JP2007106850A - 低圧成型用熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(a)JIS K6911に準拠した60℃,95%RH,1000時間後の体積抵抗値が1015Ωcm以上、(b)JIS K6854−2に準拠した23℃下におけるポリプロピレンまたはオレフィン系エラストマー(TPO)に対するはく離接着強さが30N/25mm以上、(c)JIS K7244−4に準拠した動的粘弾性スペクトルにおける貯蔵弾性率E’が107Paとなる温度が100℃以上、(d)ASTM D3236による220℃下での溶融粘度が1Pa・s以上100Pa・s以下、である低圧成型用樹脂組成物。
【選択図】 なし
Description
しかし、これらの樹脂もオレフィン系材料に対する接着性は乏しく、反応型樹脂と同様の処理が必要で、工程増加による低生産性が指摘されている。
ここで言う低圧成型とは、通常の射出成型工法と異なり、電子部品等を予め金型内にセットし、200℃〜240℃で溶融した樹脂を10〜800N/cm2の比較的低い圧力で金型内に注入し、電子部品等を成型時の圧力で破損させることなく封止し、防水保護を行う工法である。
本発明は、電子部品を内包的に被覆して防水保護することが可能な、低圧成型用樹脂組成物を提供することを課題とするものである。
ポリアルファオレフィンの好ましい配合割合は、本発明の組成物100質量部当たり50〜90質量部である。
また、SBS系やSIS系の水素添加物は、SEBS系熱可塑性エラストマーあるいはSEPS系熱可塑性エラストマーと呼ばれ、市販品としてSEBS系では、「クレイトンG−1650」、「クレイトンG−1652」、「クレイトンG−1657」、「クレイトンG−1726」(クレイトンポリマージャパン社商品名)、「タフテック1221」、「タフテックM−1913」(旭化成社商品名)等が、SEPS系では「セプトン2002」、「セプトン2063」、「セプトン2007」(クラレ社商品名)等が挙げられる。
スチレン系ブロック共重合体の好ましい配合割合は、本発明組成物100質量部当たり10〜30質量部である。10質量部未満では、はくり接着性が低下し、一方30質量部より多いと、組成物の流動性が悪くなり、低圧成型性が損なわれる恐れがある。
ロジン系のものとして、天然ロジン、重合ロジン及びそれらの誘導体、例えばペンタエリスリトールエステルロジン、グリセリンエステルロジン並びにそれらの水素添加樹脂などがあり、市販品として、ガムロジン、ウッドロジン、エステルガムA、エステルガムH、ペンセルA、ペンセルC(以上荒川化学工業(株)製商品名)、ペンタリンA、フォーラルA、フォーラルAX、フォーラル85、フォーラル105、ペンタリンC(以上理化ファインテックス(株)製商品名)などがある。
酸化防止剤の好ましい配合割合は、本発明組成物100質量部当たり0.01〜2質量部であり
被覆対象とすることができる電子部品として、ワイヤーハーネス、スイッチ、グロメット、回路基板、車載センサ、電線、コネクタ、ハイブリッドIC、チップコイル、コンデンサ,圧電素子,フィルタ素子等がある。
尚、各実施例および比較例における性能評価は以下の方法に従った。
<体積抵抗値>
JIS K6911に準拠し、次の方法で評価した。180℃に加熱したプレスで樹脂を溶融させ、約2mm厚みのシートを作成した。シートより直径100mmに樹脂を切り取り試験片とした。試験片を60℃、95%RHに調整した恒温恒湿機に1000時間投入し、取り出し30分後に印加電圧100V下で体積抵抗値を測定した。
JIS K6854−2に準拠し、次の方法で評価した。25mm幅、125mm長さにカットした2mm厚みのポリプロピレン板、あるいは1mm厚みのTPOシート(アプコ社製、型番;QT70MA)を予めアルミ製の金型内にセットし、ホットメルトアプリケーター(ノードソン社製、型番;MP−350)で240℃に加熱溶融させた樹脂を6kgf/cm2の圧力で金型内に注入し、接着試験片を作成した。なお、注入した樹脂の厚みは2.5mm、注入時間は保圧を含め30秒とした。試験片を23℃、50%RH環境で24時間養生後、23℃下、はく離速度200mm/minの条件で180度はく離接着強さを測定した。
JIS k7244−4に準拠し、次の方法で評価した。ホットメルトアプリケーター(ノードソン社製、型番;MP−350)で240℃に加熱溶融させた樹脂をエアー圧力6kgf/cm2でアルミ製の金型内に注入し、30mm幅、125mm長さ、2.5mm厚みの樹脂平板を作成した。平板より寸法5mm幅、45mm長さ、2.5mm厚みの小片を切り出し、粘弾性スペクトロメーター(セイコーインスツルメンツ社製、型番;DMS−6100)で、引張モード、周波数10Hz、昇温速度4℃/min下における粘弾性スペクトル測定を行い、貯蔵弾性率(E’)が107になる温度を求めた。
ASTM D3236に準拠し、次の方法で評価した。220℃に調整したブルックフィールド型回転粘度計に樹脂11gを投入し、溶融後No27のスピンドルを入れ、30分後の粘度を測定した。
試験片の作製方法
架橋ポリエチレン被覆電線の先端部における被覆材を剥がし、金属製電線を一部露出させた。溶融樹脂が充填される金型の空間内に、露出した金属電線と一部の被覆材が配置されるように、前記架橋ポリエチレン被覆電線をアルミ製金型内にセット後、ホットメルトアプリケーター(ノードソン社製、型番;MP−350)で240℃に加熱溶融させた樹脂をエアー圧力6kgf/cm2で注入し、被覆部の一部と露出した金属製電線部を内包するように金型内の空間を樹脂で充填した。冷却後、前記金型から取り出し、先端部(露出電線部)が樹脂で被覆されたものを試験片とした。なお、注入時間は保圧を含め30秒とした。
前記試験片を以下の環境で耐久試験を行い、試験後、樹脂で被覆された先端部を常温水中に浸漬し、樹脂で被覆されていない側の電線より3kgf/cm2の圧力でエアーを送り、樹脂で被覆された先端部(露出電線部)から気泡が出るか否かにより、樹脂で被覆された先端部の防水性を確認した。
湿熱試験;60℃,95%RH,1000時間
冷熱試験;(−40℃,30分⇔85℃,30分)×1000サイクル
判定は、次の通りとした。
○:被覆部より気泡の発生が無い。×:被覆部より気泡が発生。
樹脂注入容積が、30mm幅、125mm長さ、2.5mm厚みの金型内を45℃に調整後、ホットメルトアプリケーター(ノードソン社製、型番;MP−350)より240℃に加熱溶融させた樹脂をエアー圧力6kgf/cm2で金型内に隙間なく注入し、注入開始より30秒後に金型を手で開き、樹脂の脱型性を評価した。判定は、次の通りとした。
○:金型より容易に樹脂片を脱型できる。 ×:金型より樹脂片を脱型するのが困難。または人力では金型を開くことが出来ない。
・SEBS;タフテック1221(旭化成(株)製商品名)
スチレン含有量12%、MFR4.5(g/10min;230℃、2.16kgf)
・SEPS(1);セプトン2002(クラレ(株)製商品名)
スチレン含有量30%、MFR70(g/10min;230℃、2.16kgf)
・SEPS(2);セプトン2007(クラレ(株)製商品名)
スチレン含有量30%、MFR2.4(g/10min;230℃、2.16kgf)
・ポリアルファオレフィン(1);ベストプラスト703(デグサ・ヒュルス社製商品名)
溶融粘度2.7Pa.s/190℃、軟化点124℃
・ポリアルファオレフィン(2);ベストプラスト888(デグサ・ヒュルス社製商品名)
溶融粘度120Pa.s/190℃、軟化点161℃
・ポリアルファオレフィン(3);ベストプラスト408(デグサ・ヒュルス社製商品名)
溶融粘度8Pa.s/190℃、軟化点118℃
・ポリアルファオレフィン(4);レックスタックRT2280(ハンツマン社製商品名)
溶融粘度8Pa.s/190℃、軟化点146℃
・ポリアルファオレフィン(5);レックスタックRT2115(ハンツマン社製商品名)
溶融粘度1.5Pa.s/190℃、軟化点152℃
・ポリアルファオレフィン(6);レックスタックRT2304(ハンツマン社製商品名)
溶融粘度0.4Pa.s/190℃、軟化点138℃
・ポリアルファオレフィン(7);グランドポリプロS−13B(グランドポリマー社製商品名)
溶融粘度42Pa.s/190℃、軟化点169℃
・ポリアルファオレフィン(8);ビスコール550P(三洋化成社製商品名)
溶融粘度0.1Pa.s/190℃、軟化点152℃
・粘着付与樹脂(1);YSポリスターT−160(ヤスハラケミカル(株)製商品名)
テルペンフェノール樹脂、軟化点160℃
・粘着付与樹脂(2);アルコンP140(荒川化学工業(株)製商品名)
水添系粘着付与樹脂、軟化点140℃
・可塑剤;ピュアレックス30(エッソ石油(株)製商品名)
パラフィン系オイル
・酸化防止剤;イルガノックス1010(チバ・スペシャリティズ(株)製商品名)
ヒンダードフェノール系酸化防止剤
・ポリアミド樹脂;PA−1437B(東亞合成(株)製商品名)
溶融粘度4.2Pa.s/220℃、軟化点192℃
・ポリエステル樹脂;PES−M180(東亞合成(株)製商品名)
溶融粘度30Pa.s/210℃、軟化点200℃
Claims (5)
- (a)JIS K6911に準拠した60℃,95%RH,1000時間後の体積抵抗値が1015Ωcm以上、(b)JIS K6854−2に準拠した23℃下におけるポリプロピレンまたはオレフィン系エラストマーに対するはく離接着強さが30N/25mm以上、(c)JIS K7244−4に準拠した動的粘弾性スペクトルにおける貯蔵弾性率E’が107Paとなる温度が100℃以上、及び(d)ASTM D3236による220℃での溶融粘度が1Pa・s以上100Pa・s以下であることを特徴とする低圧成型用熱可塑性樹脂組成物。
- 熱可塑性樹脂組成物が、(a)ポリアルファオレフィン50〜90質量%、(b)粘着付与樹脂10〜50質量%、及び(c)酸化防止剤0.01〜2質量%からなることを特徴とする請求項1記載の低圧成型用熱可塑性樹脂組成物。
- JIS K6863に準拠した軟化点が150℃以上、かつASTM D3236に準拠した190℃での溶融粘度が200Pa・s以下であるポリアルファオレフィンを少なくとも30質量%以上含むことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の低圧成型用熱可塑性樹脂組成物。
- 粘着付与樹脂の添加量が20質量%以下であることを特徴とする請求項1、請求項2又は請求項3の何れかに記載の低圧成型用熱可塑性樹脂組成物。
- 請求項1〜4の何れかに記載の低圧成型用熱可塑性樹脂組成物を用いて電子部品の一部又は全部を被覆することを特徴とする防水保護された電子部品の製造方法。
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