JP4357315B2 - 部品固定治具 - Google Patents
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エラストマー保持層を、炭化水素系、芳香族系、環状炭化水素系、アルコール系、ケトン系、エステル系、あるいはハロゲン系の溶剤で抽出される成分が300ppm以下のフッ素系のエラストマー製としてその厚さを5〜1000μmの範囲とし、
フッ素系のエラストマーは、(A)分子中に少なくとも2個のアルケニル基を有し、かつ主鎖中に2価パーフルオロアルキレン又は2価パーフルオロポリエーテル構造を有するパーフルオロ化合物、(B)分子中に少なくとも2個のヒドロシリル基を有し、アルケニル基と付加反応可能な化合物、(C)付加反応触媒、(D)付加反応制御剤、(E)片末端のみにアルケニル基を有し、かつ主鎖に2価パーフルオロアルキレン又は2価パーフルオロポリエーテル構造を有するパーフルオロ化合物、補強性フィラーとして(F)ケイ素系表面処理剤により処理されたヒュームドシリカを含有する硬化物であることを特徴としている。
具体的な効果として、エラストマー保持層を、(A)分子中に少なくとも2個のアルケニル基を有し、かつ主鎖中に2価パーフルオロアルキレン又は2価パーフルオロポリエーテル構造を有するパーフルオロ化合物、(B)分子中に少なくとも2個のヒドロシリル基を有し、アルケニル基と付加反応可能な化合物、(C)付加反応触媒、(D)付加反応制御剤を含有する硬化物とするので、オイル成分や環状低分子シロキサンを含まないエラストマー保持層を得ることができる。
また、エラストマー保持層に、(E)片末端のみにアルケニル基を有し、かつ主鎖に2価パーフルオロアルキレン又は2価パーフルオロポリエーテル構造を有するパーフルオロ化合物を含有するので、片末端のアルケニル基が硬化物に化学結合するとともに、結合していない長鎖により、粘着性を得ることができる。また、移行のおそれがあるフリーの成分を含むことがなく、高い密着性を得ることが可能になる。
また、エラストマー保持層に、補強性フィラーとして、(F)ケイ素系表面処理剤により処理されたヒュームドシリカを含有するので、エラストマー保持層の母材強度を向上させて破損を抑制し、破断した小さなエラストマー切片が電子部品に付着するのを防ぐことができるとともに、湿式法により製造したシリカのようにNa等の不純物を含むのを防止することが可能になる。さらに、未処理のヒュームドシリカを分散させるためのウェッターと呼ばれるオイル成分の添加が不要となり、移行のおそれのある成分の含有防止が期待できる。
なお、式(4)において、2個のR3は、互いに同一でも、異なっていても良い。
なお、以下の式において、Meはメチル基、Phはフェニル基である。
次に、Xは以下にあげるものである。
上記付加反応の条件は適宜設定することができ、反応は室温で行っても良いが、反応を速めるには、50〜200℃に加熱して行うことが好ましい。
なお、モル比1.05を下限とすれば、(A)又は(E)成分中、反応に寄与しない分子の存在割合を略皆無とすることができる。
なお、モル比1.2を上限とすれば、全く固定されない(B)成分の分子を略皆無にすることができ、しかも、エラストマー層の物性変化を影響のないレベルに抑えることができる。
ケイ素系表面処理剤としては、具体的には以下の構造式を示すものが好ましい。
なお、既に表面処理剤されている市販の処理シリカを使用することも可能である。
実施例1
基材として、厚さ1.0mm、縦150mm×横250mmの大きさを有するアルミニウム板を準備した。
(A)成分
(D)成分:エチニルシクロヘキサノールの50%トルエン溶液
実施例1の(A)〜(D)の各成分に加え、(E)成分として以下の化合物を添加した。この化合物のビニル基量は0.0061モル/100gである。
こうして硬化性の組成物を得たら、この組成物を実施例1と同様にして部品固定治具を製造した。
実施例2の組成物100質量部に対し、(F)成分としてケイ素系表面処理剤処理されたヒュームドシリカ〔日本アエロジル株式会社製、商品名R972〕を30質量部添加し、硬化性の組成物を得た。硬化性の組成物を得たら、この組成物を実施例1と同様にして部品固定治具を製造した。
(A)成分100質量部に対し、(D)成分0.8質量部、(B)成分3.19質量部、(C)成分0.3質量部を、30℃以下に保った温度で順に攪拌しながら混合し、硬化性の組成物を得た。
(A)成分100質量部に対し、(E)成分100質量部、(D)成分0.8質量部、(B)成分4.55質量部、(C)成分0.3質量部を、30℃以下に保った温度で順に攪拌しながら混合し、硬化性の組成物を得た。
(A)成分100質量部に対し、(E)成分100質量部、(D)成分0.8質量部、(B)成分4.46質量部、(C)成分0.3質量部を、30℃以下に保った温度で順に攪拌しながら混合し、硬化性の組成物を得た。
(A)成分100質量部に対し、(D)成分0.4質量部、(B)成分2.73質量部、(C)成分0.2質量部を、30℃以下に保った温度で順に攪拌しながら混合し、硬化性の組成物を得た。この組成物における(B)成分中のヒドロシリル基量/(A)中のアルケニル基は、モル比で0.9である。
溶剤抽出成分量の分析
エラストマー保持層のみを0.1g剥離し、これを10mlのm−キシレンヘキサフロライドに24時間室温で浸漬し、GPCにより抽出液を分析した。
なお、検出の限界は1ppmである。
JIS Z 0237に規定される90°引き剥がし法により、FPCを貼り付けて剥離したときの強度を測定した。FPCは、ポリイミド製の基材を備え、この基材が厚さ25μmに形成されており、片面銅箔パターンに形成されるとともに、端子部が金メッキ処理されている。
実施例1、2、3、比較例の部品固定治具について、エラストマー保持層にFPCの端子部が密着するよう固定し、ハンダリフロー炉を通した。このとき、ピーク温度は235℃、通過時間は3分とした。
なお、上記の貼り付け、リフロー処理を施さないものは、7N/10mm程度の剥離強度を示す。
これに対し、比較例では420ppm検出され、本発明の範囲外であった。
これに対し、比較例の場合、高めの密着強度を得ることができたものの、溶剤抽出成分を多く含んでおり、異方導電接着剤の剥離強度で実施例と未処理のものに対し、著しい低下を示した。
2 エラストマー保持層
3 FPC(電子部品)
Claims (1)
- 剛性を有する平坦な基材の一面の少なくとも一部に、電子部品を着脱自在に密着保持するエラストマー保持層を積層した部品固定治具であって、
エラストマー保持層を、炭化水素系、芳香族系、環状炭化水素系、アルコール系、ケトン系、エステル系、あるいはハロゲン系の溶剤で抽出される成分が300ppm以下のフッ素系のエラストマー製としてその厚さを5〜1000μmの範囲とし、
フッ素系のエラストマーは、(A)分子中に少なくとも2個のアルケニル基を有し、かつ主鎖中に2価パーフルオロアルキレン又は2価パーフルオロポリエーテル構造を有するパーフルオロ化合物、(B)分子中に少なくとも2個のヒドロシリル基を有し、アルケニル基と付加反応可能な化合物、(C)付加反応触媒、(D)付加反応制御剤、(E)片末端のみにアルケニル基を有し、かつ主鎖に2価パーフルオロアルキレン又は2価パーフルオロポリエーテル構造を有するパーフルオロ化合物、補強性フィラーとして(F)ケイ素系表面処理剤により処理されたヒュームドシリカを含有する硬化物であることを特徴とする部品固定治具。
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