JPH01152149A - 電気絶縁被覆用組成物 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子部品用絶縁塗料特に各種コンデンサー類あ
るいはハイブリッドＩＣなどに電気絶縁用保護被覆を形
成させるための外装塗料に係るものである。

（従来技術〕 電子部品は湿気からの保護及び機械的保護を目的に絶縁
被覆塗料により外装を施している。

この絶ａ塗料の特性は直接電子部品の耐湿特性、機械的
特性に大きな影響を与える。

一方、電子部品の被覆方法には溶剤系ディップコート法
、注型法、粉体外装法、成形法などがある。

この溶剤系デイツプコート法は、熱硬化性樹脂、充填剤
、揺変剤、添加剤等よりなる組成物に溶剤を配合してな
る塗料に電子部品を浸漬被覆し、風乾により溶剤を部分
蒸発させた後、加熱硬化処理して電子部品を被覆する方
法である。

更に高度の耐湿性を要求する場合は、これら電子部品を
ワックスあるいはシリコンで含浸処理する方式が採用さ
れている。

溶剤系のデイツプコート法に使用する材料は多量に充填
材を含んだ材料で、その硬化塗膜の熱膨与 張率がセラミック並参に小さく、内部ストレスも小さい
ので耐熱衝撃性に優れている。

特に大きなコンデンサー類、バリスター類、大型の回路
基板を用いたハイブリッドｔＣには好適な塗料である。

この溶剤系デイツプコート材料は上記した様な好ましい
特性を有しているが、充填材を多量に含んでいることよ
りデイツプ作業時に充填材の沈降により塗料組成が不均
一となる傾向は避けられない、そのため塗料液はたえず
撹拌操作を加え、かつ均一化に充分注意してデイツプコ
ートする必要があり、この面から充填材の沈降がより遅
い材料の開発が望まれている。

また、部品の大型化に伴ってデイツプ作業時にタレの少
ない材料の開発が望まれている。

そして、溶液状で材料を供給する場合の問題点として材
料中の多量の充填材は経時保管と共に沈降し、硬い沈降
物となり、デイツプコート時沈降物を均一化するのに多
大な工数がかがり、沈降物のソフトケーキ化が望まれて
いる。

また、溶剤系デイツプコート材料は前記したように多量
の充填剤を含んでいることより、硬化塗膜は一般的には
ポーラス状である。

保護塗料として諸特惇を向上させるためには本来の機能
を保持し、かつより緻密性のある塗膜を発現する材料の
開発が望まれている。

〔発明の目的〕

本発明者らは上記した諸問題を改良するために研究した
結果、必須成分が熱硬化性樹脂、充填材、揺変剤、添加
剤からなる溶剤系のデイツプコート材料において、熱硬
化性樹脂成分として含窒素化合物触媒を使用したレゾー
ル型フェノール樹脂を、揺変剤成分として有機ベントナ
イトを使用することにより、該材料の充填材の沈降性、
沈降物のソフトケーキ化及びタレ性などの諸問題が解決
でき、硬化塗膜の緻密化も図れることを知見した。

本発明の目的とするところは、塗膜特性にすぐれ、かつ
、デイツプコート作業性にすぐれた取扱いやすい塗料を
提供することにある。

〔発明の構成〕

溶剤系デイツプコート法に用いる被覆材料としては、粉
末状で供給し、使用時溶剤を加えて溶液化するものとあ
らかじめ溶剤を加えて、溶液状（ペースト状）にし、供
給しているものとの２者がある。

前者の粉末状で供給される樹脂は、後者の溶液状のもの
に比し、樹脂の保存性が良いのが特長であり、それぞれ
使いわけられている。

本発明は必須成分が熱硬化性樹脂、充填剤、揺変剤、添
加剤からなる電気絶縁被覆用組成物において、 （１）　　熱硬化性樹脂成分は、 主成分が含窒素化合物触媒を使用したレゾール型フェノ
ール樹脂（以下レゾール型フェノール樹脂という）また
はこれとエポキシ樹脂であり、具体的には、 （ａ）　　レゾール型フェノール樹脂のみ、（ロ）　レ
ゾール型フェノール樹脂とエポキシ樹脂（Ｃ）　　レゾ
ール型フェノール樹脂とノボラック型フェノール樹脂 （ロ）　レゾール型フェノール樹脂とエポキシ樹脂とノ
ボラック型フェノール樹脂、 本発明において使用するレゾール型フェノール樹脂とは
、フラノール１１１モルに対し通常ホルムアルデヒドを
１モル以上好ましくは１．１〜１．８モルで、かつ触媒
として含窒素化合物触媒、あるいして、常法により縮合
脱水させた樹脂である。

ここで言うフェノール類とは、フェノール、クレゾール
、キシレノール、レゾルシン、及びパラターシャリブチ
ルフェノール、バラオクチルフェノール、パラノニルフ
ェノール、バラフェニルフェノールなどのアルキルフェ
ノールである。

ホルムアルデヒドは通常ホルマリン水溶液の他にパラホ
ルムアルデヒドでもよい。

含窒素化合物とは、アンモニア、トリエチルアミン、ト
リエタノールアミン、ジエチレンアミン、アニリン、ヘ
キサメチレンテトラミンなどである。

アルカリ土類金属とは、カルシウム、マグネシウム、バ
リウムなどアルカリ土類金属の酸化物、水酸化物である
。

含窒素化合物、及び含窒素化合物とアルカリ土類金属併
用触媒より得られるレゾール型フェノール樹脂は、硬化
物の耐湿性が良いことにより、電気緒特性向上のための
必須の樹脂である。

これに比し、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属触媒を
使用したレゾールの場合、電気絶縁性を悪化させる。

本発明で使用するレゾール型フェノール樹脂として、更
に好ましくはアンモニア、ヘキサメチレンテトラミンを
反応触媒として使用したアンモニアレゾールである。好
ましい触媒量はフェノール１００部に対して、ＮＨ３と
して３〜１５部である。

本発明において使用するエポキシ樹脂は、１分子中に少
なくとも２個以上のエポキシ基を有するもので、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、脂肪族グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、フ
ェノールノボラック型エポキシ樹脂、タレゾールノボラ
ック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、各種変性エ
ポキシ樹脂などがあるが、これらに限定されるものでは
ない。

することができる。

熱硬化性樹脂成分がレゾール型フェノール樹脂とエポキ
シ樹脂の場合、エポキシ樹脂の割合が多くなると乾燥性
が悪くなるので、そのかね合いから熱硬化性樹脂成分中
のレゾール型フェノール樹脂とエポキシ樹脂の割合はレ
ゾール型フェノール樹脂４５〜７５重量％、エポキシ樹
脂５５〜２５重量％であることが好ましい。

本発明に使用するノボラック型フェノール樹脂は、前記
レゾール型フェノール樹脂中で記載したフェノール類と
ホルムアルデヒドを用い、触媒としてシェラ酸などの有
機酸及び塩酸、硫酸等の無機酸、酢酸亜鉛などの有機酸
塩の一種又はそれ以上を使用して、常法により縮合脱水
させた樹脂である。

本発明の熱硬化性樹脂成分としてノボラック型フェノー
ル樹脂を配合すると、強度をより向上することができる
。タレ性や乾燥性をより向上させとノボラック型フェノ
ール樹脂の場合、ノボラック型フェノール樹脂の割合が
多くなると、耐溶剤性が悪くなるので、樹脂成分中のレ
ゾール型フェノール樹脂とノボラック型フェノール樹脂
の割合はレゾール型フェノール樹脂５５〜８５重量％、
ノボラック型フェノール樹脂４５〜１５重量％であるこ
とが好ましい。

熱硬化性樹脂成分がレゾール型フェノール用脂とノボラ
ック型フェノール樹脂とエポキシ樹脂の場合、その割合
はレゾール型フェノール樹脂４５〜７５重量％、ノボラ
ック型フェノール樹脂２５〜１０重量％、エポキシ樹脂
３０〜１５重量％であることが乾燥性と密着性をバラン
スよくできるので好ましい。

また、熱硬化性樹脂成分の添加量は充填剤に対して５〜
２０重量％であることが好ましい。

本発明において使用する充填剤は、炭酸カルシウム、ア
ルミナ、タルク、結晶シリカ、溶融シリカ、焼結珪酸ア
ルミニウムなどの無機フィラーであるが、これに限定さ
れるものではない、またこれら充填剤の１種以上を組み
合わせて使用することができる。半田耐熱性、強度、沈
降性防止の面からみて結晶シリカ、溶融シリカを使用す
ることが好ましい。

粉末状の横変剤は一般にステアリン酸アルミニウムなど
の金属石鹸類、微粉末シリカ、表面処理炭酸カルシウム
、ベントナイト、カオリン、クレー、樹脂酸アマイドワ
ックス、有機ベントナイトなどがある。

本発明においては有機ベントナイト（アミン結合ベント
ナイト複合体）を横変剤の主要成分として使用するもの
であり、沈降性、沈降物のソフトケーキ化、及びタレ性
も改良できる。

更に、本発明においては硬化塗膜の緻密性も大巾に向上
できる。この緻密性の向上に関してはレゾール型フェノ
ール樹脂と有機ベントナイトとの相乗硬化によるものと
考えられる。横変剤の添加量は充填剤に対し０．２〜２
．０重量％であることが好ましい。

本発明において使用する溶剤は、トルエン、キシレンな
どの炭化水素系溶剤、エチルアルコールなどのアルコー
ル系溶剤、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン
系溶剤、その他、エステル系、エーテル系、エーテルア
ルコール系、エーテルエステル系などの溶剤１種または
２種以上使用する。

添加剤については密着性をより向上させるためにシラン
系カップリング剤やチタン系カップリングを充填剤に０
．１〜２．０重量％含有させることが好ましい。

他の添加剤としてはイミダゾール型や芳香族アミンなど
の硬化促進剤、消泡剤、顔料、染料などを適量配合する
ことができる。

〔発明の効果〕

以上説明した通り、本発明の絶縁被覆用組成物は、溶剤
を配合したとき充填材を多量に含んだ溶剤系のデイツプ
コート材料として耐熱衝撃性に優れていることはもとよ
り、沈陣安定性、タレ性などのデイツブ作業性ペースト
の取扱いに優れている。

更に、重要なことは、硬化塗膜が緻密になり外装塗料と
して緒特性が大巾に向上するものである。

これはレゾール型フェノール樹脂と有機ベントナイトと
の相乗効果によると考えられる。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例、比較例により説明する。しかし
、本発明は実施例によって限定されるものではない、ま
た、ここに記載している１部」、「％」はすべて「重量
部」、「重−量％」を示す。

製造例１ 卸 フェノール９４４Ｐ、３７％ホルマリン１４６部、触媒
として２８％アンモニア水１５部と水酸化カルシウム０
．５部を仕込み温度１００℃で４０分間反応を行ない、
次いで真空下で脱水を行なって融点６７℃の固型レゾー
ル型フェノール樹脂（以下、固形レゾールＡという）を
得た。

製造例２ 触媒として２８％のアンモニア水２０部を用いた以外は
製造例１と同様にして、融点７０℃の固形レゾール型フ
ェノール樹脂（以下、固型レゾールＢという）を得た。

製造例３ フェノール９４部、３７％ホルマリン６０部、触媒とし
てシュウ酸１部を仕込み、温度１００℃で３時間を行な
い、′次いで、真空下で脱水を行なって融点７０℃のノ
ボラック型フェノール樹脂を得た。

実施例１〜６、比較例１〜６ 表−１に示す様な配合割合で粉砕混合し、粉末樹脂組成
物を得た。

実施例１〜６、比較例１〜６の粉末組成物１００部に対
し、アセトン対メタノール−３対１の混合溶剤を２５部
配合して２時間混合し、ペーストを作成し、更に上記混
合溶剤で稀釈して２５°Ｃにおける粘度を１５ポイズに
調整した。

上記の様に調整したペーストを用いて、沈降性、沈降物
の状況、タレ性、緻密性、曲げ強度を測定した。評価結
果を表−１に示す。

各特性の測定（評価）方法は次の通りである。

１．沈降性：１００ｄのメスシリンダーに１００．１ｄ
のペースト（１５ボイズ）を入れ、静置して上澄液の分
離開始時間、５時間後の分Ｈ量（Ｉｄ）からペーストの
沈降安定性を評価した。

２、沈降物の硬さ：ペースト調整後、常温で１ケ月間放
置したペースト中にガラス棒を差し込み、ペースト沈降
物の硬さを観察した。

３、タレ性：ペースト調整後常温で１ケ月間保存したペ
ーストについて、スライドグラスを縦長方向に約半分だ
け浸漬し、ゆっくり引き上げて上下に反転させ、タレの
度合を目視により観察した。

タレのないものを０、あるものを×と表示した。

４、緻密性：セラミック基板上にペーストを約ｌＯ■φ
にドロップした後、風乾して１５０°Ｃ３０分硬化した
。

この試験片を８０℃の赤色染料溶液に３０分間浸漬した
後、試験片を切断して、染料溶液の含浸度合（含浸率％
）を求め、塗膜の緻密性を把握した。

５、曲げ強度：巾３０ＩＩｌｆｆｉ長さ１００閤の金型
に被覆材を厚さ約１閣になるように流し込み、室温にて
２４時間風乾後、温度１５０°Ｃで３０分間加熱し、硬
化させた。

金型より取り出し、この試験片を曲げ強度試験機にて２
ＩＩＩＩＺ分の荷重速度で曲げ強度を測定した。

特許出願人　　住友ベークライト株式会社住友デュレズ
株式会社

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）必須成分が、熱硬化性樹脂、充填剤、揺変剤及び
   添加剤からなる電気絶縁用被覆組成物であって、かつ、
   熱硬化性樹脂成分は、主成分が含窒素化合物触媒を使用
   したレゾール型フェノール樹脂、又はこれとエポキシ樹
   脂であり、揺変剤主要成分が有機ベントナイトであるこ
   とを特徴とする電気絶縁被覆用組成物。
2. （２）熱硬化性樹脂成分が含窒素化合物触媒を使用した
   レゾール型フェノール樹脂のみである特許請求の範囲第
   １項記載の組成物。
3. （３）熱硬化性樹脂成分が含窒素化合物触媒を使用した
   レゾール型フェノール樹脂とエポキシ樹脂からなる特許
   請求の範囲第１項記載の組成物。
4. （４）熱硬化性樹脂成分が含窒素化合物触媒を使用した
   レゾール型フェノール樹脂とノボラック型フェノール樹
   脂からなる特許請求の範囲第１項記載の組成物。
5. （５）熱硬化性樹脂成分が含窒素化合物触媒を使用した
   レゾール型フェノール樹脂とノボラック型フェノール樹
   脂とエポキシ樹脂からなる特許請求の範囲第１項記載の
   組成物。