JPH01213325A - チップ部品用硬化性組成物 - 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） 本発明は、チップ部品用硬化性組成物に関する。

本硬化性組成物は、熱や光の作用で硬化し、チップ部品
用の用途において表面実装をするための接着剤として使
用される。

（従来技術とその問題点） 従来、チップ抵抗体、チップコンデンサ等のチップ部品
をプリント回路基板上に表面実装するためのチップ部品
用接着剤としては、種々の組成からなるものが知られて
いる。

そして、この種の接着剤を使用する表面実装工程では、
接着剤によって部品をプリント回路基板上に固定した後
、次のハンダ付は工程を経て回路と部品間の導通を完了
させるが、このハンダ付は工程で、部品がプリント回路
基板より脱落するという不都合な問題が発生する。これ
は、ハンダ付は時に接着剤が、高温にさらされ、加えて
、急激な熱衝撃を受けるために、接着剤の接着性能が低
下することに起因する。

（発明の目的） 本発明は、上記従来技術が有する問題点を克服した接着
剤であって、チップ部品をプリント回路基板に表面実装
するために有効に使用されるチップ部品用硬化性組成物
を提供しようとするものである。

（発明の構成と効果） 本発明は下記のとおりである。

重合性プレポリマー、反応性希釈剤、イソシアヌレート
環を有する（メタ）アクリレート及び重合開始剤を含む
チップ部品用硬化性組成物。

本発明のチップ部品用硬化性組成物は、室温及び高温下
で高い接着強度を示し、しかも、ハンダ温度に繰返しさ
らされても接着強度が殆ど変化せず、このため、部品脱
落を有効に防止することができる。

本発明における重合性プレポリマーとしては、不飽和ポ
リエステル、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン
（メタ）アクリレート、オリゴエステル（メタ）アクリ
レート等が挙げられる。

上記の不飽和ポリエステルは、エチレン性不飽和結合を
有する分子量１，０００〜１０．０００のポリエステル
であり、市販品としては、商品名ユピカ８５５４　　（
日本ユピカ社製）やニュートラツク４１０Ｓ（花王社製
）等が挙げられる。

上記のエポキシ（メタ）アクリレートは、ビスフェノー
ルＡ又はフェノール、タレゾールノボラックを骨格とす
るエポキシ樹脂を、（メタ）アクリル酸でエステル化し
て得られるもので、市販品としては、商品名リポキシ５
Ｐ−１５０９、同５Ｐ−４０１０（昭和高分子社製）等
が挙げられる。

上記のウレタン（メタ）アクリレートは、−船釣に、脂
肪族ジオール（エチレングリコールなと）、エーテル鎖
末端に水酸基を２個有するエーテルジオール、エステル
瑣末端に水酸基を２個有するエステルジオール等のジオ
ール類と、化学量論的過剰量のトルエンジイソシアネー
ト、イソホロンジイソシアネート等のジイソシアネート
類とを反応させて得られるところの末端にインシアネー
ト基を有するウレタン化合物に、さらに、ヒドロキシア
ルキル（メタ）アクリレートを反応させて得られる。市
販品としては、商品名ユビサン８９３（チオコール社製
”）　、Ｕ−６ＨＡ　（新中村化学社製）等が挙げられ
る。

上記のオリゴエステル（メタ）アクリレートは、芳香族
カルボン酸から得られるエステル化合物を骨格とする多
官能（メタ）アクリレートであり、市販品としては、商
品名アロエックスＭ　−８０６０゜同Ｍ−７１００（東
亜合成化学社製）等が挙げられる。

本発明における反応性希釈剤は、硬化性組成物の粘性や
硬化物の特性を調整するためのものであり、多官能（メ
タ）アクリレート、単官能（メタ）アクリレート等が挙
げられる。これらは目的に応じて単独で又は混合して使
用される。

上記の多官能（メタ）アクリレートとしては、トリメチ
ロールプロパントリ　（メタ）アクリレート、ペンタエ
リスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエ
リスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１．６−ヘ
キサンシオールジ（メタ）アクリレート、トリエチレン
グリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリ
コールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコー
ルジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオ
ペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート等が挙げら
れ、さらに、エチレンオキシドを付加したビスフェノー
ルＡの（メタ）アクリル化物又は炭素数４以上の二塩基
性脂肪酸のジグリシジルエステルジ（メタ）アクリレー
ト等が挙げられる。市販品としては、商品名ビスコ−１
−＃３７００、同＃７００　　（大阪有機社製’）　、
ＭＡＮＤＡ　（日本化薬社製）、アロエックスＭ６１０
０、同Ｍ６３００　（東亜合成化学社製）、モノサイザ
ーＴＤ−１６００Ａ　（大日本インキ社製）　、ＵＬＢ
−２０ＧＥＡ　（間材製油社製）等が挙げられる。

上記の単官能（メタ）アクリレートとしては、ヒドロキ
シエチル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリ
ル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）ア
クリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート
等が挙げられる。

本発明におけるイソシアヌレート環を有する（メタ）ア
クリレートは、下記の化学構造式で示される化合物であ
る。

ＣＩＩ□ＣＩｌ□ＯＡ ■ 〔式中、Ａは同−又は異なりで水素原子、ＲＲ Ｉ Ｃ１１２，Ｃ−Ｃｏ−又はＣＩｌ□：Ｃ−Ｃｏｏ（ＣＩ
＋□）、ＣＯ−（Ｒ：水素原子又はＣ１１３−）を表わ
す。〕 上記の化学構造式で示される化合物は、イソシアヌル酸
の反応性誘導体と（メタ）アクリル酸のそれとを反応さ
せて得られる公知物質である。

Ｃ１１゜ ■ 具体的には、Ａが全てＣＩｌ□＝　ＣＣ０−である例と
しては、日立化成社製ＦＡ−７３１Ａが挙げられ、Ａの
１個が水素原子であって他の２個がＣＨ２＝ＣｌＩＣ０
−である例としては、東亜合成化学社製アロニックスＭ
−２１５が挙げられ、Ａの１個がＣＨ，＝ＣＨＣ００（
Ｃ１ｌ□）ＳＣＯ−であって、他の２個がＣＩｌ□＝　
ＣＨＣＯ−である例としては、同アロニソクスＭ−３２
５が挙げられる。

本発明における重合開始剤は、下記の光重合開始剤又は
／及び熱重合開始剤である。

光重合開始剤としては、ベンゾインエーテル系化合物、
ベンゾフェノン系化合物、アセトフェノン系化合物、チ
オキサントン系化合物等が挙げられ、具体的には、ベン
ゾインイソプロピルエーテル、ヘンゾインイソプチルエ
ーテル、ベンゾフェノン、２．２−ジメトキシ−２−フ
ェニルアセトフェノン、１−ヒドロキシシクロへキシル
フェニルケトン、ｐ−イソプロピル−α−ヒドロキシイ
ソブチルフェノン、α−ヒドロキシイソブチルフェノン
、１．１−ジクロロアセトフェノン、２−クロロチオキ
サントン、２−メチルチオキサントン、メチルベンゾイ
ルフォーメート等が挙げられる。これらを１種又は２種
以上使用できる。

また、熱重合開始剤としては、通常の有機過酸化物が使
用される。具体的には、メチルエチルケトンパーオキシ
ド、シクロヘキサノンパーオキシド等のケトンパーオキ
シド類、アセチルパーオキシド、ベンゾイルパーオキシ
ド等のジアシルパーオキシド類、ｔ−ブチルハイドロパ
ーオキシド、クメンハイドロパーオキシド等のヒドロパ
ーオキシド類、ジ−ｔ−ブチルパーオキシド、ジクミル
パーオキシド等のジアルキルパーオキシド類、ｔ−ブチ
ルパーアセテート、ｔ−ブチルパーベンゾエート等のア
ルキルパーエステル類、ジイソプロピルパーオキシジカ
ーボネート、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パ
ーオキシジカーボネート等のパーオキシカーボネート類
、１．１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）３，３．５−
トリメチルシクロヘキサン、１．１〜ビス（ｔ−ブチル
パーオキシ）シクロヘキサン等のパーオキシケタール類
が挙げられる。これらを１種又は２種以上使用できる。

重合性プレポリマ、−と反応性希釈剤の含有量（重量）
は、適宜変更することができるが、重合性プレポリマー
二反応性希釈剤＝（１０：９０）〜（８０：２０）、と
りわけ（２０：８０）〜（７０：３０）の範囲がよい。

イソシアヌレート環を有する（メタ）アクリレートの含
有量は、通常、重合性プレポリマーと反応性希釈剤との
総量１００重量部に対して１〜４０重量部、好ましくは
、５〜３０重量部の範囲がよい。

イソシアヌレート環を有する（メタ）アクリレートを用
いないと、室温及び高温下で十分な接着強度が得られず
、ハンダ付は工程で部品がプリント回路基板上より脱落
するという不都合が発生する。また、４０重量部を超え
ると、硬化反応が急激に進行するため、硬化時の歪みが
大きくなり、脆く接着性の低い硬化物を与える傾向があ
る。

重合開始剤の含有量は、通常、重合性プレポリマーと反
応性希釈剤との総量１００重量部に対して０．２〜２０
重量部である。

本発明の硬化性組成物には、必要に応じて本発明の目的
を阻害しない範囲で他の成分を配合してもよく、他の成
分としては、キレート剤、熱重合禁止剤、着色剤、揺変
剤、硬化促進剤及び無機光てん剤などが挙げられる。

キレート剤としては、具体的には、イミノニ酢酸、Ｎ−
メチルイミノニ酢酸、ニトリロ三酢酸、エチレンジアミ
ン−Ｎ、Ｎ’−二酢酸、エチレンジアミン−Ｎ、Ｎ、Ｎ
’、Ｎ’−四酢酸、Ｎ−ヒドロキシエチルエチレンジア
ミン−Ｎ、Ｎ’。

Ｎ′−三酢酸及びこれらのナトリウム塩、Ｎ、Ｎ。

Ｎ’、Ｎ’−テトラキス（２ヒドロキシプロピル）エチ
レンジアミン等が挙げられる。

熱重合禁止剤としてはハイドロキノン、Ｐ−メトキシフ
ェノール、ベンゾキノン、フェノチアジン、クペロン等
が挙げられる。

着色剤としては、アゾ系、フタロシアニン系、イソイン
ドリノン系、アンスラキノン系のもの、カーボンブラッ
ク等が挙げられる。

揺変剤としては、ベントナイト、超微粒子無水シリカな
どが挙げられる。

硬化促進剤としては、ナフテン酸コバルト、オクテン酸
コバルト等の長鎖有機酸金属塩類、ジメチルアニリン、
Ｎ−フェニルモルホリン等のアミン類、トリエチルベン
ジルアンモニウムクロリド等の第４アンモニウム塩類、
２，４．６−）リス（ジメチルアミノメチル）フェノー
ル等のアミノフェノール類が例示される。

無機充てん剤としては、シリカ、タルク、アルミナ、硫
酸バリウムなどが挙げられ、これらを混合して用いても
よい。

本発明の硬化性組成物は、重合性プレポリマー、反応性
希釈剤、イソシアヌレート環を有する（メタ）アクリレ
ートの必須成分と、熱重合禁止剤、キレート剤等を予め
均一に溶解したのち、揺変則、無機充てん剤、着色剤等
を加えて混合分散する。

その後、重合開始剤を加え均一に混合する。混合は、回
転撹拌機や三本ロールを用いて、通常、６０℃以下で行
う。

（実施例と比較例） 実施例と比較例における特性の測定法と意味は次のとお
りである。

〔初期接着強度〕

プリント基板に硬化性組成物を約０．３〜０．５■塗布
し、この中央部にチップ部品（３，２ｍｍＸ１．６１−
サイズの積層セラミックコンデンサ）を載せ、しかる後
入力８０Ｗ／ｃｍの高圧水銀灯の下２０ｃｍの距離にて
約２０秒間紫外線照射をしたのち、直ちに１２０℃の雰
囲気中で１０分間加熱する。その後、得られた試料につ
いて室温における１チツプ当りのせん断接着力（Ａ）　
　（ｋｇ）を測定する。

〔１００℃における接着強度〕 上記方法によって作成された試料を、プリント回路基板
上の温度が（１００±２）℃に保つことのできる装置上
に置き、１００℃における１チツプ当りのせん断接着力
（ｋｇ）を測定する。

〔ハンダ浴浸漬後の接着強度維持率〕

上記方法によって作成された試料を（２６０±２）℃に
保たれたハンダ浴中に１０秒間つけ、室温まで冷却する
。この操作を６回行った後の１チツプ当りのせん断接着
力（Ｂ）　　（ｋｇ）を測定する。

をハンダ浴浸漬後の接着強度維持率（％）とする。

実施例１〜４及び比較例１〜２ 各側において「部」は重量部である。

下記組成の硬化性組成物を調製した。

後記表に示す結果によれば、本発明による実施例の組成
物は比較例のそれに比し優れていることがわかる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 重合性プレポリマー、反応性希釈剤、イソシアヌレート
   環を有する（メタ）アクリレート及び重合開始剤を含む
   チップ部品用硬化性組成物。