JPH10101931A - 低誘電性樹脂組成物 - Google Patents
低誘電性樹脂組成物Info
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 優れた電気特性(低誘電性)、耐熱性を有す
るだけでなく、優れた成形加工性を有する低誘電性樹脂
組成物を提供する。 【解決手段】ポリフェニレンエーテル10質量部、スチ
レン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−
フルオロスチレン、p−シアノスチレン、p−メトキシ
スチレンなどの特定のスチレン系化合物と、グリシジル
アクリレート、グリシジルメタクリレート、グリシジル
エタクリレート、アリルグリシジルエーテル、スチレン
−p−グリシジルエーテル、無水マレイン酸、メチル無
水マレイン酸、フロロ無水マレイン酸などの特定のビニ
ル系化合物を共重合して得るスチレン−ビニル系化合物
共重合体5〜40質量部を加熱溶融ブレンドして得た樹
脂組成物10質量部に、ポリエーテルイミド2〜30質
量部を加熱溶融ブレンドする。
るだけでなく、優れた成形加工性を有する低誘電性樹脂
組成物を提供する。 【解決手段】ポリフェニレンエーテル10質量部、スチ
レン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−
フルオロスチレン、p−シアノスチレン、p−メトキシ
スチレンなどの特定のスチレン系化合物と、グリシジル
アクリレート、グリシジルメタクリレート、グリシジル
エタクリレート、アリルグリシジルエーテル、スチレン
−p−グリシジルエーテル、無水マレイン酸、メチル無
水マレイン酸、フロロ無水マレイン酸などの特定のビニ
ル系化合物を共重合して得るスチレン−ビニル系化合物
共重合体5〜40質量部を加熱溶融ブレンドして得た樹
脂組成物10質量部に、ポリエーテルイミド2〜30質
量部を加熱溶融ブレンドする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、優れた電気特性
(低誘電性)、精密成形加工性、耐熱性を有し、特に、
高周波電子部品(配線基板、コネクター、ハウジング、
絶縁材料等)に有用な低誘電性樹脂組成物に関する。よ
り詳しくは、熱可塑性であり、射出成形技術を利用した
電子部品、特に高周波回路に使用される電子部品の製造
に適しており、中でも射出成形回路部品(Molded
interconection device(MI
D))、射出成形回路基板(Molded circu
it boad(MCB))等、立体回路部品の製造に
適した低誘電性樹脂組成物に関する。
(低誘電性)、精密成形加工性、耐熱性を有し、特に、
高周波電子部品(配線基板、コネクター、ハウジング、
絶縁材料等)に有用な低誘電性樹脂組成物に関する。よ
り詳しくは、熱可塑性であり、射出成形技術を利用した
電子部品、特に高周波回路に使用される電子部品の製造
に適しており、中でも射出成形回路部品(Molded
interconection device(MI
D))、射出成形回路基板(Molded circu
it boad(MCB))等、立体回路部品の製造に
適した低誘電性樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、多くの熱可塑性樹脂は、射出成形
や押出成形のような成形加工が容易であることから、3
次元成形が可能であり、従来から、様々な電子・電気部
品、自動車部品、機械部品や装飾品に多用されている。
一方、電子部品、例えばプリント配線基板、コネクタ
ー、絶縁基板に用いられる熱可塑性樹脂には成形加工が
可能であることに加え、電気特性にも厳しい性能が要求
される。特に、近年情報通信分野では伝達情報量の増加
に対応して、1GHzを越える周波数帯の高周波信号の
利用が進んでいる。低周波信号と比べ高周波信号は単位
時間に伝送することのできる情報量をその周波数に比例
して多くすることができるため、結果として電子機器や
通信機器の高速化が可能である。また、波長の短い高周
波信号を使用することで、アンテナなどの部品を小型化
することができ、電子・電気製品の小型化、軽量化が可
能である。現在、高周波信号を用いる通信機器が実用化
されてきているが、その具体的な商品としては携帯電
話、PHS、ポケベル、衛星端末機器、ナビゲーション
システム、BS放送機器等がある。今後さらに、無線L
AN(ローカルエリアネットワーク)システム、自動車
衝突防止システム、ICカード等よりいっそう高周波信
号を利用した電子機器の実用化が進むことが予想され
る。しかしながら、高周波信号は絶縁体による信号エネ
ルギー損失(誘電損失)が大きいといった欠点があり、
実用面や機器の設計上で問題となる場合がある。一般に
誘電損失の大きさは、信号周波数(λ)、および、デバ
イス等に使用する絶縁材料の誘電率(ε)と誘電正接
(tanδ)に依存した関数(式−1)で示される。
や押出成形のような成形加工が容易であることから、3
次元成形が可能であり、従来から、様々な電子・電気部
品、自動車部品、機械部品や装飾品に多用されている。
一方、電子部品、例えばプリント配線基板、コネクタ
ー、絶縁基板に用いられる熱可塑性樹脂には成形加工が
可能であることに加え、電気特性にも厳しい性能が要求
される。特に、近年情報通信分野では伝達情報量の増加
に対応して、1GHzを越える周波数帯の高周波信号の
利用が進んでいる。低周波信号と比べ高周波信号は単位
時間に伝送することのできる情報量をその周波数に比例
して多くすることができるため、結果として電子機器や
通信機器の高速化が可能である。また、波長の短い高周
波信号を使用することで、アンテナなどの部品を小型化
することができ、電子・電気製品の小型化、軽量化が可
能である。現在、高周波信号を用いる通信機器が実用化
されてきているが、その具体的な商品としては携帯電
話、PHS、ポケベル、衛星端末機器、ナビゲーション
システム、BS放送機器等がある。今後さらに、無線L
AN(ローカルエリアネットワーク)システム、自動車
衝突防止システム、ICカード等よりいっそう高周波信
号を利用した電子機器の実用化が進むことが予想され
る。しかしながら、高周波信号は絶縁体による信号エネ
ルギー損失(誘電損失)が大きいといった欠点があり、
実用面や機器の設計上で問題となる場合がある。一般に
誘電損失の大きさは、信号周波数(λ)、および、デバ
イス等に使用する絶縁材料の誘電率(ε)と誘電正接
(tanδ)に依存した関数(式−1)で示される。
【0003】
【数1】
【0004】A :誘電損失(dB/cm) C :光速 f :周波数(Hz) k1 :定数 よって、誘電率(ε)および誘電正接(tanδ)の値
の大きい高誘電性の絶縁材料を使用すると、信号エネル
ギー損失が大きくなり、誘電率(ε)および誘電正接
(tanδ)の値の小さい低誘電性の絶縁材料は高周波
信号の誘電損失を低減することができる。さらに、誘電
率の大きさは電気信号伝搬速度にも影響する(式−
2)。
の大きい高誘電性の絶縁材料を使用すると、信号エネル
ギー損失が大きくなり、誘電率(ε)および誘電正接
(tanδ)の値の小さい低誘電性の絶縁材料は高周波
信号の誘電損失を低減することができる。さらに、誘電
率の大きさは電気信号伝搬速度にも影響する(式−
2)。
【0005】
【数2】
【0006】 V :電気信号伝搬速度(cm/sec.) C :光速 k2 :定数 つまり、誘電率の高い絶縁材料の使用は、電気信号伝搬
速度を低下し、結果として電子機器の計算速度や処理速
度を遅くする。一般に、エンジニアリングプラスチック
スはその耐熱温度が高いものほど誘電率、誘電正接共に
高くなる傾向にあり、耐熱性と低誘電性を両立するのは
困難である。
速度を低下し、結果として電子機器の計算速度や処理速
度を遅くする。一般に、エンジニアリングプラスチック
スはその耐熱温度が高いものほど誘電率、誘電正接共に
高くなる傾向にあり、耐熱性と低誘電性を両立するのは
困難である。
【0007】例えば、耐熱性のエンジニアリングプラス
チックスとして代表的な、ポリイミド(PI)、ポリエ
ーテルイミド(PEI)、ポリフェニレンサルファイド
(PPS)、ポリアリレート(PAR)、液晶ポリマー
(LCP)、ポリエーテルサルホン(PES)、ポリケ
トン(PK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEE
K)等は高い耐熱性と、優れた機械特性を有し、様々な
用途に用いられているが、これらのポリマーは特に高周
波領域において誘電率、誘電正接が高く、これらを高周
波電子機器に使用するには限界がある。また、ポリアセ
タール(POM)、ポリエチレンテレフタレート(PE
T)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリア
ミド(PA)等のエンジニアリングプラスチックスは耐
熱性の面でも不十分であるし、高誘電性である。一方、
エンジニアリングプラスチックスの中でも耐熱温度の低
い変性ポリフェニレンエーテル(PPE)、ポリカーボ
ネート(PC)、また、ポリエチレン(PE)、ポリプ
ロピレン(PP)やポリスチレン(PSt)等汎用プラ
スチックは誘電率、誘電正接が低い点では、高周波信号
を利用する電子機器に適した絶縁材料といえるが、やは
り耐熱温度の低さにより使用環境が大きく限定される。
よって、現在のところ耐熱性と低誘電性を兼ね備えたポ
リマーは無いと言える。この中で、ポリエーテルイミド
は、耐熱性の高い熱可塑性樹脂で、耐熱性が必要とされ
る電子部品に多く利用されているが、特に高周波信号領
域で電気特性が悪い(高誘電率、高誘電正接)ために高
周波電子部品用の絶縁材料としては使用できない。
チックスとして代表的な、ポリイミド(PI)、ポリエ
ーテルイミド(PEI)、ポリフェニレンサルファイド
(PPS)、ポリアリレート(PAR)、液晶ポリマー
(LCP)、ポリエーテルサルホン(PES)、ポリケ
トン(PK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEE
K)等は高い耐熱性と、優れた機械特性を有し、様々な
用途に用いられているが、これらのポリマーは特に高周
波領域において誘電率、誘電正接が高く、これらを高周
波電子機器に使用するには限界がある。また、ポリアセ
タール(POM)、ポリエチレンテレフタレート(PE
T)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリア
ミド(PA)等のエンジニアリングプラスチックスは耐
熱性の面でも不十分であるし、高誘電性である。一方、
エンジニアリングプラスチックスの中でも耐熱温度の低
い変性ポリフェニレンエーテル(PPE)、ポリカーボ
ネート(PC)、また、ポリエチレン(PE)、ポリプ
ロピレン(PP)やポリスチレン(PSt)等汎用プラ
スチックは誘電率、誘電正接が低い点では、高周波信号
を利用する電子機器に適した絶縁材料といえるが、やは
り耐熱温度の低さにより使用環境が大きく限定される。
よって、現在のところ耐熱性と低誘電性を兼ね備えたポ
リマーは無いと言える。この中で、ポリエーテルイミド
は、耐熱性の高い熱可塑性樹脂で、耐熱性が必要とされ
る電子部品に多く利用されているが、特に高周波信号領
域で電気特性が悪い(高誘電率、高誘電正接)ために高
周波電子部品用の絶縁材料としては使用できない。
【0008】一方、ポリフェニレンエーテルは、一般に
ポリスチレンとポリフェニレンエーテルをブレンドし変
性した、変性ポリフェニレンエーテル(mPPE)とし
て市販されており、電気特性が優れていることから、電
子部品を始め様々な用途に利用されている。特に、変性
ポリフェニレンエーテルは高周波信号領域において電気
特性に優れた特性(低誘電率、低誘電正接)を有するこ
とから、高周波電子部品用の絶縁材料として注目されて
いるが、変性ポリフェニレンエーテルは耐熱性に問題が
ある。過去において、日本特許 第1864864号に
は、比較的耐熱温度の高いポリエーテルイミドとポリフ
ェニレンエーテルを原料とした樹脂組成物について報告
されている。ここで報告されているポリエーテルイミド
/ポリフェニレンエーテル樹脂組成物には、構成成分と
して未変性のポリフェニレンエーテルが用いられてい
る。未変性のポリフェニレンエーテルを用いた場合のポ
リエーテルイミド/ポリフェニレンエーテル樹脂組成物
は、耐熱性の樹脂組成物として工業的に価値の高いもの
であるが、溶融流動性が低く成形加工性が著しく悪いと
言う欠点がある。また、特開平5−179140号、特
開平5−179132号、特開平7−11122号、特
開平7−82469号、特開平8−41362号等で
も、比較的耐熱温度の高いポリエーテルイミドと、比較
的低誘電率、低誘電正接のポリフェニレンエーテルを原
料とした樹脂組成物について報告されている。これらの
樹脂組成物は耐熱温度が高く、高周波領域において誘電
率、誘電正接の低い、低誘電性樹脂組成物であると報告
されており、高周波信号を利用する電子機器用の絶縁材
料として工業的利用価値は極めて高い。
ポリスチレンとポリフェニレンエーテルをブレンドし変
性した、変性ポリフェニレンエーテル(mPPE)とし
て市販されており、電気特性が優れていることから、電
子部品を始め様々な用途に利用されている。特に、変性
ポリフェニレンエーテルは高周波信号領域において電気
特性に優れた特性(低誘電率、低誘電正接)を有するこ
とから、高周波電子部品用の絶縁材料として注目されて
いるが、変性ポリフェニレンエーテルは耐熱性に問題が
ある。過去において、日本特許 第1864864号に
は、比較的耐熱温度の高いポリエーテルイミドとポリフ
ェニレンエーテルを原料とした樹脂組成物について報告
されている。ここで報告されているポリエーテルイミド
/ポリフェニレンエーテル樹脂組成物には、構成成分と
して未変性のポリフェニレンエーテルが用いられてい
る。未変性のポリフェニレンエーテルを用いた場合のポ
リエーテルイミド/ポリフェニレンエーテル樹脂組成物
は、耐熱性の樹脂組成物として工業的に価値の高いもの
であるが、溶融流動性が低く成形加工性が著しく悪いと
言う欠点がある。また、特開平5−179140号、特
開平5−179132号、特開平7−11122号、特
開平7−82469号、特開平8−41362号等で
も、比較的耐熱温度の高いポリエーテルイミドと、比較
的低誘電率、低誘電正接のポリフェニレンエーテルを原
料とした樹脂組成物について報告されている。これらの
樹脂組成物は耐熱温度が高く、高周波領域において誘電
率、誘電正接の低い、低誘電性樹脂組成物であると報告
されており、高周波信号を利用する電子機器用の絶縁材
料として工業的利用価値は極めて高い。
【0009】さらに、ここで報告されているポリエーテ
ルイミド/ポリフェニレンエーテル樹脂組成物には、構
成成分として未変性のポリフェニレンエーテルの他に、
変性ポリフェニレンエーテルが用いることができるとさ
れている。この報告における変性ポリフェニレンエーテ
ルは、ポリスチレンとポリフェニレンエーテルを溶融ブ
レンドしたものであり、一般にポリスチレン変性ポリフ
ェニレンエーテルと呼ばれる。ポリスチレン変性ポリフ
ェニレンエーテルを用いた場合は、未変性ポリフェニレ
ンエーテルを用いた場合と比較して、溶融流動性が高
く、成形加工性が向上するとの記載がある。しかし、ポ
リスチレン変性ポリフェニレンエーテルは基本的にポリ
エーテルイミドとは非相溶であり、これらをブレンドし
た樹脂組成物を高温で成形加工すると、相分離を起こ
し、結果として機械特性の低下、変色等が生じる。さら
に、ここではポリエーテルイミドとポリフェニレンエー
テルまたは変性ポリフェニレンエーテルの相溶性の問題
を解決するべく相溶化剤(第3成分)の配合についても
報告されており、また、MIDやMCBの製造が可能で
ある、すなわち、成形性に優れた樹脂組成物であるとの
記述もある。ポリエーテルイミドとポリフェニレンエー
テルの相溶性を改善するための、相溶化剤としては、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、スチレン−
無水マレイン酸共重合体等が好適であると記載されてい
る。ここで用いられている、相溶化剤は、ポリエーテル
イミドとポリフェニレンエーテルの相溶化が目的で、そ
の配合量は通常添加剤として配合する程度の量にすぎな
い。また、各成分を同時にブレンドすることで、相溶化
の効果が最も顕著になる。
ルイミド/ポリフェニレンエーテル樹脂組成物には、構
成成分として未変性のポリフェニレンエーテルの他に、
変性ポリフェニレンエーテルが用いることができるとさ
れている。この報告における変性ポリフェニレンエーテ
ルは、ポリスチレンとポリフェニレンエーテルを溶融ブ
レンドしたものであり、一般にポリスチレン変性ポリフ
ェニレンエーテルと呼ばれる。ポリスチレン変性ポリフ
ェニレンエーテルを用いた場合は、未変性ポリフェニレ
ンエーテルを用いた場合と比較して、溶融流動性が高
く、成形加工性が向上するとの記載がある。しかし、ポ
リスチレン変性ポリフェニレンエーテルは基本的にポリ
エーテルイミドとは非相溶であり、これらをブレンドし
た樹脂組成物を高温で成形加工すると、相分離を起こ
し、結果として機械特性の低下、変色等が生じる。さら
に、ここではポリエーテルイミドとポリフェニレンエー
テルまたは変性ポリフェニレンエーテルの相溶性の問題
を解決するべく相溶化剤(第3成分)の配合についても
報告されており、また、MIDやMCBの製造が可能で
ある、すなわち、成形性に優れた樹脂組成物であるとの
記述もある。ポリエーテルイミドとポリフェニレンエー
テルの相溶性を改善するための、相溶化剤としては、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、スチレン−
無水マレイン酸共重合体等が好適であると記載されてい
る。ここで用いられている、相溶化剤は、ポリエーテル
イミドとポリフェニレンエーテルの相溶化が目的で、そ
の配合量は通常添加剤として配合する程度の量にすぎな
い。また、各成分を同時にブレンドすることで、相溶化
の効果が最も顕著になる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ここで
相溶化剤を配合して得たポリエーテルイミドとポリフェ
ニレンエーテルの樹脂組成物においても、高温で成形加
工を行った場合には、変色、機械特性の低下等が見られ
ることがあり、本発明者が要求する成形加工性を十分に
達成することができない。すなわち、既報に示された樹
脂組成物は、低誘電性の点では問題ないが、高温での成
形加工が十分にできないために、我々が目標とする十分
に高い精密成形性(溶融流動性)を得ることが難しい。
言い換えると、これらは、通常の電子部品や特定のMI
D、MCBの成形は可能であり、かつ、低誘電性で高周
波を使用する電子部品に利用可能であるが、成形加工性
すなわち流動性の面で、まだ問題があり、精密かつ高度
な成形精度が要求される電子部品や、より精密かつ緻密
な形状のMID、MCB用の材料としては使用すること
が困難であった。
相溶化剤を配合して得たポリエーテルイミドとポリフェ
ニレンエーテルの樹脂組成物においても、高温で成形加
工を行った場合には、変色、機械特性の低下等が見られ
ることがあり、本発明者が要求する成形加工性を十分に
達成することができない。すなわち、既報に示された樹
脂組成物は、低誘電性の点では問題ないが、高温での成
形加工が十分にできないために、我々が目標とする十分
に高い精密成形性(溶融流動性)を得ることが難しい。
言い換えると、これらは、通常の電子部品や特定のMI
D、MCBの成形は可能であり、かつ、低誘電性で高周
波を使用する電子部品に利用可能であるが、成形加工性
すなわち流動性の面で、まだ問題があり、精密かつ高度
な成形精度が要求される電子部品や、より精密かつ緻密
な形状のMID、MCB用の材料としては使用すること
が困難であった。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、ポリエー
テルイミド/ポリフェニレンエーテル系のポリマーアロ
イにおいて、成形加工性、ならびに、耐熱性における欠
点を解決すべく鋭意検討を行った結果、ポリフェニレン
エーテルと、ポリエーテルイミドと化学的に反応し結合
形成が可能なスチレン−ビニル系化合物共重合体を特定
割合で加熱溶融ブレンドした樹脂組成物を製造し、その
後、この樹脂組成物とポリエーテルイミドの特定量を加
熱溶融ブレンドして得られる樹脂組成物、また特定のモ
ル比を有するスチレン−ビニル系化合物共重合体とポリ
フェニレンエーテルと、ポリエーテルイミドとを特定量
配合した樹脂組成物が、成形加工性、耐熱性に優れ、か
つ、低誘電性の樹脂組成物が得られることを見い出し、
本発明に至った。すなわち、本発明は、ポリフェニレン
エーテル10質量部、一般式(1)で表されるスチレン
系化合物と、一般式(2)または一般式(3)で表され
るビニル系化合物を共重合して得るスチレン−ビニル系
化合物共重合体5〜40質量部を加熱溶融ブレンドして
得た樹脂組成物10質量部に、ポリエーテルイミド2〜
30質量部を加熱溶融ブレンドして製造することを特徴
とした低誘電性樹脂組成物を提供するものである。
テルイミド/ポリフェニレンエーテル系のポリマーアロ
イにおいて、成形加工性、ならびに、耐熱性における欠
点を解決すべく鋭意検討を行った結果、ポリフェニレン
エーテルと、ポリエーテルイミドと化学的に反応し結合
形成が可能なスチレン−ビニル系化合物共重合体を特定
割合で加熱溶融ブレンドした樹脂組成物を製造し、その
後、この樹脂組成物とポリエーテルイミドの特定量を加
熱溶融ブレンドして得られる樹脂組成物、また特定のモ
ル比を有するスチレン−ビニル系化合物共重合体とポリ
フェニレンエーテルと、ポリエーテルイミドとを特定量
配合した樹脂組成物が、成形加工性、耐熱性に優れ、か
つ、低誘電性の樹脂組成物が得られることを見い出し、
本発明に至った。すなわち、本発明は、ポリフェニレン
エーテル10質量部、一般式(1)で表されるスチレン
系化合物と、一般式(2)または一般式(3)で表され
るビニル系化合物を共重合して得るスチレン−ビニル系
化合物共重合体5〜40質量部を加熱溶融ブレンドして
得た樹脂組成物10質量部に、ポリエーテルイミド2〜
30質量部を加熱溶融ブレンドして製造することを特徴
とした低誘電性樹脂組成物を提供するものである。
【0012】
【化7】
【0013】(式中、R1、R2、R3、R4は、それぞれ
水素、ハロゲン、炭化水素基、アルコキシ基、シアノ
基、フェノキシ基、ニトロ基、又はフェニル基を表す)
水素、ハロゲン、炭化水素基、アルコキシ基、シアノ
基、フェノキシ基、ニトロ基、又はフェニル基を表す)
【0014】
【化8】
【0015】(式中、R5、R6、R7は、それぞれ水
素、ハロゲン、炭化水素基、アルコキシ基、シアノ基、
フェノキシ基、ニトロ基、又はフェニル基を表す。ま
た、R8は炭化水素基、カルボニル基、アルコキシカル
ボニル基、フェノキシカルボニル基、又は芳香族基のい
ずれかに1つ以上のエポキシ基が結合した置換基を表
す)
素、ハロゲン、炭化水素基、アルコキシ基、シアノ基、
フェノキシ基、ニトロ基、又はフェニル基を表す。ま
た、R8は炭化水素基、カルボニル基、アルコキシカル
ボニル基、フェノキシカルボニル基、又は芳香族基のい
ずれかに1つ以上のエポキシ基が結合した置換基を表
す)
【0016】
【化9】
【0017】(式中、R9は、水素、ハロゲン、炭化水
素基、アルコキシ基、シアノ基、フェノキシ基、ニトロ
基、又はフェニル基を表す) また、本発明は、ポリフェニレンエーテル10質量部、
一般式(1)で表されるスチレン系化合物と、一般式
(2)または一般式(3)で表されるビニル系化合物を
共重合して得る共重合体であって、該スチレン系化合物
と該ビニル系化合物のモル比が、スチレン系化合物10
0に対しビニル系化合物1〜30であるスチレン−ビニ
ル系化合物共重合体5〜40質量部、及び該ポリフェニ
レンエーテルと該スチレン−ビニル系化合物共重合体の
合計量10質量部に対し、ポリエーテルイミド2〜30
質量部を含有することを特徴とする低誘電性樹脂組成物
を提供するものである。さらに、本発明は、上記低誘電
性樹脂組成物を成形して得られる物品を提供するもので
ある。以下、本発明を詳細に説明する。
素基、アルコキシ基、シアノ基、フェノキシ基、ニトロ
基、又はフェニル基を表す) また、本発明は、ポリフェニレンエーテル10質量部、
一般式(1)で表されるスチレン系化合物と、一般式
(2)または一般式(3)で表されるビニル系化合物を
共重合して得る共重合体であって、該スチレン系化合物
と該ビニル系化合物のモル比が、スチレン系化合物10
0に対しビニル系化合物1〜30であるスチレン−ビニ
ル系化合物共重合体5〜40質量部、及び該ポリフェニ
レンエーテルと該スチレン−ビニル系化合物共重合体の
合計量10質量部に対し、ポリエーテルイミド2〜30
質量部を含有することを特徴とする低誘電性樹脂組成物
を提供するものである。さらに、本発明は、上記低誘電
性樹脂組成物を成形して得られる物品を提供するもので
ある。以下、本発明を詳細に説明する。
【0018】本発明に使用するスチレン−ビニル系化合
物共重合体に使用される一般式(1)のスチレン系化合
物において、R1、R2、R3、R4は、それぞれ水素、ハ
ロゲン、炭化水素基、アルコキシ基、シアノ基、フェノ
キシ基、ニトロ基、フェニル基から選ばれる。ハロゲン
はフッ素、塩素、臭素、ヨウ素のいずれでもよく、炭化
水素基としてはメチル、エチル、プロピル、フェニル、
ベンジルが好ましく、アルコキシ基としてはメトキシ、
エトキシ、プロポキシが好ましい。このスチレン系化合
物の好ましい具体例としては、スチレン、α−メチルス
チレン、p−メチルスチレン、p−フルオロスチレン、
p−シアノスチレン、p−メトキシスチレンが挙げら
れ、中でもスチレンが特に好ましい。
物共重合体に使用される一般式(1)のスチレン系化合
物において、R1、R2、R3、R4は、それぞれ水素、ハ
ロゲン、炭化水素基、アルコキシ基、シアノ基、フェノ
キシ基、ニトロ基、フェニル基から選ばれる。ハロゲン
はフッ素、塩素、臭素、ヨウ素のいずれでもよく、炭化
水素基としてはメチル、エチル、プロピル、フェニル、
ベンジルが好ましく、アルコキシ基としてはメトキシ、
エトキシ、プロポキシが好ましい。このスチレン系化合
物の好ましい具体例としては、スチレン、α−メチルス
チレン、p−メチルスチレン、p−フルオロスチレン、
p−シアノスチレン、p−メトキシスチレンが挙げら
れ、中でもスチレンが特に好ましい。
【0019】本発明に使用するスチレン−ビニル系化合
物共重合体に使用される一般式(2)のビニル系化合物
において、R5、R6、R7は、それぞれ水素、ハロゲ
ン、炭化水素基、アルコキシ基、シアノ基、フェノキシ
基、ニトロ基、フェニル基から選ばれる。また、R8は
炭化水素基、カルボニル基、アルコキシカルボニル基、
フェノキシカルボニル基、芳香族基のいずれかに1つ以
上のエポキシ基が結合した置換基の中から選ばれる。ハ
ロゲンはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素のいずれでもよ
く、炭化水素基としてはメチル、エチル、プロピル、フ
ェニル、ベンジルが好ましく、アルコキシ基としてはメ
トキシ、エトキシ、プロポキシが好ましい。一般式
(2)のビニル系化合物の好ましい具体例としては、グ
リシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、グ
リシジルエタクリレート、アリルグリシジルエーテル、
スチレン−p−グリシジルエーテルが挙げられ、中でも
グリシジルメタクリレートとスチレン−p−グリシジル
エーテルが特に好ましい。
物共重合体に使用される一般式(2)のビニル系化合物
において、R5、R6、R7は、それぞれ水素、ハロゲ
ン、炭化水素基、アルコキシ基、シアノ基、フェノキシ
基、ニトロ基、フェニル基から選ばれる。また、R8は
炭化水素基、カルボニル基、アルコキシカルボニル基、
フェノキシカルボニル基、芳香族基のいずれかに1つ以
上のエポキシ基が結合した置換基の中から選ばれる。ハ
ロゲンはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素のいずれでもよ
く、炭化水素基としてはメチル、エチル、プロピル、フ
ェニル、ベンジルが好ましく、アルコキシ基としてはメ
トキシ、エトキシ、プロポキシが好ましい。一般式
(2)のビニル系化合物の好ましい具体例としては、グ
リシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、グ
リシジルエタクリレート、アリルグリシジルエーテル、
スチレン−p−グリシジルエーテルが挙げられ、中でも
グリシジルメタクリレートとスチレン−p−グリシジル
エーテルが特に好ましい。
【0020】本発明に使用するスチレン−ビニル系化合
物共重合体に使用される一般式(3)のビニル系化合物
において、R9は、水素、ハロゲン、炭化水素基、アル
コキシ基、シアノ基、フェノキシ基、ニトロ基、フェニ
ル基から選ばれる。ハロゲンはフッ素、塩素、臭素、ヨ
ウ素のいずれでもよく、炭化水素基としてはメチル、エ
チル、プロピル、フェニル、ベンジルが好ましく、アル
コキシ基としてはメトキシ、エトキシ、プロポキシが好
ましい。一般式(3)のビニル系化合物の好ましい具体
例としては、無水マレイン酸、メチル無水マレイン酸、
フロロ無水マレイン酸等が挙げられ、中でも無水マレイ
ン酸が特に好ましい。本発明で用いるスチレン−ビニル
系化合物共重合体は、ランダム共重合体、交互共重合
体、ブロック共重合体またはグラフト共重合体であって
も良いし、用いる一般式(1)、一般式(2)、一般式
(3)のモノマーがそれぞれ1種類である必要は無く、
それぞれ先に示した構造のモノマー群の中から選ばれる
複数種のモノマーを共重合したものでも良い。
物共重合体に使用される一般式(3)のビニル系化合物
において、R9は、水素、ハロゲン、炭化水素基、アル
コキシ基、シアノ基、フェノキシ基、ニトロ基、フェニ
ル基から選ばれる。ハロゲンはフッ素、塩素、臭素、ヨ
ウ素のいずれでもよく、炭化水素基としてはメチル、エ
チル、プロピル、フェニル、ベンジルが好ましく、アル
コキシ基としてはメトキシ、エトキシ、プロポキシが好
ましい。一般式(3)のビニル系化合物の好ましい具体
例としては、無水マレイン酸、メチル無水マレイン酸、
フロロ無水マレイン酸等が挙げられ、中でも無水マレイ
ン酸が特に好ましい。本発明で用いるスチレン−ビニル
系化合物共重合体は、ランダム共重合体、交互共重合
体、ブロック共重合体またはグラフト共重合体であって
も良いし、用いる一般式(1)、一般式(2)、一般式
(3)のモノマーがそれぞれ1種類である必要は無く、
それぞれ先に示した構造のモノマー群の中から選ばれる
複数種のモノマーを共重合したものでも良い。
【0021】また、スチレン−ビニル系化合物共重合体
の、一般式(1)で表されるスチレン系化合物と一般式
(2)または一般式(3)で表されるビニル系化合物の
モル比は、スチレン系化合物100に対しビニル系化合
物1〜30であることが好ましく、より好ましくは、ス
チレン系化合物100に対しビニル系化合物3〜20で
あり、特に好ましくはスチレン系化合物100に対しビ
ニル系化合物4〜15である。このスチレン系化合物と
ビニル系化合物のモル比が好ましい範囲である場合は、
前述した加熱溶融ブレンドの順序を順守しなくても、本
発明の目的を達成することができる。スチレン−ビニル
系化合物共重合体の数平均分子量は、特に制限ないが、
3,000〜1,000,000が好ましく、特に5,
000〜100,000が好ましい。スチレン−ビニル
系化合物共重合体は、ポリエーテルイミドの末端アミノ
基、または、フタル酸無水物基等と化学的に反応し結合
を形成し得る。また、一般にポリスチレンがポリフェニ
レンエーテルと完全相溶であるのと同様、本発明で用い
るスチレン−ビニル系化合物共重合体もポリフェニレン
エーテルとは相溶性である。本発明で用いる、ポリフェ
ニレンエーテルは、一般式(4)で示される繰り返し構
造単位を有するポリマーである。
の、一般式(1)で表されるスチレン系化合物と一般式
(2)または一般式(3)で表されるビニル系化合物の
モル比は、スチレン系化合物100に対しビニル系化合
物1〜30であることが好ましく、より好ましくは、ス
チレン系化合物100に対しビニル系化合物3〜20で
あり、特に好ましくはスチレン系化合物100に対しビ
ニル系化合物4〜15である。このスチレン系化合物と
ビニル系化合物のモル比が好ましい範囲である場合は、
前述した加熱溶融ブレンドの順序を順守しなくても、本
発明の目的を達成することができる。スチレン−ビニル
系化合物共重合体の数平均分子量は、特に制限ないが、
3,000〜1,000,000が好ましく、特に5,
000〜100,000が好ましい。スチレン−ビニル
系化合物共重合体は、ポリエーテルイミドの末端アミノ
基、または、フタル酸無水物基等と化学的に反応し結合
を形成し得る。また、一般にポリスチレンがポリフェニ
レンエーテルと完全相溶であるのと同様、本発明で用い
るスチレン−ビニル系化合物共重合体もポリフェニレン
エーテルとは相溶性である。本発明で用いる、ポリフェ
ニレンエーテルは、一般式(4)で示される繰り返し構
造単位を有するポリマーである。
【0022】
【化10】
【0023】(式中、R10、R11、R12、R13は、水素
原子、ハロゲン原子、炭化水素基、アルコキシル基又は
ハロゲン化炭化水素基である) ハロゲン原子は、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素のいずれ
の原子でもよく、炭化水素基はメチル、エチル、プロピ
ル、フェニル、ベンジルが好ましく、アルコキシル基は
メトキシ、エトキシ、プロポキシが好ましく、ハロゲン
化炭化水素基はクロロメチル、ブロモメチル等が好まし
い。このうち、一般式(5)に示す繰り返し構造単位の
ポリフェニレンエーテルが経済性の面で最も好ましい。
原子、ハロゲン原子、炭化水素基、アルコキシル基又は
ハロゲン化炭化水素基である) ハロゲン原子は、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素のいずれ
の原子でもよく、炭化水素基はメチル、エチル、プロピ
ル、フェニル、ベンジルが好ましく、アルコキシル基は
メトキシ、エトキシ、プロポキシが好ましく、ハロゲン
化炭化水素基はクロロメチル、ブロモメチル等が好まし
い。このうち、一般式(5)に示す繰り返し構造単位の
ポリフェニレンエーテルが経済性の面で最も好ましい。
【0024】
【化11】
【0025】ポリフェニレンエーテルの数平均分子量
は、特に制限ないが、5,000〜1,000,000
が好ましく、特に10,000〜500,000が好ま
しい。一方、本発明で用いるポリエーテルイミド樹脂
は、一般式(6)で示される繰り返し単位を有するポリ
マーである。
は、特に制限ないが、5,000〜1,000,000
が好ましく、特に10,000〜500,000が好ま
しい。一方、本発明で用いるポリエーテルイミド樹脂
は、一般式(6)で示される繰り返し単位を有するポリ
マーである。
【0026】
【化12】
【0027】(式中、R14は炭素原子数6〜30の2価
の芳香族基、R15は炭素数6〜20の芳香族基またはア
ルキレン基またはシクロアルキレン基である) このうち、一般式(7)の構造のポリエーテルイミドが
最も好ましい。
の芳香族基、R15は炭素数6〜20の芳香族基またはア
ルキレン基またはシクロアルキレン基である) このうち、一般式(7)の構造のポリエーテルイミドが
最も好ましい。
【0028】
【化13】
【0029】ポリエーテルイミドの数平均分子量は、特
に制限ないが、1,000〜1,000,000が好ま
しく、特に3,000〜100,000が好ましい。本
発明の低誘電性樹脂組成物は、ポリフェニレンエーテル
とスチレン−ビニル系化合物共重合体とをまず加熱溶融
ブレンドし樹脂組成物とし、その後に、この樹脂組成物
とポリエーテルイミドとを加熱溶融ブレンドして製造す
ることを特徴とする。ここで、加熱溶融ブレンドの順序
が、本発明で特定した順序と異なる場合、例えば、ポリ
フェニレンエーテルとスチレン−ビニル系化合物共重合
体とポリエーテルイミドを一度に加熱溶融ブレンドた
り、ポリフェニレンエーテルとポリエーテルイミドを加
熱溶融ブレンドした後にスチレン−ビニル系化合物共重
合体と加熱溶融ブレンドしたり、スチレン−ビニル系化
合物共重合体とポリエーテルイミドとを加熱溶融ブレン
ドした後にポリエーテルイミドと加熱溶融ブレンドした
場合には、結果として、高温成形時に変色が見られた
り、成形後の性能が低下する。加熱溶融ブレンドには、
2軸押出機、単軸押出機、マスターバッチ、ラボプラス
トミル等の一般的な溶融ブレンドの方法が適応可能であ
るが、2軸押出機等を用いた加熱溶融ブレンドが、大量
生産が容易であるし、経済的にも有利である。
に制限ないが、1,000〜1,000,000が好ま
しく、特に3,000〜100,000が好ましい。本
発明の低誘電性樹脂組成物は、ポリフェニレンエーテル
とスチレン−ビニル系化合物共重合体とをまず加熱溶融
ブレンドし樹脂組成物とし、その後に、この樹脂組成物
とポリエーテルイミドとを加熱溶融ブレンドして製造す
ることを特徴とする。ここで、加熱溶融ブレンドの順序
が、本発明で特定した順序と異なる場合、例えば、ポリ
フェニレンエーテルとスチレン−ビニル系化合物共重合
体とポリエーテルイミドを一度に加熱溶融ブレンドた
り、ポリフェニレンエーテルとポリエーテルイミドを加
熱溶融ブレンドした後にスチレン−ビニル系化合物共重
合体と加熱溶融ブレンドしたり、スチレン−ビニル系化
合物共重合体とポリエーテルイミドとを加熱溶融ブレン
ドした後にポリエーテルイミドと加熱溶融ブレンドした
場合には、結果として、高温成形時に変色が見られた
り、成形後の性能が低下する。加熱溶融ブレンドには、
2軸押出機、単軸押出機、マスターバッチ、ラボプラス
トミル等の一般的な溶融ブレンドの方法が適応可能であ
るが、2軸押出機等を用いた加熱溶融ブレンドが、大量
生産が容易であるし、経済的にも有利である。
【0030】次に、2軸押出機を用いたときの、本発明
の低誘電性樹脂組成物の好ましい製造条件について説明
する。2軸押出機による加熱溶融ブレンドは、マスター
バッチによる製造、射出成形やプレス成形と比べ、混練
応力が強いために、樹脂が発熱し熱分解を起こしやす
い。したがって、一般に樹脂組成物を2軸押出機で製造
するには、加熱溶融ブレンド時の樹脂温度と装置(タイ
プ)によっても異なるがスクリュー回転数の管理が重要
である。ポリフェニレンエーテルとスチレン−ビニル系
化合物共重合体を加熱溶融ブレンドする際の好ましい温
度範囲は250〜300℃である。この時、温度が25
0℃以下であると、ポリフェニレンエーテルとスチレン
−ビニル系化合物共重合体の溶融が十分ではなく、完全
に混合できないことがあるし、300℃以上であるとス
チレン−ビニル系化合物共重合体の熱分解が起こり易く
なる。また、ポリフェニレンエーテルとスチレン−ビニ
ル系化合物共重合体の加熱溶融ブレンドで得られる樹脂
組成物とポリエーテルイミドを加熱溶融ブレンドする際
の好ましい温度範囲は250〜320℃の温度である。
この時、温度が250℃以下の時には、ポリエーテルイ
ミドが溶融しにくいので、結果として、充分な混練がで
きないことがあるし、320℃以上であると、ポリフェ
ニレンエーテルとスチレン−ビニル系化合物共重合体か
ら成る樹脂組成物の熱分解が起こり易くなり、ペレット
の変色が起こることがある。
の低誘電性樹脂組成物の好ましい製造条件について説明
する。2軸押出機による加熱溶融ブレンドは、マスター
バッチによる製造、射出成形やプレス成形と比べ、混練
応力が強いために、樹脂が発熱し熱分解を起こしやす
い。したがって、一般に樹脂組成物を2軸押出機で製造
するには、加熱溶融ブレンド時の樹脂温度と装置(タイ
プ)によっても異なるがスクリュー回転数の管理が重要
である。ポリフェニレンエーテルとスチレン−ビニル系
化合物共重合体を加熱溶融ブレンドする際の好ましい温
度範囲は250〜300℃である。この時、温度が25
0℃以下であると、ポリフェニレンエーテルとスチレン
−ビニル系化合物共重合体の溶融が十分ではなく、完全
に混合できないことがあるし、300℃以上であるとス
チレン−ビニル系化合物共重合体の熱分解が起こり易く
なる。また、ポリフェニレンエーテルとスチレン−ビニ
ル系化合物共重合体の加熱溶融ブレンドで得られる樹脂
組成物とポリエーテルイミドを加熱溶融ブレンドする際
の好ましい温度範囲は250〜320℃の温度である。
この時、温度が250℃以下の時には、ポリエーテルイ
ミドが溶融しにくいので、結果として、充分な混練がで
きないことがあるし、320℃以上であると、ポリフェ
ニレンエーテルとスチレン−ビニル系化合物共重合体か
ら成る樹脂組成物の熱分解が起こり易くなり、ペレット
の変色が起こることがある。
【0031】一方、回転数が50rpm.以下である場
合には混練が充分に行えないことがあるし、400rp
m.以上であると溶融混練時に樹脂に対し不必要な応力
や熱を加えることになり、結果として製品の機械強度が
低下することがある。本発明の低誘電性樹脂組成物にお
ける上記各成分の配合割合は、ポリフェニレンエーテル
が10質量部、スチレン−ビニル系化合物共重合体が5
〜40質量部、好ましくは10〜35質量部、及び該ポ
リフェニレンエーテルと該スチレン−ビニル系化合物共
重合体の合計量10質量部に対し、ポリエーテルイミド
が2〜30質量部、好ましくは3〜20質量部である。
合には混練が充分に行えないことがあるし、400rp
m.以上であると溶融混練時に樹脂に対し不必要な応力
や熱を加えることになり、結果として製品の機械強度が
低下することがある。本発明の低誘電性樹脂組成物にお
ける上記各成分の配合割合は、ポリフェニレンエーテル
が10質量部、スチレン−ビニル系化合物共重合体が5
〜40質量部、好ましくは10〜35質量部、及び該ポ
リフェニレンエーテルと該スチレン−ビニル系化合物共
重合体の合計量10質量部に対し、ポリエーテルイミド
が2〜30質量部、好ましくは3〜20質量部である。
【0032】さらに、本発明の低誘電性樹脂組成物に
は、樹脂の基本的な性能、例えば機械的特性、電気的特
性、耐熱性、成形加工性、流動性、難燃性、耐紫外線
性、耐薬品性、成形品の外観等の改善や着色、光沢付与
等の目的で各種添加剤が配合されていても良い。添加剤
としては、可塑剤、熱安定剤、酸化安定剤、架橋剤、難
燃剤、紫外線吸収剤、光沢付与剤、色素等が挙げられ
る。また、機械的強度、耐熱性、熱伝導率、熱膨張率の
向上、無電解メッキ性付与の目的で、成形加工性、電気
特性、機械特性が低下しない範囲で無機フィラーを配合
しても良い。配合可能な無機フィラーの例としては、石
英、石英ガラス、ガラス、ガラス短繊維、ガラス繊維、
ガラスバルーン、シラスバルーン、チョップドストラン
ド、カーボン繊維、カーボン、カーボンブラック、アラ
ミド、チタン酸カリウム、ホウ酸アルミニウム、ホウ酸
マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫
酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸アルミニウム、
ピロリン酸塩、窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化ホウ
素、炭化珪素、アルミナ、アルミナ繊維、シリカ、マイ
カ、タルク、ケイ藻土、クレー、火山灰、石灰石、ベン
トナイト、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化カルシ
ウム、2硫化モリブデン等が挙げられる。また、これら
の無機フィラーの形状は配合の目的により選択すること
が好ましく、粉末、球状、繊維状、ウィスカー状のいず
れの形状であっても良い。機械的強度、耐熱性、熱伝導
率、熱膨張率の向上を目的とした場合には、繊維形状の
無機フィラー、例えばガラス繊維、ホウ酸アルミニウム
やチタン酸カリウムのウィスカー等が好ましい。無電解
メッキ性付与の目的からは、球状に近い形状、言い換え
れば比較的アスペクト比の小さい形状のものが特に好ま
しい。
は、樹脂の基本的な性能、例えば機械的特性、電気的特
性、耐熱性、成形加工性、流動性、難燃性、耐紫外線
性、耐薬品性、成形品の外観等の改善や着色、光沢付与
等の目的で各種添加剤が配合されていても良い。添加剤
としては、可塑剤、熱安定剤、酸化安定剤、架橋剤、難
燃剤、紫外線吸収剤、光沢付与剤、色素等が挙げられ
る。また、機械的強度、耐熱性、熱伝導率、熱膨張率の
向上、無電解メッキ性付与の目的で、成形加工性、電気
特性、機械特性が低下しない範囲で無機フィラーを配合
しても良い。配合可能な無機フィラーの例としては、石
英、石英ガラス、ガラス、ガラス短繊維、ガラス繊維、
ガラスバルーン、シラスバルーン、チョップドストラン
ド、カーボン繊維、カーボン、カーボンブラック、アラ
ミド、チタン酸カリウム、ホウ酸アルミニウム、ホウ酸
マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫
酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸アルミニウム、
ピロリン酸塩、窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化ホウ
素、炭化珪素、アルミナ、アルミナ繊維、シリカ、マイ
カ、タルク、ケイ藻土、クレー、火山灰、石灰石、ベン
トナイト、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化カルシ
ウム、2硫化モリブデン等が挙げられる。また、これら
の無機フィラーの形状は配合の目的により選択すること
が好ましく、粉末、球状、繊維状、ウィスカー状のいず
れの形状であっても良い。機械的強度、耐熱性、熱伝導
率、熱膨張率の向上を目的とした場合には、繊維形状の
無機フィラー、例えばガラス繊維、ホウ酸アルミニウム
やチタン酸カリウムのウィスカー等が好ましい。無電解
メッキ性付与の目的からは、球状に近い形状、言い換え
れば比較的アスペクト比の小さい形状のものが特に好ま
しい。
【0033】中でも、高純度石英ガラス粉末が誘電性、
メッキ性の面から好適である。高純度石英ガラス粉末の
SiO2純度は、低誘電性の面から極力高純度のものが
良く、好ましくはSiO2純度が99%以上、より好ま
しくは99.5%以上の純度のものがよい。SiO2純
度が99%以下であると、製品の誘電率、誘電正接が高
くなる。さらに、無電解メッキ性付与の観点からは、形
状は球状に近いものが良く、平均粒径の範囲が0.1〜
100μmであることが好ましい。高純度石英ガラス粉
末の平均粒径が0.1μmより小さすぎると、無電解メ
ッキ膜の密着強度が低いし、100μmより大きすぎる
と、成形加工性が著しく悪化する。また、高純度石英ガ
ラス粉末の配合量は低誘電性樹脂組成物100質量部中
に対し、10〜150質量部が好ましく、より好ましく
は20〜100質量部である。高純度石英粉末の配合量
が少ないと、無電解メッキ性が付与できないし、多すぎ
ると、成形加工性が悪化する。
メッキ性の面から好適である。高純度石英ガラス粉末の
SiO2純度は、低誘電性の面から極力高純度のものが
良く、好ましくはSiO2純度が99%以上、より好ま
しくは99.5%以上の純度のものがよい。SiO2純
度が99%以下であると、製品の誘電率、誘電正接が高
くなる。さらに、無電解メッキ性付与の観点からは、形
状は球状に近いものが良く、平均粒径の範囲が0.1〜
100μmであることが好ましい。高純度石英ガラス粉
末の平均粒径が0.1μmより小さすぎると、無電解メ
ッキ膜の密着強度が低いし、100μmより大きすぎる
と、成形加工性が著しく悪化する。また、高純度石英ガ
ラス粉末の配合量は低誘電性樹脂組成物100質量部中
に対し、10〜150質量部が好ましく、より好ましく
は20〜100質量部である。高純度石英粉末の配合量
が少ないと、無電解メッキ性が付与できないし、多すぎ
ると、成形加工性が悪化する。
【0034】また、無機フィラーと樹脂組成物との界面
密着性を向上させる目的で各種カップリング剤等を配合
してもかまわない。このカップリング剤の好ましい例と
しては、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリス(β−
メトキシエトキシ)シラン、ビニルトリエトキシシラ
ン、ビニルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプ
ロピルトリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシ
クロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−グリシ
ドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシ
プロピルメチルジエトキシシラン、N−β−(アミノエ
チル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−
β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジメ
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、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ
−クロロプロピルトリメトキシシラン、ジ(3−トリエ
トキシシリルプロピル)テトラスルフィド、3−メルカ
プトプロピルトリメトキシシラン、2−メルカプトエチ
ルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキ
シシラン、N−2(アミノエチル)−3−アミノプロピ
ルトリメトキシシラン、ビニルトリ(2−メトキシエト
キシ)シラン、3−メタアクリロイルオキシプロピルト
リメトキシシラン、3−グリシジルオキシプロピルトリ
メトキシシラン等のシラン系カップリング剤;トリイソ
ステアロイルイソプロピルチタネート、ジ(ジオクチル
フォスフェート)ジイソプロピルチタネート、ジドデシ
ルベンゼンスルフォニルジイソプロピルチタネート、ジ
イソステアリルジイソプロピルチタネート等のチタネー
ト系カップリング剤;等が挙げられる。カップリング剤
は、耐熱性、電気特性、成形加工性が悪くならない範囲
の量で使用することができ、通常、配合する無機フィラ
ー100質量部に対し0.0001〜1質量部の範囲が
好ましい。上記各種添加剤の添加時期は、特に制限ない
が、ポリフェニレンエーテルとスチレン−ビニル系化合
物共重合体からなる樹脂組成物と、ポリエーテルイミド
を加熱溶融ブレンドする時点で添加するのが好ましい。
この好ましい添加時期での添加は、無機フィラーの添加
による混練時の発熱、樹脂の熱分解を最小限に抑えるこ
とができる。
密着性を向上させる目的で各種カップリング剤等を配合
してもかまわない。このカップリング剤の好ましい例と
しては、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリス(β−
メトキシエトキシ)シラン、ビニルトリエトキシシラ
ン、ビニルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプ
ロピルトリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシ
クロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−グリシ
ドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシ
プロピルメチルジエトキシシラン、N−β−(アミノエ
チル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−
β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジメ
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、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ
−クロロプロピルトリメトキシシラン、ジ(3−トリエ
トキシシリルプロピル)テトラスルフィド、3−メルカ
プトプロピルトリメトキシシラン、2−メルカプトエチ
ルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキ
シシラン、N−2(アミノエチル)−3−アミノプロピ
ルトリメトキシシラン、ビニルトリ(2−メトキシエト
キシ)シラン、3−メタアクリロイルオキシプロピルト
リメトキシシラン、3−グリシジルオキシプロピルトリ
メトキシシラン等のシラン系カップリング剤;トリイソ
ステアロイルイソプロピルチタネート、ジ(ジオクチル
フォスフェート)ジイソプロピルチタネート、ジドデシ
ルベンゼンスルフォニルジイソプロピルチタネート、ジ
イソステアリルジイソプロピルチタネート等のチタネー
ト系カップリング剤;等が挙げられる。カップリング剤
は、耐熱性、電気特性、成形加工性が悪くならない範囲
の量で使用することができ、通常、配合する無機フィラ
ー100質量部に対し0.0001〜1質量部の範囲が
好ましい。上記各種添加剤の添加時期は、特に制限ない
が、ポリフェニレンエーテルとスチレン−ビニル系化合
物共重合体からなる樹脂組成物と、ポリエーテルイミド
を加熱溶融ブレンドする時点で添加するのが好ましい。
この好ましい添加時期での添加は、無機フィラーの添加
による混練時の発熱、樹脂の熱分解を最小限に抑えるこ
とができる。
【0035】本発明の低誘電性樹脂組成物に、機械的強
度、電気特性、成形加工性、耐熱性が著しく低下しない
範囲で、構造の異なる樹脂を配合しても良い。具体的に
は、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、
ポリスチレン(PS)、ポリメチルメタクリレート(P
MMA)、ABS樹脂、AS樹脂などの汎用樹脂、ポリ
アセテート(POM)、ポリカーボネート(PC)、ポ
リアミド(PA:ナイロン)、ポリエチレンテレフタレ
ート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PB
T)などのエンジニアリングプラスチック、さらにポリ
フェニレンスルフィド(PPS)、ポリエーテルスルホ
ン(PES)、ポリエーテルエーテルケトン(PEE
K)、ポリケトン(PK)、ポリイミド(PI)、ポリ
シクロヘキサンジメタノールテレフタレート(PC
T)、ポリアリレート(PAR)、各種液晶ポリマー
(LCP)等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、フェノー
ル樹脂、ノボラック樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられ
る。本発明による低誘電性樹脂組成物は、高溶融流動性
の得られる高い成形温度であっても、樹脂の分解、機械
特性の低下、変色等を生じることなく成形加工が可能で
ある。つまり、該低誘電性樹脂組成物は、既報で報告さ
れているポリエーテルイミド/ポリフェニレンエーテル
系の樹脂組成物よりも、高い温度での成形加工が可能で
あり、より精密な成形品の生産が可能となる。よって、
該低誘電性樹脂組成物は熱可塑性であり、溶融時の流動
性が高く射出成形、押出成形やプレス成形が可能であ
り、より精密な成形精度を必要とするMIDやMCBの
製造にも適応できる。上記各種樹脂の添加時期は、特に
制限ないが、ポリフェニレンエーテルとスチレン−ビニ
ル系化合物共重合体からなる樹脂組成物と、ポリエーテ
ルイミドを加熱溶融ブレンドする時点で添加するのが好
ましい。この好ましい添加時期での添加は、スチレン−
ビニル系化合物共重合体と添加される樹脂との反応を抑
えることができる。
度、電気特性、成形加工性、耐熱性が著しく低下しない
範囲で、構造の異なる樹脂を配合しても良い。具体的に
は、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、
ポリスチレン(PS)、ポリメチルメタクリレート(P
MMA)、ABS樹脂、AS樹脂などの汎用樹脂、ポリ
アセテート(POM)、ポリカーボネート(PC)、ポ
リアミド(PA:ナイロン)、ポリエチレンテレフタレ
ート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PB
T)などのエンジニアリングプラスチック、さらにポリ
フェニレンスルフィド(PPS)、ポリエーテルスルホ
ン(PES)、ポリエーテルエーテルケトン(PEE
K)、ポリケトン(PK)、ポリイミド(PI)、ポリ
シクロヘキサンジメタノールテレフタレート(PC
T)、ポリアリレート(PAR)、各種液晶ポリマー
(LCP)等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、フェノー
ル樹脂、ノボラック樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられ
る。本発明による低誘電性樹脂組成物は、高溶融流動性
の得られる高い成形温度であっても、樹脂の分解、機械
特性の低下、変色等を生じることなく成形加工が可能で
ある。つまり、該低誘電性樹脂組成物は、既報で報告さ
れているポリエーテルイミド/ポリフェニレンエーテル
系の樹脂組成物よりも、高い温度での成形加工が可能で
あり、より精密な成形品の生産が可能となる。よって、
該低誘電性樹脂組成物は熱可塑性であり、溶融時の流動
性が高く射出成形、押出成形やプレス成形が可能であ
り、より精密な成形精度を必要とするMIDやMCBの
製造にも適応できる。上記各種樹脂の添加時期は、特に
制限ないが、ポリフェニレンエーテルとスチレン−ビニ
ル系化合物共重合体からなる樹脂組成物と、ポリエーテ
ルイミドを加熱溶融ブレンドする時点で添加するのが好
ましい。この好ましい添加時期での添加は、スチレン−
ビニル系化合物共重合体と添加される樹脂との反応を抑
えることができる。
【0036】本発明の低誘電性樹脂組成物は、特に高周
波領域において低誘電性を示す樹脂組成物で、高周波帯
100KHz〜300GHzにおける誘電率(ε)が
3.5以下で、同周波数帯における誘電正接(tan
δ)が0.01以下、より好ましくは誘電率が3.0以
下、誘電正接が0.007以下である。上記周波数帯に
おける誘電率が3.5より大きかったり、または誘電正
接が0.01より大きい樹脂を電子部品や電気絶縁材料
(特に1GHz以上の高周波帯域で使用するこれらの部
品や材料)に用いる場合、信号の損失が大きくなるた
め、回路の設計等で無理を生じることが多くなるばかり
か、場合(用途)によっては使用不可能となる。
波領域において低誘電性を示す樹脂組成物で、高周波帯
100KHz〜300GHzにおける誘電率(ε)が
3.5以下で、同周波数帯における誘電正接(tan
δ)が0.01以下、より好ましくは誘電率が3.0以
下、誘電正接が0.007以下である。上記周波数帯に
おける誘電率が3.5より大きかったり、または誘電正
接が0.01より大きい樹脂を電子部品や電気絶縁材料
(特に1GHz以上の高周波帯域で使用するこれらの部
品や材料)に用いる場合、信号の損失が大きくなるた
め、回路の設計等で無理を生じることが多くなるばかり
か、場合(用途)によっては使用不可能となる。
【0037】
【実施例】以下、実施例および比較例でさらに本発明を
詳しく説明する。なお、本発明は、これらの例によって
何ら制限されるものではない。実施例及び比較例で用い
た樹脂原料および無機フィラーおよび添加剤(相溶化
剤)を下記に示す。 (1)ポリフェニレンエーテル PPE−N:数平均分子量 13500(ポリスチレン
換算)、未変性ポリフェニレンエーテル。 (2)スチレン−ビニル化合物共重合体 St−GMA:スチレン−グリシジルメタクリレート共
重合体、数平均分子量 18000(ポリスチレン換
算)、スチレン/グリシジルメタクリレート(モル比1
00/10)。 St−MMA:スチレン−無水マレイン酸共重合体、数
平均分子量 19800(ポリスチレン換算)、スチレ
ン/無水マレイン酸(モル比100/10)。 (3)ポリエーテルイミド PEI :ポリエーテルイミド/日本GEプラスチッ
クス(株)製、ウルテム1010−1000。
詳しく説明する。なお、本発明は、これらの例によって
何ら制限されるものではない。実施例及び比較例で用い
た樹脂原料および無機フィラーおよび添加剤(相溶化
剤)を下記に示す。 (1)ポリフェニレンエーテル PPE−N:数平均分子量 13500(ポリスチレン
換算)、未変性ポリフェニレンエーテル。 (2)スチレン−ビニル化合物共重合体 St−GMA:スチレン−グリシジルメタクリレート共
重合体、数平均分子量 18000(ポリスチレン換
算)、スチレン/グリシジルメタクリレート(モル比1
00/10)。 St−MMA:スチレン−無水マレイン酸共重合体、数
平均分子量 19800(ポリスチレン換算)、スチレ
ン/無水マレイン酸(モル比100/10)。 (3)ポリエーテルイミド PEI :ポリエーテルイミド/日本GEプラスチッ
クス(株)製、ウルテム1010−1000。
【0038】(4)その他の添加剤 LCP :液晶ポリマー/住友化学工業(株)製、住化
スーパー E6000。 PC :ポリカーボネート/帝人化成(株)製、パン
ライト L1250。 相溶化剤:エポキシ変性スチレン−スチレン共重合体、
東亞合成化学工業(株)製、レゼダGP500。 SiO2 :高純度シリカ/龍森(株)製、ヒューズレ
ックスZE30A、形状:粉砕品、平均粒径:5ミクロ
ン、純度:99.8%。
スーパー E6000。 PC :ポリカーボネート/帝人化成(株)製、パン
ライト L1250。 相溶化剤:エポキシ変性スチレン−スチレン共重合体、
東亞合成化学工業(株)製、レゼダGP500。 SiO2 :高純度シリカ/龍森(株)製、ヒューズレ
ックスZE30A、形状:粉砕品、平均粒径:5ミクロ
ン、純度:99.8%。
【0039】[実施例1〜12、および比較例1〜1
2] <樹脂組成物の製造>実施例1〜12では、上記未変性
のポリフェニレンエーテル(PPE−N)に、所定の組
成のスチレン−ビニル系化合物共重合体を、加熱溶融ブ
レンドして調整したもの(mPPE−1〜6)を使用し
た。加熱溶融ブレンドには2軸押出機(神戸製鋼社製−
KTX46)を用い、所定回転数、所定温度で加熱溶融
ブレンドした後、ストランドペレタイザーによりストラ
ンドを切断してペレット(成形前材料)とした。また、
未変性ポリフェニレンエーテル(PPE−N)、およ
び、未変性ポリフェニレンエーテルに所定のポリスチレ
ンを加熱溶融ブレンドして得たポリフェニレンエーテル
(PPE−7)を用いた場合の結果についても比較例で
示す。 (1)PPE−1:数平均分子量 15900(ポリスチレン換算)、 PPE−N 10質量部、 スチレン−ビニル系化合物ランダム共重合体(スチレン/グリシジルメタ クリレートのモル比:100/10) 35質量部、 条件:160rpm. 270℃。 (2)PPE−2:数平均分子量 15100(ポリスチレン換算)、 PPE−N 10質量部、 スチレン−ビニル系化合物ランダム共重合体(スチレン/グリシジルメタ クリレートのモル比:100/10) 12質量部、 条件:160rpm. 270℃。 (3)PPE−3:数平均分子量 14000(ポリスチレン換算)、 PPE−N 10質量部、 スチレン−ビニル系化合物ランダム共重合体(スチレン/グリシジルメタ クリレートのモル比:100/10) 6質量部、 条件:160rpm. 270℃。
2] <樹脂組成物の製造>実施例1〜12では、上記未変性
のポリフェニレンエーテル(PPE−N)に、所定の組
成のスチレン−ビニル系化合物共重合体を、加熱溶融ブ
レンドして調整したもの(mPPE−1〜6)を使用し
た。加熱溶融ブレンドには2軸押出機(神戸製鋼社製−
KTX46)を用い、所定回転数、所定温度で加熱溶融
ブレンドした後、ストランドペレタイザーによりストラ
ンドを切断してペレット(成形前材料)とした。また、
未変性ポリフェニレンエーテル(PPE−N)、およ
び、未変性ポリフェニレンエーテルに所定のポリスチレ
ンを加熱溶融ブレンドして得たポリフェニレンエーテル
(PPE−7)を用いた場合の結果についても比較例で
示す。 (1)PPE−1:数平均分子量 15900(ポリスチレン換算)、 PPE−N 10質量部、 スチレン−ビニル系化合物ランダム共重合体(スチレン/グリシジルメタ クリレートのモル比:100/10) 35質量部、 条件:160rpm. 270℃。 (2)PPE−2:数平均分子量 15100(ポリスチレン換算)、 PPE−N 10質量部、 スチレン−ビニル系化合物ランダム共重合体(スチレン/グリシジルメタ クリレートのモル比:100/10) 12質量部、 条件:160rpm. 270℃。 (3)PPE−3:数平均分子量 14000(ポリスチレン換算)、 PPE−N 10質量部、 スチレン−ビニル系化合物ランダム共重合体(スチレン/グリシジルメタ クリレートのモル比:100/10) 6質量部、 条件:160rpm. 270℃。
【0040】 (4)PPE−4:数平均分子量 16200(ポリスチレン換算)、 PPE−N 10質量部、 スチレン−ビニル系化合物ランダム共重合体(スチレン/グリシジルメタ クリレートのモル比:100/5) 12質量部、 条件:160rpm. 270℃。 (5)PPE−5:数平均分子量 14800(ポリスチレン換算)、 PPE−N 10質量部、 スチレン−ビニル系化合物ランダム共重合体(スチレン/グリシジルメ タクリレートのモル比:100/20) 12質量部、 条件:160rpm. 280℃。 (6)PPE−6:数平均分子量 13600(ポリスチレン換算)、 PPE−N 10質量部、 スチレン−ビニル系化合物ランダム共重合体(スチレン/無水マレイン酸 のモル比:100/12) 10質量部、 条件:160rpm. 280℃。
【0041】 (7)PPE−7:数平均分子量 16000(ポリスチレン換算)、 PPE−N 10質量部、 ポリスチレン 20質量部、 条件:160rpm. 270℃。 (8)PPE−8:数平均分子量 15600(ポリスチレン換算)、 PPE−N 10質量部、 スチレン−ビニル系化合物共重合体 3質量部、 スチレン/グリシジルメタクリレートのモル比:100/10、 条件:160rpm. 270℃。 (9)PPE−9:数平均分子量 15600(ポリスチレン換算)、 PPE−N 10質量部、 スチレン−ビニル系化合物共重合体 45質量部、 スチレン/グリシジルメタクリレートのモル比:100/10、 条件:160rpm. 270℃。
【0042】<低誘電性樹脂組成物の製造>表1に示す
原料および組成比で、所定の原料をプリブレンドし、そ
の後、定量フィーダーを用い、供給速度40Kg/hで
2軸押出機(神戸製鋼社製−KTX46)に供給し、同
じく表1に示す温度およびスクリュー回転数で加熱溶融
混練し、水冷後、ストランドペレタイザーによりストラ
ンドを切断してペレット(成形前材料)とした。 <成形加工>得られたペレットを通風式恒温器で120
℃で5時間乾燥し、射出成形機(クロックナー社製”F
−85”)を用い、それぞれ、ノズル温度320、33
0、340℃で射出成形を行い、機械特性、熱特性、電
気特性評価用の試験片を作成した。試験片の形状は、次
の通りである。 試験片1 ASTM1号ダンベル :機械特性評価用 試験片2 短冊 :荷重たわみ温度(HDT)評価用 試験片3 円板1 φ100mm×1.6mm :1〜15MHz誘電特性評価用 試験片4 円板2 φ100mm×0.8mm :1〜25GHz誘電特性評価用
原料および組成比で、所定の原料をプリブレンドし、そ
の後、定量フィーダーを用い、供給速度40Kg/hで
2軸押出機(神戸製鋼社製−KTX46)に供給し、同
じく表1に示す温度およびスクリュー回転数で加熱溶融
混練し、水冷後、ストランドペレタイザーによりストラ
ンドを切断してペレット(成形前材料)とした。 <成形加工>得られたペレットを通風式恒温器で120
℃で5時間乾燥し、射出成形機(クロックナー社製”F
−85”)を用い、それぞれ、ノズル温度320、33
0、340℃で射出成形を行い、機械特性、熱特性、電
気特性評価用の試験片を作成した。試験片の形状は、次
の通りである。 試験片1 ASTM1号ダンベル :機械特性評価用 試験片2 短冊 :荷重たわみ温度(HDT)評価用 試験片3 円板1 φ100mm×1.6mm :1〜15MHz誘電特性評価用 試験片4 円板2 φ100mm×0.8mm :1〜25GHz誘電特性評価用
【0043】<誘電特性の評価>下記の条件で、樹脂組
成物の誘電率(ε)、誘電正接(tanδ)を測定し
た。測定結果は表3及び表4に示した。 測定周波数:1MHz、10MHz、1GHz、10G
Hz、20GHz 測定温度 :25℃ 測定方法 :平行板電極法(1、10MHz)、〓トリ
プレート線路共振機法(損失分離法)(1、10、20
GHz) <成形加工性(溶融流動性)評価>ペレットを通風式恒
温器で120℃で5時間乾燥し、(株)東洋精機製作所
製セミオートメルトインデクサー2Aを用い、下記に示
す条件でメルトフローレイト(MFR)を測定した。M
FRはそれぞれの温度における、10分間当たりの溶融
樹脂の押出量(g/10min.)で表し、測定結果は
表5及び表6に示した。また、測定前のペレットと測定
後(所定温度で加熱溶融した後)におけるストランド表
面の色調の変化についても評価を行い結果を表5及び表
6に併せて示した。 規格 :JIS−K7212準拠 測定温度:300、310、320、330、340℃ 荷重 :5Kgf/cm2 ・ストランド色調評価(基準) 測定前のペレットの色調との比較で評価した。 ○:色調変化無し △:わずかに変化 ×:色調変化あり
成物の誘電率(ε)、誘電正接(tanδ)を測定し
た。測定結果は表3及び表4に示した。 測定周波数:1MHz、10MHz、1GHz、10G
Hz、20GHz 測定温度 :25℃ 測定方法 :平行板電極法(1、10MHz)、〓トリ
プレート線路共振機法(損失分離法)(1、10、20
GHz) <成形加工性(溶融流動性)評価>ペレットを通風式恒
温器で120℃で5時間乾燥し、(株)東洋精機製作所
製セミオートメルトインデクサー2Aを用い、下記に示
す条件でメルトフローレイト(MFR)を測定した。M
FRはそれぞれの温度における、10分間当たりの溶融
樹脂の押出量(g/10min.)で表し、測定結果は
表5及び表6に示した。また、測定前のペレットと測定
後(所定温度で加熱溶融した後)におけるストランド表
面の色調の変化についても評価を行い結果を表5及び表
6に併せて示した。 規格 :JIS−K7212準拠 測定温度:300、310、320、330、340℃ 荷重 :5Kgf/cm2 ・ストランド色調評価(基準) 測定前のペレットの色調との比較で評価した。 ○:色調変化無し △:わずかに変化 ×:色調変化あり
【0044】<成形耐熱性評価>樹脂組成物の成形時の
耐熱性に関する評価は、ノズル温度320、330、3
40℃で射出成形したテストピースを用い、それぞれ、
機械的強度の測定(引張試験)、荷重たわみ温度(HD
T)の測定、射出成形後の成形品の色調(外観)により
評価し、結果を表7及び表8に示した。それぞれの、測
定条件を以下に示した。 ・荷重たわみ温度(HDT) 規格 :ASTM D638準拠 測定温度:320℃ 荷重 :18.6kgf/cm2 ・機械的強度測定 規格 :ASTM D638準拠 ・成形品色調評価(基準) 成形前のペレットの色調との比較で評価した。 ○:色調変化無し △:わずかに変化 ×:色調変化あり
耐熱性に関する評価は、ノズル温度320、330、3
40℃で射出成形したテストピースを用い、それぞれ、
機械的強度の測定(引張試験)、荷重たわみ温度(HD
T)の測定、射出成形後の成形品の色調(外観)により
評価し、結果を表7及び表8に示した。それぞれの、測
定条件を以下に示した。 ・荷重たわみ温度(HDT) 規格 :ASTM D638準拠 測定温度:320℃ 荷重 :18.6kgf/cm2 ・機械的強度測定 規格 :ASTM D638準拠 ・成形品色調評価(基準) 成形前のペレットの色調との比較で評価した。 ○:色調変化無し △:わずかに変化 ×:色調変化あり
【0045】
【表1】
【0046】
【表2】
【0047】
【表3】 表3及び表4において、上段は誘電率(ε)を示し、下
段は誘電正接(tanδ)を示す。
段は誘電正接(tanδ)を示す。
【0048】
【表4】
【0049】
【表5】 表5及び表6において、( )内はストランドの表面の
色調である。 ○:色調変化無し △:わずかに変化あり ×:色調変化あり
色調である。 ○:色調変化無し △:わずかに変化あり ×:色調変化あり
【0050】
【表6】
【0051】
【表7】
【0052】
【表8】 表7及び表8において、色調は成形品の表面と成形前ペ
レットとの比較である。 ○:色調変化無し △:わずかに変化あり ×:色調変化あり
レットとの比較である。 ○:色調変化無し △:わずかに変化あり ×:色調変化あり
【0053】実施例1〜12、および比較例1〜6は、
いずれも、スチレン−ビニル系化合物共重合体とポリフ
ェニレンエーテルとから成る樹脂組成物と、ポリエーテ
ルイミドを加熱溶融ブレンドして得た樹脂組成物であ
る。実施例10ではポリカーボネートが、実施例11で
は液晶ポリマーが、実施例12では高純度シリカが、そ
れぞれ、第3成分として配合されている。実施例で得ら
れる樹脂組成物はいずれも、誘電率および誘電正接の測
定結果(表3)で、測定周波数帯における誘電率が3.
5以下、誘電正接が0.01以下で、低誘電性である。
一方、比較例2は、スチレン−ビニル系化合物共重合体
とポリフェニレンエーテルとから成る樹脂組成物と、ポ
リエーテルイミドを加熱溶融ブレンドして得た樹脂組成
物であるが、ポリエーテルイミドの量が多い点で実施例
とは異なり、結果として、誘電率、誘電正接ともに高
く、高誘電性である。また、、比較例10に示すポリエ
ーテルイミド(PEI)も同様に、誘電率、誘電正接共
に高い値を示し、高誘電性である。さらに、実施例で得
られる樹脂組成物は、表5のメルトフローレイト測定結
果から、いずれも300〜340℃の温度範囲で溶融
し、特に340℃では高いメルトフローレイトの数値を
示すと共に、熱による色調の変化も無い。また、比較例
の樹脂組成物も340℃までの温度範囲で溶融する。し
かしながら、PPE−1に対するPEIの配合量が少な
い点で実施例とは異なる比較例1は、メルトフローレイ
ト測定後に色調の変化が見られ、熱による樹脂の劣化が
示唆される。
いずれも、スチレン−ビニル系化合物共重合体とポリフ
ェニレンエーテルとから成る樹脂組成物と、ポリエーテ
ルイミドを加熱溶融ブレンドして得た樹脂組成物であ
る。実施例10ではポリカーボネートが、実施例11で
は液晶ポリマーが、実施例12では高純度シリカが、そ
れぞれ、第3成分として配合されている。実施例で得ら
れる樹脂組成物はいずれも、誘電率および誘電正接の測
定結果(表3)で、測定周波数帯における誘電率が3.
5以下、誘電正接が0.01以下で、低誘電性である。
一方、比較例2は、スチレン−ビニル系化合物共重合体
とポリフェニレンエーテルとから成る樹脂組成物と、ポ
リエーテルイミドを加熱溶融ブレンドして得た樹脂組成
物であるが、ポリエーテルイミドの量が多い点で実施例
とは異なり、結果として、誘電率、誘電正接ともに高
く、高誘電性である。また、、比較例10に示すポリエ
ーテルイミド(PEI)も同様に、誘電率、誘電正接共
に高い値を示し、高誘電性である。さらに、実施例で得
られる樹脂組成物は、表5のメルトフローレイト測定結
果から、いずれも300〜340℃の温度範囲で溶融
し、特に340℃では高いメルトフローレイトの数値を
示すと共に、熱による色調の変化も無い。また、比較例
の樹脂組成物も340℃までの温度範囲で溶融する。し
かしながら、PPE−1に対するPEIの配合量が少な
い点で実施例とは異なる比較例1は、メルトフローレイ
ト測定後に色調の変化が見られ、熱による樹脂の劣化が
示唆される。
【0054】比較例4はポリフェニレンエーテルに対す
るスチレン−ビニル系化合物共重合体の配合量が少ない
PPE−8を用いた例で、比較例5は、ポリフェニレン
エーテルに対するスチレン−ビニル系化合物共重合体の
配合量が多いPPE−9を用いた例でである。また、比
較例6は少量の相溶化剤を添加した場合の例である。比
較例4〜6は、いずれも、高温におけるメルトフロー測
定時に色調の変化が見られるし、340℃の高温で射出
成形した場合には、性能の低下が見られる。さらに、本
発明の低誘電性樹脂組成物で用いる成分である、未変性
のポリフェニレンエーテル、スチレン−ビニル系化合物
共重合体、および、ポリエーテルイミドを同時に加熱溶
融ブレンドした比較例7および8においても、同様に、
高温におけるメルトフロー測定時に色調の変化が見られ
るし、340℃の高温で射出成形した場合には、性能が
低下する。また、ポリスチレンを未変性のポリフェニレ
ンエーテルに配合しただけのPPE−7を使用した比較
例9、未変性のPPE−Nのみの比較例10、PPE−
1のみの比較例11でも同様に色調は変化し、性能も低
下する。以上のことから、本発明の低誘電性樹脂組成物
は、各成分の配合割合、各成分の加熱溶融ブレンドの順
番と条件とがそろって初めて得ることが可能である。実
施例1〜12で示す樹脂組成物は、低誘電性であり、か
つ、高温度で成形しても熱劣化による色調および性能の
低下が見られないことから、高流動性が得られる高温度
での成形加工が可能な、低誘電性樹脂組成物であり、高
周波電子部品、中でも精密な成形精度を要求するMID
やMCBに好適に用いることができる。
るスチレン−ビニル系化合物共重合体の配合量が少ない
PPE−8を用いた例で、比較例5は、ポリフェニレン
エーテルに対するスチレン−ビニル系化合物共重合体の
配合量が多いPPE−9を用いた例でである。また、比
較例6は少量の相溶化剤を添加した場合の例である。比
較例4〜6は、いずれも、高温におけるメルトフロー測
定時に色調の変化が見られるし、340℃の高温で射出
成形した場合には、性能の低下が見られる。さらに、本
発明の低誘電性樹脂組成物で用いる成分である、未変性
のポリフェニレンエーテル、スチレン−ビニル系化合物
共重合体、および、ポリエーテルイミドを同時に加熱溶
融ブレンドした比較例7および8においても、同様に、
高温におけるメルトフロー測定時に色調の変化が見られ
るし、340℃の高温で射出成形した場合には、性能が
低下する。また、ポリスチレンを未変性のポリフェニレ
ンエーテルに配合しただけのPPE−7を使用した比較
例9、未変性のPPE−Nのみの比較例10、PPE−
1のみの比較例11でも同様に色調は変化し、性能も低
下する。以上のことから、本発明の低誘電性樹脂組成物
は、各成分の配合割合、各成分の加熱溶融ブレンドの順
番と条件とがそろって初めて得ることが可能である。実
施例1〜12で示す樹脂組成物は、低誘電性であり、か
つ、高温度で成形しても熱劣化による色調および性能の
低下が見られないことから、高流動性が得られる高温度
での成形加工が可能な、低誘電性樹脂組成物であり、高
周波電子部品、中でも精密な成形精度を要求するMID
やMCBに好適に用いることができる。
【0055】
【発明の効果】本発明の低誘電性樹脂組成物は、優れた
電気特性(低誘電性)、耐熱性を有するだけでなく、優
れた成形加工性、換言すると、高い溶融流動性を有す
る。すなわち、MIDやMCB、なかでも、2ショット
法により成形される部品や、マイクロマシン用精密電子
部品、携帯端末用の小型電子部品、高周波用アンテナ部
品、携帯端末用ハウジング一体型アンテナ等に代表され
る電子部品用の絶縁材料に要求される高い溶融流動性を
有する。
電気特性(低誘電性)、耐熱性を有するだけでなく、優
れた成形加工性、換言すると、高い溶融流動性を有す
る。すなわち、MIDやMCB、なかでも、2ショット
法により成形される部品や、マイクロマシン用精密電子
部品、携帯端末用の小型電子部品、高周波用アンテナ部
品、携帯端末用ハウジング一体型アンテナ等に代表され
る電子部品用の絶縁材料に要求される高い溶融流動性を
有する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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
Claims (6)
- 【請求項1】ポリフェニレンエーテル10質量部、一般
式(1)で表されるスチレン系化合物と、一般式(2)
または一般式(3)で表されるビニル系化合物を共重合
して得るスチレン−ビニル系化合物共重合体5〜40質
量部を加熱溶融ブレンドして得た樹脂組成物10質量部
に、ポリエーテルイミド2〜30質量部を加熱溶融ブレ
ンドして製造することを特徴とした低誘電性樹脂組成
物。 【化1】 (式中、R1、R2、R3、R4は、それぞれ水素、ハロゲ
ン、炭化水素基、アルコキシ基、シアノ基、フェノキシ
基、ニトロ基、又はフェニル基を表す) 【化2】 (式中、R5、R6、R7は、それぞれ水素、ハロゲン、
炭化水素基、アルコキシ基、シアノ基、フェノキシ基、
ニトロ基、又はフェニル基を表す。また、R8は炭化水
素基、カルボニル基、アルコキシカルボニル基、フェノ
キシカルボニル基、又は芳香族基のいずれかに1つ以上
のエポキシ基が結合した置換基を表す) 【化3】 (式中、R9は、水素、ハロゲン、炭化水素基、アルコ
キシ基、シアノ基、フェノキシ基、ニトロ基、又はフェ
ニル基を表す) - 【請求項2】スチレン−ビニル系化合物共重合体におい
て、一般式(1)で表されるスチレン系化合物と一般式
(2)または一般式(3)で表されるビニル系化合物の
モル比が、スチレン系化合物100に対しビニル系化合
物1〜30である請求項1の低誘電性樹脂組成物。 - 【請求項3】ポリフェニレンエーテルとスチレン−ビニ
ル系化合物共重合体を250〜300℃の温度で加熱溶
融ブレンドし、さらに、この樹脂組成物とポリエーテル
イミドを250〜320℃の温度で加熱溶融ブレンドし
て製造することを特徴とする請求項1または2の低誘電
性樹脂組成物。 - 【請求項4】ポリフェニレンエーテル10質量部、一般
式(1)で表されるスチレン系化合物と、一般式(2)
または一般式(3)で表されるビニル系化合物を共重合
して得る共重合体であって、該スチレン系化合物と該ビ
ニル系化合物のモル比が、スチレン系化合物100に対
しビニル系化合物1〜30であるスチレン−ビニル系化
合物共重合体5〜40質量部、及び該ポリフェニレンエ
ーテルと該スチレン−ビニル系化合物共重合体の合計量
10質量部に対し、ポリエーテルイミド2〜30質量部
を含有することを特徴とする低誘電性樹脂組成物。 【化4】 (式中、R1、R2、R3、R4は、それぞれ水素、ハロゲ
ン、炭化水素基、アルコキシ基、シアノ基、フェノキシ
基、ニトロ基、又はフェニル基を表す) 【化5】 (式中、R5、R6、R7は、それぞれ水素、ハロゲン、
炭化水素基、アルコキシ基、シアノ基、フェノキシ基、
ニトロ基、又はフェニル基を表す。また、R8は炭化水
素基、カルボニル基、アルコキシカルボニル基、フェノ
キシカルボニル基、又は芳香族基のいずれかに1つ以上
のエポキシ基が結合した置換基を表す) 【化6】 (式中、R9は、水素、ハロゲン、炭化水素基、アルコ
キシ基、シアノ基、フェノキシ基、ニトロ基、又はフェ
ニル基を表す) - 【請求項5】スチレン−ビニル系化合物共重合体が、ス
チレン−グリシジルメタクリレート共重合体またはスチ
レン−無水マレイン酸共重合体であることを特徴とした
請求項1〜4のいずれかに記載の低誘電性樹脂組成物。 - 【請求項6】請求項1〜5のいずれかに示された低誘電
性樹脂組成物を成形して得られる物品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27692496A JPH10101931A (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 低誘電性樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27692496A JPH10101931A (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 低誘電性樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10101931A true JPH10101931A (ja) | 1998-04-21 |
Family
ID=17576302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27692496A Pending JPH10101931A (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 低誘電性樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10101931A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6887525B2 (en) | 2000-06-30 | 2005-05-03 | 3M Innovative Properties Company | Insulation material for use in high-frequency electronic parts |
| JP2014207297A (ja) * | 2013-04-11 | 2014-10-30 | 株式会社フジクラ | フレキシブルプリント回路及びその製造方法 |
-
1996
- 1996-09-30 JP JP27692496A patent/JPH10101931A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6887525B2 (en) | 2000-06-30 | 2005-05-03 | 3M Innovative Properties Company | Insulation material for use in high-frequency electronic parts |
| JP2014207297A (ja) * | 2013-04-11 | 2014-10-30 | 株式会社フジクラ | フレキシブルプリント回路及びその製造方法 |
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