JPH01113417A - 光硬化性樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） この発明は、光硬１ヒ性樹脂組成物に関するものである
。さらに詳しくは、この発明は、電子部品等の封止用と
して有用な、高温時の電気特性、耐ヒートサイクル性に
優れ、かつ低モジュラスな光硬化性樹脂組成物に関する
ものである。

（背景技術） 従来より、フィルムコンデンサやリレー、混成集積回路
等の電気・電子部品、あるいはその他の小型部品等を物
理的、化学的、または電気的に保護し、かつ固着、固定
するために、それらをボッティング、ディッピング、ド
リッピング等の方法によって封止することが行われてき
ている。

従来は、このような封止用として、熱硬化性のエポキシ
樹脂、シリコン樹脂等が用いられてきているが、これら
は、硬化時間が長く、大量生産を行う場合の生産性向上
には制約があった。また、硬化のために高温を必要とし
、ポットライフが短い硬化剤の取扱いに注意しなければ
ならない等の諸問題があった。

近年、このような熱硬化性樹脂からなる封止材の欠点を
克服するものとして、硬化に加熱を必要とせず、−液性
で取扱いが容易であり、かつ数秒から１分程度の短時間
のうちに硬化が完了する光硬化性の樹脂を封止用に用い
ることが検討されてきている。この光硬化性樹脂は、電
気・電子分野においてその用途の拡大が注目されてもい
る。

しかしながら、これまでに検討されてきている光硬化性
樹脂のうちの紫外線硬化型のものでは強度的にもろさが
あり、ヒートサイクルにおいてクラックが発生したり、
耐湿劣化が大きいという問題を有していた。また、この
ような問題を解決するものとして検討されているポリブ
タジェン系の光硬化性樹脂の場合には、高温雰囲気下で
の電気特性がやや劣ることや、長期高温処理後の弾性率
や外観変化が大きい等の欠点があるため、その使用範囲
には制約があった。

（発明の目的） この発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたもので
あり、封止用樹脂として注目されている従来の光硬化性
樹脂の欠点を改善し、高温雰囲気下での電気特性に優れ
、高温処理後の物理的変化や外観変化が少なく、しかも
耐ヒートサイクル性が良好で低モジュラスなポリブタジ
ェン系の新しい光硬化性樹脂の組成物を提供することを
目的としている。

（発明の開示） この発明の光硬化性樹脂組成物は、上記の目的を実現す
るために、光硬化性の水素添加ポリブタジェン系樹脂と
、重合性末端基を有する反応性化合物および光重合開始
剤とを配合してなることを特徴としている。

ここで用いる光硬化性の水素添加ポリブタジェン系樹脂
としては、その分子の末端に光ラジカル重合が可能であ
る重合性官能基を有するものを用いることができる。特
にその種類は限定されないが、たとえば、分子末端の重
合性官能基がアクリロイル基、メタクリロイル基、ビニ
ル基等である、■、２−１または１．４−ブタジェンか
らの水素添加ポリブタジェン樹脂等を用いることができ
る。

この水素添加ポリブタジェン樹脂の分子量は特に限定は
されないが、５００〜５０００程度の範囲であることが
好ましい０分子量が５００未満の場合には封止樹脂の機
械的特性が劣る恐れがあり、また、分子量が５０００を
越えると、光硬化性樹脂組成物の粘度が高くなり、成形
性や作業性に問題が生じる傾向がある。

このような水素添加ポリブタジェン系樹脂としては、市
販品を利用することもできる。

この発明においては光硬化性の水素添加ポリブタジェン
系樹脂に対してラジカル重合可能な重合性末端基を有す
る反応性化合物を配合するが、このような化合物として
は、単官能や多官能性のものを使用することができる。

たとえば、メチルアクリレート、メチルメタクリレート
、２−エチルへキシルアクリレート、２−エチルへキシ
ルメタクリレート、メトキシトリエチレングリコールア
クリレート、メトキシトリエチレングリコールメタクリ
レート、エチルジエチレングリコールアクリレート、ラ
ウリルメタクリレート、グリセロールアクリレート、ポ
リエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレン
グリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパン
ジアクリレート。

ネオペンチルグリコールジアクリレート、テトラヒドロ
フルフリルアクリレート、インボニルアクリレート、ジ
シクロペンテニルメタクリレート。

２−ヒドロキシエチルアクリレート、ジシクロペンテニ
ルアクリレート、トリメチルプロパントリアクリレート
等のモノマーを、あるいは、樹脂と相溶性のある変性エ
ポキシアクリレート、他のポリブタジェンアクリレート
等のオリゴマーを単独でもしくは複数用いることができ
る。

重合性末端基を有する反応性化合物の配合割合は、特に
限定はされないが、水素添加ポリブタジェン系樹脂１０
０重量部に対し、２０〜２３０重量部配合することが望
ましい、水素添加ポリブタジェン系樹脂１００重量部に
対し反応性化合物の配合量が２３０重量部を越えると、
硬化物にもろさが出てクラックが発生する恐れがあり、
逆に２０重量部未満であると、粘度が高くなり作業性に
支障をきたす傾向がある。

さらにもう一つのこの発明の組成物の配合成分である光
重合開始剤としては、ラジカル等を生成する一般的な開
始剤を使用することができる。特にその種類は限定はさ
れないが、たとえば、ベンジル、ベンゾインイソブチル
エーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイ
ン−ｎ−ブチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、
２．２−ジェトキシアセトフェノン、２．２−ジブトキ
シアセトフェノン、２．２−ジメトキシ−２−フェニル
アセトフェノン、ρ−イソプロピルーα−ヒドロキシイ
ソブチルフェノン、α−しドロキシイソブチルフェノン
、１−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン。２−
メチルチオキサントン等が挙げられる。これらは単独で
、あるいは複数用いることができる。また、これらの光
重合開始剤と共に、ジ−ｎ−ブチルアミン、ｎ−ブチル
アミン、トリエチルアミン、トリエチレンテトラミン等
の増感剤を併用する“こともできる。

この光重合開始剤の配合割合は、特に限定はされないが
、重合性末端基を有する反応性化合物１００重量部に対
し、０．０５〜１５重量部に設定するのが好ましい、こ
の反応性化合物１００重量部に対する光重合開始剤の配
合量が１５重量部を越えると、揮発分が増えること等に
より耐湿信頼性に問題を生じる恐れがあり、０．０５重
量部未満であると、反応を充分に開始させることができ
ず未硬１ヒに終る傾向がある。

この発明にかかる光硬化性樹脂組成物は、この　　、発
明の目的に反しない限りで、また、得ようとする作用効
果を阻害しない量の範囲内で、必要に応じて、さらに各
種の添加剤を含むことができる。

そのような添加剤としては、たとえば、酸化アルミニウ
ム、酸化ゲイ索類、炭酸カルシウム、ａ化マグネシウム
等の充填材、過酸化物、アゾ化合物等の熱重合開始剤、
消泡剤等の界面活性剤、チクソトロピー剤、アンチモン
類やブロム化合物等の難燃剤、無機、有機顔料や染料等
の着色剤等が挙げられる。

以上の各成分を配合して製造されるこの発明の光硬化性
樹脂組成物は液状であり、被着材表面に直接、または充
填された状態で紫外線等の光照射を受けることにより、
数秒から数十秒程度の短時間内に硬化しうる。また、こ
の発明の光硬化性樹脂組成物は、水素添加されたポリブ
タジェン樹脂をベースレジンとしているため、熱に対す
る分子の安定度が高く、しかも酸化しにくいことから、
従来のポリブタジェン系光硬化性樹脂組成物の欠点であ
る高温雰囲気下の電気特性に優れ、長期高温処理後の弾
性率、外観変化が非常に少ない、さらに、ベースレジン
の骨格はポリブタジェン樹脂のため低モジュラスではと
良い可どう性を有しているので、封止物との間に伸縮等
による寸法変化が生じても、この変化を樹脂の可とう性
に吸収させて、樹脂中におけるクラック発生を防止する
ことができる。

次に、実施例を比較例とともに示し、さらにこの発明の
組成物について説明する。もちろ−ん、この発明は、以
下の実施例によって何ら限定されるものではない。

実施例 光硬化性樹脂として、分子量３０００のアクリル変性水
素添加ポリブタジェン樹脂（日本曹達■製：　ＴＥＡＩ
−３０００”）を用い、この樹脂１００重量部に対して
反応性化合物として２官能性脂環式アクリレートモノマ
ー（三菱油化■製：　５Ａ−１００２）１００重量部、
および光重合開始剤としてα−ヒドロキシイソブチルフ
ェノン（メルク・ジャパン一二ダロキュア１１７３）　
４重量部をそれぞれ配合して光硬化性樹脂組成物を製造
した。

この樹脂組成物をＪＩＳに６９１１に従って、曲げ弾性
率および体積抵抗率測定用のテストピースを作成した。

なお、硬化条件は、メタルハライドランプを使用した紫
外線照射機を用いて約２５００ｎＪ／Ｊ、ランプ高さ１
５３の条件下で紫外線照射することとした。また、外観
変色１曲げ弾性率（エージング後）については、気相乾
燥機にて、１００℃Ｘ１００Ｈｒ処理したものを用いた
。

特性試験の結果を示したものが次の表１である。

次に述べる比較例の結果との対比から明らかなように、
この実施例の樹脂組成物の場合には、曲げ弾性率が低く
、高温処理後もほとんど変化せず、低応力を維持してい
る。

また、外観的にも安定しており、高温雰囲気下の電気絶
縁性も優れている。

比較例１ 光硬化性樹脂として、アクリル変性水素添加ポリブタジ
ェン樹脂に代えて、アクリル変性ポリブタジェン樹脂（
日本曹達■製：　ＴＥＡ−３０００）　１００重量部を
使用した他は、実施例と同様にして樹脂組成物を製造し
た。

実施例と同様にして、特性を評価した。

表１に示したように、曲げ弾性率が高く、高温処理後の
変化ら大きい。

外観上の変色も大きく、高温雰囲気下での電気絶縁性ら
大きく低下している。従来のポリブタジェン系樹脂から
なる組成物が、これら諸点において劣ることが明らかで
ある。

比較例　２ 光硬化性樹脂として、アクリル変性エポキシ樹脂（三菱
油１ヒＥＡ−３１００）　　１００重量部を使用した他
は、実施例と同様にして樹脂組成物を製造した。

（発明の効果） この発明の光硬化性樹脂組成物は、以上詳しく説明した
通り、光硬化性の水素添加ポリブタジェン系樹脂と、重
合性末端基を有する反応性化合物と、光重合開始剤とを
配合することにより、高温雰囲気下での電気特性に潰れ
、高温処理後の物理的変化や外観変１ヒが少なく、しか
も、耐ヒートサイクル性にも優れた低モジュラスな光硬
化性の樹脂封止材を実現する。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　光硬化性の水素添加ポリブタジエン系樹脂と、
   重合性末端基を有する反応性化合物および光重合開始剤
   とを配合してなることを特徴とする光硬化性樹脂組成物
   。
2. （２）　光硬化性の水素添加ポリブタジエン系樹脂の分
   子量が５００〜５０００である特許請求の範囲第（１）
   項記載の光硬化性樹脂組成物。
3. （３）　光硬化性の水素添加ポリブタジエン系樹脂１０
   ０重量部に対し、重合性末端基を有する反応性化合物を
   ２０〜２３０重量部配合してなる特許請求の範囲第（１
   ）項記載の光硬化性樹脂組成物。