JPH01192547A - ポリフェニレンスルフィド樹脂積層体及びその製造方法 - 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］ この発明は、電気回路基板や種々の構造材料として用い
ることかできるポリフェニレンスルフィド樹脂ａ層体に
関する。

［従来の技術］ ポリフェニレンスルフィド樹脂成形体は良好な耐熱性、
難燃性、耐薬品性を発揮して多くの電気電子部品として
使用されている。特に、ポリフェニレンスルフィド樹脂
の薄肉成形板は、例えば特開昭６１−２５６６８４号に
記載されているように。

゛電気回路基板として用いられている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、ポリフェニレンスルフィド樹脂薄肉成形
板はその機械特性に問題があり、特に耐衝撃性、折れ曲
げ強度がネト分である。

この発明の目的は、ポリフェニレンスルフィド樹脂成形
体が有する優れた耐熱性、難燃性、耐薬品性、電気特性
等を保持したままその機械特性を改善した構造材料を提
供することである。

［課題を解決するための手段］ 本願発明者らは、鋭意研究の結果、ポリフェニレンスル
フィド樹脂成形板にポリフェニレンスルフィドフィルム
を積層することによって上記口、的を達成することがで
きることを見出しこの発明を完成した。

すなわち、この発明は、厚み０．５■■ないし５■■の
ポリフェニレンスルフィド射出成形板と、厚み５ルーな
いし２５０　ｇ■のポリフェニレンスルフィドフィルム
とが積層されて成るポリフェニレンスルフィド樹脂積層
体を提供する。

さらにまた、この発明は、厚み５ル１以上２５０川■以
下のポリフェニレンスルフィドフィルムを金型内の片面
に貼布し、該金型内にポリフェニレンスルフィド樹脂を
射出成形して厚み０．５　＋＊ｍ以上５■以下のポリフ
ェニレンスルフィド射出成形板と上記フィルムとのｍＭ
ｊ体を形成することから成るポリフェニレンスルフィド
樹脂Ｈ１層体の製造方法を提供する。

［発明の効果］ この発明により、ポリフェニレンスルフィド樹脂成形体
が有する優れた耐熱性、難燃性、耐薬品性、電気特性等
を保持したままその機械特性、特に耐衝撃性を大幅に改
善した構造材料が提供された。この発明の積層体を電気
回路基板として用いると、優れた電気特性に加えて優れ
た機械特性を発揮する。また、フィルムと積層すること
により、ポリフェニレンスルフィド成形体の表面の平滑
性が向上し、ポリフェニレンスルフィド積層体には施す
ことができない印刷や微細な回路パターン等をポリフェ
ニレンスルフィドフィルムに施すことができる。さらに
、フィルムに予め、印刷。

核付け、貼り合せ等の加工を施しておけば、効率良く表
面加工されたポリフェニレンスルフィド樹脂基板を提供
することができる。

この発明において用いられる射出成形板は、ポリフェニ
レンスルフィド樹脂を主成分とする樹脂組成物又はこれ
を常法により無機物と混練されたポリフェニレンスルフ
ィドスルフィトコンパウンドを射出成形して得られるも
のである。ここで２ボツフエニレンスルフイト樹脂を主
成分とする樹脂組成物とは、ポリフェニレンスルフィド
を７０重量％以上、好ましくは９０重量％以上含む組成
物をいう。

ポリフェニレンスルフィドの含有量か７０重量％未満で
は、樹脂組成物としての結晶性、熱転移度等が低くなり
、該組成物の特長である耐熱性、寸法安定性１機械的特
性等を損なう。

該樹脂組成物は、この耐熱性、寸法安定性、機械的特性
等に重大な悪影響を与えないならば、３０重量％以下の
範囲でポリフェニレンスルフィド以外のポリマーを含ん
でいてもよい、またコンパウンドはガラス繊維やタルク
のような無機又は有機のフィラー、着色剤、紫外線吸収
剤等を含んでいても差支えない。

本発明においてポリフェニレンスルフィド（以下ＰＰＳ
と省略することがある）とは、繰り返し単位の７０モル
％以上（好ましくは８５モル％以上）か構成式−（−−
５−）−で示される構成単位から成る重合体をいう、か
かる成分が７０モル％未満ではポリマーの結晶性、熱転
移温度等が低くなり、ポリフェニレンスルフィドを主成
分とする樹脂組成物から成る成形板の特長である耐熱性
１寸法安定性、機械的特性等を損なう。

繰り返し単位の３０モル％未満、好ましくは１５モル％
未満であれば共重合可俺な結合を含有する単位が含まれ
ていても差支えない。

この発明に用いられるポリフェニレンスルフィト射出°
成形板の厚みは０．５１以上５１以下であり、好ましく
は０．５■１ないし３１４である。射出成形板の厚みが
０．５１未満では強度が小さく、５■１ｍを超えると基
板として不必要に重いばかりでなく、スルーホール等に
支障を生じることがある。

この発明に用いられるポリフェニレンスルフィドフィル
ムは、ポリフェニレンスルフィドを主成分とする樹脂組
成物を、溶融成形してシート状とし、延伸、熱処理して
成るフィルムである。

ここで、「ポリフェニレンスルフィドを主成分とする樹
脂組成物」及び「ポリフェニレンスルフィド」の定義は
上記と同じである。なお、樹脂組成物の溶融粘度は、温
度３００°Ｃ１剪断速度２０口１／ｓｅｃ、のもとて５
００〜１２０００ボイズ（より好ましくは７００〜１０
０００ボイズ）の範囲がフィルムの成形性の点で好まし
い。

ポリフェニレンスルフィドフィルムの厚みは５ＪＬｍ以
上２５０　ｇ■以下、好ましくは５終■ないし１２５Ｊ
Ｌ１１である。ポリフェニレンスルフィドフィルムの厚
みが５ＪＬ−未満では、破断強度が小さくて破れ易く、
また、積層体の耐衝撃性等の機械特性の向上効果が小さ
く、２５０　＃Ｌｌｌを超えるとフィルムの熱収縮等の
問題が射出成形板の反りなどに悪影響を及ぼすことがあ
る。

ポリフェニレンスルフィドは２軸延伸フイルムが好まし
く、その破断強度は長手方向及び幅方向の両方とも１５
　ｋｇ／ａｍ”以上であることか好ましい。

ポリフェニレンスルフィドフィルムは、ポリフェニレン
スルフィド射出成形板の片面又は両面に積層される。積
層は、ウレタン系、エポキシ系、アクリル系、シリコー
ン系等の接着剤層を介して行なうこともできるし、後述
するいわゆるインモールド法により、接着剤層を介する
ことなく行なうこともできる。接着剤層を介する場合に
は、接着剤層の厚さは２終■以上５０ｕＬ−以下である
ことが好ましい。

この発明のポリフェニレンスルフィド樹脂積層体は例え
ば以下のようにして製造することかできる。

本発明に用いるポリフェニレンスルフィドは、硫化アル
カリとバラジハロベンゼンとを極性溶媒中で高温高圧下
に反応させて得られる。特に硫化ナトリウムとバラジク
ロルベンゼンをＮ−メチルピロリドン等のアミド系高沸
点極性溶媒中で反応させるのが好ましい、この場合、重
合度を調整するために、カルボン酸アルカリ金属塩等の
いわゆる重合助剤を添加して２３０°Ｃ〜２８０°Ｃで
反応させるのが最も好ましい０重合系内の圧力及び重合
時間は使用する助剤の種類や量及び所望する重合度等に
よって適宜決定する。得られた粉状又は粒状のポリマー
を、水及び／又は溶媒で洗浄して、副生塩５重合助剤、
未反応上ツマー等を分離する。

このポリマーをフィルムに成形するには、押出機により
溶融された該樹脂を口金から定量的に金属ドラムの上に
キャスティングし、急速冷却することによって無配向、
非晶状態のシートを得て、該シートを周知の方法で延伸
、好ましくは２軸延伸し、熱処理する。延伸は長手方向
、幅方向とも９０〜１１０℃で３．０倍〜４．５倍の範
囲で行なう。熱処理は２４０°Ｃ〜融点の範囲で、定長
又は１５％以下の制限収縮下に１〜６０秒間行なう。

さらに、該フィルムの熱的寸法安定性を向上させるだめ
に、一方向又は二方向にリラックスしてもよい、なお、
後の工程において金属板及び／又は金属箔と接着する際
の接着性を向上させる目的で、コロナ放電処理やプラズ
マ処理等の表面処理をフィルムに施し゛ておくことか好
ましい。

積層体をインモールド法により、接着剤を用いることな
く製造する場合には、このようにして得られたポリフェ
ニレンスルフィドフィルムを射出成形用の金型内の片面
に貼布し、上記ポリフェニレンスルフィド樹脂又はコン
パウンドを金型内に射出して成形する。好ましくは樹脂
温度３０口°Ｃから３５０°Ｃ１金型温度常温から２５
０℃の間で成形される。

樹脂を冷却後、金型から取り出すとこの発明のポリフェ
ニレンスルフィド樹脂積層体が得られる。

接着剤を用いて積層する方法では、上述のポリフェニレ
ンスルフィドフィルムと、１−記と同様な射出成形によ
って得られたポリフェニレンスルフィド射出成形板とを
準備し、これらの少なくとも−・方にｔｕ剤を塗布し、
貼り合せる。

接着剤は特に限定されないが、耐熱性及び作業性から考
えて熱硬化型の溶剤系が好ましく、例えばウレタン系、
エポキシ系、アクリル系、シリコーン系接着剤等を挙げ
ることができ、石版のものを用いることができる。

また、接着剤の塗布の方法としては、グラビアロール法
、リバースロールコータ法、ダイコータ法等の周知の方
法を採用することができる。

ハツチ式で行なう場合には、メタリングバー、アプリケ
ータ、ガラス棒等で接着剤を塗布することかできる。

さらに塗布後の溶剤の乾燥は、用いる溶剤の種類により
異なり、通常は溶剤の沸点付近の温度て残存溶剤が完全
になくなる条件が選ばれる。

又、貼り合せの条件は、常温からＺＯＯ″Ｃ，線圧１〜
５０　ｋｇ／ｃｍの範囲で行なうのがよい。

また、必要に応じて接着剤の硬化を行なう。

硬化条件は接着剤の種類や組成、厚みによって異なるか
、常温ないし１７０℃で０．５時間〜１００時間の範囲
内が好ましい。

なお、接着剤は上述のようにポリフェニレンスルフィド
フィルムや射出成形板に直接塗布するのが好ましいか、
別の雛型性を有するフィルムや紙等に塗布した後、ポリ
フェニレンスルフィドフィルムや射出成形板に転写して
もよい。

なお、インモールド成形の場合も接着剤を用いる場合も
、積層体の用途に応して、ポリフェニレンスルフィドに
予め種々の加工１例えば銅等の金属層の貼着若しくはメ
ツキ若しくは蒸着、メツキのための核付け、印刷又は他
のフィルムとの貼り合せ等を施しておくことかできる。

もっとも、これらの処理は、積層体を形成した後にも行
なうことができる。

また、ポリフェニレンスルフィド射出成形板の両面にポ
リフェニレンスルフィドフィルムを形成する場合には、
片面をインモールド成形により積層し、もう片面を接着
剤でａ層するか、又は両面とも接着剤で積層することが
できる。

この発明のポリフェニレンスルフィド樹１ｔ’！ａ暦体
は以下のような種々の用途に用いることができる。

（１）ポリフェニレンスルフィドフィルム上に電気回路
を形成して回路基板として用いる。

（２）耐熱性又は耐薬品性が要求される、例えば絶縁薄
板、電卓等のケース、ＩＣカードやその他のあらゆる構
造材料として用いる。

（３）ポリフェニレンスルフィドフィルムに印刷を施し
て壁板や飛行機の物入れ等に用いる。

［実施例］ 次にこの発明の実施例及び比較例を示し、この発明の効
果を具体的に説明する。

実施例１ 厚さ５０ｕＬ−のＰＰＳ二輌延伸フィルム「トレリナ」
（東し株式会社製）を、厚さｌ　ａｍ、寸法１／Ｚイン
チｘ　１５　ｃ−のテストピース用金型の片面に貼布し
、ＰＰＳ樹脂Ｒ−４（フィリップス石油社製）を金型温
度１３０°Ｃ２樹脂温度３２０°Ｃで射出成形し、この
発明の積層体を得た。

この積層体の曲げ強度を試験した。曲げ強度はＡＳＴＭ
　Ｄ７９０に従って側定した。

結果を下記表に示す。

実施例２ 金型の型面にＰＰＳフィルムを貼布しないことを除き、
実施例１と同様にしてＰＰＳ射出成形板を製造した。こ
れに実施例１と同じＰＰＳフィルムを接着剤ｒヶミット
エボキシＴＥ５９２０　Ｊを用いて積層接着し、この発
明の積層体を得た。接着剤層の厚さは１５　ｐ、ａてあ
うた。

この積層体の耐衝撃性を実施例１と同様に試験した。結
果を下記表に示す。

比較例１ 金型の型面にＰＰＳフィルムを貼布しないことを除き、
実施例１と同様にしてＰＰＳ射出成形板を製造した。

この積層体の耐衝撃性を実施例１と同様に試験した。結
果を下記表に示す。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）厚み０．５ｍｍないし５ｍｍのポリフェニレンス
   ルフィド射出成形板と、厚み５μｍないし２５０μｍの
   ポリフェニレンスルフィドフィルムとが積層されて成る
   ポリフェニレンスルフィド樹脂積層体。
2. （２）前記ポリフェニレンスルフィド射出成形板とポリ
   フェニレンスルフィドフィルムとが接着層を介すること
   なく積層されている請求項１記載のポリフェニレンスル
   フィド樹脂積層体。
3. （３）前記ポリフェニレンスルフィド射出成形板とポリ
   フェニレンスルフィドフィルムとが厚み２μｍないし５
   ０μｍの接着層を介して積層されている請求項１転載の
   ポリフェニレンスルフィド樹脂積層体。
4. （４）厚み５μｍ以上２５０μｍ以下のポリフェニレン
   スルフィドフィルムを金型内の片面に貼布し、該金型内
   にポリフェニレンスルフィド樹脂を射出成形して厚み０
   ．５ｍｍ以上５ｍｍ以下のポリフェニレンスルフィド射
   出成形板と上記フィルムとの積層体を形成することから
   成るポリフェニレンスルフィド樹脂積層体の製造方法。