JPS60210685A - 耐熱接着剤用組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は、耐熱性、半田耐熱性および接着性に優れた耐
熱接着剤用組成物に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］ 従来から熱硬化形の接着剤としては、フェノール樹脂や
エポキシ樹脂あるいはポリアミド系樹脂を主体とするも
のが多く用いられているが、これらの樹脂は熱変形温度
が低いため、接着剤としての使用には限定されるという
欠点があった。　すなわち、７１ノール樹脂系の接着剤
は１４０℃以上の温度域において耐熱性に乏しく、また
縮合反応により硬化するため、硬化時に発泡がおこり面
間の接着には適さないという欠点があった。

更にエポキシ樹脂系の接着剤においては、樹脂のガラス
転移点が低いため、耐熱性に乏しく、接着剤としての操
作性および保存安定性に劣るという欠点があった。

［発明の目的］ 本発明の目的は、上記の欠点を解消し、アルミニウムの
ような軽量複合構造体用の接着剤として特に優れた耐熱
接着剤用組成物を提供しようとするものである。

［発明の概要コ 本発明の耐熱接着剤用組成物は、（Ａ）（イ）シマレイ
ミド化合物と、（ロ）アミン安息香酸と、（ハ）エポキ
シ化合物と、（ニ）イミダゾール化合物とを必須出発成
分とする熱硬化性樹脂９５〜３０重量％と、（Ｂ）ポリ
ビニルホルマール樹脂５〜１０重量％とからなることを
特徴とする耐熱接着剤用組成物である。

本発明における（Ａ）の熱硬化性樹脂の配合成分の１つ
である（イ）シマレイミド化合物としては、次の一般式
で表されるものが適している。

（式中Ｒ１は水素原子又はアルキル基を、Ｒ２は一〇−
１−ＣＨ２−１−ＳＯ２−１又は−Ｓ、−Ｓ−から選択
される２価の有機基を、Ｒ３は水素原子又はハロゲン原
子を表す） このようなシマレイミド化合物の具体例としては、４．
４′　−ジフェニルメタンシマレイミド、４．４′　−
ジフェニルエーテルシマレイミド、４．４′　−ジフェ
ニルスルフオンジマレイミド、Ｎ、Ｎ’　−ジチオビス
（Ｎ−フェニルマレイミド）、ポリ（フェニルメチレン
）シマレイミド、等を挙げることができる。

また他の配合成分の１つである（口）アミノ安息香酸と
しては、例えばｐ−アミノ安息香酸、ｍ−アミノ安息香
酸、０−アミノ安息香酸等が挙げられ１種又は２種以上
の組み合せとして用いる。

さらに配合成分の１つである（ハ）エポキシ化合物とし
ては、ビスフェノール形の芳香族系のもの、シクロヘキ
セン誘導体形の脂肪族系のもの、ノボラック形分子構造
内トリアジン核を有する多官能性エポキシ樹脂などを挙
げることができる。

なかでも後者の多官能性エポキシ樹脂を使用すると、前
二者に比べ、耐熱性を一層向上させることができる。

さらに配合成分の１つである（二）イミダゾール化合物
としては、次の一般式で表されるものが適している。

（式中Ｒ４〜Ｒ７は、水素原子又はアルキル基がら選択
される同−又は異なる１価の原子又は基を表す） このようなイミダゾール化合物の具体例としては、例え
ば２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−メチルイ
ミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾールな
どが挙げられる。

上記各成分の配合比は、（イ）のシマレイミド化合物１
ｏｏｔ４１部に対して、（ロ）のアミノ安息香酸が１０
〜３０重量部、（ハ）のエポキシ化合物が２０〜ｉｏｏ
重ｉ部、（ニ）のイミダゾール化合物が０．１〜２．０
重量部の範囲が適している。

本発明においては、以上の４つの配合成分を混合して反
応させ熱硬化性樹脂を製造するが、その混合および反応
の順序は一通りに限定されない。

しかしながら通常は、（イ）のシマレイミド化合物の１
種又は２種以上と、（ロ）の７ミノ安Ｑ香酸の１種又は
２種以上とをまず付加反応させ、次いでこの付加反応物
に（ハ）のエポキシ化合物と（ニ）のイミダゾール化合
物を混合し反応させる方法が採られる。

本発明の組成物は、このようにして得られた熱硬化性樹
脂に、予めジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミ
ド、Ｎ−メチル−２−ピロリドンのような有機極性溶媒
、あるいはアセトン、メチルエチルケトン、ジオキサン
、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、
シクロヘキサンのような低沸点溶媒に溶解させたポリビ
ニルポルマール樹脂を均一に混合しで得られる。　その
混合割合は熱硬化性樹脂９５〜３０重量％に対し、ポリ
ビニルホルマール樹脂５〜７０重量％の割合とする。

配合の比率をこのような範囲に限定したのは、熱硬化性
樹脂が３０重量％未満でば（従ってポリビニルホルマー
ル樹脂の割合が７０重量％を超える場合には）？Ｓ温時
における接着強度が悲くなり、逆に９５＠量％を超える
とくポリビニルホルマール樹脂５重缶％未満）接着層の
可撓性が低くなり、また均一な層を作ることができない
ためである。

［発明の効果］ 以上のようにして得られる本発明の耐熱接着剤用組成物
は、耐熱性、半田耐熱性および接着性に優れ、軽量複合
構造体用の接着剤として好適なものである。

［発明の実施例コ 次に、本発明の実施例について記載する。

実施例　１〜４ 第１表に示す配合割合の４．４′　−ジフェニルメタン
シマレイミドとｍ−アミノ安息香酸を、ジオキサンを反
応溶媒とし１２０〜１３０℃で５時間反応さばた後、こ
れにエポキシ樹脂と２−エチル−４−メチルイミダゾー
ルを加え、次いで予めジオキサンに溶解させたポリビニ
ルホルマール樹脂を均一に混合して、固形分３０重量％
の樹脂溶液を得た。

次に得られた溶液を、通常の塗布装置を用いて電解銅箔
の表面に塗布し、１３０℃で１０分間乾燥して３０μｍ
の厚さの樹脂層を形成し、その上に厚さ２ｍｌｌ１のア
ルミニウム板を重ね、これを熱板プレスにより　１８０
℃、１０ｋｇ／　ａｍ２の条件で１時間加熱し、アルミ
ニウム基板を製造した。　このアルミニウム基板の特性
を次の方法により測定した。

（剥離強度） １　ｃｍ幅に切断したものを、常温で、あるいは１８０
℃の恒温槽内で、９０度方向に５０ｖａ／　ｍ　ｉ　ｎ
の速度で引張り、銅箔とアルミニウム板が剥離した瞬間
の強度を測定した。

（半田耐熱性） ２５ＩＩＩＩ１１角に切断した試料を２６０℃および３
００℃の半田槽に浮かべ、銅箔にふくれが発生するまで
の時間を測定した。　その測定結果を第１表の下段に示
した。

比較例　１〜３ 第１表に示す配合割合によって実施例１〜４と同様に樹
脂溶液を得、かつ特性を測定し、その結果を第１表に示
した。

実施例　５〜１０ 第２表に示す配合割合のＮ、Ｎ’　−メチレンビスフェ
ニルマレイミドとｐ−アミノ安息香酸をジオキサン溶媒
中１２０〜１３０℃の温度で５時間反応させた後、これ
にエポキシ樹脂と２−エチル−４−メチルイミダゾール
を加え、次いで予めメチルエチルケトンに溶解させたポ
リビニルアルコール樹脂を均一に混合して、固形分３５
ｇｍ％の樹脂溶液を製造した。

次に得られた溶液を、塗布装置により５０μＩ厚さのノ
Ｊプトン（デュポン社ポリイミドフィルムの商品名）の
両面に塗布し、１２０℃で２０分自転燥させた。　これ
を１００ＩＩＩＩＩＩＸ　２５１１１＋１１Ｘ　１ｍ１
ｌｌの軟鋼板２枚の間に１０ｍｍオーバーラツプさせて
はさみ込み、熱板プレスにより　１８０℃、１０ｋｇ／
　ｃｎ＋２の条件で３０分間加熱した後、２００℃で５
時間アフターキュアを行った。

得られた基板のせん断引張強度を、島津製作所のオート
グラフｌ５−２０００を用いて測定した。

その結果を第２表の下段に示した。

比較例　４〜６ 第２表に示す割合によって実施例５〜１０と同様に樹脂
溶液を得、かつ特性を測定して結果を得たので第２表に
示した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （式中Ｒ１は水素原子又はアルキ ル基を、Ｒ２は一〇−１ −ＣＨ２−１−８Ｏ２−１又は −５−Ｓ−から選択される２価の 有機基を、Ｒ３は水素原子又はハ ロゲン原子を表す）で示されるシ マレイミド化合物と、 （ロ）アミン安息香酸と、 （ハ）エポキシ化合物と、 （ニ）一般式 （式中Ｒ４〜Ｒ７は、水素原子又 はアルキル基から選択される同− 又は異なる１価の原子又は基を表 す〉で示されるイミダゾール化合 物とを必須出発成分とする熱硬化 性樹脂９５〜３０重量％と、 （Ｂ）　ポリビニルホルマール樹脂５〜７０重量％ とからなることを特徴とする耐熱接着剤用組成物。