[发明专利]片状原纸

说明书

本发明涉及一种片状原纸，它可用于制备电学特性，特别是抗银迁移性很好并且尺寸稳定性极好的层压板。

主要用于印刷电路基材的片状原纸是用酚醛树脂、聚酯树脂等处理的。近年来，随着电子仪器的多功能化和高密化，通孔镀铜和通孔镀银已越来越多，这就要求用纸质基材的层压板具有很好的可靠性。特别需要抗银迁移性和尺寸稳定性极好的片状原纸。

虽然已知一些生产用于解决上述问题的层压板的方法，这些方法有减少层压板中残余离子浓度的方法(日本未经实质审查的专利公告Hai 3-164242和Hai 3-138151)，还有减少片状原纸中残余离子浓度的方法(日本未经实质审查的专利公告Sho 62-191597)，但是这些方法还没有取得足够满意的结果。更详细地说，对于阳离子，即使在造纸过程中经洗涤等步骤能充分除去，由于有吸附位置，在层压板的生产和加工过程中还会存在带进金属离子的可能性。

另外，曾用溶解软木的亚硫酸盐纸浆、棉绒等制造了优质的纸质基材，其抗银迁移性有了提高。然而，这些纸浆的纤维长度较长，纤维很弯，因此就产生了对层压板尺寸稳定性有负面影响问题。

本发明需要解决的问题是确定片状原纸阳离子吸附能力的允许范围，如需要的话，还进一步确定氯离子浓度的允许范围，这二者看来与层压板的电学特性中抗银迁移性特别有关。另外，本发明要解决的问题还有：确定纸浆纤维形态特征的允许范围，使得在满足上述条件的情况下不致影响层压板的尺寸稳定性。

在弄清楚上述允许范围之后，本发明提供一种片状原纸和一种生产它的方法，以便制造电学特性和尺寸稳定性都极好的层压板。

因为注意到在层压板的电学特性中，抗银迁移性与阳离子吸附能力和残余氯离子浓度密切相关，所以发现，将阳离子吸附能力降低至不大于5.0meq/100g纸浆，如果需要的话还可以将残余氯离子浓度控制在不高于100ppm的浓度，本发明的目的就可以有效地加以实现。

上述的离子吸附能力是指将诸如钠、钾、钙、镁和铁的金属离子吸附在纸浆中羧基和磺酰基等阳离子吸附基团上的能力。因此，需将阳离子吸附能力尽可能控制在接近于0.0meq/100g纸浆。其下限没有特别加以限定，但从实际的观点看，它为约0.01meq/100g纸浆。

另外，即使在造纸过程中可以降低阳离子含量，但只要存在吸附阳离子的能力，在层压板的生产和加工过程中仍有重新吸附阳离子的可能性。说得更具体些，对于需要抗银迁移性的层压板，原纸常需用水溶性酚醛树酯进行处理(日本未经实质性审查的专利公告Hei4-168043)。因此，与阳离子吸附能力相关的特性就很重要。

当Na⁺吸附在阳离子吸附能力为5.0meq/100g的纸浆的所有吸附基团上时，Na⁺离子在纸浆中的浓度相当于120ppm。如果使它低于这个值，抗银迁移性明显提高。另外，当阳离子吸附能力超过5.0meq/100g纸浆时，抗银迁移性就明显降低，结果不可能得到很好的电学特性。

对于阳离子吸附能力的测量，虽然羧酸残基的测量方法、磺酸残基的测量方法等等是已知的，但采用Tappi标准方法中提出的羧酸残基的测量方法，就可认为综合地测量了几乎总的阳离子吸附能力。

吸附离子的基团会随着残余本质素的增加而增加。这是因为磺酰基增加的缘故，在本发明中是使用的K值为10或更小的未经漂白的纸浆，它是经长时间蒸煮可以获得的。另外，当生产上述纸浆时，如果蒸煮温度太高，无定形纤维素就会增加，结果使得在漂白过程中更容易产生羧基。在本发明中，采用较低温度以及较高浓度的化学添加物条件下进行蒸煮，可以生产合适的纸浆。

漂白过程中羧基的形成发生在其用氧阶段、过氧化氢阶段、用次氯酸钠阶段等，特别是通过控制用次氯酸的阶段，可以有效地抑制羧基的形成。

氯离子会加快银的电离，被认为对抗银迁移性产生负面影响。因此，需将氯离子浓度尽可能降低至0ppm。下限虽然没有特别限定，但从实际的观点看，下限约为0.01ppm。

在本发明中，采用的是一些无氯漂白方法、如臭氧漂白、碱/过氧化氢漂白和微生物漂白等，或采用低氯漂白(此时加入少量的氯)，这样就将片状原纸中残余氯离子的浓度减少至不高于100ppm，结果其抗银迁移性就明显提高。另外，当片状原纸中残余氯离子的浓度超过100ppm这个值时，抗银迁移性降低很大，这样就不可能获得很好的电学特性。