JPH07724B2 - 四フッ化エチレン樹脂組成物 - Google Patents
四フッ化エチレン樹脂組成物Info
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- JPH07724B2 JPH07724B2 JP1103064A JP10306489A JPH07724B2 JP H07724 B2 JPH07724 B2 JP H07724B2 JP 1103064 A JP1103064 A JP 1103064A JP 10306489 A JP10306489 A JP 10306489A JP H07724 B2 JPH07724 B2 JP H07724B2
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- resin composition
- dielectric constant
- tetrafluoroethylene resin
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- dielectric
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/0313—Organic insulating material
- H05K1/032—Organic insulating material consisting of one material
- H05K1/034—Organic insulating material consisting of one material containing halogen
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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- H05K1/0353—Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement
- H05K1/0373—Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement containing additives, e.g. fillers
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えばマイクロ波用回路基板の誘電体材料
として好適な四フッ化エチレン樹脂組成物に関する。
として好適な四フッ化エチレン樹脂組成物に関する。
四フッ化エチレン樹脂（以下PTFEと称することがある）
は、その優れた電気的特性、耐熱性、耐薬品性等に基づ
き、種々の用途に使用されている。これを誘電体材料と
して用いる場合には、もちろんそのままでも用いられる
が、近年その電気的性質等を改質する目的で、各種の無
機充填材の添加による複合化が行なわれている。例えば
特開昭55−130008号では、マイクロ波用回路基板に使用
するための誘電率の高い誘電体材料として、PTFEに酸化
チタンとガラス繊維を混入してなる組成物が開示されて
いる。
は、その優れた電気的特性、耐熱性、耐薬品性等に基づ
き、種々の用途に使用されている。これを誘電体材料と
して用いる場合には、もちろんそのままでも用いられる
が、近年その電気的性質等を改質する目的で、各種の無
機充填材の添加による複合化が行なわれている。例えば
特開昭55−130008号では、マイクロ波用回路基板に使用
するための誘電率の高い誘電体材料として、PTFEに酸化
チタンとガラス繊維を混入してなる組成物が開示されて
いる。
ところで、酸化チタンは、チタン酸バリウムなどの他の
高誘電率充填材に比べて誘電損失が小さいことから、上
記誘電体材料での使用に好都合であるが、その半面誘電
率が他のものに比べると低いので、樹脂組成物の誘電率
を高めるには、PTFEに多量に混入する必要がある。とこ
ろが、酸化チタンは嵩密度が小さいために、多量に混入
した場合には、成形物に空隙が生じやすい。そして、こ
の空隙は、成形物の耐湿性を低下させ、電気的特性を不
安定にする原因となっている。また、空隙は酸化チタン
の配合量が高まるにつれて増加するから、配合量の高い
領域では、空隙の増加による誘電率の低下が無視できな
くなる。したがって、配合量を増やしても誘電率はそれ
ほど上がらない。さらに、空隙の増加は、成形物の機械
的強度の低下の原因になるなど、検討すべき幾つかの課
題が残されている。
高誘電率充填材に比べて誘電損失が小さいことから、上
記誘電体材料での使用に好都合であるが、その半面誘電
率が他のものに比べると低いので、樹脂組成物の誘電率
を高めるには、PTFEに多量に混入する必要がある。とこ
ろが、酸化チタンは嵩密度が小さいために、多量に混入
した場合には、成形物に空隙が生じやすい。そして、こ
の空隙は、成形物の耐湿性を低下させ、電気的特性を不
安定にする原因となっている。また、空隙は酸化チタン
の配合量が高まるにつれて増加するから、配合量の高い
領域では、空隙の増加による誘電率の低下が無視できな
くなる。したがって、配合量を増やしても誘電率はそれ
ほど上がらない。さらに、空隙の増加は、成形物の機械
的強度の低下の原因になるなど、検討すべき幾つかの課
題が残されている。
そこで、この発明は、上記従来技術にみられる課題を解
決し、耐湿性および機械的強度に優れ、高誘電率で誘電
損失の小さい四フッ化エチレン樹脂組成物の提供をその
目的とする。
決し、耐湿性および機械的強度に優れ、高誘電率で誘電
損失の小さい四フッ化エチレン樹脂組成物の提供をその
目的とする。
上記目的を達成するために、この発明では、四フッ化エ
チレン樹脂、酸化チタン、チタン酸カルシウムおよび導
電性炭素物質を含有してなる四フッ化エチレン樹脂組成
物を構成する。
チレン樹脂、酸化チタン、チタン酸カルシウムおよび導
電性炭素物質を含有してなる四フッ化エチレン樹脂組成
物を構成する。
本発明では、高誘電率充填材として酸化チタンとチタン
酸カルシウムが併用され、これらは目的とする組成物の
電気的特性に応じ、組成物中に両者を合わせて40〜80重
量％の範囲で使用されるが、誘電率、耐湿性等の点から
好ましい配合量は、50〜70重量％である。さらに、酸化
チタンとチタン酸カルシウムの比率は、組成物の誘電率
と誘電損失の兼合いにより選定される。
酸カルシウムが併用され、これらは目的とする組成物の
電気的特性に応じ、組成物中に両者を合わせて40〜80重
量％の範囲で使用されるが、誘電率、耐湿性等の点から
好ましい配合量は、50〜70重量％である。さらに、酸化
チタンとチタン酸カルシウムの比率は、組成物の誘電率
と誘電損失の兼合いにより選定される。
また、本発明において、誘電性炭素物質としては、その
材質は特に限定されることはなく、例えばファーネスブ
ラック、アセチレンブラック、チャンネルブラックなど
のカーボンブラック、あるいはグラファイト、炭素繊維
等の種々の材質のものの使用が可能であり、さらに形状
についても、粉末状、粒子状、繊維状、繊維粉末状な
ど、各種形状のものが採用される。そして、これら導電
性炭素物質の配合量は、組成物の絶縁抵抗をあまり低下
させない程度に選択されるが、好ましくは組成物中に0.
005〜0.1重量％の範囲で使用される。さらに、導電性炭
素物質は一種に限らず、必要に応じ二種以上組み合わせ
て使用してもよい。
材質は特に限定されることはなく、例えばファーネスブ
ラック、アセチレンブラック、チャンネルブラックなど
のカーボンブラック、あるいはグラファイト、炭素繊維
等の種々の材質のものの使用が可能であり、さらに形状
についても、粉末状、粒子状、繊維状、繊維粉末状な
ど、各種形状のものが採用される。そして、これら導電
性炭素物質の配合量は、組成物の絶縁抵抗をあまり低下
させない程度に選択されるが、好ましくは組成物中に0.
005〜0.1重量％の範囲で使用される。さらに、導電性炭
素物質は一種に限らず、必要に応じ二種以上組み合わせ
て使用してもよい。
なお、PTFEに配合するこれらの充填材は、あらかじめカ
ップリング剤等の表面処理剤を用いて処理すると、母材
であるPTFEに対する親和性が増すので、樹脂組成物を成
形したときの耐湿性や機械的強度がさらに向上し好都合
である。また、本発明では、その目的および効果を損な
わない程度に他の充填材、顔料などを添加することは何
ら差し支えない。
ップリング剤等の表面処理剤を用いて処理すると、母材
であるPTFEに対する親和性が増すので、樹脂組成物を成
形したときの耐湿性や機械的強度がさらに向上し好都合
である。また、本発明では、その目的および効果を損な
わない程度に他の充填材、顔料などを添加することは何
ら差し支えない。
酸化チタンは、チタン酸カルシウムに比べると誘電率は
低いが、誘電損失が小さいという特性があり、一方、チ
タン酸カルシウムは、誘電損失が大きいものの誘電率は
高いという特性がある。そこで、本発明による樹脂組成
物では、高誘電率で且つ誘電損失の小さいものを得るた
めに、両者を併用し、さらに小量の導電性炭化物質を加
えている。この場合、酸化チタンとチタン酸カルシウム
の併用により互いの利点が生かされることとなり、この
ためそれぞれ単独で配合するときに比べると、誘電率と
誘電損失のバランスの調整が容易になると共に、少ない
配合量で同等の効果が得られる。しかも、これに少量の
導電性炭化物質を添加することにより、それら高誘電率
充填材の配合量をさらに減らすことができる。その結
果、この樹脂組成物は、シート状などに成形したとき
に、空隙の発生が大幅に減少し、耐湿性ならびに機械的
強度の良好なものとなる。
低いが、誘電損失が小さいという特性があり、一方、チ
タン酸カルシウムは、誘電損失が大きいものの誘電率は
高いという特性がある。そこで、本発明による樹脂組成
物では、高誘電率で且つ誘電損失の小さいものを得るた
めに、両者を併用し、さらに小量の導電性炭化物質を加
えている。この場合、酸化チタンとチタン酸カルシウム
の併用により互いの利点が生かされることとなり、この
ためそれぞれ単独で配合するときに比べると、誘電率と
誘電損失のバランスの調整が容易になると共に、少ない
配合量で同等の効果が得られる。しかも、これに少量の
導電性炭化物質を添加することにより、それら高誘電率
充填材の配合量をさらに減らすことができる。その結
果、この樹脂組成物は、シート状などに成形したとき
に、空隙の発生が大幅に減少し、耐湿性ならびに機械的
強度の良好なものとなる。
なお、本発明による樹脂組成物においては、粒径の小さ
い酸化チタンの粒子が、比較的大きな粒径のチタン酸カ
ルシウム粒子を取り囲んで大きな粒子となり、そしてカ
ーボンブラックなどの導電性炭素物質は、それら集合粒
子間の隙間に入り込むことにより、組成物の誘電損失を
増加させることなく、その誘電率を高めているものと推
察される。
い酸化チタンの粒子が、比較的大きな粒径のチタン酸カ
ルシウム粒子を取り囲んで大きな粒子となり、そしてカ
ーボンブラックなどの導電性炭素物質は、それら集合粒
子間の隙間に入り込むことにより、組成物の誘電損失を
増加させることなく、その誘電率を高めているものと推
察される。
以下、本発明を実施例をもって具体的に説明するが、本
発明は何らこれらの実施例に限定されるものではない。
発明は何らこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例１ 60重量部のチタン酸カルシウム（富士チタン工業社製C
T）と20重量部の酸化チタン（チタン工業社製KV−300
0）と0.01重量部のカーボンブラック（デグサ社製XE2）
をそれぞれシラン系カップリング剤を用いて表面処理し
た後、これらを40重量部のイソプロピルアルコールと40
重量部のメタノールからなる混合液に分散させ、そして
この分散液に20重量部の四フッ化エチレン樹脂固形分を
含む水性分散液（三井デュポンフロロケミカル社製テフ
ロン41J）を加えて撹拌し、共凝析させた。この共凝析
物を乾燥させ、本発明による樹脂組成物を得た。
T）と20重量部の酸化チタン（チタン工業社製KV−300
0）と0.01重量部のカーボンブラック（デグサ社製XE2）
をそれぞれシラン系カップリング剤を用いて表面処理し
た後、これらを40重量部のイソプロピルアルコールと40
重量部のメタノールからなる混合液に分散させ、そして
この分散液に20重量部の四フッ化エチレン樹脂固形分を
含む水性分散液（三井デュポンフロロケミカル社製テフ
ロン41J）を加えて撹拌し、共凝析させた。この共凝析
物を乾燥させ、本発明による樹脂組成物を得た。
次に、この組成物に液体潤滑剤としてソルベントナフサ
（出光石油化学社製IP−1620）を加え、室温下に12時間
放置した後、ロールで圧延して厚さ0.61mmのシート状に
成形し、さらにこのシートを370℃で５分間の焼成を行
ない、シート状の誘電体材料を得た。第１表に組成物の
割合を示した。
（出光石油化学社製IP−1620）を加え、室温下に12時間
放置した後、ロールで圧延して厚さ0.61mmのシート状に
成形し、さらにこのシートを370℃で５分間の焼成を行
ない、シート状の誘電体材料を得た。第１表に組成物の
割合を示した。
上記したシート状誘電体材料の特性を調べるため、その
両面に厚さ12μｍのテトラフルオロエチレン−ヘキサフ
ルオロプロピレン共重合樹脂を介してそれぞれ厚さ35μ
ｍの銅箔を重ね、加熱プレスで加圧成形して銅張積層板
を得た。そして、この積層板について、常態および吸水
処理後における誘電率、誘電正接、絶縁抵抗および吸水
率を測定し、その試験結果を第２表に示した。
両面に厚さ12μｍのテトラフルオロエチレン−ヘキサフ
ルオロプロピレン共重合樹脂を介してそれぞれ厚さ35μ
ｍの銅箔を重ね、加熱プレスで加圧成形して銅張積層板
を得た。そして、この積層板について、常態および吸水
処理後における誘電率、誘電正接、絶縁抵抗および吸水
率を測定し、その試験結果を第２表に示した。
なお、これらの試験は、JIS規格C6481−1976「印刷回路
用銅張積層板試験方法」により行なった。
用銅張積層板試験方法」により行なった。
実施例２〜４、比較例１〜３ 第１表に示した配合割合（重量比）により、実施例１と
同様にして銅張積層板を作製し、実施例１と同様な試験
を行なった。その結果を第２表に示した。
同様にして銅張積層板を作製し、実施例１と同様な試験
を行なった。その結果を第２表に示した。
〔発明の効果〕 本発明の組成物は、高誘電率でありながら誘電損失が小
さく、しかも耐湿性に優れるという顕著な効果を有する
ものである。そして、この組成物は、例えばマイクロ波
用回路基板の誘電体材料として用いると好都合であり、
また、かかる用途に限らず他の広範囲の用途にも有用で
ある。
さく、しかも耐湿性に優れるという顕著な効果を有する
ものである。そして、この組成物は、例えばマイクロ波
用回路基板の誘電体材料として用いると好都合であり、
また、かかる用途に限らず他の広範囲の用途にも有用で
ある。
なお、実施例として示さないが、カーボンブラックに代
えて、例えばグラファイト等の他の導電性炭素物質を配
合した場合にも、同様な傾向が見られた。
えて、例えばグラファイト等の他の導電性炭素物質を配
合した場合にも、同様な傾向が見られた。
Claims (1)
- 【請求項１】四フッ化エチレン樹脂、酸化チタン、チタ
ン酸カルシウムおよび導電性炭素物質を含有してなる四
フッ化エチレン樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1103064A JPH07724B2 (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | 四フッ化エチレン樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1103064A JPH07724B2 (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | 四フッ化エチレン樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02281064A JPH02281064A (ja) | 1990-11-16 |
| JPH07724B2 true JPH07724B2 (ja) | 1995-01-11 |
Family
ID=14344241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1103064A Expired - Fee Related JPH07724B2 (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | 四フッ化エチレン樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07724B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5349067B2 (ja) * | 2009-02-03 | 2013-11-20 | 日東電工株式会社 | 高誘電率絶縁シートおよびその製造方法 |
| US10256009B2 (en) | 2014-06-19 | 2019-04-09 | Saint-Gobain Performance Plastics Corporation | Laser-markable insulation material for wire or cable assemblies |
| US9881714B2 (en) | 2014-06-19 | 2018-01-30 | Saint-Gobain Performance Plastics Corporation | Laser-markable insulation material for wire or cable assemblies |
-
1989
- 1989-04-21 JP JP1103064A patent/JPH07724B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02281064A (ja) | 1990-11-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |