JPH0841362A

JPH0841362A - 高周波用樹脂組成物

Info

Publication number: JPH0841362A
Application number: JP19766394A
Authority: JP
Inventors: Ikue Watanabe; 郁恵渡▲邉▼; Takashi Mizoguchi; 隆溝口; Kiyotoshi Iwafune; 聖敏岩船; Akira Ito; ▲亮▼ 伊藤
Original assignee: COSMO SOGO KENKYUSHO KK; Cosmo Oil Co Ltd; Cosmo Research Institute
Current assignee: COSMO SOGO KENKYUSHO KK; Cosmo Oil Co Ltd; Cosmo Research Institute
Priority date: 1994-07-29
Filing date: 1994-07-29
Publication date: 1996-02-13
Anticipated expiration: 2012-12-03
Also published as: JP2684342B2

Abstract

(57)【要約】【目的】高周波域の広い範囲で、反射損失及び透過損
失が小さく、モールド成形にも適した樹脂組成物を提供
する。【構成】（Ａ）ポリエーテルイミド、ポリエステルの
少なくとも１種と、（Ｂ）ポリフェニレンエーテル、ポ
リオレフィン、ポリカーボネートの少なくとも１種を含
むポリマー成分１００重量部に、（１）０．１〜５０重
量部の無水マレイン酸系化合物−ビニル系化合物共重合
体又は（２）０．１〜１．０重量部のエポキシ変性スチ
レン系共重合体を含有する樹脂組成物で、該組成物の５
０×７×１ｍｍの試験片１００の一方の５０×７ｍｍ面
全面に銅メッキを施し、かつ反対側面の長手方向中心線
上に幅１．８６ｍｍ、厚さ１０μｍ以上のインピーダン
ス５０Ωのマイクロストリップライン１１０を長手方向
全長に形成したときに、９５０ＭＨｚ以上１００ＧＨｚ
未満の周波数領域での電気信号の反射損失が３０．０ｄ
Ｂ以下で、透過損失が５．０ｄＢ以下であることを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高周波帯域の広い範囲
（９５０Ｍ〜３００ＧＨｚ）において、反射損失および
透過損失が小さく、特にモールド成形にも適した高周波
用樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】近
年、高周波関連技術の発達に伴い、信号周波数も次第に
高くなる傾向にあるが、機器によっては数百ＭＨｚから
最大百ＧＨｚ程度の周波数領域における信号を取り扱う
必要も生じている。このような高周波を扱う電子機器で
は、パッケージ、回路基板、ソケット、コネクタ等のデ
バイスや接続部材の素材として、誘電率や誘電正接が低
くかつ損失が小さい、すなわち電気特性に優れているも
のが使用される。

【０００３】また、電子部材、特に高周波帯域で用いら
れる電子部材等の素材としては、電気特性に優れる他
に、成形性、メッキ性を兼ね備えたものが必要とされて
いる。

【０００４】ポリエーテルイミド、あるいはポリエステ
ルやポリイミド等は、耐熱性、電気絶縁性、機械特性等
において優れた性質を有することから、エンジニアリン
グプラスチックとして多くの用途に利用されている。さ
らに、その優れた耐熱性、電気絶縁性により、ＩＣ基
盤、プリント配線基板等の電気絶縁材料として利用され
る例も多い。

【０００５】しかし、このような縮合系の芳香族系耐熱
性高分子においては、一般に、その誘電率が比較的高い
ため、高密度・多層集積、あるいは高速度・高周波回路
用の絶縁材料としては、その性能に限界がある。

【０００６】一方、ポリフェニレンエーテル、ポリオレ
フィン、ポリカーボネート、芳香族ポリビニル系化合物
等は、機械強度、成形加工性および耐熱性には劣るが、
誘電率が低く、電気特性は比較的優れている。

【０００７】これら性質の異なる２種、もしくはそれ以
上のポリマーをブレンドすることにより、それぞれのポ
リマーの特性を合わせ持ったポリマーブレンドの設計が
盛んに行われている。しかし、多くのポリマーは非相溶
系であり、非相溶系のポリマーブレンドの場合、特性、
特に機械特性において問題がある。

【０００８】従来、上記したような特性を有するポリエ
ーテルイミドに、上記したような特性を有するポリフェ
ニレンエーテルを混合させる際のポリマーブレンドの相
溶性を、エポキシ変性された芳香族ビニル系樹脂を配合
することにより、解決した例もある（特開平５−３２８
８０号公報、以下、これを「公知技術」と言う）。

【０００９】しかしながら、このポリマーブレンドに用
いられる相溶化剤、すなわち公知技術のエポキシ変性さ
れた芳香族ビニル系樹脂は、一般に、他成分との相互作
用はあるものの、これ単独での耐熱性は劣っているた
め、多量に使用した場合には、ポリエーテルイミドおよ
びポリフェニレンエーテルが本来有している耐熱性を損
なってしまう可能性が大きい。

【００１０】しかも、この相溶化剤は、一般に、結晶化
温度もしくはガラス転移温度がポリエーテルイミドおよ
びポリフェニレンエーテルより低いことから、これら３
つの成分からなるポリマーブレンドの成形体を作成する
場合、相溶化剤を多量に使用すると、相溶化剤が成形体
の表面部に層状に表れることがあり、成形体としての均
一性に問題がある。すなわち、この不均一性に起因し
て、特に繰り返し溶融後の成形体の耐熱性、電気特性、
機械特性が低下するという欠点が生じる。

【００１１】一方、ＩＣ基板等の電子部材のプリント回
路基板等の電気絶縁材料においては、上記のような優れ
た耐熱性、機械特性、電気絶縁性、誘電特性、成形性等
の諸特性に加えて、使用時に発生する熱を放散させるた
めに、熱伝導率が大きい材料が好ましい。しかしなが
ら、一般に、ポリマーは熱伝導率が小さく、ポリマー同
士のブレンドのみでは、これを改善することは困難であ
り、公知技術のものでも、熱伝導率については未だ不十
分である。

【００１２】本発明は、以上のポリマーブレンドにおけ
る相溶性の問題を、上記したような成形体の不均一性の
問題を生じることなく解決して、電気絶縁性、誘電特
性、耐熱性、機械特性等に優れるのみならず、繰り返し
成形にも対応し得、しかも熱伝導率等の熱特性にも優
れ、特に高周波帯域で用いた場合の反射損失および透過
損失が小さく、したがってこの分野での使用に適した電
子部材用樹脂組成物を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するために、鋭意検討した結果、１．（Ａ）一般式（ａ）で表されるポリエーテルイミ
ド、一般式（ｂ）で表されるポリエステルから選ばれる
少なくとも１種と、（Ｂ）一般式（ｃ）で表されるポリ
フェニレンエーテル、一般式（ｄ）で表されるポリオレ
フィン、一般式（ｅ）で表されるポリカーボネートから
選ばれる少なくとも１種とを含むポリマー成分１００重
量部に対して、相溶化剤として、（１）０．１〜５０重
量部の無水マレイン酸系化合物−ビニル系化合物共重合
体、または、（２）０．１〜１．０重量部のエポキシ変
性スチレン系共重合体、特にこのグラフト共重合体、を
含有する樹脂組成物が、相溶性、耐熱性、機械特性に優
れるとともに、反射損失や透過損失が小さい（電気特性
に優れる）他、メッキ性や成形性にも優れること、２．しかも（２）を相溶化剤とする樹脂組成物において
は、特に、相溶化剤の量を低減させても相溶性の問題は
十分に解決することができる上、相溶化剤の量をこのよ
うに極く少量とした結果、意外にも、繰り返し成形を行
う場合であっても、相溶性が低下することがないばかり
か、成形体の不均一性の問題が一切生じないこと、を見
出し、本発明を完成するに至った。

【００１４】すなわち、本発明は、（Ａ）ポリエーテル
イミド、ポリエステルから選ばれる少なくとも１種と、
（Ｂ）ポリフェニレンエーテル、ポリオレフィン、ポリ
カーボネートから選ばれる少なくとも１種とを含むポリ
マー成分１００重量部に対して、（１）０．１〜５０重
量部の無水マレイン酸系化合物−ビニル系化合物共重合
体、または、（２）０．１〜１．０重量部のエポキシ変
性スチレン系共重合体、を含有する樹脂組成物であっ
て、該樹脂組成物からなる５０ｍｍ×７ｍｍ×１ｍｍの
試験片の一方の５０ｍｍ×７ｍｍ面の全面に銅メッキを
施し、かつ他方の５０ｍｍ×７ｍｍ面の長手方向中心線
上に、幅が１．８６ｍｍ、厚さが１０μｍ以上のインピ
ーダンス５０Ωのマイクロストリップラインを長手方向
全長にわたり形成したときに、９５０ＭＨｚ以上１００
ＧＨｚ未満の周波数領域における電気信号の反射損失が
３０．０ｄＢ以下で、透過損失が５．０ｄＢ以下である
ことを特徴とする高周波用樹脂組成物を要旨とする。

【００１５】本発明の組成物は、ポリマー成分が、
（Ａ）成分としてのポリエーテルイミド（一般式
（ａ））、ポリエステル（一般式（ｂ））から選ばれる
少なくとも１種と、（Ｂ）成分としてのポリフェニレン
エーテル（一般式（ｃ））、ポリオレフィン（一般式
（ｄ））、ポリカーボネート（一般式（ｅ））から選ば
れる少なくとも１種とを含んだものである。

【００１６】

【化１】

【００１７】

【化２の１】

【００１８】

【化２の２】

【００１９】

【化３】

【００２０】

【化４】

【００２１】

【化５】

【００２２】上記一般式（ａ）〜（ｅ）で表されるポリ
エーテルイミド、ポリエステル、ポリフェニレンエーテ
ル、ポリオレフィン、ポリカーボネートは、その性能、
製造、あるいはコスト等の面から、下記の構造式等で示
されるものが特に好ましく用いられる。

【００２３】

【化６】

【００２４】ポリエステル；化２に示した一般式（ｂ）
中の（ｖｉｉ）、（ｖｉｉｉ）、（ｉｘ）、（ｘ）、
（ｘｉ）

【００２５】

【化７】

【００２６】なお、ポリフェニレンエーテルは、耐熱性
の面では変性度の少ないものや未変性のものが好ましい
一方で、成形加工性の面では変性度の高いものが好まし
いため、用途や目的に応じて使い分けるか、これら各変
性度のものあるいは未変性のものを併用することができ
る。

【００２７】ポリオレフィン；ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、ポリ−４−メチル−１−ペンテン、ポリ−１−
ブテン、ポリブタジエン、ポリスチレン、シンジオタク
チックポリスチレン、ポリパラメチルスチレン、ポリパ
ラフルオロスチレン、ポリパラクロロスチレン、ポリパ
ラブロモスチレン等

【００２８】ポリカーボネート；化５に示した一般式
（ｅ）中の（ｘｉｉ）

【００２９】以上の（Ａ）成分と（Ｂ）成分との含有割
合は、重量比で（Ａ）／（Ｂ）＝１０／９０〜９０／１
０、好ましくは２０／８０〜８０／２０である。

【００３０】（Ａ）成分の量が少ないと、機械強度、成
形加工性、耐熱性等は低下するが、誘電率および誘電正
接が低くなって電気特性は向上する。逆に、（Ａ）成分
の量が多いと、機械強度、成形加工性、耐熱性等は向上
するが、誘電率および誘電正接が高くなって電気特性は
低下する。

【００３１】これに対し、（Ｂ）成分の量が少ないと、
機械強度、成形加工性、耐熱性等は向上するが、誘電率
および誘電正接が高くなって電気特性は低下する。逆
に、（Ｂ）成分の量が多いと、機械強度、成形加工性、
耐熱性等は低下するが、誘電率および誘電正接が低くな
って電気特性は向上する。

【００３２】このように、（Ａ）成分と（Ｂ）成分と
は、相反する性質を有するため、これら両者の混合比率
を、上記した範囲内において、適宜調節することによ
り、任意の誘電率や機械強度等を有する組成物を得るこ
とができる。

【００３３】なお、本発明の組成物において、ポリマー
成分を構成する（Ａ）成分と（Ｂ）成分との好ましい組
合せは、表１に示す通りである。

【００３４】

【表１】

【００３５】本発明の組成物の１つは、相溶化剤として
無水マレイン酸系化合物−ビニル系化合物共重合体を用
いる。この無水マレイン酸系化合物−ビニル系化合物共
重合体は、その性能、製造、コスト等の面で好ましい具
体例として、無水マレイン酸−スチレン共重合体、無水
マレイン酸−エチレン共重合体、無水マレイン酸−プロ
ピレン共重合体、無水マレイン酸−メチルメタクリレー
ト共重合体、無水マレイン酸−アクリロニトリル共重合
体、無水マレイン酸−α−メチルスチレン共重合体、無
水マレイン酸−ｐ−メチルスチレン共重合体、無水マレ
イン酸−Ｎ−フェニルマレイミド共重合体等が挙げら
れ、特に無水マレイン酸−スチレン共重合体が望まし
く、これらは単独でも２種以上を混合しても使用するこ
とができる。

【００３６】上記のような無水マレイン酸系化合物−ビ
ニル系化合物共重合体において、無水マレイン酸系化合
物の部分が（Ａ）成分としてのポリエーテルイミドやポ
リエステルと、ビニル系化合物の部分が（Ｂ）成分とし
てのポリフェニレンエーテルやポリオレフィンやポリカ
ーボネートと、それぞれ優れた相溶性を有するため、こ
れら両ポリマーを相互に良好に相溶化することができ
る。

【００３７】また、本発明の組成物の他の１つは、相溶
化として、上記の無水マレイン酸系化合物−ビニル系化
合物共重合体に代えて、エポキシ変性スチレン系共重合
体を用いることができる。このエポキシ変性スチレン系
共重合体は、その性能、製造、コスト等の面で好ましい
具体例として、エポキシ変性スチレン−スチレン共重合
体、エポキシ変性スチレン−メチルメタクリレート共重
合体等が挙げられる。これらは、単独でも２種以上を混
合しても使用することができる。

【００３８】なお、本発明の組成物において、エポキシ
変性スチレン系グラフト共重合体は、他のエポキシ変性
スチレン系交互共重合体やエポキシ変性スチレン系ブロ
ック共重合体、エポキシ変性スチレン系ランダム共重合
体に比べ、上記の（Ａ）成分および（Ｂ）成分と、より
高度な３次元的網目構造をとるべく、分子間相互作用を
有し易いことから、成形体の表面部に層状に表れると言
う不都合はなく、再成形等に対応した耐用性に優れる。
したがって、本発明の組成物においては、エポキシ変性
スチレン系グラフト共重合体を使用することが好まし
い。

【００３９】本発明の組成物では、以上の（Ａ），
（Ｂ）成分と相溶化剤の３成分に、フィラーを加えて機
械特性、熱特性（熱伝導率）等を向上することもでき
る。このフィラーは、その性能、製造、コスト等の面で
好ましい具体例として、ガラス、酸化アルミニウム、酸
化マグネシウム、酸化ベリリウム、酸化チタン、窒化ア
ルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、窒化チタン、炭
化ケイ素、チタン酸カリウム、ホウ酸アルミニウム、炭
酸カルシウム等の無機充填材が挙げられる。なかでも、
炭化ケイ素、窒化ケイ素、酸化アルミニウム、チタン酸
カリウム、ガラス、酸化ベリリウム、窒化アルミニウ
ム、ホウ酸アルミニウム、炭酸カルシウムが好ましい。

【００４０】これらのフィラーは、ウィスカー状、繊維
状、球状、粉状など、任意の形状のものを使用すること
ができるが、特に、ウィスカー状や単繊維状のものが、
機械特性、熱特性、電気特性等の特性を向上するために
は好ましい物性を有している。なお、ウィスカー状や単
繊維状のものをフィラーとして用いる場合は、炭化ケイ
素、窒化ケイ素、酸化アルミニウム、チタン酸カリウ
ム、ホウ酸アルミニウム、窒化アルミニウム、炭酸カル
シウムが特に適している。

【００４１】ウィスカー形状として用いる場合は、短す
ぎたり、細すぎると、ウィスカー形状の有する特性が充
分に発揮されず、逆に、長すぎたり、太すぎると、ブレ
ンド時にウィスカー形状が壊れてしまい、後述するよう
に予めシラン系カップリング剤で表面処理したものを使
用する場合には、処理していない面が増え、物性の低下
が起こることもあるため、長さは約５〜５０μｍ、直径
は約０．１〜１．８μｍの範囲内のものが適しており、
さらに好ましくは、長さが約２０〜４０μｍ、直径が約
０．３〜０．９μｍの範囲内のものが適している。

【００４２】単繊維状として用いる場合は、短すぎた
り、細すぎると、複合材料としたときの機械強度が低下
し、逆に、長すぎたり、太すぎると、ウィスカー形状に
おける場合と同様の物性の低下が起こることがあるた
め、長さは約２０００〜４０００μｍ、直径は約４〜１
５μｍの範囲内のものが適しており、さらに好ましく
は、長さが約２０００〜２６００μｍ、直径が約８〜１
１μｍの範囲内のものが好ましい。

【００４３】フィラーは、γ−グリシドキシプロピルト
リメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシ
ラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシ
シラン等のシラン系カップリング剤で処理されたものを
用いてもよい。

【００４４】本発明の組成物における各成分の配合割合
をまとめて、表２に示す。

【００４５】

【表２】

【００４６】無水マレイン酸系化合物−ビニル系化合物
共重合体の配合量は、少なすぎると相溶性が低下して、
機械強度が低下してしまい、逆に多すぎても相溶性が低
下することがあるのみならず、耐熱性をも低下させるこ
とがあるため、本発明の組成物では、上記した範囲とす
るものである。

【００４７】この無水マレイン酸系化合物−ビニル系化
合物共重合体に代えて使用するエポキシ変性スチレン系
共重合体の配合量は、少なすぎると、相溶性が低下し
て、機械強度が低下してしまい、逆に多すぎると、繰り
返し成形における問題が生じるため、本発明の組成物で
は、上記の範囲とするものである。

【００４８】本発明の組成物は、上記３成分以外の成
分、例えば、充填剤、熱安定化剤、難燃剤、着色剤、補
強剤等を添加することができる。

【００４９】以上の成分からなる本発明の組成物の製造
方法は、溶融ブレンド法、溶液ブレンド法等を採用する
ことができる。溶液ブレンド法は、低温でブレンドで
き、複雑な設備を必要としない反面、多量の溶媒を必要
とし、経済性の問題がある。それに対し、溶融ブレンド
法は、高温が必要で、抽出機等の設備が必要となるが、
工程が単純で、生産性、経済性に優れるため、本発明の
組成物の製造方法は、溶融ブレンド法によることが好ま
しい。

【００５０】加熱溶融ブレンド法による場合、上記した
ポリマー成分と相溶化剤、あるいはこれらとフィラー、
さらにはこれらと上記の各種添加剤は、これらを一度に
混練してもよいが、任意の順序で加熱溶融混練すること
もできる。なお、フィラーは、ポリマー成分および相溶
化剤と同時に、あるいはその前後に混練してもよいが、
予めポリマー成分と相溶化剤とを混練して得られるポリ
マーブレンド組成物に混練することもできる。

【００５１】上記の成分をブレンドするのに使用される
混合機としては、加熱機能と混合機能を備えた従来の混
練ミキサーや一軸あるいは二軸のスクリュー押出機等を
挙げることができる。

【００５２】好ましいブレンド条件は、例えば、混練ミ
キサーを使用する場合においては、ローター回転数が約
１０〜２００ｒｐｍ、好ましくは約３０〜１００ｒｐ
ｍ、ブレンド温度が約２００〜４００℃、好ましくは約
２５０〜３５０℃の範囲、ブレンド時間が約１〜６０
分、好ましくは約２〜１０分である。

【００５３】ローター回転数が約１０ｒｐｍ未満であっ
ても、約２００ｒｐｍを超えても、良好なブレンド物は
得られない。ブレンド温度が約２００℃未満ではポリマ
ー成分のうち（Ａ）成分が完全に溶融せず、約４００℃
を超えると成分の分解を引き起こすので好ましくない。
ブレンド時間が約１分未満では十分な混合が行われず、
約６０分を超えてブレンドを続けてもそれ以上の効果は
得られない。

【００５４】また、二軸スクリュー押出機を使用する場
合においては、例えば、二軸押出機として軸径約４０ｍ
ｍ、Ｌ／Ｄ≒３３．５の同方向回転式のものを使用する
と、スクリュー回転数が約５０〜４００ｒｐｍ、好まし
くは約１００〜３００ｒｐｍ、ブレンド温度が約２００
〜４００℃、好ましくは約２５０〜３５０℃の範囲であ
ることが好ましい。

【００５５】スクリュー回転数が約５０ｒｐｍ未満であ
っても、約４００ｒｐｍを超えても、良好なブレンド物
は得られない。ブレンド温度が約２００℃未満ではポリ
マー成分のうちの（Ａ）成分が完全に溶融せず、約４０
０℃を超えると成分の分解を引き起こすので好ましくな
い。

【００５６】以上のようにして混練して得られる本発明
の組成物は、目的に応じて、成形機により、ペレット、
フィルム、その他の適宜の形状に成形できる。

【００５７】

【作用】本発明においては、本来、相溶性の悪いポリマ
ー成分の（Ａ）成分と（Ｂ）成分とが、相溶化剤である
無水マレイン酸系化合物−ビニル系化合物共重合体やエ
ポキシ変性スチレン系共重合体（特にエポキシ変性スチ
レン系グラフト共重合体）により、良好な相溶性を示
し、（Ａ）成分と（Ｂ）成分との界面、あるいはこれら
ポリマー成分とフィラーとの界面が良好な親和性、接合
性を示し、緊密な混合状態の、したがって機械特性に優
れたポリマーブレンドとなる。

【００５８】しかも、極く少量のエポキシ変性スチレン
系共重合体は、本発明の組成物を、繰り返し成形に付す
場合であっても、上記のポリマーの相溶性を低下させる
ことがないばかりでなく、この繰り返し成形体の不均一
性の問題を一切生じさせることはない。

【００５９】さらに、このエポキシ変性スチレン系共重
合体や無水マレイン酸系化合物−ビニル系化合物共重合
体は、ポリマー成分である（Ａ）成分と（Ｂ）成分との
それぞれが本来有している耐熱性、成形加工性、電気特
性、機械特性等を阻害しない。

【００６０】加えて、フィラーとしてウィスカーや単繊
維状の無機充填材を使用する場合には、耐熱性、成形加
工性、相溶性、フィラーとポリマー成分との親和性や接
合性を損なうことなく、機械特性、熱伝導性等を向上さ
せることができる。

【００６１】また、本発明の組成物は、電気特性が優れ
ているため、高周波帯域において用いられる電子部材の
素材として適している。すなわち、本発明の組成物は、
後述の試験法に沿って電気信号の反射損失と透過損失の
測定を行うと、周波数領域が９５０ＭＨｚ以上１００Ｇ
Ｈｚ未満、正確には３ＧＨｚ以上１００ＧＨｚ未満にお
いて、反射損失が３０．０ｄＢ以下、好ましくは２５．
０ｄＢ以下、さらに好ましくは２０．０ｄＢ以下を示
し、透過損失が５．０ｄＢ以下、好ましくは３．０ｄＢ
以下、さらに好ましくは１．０ｄＢ以下を示し、反射損
失および透過損失が小さい。

【００６２】図１は、本発明において用いられる５０ｍ
ｍ×７ｍｍ×１ｍｍの５０Ωスケール測定試験片１００
を示す図である。このように、５０ｍｍ×７ｍｍ×１ｍ
ｍの試験片１００の一方の５０ｍｍ×７ｍｍ面の全面に
銅メッキ（図１のハッチング部分）を施し、かつ他方の
５０ｍｍ×７ｍｍ面の長手方向中心線上に、幅が１．８
６ｍｍ，厚さが１０μｍ以上のインピーダンス５０Ωの
マイクロストリップライン１１０を長手方向全長にわた
り形成し、測定を行う。

【００６３】この試験片１００は、外部雑音を排除する
ために、図２に示す電磁遮蔽用のホルダ２００に収納さ
れて、反射損失や透過損失が測定される。

【００６４】この試験片１００についての反射損失およ
び透過損失は、Ｓパラメータを測定することにより、容
易に求められる。高周波においては、電気回路の信号線
路はインピーダンス５０Ωのマイクロストリップライン
１１０であるので、上記試験片１００を用いれば、被測
定物の反射損失、透過損失の特定は一義的となる。

【００６５】なお、上記の銅メッキの上に、さらに重ね
てニッケルメッキ，金メッキあるいは銀メッキを施した
場合においても、上記の反射損失および透過損失の測定
結果に変化はない。したがって、本発明の組成物の試験
片に施すメッキは、銅メッキ単独の場合に限らず、銅メ
ッキ上にニッケルメッキ，金メッキあるいは銀メッキを
重ねて施した場合も含むことは言うまでもない。

【００６６】本発明の組成物は、プリント回路基板、種
々のハウジング、ソケット、アンテナ、導波管等の電子
部材用素材として適しており、特に成形性に優れている
ため、モールド成形（射出成形や押出成形）により自在
な形状の電子部材を作ることができる。

【００６７】さらに、本発明の組成物は、乾式メッキ、
湿式メッキ等の周知技術により、表面処理を行うことも
できる。

【００６８】

【実施例】

実施例１〜１７表３〜７に示す混合比でポリマーおよびフィラーをオム
ニミキサーによりブレンドし、これを二軸押出機により
３００℃、２００ｒｐｍで連続加熱溶融ブレンドして、
表３〜７に示す組成の樹脂組成物を得た。これらの組成
物につき、下記の試験を行った。

【００６９】なお、ポリエーテルイミドとして米国ゼネ
ラルエレクトリック社製商品名“Ｕｌｔｅｍ１０１０−
１０００”を、ポリエステルとして住友化学（株）製商
品名“ロッドランＬＣ−５０００”を、ポリフェニレン
エーテルとしてユニチカ（株）製商品名“ザイロンＰＸ
Ｌ９１０２”を、ポリオレフィンとしてシンジオタクチ
ックポリスチレン（出光興産（株）製商品名“出光ＳＰ
Ｓ”）を、ポリカーボネートとして三菱化成（株）製商
品名“ノバレックス”をそれぞれ用いた。また、二軸押
出機として独国ＢＥＲＳＴＯＲＦＦ社製商品名“ＺＥ４
０Ａ”（Ｌ／Ｄ＝３３．５）を用いた。

【００７０】〔試験片の調製要領〕：上記の樹脂組成物
の機械特性（引張強度、引張弾性率、曲げ強度、曲げ弾
性率、アイゾット衝撃強度）、誘電特性（誘電率、誘電
正接）および耐熱性（荷重たわみ温度）を評価するため
に、上記の樹脂組成物を射出成形して短冊（１２７ｍｍ
×１２．７ｍｍ×３ｍｍ）、ＡＳＴＭ１号ダンベル（厚
さ３ｍｍ）および円板（φ１００ｍｍ×１．６ｍｍ）を
成形した。

【００７１】なお短冊、ＡＳＴＭ１号ダンベルの成形
は、（株）日本製鋼所製の射出成形機（商品名“Ｎ４０
−ＢＩＩ”）を使用してノズル温度３４０℃で行い、円
板の成形は、クロックナー社製の射出成形機（商品名
“クロックナーＦ８５”）を使用してノズル温度３２５
℃で行った。

【００７２】また、高周波領域（１００ＭＨｚ以上１０
０ＧＨｚ未満）における電気特性（反射損失および透過
損失）を評価するために、２色成形により図１に示す試
験片１００を作成した。すなわち、１次側（図１の試験
片１００の本体の一部−例えば、５０ｍｍ×７ｍｍ×
０．９ｍｍの寸法のもの《厚さ方向に９／１０にしたも
の》−）をシリンダー温度２６０℃、モールド温度１０
０℃、射出圧力６５０ｋｇｆ／ｃｍ^２にて射出成形し、
全面を表面処理（クロム酸混液でエッチング処理後、パ
ラジウム触媒を付与）した後、２次側（図１の試験片１
００の本体の残りの部分）を、マイクロストリップライ
ン部を露出させて、シリンダー温度３７０℃、モールド
温度９５℃、射出圧力２５０ｋｇｆ／ｃｍ^２にて射出成
形した。

【００７３】この２色成形品を無電解銅メッキすること
により、マイクロストリップライン１１０の表面が試験
片１００の表面と同一面上にある５０Ωスケール測定試
験片試験片１００を得た。

【００７４】〔物性の評価要領〕：引張試験は、ＡＳＴ
ＭＤ６３８に準じる方法で実施した。試験機としてイ
ンストロン社製商品名“インストロン４３０２”を使用
し、引張速度５ｍｍ／ｍｉｎ、チャック間距離１１５ｍ
ｍ、温度２３℃で測定し、測定回数５回の平均値を算出
した。

【００７５】曲げ試験は、ＡＳＴＭＤ７９０に準じる
方法で実施した。試験機として上記の引張試験と同じ
“インストロン４３０２”を使用し、曲げ速度２ｍｍ／
ｍｉｎ、支点間距離５０ｍｍ、温度２３℃で測定し、測
定回数５回の平均値を算出した。

【００７６】アイゾット衝撃試験（ノッチ付）は、ＡＳ
ＴＭＤ２５６に準じる方法で実施した。試験機として
（株）東洋精機製作所製商品名“アイゾット衝撃試験
機”を使用し、温度２３℃で測定し、測定回数５回の平
均値を算出した。

【００７７】誘電率（ε）、誘電正接（ｔａｎδ）は、
米国ヒューレットパッカード社製のＩｍｐｅｄａｎｃｅ
／ｇａｉｎ−ｐｈａｓｅａｎａｌｙｚｅｒ（商品名
“ＨＰ−４１９４Ａ”）、および同社製の誘電体測定用
電極（商品名“ＨＰ−１６４５１Ｂ”）を使用し、周波
数１ＭＨｚと１０ＭＨｚ、温度２５℃で測定、各周波数
での測定回数５回の平均値を算出した。

【００７８】荷重たわみ温度（ＨＤＴ）の測定は、ＡＳ
ＴＭＤ６４８に準じる方法で実施した。試験機として
（株）東洋精機製作所製商品名“ヒートデストーション
テスタ型式Ｓ３−ＭＨ”を使用し、試験応力１８．６ｋ
ｇｆ／ｃｍ^２で測定し、測定回数５回の平均値を算出し
た。

【００７９】次に、電気特性（高周波特性）の評価方法
について説明する。まず、反射損失および透過損失を測
定するための電気特性評価装置の全体構成を図３により
説明する。同図の評価装置では、シンセサイズドスイー
パー１によりコネクター２に取り付けられたＤＵＴ（測
定対象）３にブリッジ回路４を介して高周波信号を印加
し、その応答をディテクタ５を介してスカラネットワー
クアナライザー６に取り込み、反射損失および透過損失
を測定している。

【００８０】図４は上記電気特性評価装置の回路ブロッ
ク図であり、図３のスイーパー１に内蔵されたミリ波掃
引発振器１１からの信号は、周波数計１２、可変減衰器
１３、アイソレータ１４を介して、コネクタ２に内蔵さ
れた方向性結合器２１，２２間に取り付けられたＤＵＴ
３に印加される。

【００８１】そして、ＤＵＴ３の応答信号のうち、反射
波は図３のコネクタ２に内蔵された方向性結合器２１、
アイソレータ２３、および検出器４１（図３のディテク
タ４に相当する）を介してネットワークアナライザー６
に取り込まれ、透過波はコネクタ２に内蔵された方向性
結合器２２、アイソレータ２４、および検出器４２（図
３のディテクタ４に相当）を介してネットワークアナラ
イザー６に取り込まれる。なお、図４ではＤＵＴ３のス
イーパー１とは反対側端は抵抗Ｒ_Ｔにより終端されてい
る。

【００８２】図５は、図４の回路ブロック図から反射係
数の測定回路を抜き出して示す図である。同図に示すよ
うに、ＤＵＴ３に印加される信号（入射波）と応答信号
（反射波）に比例する信号を検出し、両信号の測定値の
比から反射係数を求めている。

【００８３】また、図６は図４の回路ブロック図から透
過係数の測定回路を抜き出して示す図である。同図に示
すように、ＤＵＴ３をバイパスしてネットワークアナラ
イザー６に取り込まれる信号（ＤＵＴへの入射波に相当
する）と応答信号（透過波）に比例する信号を検出し、
両信号の測定値の比から透過係数を求めている。

【００８４】なお、ネットワクアナライザーとして米国
ヒューレットパッカード社製商品名“ＨＰ８７５７Ａス
カラネットワークアナライザー”を、シンセサイズトス
イーパーとして同じく“ＨＰ８３４１Ｂシンセサイズド
スイーパー”を、ブリッジ回路として同じく“ブリッ
ジ”を、ディテクタとして同じく“ＨＰ１１６６４Ｅデ
ィテクター”を、コネクタとしてアンリツ社製商品名
“ウィルトロンＫコネクター”を用いている。

【００８５】また、周波数１００ＧＨｚ以上での測定
は、上記した１００ＭＨｚ以上１００ＧＨｚ未満での測
定とは若干異なり、２２０ｍｍ×２００ｍｍ×１ｍｍ、
表面粗さ最大値（Ｒｍａｘ）０．０５μｍ以下の試験片
（マイクロストリップラインは不要である）を用い、球
面鏡と試験片を取付ける平面鏡からなる準共焦点型の開
放共鳴器により、温度２５℃にて行った。なお、本発明
の組成物は、周波数１００ＧＨｚ以上、好ましくは１０
０ＧＨｚ〜３００ＧＨｚにおいても、測定試験片の条件
は若干異なるが、９５０ＭＨｚ以上１００ＧＨｚ未満の
場合と同様、電気信号の反射損失が３０．０ｄＢ以下、
好ましくは２５．０ｄＢ以下、さらに好ましくは２０．
０ｄＢ以下を示し、透過損失が５．０ｄＢ以下、好まし
くは３．０ｄＢ以下、さらに好ましくは１．０ｄＢ以下
を示す。

【００８６】以上の測定装置を用い、図１に示した５０
ｍｍ×７ｍｍ×１ｍｍまたは２２０ｍｍ×２００ｍｍ×
１ｍｍの５０Ωスケール測定試験片１００を、外部雑音
（ノイズ）排除のための図２に示したホルダ２００に収
納して、反射損失および透過損失を測定した。

【００８７】〔耐熱性の評価〕：荷重たわみ温度が１９
０℃以上のものを○、１８０℃以上１９０℃未満のもの
を△、１８０℃未満のものを×として評価した。

【００８８】〔メッキ性の評価）：メッキ性について
は、樹脂組成物に銅メッキを施し、次の要領にて評価し
た。すなわち、テープ（ＪＩＳＺ１５２２に規定の
幅１２ｍｍのセロファン粘着テープ）の新しい粘着面を
長さ５０ｍｍ以上、指圧により気泡が残らないように圧
着し、約１０秒経過後、メッキ面と垂直方向にテープを
引き剥がし、メッキ被膜の浮き上がり、およびテープ側
のメッキ付着の有無を調べた。いずれも無かったものを
○、メッキ被膜の一部浮き上がりが有ったものを△、メ
ッキ被膜の剥がれが有ったもの（テープ側のメッキ付着
が有ったもの）を×として評価した。

【００８９】〔成形加工性（溶融流動性）の評価〕：棒
流動長の測定を行い、指標とした。すなわち、射出成形
機を用い、シリンダー温度３４０℃、金型温度１５０℃
で、金型に樹脂組成物を溶融射出し、溶融した樹脂組成
物が流れる距離（流動長）を測定した。この金型は、Ｔ
字型のものであり、Ｔ字の縦棒部が導入ゲートで、径
１．５ｍｍであり、横棒部が先端部で、０．４ｍｍ×２
ｍｍの角状をなしている。また、流動長とは、この金型
の先端部に流れ出た距離を言う。流動長が２５ｍｍ以上
のものを○、２０ｍｍ以上２５ｍｍ未満のものを△、２
０ｍｍ未満のものを×として評価した。

【００９０】〔リサイクル成形性の評価〕：試験する組
成物をそのまま混練して成形したもの（初期成形体）
と、この試料を再度溶融して成形したもの（繰り返し成
形体）について外観を観察し、比較評価した。初期成形
体に比較して繰り返し成形体の外観が同じものを○、や
や劣るものを△、劣るものを×として評価した。

【００９１】〔電気特性〕：反射損失が２５．０ｄＢ以
下で、透過損失が３．０ｄＢ以下のものを○、反射損失
が３０．０ｄＢ以下で、透過損失が５．０ｄＢ以下のも
のを△、反射損失が３０．０ｄＢ以上で、透過損失が
５．０ｄＢ以上のものを×として評価した。

【００９２】以上の評価結果を表３〜７に示す。

【００９３】比較例１〜６ポリエーテルイミド（実施例の“Ｕｌｔｅｍ１０１０−
１０００”）、変性ポリフェニレンエーテル（実施例の
“ザイロンＰＸＬ”）、液晶ポリエステル（実施例の
“ロッドランＬＣ−５０００”）、テフロン、およびこ
れらのポリマーにガラスフィラー（ガラス繊維）を３０
重量％充填した組成物について、実施例１〜１７と同じ
条件で試験を行った。結果を表８〜９に示す。

【００９４】以下の表３〜９において、各成分を次の略
語にて示し、また各特性の単位は次の通りである。〈略語〉・ポリエーテルイミド＝ＰＥＩ、・芳香族ポリエステル＝ＬＣＰ、・ポリフェニレンエーテル＝ＰＰＥ、・シンジオタクチックポリスチレン＝ＳＰＳ、・ポリカーボネート＝ＰＣ、・無水マレイン酸系化合物−スチレン共重合体＝Ｓｔ−
ＭＡｎｈ、・エポキシ変性スチレン−スチレン共重合体＝ＥｐＳｔ
−Ｓｔ、・エポキシ変性スチレン−メチルメタクリレート共重合
体＝ＥｐＳｔ−ＭＭＡ、・チタン酸カリウムウィスカー＝Ｔｉ酸Ｋ・ｗ、・ホウ酸アルミニウムウィスカー＝Ｂ酸Ａｌ・ｗ、〈単位〉・引張強度＝ｋｇｆ／ｃｍ^２、・引張弾性率＝ｋｇｆ／ｃｍ^２、・曲げ強度＝ｋｇｆ／ｃｍ^２、・曲げ弾性率＝ｋｇｆ／ｃｍ^２、・アイゾット衝撃強度（衝撃強度と略す）＝ｋｇｆ・ｃ
ｍ／ｃｍ、・誘電率＝ε、・誘電正接＝ｔａｎδ、・反射損失＝／−ｄＢ、・透過損失＝／−ｄＢ、・荷重たわみ温度＝℃、・熱伝導率＝ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃、・熱膨張係数＝ｐｐｍ／℃

【００９５】

【表３】

【００９６】

【表４】

【００９７】

【表５】

【００９８】

【表６】

【００９９】

【表７】

【０１００】

【表８】

【０１０１】

【表９】

【０１０２】

【表１０】

【０１０３】上表から明らかなように、実施例はいずれ
も、反射損失が３０ｄＢ以下、透過損失が５ｄＢ以下で
あり、比較例と比べて、良好な電気特性を示している。
また、実施例はいずれも、成形性の面でも、良好な性能
を示し、さらにチタン酸カリウムウイスカーやホウ酸ア
ルミニウムウイスカーと言った無機フィラーを添加した
実施例３〜９、１１、１４、１５、１７は、より良好な
電気特性を示している。

【０１０４】一方、比較例１，２に示す通り、耐熱性に
優れたスーパーエンジニアリングプラスチックであるＰ
ＥＩやＬＣＰは、比較的誘電率が高く、高周波における
反射損失や透過損失も大きい。また、比較例３に示す通
り、低誘電性ポリマーとして代表的なテフロンは、電気
特性は優れているが、成形加工性とメッキ性は著しく悪
い。さらに、比較例４は、成形性、電気特性、メッキ性
には優れるが、耐熱性は不十分であり、比較例５は、耐
熱性、機械特性には優れるが、電気特性が劣る。そし
て、比較例６，７は、メッキ性、耐熱性、電気特性には
優れるが、リサイクル成形性に劣る。

【０１０５】以上の評価結果からも明らかなように、本
発明の組成物は、耐熱性、メッキ性、成形性に優れると
ともに、低誘電率かつ低誘電正接であって高周波におけ
る電気信号の反射損失および透過損失が小さいことが判
る。

【０１０６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、本
発明は、広い範囲の高周波域（特に、９５０ＭＨｚ以上
１００ＧＨｚ未満）の周波数領域における電気信号の反
射損失が、３０．０ｄＢ以下および透過損失が５．０ｄ
Ｂ以下と言う、損失が小さい電子部材用樹脂組成物を提
供できる。これにより、高周波用の基板等の材料選択の
自由度が大きくなった。

【０１０７】しかも、これらは成形性に優れているた
め、モールド成形により、上記の特性を有する素材から
なる、パッケージ、コネクタ、プリント回路基板、ソケ
ット、、種々のハウジングおよびデバイス等の電子部材
を容易に製造できる。これにより、デバイスデザインや
電子部材の回路デザイン、パッケージデザインへの応用
が多様化される。

【０１０８】さらに、フィラーを充填しても上記特性は
殆ど劣化しないので、機械的な特性にも優れた電子部材
用樹脂組成物を提供することも可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明において用いられるペレットの形状を示
す図であり、

【図２】電磁遮蔽用のホルダを示す図である。

【図３】本発明における反射損失および透過損失を測定
するための電気特性評価装置の全体構成を示す図であ
る。

【図４】上記電気特性評価装置の回路ブロック図であ
る。

【図５】図４の回路ブロック図から反射係数の測定回路
を抜き出して示す図である。

【図６】図４の回路ブロック図から透過係数の測定回路
を抜き出して示す図である。

【符号の説明】

１シンセサイズドスイーパー２コネクター３ＤＵＴ（測定対象）４ディテクタ５ブリッジ回路６スカラネットワークアナライザー１００試験片１１０マイクロストリップライン２００ホルダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０８Ｌ 71/12 ＬＱＰ 79/08 ＬＲＣ (72)発明者岩船聖敏埼玉県幸手市権現堂1134−２株式会社コスモ総合研究所研究開発センター内 (72)発明者伊藤 ▲亮▼ 東京都大田区池上７丁目３−21 プルミエ池上201号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）ポリエーテルイミド、ポリエステ
ルから選ばれる少なくとも１種と、（Ｂ）ポリフェニレ
ンエーテル、ポリオレフィン、ポリカーボネートから選
ばれる少なくとも１種とを含むポリマー成分１００重量
部に対して、０．１〜５０重量部の無水マレイン酸系化
合物−ビニル系化合物共重合体を含有する樹脂組成物で
あって、該樹脂組成物からなる５０ｍｍ×７ｍｍ×１ｍｍの試験
片の一方の５０ｍｍ×７ｍｍ面の全面に銅メッキを施
し、かつ他方の５０ｍｍ×７ｍｍ面の長手方向中心線上
に、幅が１．８６ｍｍ、厚さが１０μｍ以上のインピー
ダンス５０Ωのマイクロストリップラインを長手方向全
長にわたり形成したときに、９５０ＭＨｚ以上１００Ｇ
Ｈｚ未満の周波数領域における電気信号の反射損失が３
０．０ｄＢ以下で、透過損失が５．０ｄＢ以下であるこ
とを特徴とする高周波用樹脂組成物。
【請求項２】（Ａ）ポリエーテルイミド、ポリエステ
ルから選ばれる少なくとも１種と、（Ｂ）ポリフェニレ
ンエーテル、ポリオレフィン、ポリカーボネートから選
ばれる少なくとも１種とを含むポリマー成分１００重量
部に対して、０．１〜１．０重量部のエポキシ変性スチ
レン系共重合体を含有する樹脂組成物であって、該樹脂組成物からなる５０ｍｍ×７ｍｍ×１ｍｍの試験
片の一方の５０ｍｍ×７ｍｍ面の全面に銅メッキを施
し、かつ他方の５０ｍｍ×７ｍｍ面の長手方向中心線上
に、幅が１．８６ｍｍ、厚さが１０μｍ以上のインピー
ダンス５０Ωのマイクロストリップラインを長手方向全
長にわたり形成したときに、９５０ＭＨｚ以上１００ＧＨｚ未満の周波数領域におけ
る電気信号の反射損失が３０．０ｄＢ以下で、透過損失
が５．０ｄＢ以下であることを特徴とする高周波用樹脂
組成物。