JP5776621B2 - 接着剤組成物並びにこれを用いたカバーレイフィルム及び接着シート - Google Patents
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Description
1.25℃で固体の溶剤可溶性ポリアミド樹脂(A)、エポキシ樹脂(B)及び硬化剤(C)を含有し、前記(A)成分と(B)成分の質量比[(A)/(B)]が99/1〜50/50であり、かつ、前記(C)成分が下記一般式(1)で表されるトリアジン骨格を有するイミダゾール系化合物又はその酸付加物であり、(C)成分の含有量は(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して0.05〜7質量部であることを特徴とする接着剤組成物。
2.上記エポキシ樹脂(B)が、1分子中に3個以上のエポキシ基を有することを特徴とする上記1に記載の接着剤組成物。
3.更に、フェノキシ樹脂(D)を含むことを特徴とする上記1又は2に記載の接着剤組成物。
4.上記フェノキシ樹脂(D)の含有量は、上記ポリアミド樹脂(A)とエポキシ樹脂(B)の合計100質量部に対して10〜200質量部であることを特徴とする上記3に記載の接着剤組成物。
5.上記1〜4のいずれかに記載の接着剤組成物が、ポリイミドフィルムの片面に塗布されていることを特徴とするカバーレイフィルム。
6.上記1〜4のいずれかに記載の接着剤組成物で、ポリイミドフィルムの少なくとも片面に銅箔を貼り合わせてなることを特徴とするフレキシブル銅張積層板。
7.上記1〜4のいずれかに記載の接着剤組成物で、離型性フィルムの表面に樹脂層を形成してなることを特徴とする接着シート。
本発明に係る接着剤組成物は、25℃で固体の溶剤可溶性ポリアミド樹脂(A)、エポキシ樹脂(B)及び特定の硬化剤(C)を所定量含有する組成物である。本発明の接着剤組成物は、更にフェノキシ樹脂(D)を含有する組成物である。以下に、本発明の接着剤組成物の各成分について、具体的に説明する。
25℃で固体の溶剤可溶性ポリアミド樹脂は、本発明に係る接着剤組成物の主要な成分の一つであり、接着剤の接着性や柔軟性等の機能を担う成分である。当該ポリアミド樹脂としては、二塩基酸やジアミンを共重合して得られる共重合ポリアミド樹脂や、分子中のポリアミド結合にN−アルコキシメチル基を導入したポリアミド樹脂等が挙げられる。
サイドとのブロックまたはランダム共重合体、エチレンオキサイドとテトラヒドロフランとのブロックまたはランダム共重合体及びこれらの混合物等が挙げられる。
本発明で使用されるエポキシ樹脂(B)は、接着性や耐熱性等の機能を担う成分である。エポキシ樹脂の例としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、又はそれらに水素添加したもの;オルトフタル酸ジグリシジルエステル、イソフタル酸ジグリシジルエステル、テレフタル酸ジグリシジルエステル、p−ヒドロキシ安息香酸グリシジルエステル、テトラヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、コハク酸ジグリシジルエステル、アジピン酸ジグリシジルエステル、セバシン酸ジグリシジルエステル、トリメリット酸トリグリシジルエステル等のグリシジルエステル系エポキシ樹脂;エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテル、テトラフェニルグリシジルエーテルエタン、トリフェニルグリシジルエーテルエタン、ソルビトールのポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールのポリグリシジルエーテル等のグリシジルエーテル系エポキシ樹脂;トリグリシジルイソシアヌレート、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン等のグリシジルアミン系エポキシ樹脂;エポキシ化ポリブタジエン、エポキシ化大豆油等の線状脂肪族エポキシ樹脂等が挙げられるが、これらに限定するものではない。また、フェノールノボラックエポキシ樹脂、o−クレゾールノボラックエポキシ樹脂、ビスフェノールAノボラックエポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂も用いることができる。
本発明で使用される硬化剤(C)は、エポキシ樹脂(B)及び後述するフェノキシ樹脂(D)の硬化剤であり、下記一般式(1)で表されるトリアジン骨格を有するイミダゾール系化合物又はその酸付加物である。
接着剤組成物の樹脂成分として、上記ポリアミド樹脂(A)とエポキシ樹脂(B)に加えて、フェノキシ樹脂(D)を配合することができる。フェノキシ樹脂(D)は、接着剤の初期接着性及び耐湿熱性を向上させる効果がある。フェノキシ樹脂(D)の例としては、ビスフェノールA型フェノキシ樹脂、ビスフェノールF型フェノキシ樹脂、ビスフェノールS型フェノキシ樹脂及びリン系フェノキシ樹脂等が挙げられる。上記フェノキシ樹脂の末端構造は限定されず、ヒドロキシル基やグリシジル基のものを用いることができる。また、分子量についても任意のものを用いることができるが、重量平均分子量(Mw)は10000〜100000であることが好ましく、20000〜80000であることがより好ましく、30000〜60000であることが更に好ましい。Mwがこの範囲内であれば、被着体への接着性が良好であり、耐湿熱性にも優れる。
ポリイミドフィルム等の電気絶縁性の基材フィルムの一面に上記接着剤溶液を塗工し、40〜250℃の温度、好ましくは、70〜170℃で2〜10分間程度乾燥することにより、カバーレイフィルムを作成する。上記乾燥は、熱風乾燥、遠赤外線加熱、高周波誘導加熱等がなされる炉を通過させることにより行われる。上記接着剤組成物の乾燥後の厚さは、通常5〜45μmであり、好ましくは10〜35μmである。なお、このようにして得られたカバーレイフィルムの接着剤塗工面には、保管等のため、一時的に離型性フィルムを積層してもよい。上記離型性フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、シリコーン離型処理紙、ポリオレフィン樹脂コート紙、TPXフィルム、フッ素系樹脂フィルム等の公知のものが用いられる。
ポリイミドフィルム等の電気絶縁性の基材フィルムの一面に上記接着剤溶液を塗工し、40〜250℃の温度、好ましくは、70〜170℃で2〜10分間程度乾燥し、次いで銅箔と80〜150℃で熱ラミネートすることにより、フレキシブル銅張積層板を作成する。このフレキシブル銅張積層板を更にアフターキュア(100〜200℃、30分〜4時間)することにより接着剤組成物を硬化させて、最終的なフレキシブル銅張積層板を得る。上記接着剤組成物の乾燥後の厚さは、通常5〜45μmであり、好ましくは5〜18μmである。
離型性フィルムに上記接着剤溶液を塗工し、40〜250℃の温度、好ましくは、70〜170℃で2〜10分間程度乾燥し、接着剤層を形成する。上記接着剤組成物の乾燥後の厚さは、通常5〜35μmであり、好ましくは10〜25μmである。なお、このようにして得られた接着シートの接着剤塗工面には、保管等のため、一時的に離型性フィルムを積層してもよい。上記離型性フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、シリコーン離型処理紙、ポリオレフィン樹脂コート紙、TPXフィルム、フッ素系樹脂フィルム等の公知のものが用いられる。
上記接着シートは、フレキシブルプリント配線板同士を貼り合わせて多層フレキシブルプリント配線板を製造する場合や、フレキシブルプリント配線板と補強板とを貼り合わせる場合、プリント配線板と各種搭載部品とを接着する場合、その他金めっき部分を有する基材と他の部品の接着する場合等に用いられる。
(1)はく離接着強さ(銅箔)
JIS C 6481に準拠し、23℃において、この接着試験片Aのポリイミドフィルムを銅箔から剥がすときの180°はく離接着強さ(N/cm)を測定した。測定時の接着試験片の幅は10mmとし、引張速度は50mm/分とした。
厚み35μmの圧延銅箔の代わりに同じ銅箔に金めっき処理した銅箔を用いて、上記方法で接着試験片Bを作成した。
JIS C 6481に準拠し、23℃において、この接着試験片のポリイミドフィルムを金めっき銅箔から剥がすときの180°はく離接着強さ(N/cm)を測定した。測定時の接着試験片の幅は10mmとし、引張速度は50mm/分とした。
JIS C 6481に準拠し、下記の条件で試験を行った。
ポリイミドフィルムの面を上にして、上記接着試験片Aを260℃のはんだ浴に60秒間浮かべ、接着剤層の膨れ、剥がれ等の外観異常の有無を目視により評価した。その結果、膨れ及び剥がれ等の外観異常が確認されなかったものを○、膨れ及び剥がれ等の外観異常が確認されたものを×として表示した。
上記接着剤組成物溶液400mlを、500mlのガラス瓶に入れて密栓した。これを25℃の環境下に保管して30日後の粘度変化を測定した。測定はJIS C 6833に準拠し、E型粘度計(ローターNo.1を使用し、10回転/分で60秒間回転させた)で測定した。
JIS C 6481に準拠し、23℃において、上記接着試験片Aのポリイミドフィルムを銅箔から剥がすときの90°はく離接着強さ(N/cm)を測定し、この測定値を初期接着強さとした。
次に同じ接着試験片Aを温度85℃湿度85%の環境下に1000時間保管した。その後、サンプルを23℃の環境に移して24時間放置した。この接着試験片Aのポリイミドフィルムを銅箔から剥がすときの90°はく離接着強さ(N/cm)を測定し、この測定値を試験後接着強さとした。尚、測定時の接着試験片の幅は10mmとし、引張速度は50mm/分とした。
上記測定結果から、以下の式より接着強さ保持率を求めた。
接着強さ保持率(%)=(試験後接着強さ)/(初期接着強さ)×100
(1)ポリアミド樹脂a1
攪拌機、還流脱水装置及び蒸留管を備えたフラスコに、アゼライン酸65質量部、ドデカン二酸190質量部、ピペラジン100質量部、蒸留水120質量部を仕込んだ。温度を120℃に昇温して水を留出させた後に、20℃/時間の割合で240℃にまで昇温し、3時間反応を継続してポリアミド樹脂a1を得た。そのときのアミン価は4.5mgKOH/gであった。
表1〜3に、接着剤組成物の組成及び評価結果を示した。なお、表における各成分の略号は次の材料である。
[エポキシ樹脂(B)]
・エポキシ樹脂b1:新日鐵化学社製 商品名「エポトートYDCN−701」、クレゾールノボラック型多官能エポキシ樹脂
・エポキシ樹脂b2:DIC社製 商品名「EPICLON N−865」、変性ノボラック型多官能エポキシ樹脂
[硬化剤(C)]
・硬化剤c1:四国化成社製 商品名「キュアゾール2MZ-A」;2,4−ジアミノ−6−[2’−メチルイミダゾリル−(1’)]−エチル−s−トリアジン
・硬化剤c2:四国化成社製 商品名「キュアゾール2E4MZ-A」;2,4−ジアミノ−6−[2’−エチル−4’−メチルイミダゾリル−(1’)] −エチル−s−トリアジン
[フェノキシ樹脂(D)]
・フェノキシ樹脂d1:三菱化学社製 商品名「jER1256」、Mw51000
・フェノキシ樹脂d2:三菱化学社製 商品名「jERYX−8100BH30」、Mw38000
[硬化剤(E)]
・硬化剤e1:四国化成社製 商品名「キュアゾール2MZ」;2−メチルイミダゾール
・硬化剤e2:四国化成社製 商品名「キュアゾール2E4MZ」;2−エチル−4−メチルイミダゾール
Claims (6)
- 25℃で固体の溶剤可溶性ポリアミド樹脂(A)、エポキシ樹脂(B)及び硬化剤(C)を含有し、
前記溶剤可溶性ポリアミド樹脂(A)が、脂肪族二塩基酸と脂環式ジアミンとを共重合して得られたものであり、前記エポキシ樹脂(B)が、1分子中に3個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂であり、前記(A)成分と(B)成分の質量比[(A)/(B)]が99/1〜50/50であり、かつ、前記(C)成分が下記一般式(1)で表されるトリアジン骨格を有するイミダゾール系化合物又はその酸付加物であり、(C)成分の含有量は(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して0.05〜7質量部であることを特徴とする接着剤組成物。
- 更に、フェノキシ樹脂(D)を含むことを特徴とする請求項1に記載の接着剤組成物。
- 上記フェノキシ樹脂(D)の含有量は、上記ポリアミド樹脂(A)とエポキシ樹脂(B)の合計100質量部に対して10〜200質量部であることを特徴とする請求項2に記載の接着剤組成物。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の接着剤組成物が、ポリイミドフィルムの片面に塗布されていることを特徴とするカバーレイフィルム。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の接着剤組成物で、ポリイミドフィルムの少なくとも片面に銅箔を貼り合わせてなることを特徴とするフレキシブル銅張積層板。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の接着剤組成物で、離型性フィルムの表面に樹脂層を形成してなることを特徴とする接着シート。
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