JPH06116514A

JPH06116514A - 可撓性粉体塗料組成物

Info

Publication number: JPH06116514A
Application number: JP28714792A
Authority: JP
Inventors: Takumi Kobayashi; 小林　　巧; Haruki Niimoto; 昭樹新本; Mitsuyo Suzuki; 光代鈴木
Original assignee: Nippon Kayaku Co Ltd
Current assignee: Nippon Kayaku Co Ltd
Priority date: 1992-10-02
Filing date: 1992-10-02
Publication date: 1994-04-26

Abstract

(57)【要約】【目的】塗膜強度、耐湿熱性に優れた可撓性粉体塗料を
開発する。【構成】エポキシ樹脂、硬化剤及び硬化促進剤を必須成
分とする粉体塗料において、硬化剤として特定のフェノ
ールアラルキル樹脂、及び特定のビスフェノール類を１
０〜１００／９０〜０の当量比で用いた可撓性粉体塗料
組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は粉体塗料として用いら
れ、特に、これが塗工されたフィルムコンデンサを保安
性試験に供した場合に塗膜が破壊せず、耐湿熱性、耐熱
性、耐薬品性、接着強度、ヒートサイクル性に優れた塗
膜物性を与える可撓性粉体塗料組成物に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】これまで、セラミックコンデンサ、フィ
ルムコンデンサ、抵抗ネットワーク、インダクタなどの
コイル製品、ハイブリッドＩＣ等の電子・電気部品の電
気絶縁材料に用いる粉体塗料として、例えば、特開昭６
１−８９２７１号に示されるように、（Ａ）融点５０〜１５０℃のエポキシ樹脂（Ｂ）無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、無水
ベンゾフェノンテトラカルボン酸の中から選ばれた１種
以上の酸無水物系硬化剤（Ｃ）トリフェニルフォスフィン（Ｄ）無機充填剤を必須成分として含有したものが知られている。電子・
電気部品は、上記のような粉体塗料を用いて流動浸漬
法、静電流動浸漬法等の塗装方法により塗装され、生産
性、経済性、無公害の面から有利な外装方法として広範
囲に用いられて来た。

【０００３】しかし、電子・電気部品の高信頼化の動き
にともない絶縁被覆に用いられる粉体塗料は、プレッシ
ャークッカー試験、ヒートサイクル試験での電気的、機
械的特性の面で劣化や損傷を受けないものが要求されて
いる。フィルムコンデンサの場合、過電圧下で充放電を
繰り返した場合、塗膜が膨張、破壊して絶縁不良を生じ
る現象があり、日本ではＪＩＳＣ４９０１「低圧進
相コンデンサ」保安性試験で規格化されている。しかし
ながら、上記組成を有する粉体塗料では硬い塗膜を有す
るため保安性試験に供した場合塗膜が破壊してしまい、
保安性対応で粉体塗料に要求されるように、塗膜が破壊
せず、且つ、その他電気的、機械的特性を満足すること
は極めて困難である。

【０００４】一方、これらの要求に応えるために、線状
脂肪族エポキシ樹脂、脂肪族酸無水物系硬化剤、可撓性
フェノールノボラック樹脂を用いて可撓性を出すことが
試みられているが、このような粉体塗料の場合、耐ヒー
トサイクル性は良好なものの、耐湿熱性や耐熱性に劣る
と同時に、フィルムコンデンサを保安性試験に供した場
合塗膜が破壊してしまうなど塗膜強度にも劣るため電子
部品の絶縁材料としては問題が多く、従来の技術では耐
湿熱性、塗膜強度、耐ヒートサイクル性、耐熱１を同時
に満足させることは困難であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】耐湿熱性、塗膜強度、
耐ヒートサイクル性、耐熱性を同時に満足した粉体塗
料、特に、これを塗工したフィルムコンデンサを保安性
試験に供した場合に塗膜が破壊せず、且つ、耐湿熱性、
ヒートサイクル性に優れた粉体塗料が望まれている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは前記したよ
うな課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明に
到ったものである。即ち、本発明は、エポキシ樹脂、硬
化剤及び硬化促進剤を必須成分とする粉体塗料におい
て、硬化剤として式（１）で示されるフェノールアラル
キル樹脂、及び式（２）又は式（３）で示されるビスフ
ェノール類を１０〜１００／９０〜０の当量比で用いた
可撓性粉体塗料組成物を提供する。

【０００７】

【化４】

【０００８】（Ｒ₁は水素原子又はメチル基を示し、ｌ
は１又は２を表し、ｐは０〜１０の整数を表す。）

【０００９】

【化５】

【００１０】（Ｒ₂は水素原子、メチル基、アリール
基、又はハロゲンを表し、ｎは１又は２を表す。Ｘはメ
チレン基、プロピリデン基、イソプロピリデン基、スル
フォニル基、シクロヘキシリデン基、又は酸素原子を表
す。）

【００１１】

【化６】

【００１２】（Ｒ₃は水素原子又はメチル基を表し、ｎ
は１又は２を表す。）本発明の粉体塗料につき詳細に説
明する。本発明で用いられるエポキシ樹脂としては、分
子中に少なくとも２ケのエポキシ基を有するものであれ
ば良く、従来公知のエポキシ樹脂を使用することが出来
る。このようなエポキシ樹脂としては、例えば、ビスフ
ェノールＡ型エポキシ樹脂、ハロゲン化ビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、
フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボ
ラック型エポキシ樹脂、ハロゲン化フェノールノボラッ
ク型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、レゾル
シン型エポキシ樹脂、テトラヒドロフェニルエタン型エ
ポキシ樹脂、ポリオレフィン型エポキシ樹脂、脂環式エ
ポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアネート等が挙げら
れる。特に好ましくは、ビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ハロゲン化ビス
フェノールＡ型エポキシ樹脂及びビフェニル型エポキシ
樹脂である。本成分は１種だけ使用しても良いし、２種
以上を混合して使用しても良い。

【００１３】本発明で使用される式（１）で示されるフ
ェノールアラルキルはフェノールをｐ−キシレン構造で
結んだもので、通常、原料として式（４）のフェノール
類と式（５）のアラルキルエーテル（α、α’−ジメト
キシパラキシレン）を用いて、フリーデルクラフツ反応
により縮合させて得られる。フェノールを原料としたも
のに三井東圧製ミレックスＸＬ−２２５がある。

【００１４】

【化７】

【００１５】（Ｒ₁は水素原子又はメチル基を示し、ｌ
は１又は２を表す。）

【００１６】

【化８】

【００１７】本発明で使用される式（２）のビスフェノ
ール類としては、４、４’−イソプロピリデンジフェノ
ール、ジ（４−ヒドロキシ３、５−ジメチルフェニル）
イソプロパン、ジ（４−ヒドロキシ、３、５−ジブロモ
フェニル）イソプロパン、４、４’−プロピリデンジフ
ェノール、４、４’−ジフェノールメタン、１、１’−
ビス（ｐ−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、４，
４’−ジヒドロキシビフェニルエーテル、４、４’−ジ
フェノールスルフォン、３、３’−ジアリル４、４’−
ジヒドロキシジフェニルスルフォン、３、３’、５、
５’−テトラメチル４、４’−ジヒドロキシジフェニル
スルフォン、３、３’、５、５’−テトラブロモ４、
４’−ジヒドロキシジフェニルスルフォン、４、４’−
ジヒドロキシビフェニル、２、２’、６、６’−テトラ
メチル４，４’−ジヒドロキシビフェニル等が挙げられ
る。特に好ましいものは、４、４’−イソプロピリデン
ジフェノール、４、４’−ジフェノールメタン、４、
４’−ジフェノールスルフォン、４，４’−ジヒドロキ
シビフェニルエーテルである。式（１）で示されるフェ
ノールアラルキルと式（２）又は式（３）で示されるビ
スフェノールは１００〜１０／０〜９０の当量比で、好
ましくは１００〜２０／０〜８０の当量比で使用され
る。ビスフェノールを９０％以上用いた場合は硬化物が
発泡し使用に耐えない。又、上記フェノール類のエポキ
シ樹脂に対する使用量は、フェノール類としてエポキシ
樹脂に対して０．６〜１．２の当量比で、好ましくは
０．８〜１．１の割合で用いられる。

【００１８】本発明で用いられる硬化促進剤としては、
２−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、
２，４−ジアミノ（２−メチルイミダゾール（１））−
ｓ−エチルトリアジン等のイミダゾール類、ジシアンジ
アミド等のアミド類、１，８−ジアザービシクロ（５，
４，０）ウンデセン−７及びその塩等のジアザ類、トリ
フェニルフォスフィン等のフォスフィン類、２、４、
６、トリスアミノメチルフェノール等のフェノール類が
挙げられるが、好ましいものはフォスフィン類、イミダ
ゾール類である。又、これら硬化促進剤の配合割合は、
エポキシ樹脂１００重量部に対し、０．２〜５重量部、
好ましくは０．５〜３重量部の割合である。

【００１９】本発明の組成物には、必要に応じ、無機或
は有機充填剤が配合される。充填剤としては慣用のも
の、例えば、シリカ、炭酸カルシュウム、アルミナ、マ
イカ、タルク、クレー、水酸化アルミニュウム、珪酸カ
ルシュウム、硝子繊維、炭素繊維などが挙げられる。耐
ヒートサイクル性のより改善された粉体塗料を得るに
は、シリカの使用が好ましい。充填剤の平均粒径は０．
５〜７５μ、好ましくは２〜５０μである。この充填剤
は、エポキシ樹脂１００重量部に対して、通常０〜１０
０重量部、好ましくは０〜８０重量部の割合で用いられ
る。１００重量部以上用いた場合可撓性が失われ、保安
性試験に供した時に塗膜の破壊が生じる。上記充填剤
は、カップリング剤で表面処理したものも使用できる。
カップリング剤としては、シラン系カップリング剤、チ
タネート系カップリング剤、アルミニュウム系カップリ
ング剤が用いられるが、シラン系、チタネート系が好ま
しい。本発明の粉体塗料組成物には更に目的に応じて、
難燃剤、着色剤、レベリング剤、消泡剤等を適宜添加す
ることが出来る。

【００２０】本発明のエポキシ樹脂粉体塗料組成物を調
製するには、エポキシ樹脂、式（１）（２）又は（３）
で示されるフェノール類、硬化促進剤を充填剤等の他の
配合成分と共に、ヘンシェルミキサー等を用いて乾式混
合して、ニーダー等による溶融混合処理を施すか、エク
ストルーダーによる溶融混合処理を施した後、混合物を
冷却固化し、微粉砕後分級すれば良い。得られた粉体塗
料組成物の粒度は通常１０〜１５０μである。

【００２１】本発明の組成物はそれ自体公知の流動浸漬
法、静電流動槽法、静電スプレイ法、振りかけ法、転が
し法、スプレイ法、溶射法、霧箱法等の各種塗装方法に
より電気・電子部品等に塗装される。塗装条件は通常８
０〜２００℃である。本発明の粉体塗料組成物はフィル
ムコンデンサの保安性試験に供した場合に於いても破壊
しない塗膜物性、耐湿性、耐熱性、耐薬品性、接着強
度、ヒートサイクル性に優れ、電子・電気部品（コンデ
ンサー類、ハイブリッドＩＣ、バリスタ、サーミスタ
等）の塗装に最も適するものであるがその他の塗装に使
用することも可能である。

【００２２】

【実施例】実施例によって、本発明を更に具体的に説明
するが、本発明がこれらの実施例のみに限定されるもの
ではない。実施例、参考例において「部」は重量部を意
味する。

【００２３】実施例１〜７及び比較例表１に示す成分組成（重量比、部）の混合物を２軸ニー
ダーを用いて溶融混合し、得られた混合物を冷却、固化
した後、粉砕し、１００メッシュ篩を通してそれぞれ本
発明のエポキシ樹脂粉体塗料組成物を得た。次いで、そ
れらのエポキシ樹脂粉体塗料組成物を用いて、１４０℃
に予熱したフィルムコンデンサを流動浸漬法により６０
０μの膜厚に塗装した後、１０５℃、２時間の条件下で
硬化せしめて、その物性評価を行った。結果を表１に示
す。尚、表１に示した配合成分は下記の製品を使用し
た。

【００２４】エポキシ樹脂（１）：エポミックＲ−３０
７（三井石油化学製）エポキシ樹脂（２）：エポトートＹＤ−９０４（東都化
成製）エポキシ樹脂（３）：エポミックＲ−３０２（三井石油
化学製）エポキシ樹脂（４）：ＥＳＢ−４００Ｔ（住友化学製）フェノールアラルキル：ミレックスＸＬ−２２５（三井
東圧製）ビスフェノール（１）：ビスフェノールＳビスフェノール（２）：ビスフェノールＦビスフェノール（３）：ビスフェノールＡビスフェノール（４）：４、４’−ジヒドロキシビフェ
ニルエーテルＰＡＰＡ：ポリアゼライン酸無水物（新日本理化製）ＰＮ−１５２：フェノールノボラック樹脂（日本化薬
製）ＴＰＰ：トリフェニルフォスフィン２−ＭＺ：四国化成製（２−メチルイミダゾール）シリカ：龍森製（ＲＤ−８）レベリング剤：モダフロー（モンサントケミカル製）

【００２５】又、本発明のエポキシ樹脂粉体塗料組成物
を塗装して得られた塗装製品の性能評価法は次の通りで
ある。得られた結果を表１に示した。（保安性試験）各実施例及び各比較例で得られたフィル
ムコンデンサを用いてＪＩＳＣ４９０１８．１７
保安性試験に準じて行い、クラックの入らないものを
○、クラックが入ったものを×とした。（耐湿熱性）各実施例及び各比較例で得られたフィルム
コンデンサを用いて、８５℃、９５％の相対湿度下で５
００時間放置後のコンデンサ容量の変化を調べた。５％
以下の変化率のものを○、５％以上の変化率のものを×
とした。

【００２６】

【表１】実施例比較例 1 2 3 4 5 6 7 1 2 エポキシ樹脂（１） 40 40 40 エポキシ樹脂（２） 80 70 80 80 80 80 エポキシ樹脂（３） 40 40 40 エポキシ樹脂（４） 20 30 20 20 20 20 20 20 20 フェノールアラルキル 12.0 18.7 9.6 16.9 19.4 12.1 24.1 ビスフェノール（１） 16.7 11.1 ビスフェノール（２） 8.1 6.7 ビスフェノール（３） 6.1 ビスフェノール（４） 13.6 ＰＡＰＡ 16.1 ＰＮ−１５２ 14.1 ＴＰＰ 1 1 1 1 0.3 ２−ＭＺ 0.7 0.7 0.7 0.7 三酸化アンチモン 6.7 6.7 6.7 6.7 6.7 6.7 6.7 6.7 6.7 モダフロー 1 1 1 1 1 1 1 1 1 保安性試験結果 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ × × 耐湿熱性 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ × ×

【００２７】表１から明らかなように、本発明の粉体塗
料組成物は保安性試験に耐え得る塗膜強度を有し、且
つ、耐湿熱性にも優れている。

【００２８】

【発明の効果】保安性試験に耐え得る塗膜強度を有し、
且つ、耐湿熱性にも優れた可撓性粉体塗料組成物が得ら
れた。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エポキシ樹脂、硬化剤及び硬化促進剤を必
須成分とする粉体塗料において、硬化剤として式（１）
で示されるフェノールアラルキル樹脂、及び式（２）又
は式（３）で示されるビスフェノール類を１０〜１００
／９０〜０の当量比で用いた可撓性粉体塗料組成物【化１】（Ｒ₁は水素原子又はメチル基を示し、ｌは１又は２を
表し、ｐは０〜１０の整数を表す。）【化２】（Ｒ₂は水素原子、メチル基、アリール基、又はハロゲ
ンを表し、ｎは１又は２を表す。Ｘはメチレン基、プロ
ピリデン基、イソプロピリデン基、スルフォニル基、シ
クロヘキシリデン基、又は酸素原子を表す。）【化３】（Ｒ₃は水素原子又はメチル基を表し、ｎは１又は２を
表す。）