JP4317626B2

JP4317626B2 - 防振樹脂組成物

Info

Publication number: JP4317626B2
Application number: JP26484999A
Authority: JP
Inventors: 聖夫有馬; 晃男関本
Original assignee: Taiyo Ink Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Taiyo Ink Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1999-09-20
Filing date: 1999-09-20
Publication date: 2009-08-19
Anticipated expiration: 2019-09-20
Also published as: JP2001081224A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は防振樹脂組成物に関し、特に携帯電話等の電子機器に用いられるＥＬ発光部品の振動を効果的に防止し得る防振層として有用な樹脂組成物について提案する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ＥＬ（Electro luminescence）素子を用いて自己発光するエレクトロルミネッセンス発光部品（以下、単に「ＥＬ発光部品」という。）は、ＥＬディスプレイとして直接ドットマトリックス表示を行うのに用いられたり、面状発光体として液晶ディスプレイのバックライトに用いられている。例えば、携帯電話等の電子機器においては、その表示部を構成する液晶ディスプレイのバックライトとして、パネル状のＥＬ発光部品が用いられている。
【０００３】
このようなパネル状のＥＬ発光部品は、例えば携帯電話においては、液晶パネルとプリント基板の間に両面テープなどの接合部材で固定されている。ところが、このような手段で固定されたＥＬ発光部品は、交流駆動による振動を受けやすく、一旦振動すると、ＥＬ発光部品を有する電子機器において、小さなノイズ（異音）が発生するという問題があった。特に、携帯型通話装置などの通話を目的とした電子機器においては、液晶ディスプレイのバックライトとしてＥＬ発光部品を用いた場合に、携帯型通話装置の通話聞き取り用のスピーカーと、ＥＬ発光部品を有する液晶ディスプレイとが極めて近接して配置されるとともに、通話の音量が一般的に大きくないため、ＥＬ発光部品の振動によるノイズの影響を受けやすい。また、通話をするときには、携帯型通話装置を耳に近づけるため、このノイズが非常に煩わしい。
【０００４】
これに対し、特開平１０−２１５０８５号公報では、携帯電話等の電子機器におけるＥＬ発光部品の振動によるノイズの低減を目的として、ＥＬ発光部品の裏側に両面テープや粘着剤にて発泡樹脂やフェルト等の振動抑制層を張り付ける方法が提案されている。この提案にかかる技術によれば、確かにＥＬ発光部品に振動抑制層以外のものが接触していない限り異音の発生を防止することができる。
しかしながら、両面テープや粘着剤を用いる上記提案にかかる方法では、一度に多量の基材を防振処理するのは難しく、また、張り付ける発泡樹脂やフエルトを５０μｍ以下の薄膜にするには限界があり、小型軽量化が進む携帯電話等の電子機器への対応は今後難しくなると予想される。
【０００５】
一方、断熱、防振、防音、軽量化を目的とした穴埋め、注型、コーティングやガスケット、クッション材、バックアップ材等に用いられる発泡状硬化物として、樹脂中に無機発泡剤や有機発泡剤、ならびに中空状の充填剤や熱膨張性マイクロカプセルを練り込んだ樹脂ペーストを塗布し、加熱してなる発泡体が知られている。
しかしながら、一般的な樹脂に発泡剤を分散してなるペーストを用いて形成した上記発泡体は、断熱等には充分な効果があるが、ＥＬ発光部品のごとき強力な振動を発生する部品の振動を抑え、かかる振動によって発生するノイズを効果的に防止することができないという欠点があった。
【０００６】
また、特開平１０−２３７２４９号公報では、塩化ビニル系樹脂、可塑剤及び充填材を主成分とし、液状アスファルト及び発泡剤を含むことを特徴とする塩化ビニルプラスチゾル組成物が提案されている。この提案にかかる組成物によれば、確かに自動車の鋼板等に防音性能及び耐チッピング性能等を付与することができる。
しかしながら、この塩化ビニルプラスチゾル組成物は、可塑剤を使用しているためにかかる可塑剤がプラスチック基材や電子機器筐体に移行しやすく、高い信頼性が要求される小型電子機器にとっては致命的な欠点となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した従来技術が抱える課題を解消するためになされたものであり、その主たる目的は、スクリーン印刷等の簡易な方法で薄膜を生産性よく形成ができ、可塑剤の移行がなく、しかもフィルム基板との密着性及び可撓性に優れ、充分な防振効果を発揮し得る防振樹脂組成物を提供することにある。
本発明の他の目的は、携帯電話等の電子機器に用いられるＥＬ発光部品の振動を効果的に防止し得る防振層として有用な樹脂組成物を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
発明者らは、上記目的の実現に向け鋭意研究した結果、以下に示す内容を要旨構成とする発明を完成するに至った。
即ち、本発明の防振樹脂組成物は、溶剤に可溶性の飽和ポリエステル系樹脂、熱膨張性マイクロカプセルおよび溶剤を含むことを特徴とし、また別の態様としてさらにアスファルトを配合することを特徴とし、これらの組成物は種々の防振層として用いられるが、特にＥＬ発光部品に形成する防振層として有利に用いられる。
このような本発明の防振樹脂組成物からなる防振層は、具体的には組成物とは異なり、溶剤が加熱除去された飽和ポリエステル樹脂のマトリックス中に熱膨張性マイクロカプセルが数十倍に膨張した状態で分散し、さらに必要に応じて、マトリックスの一部としてアスファルトを配合したものである。それ故に、本発明の防振組成物からなる防振層は、優れた防振効果を発揮し、特にＥＬ発光部品においては部品の振動によるノイズを効果的に防止することができる他、フィルム基材との密着性及び可撓性にも優れたものとなる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の防振樹脂組成物は、溶剤に可溶性の飽和ポリエステル系樹脂を溶剤にてワニス化し、それに熱膨張性マイクロカプセル、もしくは熱膨張性マイクロカプセルおよびアスファルトを分散させてなる点に構成上の特徴がある。このような構成とすることにより本発明の防振樹脂組成物によれば、スクリーン印刷等の簡易な方法で薄膜を生産性よく形成ができ、可塑剤の移行がなく、しかもフィルム基板との密着性及び可撓性に優れ、充分な防振効果を発揮し得る。
【００１０】
このような防振樹脂組成物を構成する溶剤に可溶性の飽和ポリエステル系樹脂としては、例えば、東洋紡（株）製のバイロン２００、３００、５００等が挙げられる。特に本発明において飽和ポリエステル系樹脂を用いるのは、組成物の防振性能や可撓性を損なうことなく、ＰＥＴやポリイミド、ポリカーボネートなどのフィルム基板との密着性に優れた効果を発揮するからである。
【００１１】
この飽和ポリエステル樹脂の配合量は、溶剤を含む組成物全体量の１０〜７０wt％とすることが好ましい。この理由は、飽和ポリエステル樹脂の量が１０wt％よりも少ないと可撓性やフィルム基板との密着性が悪くなり、一方、７０wt％を超えると粘度が高くなってスクリーン印刷性が悪くなるからである。
【００１２】
本発明の防振樹脂組成物では、組成物をワニス化するために、飽和ポリエステル系樹脂を溶解し得る溶剤を配合することが必要である。このような溶剤としては、例えばトルエン、キシレン、テトラメチルベンゼンなどの芳香族炭化水素類；セロソルブ、メチルセロソルブ、カルビトール、メチルカルビトール、ブチルカルビトール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテルなどのグリコールエーテル類；酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、カルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどの酢酸エステル類；エタノール、プロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコールなどのアルコール類；オクタン、デカンなどの脂肪族炭化水素；石油エーテル、石油ナフサ、水添石油ナフサ、ソルベントナフサなどの石油系溶剤が挙げられ、単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
この有機溶剤は、スクリーン印刷性等の妨げにならない量で、塗布方法に応じた組成物の所望の粘度に調整できる割合で配合される。
【００１３】
本発明では、防振機能の付与と軽量化のための発泡剤として、スクリーン印刷等の印刷性の確保と塗膜形成後の発泡性の確保という観点から、有機系の熱膨張性マイクロカプセルを用いる。このような熱膨張性マイクロカプセルとしては、エクスパンセル（エクスパンセル社製）やマツモトマイクロスフェアー（マツモト油脂製薬（株）製）などが挙げられる。これら熱膨張性マイクロカプセルは、印刷時には４０μｍ以下の微小な粒子状態で組成物中に存在しているので、スクリーン版の目詰まりもなく薄膜の形成が可能となり、印刷後は加熱により体積が数倍から数十倍に膨張してマイクロバルーンとなり防振効果を高めることができる。さらにこの熱膨張性マイクロカプセルは、アクリル／アクリロニトリル等の樹脂からなるため、ガラス成分からなる中空微小球を含む組成物に比べて発泡後の塗膜は柔軟であり、塗膜の可撓性や密着性を保持することができる。
【００１４】
この熱膨張性マイクロカプセルの添加量は、溶剤を含む組成物全体量の０．１〜７０wt％、より好ましくは１〜５０wt％とする。この理由は、熱膨張性マイクロカプセルの量が０．１wt％よりも少ないと組成物の発泡性が乏しく防振効果が不十分であり、一方、７０wt％を超えると組成物の流動性が悪くなってワニス状にならず、薄膜に印刷できなくなるからである。
【００１５】
さらに本発明では、上記飽和ポリエステル系樹脂と熱膨張性マイクロカプセルの組合せにおいて、飽和ポリエステル系樹脂の一部としてアスファルトを配合することができ、これにより防振性の一層の向上を図ることができる。
このアスファルトと上記飽和ポリエステル系樹脂の配合比は、重量比で１：９９〜９９：１、より好ましくは５：９５〜９５：５とすることが好ましい。この理由は、アスファルト成分が多すぎると樹脂フィルム基材との密着性や可撓性が悪くなり、また発泡塗膜の摩耗性が悪化するので好ましくない。一方、アスファルト成分が少なすぎるとアスファルトの配合による防振効果が得られないからである。
このアスファルトと上記飽和ポリエステル系樹脂は、相溶性が悪いために、さらに本発明では、例えば日本ゼオン（株）製のクイントンＤ１００またはＤ１０００シリーズ、ヤスハラケミカル製の変性テルペン樹脂やテルペンフェノール樹脂などの石油系粘着性付与剤を配合することが好ましい。この石油系粘着性付与剤を配合することにより、基材との密着性や可撓性を劣化させることなく防振性を向上させることができ、特にアスファルトと飽和ポリエステル系樹脂の相溶性が向上して安定したワニスを得ることができる。このような石油系粘着性付与剤の配合量は、溶剤を含む組成物全体量の１０wt％以下、より好ましくは５wt％以下とする。
【００１６】
なお、本発明の防振樹脂組成物には、必要に応じて無機充填剤、チキソ性付与剤、消泡剤、整泡剤、レベリング剤、着色顔料、ＣＴＢＮ、ＮＢＲ等の液状ゴム、プラスチックビーズ、ポリエステル以外の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂、更には飽和ポリエステル樹脂の末端の水酸基と反応架橋が可能なメラミン樹脂、ブロックイソシアネート等を添加することができる。
【００１７】
以上説明したような本発明にかかる防振樹脂組成物は、例えば図１に示すように、得られたワニスをスクリーン印刷等の各種方法でＥＬ発光部品の非発光面に印刷し、熱風式乾燥炉を用いて１３０℃で１０分間の加熱乾燥により防振層として形成される。この際、１００℃以下の温度で溶剤を揮発させてから１３０℃に加熱して発泡剤のみを膨張させる、２段階の発泡形成を行ってもかまわない。
【００１８】
このようにしてＥＬ発光部品に形成した防振層は、溶剤が加熱除去された飽和ポリエステル樹脂のマトリックス中に熱膨張性マイクロカプセルが数十倍に膨張した状態で分散し、さらに必要に応じて、マトリックスの一部としてアスファルトを配合したものである。
【００１９】
【実施例】
以下に実施例を示して本発明について具体的に説明するが、本発明が下記実施例に制限されるものでないことはもとよりである。なお、表１および表２における数値の単位は全て重量部である。
（実施例１〜10）
溶剤に可溶性の飽和ポリエステル系樹脂、熱膨張性マイクロカプセル、アスファルト、溶剤、粘着性付与剤をそれぞれ、表１に示す配合割合で混合して防振樹脂組成物からなるワニスを調製した。なお、分散性が悪い場合にはロール等で混練した。
【００２０】
（比較例１〜３）
飽和ポリエステル系樹脂を含まない（比較例１）、熱膨張性マイクロカプセルの代わりにガラス系マイクロバルーンを含む（比較例２）、飽和ポリエステル系樹脂の代わりにブチラール樹脂を含む（比較例３）こと以外は、上記実施例と同様にして表２に示す成分組成の防振樹脂組成物からなるワニスを調製した。
【００２１】
【表１】

【００２２】
【表２】

【００２３】
このようにして調製した実施例と比較例のワニスを、スクリーン印刷でＰＥＴフィルム上に印刷し、熱風式乾燥炉を用いて１３０℃で１０分間の加熱乾燥を行って溶剤の除去と発泡処理を施し、防振層を形成したサンプル片を得た。一方、上記ワニスを、ＥＬ発光部品の背面にスクリーン印刷により印刷し、１３０℃で１０分間の加熱乾燥を行って溶剤の除去と発泡処理を施し、防振層を形成した製品サンプルを得た。
【００２４】
こうして得たサンプル片について、防振層の密着性と可撓性、ならびに防振性を評価した。その結果を表３に示す。この表に示す結果から明らかなように、本発明にかかる防振樹脂組成物によれば、フィルム基板との密着性及び可撓性に優れ、充分な防振効果を発揮し得ることがわかった。また、実施例にかかるワニスは、スクリーン印刷にて簡易に薄膜を生産性よく形成ができ、さらに可塑剤の移行がないことも確認できた。
【００２５】
なお、防振層の密着性と可撓性、ならびに防振性の評価方法は以下の通りである。
（密着性）
サンプル片を印刷面を外側にして１８０℃折り曲げる試験を行い、防振層がＰＥＴフィルムから剥がれ落ちる場合を×とし、剥がれない場合を○とした。
（可撓性）
サンプル片を印刷面を外側にして１８０℃折り曲げる試験を行い、防振層にクラックが入ったかどうかを目視で観察することにより評価した。その評価基準は、クラックが有る場合を×とし、無い場合を○とした。
（防振性）
製品サンプルについて、交流電流を印加し発光させたときの振動音を聞き取り、防振層のない状態をリファレンスとしてそれと同等の場合を×、明らかに振動音が小さくなったときを○、振動音がほとんどないときを◎として評価した。
【００２６】
【表３】

【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、スクリーン印刷等の簡易な方法で薄膜を生産性よく形成ができ、可塑剤の移行がなく、しかもフィルム基板との密着性及び可撓性に優れ、充分な防振効果を発揮し得る防振樹脂組成物を提供することができる。これにより、本発明の防振樹脂組成物は、防振層として、携帯電話等を構成するＥＬ発光部品の振動によるノイズを有効に防止することができる他、電子機器内のＦＰＣ、ケーブル等の保護、防振にも有効に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の防振組成物を用いて携帯型電話機のＥＬ発光部品に防振層を形成した状態の一例を示す断面概略図である。

Claims

溶剤に可溶性の飽和ポリエステル系樹脂、熱膨張性マイクロカプセルおよび溶剤を含み、エレクトロルミネッセンス発光部品に形成する防振層として用いられることを特徴とする防振樹脂組成物。
さらにアスファルトを含むことを特徴とする請求項１に記載の防振樹脂組成物。