含树脂片材、以及使用其的结构体和电路板制造技术

提供：提高纤维素纳米纤维无纺布的力学强度、且对于基板的耐弯曲性也得到提高的含树脂片材、以及使用其的结构体和电路板。一种含树脂片材，具有：特定的纤维素纳米纤维无纺布(11)、使纤维素纳米纤维无纺布(11)中的纤维(1)彼此固着的固着剂(2)、和与纤维素纳米纤维无纺布(11)和固着剂(2)接触的树脂(3)，固着剂(2)的储能模量高于树脂(3)的储能模量。一种结构体，其是使该含树脂片材与基板密合而得到的。一种电路板，其具有该结构体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含树脂片材、以及使用其的结构体和电路板
本专利技术涉及具有优异的力学强度、弹性模量和耐弯曲性，且适合于电子设备用的电路板等的含树脂片材、以及使用其的结构体和电路板。
技术介绍
作为电子设备用的电路板，一般来说，使用有如下电路板：使在由玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维等形成的基材中浸渍环氧等树脂而得到的预浸料(半固化状态的树脂绝缘层)与铜等金属箔密合，利用蚀刻法形成电路。另外，为了防止部件安装时的软钎料流出，在电路板上设有阻焊剂。为了提高安装可靠性而期望电路板为高强度(高弹性模量)，对于该构成构件即预浸料、阻焊剂也同样地谋求高弹性模量化。另外，电子设备中使用柔性电路板，从高密度化、薄型的要求出发，柔性电路板也有多层化的要求。作为现有的柔性电路板的多层化材料，有焊接片材、覆盖层，要求有作为电路板的耐弯曲性。作为关于电路板材料的现有技术，例如专利文献1中记载了一种预浸料，其为了获得绝缘可靠性及与布线的应力松弛这两个功能，在芯层两面设有不同强度(弹性模量)的树脂层。另外，专利文献2中记载了，具有规定弹性模量的预浸料。该技术是为了预浸料片材与电路基板的临时固定而通过组合物控制弹性模量的技术。进而，专利文献3中公开了，预浸料中使用两种树脂组合物的技术。该预浸料中，以越靠近表面侧弹性模量越变大的方式，使两种树脂组合物不均匀存在。进而，专利文献4中记载了，为了改善与金属箔的粘接性而在预浸料表面设置粘接层的技术。进而，专利文献5中记载了一种电路板，其使用薄板玻璃、纤维素纳米纤维和树脂的复合材料。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-088280号公报专利文献2：日本特开2006-179716号公报专利文献3：日本特开2010-095557号公报专利文献4：日本特开2004-168943号公报专利文献5：日本特开2008-242154号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，对于上述现有的预浸料和电路板，无法具有充分的力学强度和耐弯曲性。因此，本专利技术的目的在于，提供：提高力学强度且对于耐弯曲性也得到提高的含树脂片材、以及使用其的结构体和电路板。用于解决问题的方案本专利技术人等为了解决上述课题而进行了深入研究，结果发现以下内容。即，由微细的纤维形成的无纺布、例如纤维素纳米纤维无纺布中，纤维彼此缠绕、通过相互作用形成集合体。由此，对纤维的集合体沿单向施加张力时，纤维彼此在接点滑动而被拉开，集合体会绽开，最终导致断裂。如前述那样，电路板使用包含玻璃布、芳族聚酰胺纤维和树脂的预浸料那样的含树脂片材，因此，为了确保电路板的强度，这种纤维的集合体中，防止纤维彼此的滑动变得重要。另一方面，如前述那样，含树脂片材还要求有柔性电路板所需要的耐弯曲性。上述研究的结果，本专利技术人等发现：通过采用以下的构成，可以获得力学强度与耐弯曲性的均衡性。即，本专利技术的含树脂片材的特征在于，具有：纤维素纳米纤维无纺布、使前述纤维素纳米纤维无纺布中的纤维彼此固着的固着剂、和与前述纤维素纳米纤维无纺布和固着剂接触的树脂，该纤维素纳米纤维无纺布由至少包含一层含有70质量％以上再生纤维素微细纤维的纤维素微细纤维层的单层或3层以下的多层构成，且满足下述(1)～(3)的全部必要条件，(1)构成纤维素微细纤维层的纤维的比表面积相当纤维径为0.20μm以上且1.0μm以下，(2)不透气度(airresistance)为1s/100ml以上且40s/100ml以下，(3)膜厚为8μm以上且22μm以下，前述固着剂的储能模量高于前述树脂的储能模量。本专利技术中，前述固着剂的玻璃化转变温度优选高于前述树脂的玻璃化转变温度或软化温度。本专利技术的含树脂片材如下得到：通过固着剂组合物使前述纤维素纳米纤维无纺布的纤维彼此固着后，将树脂组合物浸渍于该固着的纤维素纳米纤维无纺布中，从而得到。此时，前述固着剂组合物的粘度优选为1Pa·s以下。本专利技术的结构体的特征在于，其是使上述本专利技术的含树脂片材与基板密合而得到的。进而，本专利技术的电路板的特征在于，其具有上述本专利技术的结构体。专利技术的效果根据本专利技术，可以得到提高力学强度、且提高耐弯曲性的含树脂片材。即，本专利技术中，发现了如下材料条件：通过作为纤维成分使用再生纤维素微细纤维来构成具有特定物性的纤维素纳米纤维无纺布，且使将该纤维素纳米纤维无纺布中的纤维彼此固着的固着剂的储能模量高于与纤维素纳米纤维无纺布和固着剂接触的树脂的储能模量，可以得到实现高强度、高弹性模量化，且还提高耐弯曲性的含树脂片材。其中，电路板用的树脂绝缘材料要求有高强度化，例如使用环氧等高弹性模量材料时，耐弯曲性变差，但本专利技术中，实现了高弹性模量化、且解决了该耐弯曲性的问题。附图说明图1为示意性地示出本专利技术的含树脂片材的结构的说明图。具体实施方式以下，对本专利技术的实施方式，边参照附图便进行详细说明。图1中示出本专利技术的含树脂片材的结构的说明图。本专利技术的含树脂片材是主要由纤维成分和树脂成分形成的片状体，如图示那样，具有：纤维素纳米纤维无纺布11、使纤维素纳米纤维无纺布11中的纤维1彼此固着的固着剂2、和与纤维素纳米纤维无纺布11和固着剂2接触的树脂3。需要说明的是，图中的符号S表示在纤维素纳米纤维无纺布11内均未浸渍固着剂2和树脂3的空间。本专利技术的含树脂片材中，可以说构成纤维素纳米纤维无纺布11的纤维1与固着剂2、树脂3作为整体形成一个层。本专利技术的含树脂片材中，重要的是，使纤维1彼此固着的固着剂2的储能模量在任意温度下高于树脂3的储能模量。即，本专利技术人等深入研究，结果发现：含树脂片材中所含的各种成分有两个作用，一是作为用于抑制纤维彼此的滑动、使含树脂片材高强度和高弹性模量化的固着剂的作用，另一个是提高耐弯曲性的作用。从上述观点出发，本专利技术人等进一步进行了研究，结果发现：作为含树脂片材中所含的树脂成分的作用，对于确保高强度由固着剂分担，而规定这些固着剂与树脂的储能模量、玻璃化转变温度的关系，另外，对于确保耐弯曲性，通过存在固着剂、树脂和纤维素纳米纤维无纺布，可以良好地确保这两个性能。如此，将树脂成分的作用分成两个，可以兼顾高弹性模量和良好的耐弯曲性的技术是以往未知的。概念性地说明本专利技术时，通过以固着剂将纤维素纳米纤维无纺布中所含的纤维彼此的接点固着，即使沿单向施加张力时，在接点也不会产生滑动，因此，可以使纤维素纳米纤维无纺布高强度、高弹性模量化。进而，通过与纤维素纳米纤维无纺布和固着剂接触的方式浸渍树脂，也可以得到作为含树脂片材的良好的耐弯曲性。因此，根据本专利技术的含树脂片材，可以通过固着剂确保作为要求性能的高弹性模量，且也可以确保耐弯曲性，可以得到仅使用环氧等高弹性模量材料而无法得到的兼具高强度和良好的耐弯曲性两者的含树脂片材。[纤维素纳米纤维无纺布]本专利技术的含树脂片材中使用的纤维素纳米纤维无纺布由至少包含一层含有70质量％以上再生纤维素微细纤维的纤维素微细纤维层的单层或3层以下的多层构成。优选的是，再生纤维素微细纤维为75质量％以上。从树脂的浸渍性的观点出发，不优选再生纤维素微细纤维低于70质量％。首先，对构成上述纤维素纳米纤维无纺布的再生纤维素微细纤维进行说明。本专利技术中，再生纤维素是指，将天然纤维素进行溶解或结晶溶胀(丝光化)处理再生而得到的物质，且为具有以颗粒线衍射而赋予相当于晶格面间隔0.7本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含树脂片材，其特征在于，具有：纤维素纳米纤维无纺布、使所述纤维素纳米纤维无纺布中的纤维彼此固着的固着剂、和与所述纤维素纳米纤维无纺布和固着剂接触的树脂，该纤维素纳米纤维无纺布由至少包含一层含有70质量％以上再生纤维素微细纤维的纤维素微细纤维层的单层或3层以下的多层构成，且满足下述(1)～(3)的全部必要条件，(1)构成纤维素微细纤维层的纤维的比表面积相当纤维径为0.20μm以上且1.0μm以下，(2)不透气度为1s/100ml以上且40s/100ml以下，(3)膜厚为8μm以上且22μm以下，所述固着剂的储能模量高于所述树脂的储能模量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.04 JP 2014-2246031.一种含树脂片材，其特征在于，具有：纤维素纳米纤维无纺布、使所述纤维素纳米纤维无纺布中的纤维彼此固着的固着剂、和与所述纤维素纳米纤维无纺布和固着剂接触的树脂，该纤维素纳米纤维无纺布由至少包含一层含有70质量％以上再生纤维素微细纤维的纤维素微细纤维层的单层或3层以下的多层构成，且满足下述(1)～(3)的全部必要条件，(1)构成纤维素微细纤维层的纤维的比表面积相当纤维径为0.20μm以上且1.0μm以下，(2)不透气度为1s/100ml以上且40s/100ml以下，(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：角谷武德，三轮崇夫，小野博文，斋藤大和，
申请(专利权)人：太阳控股株式会社，旭化成株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP