JP3110787B2 - 導電性ポリスルフォン樹脂組成物およびそれから得られる高耐熱導電性半導体用成形品 - Google Patents
導電性ポリスルフォン樹脂組成物およびそれから得られる高耐熱導電性半導体用成形品Info
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L81/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of polysulfones; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L81/06—Polysulfones; Polyethersulfones
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- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
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- C08L81/04—Polysulfides
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、導電性が改良され、耐
熱性、成形加工性、機械強度に優れる導電性ポリスルフ
ォン樹脂組成物および、それから得られる高耐熱導電性
半導体用成形品に関するものである。
熱性、成形加工性、機械強度に優れる導電性ポリスルフ
ォン樹脂組成物および、それから得られる高耐熱導電性
半導体用成形品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】芳香族ポリスルフォン樹脂に導電性を付
与する技術としては、例えば、特開昭５３−６１６７０
号において、芳香族ポリスルフォン樹脂に導電性カーボ
ンなどの導電材料を添加し、導電性複合体を製造する方
法が開示されている。しかし、当該発明では、１０10Ω
以下の電気抵抗値を有する複合体の製造が可能であると
しているものの、実際には、１０7〜１０10Ωの半導電
性材料が得られたのにとどまっている。本発明者らの知
見によれば、芳香族ポリスルフォン樹脂に導電性を付与
するために導電性カーボンブラック（以下導電性カーボ
ンと略称する）などを配合する場合は、その添加量に応
じて溶融粘度が上昇し、充分な導電性を付与するための
配合量領域では溶融混練および溶融形成が難しいか、ま
たは不可能な組成物になる。
与する技術としては、例えば、特開昭５３−６１６７０
号において、芳香族ポリスルフォン樹脂に導電性カーボ
ンなどの導電材料を添加し、導電性複合体を製造する方
法が開示されている。しかし、当該発明では、１０10Ω
以下の電気抵抗値を有する複合体の製造が可能であると
しているものの、実際には、１０7〜１０10Ωの半導電
性材料が得られたのにとどまっている。本発明者らの知
見によれば、芳香族ポリスルフォン樹脂に導電性を付与
するために導電性カーボンブラック（以下導電性カーボ
ンと略称する）などを配合する場合は、その添加量に応
じて溶融粘度が上昇し、充分な導電性を付与するための
配合量領域では溶融混練および溶融形成が難しいか、ま
たは不可能な組成物になる。
【０００３】一方、ポリフェニレンスルフィド樹脂に導
電性カーボンを分散させた射出成形可能な樹脂組成物も
知られている。特開昭６０−８３３５号および６２−８
１４５０号には、吸油量の大きい導電性カーボンを添加
した組成物が開示されている。しかし、前者において採
用されている特定ポリフェニレンスルフィド樹脂は、導
電性カーボンの均一分散性が不十分であるため、導電性
付与効果が小さく、用途によっては、導電性カーボンの
添加量を大幅に増加させる必要があった。また、後者
は、前者より粘度の低いポリフェニレンスルフィド樹脂
を用いることにより、導電性カーボンの添加量の低減が
可能であるとしている。しかしながら、その導電性改良
効果は、抵抗値で１０1 Ωあるいは大きくとも１０2 Ω
程度と通常の導電性カーボンの添加効果に較べて僅かで
あることが示されている。
電性カーボンを分散させた射出成形可能な樹脂組成物も
知られている。特開昭６０−８３３５号および６２−８
１４５０号には、吸油量の大きい導電性カーボンを添加
した組成物が開示されている。しかし、前者において採
用されている特定ポリフェニレンスルフィド樹脂は、導
電性カーボンの均一分散性が不十分であるため、導電性
付与効果が小さく、用途によっては、導電性カーボンの
添加量を大幅に増加させる必要があった。また、後者
は、前者より粘度の低いポリフェニレンスルフィド樹脂
を用いることにより、導電性カーボンの添加量の低減が
可能であるとしている。しかしながら、その導電性改良
効果は、抵抗値で１０1 Ωあるいは大きくとも１０2 Ω
程度と通常の導電性カーボンの添加効果に較べて僅かで
あることが示されている。
【０００４】さらに、特開昭５８−９８３６２号には、
芳香族ポリスルフォン樹脂９９〜５０重量％ポリフェニ
レンスルフィド樹脂１〜５０重量％の割合で配合したも
の１００部に、充填剤１０〜２００部、最も好ましくは
８０〜１８０部を含む成形用樹脂組成物が開示されてい
る。この発明において採用可能な充填剤としては、ガラ
ス繊維、カーボン繊維などの補強剤、グラファイトなど
の耐衝撃向上剤、三酸化アンチモン等の耐熱性向上剤、
クレー、マイカなどの電気特性向上剤、硫酸バリウムな
どの耐酸性向上剤、鉄などの熱伝導度向上剤などの充填
剤が例示されているが、実施例記載の具体例としてはガ
ラス繊維または炭素繊維の単独使用例と、炭素繊維８０
部とグラファイト２０部の混合使用例が示されているに
すぎない。そしてこの発明では、射出成形等の成形法に
関連する特別な解決課題についての配慮が示されておら
ず、さらに、優れた導電性を有する成形品の提供につい
てはいささかの開示もないものである。
芳香族ポリスルフォン樹脂９９〜５０重量％ポリフェニ
レンスルフィド樹脂１〜５０重量％の割合で配合したも
の１００部に、充填剤１０〜２００部、最も好ましくは
８０〜１８０部を含む成形用樹脂組成物が開示されてい
る。この発明において採用可能な充填剤としては、ガラ
ス繊維、カーボン繊維などの補強剤、グラファイトなど
の耐衝撃向上剤、三酸化アンチモン等の耐熱性向上剤、
クレー、マイカなどの電気特性向上剤、硫酸バリウムな
どの耐酸性向上剤、鉄などの熱伝導度向上剤などの充填
剤が例示されているが、実施例記載の具体例としてはガ
ラス繊維または炭素繊維の単独使用例と、炭素繊維８０
部とグラファイト２０部の混合使用例が示されているに
すぎない。そしてこの発明では、射出成形等の成形法に
関連する特別な解決課題についての配慮が示されておら
ず、さらに、優れた導電性を有する成形品の提供につい
てはいささかの開示もないものである。
【０００５】ところで、電子機器の高密度実装化に伴
い、より密度を上げるためにスルーホール基板等に半導
体の実装が行われている。しかし半導体部品が吸湿して
いると、フローソルダーにより加熱されたとき、半導体
部品内部に水蒸気が発生し、フクレあるいはクラックを
生じ、半導体が破損する。このため実装時には予め１０
０℃以上の温度で半導体を乾燥し、水分を除去する工程
を設ける必要があった。従来、半導体を導電性を有する
塩化ビニル樹脂またはスチレン系樹脂を用いて成形され
たトレーから一度アルミダイキャスト製トレーに移して
乾燥した後、前記トレーに再度移して出荷しており、煩
雑な工程を必要としていた。そこで、工程の簡略化およ
び高価なアルミダイキャスト製トレーの代替として、耐
熱性の優れた樹脂製トレーの採用が検討されている。
い、より密度を上げるためにスルーホール基板等に半導
体の実装が行われている。しかし半導体部品が吸湿して
いると、フローソルダーにより加熱されたとき、半導体
部品内部に水蒸気が発生し、フクレあるいはクラックを
生じ、半導体が破損する。このため実装時には予め１０
０℃以上の温度で半導体を乾燥し、水分を除去する工程
を設ける必要があった。従来、半導体を導電性を有する
塩化ビニル樹脂またはスチレン系樹脂を用いて成形され
たトレーから一度アルミダイキャスト製トレーに移して
乾燥した後、前記トレーに再度移して出荷しており、煩
雑な工程を必要としていた。そこで、工程の簡略化およ
び高価なアルミダイキャスト製トレーの代替として、耐
熱性の優れた樹脂製トレーの採用が検討されている。
【０００６】また、半導体実装技術として、高密度化お
よび薄型化の要求からテープを用いた実装方式（ＴＡ
Ｂ）などがあり、ここでもキャリヤーと呼ばれる樹脂製
半導体移送用部品の採用が検討されている。
よび薄型化の要求からテープを用いた実装方式（ＴＡ
Ｂ）などがあり、ここでもキャリヤーと呼ばれる樹脂製
半導体移送用部品の採用が検討されている。
【０００７】この目的に適合する１００℃以上の耐熱性
を有する樹脂製キャリヤーとして、ポリプロピレン樹脂
からなる耐熱キャリヤーが使用されているが、半導体の
乾燥時間短縮のため、乾燥温度を高くする傾向があり、
１３０〜１５０℃、さらには１７５℃という高温での乾
燥が行われることもあり、このような高温下では、反
り、変形などの不良現象を生じ使用に耐えないものにな
る。またポリプロピレン樹脂より耐熱性の高い樹脂とし
てナイロン樹脂があるが、ナイロン樹脂からなるキャリ
ヤーは加熱による収縮が大きく、キャリヤーの寸法変化
によりロボットによる自動搬送が不可能になるなどの問
題を生じている。さらに、耐熱性の高い樹脂として、ポ
リフェニレンスルフィド樹脂があるが、この樹脂からな
るキャリヤーの成形においては、当業者間で“バリ”と
呼ばれている、金型の間隙から樹脂がはみ出し固化した
余分な部分が成形品に生じる問題がある。
を有する樹脂製キャリヤーとして、ポリプロピレン樹脂
からなる耐熱キャリヤーが使用されているが、半導体の
乾燥時間短縮のため、乾燥温度を高くする傾向があり、
１３０〜１５０℃、さらには１７５℃という高温での乾
燥が行われることもあり、このような高温下では、反
り、変形などの不良現象を生じ使用に耐えないものにな
る。またポリプロピレン樹脂より耐熱性の高い樹脂とし
てナイロン樹脂があるが、ナイロン樹脂からなるキャリ
ヤーは加熱による収縮が大きく、キャリヤーの寸法変化
によりロボットによる自動搬送が不可能になるなどの問
題を生じている。さらに、耐熱性の高い樹脂として、ポ
リフェニレンスルフィド樹脂があるが、この樹脂からな
るキャリヤーの成形においては、当業者間で“バリ”と
呼ばれている、金型の間隙から樹脂がはみ出し固化した
余分な部分が成形品に生じる問題がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、導電性が改
良され、耐熱性、成形加工性、機械強度に優れる導電性
ポリスルフォン樹脂組成物を提供するものであり、同時
に、成形加工性、特に成形品の高温使用時に反りおよび
変形が少なく、落下強度で示される機械強度に優れ、さ
らに成形品の形状精度、すなわち“バリ”の発生の少な
い導電性ポリスルフォン樹脂組成物を提供するものであ
る。
良され、耐熱性、成形加工性、機械強度に優れる導電性
ポリスルフォン樹脂組成物を提供するものであり、同時
に、成形加工性、特に成形品の高温使用時に反りおよび
変形が少なく、落下強度で示される機械強度に優れ、さ
らに成形品の形状精度、すなわち“バリ”の発生の少な
い導電性ポリスルフォン樹脂組成物を提供するものであ
る。
【０００９】さらに本発明は、上記導電性ポリスルフォ
ン樹脂組成物の利用による高耐熱導電性半導体用成形品
を提供するものである。
ン樹脂組成物の利用による高耐熱導電性半導体用成形品
を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の問
題を解決すべく鋭意検討した結果、芳香族ポリスルフォ
ン樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、および導電性
カーボンを特定の割合で配合し溶融混練して得られる樹
脂組成物が導電性、成形加工性、耐熱性に優れることを
見出し、本発明に到達した。
題を解決すべく鋭意検討した結果、芳香族ポリスルフォ
ン樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、および導電性
カーボンを特定の割合で配合し溶融混練して得られる樹
脂組成物が導電性、成形加工性、耐熱性に優れることを
見出し、本発明に到達した。
【００１１】すなわち、本発明は、（Ａ）芳香族ポリス
ルフォン樹脂６０〜９５重量％、ポリフェニレンスルフ
ィド樹脂４０〜５重量％よりなる樹脂組成物１００重量
部に対して、（Ｂ）ファーネスブラック、チャンネルブ
ラック、ランプブラック、アセチレンブラックおよびサ
ーマルブラックからなる群から選ばれた導電性カーボン
ブラック（以下導電性カーボンと略称する）３〜２５重
量部を添加してなる導電性ポリスルフォン樹脂組成物お
よびそれから得られる成形品を提供するものである。上
記した本発明の導電性ポリスルフォン樹脂組成物は、射
出成形法、押出成形法、トランスファー成形法などの種
々の成形法により成形物とすることができるが、射出成
形法による一つの応用例として、以下に高耐熱導電性半
導体用成形品のうちチップキャリヤーの製造例について
説明する。
ルフォン樹脂６０〜９５重量％、ポリフェニレンスルフ
ィド樹脂４０〜５重量％よりなる樹脂組成物１００重量
部に対して、（Ｂ）ファーネスブラック、チャンネルブ
ラック、ランプブラック、アセチレンブラックおよびサ
ーマルブラックからなる群から選ばれた導電性カーボン
ブラック（以下導電性カーボンと略称する）３〜２５重
量部を添加してなる導電性ポリスルフォン樹脂組成物お
よびそれから得られる成形品を提供するものである。上
記した本発明の導電性ポリスルフォン樹脂組成物は、射
出成形法、押出成形法、トランスファー成形法などの種
々の成形法により成形物とすることができるが、射出成
形法による一つの応用例として、以下に高耐熱導電性半
導体用成形品のうちチップキャリヤーの製造例について
説明する。
【００１２】本発明において特に驚くべきことは、本発
明の芳香族ポリスルフォン樹脂組成物は、同量の導電性
カーボンを添加したそれぞれの芳香族ポリスルフォン樹
脂あるいはポリフェニレンスルフィド樹脂組成物に比し
て、導電性が顕著に向上するとともに、表面抵抗値が安
定することが見出されたことである。このような特徴は
樹脂組成物中で導電性カーボンがポリフェニレンスルフ
ィド樹脂中に偏在しているために発現するものと推測さ
れる。
明の芳香族ポリスルフォン樹脂組成物は、同量の導電性
カーボンを添加したそれぞれの芳香族ポリスルフォン樹
脂あるいはポリフェニレンスルフィド樹脂組成物に比し
て、導電性が顕著に向上するとともに、表面抵抗値が安
定することが見出されたことである。このような特徴は
樹脂組成物中で導電性カーボンがポリフェニレンスルフ
ィド樹脂中に偏在しているために発現するものと推測さ
れる。
【００１３】このため本発明の樹脂組成物は、必要な導
電性を得るための最低限の導電性カーボンの添加量に低
減でき、樹脂組成物の溶融粘度の増加を抑制することも
可能であり、さらに、ポリフェニレンスルフィド樹脂に
比べ、成形時の“バリ”が少ないという特徴を有する。
電性を得るための最低限の導電性カーボンの添加量に低
減でき、樹脂組成物の溶融粘度の増加を抑制することも
可能であり、さらに、ポリフェニレンスルフィド樹脂に
比べ、成形時の“バリ”が少ないという特徴を有する。
【００１４】また、この導電性ポリスルフォン樹脂組成
物を用いて得られた高耐熱導電性半導体用成形品は、半
導体の乾燥、運搬、検査工程で使用される部品、例えば
ＩＣトレー、キャリアーなどとして好適である。なお、
本発明において、高耐熱導電性半導体用成形品とは、半
導体の乾燥、運搬、検査工程に使用される部品であるコ
ンテナ、マガジン、マガジンチューブ、バーンイン用ソ
ケット、ラック、キャリヤーおよびトレーなどのことで
あり、これらのうち特に導電性チップキャリヤーは帯電
防止あるいは検査工程のため１０5 〜１０4 Ω以下の表
面固有抵抗が必要である。
物を用いて得られた高耐熱導電性半導体用成形品は、半
導体の乾燥、運搬、検査工程で使用される部品、例えば
ＩＣトレー、キャリアーなどとして好適である。なお、
本発明において、高耐熱導電性半導体用成形品とは、半
導体の乾燥、運搬、検査工程に使用される部品であるコ
ンテナ、マガジン、マガジンチューブ、バーンイン用ソ
ケット、ラック、キャリヤーおよびトレーなどのことで
あり、これらのうち特に導電性チップキャリヤーは帯電
防止あるいは検査工程のため１０5 〜１０4 Ω以下の表
面固有抵抗が必要である。
【００１５】本発明の導電性ポリスルフォン樹脂組成物
を構成する芳香族ポリスルフォン樹脂とは、アルカリフ
ェノレート基と電子吸引性スルホン基で活性化された芳
香族ハロゲン基とを非プトロン性極性溶媒中で縮合反応
させることにより得られる形式の重合体であり、アリー
レン結合（芳香族結合）、エーテル結合およびスルホン
結合の三者を必須結合単位とする線状重合体である。
を構成する芳香族ポリスルフォン樹脂とは、アルカリフ
ェノレート基と電子吸引性スルホン基で活性化された芳
香族ハロゲン基とを非プトロン性極性溶媒中で縮合反応
させることにより得られる形式の重合体であり、アリー
レン結合（芳香族結合）、エーテル結合およびスルホン
結合の三者を必須結合単位とする線状重合体である。
【００１６】これら芳香族ポリスルフォン樹脂は、例え
ば特公昭４０−１００６７号、同４２−７７９９号、同
４７−６１７号などに記載の方法によって製造すること
ができる。代表的な市販品としてはインペリアル・ケミ
カル・インダストリー社の商品名VICTOREXが挙げられ
る。
ば特公昭４０−１００６７号、同４２−７７９９号、同
４７−６１７号などに記載の方法によって製造すること
ができる。代表的な市販品としてはインペリアル・ケミ
カル・インダストリー社の商品名VICTOREXが挙げられ
る。
【００１７】本発明で用いられる芳香族ポリスルフォン
樹脂は、２５℃で測定された１％のジメチルホルムアミ
ド溶液の還元粘度が好ましくは０．３８ｄｌ／ｇ以下、
より好ましくは０．２５〜０．３８ｄｌ／ｇのものであ
る。
樹脂は、２５℃で測定された１％のジメチルホルムアミ
ド溶液の還元粘度が好ましくは０．３８ｄｌ／ｇ以下、
より好ましくは０．２５〜０．３８ｄｌ／ｇのものであ
る。
【００１８】本発明において用いられるポリフェニレン
スルフィド（以下、ＰＰＳと略す）樹脂とは、一般式
スルフィド（以下、ＰＰＳと略す）樹脂とは、一般式
【００１９】
【化１】 で示される構成単位を９０モル％以上含むことが好まし
い。構成する共重合成分が１０モル％未満であれば、メ
タ結合
い。構成する共重合成分が１０モル％未満であれば、メ
タ結合
【００２０】
【化２】 エーテル結合
【００２１】
【化３】 スルホン結合
【００２２】
【化４】 ビフェニル結合
【００２３】
【化５】 などを含有していても、ポリマーの結晶性、延伸配向性
に大きく影響しない限りにおいて差し支えないが、好ま
しくは共重合成分は５モル％以下がよい。
に大きく影響しない限りにおいて差し支えないが、好ま
しくは共重合成分は５モル％以下がよい。
【００２４】ＰＰＳの重合方法としては、ハロゲン置換
芳香族化合物と硫化アルカリとの反応による方法（米国
特許第２５１３１８８号、特公昭４５−３３６８号）、
チオフェノール類のアルカリ触媒などの共存下における
縮合反応による方法（米国特許第３２７４１６５号）、
芳香族化合物を塩化硫黄とのルイス酸触媒の共存下に縮
合反応させる方法（特公昭４６−２７２５５号）などが
挙げられる。これらの方法により製造されるＰＰＳは、
高重合度の重合体が得られにくく、重合後に架橋を伴う
高分子量化を行うのが通常であり、したがって一般には
架橋型ＰＰＳと呼ばれる。商業的に入手可能な架橋型Ｐ
ＰＳとしては、ライトンＰ−６〔フィリップスペトロリ
ューム社製〕が挙げられる。
芳香族化合物と硫化アルカリとの反応による方法（米国
特許第２５１３１８８号、特公昭４５−３３６８号）、
チオフェノール類のアルカリ触媒などの共存下における
縮合反応による方法（米国特許第３２７４１６５号）、
芳香族化合物を塩化硫黄とのルイス酸触媒の共存下に縮
合反応させる方法（特公昭４６−２７２５５号）などが
挙げられる。これらの方法により製造されるＰＰＳは、
高重合度の重合体が得られにくく、重合後に架橋を伴う
高分子量化を行うのが通常であり、したがって一般には
架橋型ＰＰＳと呼ばれる。商業的に入手可能な架橋型Ｐ
ＰＳとしては、ライトンＰ−６〔フィリップスペトロリ
ューム社製〕が挙げられる。
【００２５】また、ＰＰＳの重合の際に、アルカリ土類
金属の酸化物あるいは水酸化物を共存させることによ
り、高分子量の直鎖状重合体を得る方法（特開昭６０−
５５０２９号、同６０−５５０３０号）が開示されてお
り、これらの方法で製造されたＰＰＳは、一般には直鎖
状ＰＰＳと呼ばれる。
金属の酸化物あるいは水酸化物を共存させることによ
り、高分子量の直鎖状重合体を得る方法（特開昭６０−
５５０２９号、同６０−５５０３０号）が開示されてお
り、これらの方法で製造されたＰＰＳは、一般には直鎖
状ＰＰＳと呼ばれる。
【００２６】直鎖状ＰＰＳとしては、商品名FORTRON W-
250 〔呉羽化学工業社製〕が挙げられる。本発明で用い
られるＰＰＳ樹脂としては架橋型ＰＰＳ、直鎖状ＰＰＳ
のどちらでもよい。
250 〔呉羽化学工業社製〕が挙げられる。本発明で用い
られるＰＰＳ樹脂としては架橋型ＰＰＳ、直鎖状ＰＰＳ
のどちらでもよい。
【００２７】本発明で用いられる導電性カーボンとは、
樹脂中に充填することにより、高い導電性を付与し樹脂
の表面抵抗を大幅に低下するものであり、ファーネスブ
ラック、チャネルブラック、ランプブラック、アセチレ
ンブラックおよびサーマルブラックからなる群から選ば
れたものであり、なかでもアセチレンブラックおよびフ
ァーネスブラックなどが好ましく用いられ、これらを単
独で用いてもまた２種以上を併用してもよい。なお、フ
ァーネスブラックとしては具体的にはケッチェンブラッ
クＥＣ〔オランダ、アクゾ社商品名〕、バルカンＸＣ７
２〔米国ＣＡＢＯＴ社商品名〕などの市販品がある。
樹脂中に充填することにより、高い導電性を付与し樹脂
の表面抵抗を大幅に低下するものであり、ファーネスブ
ラック、チャネルブラック、ランプブラック、アセチレ
ンブラックおよびサーマルブラックからなる群から選ば
れたものであり、なかでもアセチレンブラックおよびフ
ァーネスブラックなどが好ましく用いられ、これらを単
独で用いてもまた２種以上を併用してもよい。なお、フ
ァーネスブラックとしては具体的にはケッチェンブラッ
クＥＣ〔オランダ、アクゾ社商品名〕、バルカンＸＣ７
２〔米国ＣＡＢＯＴ社商品名〕などの市販品がある。
【００２８】本発明では導電性カーボンとしてグラファ
イトおよび炭素繊維などを用いることはできない。
イトおよび炭素繊維などを用いることはできない。
【００２９】本発明では導電性カーボンを樹脂組成物に
配合することによって充分導電性を付与することができ
るが、導電化の目的によっては、形状が粉末、フレー
ク、ビーズ、繊維などの他の導電性フィラー例えば銀、
銅、金、アルミニウム、ニッケル、パラジウム、鉄、ス
テンレス鋼、酸化錫、酸化インジウム、酸化鉛、炭化ケ
イ素、炭化ジルコニウム、炭化チタニウム、グラファイ
ト、炭素繊維、金属繊維を混合して使用することも可能
である。
配合することによって充分導電性を付与することができ
るが、導電化の目的によっては、形状が粉末、フレー
ク、ビーズ、繊維などの他の導電性フィラー例えば銀、
銅、金、アルミニウム、ニッケル、パラジウム、鉄、ス
テンレス鋼、酸化錫、酸化インジウム、酸化鉛、炭化ケ
イ素、炭化ジルコニウム、炭化チタニウム、グラファイ
ト、炭素繊維、金属繊維を混合して使用することも可能
である。
【００３０】本発明において、耐熱性および導電性が著
しく優れる樹脂配合比は、芳香族ポリスルフォン樹脂６
０〜９５重量％、ポリフェニレンスルフィド樹脂４０〜
５重量％、さらに好ましくは芳香族ポリスルフォン樹脂
７０〜９０重量％、ポリフェニレンスルフィド樹脂３０
〜１０重量％である。
しく優れる樹脂配合比は、芳香族ポリスルフォン樹脂６
０〜９５重量％、ポリフェニレンスルフィド樹脂４０〜
５重量％、さらに好ましくは芳香族ポリスルフォン樹脂
７０〜９０重量％、ポリフェニレンスルフィド樹脂３０
〜１０重量％である。
【００３１】この（Ａ）の樹脂組成物１００重量部に対
して、（Ｂ）の導電性カーボン３〜２５重量部が添加さ
れる。芳香族ポリスルフォン樹脂が９５重量％を越える
と成形加工性が低下し、さらに、表面固有抵抗が不安定
となる。導電性カーボンが３重量部未満では導電性が不
十分であり、２５重量部を越えると流動性や機械強度が
低下し、良好な成形物が得にくくなる。
して、（Ｂ）の導電性カーボン３〜２５重量部が添加さ
れる。芳香族ポリスルフォン樹脂が９５重量％を越える
と成形加工性が低下し、さらに、表面固有抵抗が不安定
となる。導電性カーボンが３重量部未満では導電性が不
十分であり、２５重量部を越えると流動性や機械強度が
低下し、良好な成形物が得にくくなる。
【００３２】本発明の高耐熱導電性半導体用成形品の製
造方法に関しては特に制限はなく、通常公知の方法を採
用することができる。すなわち、芳香族ポリスルフォン
樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、導電性カーボン
および必要により他の材料ならびに添加剤を高速攪拌機
などを用いて均一混合した後、十分な混練能力のある一
軸または多軸の押出機で溶融混練してペレット化した
後、射出成形法によって製造される。
造方法に関しては特に制限はなく、通常公知の方法を採
用することができる。すなわち、芳香族ポリスルフォン
樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、導電性カーボン
および必要により他の材料ならびに添加剤を高速攪拌機
などを用いて均一混合した後、十分な混練能力のある一
軸または多軸の押出機で溶融混練してペレット化した
後、射出成形法によって製造される。
【００３３】また、各種エラストマーを添加することに
より、樹脂組成物および高耐熱導電性半導体用成形品の
機械強度がより改良される。エラストマーとしては、Ａ
−Ｂ−Ａ’型ブロック共重合体エラストマーが用いられ
る。ここでＡ，Ａ’は重合されたビニル芳香族炭化水素
ブロックであり、Ｂは重合された共役ジエンブロックま
たは重合された共役ジエンブロックが水素添加されたも
のである。また同様の目的でα−オレフィンとα，βの
不飽和酸グリシジルエステルからなるグリシジル基含有
共重合体、コア−シェル型エラストマーおよびポリエス
テルエラストマーなどの添加が挙げられる。これらのエ
ラストマーは単独使用あるいは併用してもよい。エラス
トマーは導電性ポリスルフォン樹脂組成物の耐熱性を著
しく低下させない範囲で添加することができる。好まし
い添加量は組成物（Ａ）の１００重量部に対して０．５
〜３０重量部、より好ましくは１〜２０重量部である。
より、樹脂組成物および高耐熱導電性半導体用成形品の
機械強度がより改良される。エラストマーとしては、Ａ
−Ｂ−Ａ’型ブロック共重合体エラストマーが用いられ
る。ここでＡ，Ａ’は重合されたビニル芳香族炭化水素
ブロックであり、Ｂは重合された共役ジエンブロックま
たは重合された共役ジエンブロックが水素添加されたも
のである。また同様の目的でα−オレフィンとα，βの
不飽和酸グリシジルエステルからなるグリシジル基含有
共重合体、コア−シェル型エラストマーおよびポリエス
テルエラストマーなどの添加が挙げられる。これらのエ
ラストマーは単独使用あるいは併用してもよい。エラス
トマーは導電性ポリスルフォン樹脂組成物の耐熱性を著
しく低下させない範囲で添加することができる。好まし
い添加量は組成物（Ａ）の１００重量部に対して０．５
〜３０重量部、より好ましくは１〜２０重量部である。
【００３４】さらに、目的に応じて顔料や染料、グラフ
ァイト、ガラス繊維、タルク、炭酸カルシウムなどの充
填材、ステアリン酸カルシウム、ハイドロタルサイト類
などの安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、フッ
素樹脂あるいはシリコン樹脂などの離型剤、難燃剤、お
よび帯電防止剤などを添加することができる。充填材そ
の他のエラストマーを除く添加物の好ましい添加量は組
成物（Ａ）の１００重量部に対して３〜５０重量部、よ
り好ましくは５〜３０重量部である。
ァイト、ガラス繊維、タルク、炭酸カルシウムなどの充
填材、ステアリン酸カルシウム、ハイドロタルサイト類
などの安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、フッ
素樹脂あるいはシリコン樹脂などの離型剤、難燃剤、お
よび帯電防止剤などを添加することができる。充填材そ
の他のエラストマーを除く添加物の好ましい添加量は組
成物（Ａ）の１００重量部に対して３〜５０重量部、よ
り好ましくは５〜３０重量部である。
【００３５】本発明の導電性ポリスルフォン樹脂組成物
は、導電性に優れ、良好な成形加工性、耐熱性、機械強
度を有しており、その実用価値は大きい。また、この導
電性ポリスルフォン樹脂組成物より成形された高耐熱導
電性半導体用成形品は導電性に優れ、バリが少ないとと
もに、耐熱性、機械強度に優れており、その実用価値は
大きい。
は、導電性に優れ、良好な成形加工性、耐熱性、機械強
度を有しており、その実用価値は大きい。また、この導
電性ポリスルフォン樹脂組成物より成形された高耐熱導
電性半導体用成形品は導電性に優れ、バリが少ないとと
もに、耐熱性、機械強度に優れており、その実用価値は
大きい。
【００３６】以下に実施例を挙げて、本発明をさらに詳
しく説明する。なお、実施例および比較例に記した樹脂
組成物および成形品の特性評価は次の方法にしたがって
実施した。
しく説明する。なお、実施例および比較例に記した樹脂
組成物および成形品の特性評価は次の方法にしたがって
実施した。
【００３７】（１）引張強度 ＪＩＳ−Ｋ７１１３に準拠した。
【００３８】（２）熱変形温度 ＪＩＳ−Ｋ７２０７に準拠した。
【００３９】曲げ応力 １８．５６ｋｇ／ｃｍ2 （３）メルトフローインデックス（成形加工性）ＪＩＳ
−Ｋ７２１０に準拠した。
−Ｋ７２１０に準拠した。
【００４０】荷重 １０ｋｇ， 温度 ３２０℃ （４）表面固有抵抗 ２点端子表面固有抵抗測定器〔レジスタット、三菱油化
（株）社製〕を用いて、温度２３℃、相対湿度５０％の
室内で、引張強度試験片のダンベルおよび成形されたキ
ャリヤー（成形品）の表面固有抵抗をそれぞれ測定し
た。
（株）社製〕を用いて、温度２３℃、相対湿度５０％の
室内で、引張強度試験片のダンベルおよび成形されたキ
ャリヤー（成形品）の表面固有抵抗をそれぞれ測定し
た。
【００４１】（５）成形品（キャリヤー）の反りおよび
変形 ３００×１５０×６ｍｍ、平面部平均厚み２．５ｍｍ、
総重量８０ｇのトレーを射出成形法によって成形し、１
７５℃、２時間乾燥機の中に放置した後、平板の上に置
き、反りおよび変形の有無を観察した。
変形 ３００×１５０×６ｍｍ、平面部平均厚み２．５ｍｍ、
総重量８０ｇのトレーを射出成形法によって成形し、１
７５℃、２時間乾燥機の中に放置した後、平板の上に置
き、反りおよび変形の有無を観察した。
【００４２】（６）成形品の機械強度 成形品を高さ２ｍからコンクリート上に自然落下させ、
破損の有無を観察した。
破損の有無を観察した。
【００４３】（７）成形品のバリ 成形品をルーペで拡大し、バリの有無を観察した。 実施例１〜３および比較例１〜２ 芳香族ポリスルフォン樹脂としてVICTOREX 3600P〔イン
ペリアル・ケミカル・インダストリー社製〕、ポリフェ
ニレンスルフィド樹脂としてライトンＰ−６〔フィリッ
プスペトローリアム社製〕、導電性カーボンとしてケッ
チェンブラックＥＣ〔オランダ、アクゾ社製：ジブチル
フタレート（ＤＢＰ）吸油量３６０ｍｌ／１００ｇ〕を
第１表に示す割合で配合し、２７０〜３３０℃の範囲で
混練し、ペレット化した。このペレットから型締圧１５
０ｔの射出成形機を用いてシリンダー温度３６０℃、金
型温度１５０℃の条件で試験片およびチップキャリヤー
を成形し、評価した結果を第１表に示した。 実施例４ コア−シェル型エラストマーとしてンメチルメタクリレ
ート／ブタジエン／スチレングラフト共重合体エラスト
マー〔ローム・アンド・ハース社製、商品名ＫＭＡ６５
３〕を用い、第１表に示す割合で配合した以外は実施例
１と同様とした。 実施例５ 実施例４ において、エラストマーとしてエチレン／グリ
シジルメタクリレート共重合体（表中ＥＧＭＡ）〔住友
化学工業（株）社製商品名Bondfast 2B 〕を用い、第１
表に示す割合で配合した以外は同様とした。 実施例６ 実施例１ において、ガラスファイバー〔日本電機硝子社
製、ＥＳＣ Ｔ−２４〕（表中ＧＦ）を用い、第１表に
示す割合で配合した以外は同様とした。 比較例３〜７ 実施例１〜２において、 第２表に示すように配合割合を
変えた以外は同様とした。本発明で規定した配合比をは
ずれると熱変形温度、メルトフローインデックス、引張
強度、表面固有抵抗のいずれかが大幅に低下し、十分な
実用価値を有するものではなく、また成形品位において
は反り、機械強度、表面固有抵抗のいずれかが大幅に低
下するか、あるいはバリが発生し、十分な実用価値を有
するものではないことが認められた。
ペリアル・ケミカル・インダストリー社製〕、ポリフェ
ニレンスルフィド樹脂としてライトンＰ−６〔フィリッ
プスペトローリアム社製〕、導電性カーボンとしてケッ
チェンブラックＥＣ〔オランダ、アクゾ社製：ジブチル
フタレート（ＤＢＰ）吸油量３６０ｍｌ／１００ｇ〕を
第１表に示す割合で配合し、２７０〜３３０℃の範囲で
混練し、ペレット化した。このペレットから型締圧１５
０ｔの射出成形機を用いてシリンダー温度３６０℃、金
型温度１５０℃の条件で試験片およびチップキャリヤー
を成形し、評価した結果を第１表に示した。 実施例４ コア−シェル型エラストマーとしてンメチルメタクリレ
ート／ブタジエン／スチレングラフト共重合体エラスト
マー〔ローム・アンド・ハース社製、商品名ＫＭＡ６５
３〕を用い、第１表に示す割合で配合した以外は実施例
１と同様とした。 実施例５ 実施例４ において、エラストマーとしてエチレン／グリ
シジルメタクリレート共重合体（表中ＥＧＭＡ）〔住友
化学工業（株）社製商品名Bondfast 2B 〕を用い、第１
表に示す割合で配合した以外は同様とした。 実施例６ 実施例１ において、ガラスファイバー〔日本電機硝子社
製、ＥＳＣ Ｔ−２４〕（表中ＧＦ）を用い、第１表に
示す割合で配合した以外は同様とした。 比較例３〜７ 実施例１〜２において、 第２表に示すように配合割合を
変えた以外は同様とした。本発明で規定した配合比をは
ずれると熱変形温度、メルトフローインデックス、引張
強度、表面固有抵抗のいずれかが大幅に低下し、十分な
実用価値を有するものではなく、また成形品位において
は反り、機械強度、表面固有抵抗のいずれかが大幅に低
下するか、あるいはバリが発生し、十分な実用価値を有
するものではないことが認められた。
【００４４】
【表１】
【００４５】
【表２】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ // Ｈ０１Ｌ 21/60 ３１１ Ｂ６５Ｄ 85/38 Ｄ (Ｃ０８Ｌ 81/06 81:02） (56)参考文献 特開 平２−69565（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−81450（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−278565（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−61670（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C08L 81/00 - 81/10 H01B 1/24 ＣＡ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)
Claims (2)
- 【請求項１】 （Ａ）芳香族ポリスルフォン樹脂６０〜
９５重量％、ポリフェニレンスルフィド樹脂４０〜５重
量％よりなる樹脂組成物１００重量部に対して、 （Ｂ）ファーネスブラック、チャンネルブラック、ラン
プブラック、アセチレンブラックおよびサーマルブラッ
クからなる群から選ばれた導電性カーボンブラック３〜
２５重量部を添加してなるポリスルフォン樹脂組成物。 - 【請求項２】 請求項１の導電性ポリスルフォン樹脂組
成物を成形して得られる高耐熱導電性半導体用成形品。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9649890 | 1990-04-13 | ||
| JP2-96498 | 1990-04-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04218566A JPH04218566A (ja) | 1992-08-10 |
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Family
ID=14166761
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03091018A Expired - Lifetime JP3110787B2 (ja) | 1990-04-13 | 1991-03-30 | 導電性ポリスルフォン樹脂組成物およびそれから得られる高耐熱導電性半導体用成形品 |
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|---|---|
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| EP (1) | EP0451803B1 (ja) |
| JP (1) | JP3110787B2 (ja) |
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| FR2843975B1 (fr) * | 2002-09-04 | 2008-11-14 | Kermel | Fibres et fibrides, leur procede d'obtention, articles obtenus a partir de ces fibres et/ou fibrides. |
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| WO2004108827A1 (ja) * | 2003-06-05 | 2004-12-16 | Toray Industries, Inc. | ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物 |
| EP1979415A2 (en) * | 2006-02-01 | 2008-10-15 | PolyOne Corporation | Exothermic polyphenylene sulfide compounds |
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| WO2023174811A1 (en) * | 2022-03-18 | 2023-09-21 | Basf Se | Compositions comprising poly(arylene ether sulfones) |
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- 1991-03-30 JP JP03091018A patent/JP3110787B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1991-04-05 US US07/680,735 patent/US5173524A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1991-04-12 KR KR1019910005905A patent/KR950001321B1/ko not_active IP Right Cessation
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|---|---|
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| JPH04218566A (ja) | 1992-08-10 |
| EP0451803A1 (en) | 1991-10-16 |
| EP0451803B1 (en) | 1995-09-20 |
| DE69113094D1 (de) | 1995-10-26 |
| US5173524A (en) | 1992-12-22 |
| KR910018487A (ko) | 1991-11-30 |
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