JPH01259072A - 防湿コーティング剤 - Google Patents

防湿コーティング剤

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JPH01259072A
JPH01259072A JP63087730A JP8773088A JPH01259072A JP H01259072 A JPH01259072 A JP H01259072A JP 63087730 A JP63087730 A JP 63087730A JP 8773088 A JP8773088 A JP 8773088A JP H01259072 A JPH01259072 A JP H01259072A
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carbon atoms
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Hiroshi Inukai
宏 犬飼
Takahiro Kitahara
隆宏 北原
Masahiko Ueda
晶彦 上田
Shinji Tamaru
田丸 眞司
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Daikin Industries Ltd
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Daikin Industries Ltd
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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】 本発明は、防湿コーティング剤に関し、特に、半導体、
電子部品等の防湿コーティング剤に関する。
従来の技術とその問題点 従来より、一般式 %式% 〔式中、R1は水素又はメチル基を示す。X及びYlは
水素、フッ素、塩素又は臭素を示す。mは1〜9を示す
。nは2〜9を示す。〕で表わされる含フツ素アクリレ
ートを、プリント基板の防湿コーティング剤として使用
することは知られている(米国特許第3931454号
)。
しかし、上記含フツ素アクリレートからなるコーティン
グ被膜は、基板との密着性に乏しいという欠点を有して
いる。この欠点を解消するため、上記含フツ素アクリレ
ートと炭化水素アクリレートの共重合体を防湿コーティ
ング剤として使用することが提案されている(米国特許
第4698240号)。しかしながら、このような防湿
コーティング剤は、レベリング性及び造膜性が悪いとい
う欠点を有している。従って、このコーティング剤を実
際にプリント基板に塗布及び乾燥して得られるコーティ
ング被膜には、発泡したり、クラックが発生したり、膜
厚にむらができたり、或いは濡れむらができるといった
問題点が生じる。このような問題点は、上記念フッ素ア
クリレートの共重合比を半分以下にすれば低減化される
が、反対に防湿性がなくなってしまう。
問題点を解決するための手段 本発明者は、上記従来技術の問題点に鑑みて鋭意研究を
重ねた結果、α−F−アクリレート若しくは該アクリレ
ートを主成分とする重合体を含む防湿コーティング剤が
、半導体、電子部品等に優れた防湿性を付与できるだけ
でなく、レベリング性及び造膜性にも優れていることを
見い出し、本発明を完成した。
即ち本発明は、下記防湿コーティング剤に係る。
■ 一般式 %式%(1) 〔式中、Xは含フツ素有機基を示す。〕で表わされる含
フツ素アクリレート及び光重合開始剤を含有する防湿コ
ーティング剤(組成物Aとする)。
■ 一般式 %式%(1) 〔式中、Xは上記に同じ。〕 で表わされる構成単位を含む共重合体を含有する防湿コ
ーティング剤(組成物Bとする)。
本発明組成物Aにおいては、防湿コーティング被膜を形
成し得る成分(防湿コーティング成分という)として、
上記一般式(1)のα−F−アクリレートを使用する。
該α−F−アクリレートとしては、例えば、下記一般式
(2)で表わされる含フツ素アクリレートを例示できる
CH2=C(2) Coo−Y−Rf 〔式中、Yは炭素数1〜3のアルキレン基、基CH2C
H2N (R) S 02   (式中Rは炭素数1〜
4のアルキル基を示す。)又は基−CH2CH(OZ)
CH2(式中Zは水素原子又はアセチル基を示す)を示
す。Rfは炭素数6〜29のフルオロアルキル基又は炭
素鎖中に1〜10の酸素原子を含む炭素数5〜29のフ
ルオロアルキル基(但し酸素原子同士が隣接することは
ない)を示す。〕 上記一般式(2)において、Rfで示される炭素数6〜
29のフルオロアルキル基又は炭素鎖中に1〜10の酸
素原子を含む炭素数5〜29のフルオロアルキル基(但
し酸素原子同士が隣接することはない)の具体例として
は、例えば、−液式%式%) 〔式中、mは1〜6の整数、R′はフッ素原子又はトリ
フルオロメチル基を示す。〕で表わされる基、一般式 %式%) 〔式中、R′は上記に同じ。nは1〜3の整数、qは1
〜5の整数を示す。〕で表わされる基、一般式 〔式中、R′は上記に同じ。pは0〜5の整数を示す。
〕で表わされる基、 一般式 −Ph−0−Rf’ 〔式中、Rhはフェニレン基、R、f ’ は炭素数5
〜15のパーフルオロアルキレン基を示す。〕で表わさ
れる基等を例示できる。
上記一般式(1)で表わされる含フツ素アクリレートの
具体例としては、例えば、 CH2=CF−COOCH2CH2C7F15、CH2
=CHCOOCH2CH2(CF2 CF2 )m C
2F 5  (mが3〜6の整数の混合物である)、C
H2=CH−COOCH2C2F5、CH2=CHCO
OCH2C8FI6 CF  (CF3 )2 、CH
2=CH−COOCH2−CF  (CF3’)OCF
2  CF  (CF3 )OC3F7 、CH2子C
F−C00CH2−CF (CF3)OC3F7、CH
2=CF  COOCH2CH2N   (CH3)S
O2C8F17、CH2=CH−COOCH2CH(O
H)CH2C9F、9等を例示できる。
組成物Aには、必要に応じて、上記含フツ素アクリレー
ト(1)以外の防湿コーティング成分として、炭化水素
(メタ)アクリレート、官能基を有する(メタ)アクリ
レート等が含まれていてもよい。
炭化水素(メタ)アクリレートとしては、例えば、下記
一般式(3)で表わされる化合物を例示できる。
CH2=C(3) OOB 〔式中Aは水素原子、フッ素原子又はメチル基を示す。
Bは炭素数1〜10のアルキル基、炭素数6〜10の脂
環式基又は芳香族含有基を示す。
〕 上記炭化水素メタアクリレート(3)の具体例としては
、例えば、CH2= CHCOOCH3、CH2=CH
C00C42H26、CH2=CHCC00C,8H3
□、CH2= C(CH3)  CO0CH2CH2C
7H45等を例示できる。
また官能基を有する(メタ)アクリレートとしては、例
えば、ヒドロキシ基、カルボキシ基、グリシジル基、ジ
アルキルアミノ基、トリアルコキシシリル基等の官能基
を有する(メタ)アクリレート等のエチレン性不飽和単
量体を例示できる。
その具体例を以下に挙げる。
・CH2=C(CH3)Coo (CH2)3−8 i
 (OCH3) 3 壷 CH2=CHCOOCH2CH20H・CH2=C
HC0OH ・CH2=CFCoo (CH2)3−3 i (OC
H3) 3 防湿コーティング成分として、含フツ素アクリレート(
1)、炭化水素(メタ)アクリレート(3)及び官能基
を有する(メタ)アクリレートを併用する場合、それら
の配合量は特に制限されず適宜選択すればよいが、通常
含フツ素アクリレート(1)を25〜95重量%程度、
好ましくは50〜95重量%程度、炭化水素(メタ)ア
クリレート(3)を5〜75重量%程度、好ましくは5
〜50重量%、及び官能基を有する(メタ)アクリレー
トを30重量%を越えない範囲、好ましくは0.5〜2
0重量%重量%箱囲で配合すればよい。
組成物Aは、上記防湿コーティング成分の他に、光重合
開始剤を含んでいる。光重合開始剤としては公知のもの
が使用でき、例えば、ベンゾイルアルキルエーテル、α
−ヒ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等を例示できる。光重合開始
剤の配合量は特に制限されないが、通常防湿コーティン
グ成分100重量部に対して0.5〜10重量%程度、
好ましくは1〜5重量部程度とすればよい。
組成物Aを被処理品に適用して防湿コーティング被膜を
形成するに当っては、光重合開始剤を含む通常のコーテ
ィング剤と同様の方法が採用できる。例えば、被処理品
に組成物Aを適用した後、紫外線を照射して、組成物A
中の(メタ)アクリレート化合物を重合させることによ
り、コーティング被膜が形成される。適用方法としては
公知の方法が何れも採用でき、例えば、ディッピング、
ロールコート、スピンコード、スプレーコート、フロー
コート、バーコード等を例示できる。また、紫外線の光
源としては、例えば、高圧水銀ランプ、メタルハライド
ランプ等を例示できる。
防湿コーティング被膜の膜厚は0.1〜150μm程度
となるようにすればよい。0.1μm未満では、防湿性
が低下するおそれがある。150μmを越えると、コス
ト高となる。
次に組成物Bの防湿コーティング成分としては、−に記
−液式(1′)で表わされる構成単位を含む念フッ素重
合体を使用する。該含フツ素重合体の具体例としては、
例えば、含フツ素アクリレート(1)の単独重合体若し
くは共重合体、該アクリレート(1)と共重合可能なモ
ノマーとの共重合体等を例示できる。アクリレート(1
)と共重合可能なモノマーとしては、例えば、上記の、
炭化水素(メタ)アクリレート(3)、官能基を有する
(メタ)アクリレート等を例示できる。炭化水素(メタ
)アクリレートを重合成分とすることにより、得られる
含フツ素共重合体の溶媒に対する溶解性が一層向上する
。また、官能基を有する(メタ)アクリレートを重合成
分とすることにより、基材に対するコーティング被膜の
密着性が一層向上する。
上記含フツ素重合体の製造は、公知のラジカル重合法、
例えば、溶液重合法、塊状重合法等に従って行なうこと
ができる。
溶液重合に使用できる溶媒としては、例えば、メタキシ
レンヘキサフルオライド、トリクロロトリフルオロエタ
ン等のフッ素系溶媒、1,1.1−トリクロロエタン等
の塩素系溶媒、酢酸エチルエステル系溶媒、メチルイソ
ブチルケトン、アセトン等のケトン系溶媒、トルエン、
キシレン等の炭化水素系溶媒等を例示できる。重合開始
剤としては公知のものが使用でき、例えば、アゾビスイ
ソブチロニトリル等のアゾ系化合物、ベンゾイルパーオ
キサイド等のパーオキサイド系化合物等を例示できる。
また、連鎖移動剤として、ラウリルメルカプタン、チオ
フェノール等を使用してもよい。重合温度は特に制限さ
れないが、通常30〜100℃程度とすればよい。
溶液重合によって得られる含フツ素重合体を含む重合終
了後の溶液はそのまま組成物Bとして使用してもよい。
或いは、該含フツ素重合体は、該溶液から分離及び乾燥
した後に使用してもよい。
塊状重合を行なうに当っては、溶液重合の場合と同様の
重合開始剤、連鎖移動剤及び重合条件を採用できる。塊
状重合によって得られる含フツ素重合体は、重合終了後
の塊から分離及び乾燥して使用するのが好ましい。
含フツ素アクリレート(1)、炭化水素(メタ)アクリ
レート(3)及び官能基を有する(メタ)アクリレート
を共重合させる場合の割合は特に制限されないが、通常
含フツ素アクリレート(1)25〜95重量%程度好ま
しくは50〜95重量%程度、炭化水素(メタ)アクリ
レート(3)75〜5重n%程度好ましくは50〜5重
量%程度及び官能基を有する(メタ)アクリレートを3
0重量%を越えない範囲好ましくは0.5〜20重量%
程度とするのがよい。
かくして得られる含フツ素重合体の中、数平均分子量が
5000〜400万程度(ゲルパーミェーションクロマ
トグラフィーによる)、又は固有粘度〔η〕が0.15
〜3.0程度(溶媒:メタキシレンヘキサフルオライド
、メチルエチルケトン、クロロホルム、1.1.1−)
リクロロエタン等、温度二35℃)の範囲のものが好ま
しく使用できる。分子量が小さすぎると、防湿コーティ
ング被膜が被処理品より剥がれ易くなり、膜強度も小さ
くなる可能性がある。大きすぎると、被処理品に塗布し
難くなる場合がある。
組成物Bは、防湿コーティング成分である上記含フツ素
重合体を適当な溶媒に溶解することにより得ることがで
きる。溶媒としては、例えば、メタキシレンへキサフル
オライド、トリクロロトリフルオロエタン等のフッ素系
溶媒、トリクロロエタン等の塩素系溶媒等を例示できる
組成物Bを被処理品に適用するに当っては、溶解してい
る防湿コーティング成分が析出しない程度の溶解能を有
する溶媒で希釈して適用する。該溶媒としては、例えば
、メタキシレンヘキサフルオライド、トリクロロトリフ
ルオロエタン等のフッ素系溶媒、テトラクロロエチレン
、トリクロロエチレン、トリクロロエタン等の塩素系溶
媒、アセトン等のケトン系溶媒、酢酸エチル等のエステ
ル系溶媒、トルエン等の芳香族系溶媒、n−へキサン等
の飽和脂肪族系溶媒等を例示できる。適用方法としては
上記に例示したのと同様の方法が採用できる。適用後、
室温又は加熱下に30分〜24時間程度乾燥させること
により防湿コーティング被膜が形成される。防湿コーテ
ィング成分の濃度は特に制限されないが、作業性等を考
慮すると、通常0.05〜40重量%程度の範囲から適
宜選択すればよい。防湿コーティング被膜の膜厚は組成
物Aの場合と同程度でよい。また、組成物Bを適用する
際に、組成物Bに光架橋促進剤を添加して紫外線を照射
することにより、含フツ素重合体を更に架橋させ、被膜
の硬化を促進してもよい。
本発明防湿コーティング剤は、防湿コーティングが必要
な用途全般に使用できるが、特に、プリント基板、I、
C,、LED発光ダイオード、コンデンサー等の電子部
品、半導体部品等に特に好ましく適用できる。
発明の効果 本発明防湿コーティング剤は、半導体、電子部品等に優
れた防湿性を付与できる。しかも、レベリング性及び造
膜性にも優れているため、発泡したり、クラックが発生
したり、膜厚にむらができたり、濡れむらができるとい
った問題点が生じない。
実施例 以下に実施例及び比較例を挙げ、本発明をより一層明瞭
なものとする。
実施例I CH2=CFCOOCH2CH2C8F1795zS 
CH2=CHCOOCH35g、A I BNlg:及
びメタキシレンヘキサフルオライド(mXHF)100
gをアンプルにいれ、真空及び窒素置換を交互に行なっ
た後、密封し、50℃の恒温水槽につけて24時間放置
した。その後、反応混合物を1.1.2−トリクロロ−
1,2,2−トリフロロエタン(S−3)300gに溶
解した後、3Qのメタノールに沈澱させ、含フツ素共重
合体99gを得た。元素分析結果は、C:30.5%、
F:60.7%であった。
NMRより、仕込みどおり共重合していることを確認し
た。得られた共重合体の固有粘度〔η〕は、ウベローデ
粘度計を用い、35℃の温度下mXHF溶液で測定した
。また、Tg(ガラス転移点)又はTm(融解温度)は
、デュポン社製DSC910型にて測定した。結果を第
1表に示す。
上記で得られた含フツ素共重合体を、濃度が10%とな
るようにmXHFに溶解し、本発明防湿コーティング剤
を得た。
実施例2〜8 下記化合物■〜■を、実施例1と同様にして重合させ、
第1表に示す重合組成、Tg又はTm及び固有粘度〔η
〕を示す含フツ素重合体を得た。
■CH2=CFCOOCH2CH2C8F+7■CH2
=CHC00CH3 −CF  (CF3 )  3 ■CH2= C(CH3) COOCH3■CH2=C
HC00CHど○ ■C)(2=C(CH3) cooO ■CH2=C(CH3)COOC2H5@l CH2=
 CHCOOCH2CH2Cs F sr■CH2=C
HC00C,8H32 得られた含フツ素重合体を、濃度が15重量%となるよ
うに所定の溶媒(第1表に記載)に溶解して、本発明防
湿コーティング剤を得た。
比較例1及び2 上記[株]及び■を用い、実施例と同様にして含フツ素
重合体を得た。
一4〕記実施例1〜9及び比較例1,2で得られた得ら
れた防湿コーティング剤を、JIS  23197に記
載の、(し型電極I型(導体幅0.635mrths導
体間隔1.27mm、重ねしろ20.0mm)が形成さ
れたガラス布基材エポキシ樹脂積層板に、乾燥後の防湿
コーティング被膜が所定の膜厚(第1表に記載)となる
ように塗布し、乾燥して試料板を調製した。得られた試
料板を、65℃、85RHの恒温温室槽(EC126H
H3、■日立製作新製〕中に800時間放置し、絶縁抵
抗(Ω)の変化を調べた。結果を第1表に併記する。
比較例3 実施例と同じガラス布基材エポキシ樹脂積層板を、未処
理のまま一ヒ記試験に供した。結果を第1表に示す。
実施例9 CH2=CFCOOCH2CH2(CF2CF2)  
CF2CF3(式中n=3のものが60%、n=4のも
のが30%及びn=5のものが10%)の混合物75 
g SCH2= CF C00(CH2)3 S i 
(OCH3)320g5CH2=C(CHく混合し、本
発明防湿コーティング剤を得た。
得られた防湿コーティング剤に、くし形電極付ガラスエ
ポキシ板を浸漬し、30秒後垂直に引上ケタ。コレニ、
UV照射装置[UI−501C、ウシオ電気■製〕で片
面10分計20分照射を行ない、光硬化させた。この時
の防湿コーティング被膜の膜厚は2μmであった。この
ガラスポーラス板につき、上記と同様にして絶縁抵抗(
Ω)の変化を調べたところ、初期がlX10’2、吸湿
後が5X10”であった。
実施例10 CH2=CHCOOCH3CH2Cs FI735g5
CH2=CHCOOCH35g5CH2=CFCOO(
CH3)3 S i (OCH3)310g−AIBN
o、2g及びmXHF/イソプロピルアルコール(IP
A)=9515 (重量%)の100gを含む混合物を
、50℃に加熱して重合を行なった。これに、S−3を
300g、IPAを50g及びイルガキュアー184を
1.5g加えて良く混合した。
得られた溶液にくし形電極付ガラスエポキシ板を浸漬し
、30秒後垂直に引上げた。これに、UV照射装置[U
I−501C,ウシオ電気■製〕で片面10分計20分
照射を行ない、上記重合反応で得られた含フツ素重合体
を架橋させ、防湿コーティング被膜を形成した。該被膜
の膜厚は8μmであった。このガラスポーラス板につき
、絶縁抵抗(Ω)の変化を調べたところ、初期が3×1
012、吸湿後が4Xl□oであった。
以上の結果から、本発明の防湿コーティング剤が優れた
防湿効果を示すことが判る。
(以 上)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 [1]一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Xは含フッ素有機基を示す。〕 で表わされる含フッ素アクリレート及び光重合開始剤を
    含有する防湿コーティング剤。 [2]含フッ素アクリレートが、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Yは炭素数1〜3のアルキレン基、基−CH_
    2CH_2N(R)SO_2−(式中Rは炭素数1〜4
    のアルキル基を示す。)又は基−CH_2CH(OZ)
    CH_2−(式中Zは水素原子又はアセチル基を示す)
    を示す。Rfは炭素数6〜29のフルオロアルキル基又
    は炭素鎖中に1〜10の酸素原子を含む炭素数5〜29
    のフルオロアルキル基(但し酸素原子同士が隣接するこ
    とはない)を示す。〕 で表わされる含フッ素アクリレートである請求項[1]
    に記載の防湿コーティング剤。 [3](i)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Xは含フッ素有機基を示す。〕 で表わされる含フッ素アクリレート25〜95重量%、
    及び(ii)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Aは水素原子、フッ素原子又はメチル基を示す
    。Bは炭素数1〜10のアルキル基、炭素数6〜10の
    脂環式基又は芳香族含有基を示す。〕 で表わされる炭化水素(メタ)アクリレート5〜75重
    量%を含む防湿コーティング成分100重量部並びに光
    重合開始剤0.5〜10重量部を含有する請求項[2]
    に記載の防湿コーティング剤。 [4]一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Xは含フッ素有機基を示す。〕 で表わされる構成単位を含む重合体を含有する防湿コー
    ティング剤。 [5]上記構成単位を少なくとも25%含む重合体を含
    有する請求項[4]に記載の防湿コーティング剤。 [6]構成単位が、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Yは炭素数1〜3のアルキレン基、基−CH_
    2CH_2N(R)SO_2−(式中Rは炭素数1〜4
    のアルキル基を示す。)又は基−CH_2CH(OZ)
    CH_2−(式中Zは水素原子又はアセチル基を示す)
    を示す。Rfは炭素数6〜29のフルオロアルキル基又
    は炭素鎖中に1〜10の酸素原子を含む炭素数5〜29
    のフルオロアルキル基(但し酸素原子同士が隣接するこ
    とはない)を示す。〕 で表わされる構成単位である請求項[4]又は[5]に
    記載の防湿コーティング剤。 [7]一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Xは含フッ素有機基を示す。〕 で表わされる構成単位25〜95重量%、及び一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Aは水素原子、フッ素原子又はメチル基を示す
    。Bは炭素数1〜10のアルキル基、炭素数6〜10の
    脂環式基又は芳香族含有基を示す。〕 で表わされる構成単位5〜75重量%を含む共重合体を
    含有する請求項[4]又は[5]に記載の防湿コーティ
    ング剤。
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