JPH02288274A - 耐ハンダ性発光ダイオード用リフレクター - 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） 本発明は耐ハンダ性発光ダイオード用リフレクタ−（以
下ＬＥＤ　リフレクタ−という）に関するものであり、
さらに詳しくはナイロン４６と酸化チタンとからなる耐
ハンダ性ＬＥＤ　リフレクタ−に関するものである。

本発明のりフレフタ−はその優れた耐ハンダ性成形性お
よび機械的強度により電気、電子および自動車分野を中
心に幅広く用いられるものである。

（従来の技術） 電気、電子および自動車分野におけるＬＥＤ　ＩＪフレ
クター素材としては、従来、　ＡＢＳ、　ＰＢＴ、ポリ
フェニレンオキサイド／ポリスチレンブレンド、ナイロ
ン６／ボリアリレートブレンドが主として用いられてお
り、これらの素材からなる膨大な数のりフレフタ−が実
用に供されている。

近年、電気、電子分野においてはいわゆる表面実装技術
の進展をみ、電気、電子部品が基盤上に高密度ト実装さ
れるようになり、電気、電子機器のよりいっそうの小型
化、高性能化が急速に進展してきている。しかし、この
表面実装技術ではノ１ンダづけされるＬＥＤ　リフレク
タ−やコネクター等の電子部品はハンダをリフローさせ
る熱に直接さらされることになり、これらの部品の受け
る熱ストレスは従来の実装方法に比べて極めて大きくな
る。また、ハンダづけ工程で加熱される回数も多くなっ
てきている。

このように近年１表面実装に用いられるＬＥＤリフレク
タ−等の電子部品はこのハンダリフロー工程の温度、す
なわち少なくとも２５０℃以上の温度に耐えることが必
要となってきた。

ところが従来の八ＢＳ、　ＰＢＴ、ポリフェニレンオキ
サイド／ポリスチレンブレンド、ナイロン６／ボリアリ
レートブレンドのような素材ではこのノ＼ンダリフロー
エ稈の熱に耐えることができず、新しい素材からなる耐
ハンダ性に優れたＬＥＤ　リフレクタ−の出現が望まれ
ていた。また、自動車分野においても特にエンジンルー
ム内あるいはそれに近接する部位では使用時の温度環境
が厳しく、耐熱性に優れるＬＥＤ　リフレクタ−への要
求が著しく増大している。

このようにハンダリフロー時の高温に耐える耐ハンダ性
ＬＥＤリフレクタ−に対する需要が極めて大きいにもか
かわらず、これに応えるものは従来はとんど提案されて
いなかった。わずかに耐熱性の液晶ポリマーによるそれ
が知られているが、これは高価格であり、産業上の利用
価値は低い。

かかる事情に鑑み１本発明の目的はりフローノ１ンダの
温度に耐える耐ハンダ性を有する実用的なＬＥＤリフレ
クタ−を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明者らはかかる目的で鋭意研究を重ねた結果、ナイ
ロン４６と酸化チタンとからなるＬＥＤ　リフレクタ−
が本発明の目的をことごとく満足することを見出し１本
発明に到達したものである。

すなわち本発明は、ナイロン４６６０〜９５重量％と酸
化チタン５〜４０重量％とからなり、熱変形温度が２５
０℃以上であり１かつ反射率が８５％以上である耐ハン
ダ性ＬＥＤ　リフレクタ−を要旨とするものである。

本発明のＬＥＤ　リフレクタ−は耐ハンダ性に優れるば
かりでなく、成形性および機械的強度にも優れ、かつ封
止用エポキシ樹脂との接着性にも極めて優れるものであ
る。

本発明で用いられるナイロン４６はテトラメチレンジア
ミンとアジピン酸とから得られるポリテトラメチレンア
ジパミドおよびポリテトラメチレンアジパミド単位を主
たる構成成分とする共重合ポリアミドを含む。さらに他
のポリアミドをナイロン４６の特性を損なわない範囲で
混合成分として含んでもよい。共重合成分はとくに制限
がなく、公知のアミド形成成分を用いることができる。

共重合成分の代表例として、６−アミノカプロン酸。

１１−アミノウンデカン酸、１２−アミノドデカン酸。

バラアミノメチル安息香酸等のアミノ酸、ε−力、プロ
ラクタム、ω−ラウリルラクタム等のラクタム　ヘキサ
メチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカ
メチレンジアミン、　２．２．４−／２．４．４−１−
リメチルへキサメチレンジアミン、５−メチルノナメチ
レンジアミン、メタキシリレンジアミン、パラキシリレ
ンジアミン、１．３−ビス（アミノメチル）シクロヘキ
サン、１．４−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、
１−アミノ−３−アミノメチル−３，５，５−）ツメチ
ルシクロヘキサン。ビス（３−メチル−４−アミノシク
ロヘキシル）メタン、２．２−ビス（４−アミノシクロ
ヘキシル）プロパン、ビス（アミノプロピル）ピペラジ
ン、アミノエチルピペラジン等のジアミンとアジピン酸
、スペリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンニ
酸、テレフタル酸、イソフタル酸、２−クロルテレフタ
ル酸、２−メチルテレフタル酸、５−メチルイソフタル
酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、ヘキサヒドロ
テレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸、ジグリコー
ル酸等のジカルボン酸等を挙げることができ、また混合
成分として用いる他のポリアミドはこれらの成分からな
るものを挙げることができる。

本発明で用いられるナイロン４６の製造方法は任意であ
る。例えば特開昭５６−１４９４３０号公報、特開昭５
６−１４９４３１号公報、特開昭５８−８３０２９号公
報および特開昭６１−４３６３１号公報等で開示された
方法、つまりまず環状末端基が少ないプレポリマーを特
定の条件下で製造したのち、これを水蒸気雰囲気下で同
相重合して高粘度ナイロン４６を調製する方法あるいは
２−ピロリドンやＮ−メチルピロリドン等の極性有機溶
剤中で加熱してそれを得る方法等がある。ナイロン４６
の重合度については特に制限はないが、３０℃１９６％
硫酸中、　Ｉｇ／ｄｆにおける相対粘度が２．０から６
．０の範囲内にあるナイロン４６が好ましく用いられる
。

本発明で用いられる酸化チタンは化学式ＴｉＯ□で表さ
れるものである。実用に供される酸化チタンは一般的に
は少量の他の化合物成分も含んでいるが１本発明の効果
を発現する限りこのような他の化合物成分を含んでいて
もさしつかえない。結晶型にはルチル型とアナターゼ型
とがあるが、いずれの結晶型も用いることができる。酸
化チタンの粒子径には特に制限はないが、３μｍ以下の
ものが高反射率を与え好ましい。酸化チタンの表面は必
要に応じて脂肪族カルボン酸のアルミニウム塩やその他
のシラン系あるいはチタネート系カップリング剤で処理
されていてもよい。満足な反射率を得るためには酸化チ
タンは５重量％以上配合する必要がある。逆にその配合
量が４０重量％を越えると反射率は高くなるが、成形性
と機械的強度が大きく低下するので好ましくない。

本発明のＬＥＤリフレクタ−はその成形性、物性を損な
わない限りにおいて他の成分、たとえば補強材、充填材
、耐熱剤、酸化防止剤、耐候剤、滑剤、結晶核剤、離型
剤、可塑バ１１．難燃剤、′帯電防止剤およびその他の
重合体等を含むことができる。

特に補強材、充填材の含有は重要でガラス繊維。

アスベスト繊維、チタン酸カリウム繊維、ワラストナイ
ト、タルク、炭酸カルシウム、雲母、タレ硬化フェノー
ル樹脂、ガラスピーズ等の繊維状、粉末状あるいは微粒
子状強化材を含有させることができる。

これらの他の成分はＬＩＥＤ　リフレクタ−の強度を高
めあるいは遮光性の向上に有効である。

また他の重合体、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリオレフィン樹脂、ポリフェニレンエーテル、ボリア
リレート液晶ポリエステル等の配合も遮光性を高める効
果が大きいので、必要に応じて配合することも可能であ
る。

本発明の耐ハンダ性ＬＥＤリフレクタ−を製造する方法
には特に制限がなく、ナイロン４Ｇと酸化チタンとを所
定量配合して直接射出成形等により成形することもでき
るし、またナイロン４６と酸化チタンとを所定量あらか
じめ混合しておき、これを押出機等を用いて溶融混合し
てペレットを得、ついでこのペレットを上記成形等に供
してもよい。

（実施例） 以下実施例により本発明をさらに詳しく説明する。尚、
実施例および比較例中における評価項目の測定方法は以
下のとおりである。

■二ｌ１件 ０．８１厚み１幅１２．６ｍｍのテストピースを５℃の
温度間隔で調整したハンダ浴の中に３０秒間浸漬し、ふ
くれや変形の発生しなかった最高温度をもって耐ハンダ
性を評価した。

血ｌ矢立 ＾ＳＴＭ　０７９０によった。

典」兎止圭 ＡＳＴＭ　０７９０によった。

アイゾ・　ト′畳°、〕・１庁 ＡＳＴＭ　Ｄ２５６によった。

竺杢監汲度 八ＳＴＭ　０６４８によった。ただし荷重は４．５　Ｋ
Ｒ／Ｃ司とした。

及」１１ ＪＩＳ　Ｚ８７４によった。ただし入射角は４５″とし
た。

王ノ」ニｄ［１性 ＪＩＳ　Ｋ６１１１５０によった。エポキシ塗布面積は
３ｃｔＡとし、引張りせん断７１１離強度でエポキシ接
着性を評価した。エポキシはチバガイギー社製ＸＮ１１
８４／ＸＮ１１８５を用いた。

実施例１〜４．比較例１．２ ナイロン４６樹脂＜−ｔ　ニーｙ−力ａｓｖ　Ｆ５００
０）と）Ｌｉ−ｆ−ル型酸化チタンとガラス繊維とタル
クとを表１に掲げた組成比で配合し、１００℃で１６時
間真空乾燥した。各々の配合物を２軸押出機を用いて３
００’Ｃの温度で溶融混合し、これらを冷却カットして
ペレットを得た。

得られたペレットを射出成形機を用いて３００’Ｃのシ
リンダ温度で成形し、各種子ストピースを得た。

また、比較のためにＡＢＳ樹脂（住友ノーガタックＧ助
製剛ＩＢ）とＰＢＴ樹脂（三菱化成■製５０１０）に同
様にして酸化チタンを配合し、テストピースを得た。テ
ストピースを用いて測定した各種物性の評価結果を表１
に掲げた。

（発明の効果） 本発明のＬＩｌｉＤ　リフレクタ−は２８０℃という著
しく高い耐ハンダ性を有する。またエポキシ接着性。

反射率等のＬＥＤ　リフレクタ−として必要な特性項目
に対し優れた性能を示すのみならず、一般力学特性や熱
変形温度も極めて高いレベルにある。

特許出願人　　ユニチカ株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ナイロン４６　６０〜９５重量％と酸化チタン５
   〜４０重量％とからなり、熱変形温度が２５０℃以上で
   あり、かつ反射率が８５％以上である耐ハンダ性発光ダ
   イオード用リフレクター。