JPS61116706A - 電気・電子回路構成要素の埋封方法 - 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】 発明の分野 本発明は゛４気パ域子回路簿成要素に保護被覆を与える
方法に関する。

発明の背景 ・−気・電子回路構成要素（以後、単に回路構成要素と
呼ぶこともある）はしばしば、＃撃や機械的酷使さらに
過酷な点圧迫や摩耗を含む悪い環境条件および物理的ス
トレスを受けるような状況下で利用される。回路構成要
素に対する有害な作用を排除または少なくとも減少させ
るために、一気・−子部品は通常保護被覆内に埋封され
ている。従って、埋封処理は一般に電気・電子回路また
は部品を圧力や摩耗や湿気や酸素等のような有害な作用
から保護することを意味すると解釈される。かかる埋封
は流延、注封、含浸、封入、トランスファー・モールデ
ィング等によって行うことができる。この目的のために
使用される材料は高い電気抵抗率または抵抗を有してい
なければならず、且つ嶋い耐アーク性と抗トラツキン性
を示すべきである。

電合体は通常使用される埋封材料である。従来好まれて
いる重合体はポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコ
ーンゴム、ポリスルフィドエラストマー、ホリウレタン
エジストマー、ブチルゴム、中位の分子量のおよび高分
子址のＥＰＤＭゴム等である。

適用条件下で注入可能であるばかりでな（複雑且つ微細
な構造に順応する向上した能力を有する改善された埋封
材料を求めて絶えざる探索が行われている。加えて、改
善された（低温）可撓性即ち耐亀裂性、並びに、透明性
、比較的低い密度、および熱安定性が追求され続けてい
る。

発明の概要 一気・電子回路構成要素を低分子量エチレン・α−オレ
フィン共重合体組成物で埋封して該回路構成要素を保護
する方法を発明した。

発明の詳細 な説明は分子量約ｉ、ｏ　ｏ　ｏ〜約１０，０００のエ
チレン・α−オレフィン共重合体と該共重合体の硬化剤
とからなる組成物を電気・電子回路構成要素に適用し硬
化することを特徴とする該回路構成要素の埋封法に関す
る。

用語「エチレン・α−オレフィン共重合体」はエチレン
と式ＣＥ（２ＣＨＲ（式中、Ｒはｃ１〜ｃｌｏの好ま、
シ＜はＣ１〜Ｃ４の直鎖または枝分れ鎖アルキル、最も
好ましくはメチルである）の単量体少なくとも１種との
共重合体と解釈される。好ましくは、かかる共重合体は
ジシクロペンタジェン（ＤＣＦＤ　）や５−エチリデン
−２−ノルざルネンー？１．４−ヘキサジエンのような
非共役ジエン１櫨以上を含ｗする。エチレン／α−オレ
フィンの重菫比は８５／１５〜３５／６５、好ましくは
７５／２５〜４５１５５、最も好ましくは７０１５０〜
５０１５０である。かかる共厘会体中に存在する非共役
ジエンの漬は約０〜６５重瀘％、好ましくは６〜６５重
就％、最も好ましくは５〜２０重祉％で変動可能である
。かかるエチレン・α−オレフィン共電合体は公印であ
り、その製造は米国特許第５，８１９，５９２号（ヴイ
ツサーｉ１！りおよび第５，８９６，０９４号（グイッ
テー）にしｄ示されている。これ４＃許は本願の参考に
なる。

共重合体の分子量は約５００〜２０，０００、好ましく
は約ｉ、ｏ　ｏ　ｏ〜１０，０００、通常約６，０００
〜７，０００の範囲である。

エチレン・α−オレフィン共重合体を架橋させるために
、有機（ヒドロ）ペルオキシドが有効に使用されるが、
かかる共重合体が非共役ジエンを含有するときには架橋
は硫黄硬化剤と称されるものによって達成されてもよい
。

例えば、過酸化物としては１，１−ビス（ジ−ｔ−ブチ
ルペルオキシ）−３，３，５−）リメチルシクロヘキサ
ン；　Ｏ、Ｏ−シー　ｔ　−ｆｆルー　□−（２−エチ
ルヘキシル）モノペルオキシカーざネート；エチル−６
，３−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ）プチレー）；４［
Ｖ化ジクミル；過酸化ベンゾイル：１，４−ビス（ｔτ
ゾチルペル、オキシイノプロピル）ベンゼン；　４　、
４　、４’　、　４’−テトラ（ｔ−ブチルペルオキシ
）−２，２−ジシクロヘキシルプロパン等を使用しても
よい。硫黄硬化剤としては硫黄、硫黄供与体化合物、促
進剤等、例えばジメチルチクラムジスルフィド、ジフエ
ニルチウラムジスルフイｒ１ジペンタメチレンチウラム
へキサスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド
、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛、４．４′−ジチオ
ジモルホリン、ｙ、ｆ−ジチオビス（ヘキサヒドロ−２
Ｈ−アゼピノン−２）、ジアルキルジチオカルバメート
、メルカプトベンゾチアゾール、４−モルホリニルベン
ゾチアジルジスルフィド、その他が挙げられる。硬化剤
は好ましくは、約２〜２０部／１００部共重合体（ｐｈ
ｒ）の範囲で存在す゛る。

架橋を向上させるためＫかかる埋封用組成物に硬化補助
剤を導入してもよい。補助剤としては１゜６−ヘキテン
ジオールジアクリレート、ラウリルメタクリレート、ト
リメチロールプロパントリアクリレート、エチレンジメ
タクリレ−）、１．３−ブチレンジメタクリレート等が
挙げられる。硬化補助剤は好ましくは約０．５〜２０　
ｐｈｒで存在する。

望むならば、本発明の組成物はヘキサンやヘプタンやデ
カンやドデカンやトルエンやキシレン等のよ５な脂肪族
もしくは芳香族溶剤またはスチレンヤヒニルトルエンや
α−メチルスチレンやジビニルベンゼン等のような硬化
時共反応性溶剤の少量添加によって希釈されてもよい。

埋封用組成物は任意に、補強充填剤または非補強充填剤
例えばヒユームドもしくは沈降シリカ、アルミニウム三
水和物、珪酸アルミニウム等、好ましくは約１０〜約１
５０　ｐｈｒの範囲で、□含有してもよい：但し、かか
る充填剤が組成物の電気的性質ＫＭ害に作用しないこと
を条件とする。

硬化されると、埋封用組成物は少な（とも６０ｐｓｉ　
（２０７ｋＰａ　）、通常少なくとも７０　ｐｓｉ（４
８５ｋｐａ　）の引張強さと、少なくとも３０％、一般
に５０％以上、好ましくは７０％以上、の伸びをＭする
固体ニジストマー物質になる。かかる硬化埋封組成物の
ショアＡ硬度は１０以上、通常２０以上であってもよい
。埋封用組成物の体積抵抗率は少なくとも、１０９Ω−
α、好ましくは１０１１Ω−α以上、最も好ましくは１
０１４〜１０１６Ω−αであるべきであり、耐成圧（ボ
ルト／ミル）は少なくとも２００、好ましくは２５０以
上、最も好ましくは４［］０〜６００である（へ）きで
ある。訪電正接は０．１以下、好ましくは０．０５未満
、最も好ましくは０．０００１−０．０１の範囲である
べきであり、耐アーク性は５０〜１５０、好ましくは１
００〜１５０、最も好ましくは１２０〜１５０であるべ
きであり、誘・１率（於ｉ　ｋｈｚ　）は８以下、好ま
しくは２〜５、最も好ましくは２〜３であるべきである
。

本発明の組成物は２本ロールオープンミルや密閉式〔例
えばバンバリー（商標）〕ミキサーやトランスファーミ
キ丈−やホモジナイデー等のような適するズレンダーに
よってエチレン・α−オレフィン共重合体を硬化剤およ
び任意成分（酸化防止剤、紫外線安定剤等を含む）と配
合することによって容易に製造できる。

拠厖例１ 硬化後の物理的および４．気的性貞を評薗するために、
下記成分を１００ａビーカー内でへらでブレンドするこ
とによって数種類のブレンドを調製した。混合後、組成
物を６“×６“Ｘ　Ｏ，１２“（１５，２４ｃＩｎＸ　
１５．２４ｃｉＸ　０．３ｃＩＩＬ）の金型の中に流し
込み、それから成形機内に２２０″’Ｐ　（１０４，４
℃）で２０分間、その後６６０″”Ｆ（１８２°Ｃ）で
１０分間装いた。それから、物理的および電気的性質を
測定した。それ等を第１表に示す。

第１表 実験／１６１　２　３　４　５　６　７　８　９ｇｐｎ
Ｍ−１（ｇ）５０５０５０５０５０−−−−−−−ｇｐ
ｏＭ−２（ｉ　　　−−−−−５０５０５０５０ｐｘｎ
Ａ（Ｊ）　　　　０．１０．１０．１０．１０．１０．
１　［１，１０，１０，１過醒比ｖ！Ｊ−１（Ｉり　　
３．０３．０１．５１．５１．５３．０３．０１．５１
．５補助剤−１（＃）　−−−−−５，０５，０−−−
５，０５，０充填剤（ｇ）　　−１０１０−１０−１０
−１０性質 引張強さｐｓｉ　１０（Ｓ　　５６６　５６６２３０　
５３０　９２　５６０　２１５　１７９１ｃＰａ　７５
１２５５４２５０３１５８６６６５４６３４２４８２１
４８２１２３４伸び　％　２３６５３８０１５０１０７
５７６６１６０７７硬匿（ショアＡ）　　　５２　６８
　３８　４０　６２　４２　６８　５１４５どの配合物
も１０１３Ω−備以上の体積抵抗率を有した。

注： ｇｐｎＭ−１：エチレン／プロピレン（Ｅ／Ｐ）＝４８
１５２　；　ＤＣＰＤ：９％（重量）：Ｍｖ＝６５５０
　；　（ｎ〕＝０．３３　（於１６５℃、テトラリン中
） ｇｐＤＭ−２：　ｇ／ｐ＝４８１５２　；　ＤＣＦＤ＝
１０％（重着〕； Ｍｖ　＝３４００　；　（ｎ〕＝０．２１ＰＩＤＡ　：
　　　４　、４−ビス（フェニルイソプロピル）ジフェ
ニルアミン酸化防止剤 過ば化物−１：１，４−ビス（ｔ−ブチルペルオキシイ
ソプロピル〕ベンゼン （９６％） 補助剤−１：　　１．６−ヘキサンジオールジアクリレ
ート 元項剤：　　　水和シリカ 明らかに、上記データは本発明の組成物によれば高体積
抵抗率を誰持しながら広範囲の物理的性質が達成できる
ことを実証している。

実施例２ 本質的に上記方法を用いて、硬化埋封組成物を作製する
ために各種硬化剤の評価を行った：結果は下記表に示さ
れている。

第２表 実ｖｉ／１６１０　１１　１２　１３　１４　１５　１
６１７ｇｐｐＭ−１５０５０５０５０５０５０−−−−
ｍｐｏｙｒ−５−−−−−−−一−−−−５０５０ＰＩ
ＤＡ　　　Ｏ，１０，１０，１０，１０，１０，１０，
１０，１過酸化＊−１０，５１，５２，５−−−−−−
−−−−過酸化物−２−−−−−−１，５−一−−−−
−−過酸化智−３−−−一−−−−１，５−−−−−−
過酸化ｗ−４−−−−−−一−−１，５＝　　−−過ば
化物−５−−−−−−−−−−−−１，５−−過酸化物
−６−−−−−−−−−−−−−−１，５性質 硬度ショアＡ　　　１７　４０　５２　　　　２５　５
米　７米　０崇どの実ｊ倹サンプルの体積抵抗率も少な
くとも１Ｑ１３Ω−のであった。

注： 過酸化物−１：実施例１参照 過酸化物−２：過安息香酸ｔｅｒｔ−デチル過酸化物−
３：過酸化ジクミル ス最酸化物−４：１，１−ビス（１，−ブチルペルオキ
シ）−３，３，５−）リメチル ７クロヘキサン 過酸化物−５：ｏ　、　ｏ−ｔ−ブチル−０−（２−エ
チルへキシルモノペルオキシカ ー　ｌドどネ　−　ト　〕 過酸化物−６：エチル−６，６−ビス（ｔ−ブチルペル
オキシ）ブチレート 、Ｅｐｖｕ−５：　　　ｇ／ｐ＝４９１５１；ｎｃｐｏ
＝９％（重Ｒ）　；　Ｍｖ　＝　６５００ 米サンプルはいくらか粘ついた。

証明されたように、本発明の実／４１Ｃは広１０α囲の
多様な過酸化物が利用できる。

本質的に、実施例１に開示されている手順に従つて、埋
封用組成物作製について％種補助剤の評価を行った。そ
の処方および結果は第６表にまとめられている。

錫１１　あ−１＋　　＋　　＋　　＋　　＋　　＋　　
＋ＬＣ′；班雪　ミ　よ　詰 〒−０％ どのサンプルも少なくとも１０１３Ω−エの体積抵抗率
を有した。

注： 補助剤−１：実施例１参照 補助剤−２ニトリメチロールプロパントリメタクリレー
ト 補助剤−３：　Ｎ　、　Ｎ’　−ｍ−フ二二レンジマレ
イミド 補助剤−４ニトリアリルシアヌレート 補助剤−５ニトリメチロールプロパントリアクリレート 補助剤−６ニトリエチレングリコールジアクリレート 補助剤−７＝ラクリルアクリレート 補助剤−８ニトリアリルトリメリテート補助剤は見たと
ころ、本発明の組成物の一気的性質を損うことなくその
物理的性質を向上させている。

実施例４ 本質的に上記手順に従って本発明の組成物と共に数種類
の低分子量不飽和溶剤を使用した。

その処方および結果は第４表に示されている。

第４表 笑Ｍ／ｌ６２９　５０　３１　３２　５６ｍｐｐＭ−１
（、ｕ　　　　　　５０　５０　５０　５０　５０ＰＩ
ＤＡ　　Ｃｆ１）　　　　　０．１　０．１　０．１　
０．１　０．１過ぼｆＦ、吻−１（、ｌｉ’、ｌ　　　
　　１．５　１．５　１．５　１．５　１．５ビニルト
ルエン（、！ｉ’）　　　　　　　５　　１５　　−−
　　−−　　−−スチレン０リ　　　　　　−−−−５
１５−−α−メチルスチレン（ｇ）　　　　−−−−−
−−−１０補助剤−１（ｌ！）　　　　　　−−−−−
一−−５性質 引張強さ、Ｆ　　　　　　　　　７３　５２９　１５７
　５１７　４９３伸び　％　　　１００６００２６６６
４５１５０峡度ショアＡ　　　　　　　　３１　　５６
　　２６　　３３　　４９どのサンプルも少なくとも１
０１３Ω−儂の体積抵抗率を示した。

実施例５ 本質的に実施例１０手順に従って埋封用組成物に使用す
るための特定の充填剤および非過酸化物型硬化系の評価
を行った。その処方および結果は第５表に示されている
。

第５表 冥験洗　　　　　　　３４　　　３５　　　５６　　　
３７ＥｐｐＭ−１（ｇ）　　　　５０　　５０　　５０
　　５０ＰＩＤＡ　（ｇ）　　　　０．１　０．１　０
．１　０．１過酸化物−１（，９）　　　　　１．５　
　　１．５　　　−一　　　−−補助剤−１（、Ｆ）　
　　５．０　５．０　　−−　　−−に菱化８（Ｉ！ン
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　−−２，５２
，０（）ＭＦｌ）（ｇ）　　　　　−−−−２，０２，
０ステアリン戚（、＠）　　　　　　　　　　−１，０
１，０ピロリドンＣ９）　　　　　　　　　　　−２，
５−−トルエンＣＩ）　　　　　　　−−−−１０２５
バラン２）（、ｕ　　　　　　　　　　−−３，５３，
５充填剤３）（、ｆ）　　　　　　１０　　　−−　　
　−−　　　１ＤＡＴ！（”（、Ｖ）　　　　　　−−
７５−−−−性質 引張強さｐｓｉ　　　　　　５３０　　３４５　　　６
８　　１９６ｋＰａ　　　　５６５４　２３７９　　４
６９　１３５１伸び％　　１０７　８０　　Ｂ６６１１
３硬にショアＡ　　　　　　　６２　　　７９　　　１
１　　　５０実験／１６５７　（３，５Ｘ　１０１０Ω
−１１ｎ）以外の硬化組成物はいずれも少なくとも１０
１３Ω−儂の体積抵抗率を有した。

ＪＬ： １）ＧＭＦｌ：バラベンゾキノンジオキシム２）・・ラ
ン：１，６−ジクロロ−５，５−ジメチルヒダントイン ３）充填剤：沈降水和シリカ ”　　ＡＴＨニアルミニウム三水和物 実施例６ 実験／ｌ６１９の組成物をさらに室温におけるその電気
的性質について評価した。その結果は次の通りである： 体積抵抗率　Ω−ｃｍ　　　　１０” 耐アーク性　抄　　　　１２８ 耐′域圧　　　Ｖ／ミル　４２０ 誘′嵯率　於１００　Ｈｚ　　　２．５５１ＫＨｚ　　
　２．４４ ｉＭＥ（ｚ　　　２．４２ 誘電正接　於１００　Ｈｚ　　　０．００５０ＩＫＥ（
ｚ　　　　０．００６４ １　ＭＨｚ　　　　Ｏ，００８４ このデータは埋封材料としての本発明の組成物の並はず
れた適応性を示している。

埋封処理するために、直径約５朋、長さ２０關、ワイヤ
厚１朋をＭする心気的過負荷コイルを２５ａビーカ同に
その導線によってつるした。実験魔１９の組成！Ｉ／＋
　１０　＆を８０℃に加熱し、そしてビーカーの苧に注
いでコイルを完全に被覆した。

閉じ込めβれた窒気を除去するために真空炉内に１０分
間°このアセンブリー全体を入れておき、それから炉内
で１８０℃に３０分間さらした。

硬化ニジストマーで埋封されたコイルは元来の電気的性
質を失うことなく、衝撃、湿気、および圧迫や引掻のよ
うな１・凌誠的酷使に対して抵抗性であった。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）ａ）回路構成要素に、 （ｉ）分子量約５００〜約２０，０００のエチレン・α
   −オレフィン共重合体と （ｉｉ）硬化剤と からなる組成物を適用し；そして ｂ）得られた構造物を硬化条件にさらす ことから成る回路構成要素の埋封方法。
2. （２）該共重合体がエチレン・プロピレン・非共役ジエ
   ンターポリマーである、特許請求の範囲第１項の方法。
3. （３）該硬化剤が有機過酸化物またはヒドロペルオキシ
   ドである、特許請求の範囲第２項の方法。
4. （４）該組成物がさらに該硬化剤に対する補助剤を含有
   している、特許請求の範囲第１項の方法。
5. （５）該非共役ジエンが１、４−ヘキサジエン、ジシク
   ロペンタジエン、および５−エチリデン−２−ノルボル
   ネンからなる群から選らばれる、特許請求の範囲第２項
   の方法。
6. （６）ａ）回路構成要素：および ｂ）ｉ）分子量約５００〜約２０，０００のエチレン・
   α−オレフィン共重合体と ｉｉ）硬化剤と からなる埋封用組成物 から成る埋封構造物。
7. （７）該共重合体がエチレン・プロピレンコポリマーま
   たはエチレン・プロピレン・非共役ジエンターポリマー
   である、特許請求の範囲第６項の埋封構造物。
8. （８）該硬化剤が有機過酸化物またはヒドロペルオキシ
   ドである、特許請求の範囲第７項の埋封構造物。
9. （９）該組成物がさらに該硬化剤に対する補助剤を含有
   している、特許請求の範囲第６項の埋封構造物。