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JP2015063614A - Prepreg using compatibilizing resin and laminate plate and printed wiring board using the same - Google Patents

Prepreg using compatibilizing resin and laminate plate and printed wiring board using the same Download PDF

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JP2015063614A
JP2015063614A JP2013198236A JP2013198236A JP2015063614A JP 2015063614 A JP2015063614 A JP 2015063614A JP 2013198236 A JP2013198236 A JP 2013198236A JP 2013198236 A JP2013198236 A JP 2013198236A JP 2015063614 A JP2015063614 A JP 2015063614A
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JP
Japan
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resin
prepreg
reaction
mass
parts
Prior art date
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Pending
Application number
JP2013198236A
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Japanese (ja)
Inventor
寛之 泉
Hiroyuki Izumi
寛之 泉
信次 土川
Shinji Tsuchikawa
信次 土川
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Resonac Corp
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a prepreg excellent in low thermal expansion property and copper foil adhesiveness and to provide a laminate plate and a printed wiring board using the prepreg.SOLUTION: There are provided: a prepreg obtained by impregnating or coating an organic fiber base material with a compatibilizing resin obtained by pre-reaction of a siloxane resin (a) having an amino group at the terminal, a compound (b) having at least two cyanate groups in one molecule, a compound (c) having at least two epoxy groups in one molecule and an organic metal salt (d) as a reaction catalyst; and a laminate plate and a printed wiring board using the prepreg.

Description

本発明のプリプレグは、特に優れた低熱膨張性、及び銅箔接着性、を付与し、電子部品等に好適な積層板、配線板に関する。   The prepreg of the present invention relates to a laminated board and a wiring board suitable for electronic parts and the like, which are particularly excellent in low thermal expansion and copper foil adhesiveness.

熱硬化性樹脂は、熱硬化性樹脂に特有な架橋構造が高い耐熱性や寸法安定性を発現するため、電子部品等の分野において広く使われ、特に銅張積層板や層間絶縁材料においては、近年の高密度化や高信頼性への要求から、高い銅箔接着性や耐熱性、良好な低熱膨張性等が必要とされる。また、近年の環境問題から、鉛フリーはんだによる電子部品の搭載やハロゲンフリーによる難燃化が要求され、そのため従来のものよりも高い耐熱性及び難燃性が必要とされる。さらに、製品の安全性や作業環境の向上化のため、毒性の低い成分のみで構成され、毒性ガス等が発生しない熱硬化性樹脂組成物が望まれている。   Thermosetting resins are widely used in the field of electronic components, etc., because the cross-linked structure unique to thermosetting resins expresses high heat resistance and dimensional stability, especially in copper-clad laminates and interlayer insulation materials, Due to recent demands for higher density and higher reliability, high copper foil adhesion, heat resistance, good low thermal expansion, and the like are required. Moreover, due to recent environmental problems, mounting of electronic parts using lead-free solder and flame resistance using halogen-free are required, and therefore higher heat resistance and flame resistance than conventional ones are required. Furthermore, in order to improve the safety of the product and the working environment, there is a demand for a thermosetting resin composition that is composed only of low-toxic components and does not generate toxic gases.

熱硬化性樹脂であるシアネート化合物は、低誘電特性、難燃性に優れる樹脂であるが、エポキシ硬化系の熱硬化性樹脂にそのまま使用した場合、耐熱性や強靭性が不足する問題があった。また次世代に対応する低熱膨張性が不足である。特許文献1、2および3等にシアネート化合物と無機充填剤からなり低熱膨張性を発現させる樹脂組成物が開示されているが、これらは低熱膨張性を発現させるため無機充填剤の配合使用量が多く、銅張積層板や層間絶縁材料として使用した場合、ドリル加工性や成形性が不足する。また、特許文献4、特許文献5等にシアネート樹脂とアラルキル変性エポキシ樹脂を必須成分として含有する熱硬化性樹脂に関する事例が開示されているが、必須成分であるシアネート樹脂が靭性や硬化反応性に劣る樹脂であるため、この熱硬化性樹脂の硬化反応性や強靭性の改良が依然不足であり、これらを銅張積層板や層間絶縁材料として使用した場合も、耐熱性や信頼性、加工性等が不足である。   The cyanate compound, a thermosetting resin, is a resin with low dielectric properties and excellent flame retardancy, but when used as it is in an epoxy curable thermosetting resin, there is a problem of insufficient heat resistance and toughness. . Moreover, the low thermal expansion property corresponding to the next generation is insufficient. Patent Documents 1, 2, 3 and the like disclose resin compositions comprising a cyanate compound and an inorganic filler and exhibiting low thermal expansion. However, since these exhibit low thermal expansion, the amount of inorganic filler used is limited. In many cases, when used as a copper clad laminate or an interlayer insulating material, drillability and formability are insufficient. Moreover, although the example regarding the thermosetting resin which contains cyanate resin and an aralkyl modified epoxy resin as an essential component is indicated by patent document 4, patent document 5, etc., cyanate resin which is an essential component is toughness and hardening reactivity. Because it is an inferior resin, the improvement in curing reactivity and toughness of this thermosetting resin is still insufficient, and even when these are used as copper-clad laminates or interlayer insulation materials, heat resistance, reliability, workability Etc. are insufficient.

特開2003−268136号公報JP 2003-268136 A 特開2003−73543号公報JP 2003-73543 A 特開2002−285015号公報JP 2002-285015 A 特開2002−309085号公報JP 2002-309085 A 特開2002−348469号公報JP 2002-348469 A

本発明の目的は、低熱膨張性、銅箔接着性を発現するプリプレグ、及び該プリプレグを使用した積層板、配線板を提供するものである。   An object of the present invention is to provide a prepreg that exhibits low thermal expansion and copper foil adhesion, and a laminate and a wiring board using the prepreg.

本発明は、(a)下記一般式(I)で示される構造の末端に1級アミノ基を含有するシロキサン樹脂と、(b)1分子中に少なくとも2個のシアネート基を有する化合物と、(c)1分子中に少なくとも2個のエポキシ基を有する化合物と、(d)反応触媒として有機金属塩を、芳香族系有機溶媒中でイミノカルバメート化反応、及びトリアジン環化反応させることにより得られる相容化樹脂を必須成分とする樹脂組成物を、有機繊維基材に塗工し、得られるプリプレグを用いた積層板及び配線板が、良好な低熱膨張性、及び銅箔接着性を発現することを見出した。
本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。
The present invention includes (a) a siloxane resin containing a primary amino group at the end of the structure represented by the following general formula (I), (b) a compound having at least two cyanate groups in one molecule, c) It is obtained by subjecting a compound having at least two epoxy groups in one molecule and (d) an organometallic salt as a reaction catalyst to an iminocarbamation reaction and a triazine cyclization reaction in an aromatic organic solvent. A resin composition containing a compatibilizing resin as an essential component is applied to an organic fiber substrate, and the resulting laminate and wiring board using the prepreg exhibit good low thermal expansion and copper foil adhesion. I found out.
The present invention has been completed based on such findings.

本発明は、[1] 下記一般式(I)で示される末端に1級アミノを有するシロキサン樹脂(a)と、1分子中に少なくとも2個のシアネート基を有する化合物(b)と、1分子中に少なくとも2個のエポキシ基を有する化合物(c)と、反応触媒として有機金属塩(d)を、(a)と(b)と(c)の総和100質量部あたりの(a)の使用量を10〜50重量部の範囲、(b)の使用量を40〜80質量部の範囲、(c)の使用量を10〜50質量部の範囲とし、これらを予めトルエン、キシレン、メシチレンから選ばれる溶媒中で80〜120℃の反応温度でイミノカルバメート化反応、及びトリアジン環化反応させ、(b)のシアネート基を有する化合物の反応率(消失率)を30〜70mol%となるようにプレ反応させることにより得られる相容化樹脂を、有機繊維基材に含浸または塗工し、得られるプリプレグに関する。   The present invention relates to [1] a siloxane resin (a) having a primary amino at the terminal represented by the following general formula (I), a compound (b) having at least two cyanate groups in one molecule, and one molecule. Use of compound (c) having at least two epoxy groups therein, organometallic salt (d) as a reaction catalyst, and (a) per 100 parts by mass of sum of (a), (b) and (c) The amount is in the range of 10 to 50 parts by weight, the amount of (b) used is in the range of 40 to 80 parts by weight, the amount of (c) is in the range of 10 to 50 parts by weight, and these are preliminarily obtained from toluene, xylene and mesitylene. An iminocarbamation reaction and a triazine cyclization reaction are performed at a reaction temperature of 80 to 120 ° C. in a selected solvent so that the reaction rate (disappearance rate) of the compound (b) having a cyanate group is 30 to 70 mol%. To pre-react Ri The resulting compatibilizer resin, is impregnated or coated on the organic fiber substrate, to obtain a prepreg.

Figure 2015063614
(一般式(I)中Rは各々独立に2価の炭素数1〜5の飽和炭化水素基であり、Arは各々独立に単結合か、又は芳香族基であり、mは0から100までの整数である)
又、本発明は、[2] 下記式(II)で示されるトリメトキシシラン化合物により表面処理(湿式処理)された溶融シリカを、さらに含有する上記[1]に記載のプリプレグに関する。
Figure 2015063614
(In General Formula (I), each R 1 is independently a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms; Ar 1 is each independently a single bond or an aromatic group; (It is an integer up to 100)
Moreover, this invention relates to the prepreg as described in said [1] which further contains [2] the fused silica surface-treated (wet process) by the trimethoxysilane compound shown by following formula (II).

Figure 2015063614
また、本発明は、[3] 前記有機繊維基材が、アラミド樹脂、PLC樹脂、PBO樹脂、ポリエステル樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、超高分子ポリエチレン及びテトラフルオロエチレン樹脂を含む繊維基材である上記[1]又は[2]に記載のプリプレグに関する。
また、本発明は、[4] 前記有機繊維基材が、シランカップリング剤、コロナ、プラズマのいずれかによって処理されてなる上記[1]から[3]のいずれかに記載のプリプレグに関する。
また、本発明は、[5] 上記[1]から[4]のいずれかに記載のプリプレグを成形して得られる積層板に関する。
さらに、本発明は、[6] 上記[5]に記載の積層板に配線形成して得られる配線板に関する。
Figure 2015063614
In the present invention, [3] The fiber base material, wherein the organic fiber base material includes an aramid resin, a PLC resin, a PBO resin, a polyester resin, an aromatic polyester resin, a polyimide resin, an ultrahigh molecular weight polyethylene, and a tetrafluoroethylene resin. The prepreg according to [1] or [2] above.
The present invention also relates to [4] the prepreg according to any one of [1] to [3], wherein the organic fiber substrate is treated with any one of a silane coupling agent, corona, and plasma.
The present invention also relates to [5] a laminate obtained by molding the prepreg according to any one of [1] to [4].
Furthermore, the present invention relates to [6] a wiring board obtained by forming wiring on the laminated board according to [5].

本発明で用いる相容化樹脂を含有する樹脂組成物を有機繊維基材に含浸又は塗工して得たプリプレグ、及び該プリプレグを積層成形することにより製造した銅張積層板は、低熱膨張率、及び高銅箔ピール強度の特性を発現しており、電子機器用のプリント配線板などに有用である。   A prepreg obtained by impregnating or coating an organic fiber base material with a resin composition containing a compatibilizing resin used in the present invention, and a copper-clad laminate produced by laminating the prepreg have a low coefficient of thermal expansion. And high copper foil peel strength, and is useful for printed wiring boards for electronic devices.

以下、本発明について詳細に説明する。
積層板材料には近年の高密度化や高信頼性への要求から、高い銅箔接着性や耐熱性、良好な低熱膨張性等が必要とされる。微細配線形成のため銅箔接着性は、銅箔引き剥がし強さが1.0kN/m以上であることが望ましく、1.2kN/m以上であることがより望ましい。さらに、高密度化に伴い基材はより薄型化される方向にあり、熱処理時における基材のそりが小さいことが必要となる。低そり化のためには基材の面方向が低熱膨張性であることが有効であり、その熱膨張係数は7ppm/℃以下(2.5×10−6/K以下)であることが望ましく、5ppm/℃以下であることがより望ましい。このような状況の中、鋭意研究により以下に説明する発明に至った。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
Due to the recent demand for higher density and higher reliability, the laminated plate material needs to have high copper foil adhesion, heat resistance, good low thermal expansion, and the like. For the formation of fine wiring, the copper foil adhesion is preferably 1.0 kN / m or more, more preferably 1.2 kN / m or more, as the copper foil peeling strength. Furthermore, as the density increases, the base material tends to be thinner, and it is necessary for the base material to be less warped during heat treatment. In order to reduce warpage, it is effective that the surface direction of the base material is low in thermal expansion, and the thermal expansion coefficient is desirably 7 ppm / ° C. or less (2.5 × 10 −6 / K or less). More preferably, it is 5 ppm / ° C. or less. Under such circumstances, the present invention described below has been made through intensive research.

本発明は、(a)上記一般式(I)で示される構造の末端に1級アミノ基を含有するシロキサン樹脂と、(b)1分子中に少なくとも2個のシアネート基を有する化合物と、(c)1分子中に少なくとも2個のエポキシ基を有する化合物と、(d)反応触媒として有機金属塩を、芳香族系有機溶媒中でイミノカルバメート化反応、及びトリアジン環化反応させ、(b)のシアネート基を有する化合物の反応率(消失率)を30〜70mol%となるようにプレ反応させることにより得られる相容化樹脂を、有機繊維基材に塗工し、得られるプリプレグである。また、本発明で用いる相容化樹脂と(2)上記式(II)で示されるトリメトキシシラン化合物により表面処理(湿式処理)された溶融シリカ、を必須成分とする樹脂組成物を有機繊維基材に塗工し、得られるプリプレグである。
本発明の成分(a)であるシロキサン樹脂は、上記一般式(I)で示される構造の1級アミノ基を含有するシロキサン樹脂であれば特に限定されない。一般式(I)中、Rは各々独立に2価の炭素数1〜5の飽和炭化水素基であり、例えば、メチレン、エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンテンなどの2価のアルキレン基であり、側鎖を有していてもよい。Arは各々独立に単結合、すなわち、存在しないか、又は芳香族基であり、mは0から100までの整数である。
(a)のシロキサン樹脂は、例えば信越化学工業株式会社製、商品名KF8010(アミノ基当量:450g/mol)、商品名X−22−161A(アミノ基当量:840g/mol)、商品名X−22−161B(アミノ基当量:1500g/mol)、商品名KF8012(アミノ基当量:2300g/mol)、商品名BY16−871(アミノ基当量:130g/mol)東レ・ダウコーニング株式会社製、等が挙げられる。これらは信越化学工業株式会社や東レ・ダウコーニング株式会社等から商業的に入手できる。
The present invention includes (a) a siloxane resin containing a primary amino group at the end of the structure represented by the above general formula (I), (b) a compound having at least two cyanate groups in one molecule; c) A compound having at least two epoxy groups in one molecule and (d) an organometallic salt as a reaction catalyst are reacted in an aromatic organic solvent with an iminocarbamate reaction and a triazine cyclization reaction, (b) This is a prepreg obtained by coating a compatibilizing resin obtained by pre-reacting the compound having a cyanate group with a reaction rate (disappearance rate) of 30 to 70 mol% on an organic fiber substrate. Moreover, an organic fiber group is used as a resin composition containing as essential components a compatibilizing resin used in the present invention and (2) fused silica surface-treated (wet-treated) with a trimethoxysilane compound represented by the above formula (II). It is a prepreg obtained by coating a material.
The siloxane resin which is the component (a) of the present invention is not particularly limited as long as it is a siloxane resin containing a primary amino group having a structure represented by the general formula (I). In general formula (I), each R 1 is independently a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, for example, a divalent alkylene group such as methylene, ethylene, propylene, butylene, pentene, You may have a side chain. Ar 1 is each independently a single bond, ie, absent or an aromatic group, and m is an integer from 0 to 100.
The siloxane resin (a) is, for example, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name KF8010 (amino group equivalent: 450 g / mol), trade name X-22-161A (amino group equivalent: 840 g / mol), trade name X- 22-161B (amino group equivalent: 1500 g / mol), trade name KF8012 (amino group equivalent: 2300 g / mol), trade name BY16-871 (amino group equivalent: 130 g / mol) manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd. Can be mentioned. These are commercially available from Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. and Toray Dow Corning Co., Ltd.

本発明で用いる成分(b)である1分子中に少なくとも2個のシアネート基を有する化合物は、例えば、ノボラック型シアネート樹脂、ビスフェノールA型シアネート樹脂、ビスフェノールE型シアネート樹脂、ビスフェノールF型シアネート樹脂、テトラメチルビスフェノールF型シアネート樹脂等が挙げられ、1種又は2種以上を混合して使用することができる。これらの中で、誘電特性、耐熱性、難燃性、低熱膨張性、及び安価である点から、ビスフェノールA型シアネート樹脂、下記一般式(III)に示すノボラック型シアネート樹脂が特に好ましい。   The compound having at least two cyanate groups in one molecule which is the component (b) used in the present invention includes, for example, a novolak type cyanate resin, a bisphenol A type cyanate resin, a bisphenol E type cyanate resin, a bisphenol F type cyanate resin, Examples thereof include tetramethylbisphenol F-type cyanate resin, and one or two or more kinds can be mixed and used. Among these, bisphenol A type cyanate resins and novolak type cyanate resins represented by the following general formula (III) are particularly preferred from the viewpoints of dielectric properties, heat resistance, flame retardancy, low thermal expansion, and low cost.

Figure 2015063614
(mは正数)
一般式(III)で示されるノボラック型シアネート樹脂の平均繰り返し数:mは、特に限定されないが、0.1〜30が好ましい。これより少ないと結晶化しやすくなり取り扱いが困難となる場合がある。また、これより多いと硬化物が脆くなる場合がある。
Figure 2015063614
(M is a positive number)
Although the average repeating number: m of the novolak-type cyanate resin represented by the general formula (III) is not particularly limited, 0.1 to 30 is preferable. If it is less than this, it may be easy to crystallize and it may be difficult to handle. Moreover, when more than this, hardened | cured material may become weak.

本発明で用いる成分(c)である1分子中に少なくとも2個のエポキシ基を有する化合物は、例えば、ビスフェノールA系、ビスフェノールF系、ビフェニル系、ノボラック系、多官能フェノール系、ナフタレン系、脂環式系及びアルコール系等のグリシジルエーテル、グリシジルアミン系並びにグリシジルエステル系等が挙げられ、1種又は2種以上を混合して使用することができる。これらの中で、高剛性、誘電特性、耐熱性、難燃性、耐湿性及び低熱膨張性の点からナフタレン型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、ジヒドロキシナフタレンアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル・クレゾール共重合型エポキシ樹脂等のナフタレン環含有エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂等のビフェニル基含有エポキシ樹脂が好ましく、芳香族系有機溶剤への溶解性の点からナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル・クレゾール共重合型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂がより好ましく、安価であることやエポキシ当量が小さく少量の配合でよいことから、下記式(IV)に示すビフェニル型エポキシ樹脂が特に好ましい。   The compound having at least two epoxy groups in one molecule as component (c) used in the present invention is, for example, bisphenol A, bisphenol F, biphenyl, novolac, polyfunctional phenol, naphthalene, fat. Examples thereof include glycidyl ethers such as cyclic type and alcohol type, glycidyl amine type, and glycidyl ester type, and one kind or a mixture of two or more kinds can be used. Among these, naphthalene type epoxy resin, naphthol aralkyl type epoxy resin, dihydroxynaphthalene aralkyl type epoxy resin, naphthol aralkyl cresol and naphthol aralkyl / cresol are used in terms of high rigidity, dielectric properties, heat resistance, flame resistance, moisture resistance and low thermal expansion. Naphthalene ring-containing epoxy resins such as polymerization type epoxy resins, biphenyl type epoxy resins, biphenyl group-containing epoxy resins such as biphenyl aralkyl type epoxy resins are preferred, and naphthol aralkyl type epoxy resins from the viewpoint of solubility in aromatic organic solvents, A naphthol aralkyl / cresol copolymer type epoxy resin and a biphenyl type epoxy resin are more preferable, and a biphenyl type epoxy resin represented by the following formula (IV) is particularly preferable because it is inexpensive and has a small epoxy equivalent and may contain a small amount.

Figure 2015063614
Figure 2015063614

本発明の成分(d)である反応触媒の有機金属塩は、例えば、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸コバルト、オクチル酸錫、オクチル酸コバルト等が挙げられる。アミン系やイミダゾール系の窒素原子含有反応触媒は得られる樹脂の硬化物が脆くなり、耐熱性や接着性が低下するので好ましくない。   Examples of the organic metal salt of the reaction catalyst that is component (d) of the present invention include zinc naphthenate, cobalt naphthenate, tin octylate, and cobalt octylate. An amine-based or imidazole-based nitrogen atom-containing reaction catalyst is not preferable because a cured resin obtained is brittle and heat resistance and adhesiveness are lowered.

(a)と(b)と(c)の総和100質量部あたりの(a)の使用量を10〜50質量部の範囲とし、(b)の使用量を40〜80質量部の範囲とし、(c)の使用量を10〜50質量部の範囲として、これらを予めトルエン、キシレン、メシチレンから選ばれる溶媒中に均一に溶解し、80〜120℃の反応温度でイミノカルバメート化反応、及びトリアジン環化反応させ、(b)のシアネート基を有する化合物の反応率(消失率)を30〜70mol%となるようにプレ反応を行う必要がある。ここで、反応溶媒にはトルエン、キシレン、メシチレンから選ばれる芳香族系溶媒である必要があり、必要により少量の他の溶剤を用いてもよいが、所望の反応が進行せず、耐熱性等が低下する。また、ベンゼンは毒性が強く、メシチレンよりも分子量の大きい芳香族系溶媒はプリプレグを製造する塗工・乾燥時に残溶剤となりやすいので好ましくない。プレ反応による反応率が30mol%未満であると、得られる樹脂が相容化されておらず、樹脂が分離、白濁しBステージの塗工布が製造できない。また、反応率が70mol%を超えると、得られる熱硬化性樹脂が溶剤に不溶化し、Aステージのワニス(熱硬化性樹脂組成物)が製造できなくなったり、プリプレグのゲルタイムが短くなり過ぎ、プレスの際に成形性が低下する場合がある。なお、イミノカルバメート化反応は、1級アミノ基とシアネート基の付加反応によりイミノカルバメート結合(−NH−(C=NH)−O−)が生成される反応であり、トリアジン環化反応は、シアネート基が3量化しトリアジン環を形成する反応である。また、このシアネート基が3量化しトリアジン環を形成する反応により3次元網目構造化が進行するが、この時(c)である1分子中に少なくとも2個のエポキシ基を有する化合物が3次元網目構造中に均一に分散され、これによって(a)成分と(b)成分と(c)成分が均一に分散された相容化樹脂が製造される。ここで、(a)の使用量が10質量部未満であると、得られる基材の面方向の低熱膨張性が低下する場合があり、また(a)の使用量が50質量部を超えると、耐熱性や耐薬品性が低下する場合がある。(b)の使用量が40質量部未満であると得られる樹脂の相容性が低下する場合があり、また(b)の使用量が80質量部を超えると、得られる基材の面方向の低熱膨張性が低下する場合がある。(c)の使用量が10質量部未満であると、耐湿耐熱性が低下する場合があり、また(c)の使用量が50質量部を超えると、銅箔接着性や誘電特性が低下する場合がある。
反応触媒の(d)成分の使用量は、(a)と(b)と(c)の総和100質量部に対して、0.0001〜0.004質量部が好ましい。0.0001質量部未満であると反応に長時間を要したり、所望の反応率に達しない。また、0.004質量部を超えると反応速度が速すぎて終点管理が難しくなる場合がある。ここで、(b)のシアネート基を有する化合物の反応率は、GPC測定により反応開始時の(b)のシアネート基を有する化合物のピーク面積と、所定時間反応後のピーク面積を比較し、ピーク面積の消失率から求められる。
The amount of (a) used per 100 parts by mass of the sum of (a), (b) and (c) is in the range of 10 to 50 parts by mass, and the amount of (b) is in the range of 40 to 80 parts by mass. The amount of (c) used is in the range of 10 to 50 parts by mass, these are uniformly dissolved in advance in a solvent selected from toluene, xylene and mesitylene, and iminocarbamation reaction and triazine at a reaction temperature of 80 to 120 ° C. It is necessary to carry out the pre-reaction so that the reaction rate (disappearance rate) of the compound having a cyanate group (b) is 30 to 70 mol% by cyclization reaction. Here, the reaction solvent must be an aromatic solvent selected from toluene, xylene, and mesitylene, and a small amount of other solvent may be used if necessary, but the desired reaction does not proceed, heat resistance, etc. Decreases. Also, benzene is highly toxic, and an aromatic solvent having a molecular weight larger than that of mesitylene is not preferable because it easily becomes a residual solvent during coating and drying for producing a prepreg. If the reaction rate due to the pre-reaction is less than 30 mol%, the resulting resin is not compatibilized, the resin is separated and clouded, and a B-stage coated fabric cannot be produced. On the other hand, if the reaction rate exceeds 70 mol%, the resulting thermosetting resin becomes insoluble in the solvent, making it impossible to produce an A-stage varnish (thermosetting resin composition), or the gel time of the prepreg becomes too short. In this case, the moldability may deteriorate. The iminocarbamate reaction is a reaction in which an iminocarbamate bond (—NH— (C═NH) —O—) is generated by the addition reaction of a primary amino group and a cyanate group, and the triazine cyclization reaction is a cyanate This is a reaction in which a group is trimerized to form a triazine ring. In addition, a three-dimensional network structure is formed by a reaction in which the cyanate group is trimerized to form a triazine ring. At this time, a compound having at least two epoxy groups per molecule (c) is formed in the three-dimensional network. A compatibilized resin in which the components (a), (b) and (c) are uniformly dispersed is produced by uniformly dispersing in the structure. Here, when the usage amount of (a) is less than 10 parts by mass, the low thermal expansion property in the surface direction of the obtained base material may be reduced, and when the usage amount of (a) exceeds 50 parts by mass. , Heat resistance and chemical resistance may decrease. When the amount of (b) used is less than 40 parts by mass, the compatibility of the resulting resin may be reduced, and when the amount of (b) used exceeds 80 parts by mass, the surface direction of the obtained base material In some cases, the low thermal expansibility of the resin may decrease. When the amount of (c) used is less than 10 parts by mass, the moisture and heat resistance may be reduced. When the amount of (c) used exceeds 50 parts by mass, the copper foil adhesiveness and dielectric properties are reduced. There is a case.
The amount of component (d) used in the reaction catalyst is preferably 0.0001 to 0.004 parts by mass with respect to 100 parts by mass as the sum of (a), (b) and (c). If it is less than 0.0001 parts by mass, the reaction takes a long time or does not reach the desired reaction rate. On the other hand, if the amount exceeds 0.004 parts by mass, the reaction rate may be too high to make end point management difficult. Here, the reaction rate of the compound having the cyanate group (b) is determined by comparing the peak area of the compound having the cyanate group (b) at the start of the reaction with the peak area after the reaction for a predetermined time by GPC measurement. It is obtained from the disappearance rate of the area.

本発明で用いる相容化樹脂(1)成分に、成分(2)である上記式(II)で示されるトリメトキシシラン化合物により表面処理(湿式処理)された溶融シリカは、溶融シリカを上記式(II)で示されるトリメトキシシラン化合物を使用し、表面処理(湿式処理)することにより得られる。成分(2)の製造法の例としては、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系有機溶剤やエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のアルコール系有機溶剤に、溶融シリカを添加して混合した後、上記式(II)で示されるトリメトキシシラン化合物を添加して60〜120℃で、0.5〜5時間程度攪拌しながら反応(表面処理)させることにより得られる。また、成分(2)は、株式会社アドマテックス等から商業的にも入手でき、例えば、株式会社アドマテックス製の商品名SC−2050KNKや、SC−2050HNK等がある。該成分(2)の使用量は、固形分換算の該成分(1)100質量部に対し、10〜300質量部とすることが好ましく、100〜250質量部とすることがより好ましく、150〜250質量部とすることが特に好ましい。10質量部未満であると、基材の剛性や、耐湿耐熱性、難燃性が不足したり、また、300質量部を超えると成形性や耐めっき液性等の耐薬品性が低下する場合がある。   The fused silica obtained by subjecting the compatibilizing resin (1) component used in the present invention to surface treatment (wet treatment) with the trimethoxysilane compound represented by the formula (II) as the component (2) It is obtained by surface treatment (wet treatment) using the trimethoxysilane compound represented by (II). Examples of the production method of component (2) include adding fused silica to a ketone organic solvent such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone, and an alcohol organic solvent such as ethylene glycol monomethyl ether and propylene glycol monomethyl ether. Then, the trimethoxysilane compound represented by the above formula (II) is added and reacted (surface treatment) with stirring at 60 to 120 ° C. for about 0.5 to 5 hours. Component (2) can also be obtained commercially from Admatechs Co., Ltd., for example, trade names SC-2050KNK and SC-2050HNK manufactured by Admatechs Co., Ltd. The amount of the component (2) used is preferably 10 to 300 parts by mass, more preferably 100 to 250 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the component (1) in terms of solid content. It is especially preferable to set it as 250 mass parts. When the amount is less than 10 parts by mass, the rigidity of the base material, moisture heat resistance, and flame resistance are insufficient, and when it exceeds 300 parts by mass, chemical resistance such as formability and plating solution resistance decreases. There is.

本発明で用いる相容化樹脂の成分(1)には、他の無機充填剤(成分(3))を使用してもよく、例えば、破砕シリカ、マイカ、タルク、ガラス短繊維又は微粉末及び中空ガラス、炭酸カルシウム、石英粉末、金属水和物等が挙げられ、これらの中で、低熱膨張性や高弾性、耐熱性、難燃性の点から、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の金属水和物が好ましく、さらに金属水和物の中でも、高い耐熱性と難燃性が両立する点から熱分解温度が300℃以上である金属水和物、例えばベーマイト型水酸化アルミニウム(AlOOH)、あるいはギブサイト型水酸化アルミニウム(Al(OH)3)を熱処理によりその熱分解温度を300℃以上に調整した化合物、水酸化マグネシウム等がより好ましく、特に、安価であり、350℃以上の高い熱分解温度と、高い耐薬品性を有するベーマイト型水酸化アルミニウム(AlOOH)が好ましい。これらの無機充填剤(成分(3))の使用量は、固形分換算の該成分(1)100質量部に対し、10〜200質量部とすることが好ましく、10〜150質量部とすることがより好ましく、50〜150質量部とすることが特に好ましい。10質量部未満であると難燃性が不足したり、200質量部を超えると耐めっき液性等の耐薬品性や成形性が低下する場合がある。   For the component (1) of the compatibilizing resin used in the present invention, other inorganic fillers (component (3)) may be used. For example, crushed silica, mica, talc, short glass fiber or fine powder and Examples include hollow glass, calcium carbonate, quartz powder, and metal hydrates. Among these, metals such as aluminum hydroxide and magnesium hydroxide are preferred because of their low thermal expansion, high elasticity, heat resistance, and flame resistance. Hydrates are preferred, and among metal hydrates, metal hydrates having a thermal decomposition temperature of 300 ° C. or higher from the viewpoint of achieving both high heat resistance and flame retardancy, such as boehmite type aluminum hydroxide (AlOOH), Alternatively, gibbsite-type aluminum hydroxide (Al (OH) 3) is preferably a compound in which the thermal decomposition temperature is adjusted to 300 ° C. or higher by heat treatment, magnesium hydroxide, etc., particularly inexpensive and 350 ° C. or lower. A thermal decomposition temperature higher, boehmite-type aluminum hydroxide having a high chemical resistance (AlOOH) are preferred. The amount of these inorganic fillers (component (3)) used is preferably 10 to 200 parts by weight, and preferably 10 to 150 parts by weight, per 100 parts by weight of the component (1) in terms of solid content. Is more preferable, and 50 to 150 parts by mass is particularly preferable. If it is less than 10 parts by mass, the flame retardancy may be insufficient, and if it exceeds 200 parts by mass, chemical resistance such as plating solution resistance and moldability may be deteriorated.

本発明で用いる樹脂組成物には、耐熱性や難燃性、銅箔接着性等の向上化のため硬化促進剤を用いることが望ましく、硬化促進剤の例としては、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸コバルト、オクチル酸錫、オクチル酸コバルト等の有機金属塩、イミダゾール類及びその誘導体、第三級アミン類及び第四級アンモニウム塩等が挙げられる。硬化促進剤を使用しないと、耐熱性や難燃性、銅箔接着性等が不足する場合がある。   In the resin composition used in the present invention, it is desirable to use a curing accelerator for improving heat resistance, flame retardancy, copper foil adhesion, etc. Examples of the curing accelerator include zinc naphthenate and naphthenic acid. Examples thereof include organometallic salts such as cobalt, tin octylate and cobalt octylate, imidazoles and derivatives thereof, tertiary amines and quaternary ammonium salts. If a curing accelerator is not used, heat resistance, flame retardancy, copper foil adhesion, etc. may be insufficient.

本発明で用いる樹脂組成物には、任意に他の難燃剤の併用ができるが、臭素や塩素を含有する含ハロゲン系難燃剤や熱分解温度が300℃未満である金属水酸化物等は本発明の目的にそぐわない。他の難燃剤の併用の例としては、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリスジクロロプロピルホスフェート、リン酸エステル系化合物、ホスファゼン、赤リン等のリン系難燃剤、三酸化アンチモン、モリブデン酸亜鉛等の無機難燃助剤等が挙げられる。特に、モリブデン酸亜鉛をタルク等の無機充填剤に担持した無機難燃助剤は、難燃性のみならずドリル加工性をも著しく向上化させるので、特に好ましい無機難燃助剤である。モリブデン酸亜鉛の使用量は本発明の相容化樹脂100質量部に対し、5〜20質量部とすることが好ましい。5質量部未満であると難燃性やドリル加工性の向上効果が上がらなかったり、また20質量部を超えるとワニスのゲルタイムが短くなり過ぎ、プレスにより積層板を成形する際に成形性が低下する場合がある。   The resin composition used in the present invention can optionally be used in combination with other flame retardants, but halogen-containing flame retardants containing bromine and chlorine, metal hydroxides having a thermal decomposition temperature of less than 300 ° C., etc. It does not meet the purpose of the invention. Examples of other flame retardant combinations include triphenyl phosphate, tricresyl phosphate, trisdichloropropyl phosphate, phosphoric ester compounds, phosphazenes, phosphorous flame retardants such as red phosphorus, antimony trioxide, zinc molybdate, etc. Inorganic flame retardant aids and the like. In particular, an inorganic flame retardant aid in which zinc molybdate is supported on an inorganic filler such as talc is a particularly preferred inorganic flame retardant aid because it significantly improves not only the flame retardancy but also the drill workability. The amount of zinc molybdate used is preferably 5 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the compatibilizing resin of the present invention. If the amount is less than 5 parts by mass, the effect of improving flame retardancy and drilling workability will not be improved, and if it exceeds 20 parts by mass, the gel time of the varnish will be too short, and the moldability will be reduced when forming a laminate by pressing. There is a case.

本発明で用いる樹脂組成物には、任意に公知の熱可塑性樹脂、エラストマー、難燃剤、有機充填剤等の併用ができる。
熱可塑性樹脂の例としては、テトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリフェニレンエーテル樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、キシレン樹脂、石油樹脂及びシリコーン樹脂等が挙げられる。
エラストマーの例としては、ポリブタジエン、アクリロニトリル、エポキシ変性ポリブタジエン、無水マレイン酸変性ポリブタジエン、フェノール変性ポリブタジエン及びカルボキシ変性アクリロニトリル等が挙げられる。
有機充填剤の例としては、シリコーンパウダー、テトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、並びにポリフェニレンエーテル等の有機物粉末等が挙げられる。
In the resin composition used in the present invention, a known thermoplastic resin, elastomer, flame retardant, organic filler and the like can be used in combination.
Examples of the thermoplastic resin include tetrafluoroethylene, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyphenylene ether resin, phenoxy resin, polycarbonate resin, polyester resin, polyamide resin, polyimide resin, xylene resin, petroleum resin, and silicone resin.
Examples of the elastomer include polybutadiene, acrylonitrile, epoxy-modified polybutadiene, maleic anhydride-modified polybutadiene, phenol-modified polybutadiene, and carboxy-modified acrylonitrile.
Examples of organic fillers include organic powders such as silicone powder, tetrafluoroethylene, polyethylene, polypropylene, polystyrene, and polyphenylene ether.

本発明において、任意に該樹脂組成物に対して、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光重合開始剤、蛍光増白剤及び密着性向上剤等の添加も可能であり、特に限定されない。これらの例としては、ベンゾトリアゾール系等の紫外線吸収剤、ヒンダードフェノール系やスチレン化フェノール等の酸化防止剤、ベンゾフェノン類、ベンジルケタール類、チオキサントン系等の光重合開始剤、スチルベン誘導体等の蛍光増白剤、尿素シラン等の尿素化合物やシランカップリング剤等の密着性向上剤等が挙げられる。   In the present invention, an ultraviolet absorber, an antioxidant, a photopolymerization initiator, a fluorescent whitening agent, an adhesion improver, and the like can be arbitrarily added to the resin composition, and the resin composition is not particularly limited. Examples of these include UV absorbers such as benzotriazoles, antioxidants such as hindered phenols and styrenated phenols, photopolymerization initiators such as benzophenones, benzyl ketals, and thioxanthones, and fluorescence such as stilbene derivatives. Examples include brighteners, urea compounds such as urea silane, and adhesion improvers such as silane coupling agents.

本発明のプリプレグは、前記した樹脂組成物を、基材に含浸又は塗工してなるものである。以下、本発明のプリプレグについて詳述する。
本発明のプリプレグは、上述の樹脂組成物が有機繊維基材に含浸又は塗工されてなる。本発明のプリプレグは、樹脂組成物を、有機繊維基材に含浸又は塗工し、加熱等により半硬化(Bステージ化)して本発明のプリプレグを製造することができる。有機繊維基材としては、アラミド樹脂、PLC樹脂、PBO樹脂、ポリエステル樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、超高分子ポリエチレン及びテトラフルオロエチレン樹脂を含む有機繊維基材、並びにそれらの混合物等が挙げられる。
これらの有機繊維基材は、例えば、織布、不織布、ロービンク、チョップドストランドマット及びサーフェシングマット等の形状を有するが、材質及び形状は、目的とする成形物の用途や性能により選択され、必要により、単独又は2種類以上の材質及び形状を組み合わせることができる。基材の厚さは、特に制限されず、例えば、約0.03〜0.5mmを使用することができ、シランカップリング剤、コロナ、プラズマ等で表面処理したものは耐熱性や耐湿性、加工性の面から好適である。該基材に対する樹脂組成物の付着量が、乾燥後のプリプレグの樹脂含有率で、20〜90質量%となるように、基材に含浸又は塗工した後、通常、100〜200℃の温度で1〜30分加熱乾燥し、半硬化(Bステージ化)させる。
以上の工程により、本発明のプリプレグを得ることができる。
The prepreg of the present invention is obtained by impregnating or coating a base material with the above-described resin composition. Hereinafter, the prepreg of the present invention will be described in detail.
The prepreg of the present invention is obtained by impregnating or coating the above-mentioned resin composition on an organic fiber base material. The prepreg of the present invention can be produced by impregnating or coating a resin composition on an organic fiber substrate and semi-curing (B-stage) by heating or the like. Examples of the organic fiber base material include an aramid resin, a PLC resin, a PBO resin, a polyester resin, an aromatic polyester resin, a polyimide resin, an organic fiber base material including ultrahigh molecular weight polyethylene and tetrafluoroethylene resin, and a mixture thereof. It is done.
These organic fiber base materials have shapes such as woven fabric, non-woven fabric, robink, chopped strand mat, and surfacing mat, but the material and shape are selected depending on the intended use and performance of the molded product, and are necessary. Thus, it is possible to combine a single material or two or more materials and shapes. The thickness of the substrate is not particularly limited, and for example, about 0.03 to 0.5 mm can be used, and the surface treated with a silane coupling agent, corona, plasma, etc. has heat resistance and moisture resistance, It is suitable from the viewpoint of workability. After impregnating or coating the base material so that the amount of the resin composition attached to the base material is 20 to 90% by mass in terms of the resin content of the prepreg after drying, the temperature is usually 100 to 200 ° C. And dried for 1 to 30 minutes and semi-cured (B-stage).
Through the above steps, the prepreg of the present invention can be obtained.

本発明の積層板は、前述の本発明のプリプレグを用いて、積層成形して、形成することができる。本発明のプリプレグを、例えば、1〜20枚重ね、その片面又は両面に銅及びアルミニウム等の金属箔を配置した構成で積層成形することにより製造することができる。金属箔は、電気絶縁材料用途で用いるものであれば特に制限されない。また、成形条件は、例えば、電気絶縁材料用積層板及び多層板の手法が適用でき、例えば多段プレス、多段真空プレス、連続成形、オートクレーブ成形機等を使用し、温度100〜250℃、圧力2〜100kg/cm(0.2〜9.8MPa)、加熱時間0.1〜5時間の範囲で成形することができる。また、本発明のプリプレグと内層用配線板とを組合せ、積層成形して、多層板を製造することもできる。
これ等の積層板を常法によりエッチングしたり、めっきをすることにより配線板とすることができる。
The laminate of the present invention can be formed by laminate molding using the prepreg of the present invention described above. The prepreg of the present invention can be produced, for example, by laminating 1 to 20 sheets and laminating and forming a metal foil such as copper and aluminum on one or both sides thereof. The metal foil is not particularly limited as long as it is used for electrical insulating material applications. In addition, as the molding conditions, for example, a method of a laminated plate for an electrical insulating material and a multilayer plate can be applied. For example, a multi-stage press, a multi-stage vacuum press, continuous molding, an autoclave molding machine, etc. are used, and It can be molded in a range of ˜100 kg / cm 2 (0.2 to 9.8 MPa) and heating time of 0.1 to 5 hours. Further, the prepreg of the present invention and the inner layer wiring board can be combined and laminated to produce a multilayer board.
These laminated boards can be made into a wiring board by etching or plating them by a conventional method.

次に、下記の実施例により本発明を更に詳しく説明するが、これらの実施例は本発明をいかなる意味においても制限するものではない。
製造例1:相容化樹脂(1−1)の製造
温度計、攪拌装置、還流冷却管の付いた加熱及び冷却可能な容積3リットルの反応容器に、1分子中に少なくとも2個のシアネート基を有する化合物(b)としてビスフェノールA型シアネート樹脂(ロンザジャパン株式会社製;商品名Primaset BADCy):600.0gと、一般式(I)で示される末端に1級アミノを有するシロキサン樹脂(a)として下記式(V)に示すシロキサン樹脂(信越化学工業株式会社製;商品名KF−8010、アミノ基当量;450):200.0gと、1分子中に少なくとも2個のエポキシ基を有する化合物(c)としてビフェニル型エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン株式会社製;商品名YX−4000、エポキシ当量;186):200.0gと、溶媒としてトルエン:1000.0gを投入した。次いで、攪拌しながら120℃に昇温し、樹脂固形分が溶解し均一な溶液になっていることを確認した後、ナフテン酸亜鉛の8質量%ミネラルスピリット溶液を0.01g添加し、約110℃で4時間反応を行った。その後、室温(25℃)に冷却し相容化樹脂(1−1)の溶液を得た。この反応溶液を少量取り出し、GPC測定(ポリスチレン換算、溶離液:テトラヒドロフラン)を行ったところ、溶出時間が約12.4分付近に出現する合成原料のビスフェノールA型シアネート樹脂のピーク面積が、反応開始時のビスフェノールA型シアネート樹脂のピーク面積と比較し、ピーク面積の消失率が68%であった。また、約10.9分付近、及び8.0〜10.0付近に出現する熱硬化性樹脂の生成物のピークが確認された。さらに、少量取り出した反応溶液を、メタノールとベンゼンの混合溶媒(混合質量比1:1)に滴下して再沈殿させることにより、精製された固形分を取り出し、FT−IR測定を行ったところ、イミノカルバメート基に起因する1700cm−1付近のピーク、また、トリアジン環に起因する1560cm−1付近、及び1380cm−1付近の強いピークが確認でき、相容化樹脂(1−1)が製造されていることを確認した。
Next, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but these examples do not limit the present invention in any way.
Production Example 1: Production of compatibilizing resin (1-1) At least two cyanate groups in one molecule were added to a reaction vessel having a volume of 3 liters which can be heated and cooled with a thermometer, a stirrer and a reflux condenser. Bisphenol A type cyanate resin (manufactured by Lonza Japan Co., Ltd .; trade name Primaset BADCy): 600.0 g and a siloxane resin having a primary amino group represented by the general formula (I) (a) As a siloxane resin represented by the following formula (V) (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .; trade name KF-8010, amino group equivalent; 450): 200.0 g and a compound having at least two epoxy groups in one molecule ( c) Biphenyl type epoxy resin (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd .; trade name YX-4000, epoxy equivalent; 186): 200.0 g Toluene as the solvent: 1000.0 g was charged. Next, the temperature was raised to 120 ° C. with stirring, and after confirming that the resin solids had dissolved and became a uniform solution, 0.01 g of an 8% by mass mineral spirit solution of zinc naphthenate was added, and about 110 The reaction was carried out at 4 ° C. for 4 hours. Then, it cooled to room temperature (25 degreeC) and the solution of the compatibilizing resin (1-1) was obtained. A small amount of this reaction solution was taken out and subjected to GPC measurement (polystyrene conversion, eluent: tetrahydrofuran). As a result, the peak area of the bisphenol A type cyanate resin, which is a synthetic raw material and the elution time appears around 12.4 minutes, is the start of the reaction. Compared to the peak area of the bisphenol A type cyanate resin at the time, the disappearance rate of the peak area was 68%. Moreover, the peak of the product of the thermosetting resin which appears at about 10.9 minutes vicinity and 8.0-10.0 vicinity was confirmed. Furthermore, when the reaction solution taken out in a small amount was dropped into a mixed solvent of methanol and benzene (mixing mass ratio 1: 1) and reprecipitated, the purified solid content was taken out and subjected to FT-IR measurement. A peak around 1700 cm −1 due to the iminocarbamate group, a strong peak near 1560 cm −1 due to the triazine ring, and a strong peak near 1380 cm −1 can be confirmed, and the compatibilizing resin (1-1) was produced. I confirmed.

Figure 2015063614
(式(V)中のpは平均して5〜10の数)
Figure 2015063614
(P in the formula (V) is a number of 5 to 10 on average)

製造例2:相容化樹脂(1−2)の製造
温度計、攪拌装置、還流冷却管の付いた加熱及び冷却可能な容積3リットルの反応容器に、ノボラック型シアネート樹脂(ロンザジャパン株式会社製;商品名Primaset PT−15,重量平均分子量500〜1,000):800.0gと、下記式(VI)に示すシロキサン樹脂(信越化学工業株式会社製;商品名X−22−161A、アミノ基当量;840):100.0gと、ナフトールアラルキル・クレゾール共重合型エポキシ樹脂(DIC株式会社製;商品名NC−7000L、エポキシ当量;230):100.0gと、トルエン:1000.0gを投入した。次いで、攪拌しながら120℃に昇温し、樹脂固形分が溶解し均一な溶液になっていることを確認した後、ナフテン酸亜鉛の8質量%ミネラルスピリット溶液を0.01g添加し、約110℃で4時間反応を行った。その後、室温に冷却し相容化樹脂(1−2)の溶液を得た。この反応溶液を少量取り出し、GPC測定(ポリスチレン換算、溶離液:テトラヒドロフラン)を行ったところ、溶出時間が約12.1分付近に出現する合成原料のノボラック型シアネート樹脂のピーク面積が、反応開始時のノボラック型シアネート樹脂のピーク面積と比較し、ピーク面積の消失率が43%であった。また、約10.9分付近、及び8.0〜10.0付近に出現する熱硬化性樹脂の生成物のピークが確認された。さらに、少量取り出した反応溶液を、メタノールとベンゼンの混合溶媒(混合質量比1:1)に滴下して再沈殿させることにより、精製された固形分を取り出し、FT−IR測定を行ったところ、イミノカルバメート基に起因する1700cm−1付近のピーク、また、トリアジン環に起因する1560cm−1付近、及び1380cm−1付近の強いピークが確認でき、相容化樹脂(1−2)が製造されていることを確認した。
Production Example 2: Production of compatibilizing resin (1-2) A novolak cyanate resin (manufactured by Lonza Japan Co., Ltd.) was placed in a 3 liter reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, and a reflux condenser. Trade name: Primaset PT-15, weight average molecular weight: 500 to 1,000): 800.0 g and a siloxane resin represented by the following formula (VI) (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .; trade name: X-22-161A, amino group) Equivalent; 840): 100.0 g and naphthol aralkyl-cresol copolymerized epoxy resin (manufactured by DIC Corporation; trade name NC-7000L, epoxy equivalent; 230): 100.0 g and toluene: 1000.0 g . Next, the temperature was raised to 120 ° C. with stirring, and after confirming that the resin solids had dissolved and became a uniform solution, 0.01 g of an 8% by mass mineral spirit solution of zinc naphthenate was added, and about 110 The reaction was carried out at 4 ° C. for 4 hours. Then, it cooled to room temperature and obtained the solution of compatibilizing resin (1-2). A small amount of this reaction solution was taken out and subjected to GPC measurement (polystyrene conversion, eluent: tetrahydrofuran). As a result, the peak area of the novolac-type cyanate resin, which is a synthetic raw material with an elution time of about 12.1 minutes, The disappearance rate of the peak area was 43% as compared with the peak area of the novolak-type cyanate resin. Moreover, the peak of the product of the thermosetting resin which appears at about 10.9 minutes vicinity and 8.0-10.0 vicinity was confirmed. Furthermore, when the reaction solution taken out in a small amount was dropped into a mixed solvent of methanol and benzene (mixing mass ratio 1: 1) and reprecipitated, the purified solid content was taken out and subjected to FT-IR measurement. A peak near 1700 cm −1 due to the iminocarbamate group, a strong peak near 1560 cm −1 due to the triazine ring, and a strong peak near 1380 cm −1 can be confirmed, and the compatibilizing resin (1-2) is produced. I confirmed.

Figure 2015063614
(式(VI)中のqは平均して20〜25の数)
Figure 2015063614
(Q in the formula (VI) is an average of 20 to 25)

製造例3:相容化樹脂(1−3)の製造
温度計、攪拌装置、還流冷却管の付いた加熱及び冷却可能な容積3リットルの反応容器に、ジシクロペンタジエン型シアネート樹脂(ロンザジャパン株式会社製;商品名Primaset DT−4000,重量平均分子量500〜1,000):400.0gと、下記式(VII)に示すシロキサン樹脂(信越化学工業株式会社製;商品名KF−8012、アミノ基当量;2,300):100.0gと、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂(日本化薬株式会社製;商品名NC−3000H、エポキシ当量;280):500.0gと、メシチレン:1000.0gを投入した。次いで、攪拌しながら120℃に昇温し、樹脂固形分が溶解し均一な溶液になっていることを確認した後、ナフテン酸亜鉛の8質量%ミネラルスピリット溶液を0.30g添加し、約110℃で4時間反応を行った。その後、室温に冷却し、相容化樹脂(1−3)の溶液を得た。この反応溶液を少量取り出し、GPC測定(ポリスチレン換算、溶離液:テトラヒドロフラン)を行ったところ、溶出時間が約12.0分付近に出現する合成原料のジシクロペンタジエン型シアネート樹脂のピーク面積が、反応開始時のジシクロペンタジエン型シアネート樹脂のピーク面積と比較し、ピーク面積の消失率が43%であった。また、約10.9分付近、及び8.0〜10.0付近に出現する熱硬化性樹脂の生成物のピークが確認された。さらに、少量取り出した反応溶液を、メタノールとベンゼンの混合溶媒(混合質量比1:1)に滴下して再沈殿させることにより、精製された固形分を取り出し、FT−IR測定を行ったところ、イミノカルバメート基に起因する1700cm−1付近のピーク、また、トリアジン環に起因する1560cm−1付近、及び1380cm−1付近の強いピークが確認でき、相容化樹脂(1−3)が製造されていることを確認した。
Production Example 3: Production of compatibilizing resin (1-3) Dicyclopentadiene-type cyanate resin (Lonza Japan Co., Ltd.) was added to a 3 liter reaction vessel with a thermometer, a stirrer, a reflux condenser and a heatable and coolable volume. Product name: Primaset DT-4000, weight average molecular weight 500 to 1,000): 400.0 g and a siloxane resin represented by the following formula (VII) (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .; product name KF-8012, amino group) Equivalent; 2,300): 100.0 g and biphenyl aralkyl epoxy resin (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd .; trade name NC-3000H, epoxy equivalent; 280): 500.0 g and mesitylene: 1000.0 g were charged. . Next, the temperature was raised to 120 ° C. while stirring, and after confirming that the resin solids had dissolved and became a uniform solution, 0.30 g of an 8% by mass mineral spirit solution of zinc naphthenate was added, and about 110 The reaction was carried out at 4 ° C. for 4 hours. Then, it cooled to room temperature and obtained the solution of compatibilizing resin (1-3). A small amount of this reaction solution was taken out and subjected to GPC measurement (polystyrene conversion, eluent: tetrahydrofuran). As a result, the peak area of the synthetic raw material dicyclopentadiene-type cyanate resin, whose elution time appears around 12.0 minutes, Compared with the peak area of the dicyclopentadiene-type cyanate resin at the start, the disappearance rate of the peak area was 43%. Moreover, the peak of the product of the thermosetting resin which appears at about 10.9 minutes vicinity and 8.0-10.0 vicinity was confirmed. Furthermore, when the reaction solution taken out in a small amount was dropped into a mixed solvent of methanol and benzene (mixing mass ratio 1: 1) and reprecipitated, the purified solid content was taken out and subjected to FT-IR measurement. imino carbamate due to group 1700 cm -1 vicinity of the peak, also around 1560 cm -1 due to the triazine ring, and 1380cm vicinity of can strong peak is confirmed -1, compatibilizing resin (1-3) is prepared I confirmed.

Figure 2015063614
(式(VII)中のrは平均して55〜60の数)
Figure 2015063614
(R in formula (VII) is an average number of 55-60)

製造例4:相容化樹脂(1−4)の製造
温度計、攪拌装置、還流冷却管の付いた加熱及び冷却可能な容積3リットルの反応容器に、ビスフェノールA型シアネート樹脂(ロンザジャパン株式会社製;商品名Primaset BADCy):400.0gと、下記式(VIII)に示すシロキサン樹脂(東レ・ダウコーニング株式会社製;商品名BY16−871、アミノ基当量;130):500.0gと、ナフタレン型エポキシ樹脂(DIC株式会社製;商品名エピクロンHP−4032、エポキシ当量;150):100.0gと、トルエン:1000.0gを投入した。次いで、攪拌しながら120℃に昇温し、樹脂固形分が溶解し均一な溶液になっていることを確認した後、ナフテン酸亜鉛の8質量%ミネラルスピリット溶液を0.01g添加し、約110℃で4時間反応を行った。その後、室温に冷却し相容化樹脂(1−4)の溶液を得た。この反応溶液を少量取り出し、GPC測定(ポリスチレン換算、溶離液:テトラヒドロフラン)を行ったところ、溶出時間が約12.4分付近に出現する合成原料のビスフェノールA型シアネート樹脂のピーク面積が、反応開始時のビスフェノールA型シアネート樹脂のピーク面積と比較し、ピーク面積の消失率が55%であった。また、約10.9分付近、及び8.0〜10.0付近に出現する熱硬化性樹脂の生成物のピークが確認された。さらに、少量取り出した反応溶液を、メタノールとベンゼンの混合溶媒(混合質量比1:1)に滴下して再沈殿させることにより、精製された固形分を取り出し、FT−IR測定を行ったところ、イミノカルバメート基に起因する1700cm−1付近のピーク、また、トリアジン環に起因する1560cm−1付近、及び1380cm−1付近の強いピークが確認でき、相容化樹脂(1−4)が製造されていることを確認した。
Production Example 4: Production of Compatibilized Resin (1-4) A bisphenol A type cyanate resin (Lonza Japan Co., Ltd.) was added to a reaction vessel with a volume of 3 liters that can be heated and cooled with a thermometer, a stirrer, and a reflux condenser. Product name: Primaset BADCy): 400.0 g and siloxane resin represented by the following formula (VIII) (manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd .; product name BY16-871, amino group equivalent: 130): 500.0 g, naphthalene Type epoxy resin (manufactured by DIC Corporation; trade name: Epicron HP-4032, epoxy equivalent: 150): 100.0 g and toluene: 1000.0 g were charged. Next, the temperature was raised to 120 ° C. with stirring, and after confirming that the resin solids had dissolved and became a uniform solution, 0.01 g of an 8% by mass mineral spirit solution of zinc naphthenate was added, and about 110 The reaction was carried out at 4 ° C. for 4 hours. Then, it cooled to room temperature and obtained the solution of compatibilizing resin (1-4). A small amount of this reaction solution was taken out and subjected to GPC measurement (polystyrene conversion, eluent: tetrahydrofuran). As a result, the peak area of the bisphenol A type cyanate resin, which is a synthetic raw material and the elution time appears around 12.4 minutes, is the start of the reaction. Compared with the peak area of the bisphenol A type cyanate resin at the time, the disappearance rate of the peak area was 55%. Moreover, the peak of the product of the thermosetting resin which appears at about 10.9 minutes vicinity and 8.0-10.0 vicinity was confirmed. Furthermore, when the reaction solution taken out in a small amount was dropped into a mixed solvent of methanol and benzene (mixing mass ratio 1: 1) and reprecipitated, the purified solid content was taken out and subjected to FT-IR measurement. imino carbamate due to group 1700 cm -1 vicinity of the peak, also around 1560 cm -1 due to the triazine ring, and 1380cm vicinity of can strong peak is confirmed -1, compatibilizing resin (1-4) is prepared I confirmed.

Figure 2015063614
(式(VIII)中のsは平均して0〜5の数)
Figure 2015063614
(S in the formula (VIII) is an average of 0 to 5)

製造例5:式(II)で示されるトリメトキシシラン化合物により表面処理(湿式処理)された溶融シリカ(2−1)の製造
温度計、攪拌装置、還流冷却管の付いた加熱及び冷却可能な容積3リットルの反応容器に、溶融シリカ(株式会社アドマテックス製;商品名SO−25R):700.0gと、プロピレングリコールモノメチルエーテル:1000.0gを配合し、攪拌しながらN−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業株式会社製;商品名KBM−573):7.0gを添加した。次いで80℃に昇温し、80℃で1時間反応を行い溶融シリカの表面処理(湿式処理)を行った後、室温に冷却し、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシランにより表面処理(湿式処理)された溶融シリカ(2−1)の溶液を得た。
Production Example 5: Production of fused silica (2-1) surface-treated (wet treatment) with a trimethoxysilane compound represented by the formula (II) Heatable and coolable with thermometer, stirrer and reflux condenser Fused silica (manufactured by Admatechs Co., Ltd .; trade name SO-25R): 700.0 g and propylene glycol monomethyl ether: 1000.0 g were blended in a reaction vessel having a volume of 3 liters and stirred with N-phenyl-3- Aminopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .; trade name KBM-573): 7.0 g was added. Next, the temperature was raised to 80 ° C., reacted at 80 ° C. for 1 hour to perform surface treatment of the fused silica (wet treatment), then cooled to room temperature, and surface treatment with N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane ( A solution of fused silica (2-1) that was wet-treated was obtained.

比較製造例1:(比較1)の製造
温度計、攪拌装置、還流冷却管の付いた加熱及び冷却可能な容積3リットルの反応容器に、ビスフェノールA型シアネート樹脂(ロンザジャパン株式会社製;商品名Primaset BADCy):600.0gと、上記式(VI)に示すシロキサン樹脂(信越化学工業株式会社製;商品名X−22−161A、アミノ基当量;840):200.0gと、ビフェニル型エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン株式会社製;商品名YX−4000、エポキシ当量;186):200.0gと、トルエン:1000.0gを投入した。次いで、攪拌しながら120℃に昇温し、樹脂固形分が溶解し均一な溶液になっていることを確認した後、ナフテン酸亜鉛の8質量%ミネラルスピリット溶液を0.01g添加し、約110℃で1時間反応を行った。その後、室温に冷却し(比較1)の溶液を得た。この反応溶液を少量取り出し、GPC測定(ポリスチレン換算、溶離液:テトラヒドロフラン)を行ったところ、溶出時間が約12.4分付近に出現する合成原料のビスフェノールA型シアネート樹脂のピーク面積が、反応開始時のビスフェノールA型シアネート樹脂のピーク面積と比較し、ピーク面積の消失率が18%であった。また、この溶液は翌日結晶化により沈殿物が生じた。
Comparative Production Example 1: Production of (Comparative 1) A bisphenol A type cyanate resin (manufactured by Lonza Japan Co., Ltd.) was added to a reaction vessel having a volume of 3 liters which can be heated and cooled with a thermometer, a stirrer and a reflux condenser. Primeset BADCy): 600.0 g and a siloxane resin represented by the above formula (VI) (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .; trade name X-22-161A, amino group equivalent; 840): 200.0 g, biphenyl type epoxy resin (Japan Epoxy Resin Co., Ltd .; trade name YX-4000, epoxy equivalent; 186): 200.0 g and toluene: 1000.0 g were charged. Next, the temperature was raised to 120 ° C. with stirring, and after confirming that the resin solids had dissolved and became a uniform solution, 0.01 g of an 8% by mass mineral spirit solution of zinc naphthenate was added, and about 110 The reaction was carried out at 1 ° C. for 1 hour. Then, it cooled to room temperature and obtained the solution of (Comparative 1). A small amount of this reaction solution was taken out and subjected to GPC measurement (polystyrene conversion, eluent: tetrahydrofuran). As a result, the peak area of the bisphenol A type cyanate resin, which is a synthetic raw material and the elution time appears around 12.4 minutes, is the start of the reaction. Compared with the peak area of the bisphenol A type cyanate resin at the time, the disappearance rate of the peak area was 18%. In addition, a precipitate was formed in the solution by crystallization the next day.

比較製造例2:(比較2)の製造
温度計、攪拌装置、還流冷却管の付いた加熱及び冷却可能な容積3リットルの反応容器に、ビスフェノールA型シアネート樹脂(ロンザジャパン株式会社製;商品名Primaset BADCy):600.0gと、上記式(VI)に示すシロキサン樹脂(信越化学工業株式会社製;商品名X−22−161A、アミノ基当量;840):200.0gと、ビフェニル型エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン株式会社製;商品名YX−4000、エポキシ当量;186):200.0gと、トルエン:1000.0gを投入した。次いで、攪拌しながら120℃に昇温し、樹脂固形分が溶解し均一な溶液になっていることを確認した後、ナフテン酸亜鉛の8質量%ミネラルスピリット溶液を0.01g添加し、約120℃で6時間反応を行った。その後、室温に冷却し(比較2)の溶液を得た。この反応溶液を少量取り出し、GPC測定(ポリスチレン換算、溶離液:テトラヒドロフラン)を行ったところ、溶出時間が約12.4分付近に出現する合成原料のビスフェノールA型シアネート樹脂のピーク面積が、反応開始時のビスフェノールA型シアネート樹脂のピーク面積と比較し、ピーク面積の消失率が76%であった。
Comparative Production Example 2: Production of (Comparative 2) A bisphenol A type cyanate resin (manufactured by Lonza Japan, Inc. Primeset BADCy): 600.0 g and a siloxane resin represented by the above formula (VI) (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .; trade name X-22-161A, amino group equivalent; 840): 200.0 g, biphenyl type epoxy resin (Japan Epoxy Resin Co., Ltd .; trade name YX-4000, epoxy equivalent; 186): 200.0 g and toluene: 1000.0 g were charged. Next, the temperature was raised to 120 ° C. while stirring, and after confirming that the resin solids had dissolved and became a uniform solution, 0.01 g of an 8% by mass mineral spirit solution of zinc naphthenate was added, and about 120 The reaction was carried out at 6 ° C. for 6 hours. Then, it cooled to room temperature and obtained the solution of (comparative 2). A small amount of this reaction solution was taken out and subjected to GPC measurement (polystyrene conversion, eluent: tetrahydrofuran). As a result, the peak area of the bisphenol A type cyanate resin, which is a synthetic raw material and the elution time appears around 12.4 minutes, is the start of the reaction. Compared with the peak area of the bisphenol A type cyanate resin at the time, the disappearance rate of the peak area was 76%.

比較製造例3:(比較3)の製造
温度計、攪拌装置、還流冷却管の付いた加熱及び冷却可能な容積2リットルの反応容器に、ビスフェノールA型シアネート樹脂(ロンザジャパン株式会社製;商品名Primaset BADCy):600.0gと、上記式(VI)に示すシロキサン樹脂(信越化学工業株式会社製;商品名X−22−161A、アミノ基当量;840):200.0gと、トルエン:800.0gを投入した。次いで、攪拌しながら120℃に昇温し、樹脂固形分が溶解し均一な溶液になっていることを確認した後、ナフテン酸亜鉛の8質量%ミネラルスピリット溶液を0.01g添加し、約110℃で4時間反応を行った。その後、室温に冷却し(比較3)の溶液を得た。この反応溶液を少量取り出し、GPC測定(ポリスチレン換算、溶離液:テトラヒドロフラン)を行ったところ、溶出時間が約12.4分付近に出現する合成原料のビスフェノールA型シアネート樹脂のピーク面積が、反応開始時のビスフェノールA型シアネート樹脂のピーク面積と比較し、ピーク面積の消失率が53%であった。
Comparative Production Example 3: Production of (Comparative 3) A bisphenol A type cyanate resin (manufactured by Lonza Japan Co., Ltd.) was added to a 2 liter heatable and coolable reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer and a reflux condenser. (Primaset BADCy): 600.0 g, a siloxane resin represented by the above formula (VI) (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .; trade name X-22-161A, amino group equivalent; 840): 200.0 g, toluene: 800. 0 g was charged. Next, the temperature was raised to 120 ° C. with stirring, and after confirming that the resin solids had dissolved and became a uniform solution, 0.01 g of an 8% by mass mineral spirit solution of zinc naphthenate was added, and about 110 The reaction was carried out at 4 ° C. for 4 hours. Then, it cooled to room temperature and obtained the solution of (comparative 3). A small amount of this reaction solution was taken out and subjected to GPC measurement (polystyrene conversion, eluent: tetrahydrofuran). As a result, the peak area of the bisphenol A type cyanate resin, which is a synthetic raw material and the elution time appears around 12.4 minutes, is the start of the reaction. Compared to the peak area of the bisphenol A-type cyanate resin at the time, the disappearance rate of the peak area was 53%.

(実施例1〜6、比較例1〜5)
製造例1〜4により得られた成分(1)の相容化樹脂、及び比較製造例1〜3で得られた樹脂、及び、製造例5又は商業的に入手した成分(2)、また、必要により成分(3)、硬化促進剤、及び希釈溶剤にメチルエチルケトンを使用して、表1と表2に示した配合割合(質量部)で混合して樹脂分60質量%の均一なワニスを得た。次に、上記ワニスを厚さ0.2mmの有機繊維基材に含浸塗工し、160℃で10分加熱乾燥して樹脂含有量55質量%のプリプレグを得た。次に、このプリプレグを4枚重ね、18μmの電解銅箔を上下に配置し、圧力25kg/cm、温度185℃で90分間プレスを行って、銅張積層板を得た。このようにして得られた銅張積層板を用いて、銅箔接着性(銅箔ピール強度)、ガラス転移温度、はんだ耐熱性、吸湿性(吸水率)、難燃性、比誘電率(1GHz)、誘電正接(1GHz)について以下の方法で測定・評価し、表3と表4に測定・評価結果を示した。
(Examples 1-6, Comparative Examples 1-5)
Component (1) compatibilizing resin obtained in Production Examples 1 to 4, and resin obtained in Comparative Production Examples 1 to 3, and Production Example 5 or commercially available component (2), If necessary, use methyl ethyl ketone as a component (3), a curing accelerator, and a diluent solvent, and mix at a blending ratio (parts by mass) shown in Tables 1 and 2 to obtain a uniform varnish having a resin content of 60% by mass. It was. Next, the organic varnish having a thickness of 0.2 mm was impregnated with the varnish and dried by heating at 160 ° C. for 10 minutes to obtain a prepreg having a resin content of 55% by mass. Next, four prepregs were stacked, 18 μm electrolytic copper foils were placed one above the other, and pressed at a pressure of 25 kg / cm 2 and a temperature of 185 ° C. for 90 minutes to obtain a copper clad laminate. Using the copper-clad laminate thus obtained, copper foil adhesion (copper foil peel strength), glass transition temperature, solder heat resistance, moisture absorption (water absorption), flame retardancy, relative dielectric constant (1 GHz ) And dielectric loss tangent (1 GHz) were measured and evaluated by the following method. Tables 3 and 4 show the measurement and evaluation results.

(1)銅箔接着性(銅箔ピール強度)の評価
銅張積層板を銅エッチング液に浸漬することにより1cm幅の銅箔を形成して評価基板を作製し、引張り試験機を用いて銅箔の接着性(ピール強度)を測定した。
(2)線熱膨張係数の測定
銅張積層板を銅エッチング液に浸漬することにより銅箔を取り除いた5mm角の評価基板を作製し、TMA試験装置(デュポン社製、TMA2940)を用い、評価基板の面方向の30℃〜100℃の線熱膨張率を測定した。
(1) Evaluation of copper foil adhesion (copper foil peel strength) A copper-clad laminate is dipped in a copper etching solution to form a 1 cm wide copper foil to produce an evaluation substrate, and copper is tested using a tensile tester. The adhesion (peel strength) of the foil was measured.
(2) Measurement of linear thermal expansion coefficient A 5-mm square evaluation board from which copper foil was removed by immersing a copper-clad laminate in a copper etching solution was prepared and evaluated using a TMA test apparatus (manufactured by DuPont, TMA2940). The linear thermal expansion coefficient of 30 to 100 ° C. in the surface direction of the substrate was measured.

Figure 2015063614
Figure 2015063614

Figure 2015063614
表中の数字は、固形分の質量部により示されている。注書きは、それぞれ
*1:溶融シリカに対し1.0質量%のN−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシランにより表面処理された溶融シリカ(株式会社アドマテック製;商品名SC−2050KNK,希釈溶剤;メチルイソブチルケトン)
*2:溶融シリカに対し1.0wt%のN−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシランにより表面処理された溶融シリカ(株式会社アドマテック製;商品名SC−2050HNK,希釈溶剤;シクロヘキサノン)
*3:ベーマイト型水酸化アルミニウム(河合石灰工業株式会社製;商品名BMT−3L,熱分解温度:400℃)
*4:モリブデン酸亜鉛をタルクに担持した無機難燃助剤(シャーウィン・ウィリアムス社製;商品名 ケムガード1100)
*5:アラミド繊維(帝人株式会社)
*6:芳香族ポリエステル繊維(LCP繊維、KBセーレン株式会社)
*7:BPO繊維(ポリパラフェニレンベンズオキサゾール繊維、東洋紡株式会社)
*8:ナフテン酸亜鉛の8質量%ミネラルスピリット溶液
*9:ビフェニル型エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン株式会社製;商品名YX−4000、エポキシ当量;186)
*10:溶融シリカ(株式会社アドマテック製;商品名SO−25R)
*11:溶融シリカに対し1.0質量%のγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランにより表面処理された溶融シリカ(株式会社アドマテック製;商品名SC1030−MJA,希釈溶剤;メチルエチルケトン)を意味する。
Figure 2015063614
The numbers in the table are indicated by mass parts of solid content. Each order is
* 1: Fused silica surface-treated with 1.0% by mass of N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane with respect to fused silica (manufactured by Admatech Co., Ltd .; trade name SC-2050KNK, diluent solvent: methyl isobutyl ketone)
* 2: Fused silica surface-treated with 1.0 wt% N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane with respect to fused silica (manufactured by Admatech Co., Ltd .; trade name SC-2050HNK, diluent solvent: cyclohexanone)
* 3: Boehmite type aluminum hydroxide (manufactured by Kawai Lime Industry Co., Ltd .; trade name BMT-3L, thermal decomposition temperature: 400 ° C.)
* 4: Inorganic flame retardant aid with zinc molybdate supported on talc (manufactured by Sherwin Williams; trade name Chemguard 1100)
* 5: Aramid fiber (Teijin Limited)
* 6: Aromatic polyester fiber (LCP fiber, KB Seiren Co., Ltd.)
* 7: BPO fiber (polyparaphenylene benzoxazole fiber, Toyobo Co., Ltd.)
* 8: 8% by weight mineral spirit solution of zinc naphthenate
* 9: Biphenyl type epoxy resin (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd .; trade name YX-4000, epoxy equivalent: 186)
* 10: Fused silica (manufactured by Admatech Co., Ltd .; trade name SO-25R)
* 11: Means fused silica (manufactured by Admatech Co., Ltd .; trade name SC1030-MJA, diluent solvent: methyl ethyl ketone) surface-treated with 1.0% by mass of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane based on fused silica.

Figure 2015063614
Figure 2015063614

Figure 2015063614
Figure 2015063614

ピーク面積の消失率が18%の比較1の樹脂を用いた比較例1は、熱硬化性樹脂が析出しワニスを製造できなかった。ピーク面積の消失率が76%の比較2の樹脂を用いた比較例2は、成形性が不良であり積層板を作製できなかった(溶融シリカとの組み合わせで比較例4、5ではかろうじて作製可)。シロキサン樹脂(a)と、シアネート基を有する化合物(b)のみのをプレ反応させた比較例3は、樹脂が分離し、プリプレグ及び積層板を作製できなかった。   In Comparative Example 1 using the resin of Comparative 1 having a peak area disappearance rate of 18%, the thermosetting resin was precipitated and the varnish could not be produced. Comparative Example 2 using the resin of Comparative 2 having a peak area disappearance ratio of 76% was poor in moldability and could not produce a laminate (comparable to Comparative Examples 4 and 5 in combination with fused silica). ). In Comparative Example 3 in which only the siloxane resin (a) and only the compound (b) having a cyanate group were pre-reacted, the resin was separated, and a prepreg and a laminate could not be produced.

表から明らかなように、シロキサン樹脂(a)とシアネート基を有する化合物(b)とエポキシ基を有する化合物(c)をプレ反応させて、(b)のシアネート基を有する化合物の反応率(消失率)を30〜70mol%となるようにして得られる相容化樹脂と有機繊維基材を用いた本発明の実施例は、銅箔ピール強度、低熱膨張性に優れている。一方、比較例は、銅箔ピール強度、熱膨張性のいずれにおいても特性に劣っている。   As is apparent from the table, the reaction rate (disappearance) of the compound (c) having a cyanate group is pre-reacted with the siloxane resin (a), the compound (b) having a cyanate group, and the compound (c) having an epoxy group. The embodiment of the present invention using the compatibilizing resin and the organic fiber base material obtained so that the ratio is 30 to 70 mol% is excellent in copper foil peel strength and low thermal expansion. On the other hand, the comparative example is inferior in characteristics in both copper foil peel strength and thermal expansibility.

本発明の相容化樹脂を有機繊維基材に含浸又は塗工して得たプリプレグ、及び該プリプレグを積層成形することにより製造した銅張積層板は、低熱膨張率、高銅箔ピール強度の特性を発現しており、電子機器用のプリント配線板などに有用である。   A prepreg obtained by impregnating or coating the compatibilizing resin of the present invention on an organic fiber base material, and a copper-clad laminate produced by laminating the prepreg have a low thermal expansion coefficient and a high copper foil peel strength. It exhibits its characteristics and is useful for printed wiring boards for electronic devices.

Claims (6)

下記一般式(I)で示される末端に1級アミノを有するシロキサン樹脂(a)と、1分子中に少なくとも2個のシアネート基を有する化合物(b)と、1分子中に少なくとも2個のエポキシ基を有する化合物(c)と、反応触媒として有機金属塩(d)を、(a)と(b)と(c)の総和100質量部あたりの(a)の使用量を10〜50重量部の範囲、(b)の使用量を40〜80質量部の範囲、(c)の使用量を10〜50質量部の範囲とし、これらを予めトルエン、キシレン、メシチレンから選ばれる溶媒中で80〜120℃の反応温度でイミノカルバメート化反応、及びトリアジン環化反応させ、(b)のシアネート基を有する化合物の反応率(消失率)を30〜70mol%となるようにプレ反応させることにより得られる相容化樹脂を、有機繊維基材に含浸又は塗工し、得られるプリプレグ。
Figure 2015063614
(一般式(I)中Rは各々独立に2価の炭素数1〜5の飽和炭化水素基であり、Arは各々独立に単結合か、又は芳香族基であり、mは0から100までの整数である)
A siloxane resin (a) having a primary amino group represented by the following general formula (I), a compound (b) having at least two cyanate groups in one molecule, and at least two epoxies in one molecule The compound (c) having a group, the organometallic salt (d) as a reaction catalyst, and the amount of (a) used per 100 parts by mass of the sum of (a), (b) and (c) is 10 to 50 parts by weight. The amount of (b) used is in the range of 40 to 80 parts by mass, the amount of (c) used is in the range of 10 to 50 parts by mass, and these are preliminarily selected from 80 to 80 in a solvent selected from toluene, xylene, and mesitylene. It is obtained by performing an iminocarbamination reaction and a triazine cyclization reaction at a reaction temperature of 120 ° C., and performing a prereaction so that the reaction rate (disappearance rate) of the compound having a cyanate group in (b) is 30 to 70 mol%. Compatibility The fat was impregnated or coated on the organic fiber substrate, resulting prepreg.
Figure 2015063614
(In General Formula (I), each R 1 is independently a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms; Ar 1 is each independently a single bond or an aromatic group; (It is an integer up to 100)
下記式(II)で示されるトリメトキシシラン化合物により表面処理(湿式処理)された溶融シリカを、さらに含有する請求項1に記載のプリプレグ。
Figure 2015063614
The prepreg of Claim 1 which further contains the fused silica surface-treated (wet process) with the trimethoxysilane compound shown by following formula (II).
Figure 2015063614
前記有機繊維基材が、アラミド樹脂、PLC樹脂、PBO樹脂、ポリエステル樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、超高分子ポリエチレン及びテトラフルオロエチレン樹脂を含む繊維基材である請求項1又は2に記載のプリプレグ。   The said organic fiber base material is a fiber base material containing an aramid resin, a PLC resin, a PBO resin, a polyester resin, an aromatic polyester resin, a polyimide resin, ultrahigh molecular polyethylene, and a tetrafluoroethylene resin. Prepreg. 前記有機繊維基材が、シランカップリング剤、コロナ、プラズマによって処理されてなる請求項1から3のいずれかに記載のプリプレグ。   The prepreg according to any one of claims 1 to 3, wherein the organic fiber substrate is treated with a silane coupling agent, corona, or plasma. 請求項1〜4のいずれかに記載のプリプレグを成形して得られる積層板。   The laminated board obtained by shape | molding the prepreg in any one of Claims 1-4. 請求項5に記載の積層板に配線形成して得られる配線板。   A wiring board obtained by forming a wiring on the laminated board according to claim 5.
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