JPH03140221A - 回路形成用2色成形品 - Google Patents
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
色射出成形法により成形した回路形成用成形品に関する
。
側熱可塑性樹脂を用いて一つの予め定められた型を一次
成形して一次側樹脂成形品を得て、これに予めメッキ前
処理としてのエツチング処理、触媒付与処理を施した後
、これを回路用成形品の全形を形成したキャビティを有
する金型のキャビティ内にセットして一次側成形品の回
路となる部分が露出するように空間部を二次側熱可塑性
樹脂にて充填二次成形して一体化することにより形成さ
れる成形品である。この回路形成用成形品は、その後無
電解メッキして露出した一次側成形品上に回路を形成す
ることにより最終的に回路形成品として出来上がる。
、一次側熱可塑性樹脂成形品と二次側熱可塑性樹脂成形
品を一体化して得た成形品にメッキ前処理、無電解メッ
キ処理して回路形成品を得ることが出来る。
品と二次成形によって形成された二次側樹脂成形品との
密着性が悪く、2色成形後に一次側成形品に無電解メッ
キを付与する工程で一次側と二次側の成形品の界面から
メッキ液が侵入し、メッキ液による回路腐食が生じたり
、回路形成品が苛酷な使用条件下で使われた場合、一次
側と二次側の界面が使用時に剥がれてくるなどの問題点
が生じている。従来はこの問題点を解決するために、二
次成形時の成形機のシリンダー温度や射出圧力を上げる
ことにより樹脂の流れを向上させたり、一次側樹脂成形
品を予備加熱して二次側成形品の成形温度に近づけた後
、キャビティー内にセットし二次成形し、成形収縮を近
似させることによって双方の界面の密着性を向上するこ
とにより解決していた。
械的強度の低下をもたらしたり、高い二次成形の射出圧
力のために一次側成形品が破損したり、又予備加熱によ
る一次側樹脂の軟化に伴う強度低下のため、一次側樹脂
成形品の変形といったような問題点が生じていた。又、
仮に成形直後には一次側樹脂と二次側樹脂の密着性が良
好で気密性に問題がない場合でも、高温/低温間の熱履
歴により容易に界面の剥離が発生することが多かった。
一次側熱可塑性樹脂成形品に二次側熱可塑性樹脂を充填
成形することによって一体形成される回路形成用成形品
において、一次側樹脂成形品と二次側樹脂成形品との界
面の密着性の向上について鋭意探索、検討を行ったとこ
ろ、極めて溶融粘度の低い特定の液晶性ポリエステル樹
脂組成物、即ち異方性溶融相を形成する溶融加工性ポリ
エステル樹脂組成物が二次側熱可塑性樹脂として極めて
適した素材であり、著しく一次側と二次側の成形品の密
着性の向上した回路形成用成形品が得られることを見出
し、又更にシリコーンゴム及び/又は熱可塑性エラスト
マーを添加することにより成形品に高温/低温熱衝撃サ
イクルを負荷しても高い密着性が維持できることを見出
し、本発明を完成するに至った。
よりなる一次側熱可塑性樹脂成形品に無機充填剤を含有
する二次側熱可塑性樹脂を一体成形することによって形
成される回路形成用成形品において、二次側熱可塑性樹
脂として重量平均分子量が10000以下である液晶性
ポリエステルを基体樹脂とする溶融粘度(温度310℃
、剪断速度1200sec−1)が200ボイズ以下で
ある液晶性ポリエステル樹脂組成物、好ましくはシリコ
ーンゴム及び/又は熱可塑性エラストマーを含有する液
晶性ポリエステル樹脂組成物を用いたことを特徴とする
一次側熱可塑性樹脂成形品と二次側熱可塑性樹脂成形品
との密着性が優れた回路形成用2色成形品を提供するも
のである。
℃、剪断速度1200sec−’の条件下で測定した溶
融粘度が200ポイズ以下であるところの液晶性ポリエ
ステル樹脂組成物であり、特に溶融粘度が50〜200
ボイズのものが好ましい。
、充填不足など完全な成形品が得られず、また、溶融粘
度が50ポイズ以下になると、射出成形機のノズルの先
端から樹脂が流れ出て計量が不安定になるなどの問題点
が生じる。
ル樹脂組成物を得るには、液晶性ポリエステル樹脂の種
類(重量平均分子量)、及び添加する無機充填剤の配合
量等の調整が必要である。即ち、樹脂の重量平均分子量
が10000以下、好ましくは1000〜7000の液
晶性ポリエステル樹脂を用いる必要がある。重量平均分
子量が10000を越えるものでは、樹脂の充填不足が
生じ、そのため樹脂温度や射出圧力を高めて成形しなけ
ればならず、樹脂の劣化や射出圧力による一次側成形品
の破壊を生じさせる場合がある。かかる分子量の測定は
、ゲルパーミェーションクロマトグラフィーならびにそ
の他のポリマーの溶液形成を伴わない標準的測定法、た
とえば圧縮成形フィルム、二ついて赤外分光法により末
端基を定量することにより実施できる。また、ペンタフ
ルオロフェノール溶液にして光散乱法を用いて分子量を
測定することもできる。
樹脂材料には難メッキ性を示す範囲内で、かつ温度31
0℃、ずり速度1200sec−’の条件下で測定した
溶融粘度が200ポイズ以下となる範囲内で無機充填剤
が配合される。無機充填剤は特に限定されず、目的に応
じて繊維状、粉粒状、板状の無機物が用いられる。
スト繊維、シリカ繊維、シリカ・アルミナ繊維、アルミ
ナ繊維、ジルコニア繊維、窒化硼素繊維、窒化珪素la
Mk、 [素繊維、チタン酸カリ繊維等の無機繊維状物
質が挙げられる。
、シリカ、石英粉末、ガラスピーズ、ガラスバルーン、
ガラス粉、酸化鉄の如き金属の酸化物、その他フェライ
ト、炭化珪素、窒化珪素、窒化硼素等が挙げられる。
挙げられる。
できる。
物であり、例を示せばガラス繊維、ミルドガラスファイ
バー等である。無機充填剤の配合量は成形品組成物の全
重量に対し80重量%以下、好ましくは30〜50重量
%である。メッキ性と材料の機械的物性のバランスの面
からガラス繊維と微粉状ガラスの中間に当たるミル、ト
ガラスファイバーが特に好ましい。
剤又は表面処理剤を使用することが望ましい。
自己補強効果と相まって高強度の素材であり、線膨張係
数が小さく成形収縮率も小さいため寸法の狂いが少ない
。又溶融粘度が低く流動性がよいにもかかわらず220
〜240℃にも耐える耐熱性を有する。更に耐薬品性、
耐候性、耐熱水性が良く、化学的に極めて安定であると
同時に他の素材に対しても影響を及ぼさず、二次側熱可
塑性樹脂として好適である。斯かる如く液晶性ポリエス
テルは二次側熱可塑性樹脂として極めて優れた物性を有
し、充分使用可能な樹脂であるが、これにシリコーンゴ
ム、熱可塑性エラストマーを配合することにより更に密
着性能が向上する。
シロキサンは例えばジメチルポリシロキサンの側鎖、メ
チル基の一部及び/又は主鎖末端の少なくとも一部が上
記反応性官能基以外にアルキル基、アリール基、ハロゲ
ン化アルキル基、ハロゲン化アリール基、アミノ変性ア
ルキル基、メルカプト変性アルキル基、エポキシ変性ア
ルキル基、カルボキシル基変性アルキル基を有するもの
、ポリエーテル変性基、アルコール変性基、エステル変
性基等の一種又は二種以上で置換されたものであっても
よい。
ものが好ましく、高重合度のオルガノポリシロキサンに
無機充填剤、硬化剤を混練し、熱加硫して架橋させたミ
ラブル型シリコーンゴム、この他触媒の存在下、加熱、
紫外線照射等により反応基を有するオルガノポリシロキ
サンの少なくとも1種以上を架橋させたシリコーンゴム
等である。
架橋する付加型の粉粒状のシリコーンゴムが好ましい。
00μmのものが好ましく、特に好ましくは1〜20μ
mのものである。
二次側樹脂との分散性、相溶性が良いものであれば特に
限定されないが、好ましい例を示せばエチレン−エチル
アクリレート共重合体、無水マレイン酸をグラフトした
エチレン−エチルアクリレート共重合体、4.6−ナイ
ロン、ポリアミド樹脂系エラストマー等である。
ストマーの場合は、耐熱性が悪く、エラストマー自体が
分解してしまうことがある。
、密着性の向上に効果を示さない。
ーの配合量は二次側熱可塑性樹脂組成物の全量に対して
0.1〜10重量%である。さらに詳細に述べるならば
、1〜5重量%が好ましい。シリコーンゴムと熱可塑性
エラストマーを併用する場合は組成物全量に対し15重
量%を越えない量が好ましい。
び熱可塑性エラストマーは、液晶性ポリエステルと特に
反応させる目的で加える必要がないため、化学的に不活
性なものが好ましい。この場合、これらのシリコーンゴ
ム及び熱可塑性エラストマーは液晶性ポリエステルと配
合した時に、所謂海−島構造をとることが好ましい。
する目的を損なわない程度に他の熱可塑性樹脂を補助的
に添加したものであってもよい。
、例を示すと、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリ
オレフィン、ポリアセタール(ホモ又はコポリマー)、
ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸エステ
ル、及びそれらの共重合体、ポリカーボネート、ABS
。
フッ素樹脂等を挙げることができる。
ことができる。
公知の物質、即ち、可塑剤、酸化防止剤や紫外線吸収剤
等の安定剤、帯電防止剤、表面処理剤、界面活性剤、難
燃剤、染料や顔料等の着色剤及び流動性や離型性の改善
のための滑剤、潤滑剤及び結晶化促進剤(核剤)等もそ
の目的とする要求性能に応じ適宜使用することができる
。
易メッキ性の熱可塑性樹脂であり、メッキによる金属の
接着が可能で、ある程度以上のメッキ密着性を有する表
面状態となしうる熱可塑性樹脂であれば特に限定されな
い。これは回路形成用成形品の使用条件により適宜選択
すれば良い。しかし、回路形成用成形品としては、その
使用目的からハンダ付加工、耐久性、機械的諸物性等の
要求を満たす必要上、一次側熱可塑性樹脂成形品は耐熱
性で、機械的強度を有し、寸法安定性が良好で線膨張係
数が金属と近似し、メッキした金属が容易に剥離しない
材料が望ましい。
は、液晶性ポリエステル(溶融時に異方性を示す溶融加
工性ポリエステル)、ポリサルホン、ポリエーテルサル
ホン、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンサルファイ
ド、ポリエーテルエーテルケトン等を挙げることができ
る。
線の回路形成が可能であり、また、剛性、耐熱変形性、
寸法安定性等の優れた物性を有する熱可塑性樹脂であり
、更に本発明では二次側熱可塑性樹脂として液晶性ポリ
エステル樹脂組成物を用いることからも本発明の一次側
成形品に最も適する材料である。
重量平均分子量が約2.000〜200.000、好ま
しくは約10.000〜50.000、特に好ましくは
約20.000〜25.000である。一方、好適な芳
香族ポリエステルアミドは一般に分子量が約5.000
〜50.000、好ましくは約10.0(10〜30.
000、例えば15.000〜17.000である。
た、60℃でペンタフルオロフェノールに0.1重量%
濃度で溶解したときに、少なくとも約2.Odl/g
、たとえば約2.0〜10.0dl/gの対数粘度(1
,V、)を一般に示す。
を一次側熱可塑性樹脂として易メッキ性にするためには
、周期律表■族元素及びその酸化物、硫酸塩、燐酸塩、
珪酸塩、炭酸塩並びにアルミニウム、珪素、すす、アン
チモン、ビスマス元素およびそれらの酸化物並びに塩化
パラジウムからなる群より選ばれた1種又は2種以上の
無機充填剤を配合することで達成される。
化カルシウム、酸化バリウム、酸化亜鉛等の酸化物、燐
酸マグネシウム、燐酸カルシウム、燐酸バリウム、燐酸
亜鉛、ピロ燐酸マグネシウム、ピロ燐酸カルシウム、硫
酸バリウム等の硫酸塩、珪酸マグネシウム、珪酸カルシ
ウム、珪酸アルミニウム、カオリン、タルク、クレー、
珪藻土、ウオラストナイト等の珪酸塩、炭酸マグネシウ
ム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸亜鉛を挙げる
ことができる。
述した繊維状、粉粒状、板状の無機物を併用することも
できる。又、金属製繊維、金属箔を用いることができる
。更に二次側に用いた他の熱可塑性樹脂及び他の添加剤
等を用いることができる。
樹脂に好ましく用いられる液晶性ポリエステルとは、溶
融加工性ポリエステルで、溶融状態でポリマー分子鎖が
規則的な平行配列をとる性質を有している。分子がこの
ように配列した状態をしばしば液晶状態または液晶性物
質のネマチック相という。このようなポリマー分子は、
一般に細長く、偏平で、分子の長袖に沿ってかなり剛性
が高く、普通は同軸または平行のいずれかの関係にある
複数の連鎖伸長結合を有しているようなポリマーからな
る。
光検査法により確認することができる。より具体的には
、異方性溶融相の確認は、Leitz偏光顕微鏡を使用
し、Leitzホットステージにのせた溶融試料を窒素
雰囲気下で40倍の倍率で観察することにより実施でき
る。本発明のポリマーは直交偏光子の間で検査したとき
にたとえ溶融静止状態であっても偏光は透過し、光学的
に異方性を示す。
剤には実質的に不溶である傾向を示し、したがって溶液
加工には不向きである。しかし、既に述べたように、こ
れらのポリマーは普通の溶融加工法により容易に加工す
ることができる。
香族ポリエステル及び芳香族ポリエステルアミドが好ま
しく、芳香族ポリエステル及び芳香族ポリエステルアミ
ドを同一分子鎖中に部分的に含むポリエステルも好まし
い例である。
族ヒドロキシルアミン、芳香族ジアミンの群から選ばれ
た少なくとも1種以上の化合物を構成成分として有する
液晶性芳香族ポリエステノペ液晶性芳香族ポリエステル
アミドである。
導体の1種又は2種以上からなるポリエステル 2) 主として a)芳香族ヒドロキシアミン酸及びその誘導体の1種又
は2種以上と b)芳香族ジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸及びその
誘導体の1種又は2種以上と C)芳香族ジオール、脂環族ジオール、脂肪族ジオール
及びその誘導体の少なくとも1種又は2種以上とからな
るポリエステル 3) 主として a)芳香族ヒドロキシカルボン酸及びその誘導体の1種
又は2種以上と b)芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミン及びその
誘導体の1種又は2種以上と C)芳香族ジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸及びその
誘導体の1種又は2種以上とからなるポリエステルアミ
ド 4) 主として a)芳香族ヒドロキシカルボン酸及びその誘導体の1種
又は2種以上と b)芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミン及びその
誘導体の1種又は2種以上と C)芳香族ジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸及びその
誘導体の1種又は2種以上と d)芳香族ジオール、脂環族ジオール、脂肪族ジオール
及びその誘導体の少なくとも1種又は2種以上とからな
るポリエステルアミドが挙げられる。
ても良い。
好ましい例は、2,6−ナフタレンジカルボン酸、2.
6−ジヒドロキシナフタレン、1.4−ジヒドロキシナ
フタレン及び6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸等のナフ
タレン化合物、4.4′−ジフェニルジカルボン酸、4
,4”−ジヒドロキシビフェニル等のビフェニル化合物
、下記一般式(I)、(II)又は (III)で表わされる化合物: (但し、X:アルキレン(CI−C4) 、アルキリデ
ン、−O−、−5O−1−SO2−−5−−CO−より
選ばれる基 Yニー(CHi)h−(n=1〜4)、−0(CH2)
−0−(n=1〜4)より選ばれる基) p−ヒドロキシ安息香酸、テレフタル酸、ハイドロキノ
ン、p−アミノフェノール及びp −フェニレンジアミ
ン等のパラ位置換のベンゼン化合物及びそれらの核置換
ベンゼン化合物(置換基は塩素、臭素、メチル、フェニ
ル、1−フェニルエチルより選ばれる)、イソフタル酸
、レゾルシン等のメタ位置換のベンゼン化合物である。
構成成分の他に同一分子鎖中に部分的に異方性溶融相を
示さないポリアルキレンテレフタレートであってもよい
。この場合のアルキル基の炭素数は2乃至4である。
合物、バラ位置換ベンゼン化合物より選ばれる1種若し
くは2種以上の化合物を必須の構成成分として含むもの
が更に好ましい例である。又、p−位置換ベンゼン化合
物の内、p−ヒドロキシ安息香酸、メチルハイドロキノ
ン及び1−フェニルエチルハイドロキノンは特に好まし
い例である。
の具体例及び本発明で用いられるのに好ましい異方性溶
融相を形成するポリエステルの具体例については特公昭
63−36633号公報に記載されている。
形品に二次側熱可塑性樹脂を成形することによって形成
される回路形成用2色成形品であり、ガラス繊維、ミル
ドガラスファイバー、無機粉末等の無機充填剤を配合し
た二次側熱可塑性樹脂の液晶性ポリエステルは異方性が
小さくなり、成形時の樹脂の流れに左右されず全方向に
おいて線膨張率が同じものが得られ、かつ非常に小さく
、耐熱性、耐ヒートシヨツク性を有する。
及び熱可塑性エラストマーの添加によって後収縮が低減
され、一次側と二次側の樹脂の密着性が向上し、長期に
わたり製品としての信頼性が確保されている。
発明はこれらに限定されるものではない。
1に示す組成で無機充填剤等を混合して一次側熱可塑性
樹脂組成物及び二次側熱可塑性樹脂組成物を調製した後
、通常の押出成形機で300〜320℃で常法に従って
ペレット化したのち、二色成形法で図−1の形状の成形
品を成形し評価した。射出成形機のシリンダー温度は3
00℃で行った。測定結果を表1に示す。
単位を有するものである。
20/20 =70/15/15 =70/26/4 を有するジメチルポリシロキサンとを白金化合物触媒存
在下で付加反応によって架橋した粉粒状(平均粒径8μ
m)シリコーンゴムである。
基の一部をエポキシ基で置き換えたシリコーンゴムであ
る。
通りである。
槽と分離カラム、示差屈折率検出器(DRI)、低角度
レーザー光散乱光度計、制御データ処理用パソコン等か
ら構成されるゲル透過クロマトグラフィー装置を用い、
液晶性ポリエステル樹脂組成物のベレットをペンタフル
オロフェノールに溶かした0、1重量%のポリマー溶液
約150μmを、均一に60℃に設定された上記装置に
インジェクターから導入し、分子量の差によりスチレン
系ゲル処理剤によって分離し、DRIを経てデータ処理
し計測した。
ル溶液)中に、成形品の厚みの半分まで上面を上にして
5分間浸漬し、成形品のへこんでいる中央部の一次側樹
脂成形品と二次側樹脂成形品の接触部において、インク
の浸み出しの有無を顕微鏡で観察した。
使用し、図−2のように成形品のへこんでいる部分にガ
ラス板でふたをし、不活性液体(3M社製、フロリナー
)F2O)中に浸漬(125℃)し、一次側と二次側樹
脂の接触面からの泡の発生の有無と発生が認められた時
間で一次側と二次側成形品との密着性を評価した。
のを無と表示した。
260℃に設定されたハンダ浴に10秒間浸漬したもの
について同様のグロスリークテストを行った。10分間
浸漬しても泡の発生が認められなかった場合を密着性の
目安とし、このものを無と表示した。
ェニレンサルファイド(PPS)、ポリエチレンテレフ
タレート(PET) をベースとして表2に示す組成で
一次側熱可塑性樹脂組成物を調製し、他は実施例1〜1
0と同様にして成形品を成形し評価した。測定結果を表
2に示す。
Dを、二次側熱可塑性樹脂として液晶性ポリエステル八
を使用し、実施例1〜10と同様にして表3に示す組成
で成形品を成形し、評価した。測定結果を表3に示す。
性ポリエステルA (MW=25000)を用いた他は
実施例14〜16と同様に成形品の作成を試みた。しか
しながら、二次側樹脂組成物の溶融粘度は691ボイズ
であって二次側の成形が不可能であった。
図−1(ハ)は該2色成形品のメッキ部(一次側熱可塑
性樹脂)の拡大図、図−2は該2色成形品にふたを取り
付ける状態を示す斜視図である。 1;一次側熱可塑性樹脂 2;二次側熱可塑性樹脂 3ニガラス製ふた
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 2色射出成形法で易メッキ性樹脂組成物よりなる一
次側熱可塑性樹脂成形品に無機充填剤を含有する二次側
熱可塑性樹脂を一体成形することによって形成される回
路形成用成形品において、二次側熱可塑性樹脂として重
量平均分子量が10000以下である液晶性ポリエステ
ルを基体樹脂とする溶融粘度(温度310℃、剪断速度
1200sec^−^1)が200ポイズ以下である液
晶性ポリエステル樹脂組成物を用いたことを特徴とする
一次側熱可塑性樹脂成形品と二次側熱可塑性樹脂成形品
との密着性が優れた回路形成用2色成形品。 2 一次側熱可塑性樹脂が易メッキ性の液晶性ポリエス
テル、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリエー
テルイミド、ポリフェニレンサルファイド又はポリエー
テルエーテルケトンである請求項1記載の回路形成用2
色成形品。 3 一次側熱可塑性樹脂が無機充填剤を含有するもので
ある請求項1又は2記載の回路形成用2色成形品。 4 二次側熱可塑性樹脂がシリコーンゴム及び/又は熱
可塑性エラストマーを0.1〜10.0重量%(対全組
成物)含有するものである請求項1〜3の何れか1項記
載の回路形成用2色成形品。 5 熱可塑性エラストマーがエチレン−エチルアクリレ
ート共重合樹脂、無水マレイン酸をグラフトしたエチレ
ン−エチルアクリレート共重合樹脂、4,6−ナイロン
又はポリアミド樹脂系エラストマーである請求項4記載
の回路形成用2色成形品。 6 一次側熱可塑性樹脂成形品が予めメッキ前処理され
ている請求項1〜5の何れか1項記載の回路形成用2色
成形品。
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