JP2765064B2 - ウレタン樹脂組成物および防湿絶縁処理された実装回路板の製造法 - Google Patents

ウレタン樹脂組成物および防湿絶縁処理された実装回路板の製造法

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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28Applying non-metallic protective coatings

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  • Casings For Electric Apparatus (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はウレタン樹脂組成物および防湿絶縁処理され
た実装回路板の製造法に関する。
〔従来の技術〕
従来、ガラス−エポキシ樹脂、紙−フェノール樹脂な
どの積層板に配線図が印刷され、マイコン、抵抗体、コ
ンデンサなどの各種電子部品が搭載された実装回路板
は、湿気、ほこりなどから保護する目的で絶縁処理が行
われている。該絶縁処理方法には、アクリル樹脂および
シリコーン樹脂を溶剤に溶解した防湿絶縁塗料で保護コ
ーティングする方法やポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂
または不飽和ポリエステル樹脂で注型処理する方法が広
く採用されている。また絶縁処理に際しては、硬化収縮
の防止、硬化時や冷熱サイクル時の応力低減の防止、電
気特性の向上などを目的として無機質充填剤が併用され
ている。このような実装回路板は、過酷な環状下、特に
高湿度下で使用される、例えば自動車、洗濯機などの機
器に搭載されて使用される。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、従来の防湿絶縁塗料では、実装回路板
に搭載された各種電子部品のリード先端まで完全に保護
することはできず、高湿度下で長時間使用すると、湿気
によりリード先端に腐食が生じ、信頼性が低下する。ま
たウレタン樹脂組成物による注型処理では、樹脂の粘度
が高いため作業性に問題が生じたり、高温度および高湿
度下で長時間使用すると、硬化物の加水分解が生じて硬
度が低下し、耐湿熱性の信頼性が低下する。
実装回路板の多機能化、小型化技術の開発が進むにつ
れ、防湿絶縁塗料および注型樹脂に対する要求特性も厳
しくなり、より信頼性が高く、作業性、経済性に優れた
実装回路板の防湿絶縁処理方法が要望されている。
本発明の目的は、前記従来技術の問題点を解決し、高
温度および高湿度下における絶縁性および耐湿熱性に優
れ、信頼性の高い実装回路板を得ることができるウレタ
ン樹脂組成物およびこれを用いた防湿絶縁処理された実
装回路板の製造法を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者らは、上記従来技術の問題を解決するため鋭
意検討した結果、液状ポリブタジエン系ポリオール、ヒ
マシ油エステル交換物、水酸基を有しない可塑剤、無機
質充填剤およびポリイソシアネートからなる従来のウレ
タン樹脂組成物に、さらにキシレンホルムアルデヒド樹
脂を含有させることにより上述の目的が達成できること
を見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、(a)液状ポリブタジエン系ポ
リオール100重量部、(b)ヒマシ油エステル交換物50
〜150重量部、(c)水酸基を有しない可塑剤100〜250
重量部、(d)無機質充填剤100〜300重量部および
(e)キシレンホルムアルデヒド樹脂5〜100重量部を
含む混合液(A)ならびにポリイソシアネート(B)を
含有してなるウレタン樹脂組成物、さらにケースまたは
型内に実装回路板を組込み、前記ウレタン樹脂組成物を
注型処理し、硬化させることを特徴とする防湿絶縁処理
された実装回路板の製造法に関する。
本発明に用いられる液状ポリブタジエン系ポリオール
(a)には、分子量が700〜8000、特に1000〜3000であ
る1,4−ポリブタジエン系ポリオールが好ましく用いら
れる。該市販品としては、例えば商品名Poly bd R−45H
T、R−45M(出光石油化学社製)などが挙げられる。
本発明に用いられるヒマシ油エステル交換物(b)
は、ヒマシ油と、水酸基を実質上有しない天然油脂との
エステル交換反応物であり、該市販品として、例えば商
品名URIC Y 403(伊藤製油社製)などが挙げられる。該
ヒマシ油エステル交換物(b)の配合割合は、前記液状
ポリブタジエン系ポリオール(a)100重量部に対して5
0〜150重量部、好ましくは80〜130重量部である。該
(b)成分が50重量部未満では樹脂組成物の粘度が高く
作業性が悪くなり、また150重量部を超えると硬化物の
耐湿熱性が劣る。
本発明に用いられる水酸基を有しない可塑剤(c)と
しては、ジオクチルフタレート、トリフェニルホスフェ
ート、トリクレジルホスフェート、クレジルジフェニル
ホスフェート等のフタル酸エステル、リン酸エステルな
どが挙げられる。該(c)成分の配合割合は、前記
(a)成分100重量部に対して100〜250重量部、好まし
くは150〜230重量部である。(c)成分が100重量部未
満では組成物の粘度が高く作業性が悪くなり、硬化物の
硬度の温度依存性が大きくなり、250重量部を超えると
硬化物の絶縁性および耐湿熱性が劣る。
本発明に用いられる無機質充填剤(d)としては、水
酸化アルミニウム、三酸化アンチモン、硼砂、酸化ジル
コニウム等が挙げられる。該(d)成分の配合割合は、
前記(a)成分100重量部に対して100〜300重量部、好
ましくは150〜270重量部である。(d)成分が100重量
部未満では難燃性が劣り、300重量部を超えると組成物
の粘度が高く作業性が悪くなる。
本発明に用いられるキシレンホルムアルデヒド樹脂
(e)は、既に公知の樹脂であり、通常、メタキシレン
とホルマリンとの反応物として提供され、市販品とし
て、例えば商品名ニカノールL、ニカノールLL、ニカノ
ールLLL(三菱瓦斯化学社製)などが挙げられる。該
(e)成分の配合割合は、前記(a)成分100重量部に
対して5〜100重量部、好ましくは10〜80重量部であ
る。(e)成分が5重量部未満では、硬化物の可撓性お
よび耐湿熱性が劣り、100重量部を超えると樹脂組成物
の粘度が高く作業性が悪くなる。
本発明に用いられるポリイソシアネート(B)は、前
記(a)成分および(b)成分の硬化剤として使用され
るものであり、例えば、トリレンジイソシアネート、ジ
フェニルメタンジイソシアネート、ナフタレンジイソシ
アネート、キシレンジイソシアネート、ジフェニルスル
ホンジイソシアネート、トリフェニルメタンジイソシア
ネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、3−イソシ
アネートメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイ
ソシアネート、3−イソシアネートエチル−3,5,5−ト
リメチルシクロヘキシルイソシアネート、3−イソシア
ネートエチル−3,5,5−トリエチルシクロヘキシルイソ
シアネート、ジフェニルプロパンジイソシアネート、フ
ェニレンジイソシアネート、シクロヘキシリレンジイソ
シアネート、3,3′−ジイソシアネートジプロピルエー
テル、トリフェニルメタントリイソシアネート、ジフェ
ニルエーテル−4,4′−ジイソシアネートなどのポリイ
ソシアネート、または上記イソシアネートをフェノール
類、オキシム類、イミド類、メルカプタン類、アルコー
ル類、ε−カプロラクタン、エチレンイミン、α−ピロ
リドン、マロン酸ジエチル、亜硫酸水素ナトリウム、ホ
ウ酸等でブロック化したものなどが挙げられる。これら
は単独でまたは2種類以上併用して用いられる。また、
本発明になるウレタン樹脂組成物には、公知の脱水剤、
消泡剤、硬化促進剤、顔料、染料等の各種の添加剤を必
要に応じて配合してもよい。
ポリイソシアネート(B)の配合割合は、ウレタン樹
脂組成物の硬化性および優れた特性を得る上から、該ポ
リイソシアネート中のイソシアネート基が、前記(a)
成分および(c)成分の水酸基の総量に対して0.8〜1.3
当量比となるように用いることが好ましい。
防湿絶縁処理された実装回路板の製造は、前記(a)
〜(e)成分を含む混合液(A)およびポリイソシアネ
ート(B)を含有する、本発明のウレタン樹脂組成物を
用いて次のようにして行われる。
まずプラスチック等のケースまたはウレタン樹脂、シ
リコーンゴム製等の型内に、実装回路板を組込む。次に
所定の配合割合で混合した(a)〜(e)成分を含む混
合液(A)とポリイソシアネート(B)とを混合し、常
法により注型し、硬化させる。硬化は通常熱硬化で行わ
れるが、常温で硬化することもできる。なお、ケースま
たは型内にウレタン樹脂組成物を注型した後、実装回路
板を組込んでもよい。
〔実施例〕
以下、本発明を実施例によりさらに詳しく説明する
が、本発明はこれらに制限されるものではない。
実施例1〜3および比較例1 第1表に示す配合物およに配合量でウレタン樹脂組成
物を下記の方法で調製し、これらを用いてそれぞれ実装
回路板を作製し、ウレタン樹脂硬化物の硬度、難燃性、
電気特性、耐湿熱性および防湿絶縁処理された実装回路
板の耐熱衝撃性を試験し、それらの結果を第2表に示し
た。
まず液状ポリブタジエン系ポリオール(a)、ヒマシ
油エステル交換物(b)および水酸基を有しない可塑剤
(c)を混合し、50℃で1時間加熱した。次いで無機質
充填剤(d)およびキシレンホルムアルデヒド樹脂
(e)を混合し、さらに50℃で1時間加熱して混合物
(A)を得た。これにポリイソシアネート(B)を加え
て混合、脱泡し、本発明のウレタン樹脂組成物を得た。
得られたウレタン樹脂組成物の硬化物の硬度、難燃
性、電気特性および耐湿熱性を試験するため、80℃で2
時間加熱して硬化させ、厚さ2mmの試験片および直径60m
m、厚さ10mmの試験片を作製した。
次にハイインパクトスチロール製ケース内に紙および
フェノール樹脂積層板に配線図が印刷され、マイコン、
抵抗体、コンデンサなどの各種電子部品が搭載された実
装回路板を組込み、得られたウレタン樹脂組成物160gを
常圧で注入し、80℃で2時間加熱して硬化させ、防湿絶
縁処理された実装回路板を得た。
以下の結果から、本実施例は、比較例に比べ、硬度、
難燃性、電気特性、耐湿熱性および耐熱衝撃性に優れる
ことが示された。
〔発明の効果〕 本発明になるウレタン樹脂組成物は、その硬化物が可
撓性、難燃性、電気特性、耐湿熱性および耐熱衝撃性に
優れ、これによって高温度および高湿度下においても高
い信頼性を有する実装回路板を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C09D 175/14 C09D 175/14 (56)参考文献 特開 昭61−157517(JP,A) 特開 昭59−226016(JP,A) 特開 昭59−38225(JP,A) 特開 昭62−100513(JP,A) 特開 昭61−197660(JP,A) 特開 昭49−29331(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08G 18/00 - 18/87 C08L 75/00 - 75/16 C09D 175/00 - 175/16

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)液状ポリブタジエン系ポリオール10
    0重量部、(b)ヒマシ油エステル交換物50〜150重量
    部、(c)水酸基を有しない可塑剤100〜250重量部、
    (d)無機質充填剤100〜300重量部および(e)キシレ
    ンホルムアルデヒド樹脂5〜100重量部を含む混合液
    (A)ならびにポリイソシアネート(B)を含有してな
    るウレタン樹脂組成物。
  2. 【請求項2】ケースまたは型内に実装回路板を組込み、
    請求項1記載のウレタン樹脂組成物を注型処理し、硬化
    させることを特徴とする防湿絶縁処理された実装回路板
    の製造法。
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