JPH03221558A - 回路基板用樹脂組成物 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明はポリフェニレンスルフィド樹脂トポリアミド樹
脂、ガラス繊維及び粉末状無機フィラーからなる回路基
板用樹脂組成物に関する。

さらに詳しくは、本発明は、成形性、耐熱性、機械的性
質及び寸法安定性にすぐれたプリント回路基板用樹脂組
成物に関する。

［従来の技術］ ポリフェニレンスルフィドは耐熱性、剛性に優れ、更に
無機質添加剤に対する親和性もよいので成形材料として
種々の無機質添加剤や繊維補強剤を配合した使用が考え
られている。

ポリフェニレンスルフィドを用いた射出成形による電気
回路の製造方法については、特開昭６３−１１７４９３
号公報、特開昭６３−２１９１８９号公報、及び特開昭
６４−３５９８３号公報に開示されている。

しかしながら、ポリフェニレンスルフィドは成形時の流
動性が悪くかつ回路基板用材料との密着性が悪いという
欠点を有し、実用上なお問題を有している。

ポリフェニレンスルフィドの成形時の流動性を改良する
目的でポリアミド樹脂を少量添加することが特開昭５５
−１３５１６０号公報に開示されている。

更に、特開昭５９−１５５４６２号公報、及び特開昭６
１−１２６１７２号公報にポリフェニレンスルフィドの
耐衝撃性及び機械的強度の改良を目的にポリアミド樹脂
を配合することも開示されている。しかしながら、これ
らの樹脂組成物をプリント回路基板に用いると射出成形
の際、転写成形性に優れることは、これまで知られてい
ない。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、射出転写成形によりプリント回路基板
を成形する際に転写成形性に優れた樹脂組成物を提供す
ることにある。

具体的には、導電性インキを印刷して形成した回路を有
する剥離可能な転写シートをあらかじめ金型内に装着し
、そこへ成形材料を射出成形し、三次元の成形品を得る
と同時にその成形品表面に回路パターンを形成すること
に適した回路基板用樹脂組成物を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明者らは、鋭意検討の結果、ポリアミド樹脂とポリ
フェニレンスルフィド樹脂とからなる樹脂組成物に特定
量のガラス繊維及び特定量の粒状無機充填材を配合する
ことにより、優れた成形性、耐熱性、機械的性質及び成
形品の寸法安定性に優れ、射出転写成形によるプリント
回路基板の製造に適した成形用樹脂組成物が得られるこ
とを見出し本発明を完成した。

すなわち、本発明は、ポリアミド樹脂２０〜８０重量％
とポリフェニレンスルフィド樹脂８０〜２０重量％とか
らなる（ここで重量％の合計は１００重量％とし）樹脂
組成物１００重量部に対し、ガラス繊維を５〜５０重量
部及び粒状無機充填材を５〜５０重量部（但し、ガラス
繊維と粒状無機充填材の合計量は６５重量部以下とする
）を配合してなる回路基板用樹脂組成物に関するもので
ある。

本発明で使用されるポリアミド樹脂として、四員環以上
のラクタムもしくはω−アミノ酸の重縮合、又は二塩基
酸とジアミンとの重縮合によって得られるポリアミド樹
脂が挙げられる。

上記四員環以上のラクタムもしくはω−アミノ酸として
ε−カプロラクタム、ω−ラウロラクタム、ω−アミノ
カプリル酸、ω−アミノラウリン酸が例示できる。

二塩基酸とジアミンから得られるポリアミドとして、ゲ
ルタール酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、
スペリン酸、ドデカン酸、エイコシオン酸、イソフター
ル酸、テレフタール酸等の二塩基酸と、テトラメチレン
ジアミンへキサメチレンジアミン、オクタメチレンジア
ミン、パラフェニレンジアミン等のジアミン類から得ら
れる重合体もしくは共重合体が例示できる。

上記ポリアミドの具体例として、ポリアミド４、ポリア
ミド６、ポリアミド１２、ポリアミド６６、ポリアミド
６１０、ポリアミド６１２、ポリメタキシリレナジパミ
ド、ポリメタキシリレンセパシカミド、ポリメタキシレ
ンドデカミド、ポリへキサメチレンテレフタラミド等お
よびこれらの混合物が挙げられるが、特にこれらに限定
されるものではない。

本発明において、上記に例示したポリアミドのなかでも
メタキシリレン基含有ポリアミド樹脂（以下、ｒＭＸナ
イロン」という）を使用すると特に機械的特性、耐水性
、耐熱性等の点で優れた性能を有する成形品が得られる
。

上記ＭＸナイロンの中でも好適なものとしてメタキシリ
レンジアミン６０重量％以上と、パラキシリレンジアミ
ン４０重量％以下とのジアミン混合物と炭素数６ないし
１２のα、ω−直釦脂肪族二塩基酸、例えば、アジピン
酸、セバシン酸、スペリン酸、ウンデカン酸、ドデカン
酸との重縮合反応によって台底されるポリアミド樹脂で
ある。

成形性、成形物性等のバランスを考慮すると上記α、ω
−直鎮脂肪族二塩基酸としてはアジピン酸、セバシン酸
が特に好ましい。

本発明でＭＸナイロンに混合して用いられるポリアミド
６６は、木組戊物成形時の成形サイクルの短縮のために
特に効果がある。

本混合ポリアミド樹脂中におけるポリアミド６６の配合
量は成形性すなわち、成形サイクル時間の短縮面からの
みみれば、広い範囲にわたって効果があるが、成形物の
物理的性能を合わせて考慮した場合、ＭＸナイロン４０
〜９９重量％に対して６０〜１重量％（ここで、重量％
の合計は１００重量％とする）が好ましく、ポリアミド
６６の配合量がこの範囲より少ない場合には期待する成
形サイクルの短縮には効果がなく、またこの範囲より多
くしてもこれ以上の成形サイクルの短縮効果がなく、ま
た吸水による強度低下が生じ易くなり、好ましくない。

本発明で使用されるポリフェニレンスルフィドは、下式
［１］で示される繰り返し単位を７０モル％以上、好ま
しくは９０モル％以上を含む重合体であり、その繰り返
し単位の３０モル％以下の範囲で下式［ｎ］〜［Ｖ］で
示される繰り返し単位を含んだ共重合体でもよい。

■ 本発明の回路基板用樹脂組成物において、ポリアミド樹
脂２０〜８０重量％に対するポリフェニレンスルフィド
の配合割合は、８０〜２０重量％である（ここで重量％
の合計は１００重量％とする）。

ポリアミド樹脂の配合割合が上記範囲以上の場合は、期
待する耐熱性、耐水性の性能が十分でなく、又、ポリア
ミド樹脂の配合割合が上記範囲より少ない場合は、流動
性が悪く成形加工性が低下し、本目的の良好な転写成形
性が得られない。

成形加工性を向上するには、一般に成形時の樹脂温度を
高くすることになるが、この場合ポリアミドの熱老化に
よるガスが発生し、外観不良等の実用上の不都合を生じ
る。

本発明に使用するガラス繊維及び粉末状無機充填材の配
向割合は、上記ポリアミド樹脂およびポ゛ＩＪ　フェニ
レンスルフィド樹脂からなる樹脂組成物１００重量部に
対してそれぞれ５〜５０重量部が好適であり、かつガラ
ス繊維と粉末状無機充填材の合計量は、上記樹脂組成物
に対して６５重量部以下が好適である。

ガラス繊維の配合量が上記範囲より少ない場合は、機械
的性質、耐熱性等が不十分となり、また、上記範囲より
多い時は、組成物の溶融状態における流動性が低下し、
射出成形時での作業上問題が生じ、また成形品の表面状
態も悪くなる。更に成形時のガラス繊維の流れによって
成形品表面へのプリント回路の転写が阻害される。

本発明に使用する粒状無機充填材の配合割合が上記範囲
以下では、成形品表面の平滑性が悪くプリント回路の転
写性が不十分となり、かつ成形品のそりが大きくなる、
上記範囲より多いときは、成形品の流動性が低下し、転
写成形性が阻害される。

本発明に使用する粒状無機充填材の平均粒子径は、１０
０μｍ以下が好適であり、例えば炭酸カルシウム、ガラ
スピーズ等が例示できる。

本発明の組成物には、必要に応じて高分子材料に一般に
用いられる各種添加材、例えば、安定材、顔染料、離型
剤、滑剤などを適宜配合することができる。

本発明の成形用樹脂組成物は、通常のベント式押出式ま
たはこれに類似した装置で溶融混練する方法により製造
される。溶融混練温度は本樹脂組成物の軟化温度より５
〜５０℃高い温度が好ましい。

［実方缶例コ 以下に、実施例および比較例を示して本発明を具体的に
説明する。

実施例および比較例中「部」は、重量部を表わす。尚、
機械的物性、耐熱性（熱変形温度）の測定は、以下の方
法に準じて行なった。

引張強度　　　　　：ＡＳＴＭ　　Ｄ６３８引張弾性率
　　　　：ＡＳＴＭ　　Ｄ６３８曲ｉｆ強ｉ　　　　　
　：　ＡＳＴＭ　　Ｄ７９０曲げ弾性率　　　　：ＡＳ
ＴＭ　　Ｄ７９０アイゾツト衝撃強度：ＡＳＴＭ　　Ｄ
２５６熱変形温度　　　　：ＡＳＴＭ　　Ｄ６４８（荷
重１８．６　ｋｇ／ｃｍ２） 参考例１ 銀粉末８５部と熱硬化性エポキシ樹脂（山栄化学■製、
商品名：５ＳＲ−６７１Ｇ）１５部とを混練して得た導
電性ペーストをポリエチレンテレフタレートシート上に
スクリーン印刷し２３℃で２４時間放僧徒１４０℃で４
時間硬化させ転写用シートを得た。

参考例２ 炭素粉末２５部と熱硬化性エポキシ樹脂（山栄化学ａ菊
製、商品名：５ＳＲ−６７１Ｇ）７５部とを混練して得
た導電性ペーストを圧延綱板上にスクリーン印刷し、２
３℃で２４時間放僧徒１４０℃で４時間硬化させ転写用
シートを得た。

実施例１ メタキシリレンジアミンとアジピン酸とから重縮合によ
って得られた数平均分子量１６０００のポリメタキシリ
レンアジパミド（以下、「ポリアミドＭＸＤ６Ｊと記す
。）１５部、ポリアミド６６（東し■製、商品名：ＣＭ
３００１Ｎ）１部、ポリフェニレンスルフィド！脂（■
トープレン製、商品名ニド−プレンＴ−４）４０部、及
び長さ３ｍｍのガラス繊維チョツプドストランド（旭フ
ァイバーグラス■製、商品名：Ｃ３Ｏ３ＪＡＦＴ−２）
２０部、及び炭酸カルシウンム（日東粉化工業■製、商
品名：ＮＳ−１００）を１０部配合した後、単軸押出機
を用いてシリンダー温度３００℃で溶融混練してストラ
ンド状に押出し、水冷し、乾燥して成形用樹脂組成物を
得た。次に、射出成形機を用いて金型温度１３０℃、シ
リンダー温度２８０℃の条件下で上記ペレット状樹脂組
成物から種々のテストピースを成形し成形品の曲げ強度
、曲げ弾性率、アイゾツト衝撃強度を測定した。

また、参考例１で得た転写シートを金型内に配置し、そ
こへ上記ペレット状樹脂組成物を射出成形した。これを
金型よりとりだし、ポリエチレンテレフタレートシート
を剥離し銀量路を転写した成形品を得た。

この成形品を用い、ハンダ耐熱性を測定した。

ハンダ耐熱性は、２４０〜２６０℃の温度のハンダゴテ
（１００Ｖ−３０Ｗ）を成形品の端部から１０ｍｍ外側
に配置したリード線の先端にＩＯ秒間接触させる方法で
評価した。

これらの評価結果を第１表に示した。

実施例２ 第１表に示す配合により、実施例１と同様にしてペレッ
ト状成形用樹脂組成物を得た。

射出成形機を用いて、金型温度１３０℃、シリンダー温
度２８０℃の条件下で上記ペレット状樹脂組成物から種
々のテストピースを成形し成形品の曲げ強度、曲げ弾性
率、アイゾツト衝撃強度を測定した。

また、参考例２で得た転写シートを金型内に配置しそこ
へ上記ペレット状樹脂組成物を射出成形した。これを金
型よりとりだし、圧延綱板を剥離し炭素回路を転写した
成形品を得た。この成形品を用い実施例１と同様にして
ハンダ耐熱性を測定した。評価結果を第１表に示した。

比較例１〜３ 第１表に示した配合組成を用い実施例１と同様の方法で
ペレット状成形樹脂組成物を得た。

該組成物を用いて参考例１で得た転写シートを用い実施
例（と同様の方法で転写成形を行なった。

また実施例１の方法でハンダ耐熱性を評価しこれらの評
価結果を第２表に示した。

［発明の効果］ ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリアミド樹脂、特定
量のガラス繊維および特定量の粒状無機充填材を配合し
て得た電気回路基板用樹脂組成物は、成形性、機械的強
度、耐熱性、寸法安定性にすぐれ、特に射出転写成形に
よる電気回路基板用として実用上極めて有用である。

第 表

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）ポリアミド樹脂２０〜８０重量％とポリフェニレ
   ンスルフィド樹脂８０〜２０重量％とからなる（ここで
   重量％の合計は１００重量％とする）樹脂組成物１００
   重量部に対し、ガラス繊維を５〜５０重量部及び粒状無
   機充填材５〜５０重量部（但しガラス繊維と粒状無機充
   填材の合計は６５重量部以下とする）を配合してなる回
   路基板用樹脂組成物。（２）ポリアミド樹脂がキシリレ
   ンジアミンとα，ω−直鎖脂肪族二塩基酸とから得られ
   るポリアミド樹脂である請求項（１）記載の回路基板用
   樹脂組成物。 （３）ポリアミド樹脂がキシリレンジアミンとα，ω−
   直鎖脂肪族二塩基酸とから得られるポリアミド樹脂４０
   〜９９重量％とポリアミド６６６０〜１重量％からなる
   （ここで重量％の合計は１００重量％とする）混合ポリ
   アミド樹脂である請求項（１）記載の回路基板用樹脂組
   成物。