenfalls reine Kupferfolie verwendet worden, Kupferfolie ergibt zum Unterschied von Alu-Folie keinerlei Rückstände auf der-Plattenobefläche, läßt sich jedoch noch schwerer abziehen und ist überdies sehr teuer.Pure aluminum foil can be lessened by oxide resin binders adhesive strength, e.g. with DDS and DDM; peel off hardened systems relatively easily. the When separating with aluminum foil, the surface of the laminate becomes smooth and even, i.e. a closed resin film is created on the surface of the laminate, because the Alu-Bolie does not etch. However, this remains unavoidable in the application Separation process on the surface of the laminate aluminum residue in Bora finer Strip back, preferably where there is less resin is located or the fiberglass is almost directly on the surface. As a metal release film Pure copper foil has also been used, copper foil results in the difference no residues of aluminum foil on the plate surface, but can still be harder to pull off and is also very expensive.

Verwendung von Kunststoffolien. Hier hat sich sehr gut eine Polyvinylfluoridfolie- bewährt, da die PVF-Folie nur in geringem Maße ätzend auf das Epoxidharzbindemittel einwirkt. Leider ist die PVF-Folie nur bei. Epoxidharzystemen anwendbar, die nicht mit BF3-Addukten beschleunigt werden,- d sie von BF3 angegriffen wird. In diesem Falle zeigt eine -PYF-F-olie Verkohlungs--erscheinungen, sei es auf der ganzen Fläche, sei es nur in Form schwarzer Flecken. Die Folie ist mithin nicht verwendbar für wpoxidharzsysteme, die mit aromatischen Diaminen gehärtet oder nur mit BF3-Addukten katalytisch gehärtet werden.Use of plastic films. Here a polyvinyl fluoride film has worked very well. proven, as the PVF film is only slightly corrosive to the epoxy resin binder acts. Unfortunately the PVF film is only at. Epoxy resin systems applicable that are not be accelerated with BF3 adducts, - d it is attacked by BF3. In this Trap shows a -PYF film of charring, be it on the whole surface, be it only in the form of black spots. The film can therefore not be used for epoxy resin systems hardened with aromatic diamines or only with BF3 adducts are cured catalytically.

Als weitere Treimfolien auf Kunststoffbasis finden noch gelegentlich Zelluloseazetat-, Polyester- oder auch reine Zellglasfolie Verwendung. Hiervon haben die beiden letzteren eine sehr schlechte Trennwirkung, während Zelluloseazetat. infolge Abspaltung von Essigsäure beim Pressen die Oberfläche der Laminate zu sehr anätzt und zu einer Freilegung des Glasseidengewebes an den Kreuzungspunkten von Eett- und Schußfäden führt, Folien aus Polytetrafuoräthylen sind für den genannten Anwendungszweck viel zu aufwendig.Other plastic-based foils are still found occasionally Cellulose acetate, polyester or pure cellulose film are used. Have from this the latter two have very poor separating properties, while cellulose acetate. as a result of the elimination of acetic acid during pressing, the surface of the laminates becomes too large etches and exposes the fiberglass fabric at the points of intersection of Eett and weft leads, foils made of polytetrafluoroethylene are for the said Purpose of use far too complex.

Es wurde nun gefunden, daß die vorgenannten Schwierigkeiten weitgehend beseitigt werden können, -wenn zum Trennen von Hochdrucklaminaten auf Epoxidharzbasis erfindungsgemäß eine Aluminiumfolie verwendet wird, welche mindestens einseitig mit einer Trenumittelschicht versehen ist.It has now been found that the aforementioned difficulties largely can be eliminated, -if for separating high-pressure epoxy resin-based laminates according to the invention an aluminum foil is used, which at least one side is provided with a middle layer.

Die Auftragung der der-Trennmittelschicht wird zu diesem Zweck maschinell, z.B. mittels Walzenauftragung, durchgeführt. Als Trennmittel kommen Fluorkohlenwasserstoff, heißvulkanisierter Silikonkautschuk und andere wirksame Trennmittel vonausreiche-n der thermischer Beständigkeit in Betracht. Der TTennmittelauf.' trag soll max. 1 g/m2 betragen. Die unbeschichtete Seite d'er1;jji Alu-Folie kann beispielsweise mit einem durchgehenden Farbstreifen gekennzeichnet werden. Eine derartige Trennfolie ist universell einsetzbar, auch bei Harzansätzen, die BF3-Addukte enthalten; in ihrer Wirksamkeit ist sie an keine Beschränkungen bezüglich Preßtemperatur, Preßdruck oder Preßzeit gebunden. Bei gleichmäßiger Verteilung des Trennmittels ist die Oberfläche der gepreßten Tafeln ebenfalls gleichmäßig und vor allem glatt; es liegen an der Oberfläche keine harzfreien Bezirke vor. Damit eignet sich eine solche Folie hervorragend als Trennfolie für die Herstellung einseitig kupferkaschierter Epoxidharz-Hochdrucklaminate, da aufgrund der geschlossenen Harzschicht auf der nicht mit Kupfer kaschierten Rückseite der Tafeln das Eindringen von Chemikalien und Lösungsmitteln verhindert wird. Metallrückstände auf der Oberfläche, wie sie bei Verwendung' reiner Alu-Folie auftreten können, werden nicht beobachtet.The application of the release agent layer is done by machine for this purpose, e.g. by means of roller application. Fluorocarbons are used as release agents, hot vulcanized silicone rubber and other effective release agents from sufficient the thermal resistance into consideration. The TTennmittelauf. ' load should be max. 1 g / m2. The uncoated side d'er1; jji Aluminum foil can For example, they can be marked with a continuous colored strip. One Such a separating film can be used universally, even with resin batches, the BF3 adducts contain; in its effectiveness it is not subject to any restrictions on pressing temperature, Tied pressing pressure or pressing time. With even distribution of the release agent the surface of the pressed panels is also uniform and above all smooth; there are no resin-free areas on the surface. This makes a Such a film is excellent as a separating film for the production of one-sided copper-clad Epoxy resin high-pressure laminates, as due to the closed resin layer on the The back of the panels, which are not clad with copper, prevent the penetration of chemicals and solvents is prevented. Metal residue on the surface like her when using pure aluminum foil are not observed.

Als Ausführungsbeispiel ist in der beigefügten Abbildung eine Trennfolie 1 aus Aluminium schematisch im Querschnitt dargestellt worden, welche erfindungsgemäß einseitig mit einer Trennmittelschicht 2 versehen ist.As an exemplary embodiment, a separating film is shown in the accompanying illustration 1 made of aluminum has been shown schematically in cross section, which according to the invention is provided with a release agent layer 2 on one side.

4 Seiten Beschreibung 3 Patentansprüche4 pages description 3 claims

Claims

Claims 1. Use of a release film for high pressure laminates based on epoxy resin, thereby. characterized in that it consists of one with a release agent layer provided aluminum foil.

2. Use of a release film according to claim 1, characterized in that that the applied release agent consists of a fluorocarbon compound.

3. Use of a release film according to claim 1, characterized in that that the release agent consists of a hot-vulcanized silicone rubber.

L e r s e i t e