(57)【要約】【課題】品質不足を解消し、従って、電気産業用のプリント基板又は回路基板製造時の高い純度要求に対応できるプレスクッションを提供する。【解決手段】糸又は繊維から成る繊維面状構成物（２，８）と、シリコーンゴムの架橋により製作されたシリコーンエラストマ及び／又はシリコーンゴムとフルオロシリコーンゴムの架橋により製作されたコポリマ及び／又はシリコーンゴムとフッ素ゴムの架橋により製作されたコポリマとを有する、単一段又は多段熱プレス用のプレスクッション（１，７）であって、前記シリコーンエラストマ及び／又は前記コポリマが付加架橋されているようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸又は繊維から成る繊維面状構成物（２，８）と、
シリコーンゴムの架橋により製作されたシリコーンエラストマ及び／又はシリコーンゴムとフルオロシリコーンゴムの架橋により製作されたコポリマ及び／又はシリコーンゴムとフッ素ゴムの架橋により製作されたコポリマとを有する、
単一段又は多段熱プレス用のプレスクッション（１，７）であって、
前記シリコーンエラストマ及び／又は前記コポリマが付加架橋されていることを特徴とする、単一段又は多段熱プレス用のプレスクッション。
【請求項２】
前記繊維面状構成物（２，８）は、織物又は編み物又はニットである、請求項１記載のプレスクッション。
【請求項３】
前記シリコーンエラストマ及び／又は前記コポリマは、つながっている層の形で、又は糸内に特に１つの織物の経糸（４，１１）及び／又は緯糸（３，１１）として含まれて、前記プレスクッション（１，７）内に存在している、請求項１又は２記載のプレスクッション。
【請求項４】
前記繊維面状構成物（２，８）の糸は、モノフィラメント又はマルチフィラメントの金属糸から成る芯繊維（６，１２）又はモノフィラメント又はマルチフィラメントの高耐熱性のプラスチックフィラメントから成る芯繊維（６，１２）と、
シリコーンエラストマ又はコポリマから成る外被（５，１３）とを有している、請求項３記載のプレスクッション。
【請求項５】
前記繊維面状構成物（２，８）の糸がその外側面にモノフィラメント又はマルチフィラメントの金属糸（４，１１）を有しており、該金属糸は好適には少なくとも部分的に前記シリコーンエラストマ内に又は前記コポリマ内に埋め込まれており、前記シリコーンエラストマ又は前記コポリマと力伝達を行うように結合されている、請求項３記載のプレスクッション。
【請求項６】
前記シリコーンエラストマ又は前記コポリマは、金属成分を有しており、特に、前記シリコーンエラストマ又は前記コポリマ内に均一に分配された金属粉末として、好適には銅粉末、アルミニウム粉末、ブロンズ粉末を有している、請求項１から５までのいずれか１項記載のプレスクッション。
【請求項７】
前記繊維面状構成物（２，８）は、一方の糸系にシリコーンエラストマ又はコポリマを含む糸を有し、他方の糸系にモノフィラメント又はマルチフィラメントの金属糸、特に銅糸、黄銅糸を有している織布である、請求項１から６までのいずれか１項記載のプレスクッション。
【請求項８】
前記プレスクッションの一方の表面又は互いに向かい合って位置する両表面に、全面的な被覆体（９）、好適にはコーティング又はフィルムの形の被覆体が設けられていて、該被覆体の摩擦係数は好適には０．０１〜０．５である、請求項１から７までのいずれか１項記載のプレスクッション。
【請求項９】
前記被覆体（９）は、接着剤（１４）、好適には全面的な接着剤層によってその他のプレスクッション（７）に堅固に結合されており、前記接着剤（１４）若しくは接着剤層は高耐熱性である、請求項８記載のプレスクッション。
【請求項１０】
戻し冷却を行う熱プレスにおいて、好適には多段高圧プレス成形において使用し、好適には電気産業及び電子産業のために、好適にはプリント基板及び回路基板を製造するために使用することを特徴とする、請求項１から９までのいずれか１項記載のプレスクッション（７）の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糸又は繊維から成る繊維面状構成物と、シリコーンゴムの架橋により製作されたシリコーンエラストマ及び／又はシリコーンゴムとフルオロシリコーンゴムの架橋により製作されたコポリマ及び／又はシリコーンゴムとフッ素ゴムの架橋により製作されたコポリマとを有する、単一段又は多段熱プレス用のプレスクッションに関する。
【背景技術】
【０００２】
このような形式のプレスクッションは、戻し冷却を行う及び戻し冷却を行わない液圧式の単一段及び多段熱プレスのために使用される。このようなプレス装置は、木材プレートを熱硬化性又は熱可塑性プラスチックによって被覆するために働く。
【０００３】
加熱プレートとプレス金属板との間に配置されたプレスクッションの機能は、プレス成形品全体にわたって均一な圧力負荷を得るために極めて重要である。このようなプレスクッションがなければ、プレス成形の際に場合によっては後からひずみが生じたり、製造誤差に基づきプレス成形品に厚さ誤差が生じる恐れがある。このような理由からプレスクッションは、プレス成形過程において厚さ誤差を補償できるように十分な弾性、即ち可撓性を有していなければならない。さらには、プレスクッションをたびたび交換する必要がないようにするために、プレスクッションはできるだけ多数のプレスサイクルで使用できるのが望ましいので、圧力放圧後に良好な戻り特性を有していなければならない。さらに重要なプレスクッションの特性はその耐熱性並びに熱伝導性である。この場合、単一段短サイクルプレス成形に関する通常のプレス成形パラメータは、温度２００〜２２０℃、プレス圧２５０Ｎ／ｃｍ２〜５００Ｎ／ｃｍ２、プレス時間１５〜２５秒である。高圧加熱プレスでは、１０００Ｎ／ｃｍ２までの圧力に達することすらあり、この場合、温度は１８０℃まで上昇し、プレス時間は２時間までの可能性がある。
【０００４】
このようなプレスクッションの典型的な一形式は、プレスクッションを、エラストマ繊維と金属糸とを有した織物として構成することである。金属糸は、加熱プレートからプレス金属板への熱伝達のために働く。従って、エラストマ繊維は、良好なクッション特性を得るための良好な戻り率の他に、高耐熱性も備えていなければならない。
【０００５】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１００３２２５３号明細書には、高圧使用のためのプレスクッションが記載されている。このプレスクッションは、耐熱性のクッション材料、例えばメタ系芳香族ポリアミド繊維から成っている。耐熱性のある繊維は、ニードルパンチングで絡合一体化され、これにより弾力性のあるフェルト状材料が形成されている。このようなプレスクッションの熱伝達性を改善するために、欧州特許第１４６２２３３Ａ１号明細書によれば、メタ系芳香族ポリアミド繊維に加えて付加的に、熱伝導率が良好な更に別の繊維、例えばポリベンザゾール繊維を結合させている。
【０００６】
同様に先行技術により公知の化学的耐性特性を備えたプレスクッションが、欧州特許第０７３５９４９Ｂ１号明細書に記載されている。同様に織られたプレスクッションは、例えば欧州特許第１３００２３５Ｂ１号明細書、欧州特許第１１３６２４８Ａ１号明細書、又はドイツ連邦共和国実用新案第２０２０１２００５２６５号明細書により公知である。この公知のプレスクッションの高耐熱性のポリマ材料は、例えばシリコーンエラストマ及び／又はフルオロエラストマ及び／又はシリコーン・フルオロエラストマである。ポリマ材料は外被層の形で、芯繊維の周りに位置している。芯繊維は、例えば金属ワイヤ又は金属撚線として形成することができるが、ポリマ繊維として形成されても良い。このような形式の繊維の芯繊維は、この繊維を例えば緯糸として組織において加工することができるように、長手方向で必要な強度を与え、他方、エラストマ材料から成る繊維外被によっては、このような形式のプレスクッションに必要な弾性と、繊維長手方向に対してそれぞれ横方向でのばね弾性が得られる。エラストマ材料は押し出し過程中に全面的かつ密に芯繊維上に設けられる。この場合、表面は平滑であり、横断面図で見た繊維外被の輪郭線はほぼ円形である。
【０００７】
シリコーンゴムとコポリマの極めて良好な架橋が存在していて、このような形式のプレスクッションは２５０℃までの高温領域で使用できるとしても、このプレスクッションは、とりわけ電気産業で使用される単層又は多層のプラスチックプレート、例えばＣＣＬ銅貼ラミネート（銅貼プリント基板）の製造には適していない。さらに、高圧プレス装置では、電気産業用のプリントされた回路基板、電気産業のための絶縁プレート、フレキシブルプリント配線板材料、ＩＣカード材料及び全ての単層又は多層のプラスチックプレートを製造するための基礎となる材料を、上記プレス装置で製造することはできない。このような形式のプレスクッションによっては、高圧プレスにおける製造プロセス中、プリント基板及び回路基板における品質不足が生じてしまう。従って、完成製品に課せられる高い純度要求は満たされない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】ドイツ連邦共和国特許出願公開第１００３２２５３号明細書
【特許文献２】欧州特許第１４６２２３３Ａ１号明細書
【特許文献３】欧州特許第０７３５９４９Ｂ１号明細書
【特許文献４】欧州特許第１３００２３５Ｂ１号明細書
【特許文献５】欧州特許第１１３６２４８Ａ１号明細書
【特許文献６】ドイツ連邦共和国実用新案第２０２０１２００５２６５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、品質不足を解消し、従って、電気産業用のプリント基板又は回路基板製造時の高い純度要求に対応できるプレスクッションを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題は、冒頭で述べた形式のプレスクッションを起点として本発明によれば、シリコーンエラストマ及び／又はコポリマが付加架橋されていることにより解決される。「コポリマ」とは、ここでは及び以下では常に、シリコーンゴムとフルオロシリコーンゴムとから成るコポリマ及び／又はシリコーンゴムとフッ素ゴムとから成るコポリマを意味する。
【発明の効果】
【００１１】
プレスクッション用の、シリコーン又はそのコポリマから成るこれまでの形式の材料は、過酸化物による架橋により製造されていた。抵抗力があり、従って確実な架橋に通ずるこのような方法は完全に触媒なしに行うことができる。この場合、まず過酸化物分解により遊離基（フリーラジカル）を形成し、この遊離基によりさらにシリコーンゴムにおける架橋反応が行われる。さらにこのような形式の架橋では耐熱性が極めて良好であるので、公知のプレスクッションは２５０℃までの温度範囲で使用することができる。
【００１２】
しかしながら既に説明したように、先行技術により公知のこのプレスクッションによってはプリント基板及び回路基板の製造に際して著しい品質不足が生じてしまう。プリント基板及び回路基板上には繰り返し堆積物が生じ、これは電気的な装置又は回路において電気的な誤経路を引き起こす汚染となる。しかしながらこのような汚染を、プリント基板及び回路基板から取り除くことは簡単ではない。過酸化物架橋されたプレスクッションに存在する、過酸化物の分解生成物の放出により堆積物が生じることが判っている。プロセス最後にプレス成形品を再び室温に冷却する戻し冷却を行う加熱プレスではまさに、このような放出物は凝縮によりプレス成形品における堆積物となる。
【００１３】
このような問題は付加架橋により解消することができることが判った。何故ならば、著しく加熱した場合にさえプレスクッションのガス放出は生じないからである。従って、このようなガス放出の凝縮生成物がプレス成形品において生じることもない。さらに、臭気及びこれに伴う健康に関する危険を回避することができる。従って品質不足は解消され、架橋中及び熱プレスでの使用の際の純度への要求は満たされる。付加架橋のさらなる利点は、付加架橋されたプレスクッションはより高い耐熱性を有しており、後で使用する際の動的な不変荷重の存在は僅かであり、プレスクッションの収縮特性はより僅かなものであることにある。これにより、プレス装置における厚さ誤差を効果的かつ継続的に補償することができる。
【００１４】
付加架橋の際には、シリコーンポリマにおけるビニル基と、Ｓｉ−Ｈ基を有する架橋剤が使用される。換言すれば付加架橋は、Ｓｉ−Ｈ基と、二重結合を有するポリマとの結合に基づいている。このような形式の架橋のためには触媒が必要である。触媒としては塩又はプラチナから成る錯体を使用することができ、さらに、相応のパラジウム又はロジウム化合物が重要である。付加架橋は、過酸化物により開始される架橋よりも極めて迅速に行われる。
【００１５】
Dow Corning Corporations社の社内用専門記事「Peroxide or Platinum? Cure System Considerations for Silicone Tubing Applications」（Regina M. Malcezewski、Donald A. Jahn、William J. Schoenherr著）には、付加架橋及び過酸化物架橋されたシリコーンポリマの使用について記載されていて、これは医療技術分野におけるチューブで使用されている。この専門記事には、両形式の架橋の利点と欠点が記載されている。従って医療分野では必要に応じて、両架橋形式のいずれが使用されるのかが検討される。
【００１６】
本発明によるプレスクッションは典型的には、織物、編み物、ニットである繊維面状構成物から成っている。このような構成により、形状及び繊維構造により既に、良好な形状変化特性が、従って良好なクッション特性が得られる。
【００１７】
これはとりわけ、シリコーンエラストマ及び／又はコポリマが、つながっている層の形で、又は糸内に特に１つの織物の経糸及び／又は緯糸として含まれて、プレスクッション内に存在している場合に得られる。
【００１８】
プレスクッションの好適な構成では、繊維面状構成物の糸は、モノフィラメント又はマルチフィラメントの金属糸から成る芯繊維又はモノフィラメント又はマルチフィラメントの高耐熱性プラスチックフィラメントから成る芯繊維と、シリコーンエラストマ又はコポリマからなる外被とを有している。エラストマ繊維の製造は典型的には押出機において行われ、この場合、糸は、長手方向軸線における安定化のために芯繊維を備えている。安定化により、面状構成物への糸の加工は簡単になる、若しくは可能になる。さらに糸は長手方向における高い引張強度により、長手方向に対して横方向での高い弾性を有している。クッション特性は相応に付加的に改善される。
【００１９】
繊維面状構成物の繊維がその外側面にモノフィラメント又はマルチフィラメントの金属糸を有しており、該金属糸は好適には少なくとも部分的にシリコーンエラストマ内に又はコポリマ内に埋め込まれており、シリコーンエラストマ又はコポリマと力伝達を行うように結合されているならば特に好ましい。エラストマと金属糸との結合はこの場合、一方では接着剤により行われ、他方ではエラストマ内への金属糸の埋め込みにより行われるので、これらは両方の場合、例えば織物技術的な加工中にエラストマから意図せず離れることはない。金属糸の役割は、加熱プレートとプレス金属板との間の良好な熱伝達を得ることである。
【００２０】
熱伝導性を向上させるために、シリコーンエラストマ及び／又はコポリマは、金属成分を含んでおり、特に、シリコーンエラストマ又はコポリマ内に均一に分配された金属粉末、好適には銅粉末、アルミニウム粉末、ブロンズ粉末を含んでいる。しかしながら添加物は所定量を超えてはならない。何故ならばさもないと、シリコーンエラストマ及び／又はコポリマの弾性及び柔軟性を大きく損なうからである。
【００２１】
本発明によるプレスクッションの好適な構成によれば、繊維面状構成物は、一方の繊維系にシリコーンエラストマ及び／又はコポリマを含む繊維を有し、他方の繊維系にモノフィラメント又はマルチフィラメントの金属糸、特に銅繊維、黄銅繊維を有している織布である。両繊維系を織物技術的に結合することにより、シリコーンエラストマ及び／又はコポリマによるクッション特性並びに加熱プレートとプレス金属板との間の良好な熱伝達性が得られる。
【００２２】
プレスクッションの好適な別の構成では、プレスクッションの一方の表面又は互いに向かい合って位置する両表面に、全面的な被覆体、好適にはコーティング又はフィルムの形の被覆体が設けられていて、該被覆体の摩擦係数は０．０１〜０．５である。被覆体のための材料の１つの選択肢はこの場合、ＰＴＦＥである。このような形式の被覆体はしばしば、いわゆる高圧クッション、例えばプレスクッションでは、電気的なプリント基板の製造のために使用される。付加的な表面被覆により、プレスクッションと加熱プレート及び／又はプレス金属板との接着が回避され、相応にプレスクッションの比較的長い耐用可能性が得られる。これは特に（高圧）多段熱プレスにおいて有利である。何故ならば、この場合、高圧下で極めて長いプレス時間が生じるからである。高圧下でのプレス装置の加熱及び冷却により、その間に存在するクッションに作用する加熱プレート及びプレス金属板の長さの膨張若しくは長さの収縮が生じる。従って、クッションの表面装備が低い摩擦係数を有していることが重要であり、これによりプレスクッションの耐用性は拡大され、さらにプレスクッション材料の摩耗の発生、即ち、粒子の発生が阻止され、このことは、プリント基板製造時に維持すべき清浄室条件という観点で有意義である。
【００２３】
好適には、被覆体は、接着剤、好適には全面的な接着剤層によってその他のプレスクッションに堅固に結合されており、前記接着剤若しくは接着剤層は高耐熱性である。本出願では高耐熱性の概念は、少なくとも１７０℃、好適には１８０℃、さらに好適には２００℃までの耐熱性であると理解されたい。
【００２４】
最後にさらに述べるならば、本発明の範囲ではプレスクッションは好適には、戻し冷却を行う加熱プレスで使用される。このような形式の加熱プレスは好適には、電気若しくは電子産業で使用されるプリント基板及び回路基板の製造分野で行われる。付加架橋されたプレスクッションによりガス放出が生じないので、プリント基板及び回路基板上の堆積は回避される。堆積は、このように極めて敏感な構成部分においては損傷及び機能障害を引き起こす恐れがあり、従って好ましくない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】単一段短サイクルプレス成形用のプレスクッションを示す横断面図である。
【図２】多段高圧プレス成形用のプレスクッションを示す横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に上記本発明を図示した２つの実施例につき詳しく説明する。
【００２７】
本発明によるプレスクッション１の図１に示した実施例は、緯糸３と経糸４とを有している繊維面状構成物２を含んでいる。緯糸３は、付加架橋されたシリコーンエラストマから成る繊維外被５と、芯繊維６とから成っており、芯繊維６は例えば撚られた銅繊維から形成することができる。芯繊維６の課題は、第１には、繊維の織物技術的な加工を可能とすることであり、第２には、繊維に存在しているエラストマの、長手方向軸線に対して横方向での高い弾性を実現することである。この場合、芯繊維６は長手方向での安定性を与えている。シリコーンエラストマから成る繊維外被５に対して垂直に黄銅から成る経糸４が延在していて、この経糸４は熱伝達性を高めるために貢献するものである。
【００２８】
図２にはプレスクッション７の別の構成が示されている。このプレスクッションは、繊維面状構成物８と被覆体９とから成っている。繊維面状構成物８は緯糸１０と経糸１１とから成っている。緯糸１０は、芳香族ポリアミド（商標  ケブラー／Ｋｅｖｌａｒ）から成る高耐熱性の繊維フィラメントから成っている芯繊維１２と、付加架橋されたシリコーンエラストマから成る繊維外被１３とを有している。経糸１１はマルチフィラメントであって、この場合、金属ではなく、経糸も芳香族ポリアミド（商標  ケブラー）から成っている。被覆体９は、繊維面状構成物８の互いに向かい合って位置する両面に位置している。この被覆体９は、低い摩擦係数を有したＰＴＦＥから成るシートから形成されている。この被覆体９をプレスクッション７の織られた基本枠に取り付けるためには、高耐熱性の接着剤、特に全面的に付与される接着剤層１４が使用される。
【符号の説明】
【００２９】
１  プレスクッション
２  繊維面状構成物
３  緯糸
４  経糸
５  繊維外被
６  芯繊維
７  プレスクッション
８  繊維面状構成物
９  被覆体
１０  緯糸
１１  経糸
１２  芯繊維
１３  繊維外被
１４  接着剤
【図１】
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【図２】
2014136259.tif 000004