JPS6320319A

JPS6320319A - エポキシ樹脂組成物

Info

Publication number: JPS6320319A
Application number: JP16625586A
Authority: JP
Inventors: Taro Fukui; 太郎福井; Shinji Hashimoto; 真治橋本; Masaya Tsujimoto; 雅哉辻本
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1986-07-15
Filing date: 1986-07-15
Publication date: 1988-01-28

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】〔技術分野〕この発明は、電気部品、電子部品等の保護のためのポツ
ティング、コーティング、ディッピング等に使用される
エポキシ樹脂組成物に関する。

〔背景技術〕

エポキシ樹脂は、優れた密着性、耐熱性および電気絶縁
性を有しているため、電気部品や電子部品等の保護を目
的とする樹脂被覆に多（使用されている。

これらの用途では、水分浸入による絶縁低下が少ないこ
と、また、水分により活性化される不純イオン等が少な
いことが要求される。電気部品等の性能に悪影響を与え
るからである。印刷抵抗の保護コーティングを例にとれ
ば、吸湿、絶縁低下、不純イオンのいずれもが抵抗値に
影響を与える。ＩＣ等に直接樹脂が触れている場合には
、この影響は一層顕著となる。

このため、不純イオンの少ない帰脂や充填剤（シリカ類
が好ましい）が用いられる。さらに、吸湿率を低下させ
る目的とともに熱衝撃性改良の目的で充填材を樹脂に多
量に加えることも、多く行われている。

しかしながら、充填材を加えた場合、一般に充填材は界
面での樹脂とのなじみが悪いため、かえって耐湿性が悪
くなる場合があった。これを解決するため、たとえば、
充填材がシリカの場合は、これに対してシランカップリ
ング剤処理を施すといった方法がとられている。しかし
ながら、効果は充分でなかった。

〔発明の目的〕

この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであ
って、充填材とエポキシ樹脂との界面なじみが良（、耐
湿性の優れた硬化物が得られるエポキシ樹脂組成物を提
供することを目的としている。

〔発明の開示〕

前記のような目的を達成するため、この発明は、エポキ
シ基を有する物質およびエポキシ基と反応して架橋を起
こすｖ１３ｉを含むとともに、−ＣＯＯＨ基および／ま
たは−ＳＯ３Ｈｉを有する有機性物質によって表面処理
された充填材をも含むことを特徴とするエポキシ樹脂組
成物をその要旨としている。

以下に、この発明の詳細な説明する。

ここで、エポキシ基を有する物質（エポキシ樹脂）とし
ては、ビスフェノールＡ型ジグリシジルエーテル、ビス
フェノールＦ型ジグリシジルエーテル、フェノールノボ
ラック型エポキシ樹脂、タレゾールノボラック型エポキ
シ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ポリエチレングリコール
ジグリシジルエーテル等があげられ、２種以上が併用さ
れる場合もある。

エポキシ基と反応し、架橋を起こす物質、すなわち、硬
化剤としては、トリエチレンテトラミン等の脂肪族アミ
ン、ジアミノジフェニルメタン。

ジアミノジフェニルスルホン、脂肪族ポリアミド化合物
、フェノールノボラック、酸無水物、ジシアンジアミド
、ジヒドラジド化合物、イミダゾール類、３級アミン化
合物、ＢＦ３等のルイス酸。

このルイス酸の塩等があげられ、２種以上が併用される
場合もある。

充填剤としては、結晶性シリカ、溶融シリカ。

タルク、炭酸カルシウム、クレー、酸化チタン等があげ
られ、前述の低不純イオンという点からみるとシリカ類
を用いることが最も好ましい。

この発明では、−ＣＯＯＨ基および／または一３ｏ、Ｈ
基を有する有機性物質（樹脂状物質等）で充填剤を表面
処理して用いる。−ＣＯＯＨ基を持った有機性物質とし
ては、たとえば、末端に−ＣＯＯＨ基を持ったポリブタ
ジェン、末端に一０００Ｈ基を持ったＮＢＲゴム、ブタ
ジェン−アクリロニトリル−アクリル酸共重合体、末端
に一０００Ｈ基を持ったポリエステル、ＰＶＡまたはＰ
ＶＡ−酢酸ビニル共重合体の一部アクリル酸変性したも
の、末端に−ＣＯＯＨ基を持ったポリアミド等があげら
れ、−３ｏ、Ｈ基を有する有機性物質としては、ポリス
チレンまたはポリスチレンと他の物質の共重合体をスル
ホン化した樹脂等をあげることができる。有機性物質は
２種以上が併用されるようであってもよい。また、有機
性物質は、前記官能基を２個以上有するものを用いるの
が好ましい。さらに、有機性物質の処理量は、充填材量
に対し、１〜１０重量％とするのが好ましいこの発明に
かかるエポキシ樹脂組成物は前記のような有機性物質で
処理された充填材が用いられるので、硬化物の耐湿性が
優れたものとなるのである。このような効果が現れる機
構は明らかではない。しかし、つぎのようなことが考え
られる。

すなわち、充填材（無機物）は本質的には樹脂とのなじ
みが悪いけれども、前記のような有機性物質で処理する
と、表面に微量に存在する一〇Ｈ基が有機性物質の−Ｃ
ＯＯＨ基あるいは−ＳＯ，Ｈ基（反応基）と相互作用し
、充填材が有機性物質により覆われて、有機性物質の有
機鎖（疏水化部）のために、充填材表面が疎水性に改質
される。

このため、充填材の樹脂に対するなじみが向上し、ミク
ロな空隙が減少して、水蒸気の浸入路が少なくなり、耐
湿性が改善される。

処理充填材は、エポキシ基を有する物質１００重量部に
対し、５０重量部以上２００重量部以下用いるようにす
るのが好ましい。５０重量部未満あるいは２００重量部
を越えると、耐湿性の改良効果が少な（なる傾向にある
からである。

この発明にかかるエポキシ樹脂組成物においては、前記
原材料の他、つぎのような添加物質を用いることができ
る。すなわち、希釈材、　（硬化）促進剤、可塑剤、顔
料、染料、カンプリング剤。

分散側、レベリング剤等の一般のエポキシ樹脂組成物の
配合に用いられるものである。

なお、この発明にかかるエポキシ樹脂組成物は、液状封
止材、コーティング材、ディップ材、粉体塗料等の様々
な用途に用いることができる。

つぎに実施例および比較例について説明する。

（実施例１）末端カルボキシルアクリロニトリル−ブタジェンゴム（
宇部興産側製のハイ力ＣＴＢＮ１３００＊８）５ｇをア
セトン５０ｇに溶解し、溶解液中に溶融シリカＦＳ−７
４（電気化学工業■製）を入れて混合した。こののち、
溶融シリカを風乾し、さらに真空乾燥した。このように
して得られた処理充填材５０ｇに対して、ビスフェノー
ルＡ型エポキシ樹脂（東部化成９＠製のＹＤ１２８）５
０ｇ、ジシアンジアミド４ｇを加え、真空ニーダにより
混練してエポキシ樹脂組成物を得た。

（実施例２）平均分子量２万のポリスチレンに対して濃硫酸を作用さ
せ、常法に従って−Ｓｏ、Ｈｉを持つポリスチレンを合
成した。この合成物は、平均１分子当たり５個の−ＳＯ
３Ｈ基を有していた。この合成物を用いて溶融シリカを
処理するようにするとともに、溶剤としてＴＨＦを用い
るようにした以外は、実施例１と同様にしてエポキシ樹
脂組成物を得た。

（実施例３）アクリル酸、酢ビモノマ（酢酸ビニル）ヲ原材料として
用い、常法に従って、−ＣＯＯＨ対−〇Ｈ対−〇〇〇Ｃ
Ｈ３が５対５０対５０　（−ＣＯＯＨ／−ＯＨ／−０Ｃ
ＯＣＨ３＝５１５０１５０）となるようなアクリル変性
ＰＶＡ−ポリ酢酸ビニル共重合体を合成した。この共重
合体く樹脂）を用いて溶融シリカを処理するようにした
以外は、実施例１と同様にしてエポキシ樹脂組成物を得
た（実施例４）エチレングリコール、テレフタル酸を原材料として用い
、常法に従って、末端に−ＣＯＯＨ基の残存したポリエ
ステルを合成した。この合成物（樹脂）を用いて溶融シ
リカを処理するようにした以外は、実施例１と同様にし
てエポキシ樹脂組成物を得た。

（実施例５）アジピン酸、ヘキサメチレンジアミンを原材料として用
い、常法に従って、末端に−ＣＯＯＨ基の残存したポリ
アミド（ナイロン）を合成した。

この合成物（樹脂）を用いて溶融シリカを処理するよう
にした以外は、実施例１と同様にしてエポキシ樹脂組成
物を得た。

（比較例１）充填材として、処理しない溶融シリカを用いるようにし
た以外は、実施例１と同様にしてエポキシ樹脂組成物を
得た。

（比較例２）処理剤として、アクリロニトリル−ブタジェン共重合体
を用いるようにした以外は、実施例１と同様にしてエポ
キシ樹脂組成物を得た。

（比較例３）充填材として、エポキシ基を持つシランカップリング剤
（日本ユニカー−製のＡ−１８７）により１％処理した
溶融シリカを用いるようにした以外は、実施例１と同様
にしてエポキシ樹脂組成物を得た。

（比較例４）一３ｏ：ｔ　Ｈ基を導入する前のポリスチレンを用いる
ようにした以外は、実施例２と同様にしてエポキシ樹脂
組成物を得た。

実施例１〜５および比較例１〜４のエポキシ樹脂組成物
につき、硬化物の耐湿性の評価を行った。評価はつぎの
２種類の方法で行った。

■　セラミック基板上に、約１０にΩとなるような抵抗
体を抵抗ペーストにより印刷し、抵抗体上に厚みが３０
−となるようにしてエポキシ樹脂組成物をコートした。

そして、１６０℃で２４時間保持して硬化させた。つぎ
に、これをＰＣＴ２ａｔｍ、１２１℃の処理を行い、抵
抗値が初期値から５％低下するまでの時間を調べた。

■　ガラスエポキシ基板上に、バイポーラ素子をＡｕワ
イヤーでポンディングし、ＩＣ部にエポキシ樹脂組成物
を滴下（ドリップ）した。そして、１６０℃で２４時間
保持して硬化させた。つぎに、これをＰＣＴ２ａｔ＋＋
＋　、１２１℃の処理を行い、動作不良となるまでの時
間を測定した。そして、ｎ＝１０でこの実験を行い、３
個が不良となった時間を寿命として調べた。

結果を第１表に示す。

第　　　１　　　表第１表より、実施例１〜５のエポキシ樹脂組成物は、比
較例１〜４のものに比べて、耐湿性が優れていることが
わかる。すなわち、−ＣＯＯＨ基または一３ｏ、Ｈ基を
官能基として持つ有機性物質によりて充填材を処理する
ことにより、耐湿性が大幅に改善されたことがわかる。

〔発明の効果〕

この発明にかかるエポキシ樹脂組成物は、エポキシ基を
有する物質およびエポキシ基と反応して架橋を起こす物
質を含むとともに、−ＣＯＯＨ％および／または−ＳＯ
３Ｈ基を有する有機性物質によって表面処理された充填
材をも含むので、充填材とエポキシ樹脂との界面なじみ
が良く、耐湿性の優れた硬化物が得られる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）エポキシ基を有する物質およびエポキシ基と反応
して架橋を起こす物質を含むとともに、−ＣＯＯＨ基お
よび／または−ＳＯ＿３Ｈ基を有する有機性物質によっ
て表面処理された充填材をも含むことを特徴とするエポ
キシ樹脂組成物。
（２）表面処理された充填材が、エポキシ基を有する物
質１００重量部に対して５０重量部以上２００重量部以
下含まれている特許請求の範囲第１項記載のエポキシ樹
脂組成物。
（３）充填材が、結晶シリカおよび／または溶融シリカ
である特許請求の範囲第１項または第２項記載のエポキ
シ樹脂組成物。