JP2009046524A - 熱可塑性樹脂組成物、電子材料用フィルム、及びフレキシブル基板用補強材 - Google Patents

熱可塑性樹脂組成物、電子材料用フィルム、及びフレキシブル基板用補強材 Download PDF

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Abstract

【課題】特定の熱可塑性樹脂と特定のシラン変性樹脂で処理された無機化合物とを組み合わせることにより、線膨張係数を小さくして寸法安定性を向上させ、しかも、機械的強度や引張破断伸びの低下を防ぐことのできる熱可塑性樹脂組成物、電子材料用フィルム、及びフレキシブル基板用補強材を提供する。
【解決手段】本実施形態における熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂と、シラン変性樹脂で表面処理された無機化合物とからなる組成物であって、シラン変性樹脂が、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミック酸樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂の中から選択された樹脂がシラン変性されたものであることを特徴としており、電子材料用フィルムやフレキシブル基板用補強材として利用される。
【選択図】なし

Description

本発明は、耐熱性、引張特性、温度変化に対する寸法安定性等に優れる熱可塑性樹脂組成物、電子材料用フィルム、及びフレキシブル基板用補強材に関するものである。
従来、ポリイミド樹脂(PI樹脂)、ポリアミドイミド樹脂(PAI樹脂)、あるいはポリエーテルイミド樹脂(PEI樹脂)等の熱可塑性ポリイミド系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂(PEEK樹脂)やポリエーテルケトン樹脂(PEK樹脂)等のポリアリーレンケトン系樹脂、ポリスルホン樹脂(PSU樹脂)、ポリエーテルスルホン樹脂(PES樹脂)、あるいはポリフェニレンスルホン樹脂(PPSU樹脂)等の芳香族ポリスルホン系樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂(PPS樹脂)等のポリアリーレンサルファイド系樹脂、液晶ポリマー等に代表されるいわゆるスーパーエンジニアリングプラスチックは、機械的強度や耐熱性、難燃性、耐薬品性に優れているため、自動車関連、航空宇宙関連、電気電子関連、情報通信関連等の広範囲な産業分野に使用されている。
これらの樹脂を用いた成形品の中でも、シートやフィルムは、フレキシブルプリント基板、多層基板、ビルドアップ基板、金属付き基板等の基材として利用されている。しかしながら、係る樹脂は、機械的強度や耐熱性、難燃性、耐薬品性に優れるものの、銅等の金属と比較して線膨張係数が大きいという特徴がある。したがって、係る樹脂を用いたシートやフィルムの成形品と銅箔とを積層して積層体を製造すると、温度変化により、積層体にカールや皺等の変形が生じることがある。
係る樹脂の線膨張係数を改善する方法としては、係る樹脂に酸化アルミニウム、酸化亜鉛、シリカ、マイカ、タルク、カオリン、炭酸カルシウム、ガラスフレーク、ガラス繊維等の無機化合物を添加、複合化する方法が知られており、現に実施されている。しかしながら、係る樹脂に無機化合物を添加、複合してシートやフィルムの成形品を押出成形法やキャスティング法により成形すると、線膨張係数が低下して寸法安定性が向上するものの、機械的強度、特に引張破断伸びが低下して成形品の靭性が劣化したり、成形品の表面に凹凸の模様が現れて平滑性の低下を招くという大きな問題が新たに生じることとなる。
この点に鑑み、ポリエーテル芳香族ケトン樹脂とガラス転移温度100℃以上の熱可塑性樹脂との少なくとも2種以上からなり、樹脂100重量部に対して平均粒径が1〜10μmの板状のフィラーを5〜50重量部含有してなる樹脂組成物、フィルム、及びシートが提案されている(特許文献1参照)。しかし、係る樹脂組成物は、線膨張係数が低下するが、やはり引張破断伸びの低下を招くこととなる。また、線膨張係数を30ppm/℃以下とするためには、板状のフィラーを30重量部以上添加しなければならないが、そうすると、樹脂組成物の溶融粘度が増大してフィルムやシートの成形時における成形機の負荷を増大させ、生産性が低下するおそれがある。
無機化合物が添加された熱可塑性樹脂製の成形品の機械的強度を向上させる方法としては、無機化合物を各種のカップリング剤(例えばシラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミネート系カップリング剤)で表面処理する方法が知られている。また、無機化合物と熱可塑性樹脂との相溶性を改良したり、無機化合物と熱可塑性樹脂とを化学結合させる方法も知られている(特許文献2参照)。係る特許文献2には、50〜95重量%のポリエーテルイミド樹脂と、5〜50重量%の無機物を含むポリマー組成物が提案され、又無機物がヒュームドシリカや溶融シリカの場合には、シリコーン、アミノシラン、フェニルシラン、アルキルシラン、メタクリルオキシプロピルシラン、グリシドキシプロピルシラン、アミノプロピルトリメトキシシラン等、及びこれらの混合物等をシラン処理したものでも良いと記載されている。
特開2004‐182832号公報 特開2006‐117935号公報
ところが、係る組成物は、線膨張係数が小さくなり、寸法安定性が優れるものの、機械的強度については不明な点が多い。また、係る方法のシリコーンやシランは、ポリエーテルイミド樹脂の成形温度では処理効果が失われてしまう可能性があるので、引張破断伸びが低下するおそれがある。
本発明は上記に鑑みなされたもので、特定の熱可塑性樹脂と特定のシラン変性樹脂で処理された無機化合物とを組み合わせることにより、上記課題を解決することのできる熱可塑性樹脂組成物、電子材料用フィルム、及びフレキシブル基板用補強材を提供することを目的としている。
本発明においては上記課題を解決するため、熱可塑性樹脂と、シラン変性樹脂で表面処理された無機化合物とからなる組成物であって、
シラン変性樹脂は、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミック酸樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂の中から選択された樹脂がシラン変性されたものであることを特徴としている。
なお、熱可塑性樹脂は、ポリイミド系樹脂、ポリアリーレンケトン系樹脂、芳香族ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリアリーレンサルファイド系樹脂、液晶ポリマーから選択された一種類の樹脂あるいは二種類以上の混合樹脂であることが好ましい。
また、熱可塑性樹脂中にシラン変性樹脂で表面処理された無機化合物を投入し、これらを溶融混練して分散させ、所定の形に成形して粉砕又はカットすることにより、熱可塑性樹脂組成物を製造することが好ましい。
また、本発明においては上記課題を解決するため、電子材料用フィルムが請求項1又は2記載の熱可塑性樹脂組成物からなることを特徴としている。
また、本発明においては上記課題を解決するため、フレキシブル基板用補強材が請求項1又は2記載の熱可塑性樹脂組成物からなることを特徴としている。
本発明によれば、特定の熱可塑性樹脂と特定のシラン変性樹脂で処理された無機化合物とを組み合わせることにより、線膨張係数を小さくして寸法安定性を向上させ、しかも、機械的強度や引張破断伸びの低下を防ぐことができるという効果がある。また、製造コストに悪影響を及ぼすことなく、加工性に優れる安価な電子材料用フィルムやフレキシブル基板用補強材を提供することができる。
以下、本発明に係る熱可塑性樹脂組成物の好ましい実施形態を説明すると、本実施形態における熱可塑性樹脂組成物は、所定の熱可塑性樹脂と、シラン変性樹脂で表面処理された無機化合物とからなる粉状、塊状、ペレット状等の組成物であって、シラン変性樹脂が、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミック酸樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂の中から選択された樹脂がシラン変性されたものであることを特徴としており、電子材料用のフィルムやフレキシブル基板用の補強材として利用される。
所定の熱可塑性樹脂は、ポリイミド系樹脂としては、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂等、ポリアリーレンケトン系樹脂としては、ポリエーテルエーテルケトン樹脂やポリエーテルケトン樹脂、芳香族ポリエーテルスルホン系樹脂として、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレンスルホン樹脂等、ポリアリーレンサルファイド樹脂として、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリフェニレンサルファイドスルホン樹脂、ポリフェニレンサルファイドケトン樹脂、液晶ポリマー等があげられる。このうち、液晶ポリマーは、I型、II型、III型のいずれでも良い。
熱可塑性樹脂は、1種を単独又は2種以上をアロイ化あるいはブレンドして使用することもできる。また、熱可塑性樹脂の変性体、あるいはブロック共重合体やランダム共重合体も使用可能である。さらに、部分的に架橋された熱可塑性樹脂も、熱可塑性樹脂の特性を有していれば使用可能である。
無機化合物は、本発明の特性を損なわなければ、合成物と天然物を特に問うものではない。例えば、硫酸バリウム、硫酸マグネシウム、硫酸ナトリウム等の硫酸化合物、水酸化アルミニウムや水酸化マグネシウム等の水酸化合物、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナ等の金属酸化物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の炭酸化合物、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム等のチタン酸化合物、ホウ酸アルミニウム、塩基性硫酸マグネシウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素等の窒化物、白雲母、金雲母、黒雲母、あるいは人造雲母等の雲母、カオリナイト、ハイロサイト、パイロフィライト、モンモリロナイト、ベントナイト、ウォレストナイト、セピオライト、タルク、ガラスフレーク、ガラス繊維、炭素繊維、ガラスビーズ、ガラスバルーン、石炭灰中空体、シラスバルーン等の無機中空体フィラー等でも良い。
係る無機化合物の形状は、繊維状、針状、板状、球状を特に問うものではない。これら無機化合物の中でも、好ましくは組成物の溶融流動性、成形品の寸法安定性、アディティブメッキ性に優れるシリカが好適であり、さらに好ましくは成形品の表面の平滑性が得られやすく、しかも、熱可塑性樹脂組成物の溶融流動性に優れる球状シリカである。
無機化合物のふるい分け法による平均粒径(R=50%に相当する粒径で、ふるい上曲線から求める)は、0.005〜30μm以下、好ましくは0.01〜15μm以下が良い。これは、無機化合物の平均粒径が0.005μm未満の場合には、混合時の取扱や計量が容易でなくなるとともに、かさ比重が小さいので、熱可塑性樹脂への分散に支障を来たし、かつ成形時の溶融流動性が悪化して成形が困難になるからである。逆に、無機化合物の平均粒径が30μmを超える場合には、成形品の機械的強度が低下するからである。
シラン変性樹脂は、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミック酸樹脂、フェノール樹脂、又はエポキシ樹脂の中から選択された樹脂がシラン変性された樹脂であるが、これらの樹脂中、ポリアミック酸樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂で変性された樹脂が耐熱性の観点から最適である。フェノール樹脂やエポキシ樹脂で変性されたシラン変性樹脂、換言すれば、シラン変性フェノール樹脂やシラン変性エポキシ樹脂は、例えば特開2001−261776号公報に記載の製造方法により製造される。すなわち、水酸基含有フェノール樹脂及びエポキシ樹脂から選択される少なくとも1種類の水酸基含有樹脂と、アルコキシシラン部分縮合物とを反応させて得られるアルコキシシラン基含有シラン変性樹脂である。
ポリアミック酸で変性されたシラン変性樹脂、換言すれば、シラン変性アミック樹脂は、例えば特許第3539633号公報に記載の製造方法により製造される。すなわち、ポリアミック酸と、1分子中に1つの水酸基を有するエポキシ化合物と、アルコキシシラン部分縮合物との脱アルコール反応により得られるエポキシ基含有アルコキシシラン部分縮合物とを反応させてなるシラン変性ポリアミック酸樹脂である。
ポリイミド樹脂で変性されたシラン変性樹脂、換言すれば、シラン変性ポリイミド樹脂は、例えば特開2003−136632号公報、特開2005−29746号公報に記載の製造方法により製造される。すなわち、特開2003−136632号公報の製造方法により製造されるシラン変性ポリイミド樹脂は、ポリアミック酸及び又はポリイミド樹脂と、エポキシ基含有アルコキシシラン部分縮合物とを反応させてなるアルコキシ基含有ポリイミド樹脂である。
また、特開2005−29746号公報の製造方法により製造されるシラン変性ポリイミド樹脂は、カルボキシル基及び又は酸無水物を分子末端に有し、有機溶剤に可溶でイミド閉環率が90%以上であるポリイミド樹脂と、1分子中に1つの水酸基を有するエポキシ化合物と、メトキシシラン部分縮合物とを、開環エステル反応させてなるメトキシ基含有シラン変性ポリイミド樹脂である。
ポリアミドイミド樹脂で変性されたシラン変性樹脂、換言すれば、シラン変性ポリアミドイミド樹脂は、例えば特許第3387882号公報に記載の製造方法により製造される。すなわち、カルボキシル基及び又は酸無水物を分子末端に有するポリアミドイミド樹脂と、グリシドールとアルコキシシラン部分縮合物との脱アルコール反応により得られるグリシジルエーテル基含有アルコキシシラン部分縮合物とを、開環エステル化反応させてなるシラン変性ポリアミドイミド樹脂である。
各種のシラン変性樹脂による無機化合物の表面処理は、シラン変性樹脂、あるいはシラン変性樹脂を各種の溶剤で希釈したシラン変性樹脂溶液を無機化合物に添加して攪拌混合し、乾燥させて溶剤を揮発させ、その後、加熱硬化することにより行われる。
無機化合物の各種シラン変性樹脂による処理方法としては、浸漬加熱法(又は湿式法)、浸漬攪拌法(又は乾式法)、直接法(又はインテグラルブレンド法)等の方法があげられる。浸漬加熱法(又は湿式法)は、無機化合物を有機溶剤に分散させてスラリー化し、これを攪拌しながらシラン変性樹脂あるいは有機溶剤で希釈したシラン変性樹脂を添加した後、加熱により溶剤を除去して処理する方法である。
浸漬攪拌法(又は乾式法)は、ヘンシェルミキサあるいはV型混合機のような高速攪拌混合機中に無機化合物を投入し、攪拌しながらシラン変性樹脂あるいは有機溶剤で希釈したシラン変性樹脂を溶剤で希釈した形で噴霧、又は滴下し、均一に分散させた後、加熱により溶剤を除去して処理する方法である。
直接法(又はインテグラルブレンド法)は、ミキシングロール、加圧ニーダ、単軸押出機、あるいは二軸押出機、三軸押出機、四軸押出機等の多軸溶融攪拌混練機等からなる溶融攪拌混練機で熱可塑性樹脂と無機化合物とを溶融混合中にシラン変性樹脂あるいは少量の有機溶剤で希釈したシラン変性樹脂を滴下し、溶融混合させることにより処理する方法である。これらの方法のうち、浸漬加熱法(又は湿式法)と浸漬攪拌法(又は乾式法)とを採用すれば、処理効率に優れ、設備を簡素化することができる。
シラン変性エポキシ樹脂及びシラン変性フェノール樹脂で使用可能な溶剤としては、例えばジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、メチルエチルケトン等の非プロトン性極性溶媒を用いることができる。
シラン変性ポリアミック酸樹脂、シラン変性ポリイミド樹脂、シラン変性ポリアミドイミド樹脂で使用可能な溶剤としては、例えばN−メチルピロドリン、N,N−ジメチルホルミアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等を用いることができる。これらの良溶剤には、トルエンやキシレン等の貧溶媒をシラン変性ポリアミドイミド樹脂が析出しない範囲で混合して使用しても良い。
各種のシラン変性樹脂による無機化合物の処理量は、無機化合物100重量部に対してシラン変性樹脂0.5〜10.0重量部以下、好ましくは1.0〜8.0重量部以下が良い。これは、シラン変性樹脂0.5重量部未満の場合には、機械的強度を十分に改善することができず、逆にシラン変性樹脂10.0重量部を超える場合には、機械的強度がそれ以上改善しないからである。
各種のシラン変性樹脂で表面処理された無機化合物の熱可塑性樹脂に対する添加量は、熱可塑性樹脂100重量部に対してシラン変性樹脂で表面処理された無機化合物1〜50重量部以下、好ましくは5〜50重量部以下が良い。これは、シラン変性樹脂で表面処理された無機化合物が1重量部未満の場合には、線膨張係数の低減効果や寸法安定性が不十分となるからである。逆に、50重量部を超える場合には、成形品の機械的強度や靭性が低下し、しかも、溶融粘度が増大してシートやフィルム等からなる成形品の成形が困難になるからである。
本発明に係る熱可塑性樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で酸化防止剤(フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、リン酸系酸化防止剤、)、ヒンダートアミン系安定剤からなる光安定剤、紫外線吸収剤(ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾエート系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、)、可塑剤(ジブチルフタレート等のフタル酸エステル、ジオクチルアジペート等のアジピン酸、ジオクチルセバケート、モノメチルセバケート等のセバンシン酸エステル、塩素化パラフィン、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル等のポリエステル、アセチレングリコール、アセチレンアルコール、エポキシ化植物油)、滑剤(パラフィンワックス、合成ポリエチレン等の炭化水素系脂肪酸、ステアリン酸、ベヘニン酸等の脂肪酸系滑剤、ステアリルアルコール等の高級アルコール系滑剤、ステアリン酸アマイド、オレイン酸アマイド等の脂肪酸アマイド系滑剤、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム等の金属石鹸系滑剤、グリセリンモノオレート、ブチルステアレート等のエステル系滑剤等)、ブロッキング防止剤(メチレンビスステアリン酸アマイド、エチレンビスステアリン酸アマイド等のアルキレン脂肪酸アマイド等)、脂肪酸モノアマイド等からなるスリッピング剤、シリコーン系やフッ素系の離型剤、難燃剤(塩化パラフィン、三酸化アンチモン、赤燐、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等)、着色剤(カーボンブラック、弁柄、二酸化チタン、群青等の無機系顔料、フタロシアニン系、アゾ系等の有機系顔料等)、帯電防止剤(脂肪酸塩類、高級アルコール硫酸エステル、脂肪族アミン等のアニオン性界面活性剤、脂肪族アミン塩、アルキルアミンサルフェートの第4アンモニウム塩等のカチオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアミン・アミド類、ソルビダン類等の非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤等)、結晶核剤(パラt−ブチル安息香酸アルミニウム塩、安息香酸ナトリウム等のカルボン酸金属塩、ジベンジリデンソルビトール、ジアルキルベンジリデンソルビトール等のソルビトール系、リン酸エステル金属ナトリウム塩等)、抗菌剤・防カビ剤(ゼオライト、銀、オキシビスフェノキシアルシン)等を添加することができる。
熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂中にシラン変性樹脂で表面処理された無機化合物を投入し、これらをミキシングロール(二本ロール)、加圧ニーダ、単軸押出機、二軸押出機、三軸押出機、四軸押出機等の押出機等により溶融混練して分散させ、板、シート、ストランド、あるいは塊状に成形し、粉砕又はカットすることにより、粉状、塊状、ペレット状に製造される。この熱可塑性樹脂組成物の成形法は、射出成形法、ブロー成形法、圧縮成形法、キャスティング成形法、カレンダー成形法、溶融押出成形法のいずれでも良い。
係る熱可塑性樹脂組成物を用いて10〜500μmの厚さを有するシートやフィルムを成形する場合には、熱可塑性樹脂組成物をダイ(T−ダイや丸−ダイ)付きの単軸押出機や二軸押出機に充填する溶融押出成形法、キャスティング成形法、カレンダー成形法を採用すれば良い。これらの方法の中でも、T−ダイや丸−ダイ付きの単軸押出機、二軸押出機を使用する溶融押出成形法がハンドリングや設備の簡略化の観点から好ましい。
この場合、T−ダイや丸−ダイ付きの単軸押出機、二軸押出機の温度は、熱可塑性樹脂の種類により異なるものの、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂等のポリイミド系樹脂やポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレンスルホン樹脂等の芳香族ポリスルホン系樹脂等の非晶性樹脂の場合には、ガラス転移点(Tg)〜ガラス転移点+200℃以下が良く、結晶性を有するポリイミド系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂やポリエーテルケトン樹脂等のポリアリーレンケトン系樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂等のポリアリーレンサルファイド系樹脂、液晶ポリマー等の結晶性樹脂の場合には、融点(Tm)−20℃〜融点+100℃以下である。
また、熱可塑性樹脂組成物を用いてフレキシブル基板の裏面に接着する補強基材を成形する場合には、射出成形法、ブロー成形法、圧縮成形法、溶融押出成形法、キャスティング成形法、カレンダー成形法を採用すれば良い。これらの方法の中でも、T−ダイや丸−ダイ付きの単軸押出機、二軸押出機を使用する溶融押出成形法が生産性の観点から好ましい。
フレキシブル基板用の補強基材を溶融押出成形する場合には、T−ダイや丸−ダイ付きの押出機に熱可塑性樹脂組成物を充填してシートやフィルムを成形し、寸法を安定させる観点から必要な熱処理を30秒〜24時間の間の時間で選択的に施し、その後、シートやフィルムを裁断あるいは打ち抜いて所定の形に形成すれば良い。必要な熱処理は、シートやフィルムがロール形の巻物の場合には、紙管を取り除いて行うことが好ましい。
必要な熱処理の温度は、熱可塑性樹脂の種類により異なるものの、非晶性樹脂の場合には、ガラス転移点(Tg)−20℃〜ガラス転移点+50℃以下、好ましくはガラス転移点(Tg)〜ガラス転移点+20℃以下である。これは、ガラス転移点(Tg)−20℃未満の場合には、熱処理効果が不十分となり、逆にガラス転移点+50℃を超える場合には、シートやフィルムの溶融、熱分解、皺、変形、膨張のおそれがあるという理由に基づく。また、必要な熱処理の温度は、結晶性樹脂の場合には、ガラス転移点(Tg)〜融点未満、好ましくは結晶化温度が良い。
また、上記製造作業の際、成形したシートやフィルムを厚み精度や寸法安定性を向上させる観点から圧縮成形しても良い。この圧縮成形に際しては、シートやフィルムの縦(押出機の押出方向)横(縦方向と直交する方向)方向を交互に違えて積層し、この積層状態で圧縮成形すると、寸法安定性を向上させることができる。
シートやフィルムを裁断したら、熱処理しても良いが、この場合には、裁断したシートやフィルムを金属あるいはガラス製の一対の板間に複数枚積層状態で挟持させ、0.01kg/cm〜1kg/cmの荷重が作用した状態で熱処理すると良い。
なお、上記実施形態ではフレキシブル基板の裏面に補強基材を単に接着したが、フレキシブル基板の裏面に単数複数の補強基材を部分的に接着しても良い。また、補強基材を接着する接着剤として、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤、シロキサン変性ポリアミドイミド系接着剤、ポリフェノールイミド系接着剤を使用しても良い。さらに、補強基材を接着剤ではなく、熱融着により接着することもできる。
以下、本発明に係る熱可塑性樹脂組成物の実施例を比較例と共に説明する。
実施例1
工程1
先ず、平均粒径が8μmのシリカ〔商品名エクセリカ、グレードSE−8、トクヤマ社製〕200g(100重量部)を市販の家庭用ミキサ〔商品名ミルサー、型名IK−8200、泉精器製作所製〕に投入してシラン変性可溶性ポリイミド樹脂〔商品名コンポセランH700、硬化成分32wt%、硬化残分中のシリカ分3wt%、溶剤DMAC/トルエン=4/1(組成質量比)、荒川化学工業社製〕12.5g(シリカ100重量部に対して6.3重量部、但し、シラン変性可溶性ポリイミド樹脂の硬化残分で表すと、シリカ100重量部に対して2.0重量部)を添加した。
こうしてシラン変性可溶性ポリイミド樹脂を添加したら、家庭用ミキサの開口上部に蓋を嵌めて30秒間攪拌し、攪拌した混合物を樹脂製の容器に取り出すとともに、ステンレス製のスプーンで数回攪拌し、家庭用ミキサに再度投入し、以下同様の攪拌操作を3回行った。
工程2
工程1と同様の操作を4回実施して得られた混合物を金属製の容器に投入し、140℃に加熱した熱風オーブン中に60分間放置し、続いて200℃に加熱した熱風オーブン中に60分間放置し、さらに250℃に加熱した熱風オーブン中に60分間放置し、シラン変性可溶性ポリイミド樹脂で処理されたシリカを調製した。
工程3
ポリエーテルイミド樹脂〔商品名ウルテム1000 1010、日本ジーイープラスチック社製〕8kg(100重量部)を金属製の容器に投入し、工程1で調製したシリカ変性ポリイミド樹脂により処理したシリカ400g(PEI樹脂100重量部に対して5.0重量部)を添加し、金属製の容器の開口上部に蓋を嵌めて攪拌機にセットし、30分間攪拌混合した。
こうして得られた混合物をφ30mmの高速二軸押出機〔PCM30、L/D=35、池貝社製〕に供給し、シリンダ温度270〜350℃、アダプター温度350℃、ダイス温度350℃の条件で溶融混練してダイスから成形品を棒状に押し出し、この押し出した成形品を水冷後にカットし、ペレット状の成形品(長さ4〜5mm、直径1.0〜2.0mm)を製造した。
工程4
工程3で得た成形品を熱風オーブン中にセットして150℃、24時間の条件で乾燥させ、この成形品を、幅400mmのT−ダイスを備えたφ40mmの単軸押出機〔L/D=25、スクリュー:フルフライトスクリュー、圧縮比:2.4〕に供給するとともに、シリンダ温度290〜350℃、アダプター温度350℃、ダイス温度350℃の条件で溶融押出成形し、長さ50m、幅30cm、厚さ200μmのシート状の成形品を製造した。
こうして得たシート状の成形品のガラス転移点(Tg)を測定したところ、ガラス転移点は221℃であった。このガラス転移点は、成形品の縦方向(押出機の縦方向、以下、MD方向という)と押出機の押出方向の損失弾性率の測定結果から以下のようにして測定した。
ガラス転移点(Tg)
ガラス転移点は、成形品の損失弾性率(E´´)を測定して損失弾性率(E´´)が極大値となった温度とした。具体的には、成形品を縦34mm、長さ7mmに形成し、粘弾性スペクトロメータ〔商品名RSAII、レオメトリック社製〕を使用し、引張モードにより、振動周波数1Hz、歪み0.1%、昇温速度5℃/分、チャック間21.5mmの条件で損失弾性率(E´´)を測定し、損失弾性率(E´´)が極大値となった温度をガラス転移点とした。
成形品のガラス転移点を測定したら、20×30cmの大きさに裁断し、この成形品を、金属製の一対の板(上部の板2.5kg)の間に挟んだ状態で220℃に加熱した熱風オーブン中に12時間静置した。そして、23℃、53%RHの環境下で24時間静置し、成形品の線膨張係数と引張強度を測定・評価して表1にまとめた。線膨張係数と引張強度とは、以下のようにして測定した。また、成形品の線膨張係数と引張強度の評価は、成形品のMD方向と横方向(押出機の縦方向と直交する方向、以下、TD方向という)に基づいた。
線膨張係数
先ず、成形品から試験片を長さ25mm、幅4mmの短冊形に形成し、熱機械分析装置〔商品名TMA120C、セイコーインスルメンツ社製〕を使用して試験距離15mm、引張荷重50mNの条件下で毎分5℃の割合で30℃から280℃まで昇温させた。この時の温度に対する寸法変化をプロットし、30℃から100℃部分、及び100℃から180℃部分の傾きから線膨張係数を求めた。
引張強度
引張強度は、JIS K 6734−1995に準じて測定し、試験片を1号試験片とし、引張速度を50mm/分とした。
実施例2
工程1
先ず、平均粒径が0.012μmのシリカ〔商品名AEROSIL200、日本アエロジル社製〕100g(100重量部)を市販の家庭用ミキサ〔商品名ミルサー、型名IK−8200、泉精器製作所製〕に投入してシラン変性ポリアミドイミド樹脂〔商品名コンポセランHBAI901‐2、硬化成分29wt%、硬化残分中のシリカ分2wt%、溶剤NMP/キシレン=4/1(組成質量比)、荒川化学工業社製〕17.4g(シリカ100重量部に対して17.3重量部、但し、シラン変性ポリアミドイミド樹脂の硬化残分で表すと、シリカ100重量部に対して5.0重量部)を添加した。
こうしてシラン変性ポリアミドイミド樹脂を添加したら、家庭用ミキサの開口上部に蓋を嵌めて30秒間攪拌し、攪拌した混合物を樹脂製の容器に取り出すとともに、ステンレス製のスプーンで数回攪拌し、家庭用ミキサに再度投入し、以下同様の攪拌操作を3回行った。
工程2
工程1と同様の操作を4回実施して得られた混合物を金属製の容器に投入し、140℃に加熱した熱風オーブン中に60分間放置し、続いて200℃に加熱した熱風オーブン中に60分間放置し、さらに250℃に加熱した熱風オーブン中に60分間放置し、シラン変性ポリアミドイミド樹脂で処理されたシリカを調製した。
工程3
ポリエーテルイミド樹脂〔商品名ウルテム1000 XH6050、日本ジーイープラスチック社製〕8kg(100重量部)を金属製の容器に投入し、工程1で調製したシリカ変性ポリアミドイミド樹脂により処理したシリカ600g(PEI樹脂100重量部に対して7.5重量部)を添加し、金属製の容器の開口上部に蓋を嵌めて攪拌機にセットし、30分間攪拌混合した。
こうして得られた混合物をφ30mmの高速二軸押出機〔PCM30、L/D=35、池貝社製〕に供給し、シリンダ温度290〜370℃、アダプター温度370℃、ダイス温度370℃の条件で溶融混練してダイスから成形品を棒状に押し出し、この押し出した成形品を水冷後にカットし、ペレット状の成形品(長さ4〜6mm、直径1.0〜2.0mm)を製造した。
工程4
工程3で得た成形品を熱風オーブン中にセットして170℃、24時間の条件で乾燥させ、この成形品を、幅400mmのT−ダイスを備えたφ40mmの単軸押出機〔L/D=25、スクリュー:フルフライトスクリュー、圧縮比:2.4〕に供給するとともに、シリンダ温度340〜380℃、アダプター温度380℃、ダイス温度380℃の条件で溶融押出成形し、長さ50m、幅30cm、厚さ200μmのシート状の成形品を製造した。
こうして得たシート状の成形品のガラス転移点(Tg)を測定したところ、ガラス転移点は250℃であった。成形品のガラス転移点を測定したら、20×30cmの大きさに裁断し、この成形品を、金属製の一対の板(上部の板2.5kg)の間に挟んだ状態で255℃に加熱した熱風オーブン中に12時間静置した。そして、23℃、53%RHの環境下で24時間静置し、成形品の線膨張係数と引張強度を測定・評価して表1にまとめた。
実施例3
工程1
先ず、平均粒径が2μmのシリカ〔商品名エクセリカ、グレードSE−1、トクヤマ社製〕200g(100重量部)を市販の家庭用ミキサ〔商品名ミルサー、型名IK−8200、泉精器製作所製〕に投入してシラン変性可溶性ポリイミド樹脂〔商品名コンポセランH700、硬化成分32wt%、硬化残分中のシリカ分3wt%、溶剤DMAC/トルエン=4/1(組成質量比)、荒川化学工業社製〕31.3g(シリカ100重量部に対して15.7重量部、但し、シラン変性可溶性ポリイミドの硬化残分で表すと、シリカ100重量部に対して5.0重量部)を添加した。
こうしてシラン変性可溶性ポリイミド樹脂を添加したら、家庭用ミキサの開口上部に蓋を嵌めて30秒間攪拌し、攪拌した混合物を樹脂製の容器に取り出すとともに、ステンレス製のスプーンで数回攪拌し、家庭用ミキサに再度投入し、以下同様の攪拌操作を3回行った。
工程2
工程1と同様の操作を4回実施して得られた混合物を金属製の容器に投入し、140℃に加熱した熱風オーブン中に60分間放置し、続いて200℃に加熱した熱風オーブン中に60分間放置し、さらに250℃に加熱した熱風オーブン中に60分間放置し、シラン変性可溶性ポリイミド樹脂で処理されたシリカを調製した。
工程3
熱可塑性イミド樹脂〔商品名オーラム グレードPD500A、三井化学社製〕8kg(100重量部)を金属製の容器に投入し、工程1で調製したシリカ変性可溶性ポリイミド樹脂により処理したシリカ800g(熱可塑性イミド樹脂100重量部に対して10.0重量部)を添加し、金属製の容器の開口上部に蓋を嵌めて攪拌機にセットし、30分間攪拌混合した。
得られた混合物をφ30mmの高速二軸押出機〔PCM30、L/D=35、池貝社製〕に供給し、シリンダ温度350〜400℃、アダプター温度400℃、ダイス温度400℃の条件で溶融混練してダイスから成形品を棒状に押し出し、この押し出した成形品を水冷後にカットし、ペレット状の成形品(長さ5〜7mm、直径2.0〜3.0mm)を製造した。
工程4
工程3で得た成形品を熱風オーブン中にセットして200℃、5時間の条件で乾燥させ、この成形品を、幅400mmのT−ダイスを備えたφ40mmの単軸押出機〔L/D=25、スクリュー:フルフライトスクリュー、圧縮比:2.4〕に供給するとともに、シリンダ温度360〜400℃、アダプター温度400℃、ダイス温度400℃の条件で溶融押出成形し、長さ50m、幅30cm、厚さ200μmのシート状の成形品を製造した。
シート状の成形品のガラス転移点(Tg)を測定したところ、ガラス転移点は267℃であった。成形品のガラス転移点を測定したら、20×30cmの大きさに裁断し、この成形品を、金属製の一対の板(上部の板2.5kg)の間に挟んだ状態で270℃に加熱した熱風オーブン中に12時間静置した。そして、23℃、53%RHの環境下で24時間静置し、成形品の線膨張係数と引張強度を測定・評価して表1にまとめた。
実施例4
工程1
先ず、平均粒径が5.1μmの工業用白雲母〔商品名SJ−005、山口雲母工業社製〕200g(100重量部)を市販の家庭用ミキサ〔商品名ミルサー、型名IK−8200、泉精器製作所製〕に投入してシラン変性ポリアミドイミド樹脂〔商品名コンポセランHBAI901−2、硬化成分29wt%、硬化残分中のシリカ分2wt%、溶剤NMP/キシレン=4/1(組成質量比)、荒川化学工業社製〕6.9g(シリカ100重量部に対して3.5重量部、但し、シラン変性ポリアミドイミドの硬化残分で表すと、シリカ100重量部に対して1.0重量部)を添加した。
シラン変性ポリアミドイミド樹脂を添加したら、家庭用ミキサの開口上部に蓋を嵌めて30秒間攪拌し、攪拌した混合物を樹脂製の容器に取り出すとともに、ステンレス製のスプーンで数回攪拌し、家庭用ミキサに再度投入し、以下同様の攪拌操作を3回行った。
工程2
工程1と同様の操作を4回実施して得られた混合物を金属製の容器に投入し、140℃に加熱した熱風オーブン中に60分間放置し、続いて200℃に加熱した熱風オーブン中に60分間放置し、さらに250℃に加熱した熱風オーブン中に60分間放置し、シラン変性ポリアミドイミド樹脂で処理されたシリカを調製した。
工程3
ポリフェニレンスルホン樹脂〔商品名レーデルR−5000NT ソルベイアドバンストポリマーズ社製〕8kg(100重量部)を金属製の容器に投入し、工程1で調製したシリカ変性ポリアミドイミド樹脂により処理した雲母1600g(ポリフェニレンスルホン樹脂100重量部に対して20.0重量部)を添加し、金属製の容器の開口上部に蓋を嵌めて攪拌機にセットし、30分間攪拌混合した。
得られた混合物をφ30mmの高速二軸押出機〔PCM30、L/D=35、池貝社製〕に供給し、シリンダ温度340〜390℃、アダプター温度390℃、ダイス温度390℃の条件で溶融混練してダイスから成形品を棒状に押し出し、この押し出した成形品を水冷後にカットし、ペレット状の成形品(長さ5〜6mm、直径2.0〜3.0mm)を製造した。
工程4
工程3で得た成形品を熱風オーブン中にセットして200℃、12時間の条件で乾燥させ、この成形品を、幅400mmのT−ダイスを備えたφ40mmの単軸押出機〔L/D=25、スクリュー:フルフライトスクリュー、圧縮比:2.4〕に供給するとともに、シリンダ温度340〜390℃、アダプター温度390℃、ダイス温度390℃の条件で溶融押出成形し、長さ50m、幅30cm、厚さ200μmのシート状の成形品を製造した。
シート状の成形品のガラス転移点(Tg)を測定したところ、ガラス転移点は231℃であった。成形品のガラス転移点を測定したら、20×30cmの大きさに裁断し、この成形品を、金属製の一対の板(上部の板2.5kg)の間に挟んだ状態で230℃に加熱した熱風オーブン中に12時間静置した。そして、23℃、53%RHの環境下で24時間静置し、成形品の線膨張係数と引張強度を測定・評価して表1にまとめた。
Figure 2009046524
比較例1
先ず、ポリエーテルイミド樹脂〔商品名ウルテム1000 1010、日本ジーイープラスチック社製〕を熱風オーブン中にセットして150℃、24時間の条件で乾燥させ、この成形品を、幅400mmのT−ダイスを備えたφ40mmの単軸押出機〔L/D=25、スクリュー:フルフライトスクリュー、圧縮比:2.4〕に供給するとともに、シリンダ温度300〜350℃、アダプター温度350℃、ダイス温度350℃の条件で溶融押出成形し、長さ50m、幅30cm、厚さ200μmのシート状の成形品を製造した。
シート状の成形品のガラス転移点(Tg)を測定したところ、ガラス転移点は218℃であった。成形品のガラス転移点を測定したら、20×30cmの大きさに裁断し、この成形品を、金属製の一対の板(上部の板2.5kg)の間に挟んだ状態で225℃に加熱した熱風オーブン中に12時間静置した。そして、23℃、53%RHの環境下で24時間静置し、成形品の線膨張係数と引張強度を測定・評価して表2にまとめた。
比較例2
先ず、ポリエーテルイミド樹脂〔商品名ウルテム1000 XH6050、日本ジーイープラスチック社製〕を熱風オーブン中にセットして170℃、24時間の条件で乾燥させ、この成形品を、幅400mmのT−ダイスを備えたφ40mmの単軸押出機〔L/D=25、スクリュー:フルフライトスクリュー、圧縮比:2.4〕に供給するとともに、シリンダ温度350〜380℃、アダプター温度380℃、ダイス温度380℃の条件で溶融押出成形し、長さ50m、幅30cm、厚さ200μmのシート状の成形品を製造した。
シート状の成形品のガラス転移点(Tg)を測定したところ、ガラス転移点は244℃であった。成形品のガラス転移点を測定したら、20×30cmの大きさに裁断し、この成形品を、金属製の一対の板(上部の板2.5kg)の間に挟んだ状態で250℃に加熱した熱風オーブン中に12時間静置した。そして、23℃、53%RHの環境下で24時間静置し、成形品の線膨張係数と引張強度を測定・評価して表2にまとめた。
比較例3
先ず、熱可塑性イミド樹脂〔商品名オーラム グレードPD500A、三井化学社製〕を熱風オーブン中にセットして200℃、5時間の条件で乾燥させ、この成形品を、幅400mmのT−ダイスを備えたφ40mmの単軸押出機〔L/D=25、スクリュー:フルフライトスクリュー、圧縮比:2.4〕に供給するとともに、シリンダ温度290〜350℃、アダプター温度400℃、ダイス温度400℃の条件で溶融押出成形し、長さ50m、幅30cm、厚さ200μmのシート状の成形品を製造した。
シート状の成形品のガラス転移点(Tg)を測定したところ、ガラス転移点は262℃であった。成形品のガラス転移点を測定したら、20×30cmの大きさに裁断し、この成形品を、金属製の一対の板(上部の板2.5kg)の間に挟んだ状態で270℃に加熱した熱風オーブン中に12時間静置した。そして、23℃、53%RHの環境下で24時間静置し、成形品の線膨張係数と引張強度を測定・評価して表2にまとめた。
比較例4
先ず、ポリフェニレンスルホン樹脂〔商品名レーデルR−5000NT ソルベイアドバンストポリマーズ社製〕を熱風オーブン中にセットして200℃、12時間の条件で乾燥させ、この成形品を、幅400mmのT−ダイスを備えたφ40mmの単軸押出機〔L/D=25、スクリュー:フルフライトスクリュー、圧縮比:2.4〕に供給するとともに、シリンダ温度340〜390℃、アダプター温度390℃、ダイス温度390℃の条件で溶融押出成形し、長さ50m、幅30cm、厚さ200μmのシート状の成形品を製造した。
シート状の成形品のガラス転移点(Tg)を測定したところ、ガラス転移点は228℃であった。成形品のガラス転移点を測定したら、20×30cmの大きさに裁断し、この成形品を、金属製の一対の板(上部の板2.5kg)の間に挟んだ状態で230℃に加熱した熱風オーブン中に12時間静置した。そして、23℃、53%RHの環境下で24時間静置し、成形品の線膨張係数と引張強度を測定・評価して表2にまとめた。
Figure 2009046524
比較例5
工程1
先ず、ポリエーテルイミド樹脂〔商品名ウルテム1000 1010、日本ジーイープラスチック社製〕8kg(100重量部)を金属製の容器に投入し、平均粒径8μmのシリカ〔商品名エクセリカ グレードSE−8、トクヤマ社製〕400g(PEI樹脂100重量部に対して5.0重量部)を添加し、金属製の容器の開口上部に蓋を嵌めて攪拌機にセットし、30分間攪拌混合した。
こうして得られた混合物をφ30mmの高速二軸押出機〔PCM30、L/D=35、池貝社製〕に供給し、シリンダ温度290〜340℃、アダプター温度340℃、ダイス温度340℃の条件で溶融混練してダイスから成形品を棒状に押し出し、この押し出した成形品を水冷後にカットし、ペレット状の成形品(長さ4〜6mm、直径1.0〜2.0mm)を製造した。
工程2
工程1で得た成形品を熱風オーブン中にセットして170℃、24時間の条件で乾燥させ、この成形品を、幅400mmのT−ダイスを備えたφ40mmの単軸押出機〔L/D=25、スクリュー:フルフライトスクリュー、圧縮比:2.4〕に供給するとともに、シリンダ温度290〜350℃、アダプター温度350℃、ダイス温度350℃の条件で溶融押出成形し、長さ50m、幅30cm、厚さ200μmのシート状の成形品を製造した。
こうして得たシート状の成形品のガラス転移点(Tg)を測定したところ、ガラス転移点は221℃であった。成形品のガラス転移点を測定したら、20×30cmの大きさに裁断し、この成形品を、金属製の一対の板(上部の板2.5kg)の間に挟んだ状態で225℃に加熱した熱風オーブン中に12時間静置した。そして、23℃、53%RHの環境下で24時間静置し、成形品の線膨張係数と引張強度を測定・評価して表3にまとめた。
比較例6
工程1
先ず、ポリエーテルイミド樹脂〔商品名ウルテム1000 XH6050、日本ジーイープラスチック社製〕8kg(100重量部)を金属製の容器に投入し、平均粒径0.012μmのシリカ〔商品名AEROSIL200 日本アエロジル社製〕400g(PEI樹脂100重量部に対して7.5重量部)を添加し、金属製の容器の開口上部に蓋を嵌めて攪拌機にセットし、30分間攪拌混合した。
こうして得られた混合物をφ30mmの高速二軸押出機〔PCM30、L/D=35、池貝社製〕に供給し、シリンダ温度290〜370℃、アダプター温度370℃、ダイス温度370℃の条件で溶融混練してダイスから成形品を棒状に押し出し、この押し出した成形品を水冷後にカットし、ペレット状の成形品(長さ4〜6mm、直径1.0〜2.0mm)を製造した。
工程2
工程1で得た成形品を熱風オーブン中にセットして170℃、24時間の条件で乾燥させ、この成形品を、幅400mmのT−ダイスを備えたφ40mmの単軸押出機〔L/D=25、スクリュー:フルフライトスクリュー、圧縮比:2.4〕に供給するとともに、シリンダ温度350〜380℃、アダプター温度380℃、ダイス温度380℃の条件で溶融押出成形し、長さ50m、幅30cm、厚さ200μmのシート状の成形品を製造した。
シート状の成形品のガラス転移点(Tg)を測定したところ、ガラス転移点は246℃であった。成形品のガラス転移点を測定したら、20×30cmの大きさに裁断し、この成形品を、金属製の一対の板(上部の板2.5kg)の間に挟んだ状態で250℃に加熱した熱風オーブン中に12時間静置した。そして、23℃、53%RHの環境下で24時間静置し、成形品の線膨張係数と引張強度を測定・評価して表3にまとめた。
比較例7
工程1
先ず、熱可塑性イミド樹脂〔商品名オーラム グレードPD500A 三井化学社製〕8kg(100重量部)を金属製の容器に投入し、平均粒径2μmのシリカ〔商品名エクセリカ グレードSE−1 トクヤマ社製〕800g(熱可塑性イミド樹脂100重量部に対して10.0重量部)を添加し、金属製の容器の開口上部に蓋を嵌めて攪拌機にセットし、30分間攪拌混合した。
こうして得られた混合物をφ30mmの高速二軸押出機〔PCM30、L/D=35、池貝社製〕に供給し、シリンダ温度350〜400℃、アダプター温度400℃、ダイス温度400℃の条件で溶融混練してダイスから成形品を棒状に押し出し、この押し出した成形品を水冷後にカットし、ペレット状の成形品(長さ4〜5mm、直径1.0〜2.0mm)を製造した。
工程2
工程1で得た成形品を熱風オーブン中にセットして200℃、5時間の条件で乾燥させ、この成形品を、幅400mmのT−ダイスを備えたφ40mmの単軸押出機〔L/D=25、スクリュー:フルフライトスクリュー、圧縮比:2.4〕に供給するとともに、シリンダ温度290〜350℃、アダプター温度400℃、ダイス温度400℃の条件で溶融押出成形し、長さ50m、幅30cm、厚さ200μmのシート状の成形品を製造した。
シート状の成形品のガラス転移点(Tg)を測定したところ、ガラス転移点は266℃であった。成形品のガラス転移点を測定したら、20×30cmの大きさに裁断し、この成形品を、金属製の一対の板(上部の板2.5kg)の間に挟んだ状態で270℃に加熱した熱風オーブン中に12時間静置した。そして、23℃、53%RHの環境下で24時間静置し、成形品の線膨張係数と引張強度を測定・評価して表3にまとめた。
比較例8
工程1
先ず、ポリフェニレンスルホン樹脂〔商品名レーデルR−5000NT ソルベイアドバンストポリマーズ社製〕8kg(100重量部)を金属製の容器に投入し、平均粒径5.1μmの工業用白雲母〔商品名SJ−005 山口雲母工業社製〕1600g(ポリフェニレンスルホン樹脂100重量部に対して20.0重量部)を添加し、金属製の容器の開口上部に蓋を嵌めて攪拌機にセットし、30分間攪拌混合した。
こうして得られた混合物をφ30mmの高速二軸押出機〔PCM30、L/D=35、池貝社製〕に供給し、シリンダ温度340〜390℃、アダプター温度390℃、ダイス温度390℃の条件で溶融混練してダイスから成形品を棒状に押し出し、この押し出した成形品を水冷後にカットし、ペレット状の成形品(長さ5〜6mm、直径2.0〜3.0mm)を製造した。
工程2
工程1で得た成形品を熱風オーブン中にセットして200℃、12時間の条件で乾燥させ、この成形品を、幅400mmのT−ダイスを備えたφ40mmの単軸押出機〔L/D=25、スクリュー:フルフライトスクリュー、圧縮比:2.4〕に供給するとともに、シリンダ温度340〜390℃、アダプター温度390℃、ダイス温度390℃の条件で溶融押出成形し、長さ50m、幅30cm、厚さ200μmのシート状の成形品を製造した。
こうして得たシート状の成形品のガラス転移点(Tg)を測定したところ、ガラス転移点は228℃であった。成形品のガラス転移点を測定したら、20×30cmの大きさに裁断し、この成形品を、金属製の一対の板(上部の板2.5kg)の間に挟んだ状態で230℃に加熱した熱風オーブン中に12時間静置した。そして、23℃、53%RHの環境下で24時間静置し、成形品の線膨張係数と引張強度を測定・評価して表3にまとめた。
Figure 2009046524
シラン変性可溶性ポリイミド樹脂、あるいはシラン変性ポリアミドイミド樹脂で処理したシリカと熱可塑性樹脂とからなる組成物は、溶融押出成形に用いれば、シートを成形することができた。また、表1、2に示すように、実施例1〜4の成形品の線膨張係数、引張強さ、引張破壊伸びと、比較例1〜4の成形品(熱可塑性樹脂単独)の線膨張係数、引張強さ、引張破壊伸びとを比較すると、引張強さと引張破壊伸びとは略同様の数値であったが、実施例1〜4の線膨張係数は小さく、温度変化に対する寸法安定性に優れているのを確認した。
また、表1、3に示すように、実施例1〜4の成形品の線膨張係数、引張強さ、引張破壊伸びと、比較例5〜8の成形品(表面処理せず)の線膨張係数、引張強さ、引張破壊伸びとを比較すると、線膨張係数と引張強さとは略同様の数値であったが、実施例1〜4の引張破壊伸びは非常に優れていた。
以上のことから本発明に係る熱可塑性樹脂組成物は、温度変化に対する優れた寸法安定性、引張強さ、引張破壊伸びを有しており、しかも、溶融押出成形によりシートを成形することができるので、電子材料用フィルムやフレキシブル基板用補強材の材料として利用することができる。

Claims (4)

  1. 熱可塑性樹脂と、シラン変性樹脂で表面処理された無機化合物とからなる熱可塑性樹脂組成物であって、
    シラン変性樹脂は、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミック酸樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂の中から選択された樹脂がシラン変性されたものであることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
  2. 熱可塑性樹脂は、ポリイミド系樹脂、ポリアリーレンケトン系樹脂、芳香族ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリアリーレンサルファイド系樹脂、液晶ポリマーから選択された一種類の樹脂あるいは二種類以上の混合樹脂である請求項1記載の熱可塑性樹脂組成物。
  3. 請求項1又は2記載の熱可塑性樹脂組成物からなることを特徴とする電子材料用フィルム。
  4. 請求項1又は2記載の熱可塑性樹脂組成物からなることを特徴とするフレキシブル基板用補強材。
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