JPH06256686A - エポキシ樹脂系粉体塗料 - Google Patents

エポキシ樹脂系粉体塗料

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JPH06256686A
JPH06256686A JP7506493A JP7506493A JPH06256686A JP H06256686 A JPH06256686 A JP H06256686A JP 7506493 A JP7506493 A JP 7506493A JP 7506493 A JP7506493 A JP 7506493A JP H06256686 A JPH06256686 A JP H06256686A
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JP
Japan
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epoxy resin
powder coating
resistance
coating composition
acid anhydride
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Pending
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JP7506493A
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English (en)
Inventor
Takumi Kobayashi
小林  巧
Toyofumi Asano
豊文 浅野
Mitsuyo Suzuki
光代 鈴木
Haruki Niimoto
昭樹 新本
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Nippon Kayaku Co Ltd
Original Assignee
Nippon Kayaku Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】耐ヒートサイクル性、耐湿熱性に優れるエポキ
シ樹脂系粉体塗料組成物を得る。 【構成】軟化点90℃以上のエポキシ樹脂5〜50重量
%、エポキシ当量330〜500であるテトラブロモビ
スフェノールA型エポキシ樹脂50〜95重量%から成
るエポキシ樹脂混合物、及び酸無水物を必須成分として
含有するエポキシ樹脂系粉体塗料

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はエポキシ樹脂系粉体塗料
に関し、更に詳しくはバリスタ用として耐湿性、耐熱
性、耐ヒートサイクル性、塗膜外観に優れた電気・電子
部品外装用高充填エポキシ樹脂系粉体塗料に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来、セラミックコンデンサ、フィルム
コンデンサ、抵抗ネットワーク、インダクタなどのコイ
ル製品、バリスタ、サーミスタ、ハイブリッドIC等の
電気・電子部品の電気絶縁材料に用いる粉体塗料とし
て、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ノボラック型エ
ポキシ樹脂、脂環型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂、酸
無水物、ポリアミン等の硬化剤、第3級アミン、イミダ
ゾール等の硬化促進剤、充填剤、その他の添加剤を配合
した粉体塗料が良く知られている。これらの粉体塗料は
流動浸漬法、静電流動浸漬法等の方法で電気・電子部品
に塗装されるものであり、経済的に有利な電気・電子部
品の絶縁被覆方法として広く用いられている。
【0003】しかし、最近、電気・電子部品の高信頼性
化の動きに伴い、この被覆に用いられるエポキシ樹脂粉
体塗料には高温、高湿度処理による電気的特性、機械的
特性の劣化の少ないものが要求されており、この要求に
従来のエポキシ樹脂系粉体塗料で対応することは困難で
ある。特に、バリスタに於いてはヒートサイクル性、耐
湿熱性の両特性を同時に満足するものは知られていな
い。前述した従来のエポキシ樹脂系粉体塗料のヒートサ
イクル性、又は耐湿熱性を向上する方法として、ビスフ
ェノールA型エポキシ樹脂にノボラック型エポキシ樹脂
を一部併用する方法が知られているが、この方法では耐
湿熱性がやや向上するものの、塗装した部品の耐ヒート
サイクル性が大幅に低下するという問題点がある。又、
エポキシ樹脂系粉体塗料の耐ヒートサイクル性を向上す
る方法として、無機充填剤として溶融シリカを用いる方
法が知られているが、この場合は耐ヒートサイクル性は
向上するものの耐湿熱性が劣るという問題点を有してい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】耐ヒートサイクル性、
耐湿熱性を同時に満足させる粉体塗料が望まれている。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは前記したよ
うな課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、上記性能
を同時に満足する粉体塗料が得られることを見いだした
ものである。即ち、本発明は、軟化点90℃以上のエポ
キシ樹脂5〜50重量%、エポキシ当量330〜500
であるテトラブロモビスフェノールA型エポキシ樹脂5
0〜95重量%から成るエポキシ樹脂混合物、及び酸無
水物を必須成分として含有するエポキシ樹脂系粉体塗料
を提供する。
【0006】本発明のエポキシ樹脂系粉体塗料につき詳
細に説明する。本発明で用いられる軟化点90℃以上の
エポキシ樹脂としては、ビスフェノールA、ビスフェノ
ールF、ビスフェノールS、1,4−ジヒドロキシ−ビ
フェニル、ハロゲン化ビスフェノール類等の各種ビスフ
ェノール類の1種以上を成分とした軟化点90℃以上の
グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、例えば、油化シェ
ル社製エポキシ樹脂、エピコート1004,1007,
1009で代表されるビスフェノールA型エポキシ樹脂
の他、融点90℃以上の各種ノボラック型エポキシ樹
脂、脂環式エポキシ樹脂、複素環型エポキシ樹脂等が挙
げられるが、特に好ましくはビスフェノール型エポキシ
樹脂である。その使用量は全エポキシ樹脂中の5〜50
重量%であり、特に好ましくは10〜45重量%であ
る。これらエポキシ樹脂は1種又は2種以上の任意の割
合の混合物で用いられる。
【0007】本発明で用いられるテトラブロモビスフェ
ノールA型エポキシ樹脂は、テトラブロモビスフェノー
ルAとエピクロルヒドリンから合成されるエポキシ樹脂
であり、そのエポキシ当量は330〜500が望まし
く、350〜450が特に好ましい。その使用量は全エ
ポキシ樹脂中の50〜95重量%であり、特に好ましく
は55〜90重量%である。
【0008】本発明で用いられる酸無水物は、無水フタ
ル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ベン
ゾフェノンテトラカルボン酸無水物、無水トリメリット
酸エチレングリコールエステル、ビフェニルテトラカル
ボン酸無水物等の芳香族カルボン酸無水物、アゼライン
酸、セバシン酸、ドデカン2酸等の脂肪族カルボン酸類
の無水物、テトラヒドロ無水フタル酸で代表される脂環
式カルボン酸無水物である。酸無水物の使用量は通常エ
ポキシ樹脂のエポキシ基に対する酸無水物の当量比に於
いて0.2−1.8であり、好ましくは0.3−1.5
である。酸無水物の使用量が0.2より小さいと耐湿性
に劣り、1.8より大きいと耐熱衝撃性が劣る傾向にあ
る。
【0009】本発明の組成物には、必要に応じ、硬化促
進剤を用いることが出来る。促進剤としては2−メチル
イミダゾール、2−フェニルイミダゾール、2,4−ジ
アミノ(2−メチルイミダゾール(1))−s−エチル
トリアジン等のイミダゾール類、ジシアンジアミド等の
アミド類、1,8−ジアザ−ビシクロ(5,4,0)ウ
ンデセン−7及びその塩等のジアザ類、トリフェニルフ
ォスフィン等のフォスフィン類、2,4,6−トリスア
ミノメチルフェノール等のフェノール類が挙げられる
が、好ましいものはフォスフィン類、イミダゾール類で
ある。又、これら硬化促進剤の配合割合は、エポキシ樹
脂100重量部に対し、0.2−5重量部、好ましくは
0.3−3重量部の割合である。
【0010】本発明の組成物には、必要に応じ、無機あ
るいは有機充填剤が配合される。充填剤としては慣用の
もの、例えば、シリカ、炭酸カルシュウム、アルミナ、
マイカ、タルク、クレー、水酸化アルミニュウム、珪酸
カルシュウム、硝子繊維、炭素繊維などが挙げられる。
耐ヒートサイクル性のより改善された粉体塗料を得るに
は、シリカの使用が好ましい。充填剤の平均粒径は0.
5−75μ、好ましくは2−50μである。この充填剤
は、エポキシ樹脂100重量部に対して、通常0−13
0重量部、好ましくは20−120重量部の割合で用い
られる。又、上記充填剤は、カップリング剤で表面処理
したものも使用できる。カップリング剤としては、シラ
ン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤、ア
ルミニュウム系カップリング剤が用いられるが、シラン
系、チタネート系が好ましい。本発明の粉体塗料組成物
には更に目的に応じて、難燃剤、着色剤、レベリング
剤、消泡剤等を適宜添加することが出来る。
【0011】本発明のエポキシ樹脂系粉体塗料を調製す
るには、前記エポキシ樹脂混合物、酸無水物、必要に応
じて硬化促進剤、充填剤、難燃剤、着色剤等の他の配合
成分と共に、ヘンシェルミキサー等を用いて乾式混合し
て、ニーダー等による溶融混合処理を施すか、エクスト
ルーダーによる溶融混合処理を施した後、混合物を冷却
固化し、微粉砕後分級すれば良い。得られた粉体塗料組
成物の粒度は通常10−150μである。
【0012】本発明の組成物はそれ自体公知の流動浸漬
法、静電流動槽法、静電スプレイ法、振りかけ法、転が
し法、スプレイ法、溶射法、霧箱法等の各種塗装方法に
より電気・電子部品等に塗装される。塗装条件は通常8
0〜200℃である。本発明の粉体塗料組成物はバリス
タ外装に用いた場合耐ヒートサイクル性、耐湿熱性に優
れた性能を有するがその他の電気・電子部品に使用する
ことも可能である。
【0013】実施例によって、本発明を更に具体的に説
明するが、本発明がこれらの実施例のみに限定されるも
のではない。実施例、比較例に於て「部」は重量部を意
味する。
【0014】実施例1〜7及び比較例 表1に示す成分組成(重量比、部)の混合物を2軸ニー
ダーを用いて溶融混合し、得られた混合物を冷却、固化
した後、粉砕し、100メッシュ篩を通してそれぞれ本
発明のエポキシ樹脂粉体塗料組成物を得た。次いで、そ
れらのエポキシ樹脂粉体塗料組成物を用いて、150℃
に予熱したバリスタを流動浸漬法により約1mmの膜厚
に塗装した後、150℃*1時間の条件下で硬化せしめ
て、その耐ヒートサイクル試験に供した。又、本発明の
エポキシ樹脂粉体塗料組成物を用いてφ6mmの面積で
2枚のセラミック板を張り合わせた後、150℃*1時
間硬化の条件下で硬化せしめて、耐湿熱性試験用試験片
とした。結果を表1に示す。尚、表1に示した配合成分
は下記の製品を使用した。
【0015】エポキシ樹脂(1):エポミックR−30
9(三井石油化学製、軟化点147℃) エポキシ樹脂(2):エポミックR−307(三井石油
化学製、軟化点121℃) エポキシ樹脂(3):エポトートYD−907(東都化
成製、軟化点120℃) エポキシ樹脂(4):エポトートYD−904(東都化
成製、軟化点105℃) エポキシ樹脂(5):EOCN−104S(日本化薬
製、軟化点92℃) エポキシ樹脂(6):ESB−400T(住友化学製、
テトラブロモビスフェノールA型エポキシ樹脂、エポキ
シ当量400) エポキシ樹脂(7):ETBA(日本化薬製、テトラブ
ロモビスフェノールA型エポキシ樹脂、エポキシ当量3
55) TMA :無水トリメリット酸 TMGE :無水トリメリット酸エチレングリ
コールエステル PMA :無水ピロメリット酸 BPTA :ベンゾフェノンテトラカルボン酸
無水物 THPA :テトラヒドロ無水フタル酸 促進剤(1) :2MZ−A(四国化成製) 促進剤(2) :トリフェニルフォスフィン シリカ :RD−8(龍森製) レベリング剤 :モダフロー(モンサントケミカル
製)
【0016】又、本発明のエポキシ樹脂系粉体塗料を塗
装して得られた塗装製品の性能評価法は次の通りであ
る。得られた結果を表1に示した。 (耐ヒートサイクル性)各実施例及び各比較例で得られ
たバリスタを用いて、−55〜125℃*各30分の条
件下でヒートサイクル試験を実施した。表中の数字はク
ラックの入った時のサイクル数を示す。値が大きいほど
良い。 (耐湿熱性)各実施例及び各比較例で得られたセラミッ
ク板を100℃の熱水中24時間煮沸した後、ボンドテ
スター(SEISHIN製、モデルSS−25KP)を
用いて、120℃に於ける引っかき強度(Kgf/cm
2 )を測定した。表中の数字は値が大きいほど耐湿熱性
に優れることを示している。
【0017】
【表1】 表1 組成表及び性能評価 実 施 例 1 2 3 4 5 6 7 8 エポキシ樹脂(1) 20 45 35 エポキシ樹脂(2) 30 エポキシ樹脂(3) 30 30 エポキシ樹脂(4) 30 30 エポキシ樹脂(5) 15 エポキシ樹脂(6) 70 70 50 70 70 エポキシ樹脂(7) 80 70 55 TMA 17.0 15.5 14.0 14.9 12.5 TMGE 28.0 25.4 PMA× BPTA 24.9 THPA 促進剤(1) 0.2 0.2 0.2 0.2 促進剤(2) 0.2 0.2 0.2 0.2 シリカ 117 116 114 114 113 125 128 125 レベリング剤 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 耐ヒートサイクル性 175 193 234 300 121 120 164 196 耐湿熱性 20.4 22.7 24.0 24.0 15.6 17.3 24.0 24.0
【0018】 実 施 例 比較例 9 10 11 12 1 2 エポキシ樹脂(1) 30 エポキシ樹脂(2) エポキシ樹脂(3) 40 30 75 エポキシ樹脂(4) 40 70 エポキシ樹脂(5) エポキシ樹脂(6) 30 エポキシ樹脂(7) 60 60 70 70 25 TMA 12.7 10 TMGE 21.7 PMA 16.1 16.8 BPTA THPA 15. 促進剤(1) 促進剤(2) 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 シリカ 122 113 116 117 110 115 レベリング剤 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 耐ヒートサイクル性 230 256 178 150 67 83 耐湿熱性 24.0 24.0 22.2 24.0 2.0 1.5
【0019】表1から明らかなように、本発明のエポキ
シ樹脂系粉体塗料組成物は耐ヒートサイクル性、耐湿熱
性に優れている。
【0020】
【発明の効果】耐ヒートサイクル性、耐湿熱性に優れた
エポキシ樹脂系粉体塗料組成物が得られた。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】軟化点90℃以上のエポキシ樹脂5〜50
    重量%、エポキシ当量330〜500であるテトラブロ
    モビスフェノールA型エポキシ樹脂50〜95重量%か
    ら成るエポキシ樹脂混合物、及び酸無水物を必須成分と
    して含有するエポキシ樹脂系粉体塗料
JP7506493A 1993-03-10 1993-03-10 エポキシ樹脂系粉体塗料 Pending JPH06256686A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1180610A (ja) * 1997-09-01 1999-03-26 Inter Metallics Kk 粉体塗料及び該粉体塗料を使用する皮膜形成方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1180610A (ja) * 1997-09-01 1999-03-26 Inter Metallics Kk 粉体塗料及び該粉体塗料を使用する皮膜形成方法

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