JPH0312260A - 粉体塗装法 - 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〕 本発明はセラミックコンデンサ、バリスター抵抗ネット
ワーク、ハイプリントＩＣなどの電気・電子部品の粉体
塗装に於いて、密着性の良い下塗り塗料を適用して、耐
湿性、耐熱衝撃性を向上し、ピンホールなどの塗装欠陥
をも改良する電気絶縁方法に関するものである。

〔従来の技術〕

コンデンサ、バリスター、抵抗ネントワーク、ハイブリ
ッドＩＣなどの電子部品を樹脂による絶縁外装する方法
には液状樹脂による注型、デイツプ、ドロップ、シーリ
ングや成形材料による封入成形や粉体塗装など各種ある
が、多様な形状の素子を比較的低コストで容易に外装す
ることができ、生産性の高い塗装法として粉体塗装が広
（採用されている。

粉体塗装方法としては、流動浸漬法、静１＊動漫漬法、
ころがし法、ふりかけ法、静電スプレー法などがある。

これら粉体塗装製品に於いても、部品の信転性レベルは
益々高度化され、特に絶縁塗膜の耐ヒートサイクル性の
向上、耐湿性の向上が課題である。

耐ヒートサイクル性については、粉体塗料と基板の線膨
張係数が違うため、熱ストレスを加えると内部応力によ
るクランクが発生する。大型のハイブリッドＩＣで著し
い場合は、導体パターンの剥離にもつながることがある
。

二のようなことを解消するために粉体塗料の低応力化、
及び塗装方法の改善の両面から検討が行なわれている。

粉体塗料に関しては耐ヒートサイクル性を向上させると
、耐湿性が悪化する傾向を示し、両立を計ることはむづ
かしいのが現状である。

また、塗装方法による粉体塗料のヒートサイクル性の向
上のために、シリコン樹脂やウレタン樹脂などのバッフ
ァー効果を有する下塗り材を適用する方法が採られてい
る。しかし、シリコン樹脂は密着性が悪く、透湿性があ
り、ウレタン樹脂は耐溶剤性、耐水性に欠点があり、い
ずれも耐ヒートサイクル性は向上するが、ＰＣＴ等のき
びしい条件での耐湿性の向上は期待できず、かえって低
下してしまうものもある。

下塗り材としては各種部品や外装材との密着性が良好で
、耐湿性、耐溶剤性、耐ヒートサイクル性に優れ、速硬
化で、−成型の材料であることが望ましい。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的とするところは、粉体塗装において密着性
と耐湿性のよい下塗り材を通用して、電気電子部品の耐
ヒートサイクル性の向上と耐湿性の向上の両立化が計れ
る粉体塗装法を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、電気・電子部品を粉体塗料にて外装するに際
して、あらかじめフェノール樹脂とエポキシ化ポリブタ
ジェンを必須成分として含む下塗り材で塗装し、該塗料
を硬化後、粉体塗装してなる粉体塗装法である。

本発明に使用する下塗り材の一成分であるフェノール樹
脂にはレゾ−ル型フェノール樹脂とノボランク型フェノ
ール樹脂がある。レゾール型フェノール樹脂は、フェノ
ール類１モルに対し通常ホルムアルデヒドを１モル以上
、好ましくは１．１〜１．８モルで、かつ触媒として含
窒素化合物触媒、あるいは含窒素化合物とアルカリ土類
金属触媒を併用使用して、常法により縮合脱水させた樹
脂である。

ここで言うフェノール類とは、フェノール、クレゾール
、キシレノール、レゾルシン、及びパラターシャリブチ
ルフェノール、バラオクチルフェノール、パラノニルフ
ェノール、バラフェニルフェノールなどのアルキルフェ
ノールである。

ホルムアルデヒドは通常ホルマリン水溶液の他にパラホ
ルムアルデヒドでもよい。

含窒素化合物とは、アンモニア、トリエチルアミン、ト
リエタノールアミン、ジエチレンアミン、アニリン、ヘ
キサメチレンテトラミンなどである。

アルカリ土類金属とは、カルシウム、マグネシウム、バ
リウムなどアルカリ土類金属の酸化物、水酸化物である
。

レゾール型フェノール樹脂として、好ましくはアンモニ
ア、ヘキサメチレンテトラミンを反応触媒として使用し
たアンモニアレゾールである。好ましい触媒量はフェノ
ール１００部に対して、ＮＨ。

とじて３〜１５部である。

ノボラック型フェノール樹脂は、前記レゾール型フェノ
ール樹脂中で記載したフェノール類とホルムアルデヒド
を用い、触媒としてシェラ酸などの有ｍ酸及び塩酸、硫
酸などの無機酸を使用して、常法により縮合脱水させた
樹脂である。

さらに必要に応じて、これらのフェノール樹脂はキシレ
ン樹脂、メラミン樹脂、シリコン樹脂、植物油等で変性
したものであってもよい。

本発明に使用する下塗り材の他の成分であるエポキシ化
ポリブタジェンはポリブタジェンの主鎖中及び末端に複
数のエポキシ基を付与したもので、数平均分子量（Ｍｎ
）が６００〜５０００の液状ゴムである。例えば日本曹
達■製Ｂ　Ｆ−１０００、アデカアーガス化学■製Ｂ　
Ｆ−１０００、出光石油化学■製Ｐｏ１ｙ　ｂｄ　Ｒ４
５ＥＰＴ、　Ｐｏ１ｙ　ｂｄ　Ｒ４５ＥＰ＋などを挙げ
ることができる。

これらのエポキシ化ポリブタジェンは塗料のタレを防止
する効果が期待できると共に塗膜に可撓性を付与して熱
衝撃性を向上し、硬化物の高周波特性向上を計ることが
できる。

これらエポキシ化ポリブタジェンの中でも、１、４結合
が５０％以上のエポキシ化重合体が可撓性付与、他成分
との相溶性面より好ましい。

また、ここでのエポキシ化ポリブタジェンの一部をたと
えば平均分子ｉｔ　７７０以上のビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂に部分置換して塗膜の諸持性を調整すること
もできる。

本発明に係る下塗り材成分の組成はフェノール樹脂とエ
ポキシ化ポリブタジェンの合計量に対して、フェノール
樹脂１５〜８５重量％、エポキシ化ポリブタジェン８５
〜１５重量％の範囲で使用できる。

更に、ポリビニルブチラール樹脂、フェノキシ樹脂、上
記以外のエボキン樹脂などの適宜配合することもできる
。

本発明に使用する下塗り材に用いる溶剤は、トルエン、
キシレンなどの炭化水素系溶剤、エチルアルコールなど
のアルコール系溶剤、メチルエチルケントなどのゲント
系溶剤、セロソルブアセテート、醋酸ブチルなどのエス
テル系溶剤、メチルセロソルブ、エチルセロソルブなど
のセロソルブ系溶剤などの溶剤、１種または２種以上使
用する。

その他の添加剤については、密着性をより向上さるため
にシラン系カップリング剤やチタン系カップリングを含
有させることが好ましい。

また、必要に応じてイミダゾール類や芳香族アミン、有
機アルミニウム化合物などの硬化促進剤、消泡剤、タレ
止め剤、レベリング剤、染顔料など適量配合することが
できる。

この様にして得たー液型の下塗り材は、部品や基板及び
外装粉体塗料との密着性に優れ、特に、１００μｍ以下
の薄膜で耐湿性、耐溶剤性、耐ヒートサイクル性に優れ
た効果を発揮することができる。

（実施例） 以下、本発明を実施例により説明する。

下塗り材に使用した樹脂組成及びその適用結果を表−１
に示す。

レゾール型フェノール樹脂は、フェノール類１モルに対
しホルムアデヒド１．２モルを配合し、表−１に示すそ
れぞれの触媒により常法により反応し、真空脱水後、メ
チルエチルケトン／メチルセロソルブ＝１／２の混合溶
剤により溶解し、樹脂分５０％に調整した。

ノボラック型フェノール樹脂はフェノール類１モルに対
しホルムアルデヒド０．９モル以下を配合し、表−１に
示す触媒により常法により反応し、真空脱水後メチルエ
チルケトン／メチルセロソルブ＝１／２の混合溶剤によ
り溶解し、樹脂分５０％に調整した。

ウレタン樹脂は２液硬化型で可撓性のあるもの（住友ベ
ークライト製ｒ　Ｇ　ＣＲ−３２００Ｊ　）を、シリコ
ン樹脂は室温硬化型のもの（「信越シリコンＫＲ−２Ｓ
ＩＪ）をそれぞれ使用した。

特性測定試験に際して、素子としては横４０ｍ、縦２０
ｍ、厚み０．７１のアルミナ仮にＡｇ　／Ｐｄペースト
にて回路幅０．３ｍｍ、回路間０．３１のくし型抵抗を
焼付け、リードフレームをとりつけたものを使用した。

この素子に、表−１の各下塗り材をメチル七ロソで゛ ルブ冬希釈して粘度調整し、塗装膜厚２０μｍになるよ
うに塗布し、室温乾燥１時間後、１１０°Ｃ１時間、１
５０°Ｃ１時間焼成硬化した。

粉体塗装に当っては下記の通り実施した。

（１）粉体塗料：エポキシ樹脂粉体塗料ＰＲ−５２１３
５（住友デュレズ■製）（２）塗装機　：流動浸漬塗装
機 ■精研製ＰＣ−２Ｓ （３）塗装条件： 下塗り材を塗装した素子をあらかじめ１５０’Ｃで３０
分間予熱した後、粉体流動槽に３回浸漬し、粉体塗料を
付着させた後、１５０°Ｃ１時間硬化させて膜厚０．６
胴の評価用素子を作成した。

なお、参考例は下塗り材を塗装せず、粉体塗料のみを塗
装した。

各特性の評価方法は次の通りである。

下塗り材の耐溶剤性：下塗り材を塗布した素子をメチル
エチルケント液中に１時間浸漬し、下塗り材の塗膜の膨
潤を無を観察した。

膨潤しないものをＯ１膨潤したものを×と表示した。

耐湿性：評価用素子をプレッシャークツカー試験機にて
１２１°Ｃ１１５０時間吸湿処理後、回路間の絶縁抵抗
変化により耐湿性を評価した。（初期値１０′）Ω） 耐ヒートサイクル性二評価用素子を１２５°Ｃ３０分間
と一４０°Ｃ３０分間の熱衝撃を与え、５０％の試料に
塗膜のクラックが発生するまでのサイクル数（回）を求
めた。

〔発明の効果〕

本発明の方法に従うと、従来のシリコン樹脂、ウレタン
樹脂による下塗り塗装方法の欠点を克服し、耐ヒートサ
イクル性はもとより、耐湿性を向上することができる。

特にバリスター、ハイプリントＩＣに適用した場合、信
績度の高い塗装品が得られる。また、モールド部品搭載
品に通用した場合、個別部品と基板との空隙部の空気だ
まりに起因するフクレ、ピンホールなどの塗膜欠陥をも
本塗装方法は改善できる。

手続補正書（自発） 平成１年１１月

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　電気・電子部品を粉体塗料にて外装するに際し
   て、部品をあらかじめフェノール樹脂とエポキシ化ポリ
   ブタジエンを必須成分として含む下塗り材で塗装し、該
   塗料を硬化後、粉体塗装してなる粉体塗装法。