JPH0310650B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔技術分野〕 この発明は、ポリフエニレンオキサイド固化物
の改質法に関する。 〔背景技術〕 従来、電子材料用途のフイルム材料としては、
ポリエステルフイルム、ポリイミドフイルムなど
が多く使用されている。しかし、ポリエステルフ
イルムは半田耐熱性を有していないという欠点が
あり、ポリイミドフイルムは良好な性能を示すも
のの非常に高価であるという欠点がある。 比較的高いガラス転移点を示す材料としては、
ポリエーテルサルホン、ポリエーテルイミド、ポ
リサルホンなどがあるが、これらのほとんどが熱
可塑性樹脂であり、半田耐熱性などの特性が劣
る。 ポリフエニレンオキサイドも熱可塑性樹脂であ
るが、比較的安価であり比較的高い融点をもつて
いるので、これの物性を向上させることができる
ようにすることが考えられた。 〔発明の目的〕 この発明は、以上のような事情に鑑みてなされ
たものであつて、耐熱性、耐溶剤性、物理強度を
向上させるポリフエニレンオキサイド固化物の改
質法を提供することを目的とする。 〔発明の開示〕 この発明は、上記の目的を達成するために、ポ
リフエニレンオキサイドに対し架橋性ポリマと２
官能の架橋性モノマを配合し溶液混合してシート
化したものをラジカル架橋させるポリフエニレン
オキサイド固化物の改質法を要旨としている。 以下に、この発明を詳しく説明する。 ここで、ポリフエニレンオキサイド（ポニフエ
ニレンエーテルともいう。以下、「PPO」と記す
は、たとえば、次の一般式 〔ここに、Ｒは、水素または炭素数１〜３の炭化
水素基を表し、各Ｒは、同じであつてもよく、異
なつてもよい。〕 で表されるものであり、その一例としては、ポリ
（２・６−ジメチル−１・４−フエニレンオキサ
イド）が挙げられる。 このようなPPOは、たとえば、USP4059568号
明細書に開示されている方法で合成することがで
きる。たとえば、２，６−キシレノールを、触媒
の存在下で、酸素を含む気体およびメタノールと
酸化カツプリング反応させて、ポリ（２・６−ジ
メチル−１・４−フエニレンオキサイド）を得る
方法であるが、この方法に限らない。ここで、触
媒としては、銅（）化合物、Ｎ，N′−ジ−tert
−ブチルエチレンジアミン、ブチルジメチルアミ
ンおよび臭化水素を含むものである。メタノール
は、これを基準にして２〜15重量％の水を反応混
合系に加え、メタノールと水の合計が５〜25重量
％の重合溶媒となるようにして用いる。PPOは、
特に限定するものではないが、たとえば、重量平
均分子量（Mw）が50000、分子量分布Mw／Mn
＝4.2（Mnは数平均分子量）のポリマが好ましく
使用される。 架橋性ポリマとしては、とくにこれらに限定さ
れる訳ではないが、たとえば、１・２−ポリブタ
ジエン、スチレンブタジエンコポリマ、変性１・
２−ポリブタジエン（マレイン変性、アクリル変
性、エポキシ変性）、ゴム類などが挙げられ、そ
れぞれ、単独でまたは２つ以上併せて用いられ
る。ポリマ状態は、エラストマーでもラバーでも
よいが、成膜性を向上させるということから特に
高分子量のラバー状がよい。 PPOに対し、架橋性ポリマと２官能以下の架
橋性モノマおよびラジカル発生剤を配合したもの
（以下、このようなものを「PPO樹脂組成物」と
称する）を後記のキヤステイング法によりシート
にする際に、その成膜性を良くするという点から
は、ポリスチレンを、この発明の目的達成を妨げ
ない範囲で用いるようにするのが好ましい。な
お、ポリスチレンとしては、高分子量のものが成
膜性を向上させるという点から望ましい。 ２官能以下の架橋性モノマとしては、たとえ
ば、エステルアクリレート類、エポキシアクリ
レート類、ウレタンアクリレート類、エーテルア
クリレート類、メラミンアクリレート類、アルキ
ドアクリレート類、シリコンアクリレート類など
のアクリレート類、エステルメタクリレート類、
エポキシメタクリレート類、ウレタンメタクリレ
ート類、エーテルメタクリレート類、メラミンメ
タクリレート類、アルキドメタクリレート類、シ
リコンメタクリレート類などのメタクリレート
類、エチレングリコールジメタクリレート、ジ
ビニルベンゼン、ジアリルフタレートなどの２官
能モノマ、ビニルトルエン、エチルビニルベン
ゼン、スチレン、パラメチルスチレンなどの単官
能モノマ、２官能以下のエポキシ類などが挙げ
られ、それぞれ、単独であるいは２つ以上併せて
用いられるが、特にこれらに限定される訳ではな
い。 架橋性ポリマと架橋性モノマは、架橋（硬化）
させることにより、PPOを、その特性を損なわ
ずに耐熱性などを向上させるなどのために用いら
れる。 このほか、PPO樹脂組成物には、ラジカル発
生剤（開始剤）が用いられる。ラジカル発生剤と
しては、ジクミルパーオキサイド、tert−ブチル
クミルパーオキサイド、ジ−tert−ブチルパーオ
キサイド、２・５−ジメチル−２・５−ジ−
（tert−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３，２・
５−ジメチル−２・５−ジ−（tert−ブチルパー
オキシ）ヘキサン、α，α′−ビス（tert−ブチル
パーオキシ−ｍ−イソプロピル）ベンゼン〔１・
４（または１・３）−ビス（tert−ブチルパーオキ
シイソプロピル）ベンゼンともいう）などの過酸
化物、日本油脂(株)のビスクミルなどがあげられ、
それぞれ、単独でまたは２つ以上併せて用いられ
るが、これらに限定されない。紫外線の照射など
によりラジカルを生じる化合物を用いるようでも
よい。 前記のような原材料を、たとえば、溶剤を用い
て混合する。溶剤としては、トリクロロエチレ
ン、トリクロロエタン、クロロホルム、塩化メチ
レン、四塩化炭素などのハロゲン化炭化水素、ベ
ンゼン、クロロベンゼン、トルエン、キシレン、
エチルベンゼンなどの芳香族炭化水素、アセトン
などのケトン類などがあり、これらをそれぞれ単
独でまたは２つ以上混合して用いることができる
が、これらに限定されない。 配合割合は、特に限定されないが、PPO100重
量部に対し、架橋性モノマおよび架橋性ポリマの
合計量を１〜90重量部（より好ましくは５〜20重
量部）、ラジカル発生剤を用いる場合は、ラジカ
ル発生剤を0.05〜５重量部の割合とするのが好ま
しい。 これらの原材料は、溶剤を用いて混合するが、
その場合、特に限定されないが、溶液濃度は、溶
剤がハロゲン化炭化水素である場合20〜30％、溶
剤が芳香族炭化水素である場合40〜50％が良い。
これは溶剤に対するPPOの溶解度によるもので、
目安としては、用いる溶剤の沸点付近での溶液粘
度が5000cp以下ぐらいが望ましい。このように
してPPO樹脂組成物の溶液が得られる。 このPPO樹脂組成物の溶液は、たとえば、適
宜のものの上に流延または塗布するなどして薄層
にされたのち乾燥させられて溶剤を除去されるこ
と（キヤステイング法）により、固化物とするこ
とができる。このキヤステイング法によれば、樹
脂を溶融させる必要がなく、コストがかかるカレ
ンダー法によらず、しかも低温でPPO樹脂組成
物のシートなどの固化物をつくることができるの
である。なお、固化物は硬化物も含めることにす
る。 前記キヤステイング法について、より詳しく述
べれば、これは、上記PPO樹脂組成物またはそ
の原材料を上記の溶剤に溶かして混合した溶液
を、鏡面処理した鉄板またはキヤステイング用キ
ヤリアーフイルムなどの上に、たとえば、５〜
700（好ましくは、５〜500）μmの厚みに流延また
は塗布し、十分に乾燥させて溶剤を除去すること
によりシートを得るというものである。なお、こ
こでシートとは、フイルム、膜、テープなどとい
われているものを含み、厚み方向に直交する面の
広がり、長さについては特に限定はなく、厚みに
ついても用途などに応じて種々設定することが可
能である。上記キヤステイング用キヤリアーフイ
ルムとしては、特に限定するわけではないが、ポ
リエチレンテレフタレート（以下、「PET」と略
す）フイルム、ポリエチレンフイルム、ポリプロ
ピレンフイルム、ポリエステルフイルム、ポリイ
ミドフイルムなど上記溶剤に不溶のものが好まし
く、かつ、離型処理されているものが好ましい。
キヤステイング用キヤリアーフイルムに流延また
は塗布されたPPO樹脂組成物溶液は、風乾およ
び／または熱風による乾燥などで溶剤を除去され
る。乾燥時の設定温度は、その上限は溶剤の沸点
よりも低いか、または、キヤステイング用キヤリ
アーフイルムの耐熱温度よりも低いこと（キヤス
テイング用キヤリアーフイルム上で乾燥を行う場
合）が好ましく、その下限は乾燥時間や処理性な
どによつて決められ、たとえば、トリクロロエチ
レンを溶剤とし、PETフイルムをキヤステイン
グ用キヤリアーフイルムとして用いる場合には、
室温から80℃までの範囲が好ましく、この範囲内
で温度を高くすれば乾燥時間の短縮が可能とな
る。 また、前記PPO樹脂組成物の溶液は、基材に
含浸してから溶剤を除くことにより固化物（以
下、このようなものを「プリプレグ」と称する）
とすることができる。プリプレグは、どのような
方法でつくつても良いが、一般的に以下のような
方法でつくることができる。 すなわち、前記PPO樹脂組成物の溶液中に基
材を浸漬（デイツピング）するなどして、基材に
これらのPPO樹脂組成物を含浸させ付着させる。
この後、乾燥などにより溶剤を除去するだけであ
つてもよいし、半硬化させていわゆるＢステージ
にしてもよい。基材は、ガラスクロス、アラミツ
ドクロス、ポリエステルクロス、ナイロンクロス
など樹脂含浸可能なクロス状物、それらの材質か
らなるマツト状物および／または不織布などの繊
維状物、クラフト紙、リンター紙などの紙などが
用いられるが、これらに限定されない。このよう
にして、プリプレグを作成すれば、樹脂を溶融さ
せなくてもよいので、比較的低温でより容易に行
える。 上記のようにして作製したシートはキヤステイ
ング用キヤリアーフイルムから剥離した後、さら
に溶剤の沸点以上の温度で乾燥させ、残留溶剤を
完全に取り除く。上記のようにして作製したプリ
プレグも同様にして乾燥させ、残留溶剤を完全に
取り除く。これらのようにして作製したシートや
プリプレグは安定であるので十分に保存がきく。 これらのシートおよび／またはプリプレグなど
のPPO固化物を硬化（架橋）させる場合は、ラ
ジカル発生剤の分解温度以上の温度でシートやプ
リプレグを焼きつけて熱架橋を行つたり、光架橋
を行つたり、これらの架橋を行つた後、または、
ラジカル発生剤が配合されていないときには放射
線を照射して架橋させたりする。硬化させる前
に、シートおよび／またはプリプレグを所定枚重
ね合わせて必要に応じて銅箔などの金属箔も重ね
合わせ、加熱圧締するなどして積層板としてもよ
い。 上記のようにして硬化させたシートやプリプレ
グなどのPPO固化物は、耐熱性、耐薬品性、物
理強度も優れたものである。また、安価である。
このため、この硬化させたシートやプリプレグな
どのPPO固化物は、電子材料用途として十分に
使用できるものである。 以下に実施例および比較例を示す。 実施例 1a ２の三つ口フラスコにポリフエニレンオキサ
イド100重量部、スチレンブタジエンブロツクコ
ポリマ（旭化成工業(株)のソルプレンT406）20重
量部、ポリエチレングリコールジメタクリレート
10重量部、ジクミルパーオキサイド1.5重量部を
加え、さらに、トリクロロエチレンを加えて均一
溶液になるまで十分撹拌した。 この溶液を、塗工機を用いて、厚み75μmの
PETフイルム上に厚みが500μmとなるように塗
布した。これを50℃で約10分間乾燥した後、生成
したシート（フイルム）をPETフイルムから離
型し、120℃でさらに30分間乾燥してトリクロロ
エチレンを完全に除去して、PPO固化物のシー
ト（厚み100μm）を得た。 実施例 1b 実施例1aで得たPPO固化物のシートを、230
℃、15分間の条件で焼き付けて、架橋させ、
PPO硬化物のシートを得た。 実施例 2a，3a 第１表に示す配合により、実施例1aと同様に
してPPO固化物のシート（厚み100μm）を得た。 実施例 2b，3b 実施例2a，3aで得た各PPO固化物のシートを、
230℃、15分間の条件で焼き付けて架橋させ、
PPO硬化物のシートを得た。 比較例 1a〜3a 原材料の配合割合を第１表に示すようにして、
実施例1aと同様にしてPPO固化物のシート（厚
み100μm）を得た。 比較例 1b〜3b 比較例1a〜3aで得たPPO固化物のシートを、
230℃、15分間の条件で焼き付けてPPOの固化物
のシートを得た。 実施例と比較例の各シートの物性を第１表に併
せて示した。耐溶剤性は、各シートをトリクレン
（東亜合成化学工業(株)製トリクロロエチレン）中
に24時間浸漬して、シートの状態を 〇……良 △゜…やや膨潤 △……膨潤 ×……不良 で評価した。引つ張り強度を物理強度の代表にし
た。

【表】

〔発明の効果〕

この発明にかかるポリフエニレンオキサイド固
化物の改質法は、以上にみた構成を備えているの
で、ポリフエニレンオキサイド固化物の耐熱性、
耐薬品性および物理強度を向上させることができ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ポリフエニレンオキサイドに対し架橋性ポリ
   マと２官能の架橋性モノマを配合し溶液混合して
   シート化したものをラジカル架橋させるポリフエ
   ニレンオキサイド固化物の改質法。 ２ シート化を、キヤステイング法により行う特
   許請求の範囲第１項記載のポリフエニレンオキサ
   イド固化物の改質法。 ３ ラジカル架橋させることを、ポリフエニレン
   オキサイドに対し架橋性ポリマと２官能の架橋性
   モノマおよびラジカル発生剤を配合し溶液混合し
   てシート化したものをラジカル発生剤の分解温度
   以上の温度に加熱することにより行う特許請求の
   範囲第１項または第２項記載のポリフエニレンオ
   キサイド固化物の改質法。