(57)【要約】【課題】  長時間に渡り圧力と熱とを加えてもクッション紙がプレス板に焼き付くことがなく、クッション紙をプレス板から容易に剥離することができるようにする。【解決手段】  単層の紙層から成り、パルプを主原料とするクッション紙であって、該クッション紙にガラスバルーンを前記パルプの絶乾坪量換算重量に対し固形分で０．５〜３０重量％配合する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単層の紙層から成り、パルプを主原料とするクッション紙であって、該クッション紙にガラスバルーンを前記パルプの絶乾坪量換算重量に対し固形分で０．５〜３０重量％配合したことを特徴とするクッション紙。
【請求項２】
複数層の紙層から成り、パルプを主原料とするクッション紙であって、該クッション紙にガラスバルーンを前記パルプの絶乾坪量換算重量に対し固形分で０．５〜３０重量％配合したことを特徴とするクッション紙。
【請求項３】
前記複数層の紙層の内、少なくとも表層に前記ガラスバルーンを配合したことを特徴とする請求項２に記載のクッション紙。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形熱プレス等の熱加工処理時に用いられるクッション紙に関し、更に詳細には、ガラスバルーンを配合させて、熱加工処理時の焼き付きを防止したクッション紙に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばフレキシブルプリント基板やビルドアップ多層積層板等のプリント配線基板の製造工程においては、図２に示すように熱加工処理時の対象物、すなわちプレス対象物１０を熱盤あるいは鏡板とも呼ばれるステンレス鋼板等のプレス板１１の間に挟み込み、一定の圧力Ｐ及び熱をかけて成形加工する方法が用いられる。このような熱プレス工程において、プレス対象物１０は加熱により樹脂が溶融し粘性のある液体になった後、徐々に硬化が進むため、プレス時、積層したプレス対象物１０の全面にプレス板１１から圧力Ｐ及び熱を均一に加えることが必要である。このような目的で、プレス板１１とプレス対象物１０との間に平板状のクッション材１２を介在させて、熱プレスが行われている。
【０００３】
従来、このようなクッション材１２としては、クラフト紙、有機または無機繊維をバインダーで結合したもの、ゴム、不織布、ゴムと不織布との積層体等、さまざまな種類のものが使用されている。
【０００４】
しかしながら、このクッション材１２の内、クッション紙以外の材料は複数回繰り返して使用できるという利点は有するものの、資源の有効利用や環境配慮面、製品品質あるいはコスト面等の観点から見るといくつかの問題があるため、従来よりこれらの面で優れたクッション紙が熱プレスにおけるクッション材１２として多用されている。
【０００５】
ところで、上述したように、熱プレス時には高い圧力Ｐ及び高い温度Ｔがかけられるため、このようなクッション紙に対しては特にクッション性が失われないこと（すなわち厚み変化が少なく、硬化しないこと）、及び焼き付きや用紙樹脂成分が融着しないこと等の耐久性、耐熱性が要求される。
【０００６】
一般的な熱プレス条件は、温度Ｔが１２０〜２００℃、圧力Ｐが２０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２であったが、最近ではプレス条件がハードになる傾向がある。例えば自動車用のプリント基板は、３００℃以上の温度での耐久性を有し、かつ熱可塑性樹脂を用いてリサイクル可能であることが要求されている。その成型は３００℃以上の高い温度で行われるため、従来より使用されているクッション紙は、熱プレスを行うとすぐにパルプ繊維が変性、硬化してクッション性が失われ、また変色して熱盤あるいはプレス板に焼き付く等、耐久性、耐熱性については不十分なものであった。このようにクッション紙がプレス板に焼き付いてしまうと、ヘラ等で擦り取る等しなければならないが、プレス板には表面処理が施されているため、ヘラ等で擦ることによってプレス板に傷が付くことは好ましくない。
【０００７】
上記実情に鑑み、例えば特許文献１には、基材にフェノール樹脂やエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂、及び離型剤を含浸させることによって耐熱性及びクッション性を向上させた種々のクッション紙が提案されている。
【０００８】
しかし、このようなクッション紙は、フェノール樹脂やエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂が含浸されているが、このような熱硬化性樹脂は一度硬化すると焼却等の廃棄処分をする以外方法がなく、近年のリサイクル、省資源の傾向に逆行するものであった。
【０００９】
また、紙の原料として、αセルロース純度の高いリンターパルプを使用することで耐熱性を向上させたクッション紙が市販されているが、このようなクッション紙では変色や焼き付き等の耐熱性を向上させることには限界があった。
【特許文献１】特開２００２−１１３８２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上述したような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、長時間に渡り圧力と熱とを加えても、クッション紙がプレス板に焼き付くことがなく、クッション紙をプレス板から容易に剥離することができるようにしたクッション紙を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の上記目的は、単層の紙層から成り、パルプを主原料とするクッション紙であって、該クッション紙にガラスバルーンを前記パルプの絶乾坪量換算重量に対し固形分で０．５〜３０重量％配合したことを特徴とするクッション紙を提供することによって、達成される。
【００１２】
また、本発明の上記目的は、複数層の紙層から成り、パルプを主原料とするクッション紙であって、該クッション紙にガラスバルーンを前記パルプの絶乾坪量換算重量に対し固形分で０．５〜３０重量％配合したことを特徴とするクッション紙を提供することによって、達成される。
【００１３】
さらにまた、本発明の上記目的は、前記複数層の紙層の内、少なくとも表層に前記ガラスバルーンを配合したことを特徴とするクッション紙を提供することによって、より効果的に達成される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係るクッション紙によれば、積層構造をもつ精密機器部品を製造する熱プレス工程において、長時間に渡り熱及び圧力を加えても、ガラスバルーンとプレス板とが接触している箇所ではクッション紙がプレス板に焼き付かず、クッション紙をプレス板から剥離することが容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の第１実施形態に係るクッション紙について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明に係るクッション紙１を用いた熱プレス工程を説明する概念図である。すなわち、従来の熱プレス工程と同様に、プレス対象物２をプレス板３の間に挟み込み、一定の圧力Ｐ及び温度Ｔをかけて成形加工する方法が用いられる。
【００１７】
本発明に係るクッション紙１は、単層から成り、パルプ４を主原料としている。パルプ原料としては、例えば広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、広葉樹未晒クラフトパルプ（ＬＵＫＰ）、針葉樹未晒クラフトパルプ（ＮＵＫＰ）、広葉樹亜硫酸パルプ、針葉樹亜硫酸パルプ等の木材繊維を含むパルプを主原料として化学的に処理されたクラフトパルプ、木材以外の繊維原料であるケナフ、麻、藁、リンターパルプ等の非木材繊維を主原料として化学的に処理されたクラフトパルプや、チップを機械的にパルプ化したグランドパルプ、木材又はチップに化学薬品を添加しながら機械的にパルプ化したケミグランドパルプ、あるいはチップを柔らかくなるまで蒸解した後、リファイナー等でパルプ化したセミケミカルパルプ等のバージンパルプ、及びクラフトパルプ、セミケミカルパルプ、酵素漂白パルプを含むオフィス上物古紙を脱墨、漂白したパルプ、牛乳パック古紙上質断裁落ち古紙、コート断裁落ち古紙、上白、特白、中白等の未印刷の古紙から得られる回収パルプ等があげられる。これらのパルプは単独で使用しても良いが、２種以上を混合して使用しても良い。
【００１８】
本クッション紙１には、ガラスバルーン５が上記パルプ４の絶乾坪量換算重量に対し固形分で０．５〜３０重量％配合されている。
【００１９】
このガラスバルーン５の組成は、一般的なガラスの組成と同様であり、例えばＳｉＯ２，Ａｌ２Ｏ３，Ｂ２Ｏ３，ＳｒＯ，Ｌｉ２Ｏ，Ｎａ２Ｏ，Ｋ２Ｏ，ＭｇＯ，ＣａＯ，ＢａＯ等からなる。
【００２０】
また、このガラスバルーン５は、融点が１０００℃以上の無機中空充填剤であるため、精密機器部品の熱プレスの温度で溶融したり、破壊したりすることがない。このようなガラスバルーン５が本クッション紙１のパルプ４中に配合、分散されると、クッション紙１のプレス板３側の表面にもガラスバルーン５が出現するが（以下、「表面ガラスバルーン５ａ」という）、この表面ガラスバルーン５ａとプレス板３とが接触する箇所では、熱プレスされても表面ガラスバルーン５ａは溶融されたり、破壊されたりすることがない。従って、この箇所ではクッション紙１はプレス板３に焼き付かないため、クッション紙１がプレス板３に焼き付く箇所が少なくなり、クッション紙１をプレス板３から剥離することが容易となる。
【００２１】
以上の理由により、プレス板３の表面側のパルプ４中に、より多くのガラスバルーン５を配合、分散させて、より多くのガラスバルーン５をプレス板３側の表面に出現させることが好ましい。
【００２２】
本クッション紙１は、ガラスバルーン５がパルプ４の絶乾坪量換算重量に対し固形分で０．５〜３０重量％配合されている。後述する実施例で示すように、ガラスバルーン５の配合量がパルプ４の絶乾坪量換算重量に対し、固形分で０．５重量％未満であると、表面ガラスバルーン５ａの数が少なくなるので、本発明による効果を得ることができなくなる。一方、配合量が３０重量％より多いと、繊維間結合が弱くなり、表面強度が弱くなるので紙粉が発生し易くなり、この紙紛がプリント基板内に入り込んで回路を断線する等のトラブルを起こす原因となる。
【００２３】
本クッション紙１は、紙を形成する繊維そのものの耐熱性は、従来のクッション紙と比べて特に変化がないのでクッション紙１そのものは焦げるが、クッション紙１のパルプ４中にガラスバルーン５を配合することによって、表面ガラスバルーン５ａとプレス板３とが接触する箇所では、クッション紙１はプレス板３に焼き付かない。従って、クッション紙１とプレス板３とが焼き付く箇所が少なくなるので、クッション紙１をプレス板３から剥離することが容易となる。
【００２４】
また、クッション紙１がプレス板３に焼き付くことを抑えるために、従来より製紙用填料として炭酸カルシウム等の無機物が使用されているが、このような無機物は水和水の放出によりプレス温度を低下させる。しかし、上述したようにガラスバルーン５をパルプ４中に配合、分散させることによって、このような問題も解決できる。
【００２５】
また、本クッション紙１には紙力剤として、例えばポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリアマイド、澱粉等公知の種々のものが配合されている。このような紙力剤を配合することによって、繊維間結合が弱くなることを防止することができる。
【００２６】
また、上述したようなパルプ４中には、一般のクッション紙に使用されている各種の歩留り向上剤、サイズ剤、填料、染料、顔料等が本クッション紙１の使用目的やニーズ等に応じ、適宜使用される。
【００２７】
次に、本発明の第２実施形態に係るクッション紙について説明する。本実施形態に係るクッション紙は、表層及び下層の２層の紙層を有することを除いたその他の構成は、前述した第１実施形態の場合と同様である。従って、以下では第１実施形態と対応する構成要素については、同じ符号を付して説明する。
【００２８】
表層及び下層の２層の紙層を有するクッション紙１の場合、表面ガラスバルーン５ａを出現させるためには、少なくとも表層にガラスバルーン５が配合、分散されていれば良い。従って、下層のパルプには、ガラスバルーン５が配合されていても配合されていなくても良い。
【００２９】
上述したように構成された表層及び下層の２層の紙層を有するクッション紙についても、単層の紙層から成るクッション紙と同様の効果を得ることができる。
【００３０】
以上、本発明に係るクッション紙１について、単層の紙層を有するクッション紙、及び表層及び下層の２層の紙層を有するクッション紙について説明してきたが、本発明は、このような場合に限らず、例えば表層の下に表下層を設けて３層にした紙等、その構成を適宜に変更することができる。紙層を３層にした場合であっても、上述したように、少なくとも表層にガラスバルーン５が配合、分散されていれば、表下層及び下層にはガラスバルーン５が配合されているか否かは問わない。
【００３１】
また、上記実施形態では、紙層を構成するパルプ４中にガラスバルーン５を配合、分散させる場合を例に説明したが、本発明はこのような実施形態に限らず、例えばクッション紙１の表面にガラスバルーン５を塗工すること等によっても、所望の効果を達成することができる。
【実施例】
【００３２】
上述した本発明の奏する効果を確認するため、次のような各種の試料を作製し、これらの各試料に対する耐熱性、焼き付き、及び表面強度を評価する実験を行った。なお、本発明はこれら実施例によって制限を受けるものではない。
【００３３】
本発明に係るクッション紙について、ガラスバルーンの配合量と、耐熱性、焼き付き、及び表面強度との関係を確認するために、以下のような測定を行った。
【００３４】
なお、本実施例で用いたクッション紙は、坪量２００ｇ／ｍ２の単層の紙層を有してなり、この層は手抄きシートにて作製されている。
【００３５】
本発明に係る１０種類のクッション紙（これを「試料１」ないし「試料１０」とする）と、これらの試料１ないし試料１０と比較検討するための８種類のクッション紙（これを「比較試料１」ないし「比較試料８」とする）を、表１に示すようなパルプ原料を用いてそれぞれ作製した。なお、表１に示すパルプ原料は、ＬＢＫＰのフリーネス（ＣＳＦ）が４００ｍｌ、ＮＢＫＰのＣＳＦが４５０ｍｌ、ＬＵＫＰのＣＳＦが４００ｍｌ、リンターパルプのＣＳＦが６００ｍｌにそれぞれ調整されている。
【００３６】
また、本実施例におけるガラスバルーンは、大和化学工業株式会社製の型番：ＢＲＭ−４０が使用されており、各試料及び各比較試料のパルプ原料中に、表１に示す配合量で配合、分散されている。
【００３７】
このようにして得られた試料１ないし試料１０、及び比較試料１ないし比較試料８に係るクッション紙について、以下の評価試験により評価した結果は、表１のとおりであった。
【００３８】
なお、表１中の「熱プレス試験」とは、熱プレス機を使用し、ステンレス鏡面板に各試料及び各比較試料、すなわちクッション紙を挟み、温度２００℃、圧力５０ｋｇｆ／ｃｍ２の条件下で１２０分間熱プレスを行い、熱プレス後、各試料及び各比較試料を取り出し、以下の耐熱性評価及び焼き付き評価を行った試験である。
【００３９】
熱プレス試験の「耐熱性評価」とは、耐熱性を白色度（％）で評価したもので、試料１ないし試料１０、及び比較試料１ないし比較試料８に係るクッション紙のいずれも、熱プレス前後における白色度の低下、すなわちクッション紙の焼け具合が同レベルであることを示すためのものである。なお、「白色度（％）」とは、Ｊａｐａｎ  ＴＡＰＰＩ  Ｎｏ．６９の紙及びパルプ−ハンター白色度試験法（２００３年５月２０日制定）に基づいて測定した値である。
【００４０】
また、「焼き付き評価」とは、ステンレス鏡面板へのクッション紙の焼き付きを目視で５段階に評価したものである。この値が大きい程、焼き付きがない、すなわちステンレス鏡面板からクッション紙を剥離し易いということを表しており、３点以上を合格点とした。
【００４１】
さらにまた、表１中の「表面強度」とは、プリント基板の断線等のトラブルの原因となり得る紙粉の発生を評価するために、Ｊａｐａｎ  ＴＡＰＰＩ  Ｎｏ．１の紙及び板紙−ワックスによる表面強さ試験方法に基づいて測定した値であり、紙表面の剥がれが発生しない最も高いワックス番号（Ａ）を測定し、４（Ａ）以上を合格点とした。
【００４２】
【表１】
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表１中の比較試料２の評価結果から分かるように、クッション紙のパルプ原料としてリンターパルプを使用してもクッション紙がプレス板に焼き付き、クッション紙をプレス板から剥離することが容易でなかったが、試料１ないし試料１０、すなわち本発明に係るクッション紙のようにガラスバルーンがパルプの絶乾坪量換算重量に対し、固形分で０．５〜３０重量％配合されていると、パルプ原料の種類及び配合量に関係なく、プレス板へのクッション紙の焼き付きがなく、プレス板からクッション紙を剥離することが容易となる。
【００４３】
また、ガラスバルーンがパルプの絶乾坪量換算重量に対し、固形分で０．５重量％未満しか配合されていないと、表面ガラスバルーンの数が少なくなり、クッション紙がプレス板に焼き付くので好ましくなく、一方、３０重量％より多く配合されているとプレス板への焼き付きは少ないが、繊維間結合が弱くなり表面強度が弱くなるので好ましくないことも分かる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係るクッション紙を用いた熱プレス工程を説明する概念図である。
【図２】従来のクッション紙を用いた熱プレス工程を説明する概念図である。
【符号の説明】
【００４５】
１            クッション紙
２，１０      プレス対象物
３，１１      プレス板
４            パルプ
５            ガラスバルーン
５ａ          表面ガラスバルーン
１２          クッション材
Ｐ            圧力
【図１】
2005154977.tif 000004
【図２】
2005154977.tif 000005