JP2003119337A

JP2003119337A - ジアリルフタレート樹脂成形材料

Info

Publication number: JP2003119337A
Application number: JP2001313146A
Authority: JP
Inventors: Michiyuki Yuasa; 倫幸湯浅
Original assignee: Sumitomo Bakelite Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority date: 2001-10-10
Filing date: 2001-10-10
Publication date: 2003-04-23

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の目的は、従来のジアリルフタレート
樹脂の優れた電気的特性、耐熱性を損なうことなく、耐
衝撃性を付与することにより、機械的特性が向上したジ
アリルフタレート樹脂成形材料を提供することである。【解決手段】本発明のジアリルフタレート樹脂成形材
料は、ジアリルフタレート樹脂（ａ）、無機基材
（ｂ）、及び熱可塑性ポリウレタン樹脂（ｃ）を必須成
分として含有することを特徴とするものである。また、
成形材料全体に対して、ジアリルフタレート樹脂（ａ）
２０〜４０重量％、無機基材（ｂ）４０〜６０重量％を
含有し、かつ、ジアリルフタレート樹脂（ａ）１００重
量部に対して熱可塑性ポリウレタン樹脂（ｃ）１０〜２
５重量部を含有することが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ジアリルフタレー
ト樹脂成形材料に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ジアリルフタレート樹脂は高温、高湿度
等の条件下で絶縁性、耐アーク性、耐トラッキング性と
いった電気的特性に優れていることから、エポキシ樹
脂、不飽和ポリエステル樹脂と並んで高信頼性を必要と
する電気、電子部品用の成形材料に多く使用されてい
る。また、寸法安定性、耐熱性、耐薬品性にも優れてお
り、化粧板や回路材料積層板用の樹脂としても利用され
ている。電気、電子部品用には高強度、高耐熱性を有す
ることからアンモニアフリータイプのフェノール樹脂も
使用されているが、前記ジアリルフタレート樹脂に比較
して電気的特性が劣るためその用途は限定されている。

【０００３】ジアリルフタレート樹脂は他の熱硬化性樹
脂と同様に、その硬化物は硬くて脆い性質を持っている
ため、ジアリルフタレート樹脂成形材料には従来からパ
ルプ等の有機基材や、ガラス、クレー等の無機基材が主
に耐衝撃性、曲げ強さ等の機械的特性を改善する目的で
配合されている。しかしながら近年の電気電子機器の小
型薄肉化に伴って、成型品の薄肉部での割れ、欠けが問
題となっており、部品の機械的特性等への要求も厳しく
なっている。この問題に対して、上述した基材の配合に
よる機械的特性の改善だけでは耐熱性や電気的特性が低
下してしまうことが多く、その効果は十分とは言えな
い。そこで、従来有していた電気的特性、耐熱性を維持
しつつ、ジアリルフタレート樹脂成形材料に耐衝撃性を
付与し、機械的特性を向上させることが求められてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のジア
リルフタレート樹脂の優れた電気的特性、耐熱性を損な
うことなく、耐衝撃性を付与することにより、機械的特
性が向上したジアリルフタレート樹脂成形材料を提供す
るものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（３）記載の本発明により達成される。（１）ジアリルフタレート樹脂（ａ）、無機基材
（ｂ）、及び熱可塑性ポリウレタン樹脂（ｃ）を必須成
分として含有することを特徴とするジアリルフタレート
樹脂成形材料。（２）成形材料全体に対して、ジアリルフタレート樹脂
（ａ）２０〜４０重量％、無機基材（ｂ）４０〜６０重
量％を含有し、かつ、ジアリルフタレート樹脂（ａ）１
００重量部に対して熱可塑性ポリウレタン樹脂（ｃ）１
０〜２５重量部を含有する上記（１）に記載のジアリル
フタレート樹脂成形材料。（３）熱可塑性ポリウレタン樹脂（ｃ）が、平均粒径１
０〜１５０μｍの球形状のものである上記（１）または
（２）に記載のジアリルフタレート樹脂成形材料。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明は、ジアリルフタレート樹
脂成形材料（以下、「成形材料」という）に関するもの
である。本発明の成形材料は、ジアリルフタレート樹脂
（ａ）、無機基材（ｂ）、熱可塑性ポリウレタン樹脂
（ｃ）を必須成分として含有し、好ましくは前記熱可塑
性ポリウレタン樹脂が微粉末の球形状のものである。以
下、本発明の成形材料について詳細に説明する。

【０００７】本発明の成形材料に用いられるジアリルフ
タレート樹脂（ａ）としては特に限定されないが、オル
ソタイプ、イソタイプ、パラタイプのものがあり、ま
た、これらのプレポリマーも含まれる。これらの１種ま
たは２種以上を併用して用いることができる。これらの
中でも、成形品に高い耐熱性が要求される場合は、イソ
タイプまたはパラタイプのものを使用することが好まし
い。また、ジアリルフタレート樹脂の性状については特
に限定されないが、ＧＰＣ測定による重量平均分子量１
５０００〜５００００、ヨウ素価５５〜９０、軟化点５
０〜８５℃のものが好ましい。かかる性状のジアリルフ
タレート樹脂は、粘度特性等が本成形材料用途に適して
おり、成形品の電気的特性、寸法安定性が優れた成形材
料を製造することができる。

【０００８】本発明の成形材料には、成形品に機械的特
性や難燃性を付与するために無機基材（ｂ）を配合す
る。本発明で用いられる無機基材としては特に限定され
ないが、例えばガラス繊維、シリカ、クレー、炭酸カル
シウム、酸化マグネシウム等が挙げられる。また、必要
に応じて水酸化マグネシウム、ホウ酸亜鉛等の難燃性無
機基材を併用してもよい。これらの中でも、ガラス繊維
を用いた場合は、耐熱性を維持したまま機械的強度を向
上できるので好ましい。

【０００９】前記ジアリルフタレート樹脂（ａ）と、前
記無機基材（ｂ）との配合量は特に限定されないが、成
形材料全体に対して、ジアリルフタレート樹脂（ａ）２
０〜４０重量％、無機基材（ｂ）４０〜６０重量％であ
ることが好ましく、さらに好ましくはジアリルフタレー
ト樹脂（ａ）３０〜４０重量％、無機基材（ｂ）４０〜
５０重量％である。両者をかかる範囲内の配合量とする
ことにより、成形材料化の作業性、成形品の成形性を良
好にできるとともに、成形品の電気的特性、機械的特性
を向上できる。ジアリルフタレート樹脂（ａ）が前記下
限値より少なく、あるいは無機基材（ｂ）が前記上限値
より多い場合は、成形材料化が困難になったり、成形性
が低下することにより、成形品の電気的特性、機械的特
性に影響を与えることがある。一方、ジアリルフタレー
ト樹脂（ａ）が前記上限値より多く、あるいは無機基材
（ｂ）が前記下限値より少ない場合は、成形材料製造時
の材料粘度が低下し成形材料化が困難になったり、成形
品の機械的特性が低下することがある。

【００１０】また、前記無機基材（ｂ）としてガラス繊
維を用いる場合は、無機基材全体に対し６０〜１００重
量％使用することが好ましい。６０重量％未満であると
機械的特性の向上が十分でないことがある。ガラス繊維
としては特に限定されないが、例えばチョップドストラ
ンドが使用できる。チョップドストランドは平均繊維径
３〜１５μｍ，繊維長１．５〜６．０ｍｍのものが好ま
しく用いられる。

【００１１】本発明の成形材料には、前記材料に加え
て、成形品の耐衝撃性を向上させるために熱可塑性ポリ
ウレタン樹脂（ｃ）を配合することを特徴とする。ポリ
ウレタン樹脂は、主鎖中にウレタン結合（−ＮＨＣＯＯ
−）を有する合成高分子であり、２個以上のイソシアネ
ート基（−ＮＣＯ）を有するポリイソシアネート類と、
ポリヒドロキシ化合物（ポリオール化合物）類との重付
加反応によって製造されるのが一般的である。ポリウレ
タン樹脂には網状構造型の熱硬化性のものと、直鎖構造
型の熱可塑性のものとがあるが、本発明で用いられるも
のは直鎖構造を有する熱可塑性ポリウレタンであり、他
の一般的な熱可塑性樹脂と同様、容易に成形加工ができ
るものである。

【００１２】本発明で用いられる熱可塑性ポリウレタン
樹脂（以下、「ポリウレタン樹脂」という）は特に限定
されないが、常温で固体であり、軟化点が８０〜１２０
℃であるものが好ましい。かかる性状のものを用いるこ
とにより、成形材料製造時に、常温での予備混合時には
作業性に優れ、かつ、熱ロール等により混練する際には
ポリウレタン樹脂が溶融するので、他の原材料との均一
混合が容易となる。また、ポリウレタン樹脂の粒径につ
いては特に限定されないが、平均粒径が１０〜１５０μ
ｍであることが好ましく、さらに好ましくは３０〜１３
０μｍである。さらに、ポリウレタン樹脂の形状につい
ても特に限定されないが、球形状であることが好まし
い。かかる粒径と形状を有するものを用いることによ
り、材料の予備混合の段階から、ポリウレタン樹脂を成
形材料中により均一に分散させることができ、成形品の
耐衝撃性向上効果を高めることができる。

【００１３】ポリウレタン樹脂（ｃ）の配合量としては
特に限定されないが、前記ジアリルフタレート樹脂
（ａ）１００重量部に対して、１０〜２５重量部である
ことが好ましく、さらに好ましくは１０〜２０重量部で
ある。かかる範囲内の配合量とすることにより、成形材
料製造時の作業性に優れ、かつ成形品の電気的特性を低
下させることなく耐衝撃性を向上させることができる。
ポリウレタン樹脂の配合量が前記下限値未満では耐衝撃
性の向上効果が十分でなく、一方前記上限値を超えると
材料の粘度増加が起こるようになるため、成形材料化に
支障を生じることがある。

【００１４】本発明の成形材料では、ジアリルフタレー
ト樹脂と無機基材とを必須成分とする成形材料組成に、
ポリウレタン樹脂を配合することにより、成形品の耐衝
撃性を向上させることを特徴とする。ポリウレタン樹脂
は、単独でも耐水性、耐油性、特に柔軟性、耐衝撃性に
優れるという特徴を持っており、一般的な熱可塑性樹脂
と同様、容易に成形加工することができる。ジアリルフ
タレート樹脂にポリウレタン樹脂を配合することによ
り、ジアリルフタレート樹脂の架橋構造内に耐衝撃性に
優れたポリウレタン樹脂を分散させることができる。こ
れがジアリルフタレート樹脂のもつ脆さを緩和する効果
を発現し、成形品の耐衝撃性を向上させることができ
る。さらに、粒径が１０〜１５０μｍで球形状のものを
用いると、成形材料化する際に均一に分散させることが
でき、前記の作用をより効果的なものにできる。

【００１５】本発明の成形材料には、これまで説明した
原料の他にも、通常、ジアリルフタレート樹脂の反応開
始剤を用いる。反応開始剤としては特に限定されない
が、例えば、ジクミルパーオキサイド、tert−ブチルパ
ーオキサイドなどの過酸化物が一般的に用いられる。さ
らにこのほかにも、本発明の目的や効果を損なわない範
囲で、必要に応じて離型剤、顔料、シランカップリング
剤等の原料を配合することができる。

【００１６】本発明の成形材料は、通常の方法により製
造することができる。すなわち、前記の材料を所定量配
合し、リボンブレンダーやプラネタリミキサーなどを用
いて予備混合する。さらにこれを加熱ロール、二軸押出
混練機などを使用して溶融混練し、混練後のものを造粒
したり冷却後に粉砕・分級することにより得られる。

【００１７】

【実施例】以下実施例により本発明を説明する。表１に
示す配合からなる組成物を予備混合後、９０℃の加熱ロ
ールで５分間混練し、冷却後粉砕して成形材料化した。
得られた成形材料を用いてＪＩＳＫ６９１１に従って
射出成形機（成形条件：金型温度１６５℃；硬化時間４
分）によりテストピースを作製し、特性を測定し、表２
に示す結果を得た。

【００１８】

【表１】（表の注）＊１ジアリルフタレート樹脂（イソタイプ）：ダイソ
ー社製「ダイソーイソダップ」＊２ポリウレタン樹脂：日本ポリウレタン社製「パー
ルセンＵ−１００Ａ」（平均粒径４０μｍ、球形状）＊３ポリウレタン樹脂：日本ポリウレタン社製「パー
ルセンＵ−１００Ｂ」（平均粒径１２０μｍ、球形
状）＊４ガラス繊維（チョップドストランド）：日本板硝
子社製「ＲＥＳ０１５−ＢＭ４２」（平均繊維径１１μ
ｍ、繊維長１．５ｍｍ）＊５開始剤：ジクミルパーオキサイド＊６離型剤：ステアリン酸カルシウム＊７難燃剤：オキシデンタル・ケミカル社製「デクロ
ランプラス」＊８難燃助剤：ホウ酸亜鉛＊９着色剤：カーボンブラック

【００１９】

【表２】（表の注）＊１０曲げ強さ、曲げ弾性率、シャルピー衝撃強さ、
絶縁抵抗：ＪＩＳＫ６９１１による。＊１１はんだ耐熱性：２７０℃はんだ槽に３０秒浸漬
し、外観に変化のないものを○とした。

【００２０】表１、２に示すように、実施例１〜４はい
ずれも、ジアリルフタレート樹脂、無機基材としてガラ
ス繊維、およびポリウレタン樹脂を配合した成形材料で
ある。これらの成形材料による成形品は、ポリウレタン
樹脂を含まない比較例と比べて、曲げ強度、はんだ耐熱
性及び絶縁抵抗には実質的に差は見られないが、シャル
ピー衝撃強さで表される耐衝撃性が向上している。ま
た、曲げ弾性率が小さくなっていることから、可撓性に
も優れたものとなった。

【００２１】

【発明の効果】本発明は、ジアリルフタレート樹脂、無
機基材、及びポリウレタン樹脂を必須成分として含有す
ることを特徴とするジアリルフタレート樹脂成形材料で
あり、従来のジアリルフタレート樹脂成形材料が有する
電気的特性、耐熱性を損なうことなく、優れた耐衝撃性
を付与することができる。従って本発明は、小型電子部
品の用途に有用な機械的特性に優れた成形品に用いられ
るジアリルフタレート樹脂成形材料として有用である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ジアリルフタレート樹脂（ａ）、無機基
材（ｂ）、及び熱可塑性ポリウレタン樹脂（ｃ）を必須
成分として含有することを特徴とするジアリルフタレー
ト樹脂成形材料。
【請求項２】成形材料全体に対して、ジアリルフタレ
ート樹脂（ａ）２０〜４０重量％、無機基材（ｂ）４０
〜６０重量％を含有し、かつ、ジアリルフタレート樹脂
（ａ）１００重量部に対して熱可塑性ポリウレタン樹脂
（ｃ）１０〜２５重量部を含有する請求項１記載のジア
リルフタレート樹脂成形材料。
【請求項３】熱可塑性ポリウレタン樹脂（ｃ）が、平
均粒径１０〜１５０μｍの球形状のものである請求項１
または２に記載のジアリルフタレート樹脂成形材料。