JPH11279458A - 防湿絶縁塗料及びこれを用いた電気電子部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 短時間処理が可能で、可とう性及び耐湿性に
優れた防湿絶縁塗料及びこの防湿絶縁塗料を用いて防湿
絶縁処理された電気電子部品を提供する。 【解決手段】 （ａ）水素添加率が９０％以上である水
酸基含有ポリイソプレンをポリイソシアネートと反応さ
せ、その後、水酸基を有する重合性不飽和単量体を反応
させて得られる樹脂１００重量部、（ｂ）シラン系カッ
プリング剤を０．５〜２０重量部、（ｃ）光重合開始剤
を０．０１〜１０重量部、（ｄ）溶剤を１０〜３００重
量部を含有してなる防湿絶縁塗料及びこの防湿絶縁塗料
を用いて防湿絶縁処理された電気電子部品。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、防湿絶縁塗料及び
この防湿絶縁塗料を用いて防湿絶縁処理された電気電子
部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、実装回路板及びハイブリッドＩＣ
には、ガラスエポキシ、アルミナセラミック等に回路が
印刷されてマイコン、抵抗体、コンデンサー等の各種電
子部品が搭載されており、それらの部品間を絶縁し、ま
た湿気、ほこり等から保護するためにアクリル樹脂、シ
リコーン樹脂、エポキシ樹脂等の塗料による保護コーテ
イング処理が広く行われている。このような実装回路板
及びハイブリッドＩＣは、過酷な環境下、特に自動車、
洗濯機等に搭載され高湿度下で使用される機器に多く使
用されている。

【０００３】しかしながら、前記塗料は加熱硬化性であ
るため、塗料を完全に硬化させて絶縁効果を得るために
は高温度処理、または長時間処理が必要であった。一
方、短時間処理、例えぱ、数秒〜数分での硬化が可能な
紫外線硬化性樹脂塗料が開発されているが、まだ充分な
可とう性及び耐湿性を有するものが得られていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来技
術の問題点を解消し、短時間処理が可能で、可とう性及
び耐湿性に優れた防湿絶縁塗料及びこの防湿絶縁塗料を
用いて防湿絶縁処理された電気電子部品を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、（ａ）水素添
加率が９０％以上である水酸基含有ポリイソプレンをポ
リイソシアネートと反応させ、その後、水酸基を有する
重合性不飽和単量体を反応させて得られる樹脂１００重
量部、（ｂ）シラン系カップリング剤を０．５〜２０重
量部、（ｃ）光重合開始剤を０．０１〜１０重量部、
（ｄ）溶剤を１０〜３００重量部を含有してなる防湿絶
縁塗料及びこの防湿絶縁塗料を用いて防湿絶縁処理され
た電気電子部品に関する。本発明は、また、この防湿絶
縁塗料を用いて防湿絶縁処理された電気電子部品に関す
る。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の防湿絶縁塗料において、
（ａ）成分の樹脂の数平均分子量は５００〜１０，００
０のものが好ましく、１，０００〜５，０００のものが
より好ましい。数平均分子量が５００未満では造膜性が
悪くなり、１０，０００を越えると塗料の粘度が高くな
り、作業性に劣る。

【０００７】（ａ）成分の樹脂の原料である水素添加率
が９０％以上である水酸基含有ポリイソプレンは、分子
中または分子末端に水酸基を有し、水酸基含有量が０．
６〜１．５meq/g、数平均分子量が約５００〜約１０，
０００のものが好ましく、約１，０００〜約５，０００
のもが特に好ましい。この水酸基含有ポリイソプレンの
水素添加率が９０％以上を有するもので、市販品として
は出光石油化学(株)製の商品名エポールが挙げられる。
また、水素添加率は９０％以上のものが好ましく、９５
％以上のものがより好ましい。水素添加率が９０％未満
では得られる塗膜の熱劣化後の可とう性が低下し、耐熱
性に劣る。尚、本発明において数平均分子量は、蒸気圧
浸透圧法により測定したものである。また、水素添加率
の度合は、別の釈度としてヨウ素価ではかることがで
き、前記水酸基含有ポリイソプレンのヨウ素価は、４０
以下が好ましく、特に２０以下が好ましい。

【０００８】さらに、（ａ）成分の樹脂の原料であるポ
リイソシアネートは、前記の水酸基含有ポリイソプレン
の水酸基及び水酸基を有する重合性不飽和単量体と反応
して、ポリマーを形成するために使用されるものであ
り、例えぱ、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメ
タンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、
キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシ
アネート等のジイソシアネート化合物、トリフエニルメ
タントリイソシアネート等のトリイソシアネート化合物
などのポリイソシアネート化合物またはこれらのポリイ
ソシアネート化合物のイソシアネート基をフエノール
類、イミド類、オキシム類、アルコール類等でブロック
化した化合物、カルボジイミド変性ジフェニルメタンジ
イソシアネート等の前記ポリイソシアネートから誘導さ
れる末端イソシアネート基を有するプレポリマーなどが
挙げられ、これらを単独でまたは２種類以上を組み合わ
せて使用することができる。

【０００９】水酸基を有する重合性不飽和単量体として
は、炭素数が１〜１０のヒドロキシアルキル基、炭素数
が１〜１０のポリ（アルキレンオキシ）アルキル基を有
するアクリレート又はメタクリレート等があり、具体的
には、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロ
ピルアクリレート、ヒドロキシブチルアクリレート、ヒ
ドロキシヘキシルアクリレート、ヒドロキシオクチルル
アクリレート、ジエチレングリコールモノアクリレー
ト、ジプロピレングリコールモノアクリレート等の水酸
基を有するアクリル酸エステル、ヒドロキシエチルメタ
クリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ヒド
ロキシブチルメタクリレート、ヒドロキシヘキシルメタ
クリレート、ヒドロキシオクチルルメタクリレート、ジ
エチレングリコールモノメタクリレート、ジプロピレン
グリコールモノメタクリレート等の水酸基を有するメタ
クリル酸エステル等がある。

【００１０】（ａ）成分の樹脂を合成する方法として
は、通常の水酸基とイソシアネート基を反応させる方法
でよく、特に制限されるものではない。合成方法の一例
としては、最初に水酸基含有ポリイソプレンとポリイソ
シアネートを配合して反応させ、分子末端にイソシアネ
ート基を有するプレポリマーを得た後、次に水酸基を有
する重合性不飽和単量体を反応させる。

【００１１】水酸基含有ポリイソプレンの水酸基とポリ
イソシアネートのイソシアネート基の比率は、水酸基１
当量に対して、イソシアネート基が１．４〜２．４当量
とすることが好ましく、特に、水酸基１当量に対して、
イソシアネート基が１．６〜２．２当量とすることが好
ましい。

【００１２】また、水酸基含有ポリイソプレンの水酸基
と水酸基を有する重合性不飽和単量体の水酸基の総量と
ポリイソシアネートのイソシアネート基の比率は、水酸
基１当量に対して、イソシアネート基が０．７〜１．２
当量とすることが好ましく、特に、水酸基１当量に対し
て、イソシアネート基が０．８〜１．１当量とすること
が好ましい。

【００１３】本発明における（ｂ）成分のシラン系カッ
プリング剤としては、一般式（Ｉ）

【化１】 （ただし、式中、Ｚは、ビニル基、炭素数３〜１０アク
リロイルオキシアルキル基、炭素数４〜１１メタクリロ
イルオキシアルキル基等の反応性二重結合を有する基、
Ｒは炭素数１〜６のアルキル基又は炭素数６〜２２の芳
香族基を示す）で表される化合物が好ましい。具体的に
は、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、
γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−
アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリ
メトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン等が挙げら
れ、これらを単独でまたは２種類以上を組み合わせて使
用することができる。

【００１４】（ｂ）成分の配合割合は、前記（ａ）成分
１００重量部に対して０．５〜２０重量部とすることが
好ましく、０．７〜１５重量部とすることがより好まし
く、１〜１０重量部とすることが特に好ましい。０．５
重量部未満では得られる塗膜の耐湿性が悪くなり、２０
重量部を越えると可とう性が低下する。

【００１５】本発明における（ｃ）成分の光重合開始剤
としては、ベンゾイン、ベンジルジメチルケタール、ベ
ンゾインエチルエーテル等のベンゾインエーテル類、エ
トキシアセトフェノン、ヒドロキシアセトフェノン等の
アセトフェノン構造を有する分子内結合解裂型の光重合
開始剤、ベンゾインチオエーテル類、ベンゾフエノン、
アセトフエノン、２一エチルアントラキノン、ミヒラー
ケトン、塩化デシルノチオキサントン、イソブチルチオ
キサントン等のチオキサントン構造を有する分子内水素
引き抜き型光重合開始剤などが挙げられ、これらを単独
でまたは２種類以上を組み合わせて使用することができ
る。（ｃ）成分の配合割合は、前記（ａ）成分１００重
量部に対して０．０１〜１０重量部とすることが好まし
く、０．０５〜８重量部とすることがより好ましく、
０．１〜５重量部とすることが特に好ましい。０．０１
重量部未溝では光照射による硬化遠度が遅くなり、１０
重量部を越えると造膜し難くなる。

【００１６】本発明における（ｄ）成分の溶剤として
は、トルエン、キシレン等の芳香族系溶剤が樹脂の溶解
性の点から好ましい。（ｄ）成分の配合割合は、前記
（ａ）成分１００重量部に対して１０〜３００重量部と
することが好ましく、５０〜２５０重量部とすることが
より好ましく、７５〜２００重量部とすることが特に好
ましい。１Ｏ重量部未溝では粘度が高く、作業性が悪く
なり、３００重量部を越えると塗膜が薄くなり耐湿性が
低下する可能性がある。

【００１７】本発明の防湿絶縁塗料は、前記（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）成分の所定量を配合し、撹拌
溶解することによって得られる。この塗料を塗装する方
法としては、一般に知られている浸漬法、スプレー法、
ハケ塗り法等が適用され、塗布後の塗膜の硬化は紫外線
硬化によって行われる。

【００１８】本発明の防湿絶縁塗料は、必要に応じてス
チレン、ビニルトルエン等の架橋性単量体、ベンゾイン
パーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド等
のラジカル重合開始剤、鉄、コバルト、マンガン等のナ
フテン酸塩、オクテン酸塩等の硬化促進剤、更に、ハイ
ドロキノン、パラターシャリーブチルカテコール等の重
合禁止剤等を添加することができる。

【００１９】

【実施例】次に、本発明を実施例により説明するが、本
発明はこれらに制限されるものではない。 〔樹脂Ａの合成〕１リットル四つロフラスコにエポール
（水酸基含有ポリイソプレン水素化物：数平均分子量
２，５００、水酸基含量０．９１meq/g、水素添加率９
７％、ヨウ素価１２、出光石油化学(株)製）３３０重量
部とジフェニルメタンジイソシアネート９０重量部を加
え、窒素雰囲気下で撹拌し、８０℃で２時間反応させ
た。次に、ヒドロキシエチルアクリレート３６重量部を
１時間で滴下しながら加え、更に２時間反応させ樹脂Ａ
（数平均分子量：３，５００、水素添加率：９５％）を
得た。

【００２０】実施例１ 樹脂Ａ１００重量部、γ−メタクリロキシプロピルトリ
メトキシシラン４重量部、ベンジルジメチルケタール２
重量部及びキシレン１５０重量部を混合撹拌し、塗料Ａ
を得た。

【００２１】実施例２ 実施例１のγ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシ
ランをビニルトリエトキシシラン４重量部を用いた以外
は実施例１と同様にして塗料Ｂを得た。

【００２２】比較例１ 実施例１の樹脂ＡのかわりにＴＥ−２０００（日本曹達
(株)製、末端水酸基含有１，２−ポリブタジエンとトリ
レンジイソシアネートの反応物にヒドロキシエチルアク
リレートを反応させて得られた樹脂、数平均分子量１
２，０００）１００重量部を用いた以外は実施例１と同
様にして塗料Ｃを得た。

【００２３】上記実施例及び比較例で得た塗料Ａ〜Ｃを
アルミナセラミック基板の櫛形電極（電極間隔０．３
ｍ、電極Ａｇ−Ｐｂ製）に、浸漬法により塗布し、ウシ
オ電機社製の照射能力が５０W/cmの水銀ランプで照射距
離１０cmから１２０秒間紫外線照射を行い、耐湿性試験
用試験片を作製し、耐湿性を試験した。また、ＪｌＳＣ
２１０３に準じて屈曲性試験用の試験片を作製して上
記の硬化条件で硬化させ、１２５℃で２４０時間放置
し、屈曲性を試験した。その結果を、表１に示す。尚、
耐湿性は耐湿性試験用試験片にＤＣ１５Ｖ印加しながら
６０℃、９５％ＲＨの恒温恒湿槽に放置し、表１に示す
時間毎に恒温恒湿槽から取り出し、ＤＣ５０Ｖ印加して
絶縁抵抗を測定した。

【００２４】

【表１】

【００２５】

【発明の効果】本発明になる防湿絶縁塗料は、可とう性
及び耐湿性に優れるとともに、紫外線硬化性樹脂を使用
しているため短時間処理が可能である。この塗料により
絶縁された電氣電子部品は信頼性が優れる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ // Ｃ０８Ｆ 299/06 Ｃ０８Ｆ 299/06

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）水素添加率が９０％以上である水
   酸基含有ポリイソプレンをポリイソシアネートと反応さ
   せ、その後、水酸基を有する重合性不飽和単量体を反応
   させて得られる樹脂１００重量部、（ｂ）シラン系カッ
   プリング剤を０．５〜２０重量部、（ｃ）光重合開始剤
   を０．０１〜１０重量部、（ｄ）溶剤を１０〜３００重
   量部を含有してなる防湿絶縁塗料。
2. 【請求項２】 請求項１記載の防湿絶縁塗料を用いて防
   湿絶縁処理された電気電子部品。