JPH02251576A

JPH02251576A - 熱硬化性粉体塗料

Info

Publication number: JPH02251576A
Application number: JP7250089A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Takahira; 等高比良; Hiroyoshi Tsuchiya; 裕義土屋
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1989-03-24
Filing date: 1989-03-24
Publication date: 1990-10-09

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〕二の発明は、コンデンサー、バリスター、その他の電子
部品の表面保護等に用いられる熱硬化性粉体塗料に関す
るものである。

〔従来の技術〕

近年、コンピューターの普及により、それに用いられる
電子部品は、その用途も多岐にわたり、例えば自動車の
電子部品等のような過酷な環境下においても使用されて
いる。このような電子部品について、上記使用環境下に
耐えることができるような高い信頼性を獲得するために
、その表面を封止用塗料で塗装し保護する機会が増加し
ている。そして、従来から、上記封止用塗料としては、
液体塗料が用いられているが、次第に無公害、省資源、
省エネルギー形塗料の粉体塗料に移行しつつある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、封止用塗料を用いて電子部品の表面を塗
装保護する場合、電子部品の信鎖性を向上させるために
は、封止用塗料を塗装し塗膜を形成する際に生じる内部
応力の低減および被着体である電子部品との良好な密着
性を図らなければならない。そこで、内部応力の低減お
よび良好な密着性を実現するために、例えば粉体塗料を
構成する成分の一つである充填剤の配合量を多（するこ
とが考えられるが、充填剤の配合量を多くすると、粉体
塗料の溶融粘度が液体塗料に比べて高くなるため、流れ
性が低下し塗料のたれが発生する等外観性が損なわれる
という問題が生じる。また、塗膜形成された電子部品が
過酷な環境下で用いられることから、粉体塗料は耐湿性
、耐熱衝撃性等にも優れていなければならない。

この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、塗
膜形成後の外観性、低応力性、耐湿性。

耐熱衝撃性に優れた熱硬化性粉体塗料の提供をその目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この発明の熱硬化性粉体塗
料は、下記の（Ａ）〜（Ｃ）成分を含有し、（Ｃ）成分
の含有量が熱硬化性粉体塗料全体の３０〜６０重量％の
範囲に設定されている熱硬化性粉体塗料であって、上記
熱硬化性粉体塗料自体が、平均粒径３０〜７０μ、粒子
径１２μ以下の粒子の占める体積割合が５〜４０％、最
大粒径が８００μ以下の粒度に設定されているという構
成をとる。

（Ａ）熱硬化性樹脂。

（Ｂ）硬化剤。

（Ｃ）アスペクト比が１．０〜１．５．平均粒径が１０
〜５０μ２粒子径が６．０μ以下の粒子の占める体積割
合が６０％以下、最大粒径が２００μ以下の球状の充填
剤。

〔作用〕

すなわち、本発明者らは、塗膜形成後の外観性、低応力
性、耐湿性、耐熱衝撃性に優れた熱硬化性粉体塗料を得
るために一連の研究を重ねた。その結果、主要構成成分
の一つである充填剤として特定の形状および粒径のもの
を特定の割合で用い、かつ得られる熱硬化性粉体塗料と
して特定の粒径のものおよびそのなかでもさらに特定の
粒径のものを特定の割合で用いると、上記の目的を達成
しうるようになることを見出しこの発明に到達した。

この発明の熱硬化性粉体塗料は、熱硬化性樹脂（Ａ成分
）、硬化剤（Ｂ成分）および特定の球状充填剤（Ｃ成分
）とを用いて得られる。

上記Ａ成分である主剤の熱硬化性樹脂は、特に限定する
ものではな（従来公知のものを用いることができ、例え
ばエポキシ樹脂、ウレタン樹脂。

フェノール樹脂等があげられる。

上記Ｂ成分の硬化剤も、特に限定するものではな〈従来
公知のものを用いることができ、例えば酸無水物系硬化
剤、酸系硬化剤、アミン系硬化剤ジシアン系硬化剤等が
あげられる。

そして、上記Ｃ成分である特定の球状充填剤としては、
従来から熱硬化性樹脂組成物の含有される種々の充填剤
が用いられる。特に好適なものとしては、シリカ、アル
ミナ、酸化チタン、炭酸カルシウム等があげられ、単独
でもしくは併せて用いられる。このようなＣ成分の特定
の球状充填剤は、アスペクト比が１．０〜１．５で、平
均粒径が１０〜５０μのものでなければならない。さら
に、粒子径６μ以下の粒子の占める体積割合がＣ成分全
体の６０％以下で、最大粒径が２００μ以下でなければ
ならない。すなわち、平均粒径が１０μ未満で粒子径６
μ以下の粒子の占める体積割合がＣ成分全体の６０％を
超えると、得られる熱硬化性粉体塗料の流れ性が低下し
、塗膜の平滑性が損なわれ外観性が劣化することになる
。逆に、平均粒子径か５０μを超えるかもしくは最大粒
径が２００μを超えると耐熱衝撃性および外観性が低下
するからである。

さらに、このようなＣ成分の特定の球状充填剤の含有量
は、熱硬化性粉体塗料全体の３０〜６０重量％（以下「
％」と略す）の範囲に設定する必要がある。すなわち、
充填剤の含有量が３０％未満であると、得られる熱硬化
性粉体塗料の線膨張率が増大し耐湿性および耐熱衝撃性
が低下し、逆に６０％を超えると外観性が劣化するから
である。

また、この発明の熱硬化性粉体塗料には、上記Ａ−Ｃ成
分以外にも、必要に応じて従来より用いられているその
他の添加剤を配合してもよい。

上記その他の添加剤としては、硬化促進剤、顔料、流れ
調整剤、難燃助剤、カップリング剤等があげられる。

上記硬化促進剤は、硬化を促進させるために用いられる
もので、Ｂ成分の硬化剤の種類に適合したものを必要に
応じて配合される。例えば、三級アミン、イミダゾール
、ホスフィン系化合物等があげられる。

上記顔料としては、カーボンブラック、べんがら、酸化
チタン、酸化クロム、シアニンブルーシアニングリーン
等があげられる。

このようなその他の添加剤の配合割合は、その種類や用
途に応じて適宜配合されるが、通常、熱硬化性粉体塗料
全体中０．３〜２．０％の範囲に設定させるのが好まし
く、特に好ましくは０．４〜５％である。

この発明の熱硬化性粉体塗料は、例えばつぎのようにし
て製造することができる。すなわち、上記Ａ−Ｃ成分お
よび必要に応じてその他の添加剤を乾式混合法や溶融混
合法等の従来公知の混合方法により混合して、粉砕およ
び分級することにより製造することができる。

このようにして得られる熱硬化性粉体は、平均粒径が３
０〜７０μで、粒子径１２μ以下の粒子の占める体積割
合が５〜４０％、かつ最大粒径が８００μ以下でなけれ
ばならない。特に好適なのは、平均粒径が４０〜５０μ
で、粒子径１２μ以下の粒子の占める体積割合が１０〜
３０μ、かつ最大粒径が２００μ以下である。すなわち
、平均粒径が３０μ未満であったり、粒子径１２μ以下
の粒子の占める体積割合が４０％を超えると、ブロッキ
ングが発生し易くなる。逆に、平均粒径が７０μを超え
たり、粒子径１２μ以下の粒子の占める体積割合が５％
未満で最大粒径が８００μを超えると、熱硬化性粉体塗
料の流動性が低下し、塗装作業性に悪影響をおよぼし外
観性が低下するからである。

なお、この発明の熱硬化性粉体塗料の嵩密度を０．５〜
０．９　ｇ　／ｃｃの範囲に設定するのが好ましい、特
に好ましいのは、０．６〜０．８ｇ／ｃｃである。

すなわち、嵩密度が０．５　ｇ　／ｃｃ未満では流動性
が低下する傾向になり、逆に０．９　ｇ　／ｃｃを超え
るとブロッキングを発生し易くなるからである。また、
この発明の熱硬化性粉体塗料の１５０℃における流れ特
性は２〜２０％の範囲になるように設定するのが好適で
ある。特に好適なのは５〜１０％である。すなわち、流
れ特性が２０％を超えるとこの発明の熱硬化性粉体塗料
を塗料として用い塗膜を形成した場合塗膜のだれが発生
し易くなり、逆に２％未満では外観が劣化する傾向にな
るからである。

この発明の熱硬化性粉体塗料を電子部品等の表面塗料と
して用いる場合の塗装方法としては、従来からの粉体塗
料を用いて行われる塗装方法があげられる。特に好適な
塗装方法としては、流動浸漬法、静電塗装法があげられ
る。

このようにして得られる熱硬化性粉体塗料は、特定の球
状充填剤（Ｃ成分）を用いて得られる特定の組成物であ
るため、例えばこれを電子部品等の表面保護用塗料とし
て用いた場合、極めて優れた塗装後の塗膜外観性、低応
力性、耐湿性、耐熱衝撃性を与えることになる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明の熱硬化性粉体塗料は、Ｃ成分
の特定の球状充填剤を含む特殊な組成物であり、これを
塗料として用いた場合、優れた塗膜外観性、低応力性、
耐湿性、耐熱衝撃性を発揮する。したがって、上記熱硬
化性粉体塗料を、例えば電子部品等の表面保護用粉体塗
料として用いて塗膜を形成すると、過酷な条件下におい
ても極めて優れた信頼性を備えた電子部品が得られるよ
うになる。

つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。

〔実施例１〜９、比較例１〜１０〕まず、充填剤として、下記の第１表に示すアスペクト比
１．２の球状シリカＡ−Ｅを準備した。

（以下余白）第−一」−一一表つぎに、後記の第２表に示す原料を同表に示す割合で配
合し、乾式混合した後、溶融混合を行い、篩により粒度
を調整して目的とする熱硬化性粉体塗料を得た。

（以下余白）このようにして得られた熱硬化性粉体塗料について、平
均粒径、１２μ以下の粒子の占める体積割合、最大粒径
、嵩密度（嵩比重）、浮上率（流動性）、ブロッキング
性、１５０°Ｃにおける流れ性、耐湿性、耐熱衝撃性、
線膨張率、塗装時のだれの発生の有無を下記に示す測定
方法により測定した。その結果を後記の第３表に示す。

（平均粒径、１２μ以下の粒子の占める体積割合、最大
粒径）レーザー式粒度分布測定機により測定した。

（嵩密度（嵩比重））パウダーテスターを用いて測定した。

（浮上率（流動性））１１０Ｘ９０Ｘ８０ｍ＋の流動浸漬槽に試料粉末３００
ｇを入れ、空気室に空気を挿入して空気圧１　ｋｇ　／
　ｃ４にする。つぎに、空気挿入前後の試料粉末上面の
高さを測定し、下記の式により浮動率を算出する。

（以下余白）浮動率（％）（ブロッキング性）試料粉末１００ｇを３０°Ｃ×６５％ＲＨの条件下に３
時間放置した後、取り出して手で握りしめた際に、塊状
になるものを×、塊状にならないものをＯとして示した
。

（塗装時のたれの発生の有無（外観性））幅１５ｍ、長
さ１００ｍｍ、厚み１．０順の鋼板を１５０℃に予熱し
て流動浸漬法にて塗装を行ったのち、１５０°Ｃで１５
分間保持して硬化させた。

この硬化物表面を目視判定し、平滑なものをＯ１平滑で
ないものを×として示した。また、このときのたれの発
生の有無を調べた。

（１５０°Ｃにおける流れ性）粉末試料を１．０±０．１ｇ秤量し、直径１５鵬のタブ
レットにプレス成形した。そして、このタブレットを１
０１００Ｘ１００Ｘ１の鋼板状に載置し１５０°Ｃの乾
燥機に入れ３０分間保持したのち、タブレットの直径を
測定し、下記の式により流れ性を算出した。

流れ性（％）を作製し、この硬化物を機械的熱分析装置（ＴＭＡ）を
用いて測定した。

（以下余白）（耐湿性）上記塗装時のたれの発生の有無（外観性）を測定する際
に得られる塗装硬化物を２気圧、１００％ＲＨ雰囲気下
で１００時間放置した。その結果、塗膜にクラックが発
生したものを×、クラックが発生しなかったものを○と
して示した。

（耐熱衝撃性）上記塗装時のだれの発生の有無（外観性）を測定する際
に得られる塗装硬化物を、熱衝撃試験機に入れ、８０°
Ｃ，−４０°Ｃの温度に各１時間放置し、これを１００
回繰り返した。その結果、塗膜にクラックが発生したも
のを×、クラックが発生しなかったものをＯとして示し
た。

（線膨張率）粉末試料を１５０°Ｃで３０分間硬化させ硬化物第３表
の結果から、実施例品は比較例品に比べて、粉体特性で
ある浮上率（流動性）、ブロッキング性および硬化物特
性である１５０°Ｃにおける流れ性、耐湿性、耐熱衝撃
性、線膨張率、塗装時のたれの発生の有無（外観性）の
全てに優れていることがわかる。

特許出願人　　日東電工株式会社代理人　弁理士　西　藤　征　彦

Claims

【特許請求の範囲】

（１）下記の（Ａ）〜（Ｃ）成分を含有し、（Ｃ）成分
の含有量が熱硬化性粉体塗料全体の３０〜６０重量％の
範囲に設定されている熱硬化性粉体塗料であつて、上記
熱硬化性粉体塗料自体が、平均粒径３０〜７０μ、粒子
径１２μ以下の粒子の占める体積割合が５〜４０％、最
大粒径が８００μ以下の粒度に設定されていることを特
徴とする熱硬化性粉体塗料。（Ａ）熱硬化性樹脂。（Ｂ）硬化剤。（Ｃ）アスペクト比が１．０〜１．５、平均粒径が１０
〜５０μ、粒子径６．０μ以下の粒子の占める体積割合が６０％以下、最大粒径が２００μ以下の球状の充填剤。