JPH03250505A - 電気絶縁被覆塗料 - 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］ 本発明は、電気・電子部品特に耐湿性を重視するセラミ
ックコンデンサやハイブリッドＩＣに好適に使用される
電気絶縁被覆塗料に関するものである。

〔従来の技術〕

電気・電子部品の電気絶縁被覆塗料には耐熱性、耐湿性
、耐薬品性、耐熱衝撃性、コストなど多くの要求特性が
あるが、これらの特性を同時にすべて満足するものはな
く、重視される項目を満たす塗料を選択使用しているの
が現実である。

近年ハイブリッドＩＣやバリスターなどの外装材は耐衝
撃性を重視するために無機物充填剤を多量に配合するこ
とにより熱膨張係数を低く設定した、いわゆるデイツプ
レジンが多用されている（特開昭６１−２８３６７１号
など）。

しかしながらこのものは塗膜がポーラスであり、このま
までは容易に吸水・吸湿するので、高度な耐湿性を確保
するためにはワックスやシリコーン樹脂など耐湿性のよ
い樹脂でこのポーラス部分を充填する含浸処理が必要で
ある。

この含浸処理は作業工数が増大するためコスト高になる
だけでなく、ワックス含浸の場合は耐熱性、難燃性とい
った特性が不満足になり、シリコーン樹脂含浸の場合は
熱硬化型であるために含浸作業時のポットライフを考慮
すると材料コストが多大であり、かつさらに含浸処理後
の母硬化に長時間を要する。

〔本発明が解決しようとする課題］ 従来のデインブレジンでは塗膜内にポーラス部を有する
が故に含浸剤の後処理加工なしには高度の耐水性が得ら
れなかったが、本発明者はデイツプレジンを構成する無
機充填剤の一部をその塗料の硬化開始温度近辺に融点を
もつ耐湿性に優れた熱可塑性樹脂粉末に置換することで
、塗料の硬化時に熱溶融した熱可塑性樹脂でポーラス部
を充填接着することにより、ポーラス性を減少し無含浸
状態でも耐湿性の向上をはかりうるとの知見を得、さら
にこの知見に基づき種々研究を進めて本発明を完成する
に至ったものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は熱硬化性樹脂、充填剤及び添加剤からなるディ
ップコート用粉末状電気絶縁被覆塗料であって、熱硬化
性樹脂１００重量部に対して常温では有機溶剤に膨潤な
いし溶解せず、融点が８０〜１５０℃、平均粒径５〜３
０μの熱可塑性樹脂微粉末を５０〜２５０重量部配合す
ることを特徴とする電気絶縁被覆塗料に関するものであ
る。

本発明において有用な熱可塑性樹脂は耐湿性の特にすぐ
れたポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、
ポリスチレン、ポリアクリルニトリル、飽和ポリエステ
ル、ポリビニルアセタールおよびそれらの共重合物など
が含まれる。すなわち、それらの熱可塑性樹脂は常温に
於いて、アルコール類、ケトン類、エステル類あるいは
芳香族系の有機溶剤に溶解ないし膨潤しないものであり
、また作業性の面からいえば、それぞれ平均粒径が５〜
３０μ微粉末が実用上好適である。融点は８０〜１５０
’Ｃの範囲のもの特に１００−１３０°Ｃのものが好適
であり、耐湿性の点では吸水率のできる限り小さいもの
が好ましい。

本発明において上記熱可塑性樹脂の配合量は塗膜のポー
ラス性を減少させるという効果の上から極めて重要であ
り、少なすぎるとポーラス性の減少効果が期待できず、
多すぎると塗膜の熱膨張率が高くなり、本来の低熱膨張
率で耐熱衝撃性が優れているという特性を損なってしま
う、また適当な溶剤を配合してペースト状態にしたあと
のディップコート作業性も低下する。これらの要因を考
慮して種々検討した結果、適切な配合量は、ベースとな
る熱硬化性樹脂１００重量部に対して５０〜２５０重量
部の範囲であり、特に好ましくは１００〜２００重量部
の範囲である。

本発明に適用される無機充填剤は、特に限定されるもの
ではないが熱膨張係数の低いものが好ましく、このよう
なものとしては例えば炭酸カルシウム、結晶シリカ、溶
融シリカ、アルミナ、タルク、カオリン、水酸化アルミ
ニウムなどであり、これらを単独又は併用することがで
きる。これら充填剤の粒径、形状、粒度分布、純度等の
特性は、本発明の塗料が使用される用途分野では塗装作
業性及び電気特性に重大な影響を及ぼすものではあるが
、熱膨張係数を低くするという本発明の目的、効果に特
に関与するものではないので、これらの特性については
限定されない。

次に熱硬化性樹脂にはフェノール樹脂、エポキシ樹脂、
シリコン樹脂、メラミン樹脂、ポリイミド樹脂などがあ
げられ、これらの樹脂の単独あるいは併用いずれもが適
用できるが、作業性、電気特性、耐熱性、価格、純度な
どの観点からフェノール樹脂、エポキシ樹脂が好ましく
、これら樹脂の一種又は二種以上併用して使用される。

本発明において、熱硬化性樹脂に対する無機充填剤の配
合比率は熱膨張係数を低（抑え、かつ塗膜強度も実用上
問題ないレベルに保つため重要な要因であり、熱硬化性
樹脂１００重量部に対して４００−１０００重量部配合
するのが好ましい。

また、添加剤については基板と塗料との密着性を向上さ
せるために、塗料組成物中にンランカンブリング剤、好
ましくはエポキシシランやチタンカップリング剤を全組
成物基準で０．１〜１．０重量％含有させることができ
る。他の添加剤としては、微粉末シリカなどのタレ止め
剤や消泡剤、顔料などを適宜配合することもできる。

〔実施例〕

以下本発明を実施例により説明する。しかし、本発明は
実施例によって限定されるものではない。

またここで記載している「部」はすべて「重量部」を示
す。

実施例及び比較例で用いた塗料組成を第１表に記載する
。

第１表に示す塗料組成に混合溶剤（アセトン／メタノー
ル−３フ１重量比）を適量加えて２時間混合し粘度１５
ボイズのペーストを調製した。アルミナ基板（サイズ８
０閣Ｘ　２５＋ｗ＋　Ｘ　Ｏ，６ｗａ厚）をリード線に
挿入したハイブリッドＩＣのダミー素子を準備し、上記
ペーストに３回浸漬し、塗装厚み０．８〜１．０　ｍを
得た。１２時間室温放置し溶剤を乾燥させた後、１５０
”Ｃ２６０分焼成して塗料を硬化させた。

このようにして得られた試料に対し一４０°Ｃと１５０
℃との冷熱サイクル試験を１００回繰返す熱衝撃試験を
行い、塗膜にクラック発生の有無による不良率を調べた
（サンプル数１０個）、また別にＴＭＡ法によりこれら
の塗膜の熱膨張係数を測定した０次にこの試料を赤イン
キにて滴下して着色した水溶液に室温で２４時間浸漬処
理後試料を力の ットし断面部活赤着色の有無による　吸水状況を調べた
（レフトチエツクテスト、Ｏ：内部に着色なし、×；内
部に着色あり）。

さらに吸水処理後の電気絶縁性を調べるためアルミナ基
板にＡ　ｇ　／　Ｐ　ｄペーストを塗布して作成サンプ
ルを作成し、 １００℃、 ２時間煮沸処理後の 絶縁抵抗を測定した。

なお、処理前はいずれも １０′３Ω以上の絶縁抵抗を示した。

不良）。

これらの結果を第２表に示す。

上記表からも明らかのように本発明に係る塗料はその塗
膜の熱膨張係数が低くて熱衝撃試験でも良好であると同
時に塗膜が緻密なために吸水防止効果にも優れているこ
とを示している。

〔発明の効果〕

本発明の構成による塗料は、その塗膜の熱膨張係数がＩ
　Ｘ　１０−”／”Ｃ以下とセラミック基板や金属並に
小さいために、苛酷な高温放置あるいは熱衝撃試験条件
下でも結線部に破断を生しることがなく塗料として高い
信転性を有している。

また塗料硬化時に熱可塑性樹脂が溶融し、従来の塗膜で
は有していたポーラス性を減少し、吸水性の少ない緻密
な塗膜を形成するので、極めて優れた耐湿性も賦与され
る。

このため硬化時の応力が少なく耐熱衝撃性、耐熱性、耐
湿性に優れた塗料が要望されている各種電気・電子部品
の電気絶縁被覆塗料として好適である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱硬化性樹脂、充填剤及び添加剤からなるディッ
   プコート用粉末状電気絶縁被覆塗料であって、熱硬化性
   樹脂１００重量部に対して常温では有機溶剤に膨潤ない
   し溶解せず、融点が８０〜１５０℃、平均粒径５〜３０
   μの熱可塑性樹脂微粉末を５０〜２５０重量部配合する
   ことを特徴とする電気絶縁被覆塗料。