JPH02210710A - 耐湿性誘電体材料 - Google Patents

耐湿性誘電体材料

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JPH02210710A
JPH02210710A JP1031305A JP3130589A JPH02210710A JP H02210710 A JPH02210710 A JP H02210710A JP 1031305 A JP1031305 A JP 1031305A JP 3130589 A JP3130589 A JP 3130589A JP H02210710 A JPH02210710 A JP H02210710A
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dielectric material
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silane coupling
polymeric material
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喜昭 佐藤
Takeshi Hoshiko
健 星子
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、無機充填材を含む複合誘電体材料に係り、詳
しくは、耐湿性等の改良された誘電体材料に関する。
〔従来の技術〕
従来、高分子素材を誘電体材料として使用する場合に、
その電気的性質等を改善する目的で、各種の無機充填材
の添加による複合化が行なわれている。例えば、誘電率
を高めようとする場合には、特開昭６３−２２８５２６
号等に示されるように、充填材としてチタン酸バリウム
、チタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウムなどの強
誘電材料を樹脂あるいはゴム中に添加すればよい。また
、それとは逆に低誘電率化を図る場合には、ガラス製微
小中空球体等の低誘電率の充填材が用いられる（本出願
人による特願昭６２−１１８５６２号等参照）。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、これらの充填材を樹脂、ゴム等のマトリクス
材料に高濃度で添加する場合には、その分散性を改善す
るため、表面処理剤による処理が行なわれている。この
ような表面処理剤として、界面活性剤あるいは金属石ケ
ン等が従来より知られているが、いずれも未だ十分満足
すべきものではなく、特に、耐湿性の面ではその改善効
果が少ないために電気的特性が不安定になるという問題
点があり、また誘電正接が大幅に上昇してしまうなどの
問題点を有していた。
本発明は、このような従来技術の問題点を解消するもの
であり、耐湿性等の向上した複合誘電体材料の撮像をそ
の目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者らは、かかる従来技術の問題点に鑑みて鋭意検
討を重ねた結果、特定のシランカップリング剤が所期の
目的を達成しうろことを見出し、本発明を完成するに至
った。
即ち、本発明は、絶縁性高分子材料中に、下記一般式 ％式％ 〔式中、Ｒｆは炭素数１−１０のパーフルオロアルキル
基を、Ｒ１およびＲ１は炭素数１または２のアルキル基
を示し、ｎは１〜３の請求である〕で示されるフッ素系
シランカップリング剤で表面処理された無機充填材を分
散せしめてなる耐湿性誘電体材料である。
本発明に用いる絶縁性高分子材料は、絶縁性を有するポ
リマーであれば樹脂、ゴムを問わないが、例を示すと、
フッ素樹脂、ポリオレフィン、飽和ポリエステル、ポリ
塩化ビニル、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレ
ンオキシド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアミド
、ポリウレタンなどの熱可塑性の樹脂、あるいはポリミ
イド、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル、ポリアミド
イミドなどの熱硬化性の樹脂、またゴムとしては、シリ
コーンゴムなどを挙げることができる。
また、本発明で使用することのできる無機充填材として
は、チタン酸バリウム、チタン酸カルシウム、酸化チタ
ン等の強誘電材料、ガラスバルーン、シラスバルーン等
の低誘電率の微小中空球体、ガラス繊維、炭素繊維、金
属繊維、セラミック繊維、ボロン繊維、チタン酸カリウ
ム繊維、アスベスト等の無機繊維、炭酸カルシ゛ウム、
高分散性ケイ酸塩、アルミナ、タルク、クレー　マイカ
、ガラスフレーク、ガラス粉、石英砂、各種金属粉末、
カーボンブラック、硫酸バリウム等の粉末物質および炭
化ケイ素、アルミナ、窒化ホウ素、窒化ケイ素等の粉粒
状、板状の無機化合物、ウィスカーや金属ウィスカー等
の種々の材質、形状のものが、その使用目的に応じて選
択され、さらにこれらの充填材は二種以上組み合わせて
使用することができる。
本発明においてフッ素系シランカップリング剤は、無機
充填材の表面に作用し、化学的結合により充填材の表面
を疎水性に改質するもので、前記した一般式で示される
シラン化合物であり、式中Ｒｒテ示されるパーフルオロ
アルキル基の具体例としては、パーフルオロメチル基（
ＣＦ　、−）、パーフルオロブチル基（ｃ　４Ｆ　Ｉ−
）、パーフルオロオクチル基（Ｃ、Ｆ　、、−）などが
挙げられ、Ｒ−およびＲ″はメチル基またはエチル基で
ある。そして、これらカップリング剤の添加量は、無機
充填材の材質、性状（粒子径、表面積など）等によって
も異なるが、−船釣には無機充填材に対して０．１〜５
重量％であればよい。
〔作用〕
本発明によれば、パーフルオロアルキル基（Ｒｒ　−）
の導入により臨界表面張力が著しく低下している７　ッ
素系シランカー／　フＩＪ　ン’：ｆ剤（Ｒｆ（ＣＨｔ
）ｔＳｉ（ＯＲ’）ｎＲ’５−ｎ）を無機充填材の表面
処理剤として用いる。
そして、このカップリング剤中のアルコキシ基（ＯＲ１
）が、無機充填材の表面に吸着した水の水酸基（−ＯＨ
）等と反応して結合する。その結果、無機充填材の表面
は、同一のケイ素原子に結合しているパーフルオロアル
キル基によって覆われる。このパーフルオロアルキル基
は、臨界表面張力の極めて低い疎水基であるから、無機
充填材の表゛面が疎水性となって水分の影響を受けに（
くなる。さらに、四フッ化エチレン樹脂に代表される低
エネルギー界面特性を有する高分子材料をマトクリス材
料とした場合には、無機充填材の表面に存在するパーフ
ルオロアルキル基によりマトクリス高分子材料に対する
親和性が高まるので、特に、高濃度で充填したときにマ
トクリス高分子材料と無機充填材との界面に空隙が生じ
にくくなり、耐湿性はさらに向上する。
〔実施例〕
以下、本発明を実施例をもって具体的に説明するが、本
発明は何らこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例１゜ ０．３３５重量部のパーフルオロオクチルトリメトキシ
シラン（信越化学工業社製ＬＰ−ＢＴ）で処理した６７
重量部のチタン酸バリウム（富士チタン工業社製Ｎ−５
５００）と、四フッ化エチレン樹脂微粉末（三井デュポ
ンフロロケミカル社製テフロン６Ｊ）３３重量部とを混
合した後、さらに液体潤滑剤としてソルベントナフサ（
出光石油化学社製ＩＰ−１６２０）を加え、室温下に１
２時間放置した。そして、これら混和物をロールで圧延
して厚さＱ　、　１５ｓ＋ｎのシート状に成形した後、
３７０℃で３分間の焼成を行ない、本発明によるシート
状の誘電体材料を得た。
このシート状誘電体材料の特性を調べるため、その両面
に厚さ２５μ鴎のテトラフルオロエチレン−ヘキサフル
オロプロピレン共重合樹脂を介してそれぞれ厚さ３５μ
−の銅箔を重ね、加熱プレスで加圧成形して銅張積層板
を得た。そして、この積層板について、常態および吸水
処理後での表面抵抗率、体積抵抗率、絶線抵抗、誘電率
、および誘電正接、さらに吸水率についても測定し、次
表に示した。なお、これらの試験は、ＪＩＳ規格Ｃ６４
８１ｒ印刷回路用銅張積層板」に準じて行なった。
実施例２゜ チタン酸バリウム８６重量部を０．４３重量部のパーフ
ルオロオクチルトリメトキシシラン（ＣＦａ（ＣＦｔ）
ｔ（Ｃ１ｌｔ）ｔｓｉ（ＯＣＨｓ）ｓ　）で処理したも
のを１４重量部の四フッ化エチレン樹脂微粉末と混合し
、実施例１と同様にしてシート状の誘電体材料を得た。
さらに、このシート状誘電体材料を用いて銅張積層板を
形成し、同様な試験を行なった。その結果を表に示す。
比較例１ 実施例１で用いたフッ素系シランカップリング剤で処理
したチタン酸バリウムの代わりに、無処理のチタン酸バ
リウムを用いる以外は実施例１と同様に行なった。結果
を表に示す。
比較例２゜ 実施例２で用いたフッ素系シランカップリング剤の代わ
りに、フッ素を含まないシランカップリング剤であるオ
クチルトリメトキシシラン〔Ｃ。
）−（１７Ｓ　ｉ（ＯＣＨ５）３）でチタン酸バリウム
を処理する以外は実施例２と同様に行なった。その結果
接の小さいものであることがわかる。
なお、実施例としては示さないが、チタン酸バリウムに
代えて、例えば低誘電率の誘電体材料を得るために、ガ
ラス製の微小中空体等の他の無機充填材を配合した場合
にも、同様な傾向が見られた。
特許出願人　　　株式会社　潤　工　社〔発明の効果〕

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）絶縁性高分子材料中に、下記一般式 Ｒｆ（ＣＨ＿２）＿２Ｓｉ（ＯＲ＾１）ｎＲ＾２＿２−
    ｎ〔式中、Ｒｆは炭素数１〜１０のパーフルオロアルキ
    ル基を、Ｒ＾１およびＲ＾２は炭素数１または２のアル
    キル基を示し、ｎは１〜３の整数である〕で示されるフ
    ッ素系シランカップリング剤で表面処理された無機充填
    材を分散せしめてなる耐湿性誘電体材料。
JP1031305A 1989-02-10 1989-02-10 耐湿性誘電体材料 Pending JPH02210710A (ja)

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