JPH0275652A - 注型モールド樹脂 - 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】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、金具等を覆う注型モールド樹脂の改良に関す
る。

Ｂ０発明の概要 本発明は、エポキシ樹脂等で構成されるとともに金具等
を覆う注型モールド樹脂において、エポキシ樹脂と硬化
剤とからなる高分子と、無機セラミック粒子と、ガラス
短繊維とで形成し、無機セラミック粒子とガラス短繊維
の添加量を所定の範囲内に設定することにより、 温度変化によるクラックの発生を防止し、モールド製品
の信頼性を向上させたものである。

Ｃ１従来の技術 高電圧静止機器や金具、導体等は、エポキシ樹脂でモー
ルドされる。これらに共通の問題は、エポキシ樹脂にク
ラックが発生するということである。

ここで、モールドされる部品の熱膨張係数は、アルミが
２．７　Ｘ　１０−’／℃、ガラスやセラミック基板が
０．２　Ｘ　Ｉ　Ｏ−’／’Ｃである。一方、エポキシ
樹脂の熱膨張係数は、無機セラミック粒子を入れたもの
が４　Ｘ　１０−５／℃、低熱膨張グレードといわれる
ものでも２．５　ｘ　１０−’／’Ｃ位である。

このエポキシ樹脂の熱膨張係数が、モールドされる部品
の熱膨張係数より大きいと、温度低下の際に、モールド
された部品には圧縮力が加わり、エポキシ樹脂には引張
力が加わってクラック又は破断を生じる。

ところで、近年電気機器や電子機器の大容量化によって
耐熱性を高めることが望まれ、耐熱性の指標であるエポ
キシ樹脂のガラス転位温度（Ｔｇ）を高くする傾向にあ
る。

Ｄ０発明が解決しようとする課題 ところが、ガラス転位温度（Ｔｇ）を高くするとエポキ
シ樹脂の強度が低下し、クラック発生の原因になる。１ そこで本発明は、斯かる課題を解決した注型モールド樹
脂を提供することを目的とする。

Ｅ１課題゛を解決するための手段 斯かる目的を達成するための本発明の構成は、低粘度の
ビスフェノールＡ型又は環状脂肪族型のエポキシ樹脂と
硬化剤とからなる高分子と、無機セラミック粒子と、ガ
ラス短繊維とで形成し、無機セラミック粒子の添加量を
５０〜６０重量％にするとともにガラス短繊維の添加量
を１０〜２０重量％にしたことを特徴とする。

Ｆ１作用 注型モールド樹脂の機械的強度が大きく、温度低下に対
するクラックの発生が少ない。

Ｇ、実施例 以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。

（ａ）実施例の構成 本発明による注型モールド樹脂の構成を、表１に基づい
て説明する。

本発明による注型モールド樹脂は、液状低粘度のエポキ
シ樹脂と液状低粘度の硬化剤とを当量配合し、これに従
来使用されていた低熱膨張率のセラミック粒子を５０〜
６０ｗｔ　（重量）％加え、これに更にガラス短繊維を
１０〜２０ｗｔ％加えて、所謂フィラー複合系にしたも
のである。

エポキシ樹脂としては、チバガギー製のアラルダイトＣ
Ｙ１７９（環状脂肪族系）を３０ｇ、油化シェル製のエ
ピコート８２８（ビスフェノールＡ系）を７０９配合し
たものを用いる。硬化剤としては、日立化成製の酸無水
物ＨＮ−２２００（ヘキサ・メチル・フタル酸系）を９
８９用いる。

表　　１ セラミック粒子としては、龍森製の溶融シリカＦＸ−４
であって、平均粒径２〜５μｍのものを４００９用いる
。ガラス短繊維としては、富士ファイバー製のＥガラス
ＦＥＳＳ−００５−０４０４であって、平均径２〜３μ
ｍ、平均長さ１００μｍ（５００μｍ以上のものはカッ
トされる）のものを８０〜１３０ｇ用いる。このほか、
充填剤Ｌ−８６が８９加えられる。これらのセラミック
粒子の粒子径やガラス短繊維の含有量及び寸法範囲は、
注型性（粘度）と機械的強度との関係から選んだもので
ある。

注型モールド樹脂は、表１に示すようにフィラーの配合
割合によってＮｏ、１〜７で示されるように７種類作ら
れ、括弧を付けたＮｏ、１のみがガラス短繊維を含まな
い従来のものである。表１中、ｒＦｊとは溶融シリカＦ
Ｘ−４を示し、ｒＧＪとはガラス短繊維を示し、「フィ
ラー（ｗｔ％）」。

［フィラー（ｖｏ　ｌ）ＪとあるのはＦ＋Ｇの重量％１
体積％を示す。これらの注型モールド樹脂は、１００℃
で１６時間加熱したあと、１５０℃で８時間加熱して硬
化させたものである。

（ｂ）実施例の作用 次に注型モールド樹脂の性質を表２に示す。

（以下余白） 表　　２ 表２中、Ｎｏ、１〜７で示すのは、表１に示す注型モー
ルド樹脂と同じものである。また、Ｔｇはガラス転移点
、αは熱膨張係数である。表２中の耐クラツク指数は、
第４図に示すようにＭ１６のボルトｌとナツト２とを結
合させて注型モールド樹脂３でモールドしたものを１０
個前後準備し、表３に示す番号ｌのサイクルにおいてク
ラックが生じなかったもののみを次の番号のサイクルで
順次試験し、各サイクル毎にクラックを生じた数を示し
たものである。各サイクルにおける試験とは、例えばサ
イクル２においては、１００℃で１時間加熱した後に１
０℃で３時間放置し、その結果、クラックの生じた数を
調べる試験をいう。

表　　３ 表２中の耐クラツク指数は液体Ｎ、中でクラックしない
ものを一２００℃としたちのであり、例えばＮｏ、１で
示す注型モールド樹脂の耐クラツク指数Ｃは以下のよう
に表される。

本発明による注型モールド樹脂と従来の注型モールド樹
脂との差異を、第１図〜第３図に基づいて説明する。

第１図は耐クラツク指数について比較したしのであり、
ガラス短繊維を含まない従来のセラミック粒子分散型の
ものを丸印で示し、本発明であるセラミック粒子とガラ
ス短繊維との複合型のものを四角中で示す（第２図、第
３図６同じ）。第１図に示すＮ　ｏ　、　１〜７は表１
．２のＮ　ｏ　、　Ｉ　〜７に対応し、従来の注型モー
ルド樹脂（表１に記載されないものら含む）の値が実線
（イ）に沿って点在するのに対し、本発明による注型モ
ールド樹脂の値は実線（ロ）に沿って点在する。つまり
、本発明によるものの方が従来のらのより耐クラツク指
数が小さいことになる。

第２図は、熱膨張係数について比較したものである。従
来の注型モールド樹脂の値が実線（ハ）に沿って点在す
るのに対し、本発明による注型モールド樹脂の値は実線
（ニ）に沿って点在する。

つまり、本発明によるものの方が熱膨張係数が小さく、
冷却される際にクラックを生じにくいことがわかる。

第３図は曲げ強度について比較したものである。

従来の注型モールド虜脂の値が実線（ホ）に沿って点在
するのに対し、本発明による注型モールド樹脂の値か実
線（へ）に沿って点在する。つまり、本発明によるもの
の方が曲げ強度が大きく、クラックも生じにくいことが
わかる。

Ｈ０発明の効果 以上・説明したように本発明による注型モールド樹脂に
よれば、高分子と無機セラミック粒子とガラス短繊維と
で注型モールド樹脂を形成したので、耐熱クラック性が
向上し、モールド製品の信頼性が向上する。

また、注型モールド樹脂の機械的強度が高くなることか
ら、モールド製品を小型化できろとともにモールドする
金具等の自由度が高くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明による注型モールド樹脂の実施
例に係り、第１図はフィラー含有率と耐クラツク指数と
の関係を示すグラフ、第２図はフィラー含有率と熱膨張
係数との関係を示すグラフ、第３図はフィラー含有率と
曲げ強度との関係を示すグラフ、第４図は耐クラツク試
験の説明図である。 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）低粘度のビスフェノールＡ型又は環状脂肪族型の
   エポキシ樹脂と硬化剤とからなる高分子と、無機セラミ
   ック粒子と、ガラス短繊維とで形成し、無機セラミック
   粒子の添加量を５０〜６０重量％にするとともにガラス
   短繊維の添加量を１０〜２０重量％にしたことを特徴と
   する注型モールド樹脂。