JPS6172016A - 熱硬化性レジン組成物 - 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】 〔発明の利用分野〕 不発ＢＡは熱硬化性レジン組成物に関する。詳しくは、
：ｆイル部品等の電子部品の材料として使用でき、耐熱
衝撃性、接着性、誘′ｆｌＬ特性、難燃性の他１％に含
浸性と耐熱性に優れた絶縁注形含浸用材料として利用で
きる熱硬化性レジン組成物に関するものである。

〔発明の背景〕

従来、高圧コイル部品などの電子部品の絶縁注形含浸用
のレジン、ｍｇ物としては、たとえはテレビ用フライバ
ックトランス（以下ｎ「と略す）においてはレジン組成
物として、１．４−ポリゲタジエン系ツレタンが用いら
れている。それは。

このレジンか耐熱衝隼性、接漕性、誘１）＋特性に優れ
ているためである。このレジンは脣に下記の化学式で示
されるイソシアネートを組合わせることにより反応性を
制御でき、コイル間への含浸性も優れたものを得ること
η為でき、ざらに。

水酸化アルミニウム、赤燐を組合せることによ’）＠燃
性にも優れたものを得ることができる。

ＯＣＮ＋４′７７ｔ＋４０Ｈ−ＮＣＯ Ｃ−Ｏ＋Ｃ属＋ＲＮＣＯ しかし、この種のレジンは耐熱性が不充分であり、ＦＢ
Ｔ等に適用した場合、高温放置（たとえは１００°〜１
２０℃、　１００ｏＡ３後に熱劣化が見られることがあ
る。このような場合可とう性が失なわれるため、耐熱衝
！ａ性が低下し、熱劣化後のヒートシ璽ツク試験でクラ
ックが発生し、絶縁破壊に至ることがあり、製品の信頼
性に問題があった。

〔＠明の目的〕

本発明の目的は、上記した従来技術の問題を屏決して、
硬化されたレジン組成物の耐熱衝撃性が優れ、また該硬
化物とこれを使用したＦＥＴ等の鬼子部分の構成部品と
の接着性が良く。

かつｖｊ１！Ｌ特性、難燃性、液状レジンのコイル間等
への含浸性が良好であり、さらに耐熱性に優れた熱硬化
性レジン組成物を提供することにある。

〔発明の［要〕

上記目的は、下記の化学式（１）で示される可とう性の
あるポリオールと下記の化学式（２Ｊで示されるイソシ
アネートを組合わせ、 ＨＯ＋ＣＨ，−Ｃ１ｌ、ｆ−５ＣＨ，−Ｃｆ、ＯＨ−＜
１）Ｒ′ （但し、　Ｒ、Ｒ’に工炭素数１〜３のアルキル基。

ｍとルの比はｒ１／Ｆ＆＝１〜４とする＠）ＯＣＲ＋ｃ
Ｍ、す、ＣＭ−ＮＣＯ Ｃ−０−ｆ　ＣＨ，＋ｒＮＣＯ−＋２１さらに、芳香族
系の粘度低下剤、難燃剤として表面処理した水酸化アル
ミニウム粉末および赤燐粉末を配合することで達成され
る。

本発明は１次のような態様で実施するのが望ましい。即
ち。

（α１　分子量が２００〜へ０００で１分子両末端に水
酸基を有する下記の化学式（１）で示されるエチレンと
α、αジ置換オレフィンのコポリマー・・・１００重量
部 ＨＯ＋ｃＨ，−ＣＢ、力ｒ０屑−Ｃ九ＯＨ・＋１）Ｒ′ 〔但し１式中Ｒ、Ｒ’はメチル＜ＣＨｓ　）−エチル（
ｑ属ン、イン７ａピル（ＣＨ（礪）、）基を示し。

罵とルの比はい千１〜４を示すものとする。〕ｉＡｌ　
　化学式（２１で示されるイソ・シアネートＯＣＮ＋礪
缶ＣＨ−ＮＣＯ Ｃ−０＋　ＣＢ、±ＮＣＯ・−（２７ 配合量は上記（α）のコポリマーと上記＜ｂ＋のイソシ
アネートの配合割合が当蓋比で下記（３ｌ式の範囲に入
るように選んだ童である。

（Ｃ）　　沸点が３００℃以上、２５℃における粘匿力
；５０ポアズ以下の芳香辰系オイル・・・５０〜１００
重量部 （ｄｉ　　ｉｌ化ナトリウム（＃ａｔのがα２５　ｗｔ
％以下で。

付着水分もα２ｗｔ％以下の水配下アルミニウムｓ末を
ｒ−メタクリａキシグロピルトリメト中ジシランで表面
処理したもの一３０〜１６０重量部 （−）赤燐粉末・１０〜５０　］［［ｉからなる割合で
配合されたものか望ましい。

次に本発明で使用できる材料について説明するＯ ポリオールであるエチレンとα、αジ直換オレフィンの
コポリマーは１分子量か２００〜へ０００で分子両末層
に水酸基を有し、下記の化学式（１）で示されるものが
有効である。

但し１式中Ｒ、Ｒ’は、メチル（ＣＨｓ　）−エチル（
Ｑｈｓ　）　−イソｙａピル（ＣＨＣＣＨｓ　）＊　）
基のものが有効である。Ｒ、Ｒ’のいずれかが水素原子
では３級炭素が存在するため耐熱性も不充分であり、か
つレジンの粘度が高くなり含浸性か悪くなる。

ｌた。　Ｒ、Ｒ’のいずれかかブチル（（’４属）以上
の長い基では耐熱性が低下する。罵とルの比はＦＩＬｌ
ｎ÷１〜４が良く、１より小さいとレジンの耐熱性が低
下し、４より大きいと粘度が高く含浸性が急くなる。。

イソシアネートとしては以下の化学式（２］のものか反
応速度が２１度に遅く含浸性の点で艮い。

配合量は上記ポリマー中の活性水素１当ｉｌＣ対して化
学式（２Ｊで示されるイソシアネート中の１ＹＣＯを１
ｌＬ６〜ｔ３尚量配合するのが特性飽和の点で望ましい
。α６当量より少ｑｈと硬化不光分で耐熱衝撃性、ｉ層
性、１気籍性などに問題があり、　１３当菫より多いと
反応か迷く含浸性が低下する。

粘度低下剤としてを裏、沸点が３００℃以上、２５℃に
２ける粘度が５０ポアズ以下の芳Ｖ族系のオイル〃為有
効である０市販品では１例えは日本石油化学（休）のノ
１イゾール５ＡＳ−ＬＨなどがある。配合ｔは上記ポリ
オール１０１００１ｋに対して３０〜１００重量部が艮
＜、３０重量部より少ないと粘度低下の効果か少なく、
コイル間への含浸性が不光分となり、１００ＪＵ童部よ
り多いと耐熱衝撃性、接着性１機械特性、難燃注、誘電
特性が低下する。

水歳１ヒアルミニウム粉末としては、　Ａｌ２偽・５Ｂ
、０７ｚる化学式で示されるもので、特に、吸湿後の誘
電特性の点から酸１ζナトリウム（Ｎ　ａｔＯ）含有量
かα２３ｗｔ％以下で、付層水分もα２ｗｔ−以下のも
のｔ、ｒ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン
で表面処理したものが有効である。例えは、昭和＠金属
（休）のハイジライ）　Ｈ−５２１を上記力クズリング
剤で表面処理したものなどがある。このものは緬燃化に
効果かある。

この表面処理した水試化アル１＝ウムの配合量は、上記
ポリオール１００憲麓部に対して３０〜１６０重量部が
良＜、３０Ｘ重βより少な匹と４燃効果が少なく、１６
０Ｘ社都より多いとｄ電率。

誘電正接が悪化するほか、粘度上昇によるコイル含浸性
１作業性の低下をきた丁。水酸１シアルミニウム粉末の
平均粒径は２〜３５ｔｕｎが好ましい。。

赤燐粉末は罐棒注を与えるのに効果のあるものであるが
、特に上１）ピの水Ｍ化アルミ＝ウム粉末と併用した勘
合にＮ呆Ｍ米に訳り波れた録顯注を示す。赤＠を配曾す
ることにより、水数化アルミニウムの配合量を所定の蓋
なで低電でさ。

誘電率、誘社正炭を愚化さぜることなく難燃性を与える
ことがでさイ）。その配合量は、上記ポリオール１００
本量部に対し１）０〜５０益に部が良＜、ｉｏｘ量部置
部少ないと難燃効果が少ｑ　＜　、−５０′Ｘ倉部を越
えてもその効果は変わらず、レジンは増粘しコイル含浸
性も低下し、レジンが高価になるだけであった。赤燐粉
末の平均粒径は１〜１５０μｍが好ましい。また、フェ
ノール樹脂などで表面処理したものが一層良い。その他
。

更に必要に応じ、特性向上のために、他の無機充填剤、
シランカップリング剤、消泡剤９着色剤などを添加する
ことができる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を実施例により説明する◇まず。

レジンの各性粍の測定方法について説明し、次いで実施
例の内の若干例を比較例とともに説明するものとする。

敢初に測定方法を述べる。

（１）レジン硬化物の耐熱衝撃性：軟鋼性Ｃ字形ワッシ
ャをレジン組成物中に埋め込んで試験片とし、この試験
片を、上限温度を１００℃一定とし、下限温度について
４０℃から始めて１サイクル毎に１０℃ずつ温度を下げ
ながらヒートショック試験を行ない、試験片にクラック
が発生した時の温度を１０個の試験片について求め、そ
の平均値をり２ツク発生温度とし。

耐熱衝撃性として示した。すなわちこの温度が、より低
温の方がレジンの耐熱衝撃性は優れていることにたる。

叫　接着性：ボリグチレンテレフタレートの凸型接層試
験片（被層面積ｉ　ｃｍ”　）同士の間に接着要約５０
μｍの厚さでレジン組成物を付着。

加熱硬化して試料片とした。引張り試験後の測定値を２
５℃で求め、１０個の平均値で示した。

（２）吸湿後の銹蒐特性：試料をイオン交換水中３峙閾
煮沸し、２５℃で１時間、空気中で放置し、ＪＩＳＫ６
９ｎ　に準じ、２５℃、　１）１ＫＨｚで誘を率を求め
た。なお、測定値は３個の平均値について、誘電率が４
以下、誘電正接が３％以下のものを「Ｏ」、それ以外の
ものをｒＸＪとした。「○」は合格で、「×」は不合格
である。

ｍ　　難燃性：ＵＬ９４規格に準じ、１／１６インチ厚
みのテストピースで求めた。ＵＬ９４Ｖ−０に合格する
ものを（−Ｖ−ＯＪとし、不合格のものを「燃焼」とし
た〇 ■）　含浸性：コイル巻線間へのレジンのｔｉ性は、レ
ジンを注形硬化したＦＢＴのコイル巻機部分を切断して
、断面を５０倍程度の顕微鏡で観察し、コイル−コイル
閤に含浸して贋るレジンのコイル開面・積に対する割合
を調べた。

９５％以上を合格とした〇 （ｖ１）ＩＮ熱性：１２０℃／　１００ＯＡ後１ｃ　１
００℃／２Ａ〜−５０℃／　２Ａ　、　２００サイクル
後、動作特性を調べ１巻線部分を切断して、クラックの
有無を調べた。クラックもなく動作特性も良好なものを
「○」で合格とし、それ以外のものを「×」で不合格と
した。なお、レジンの硬化条件はすべて６０℃７５ｈ±
１００℃／２ん　とした。

次に実施例を説明する。

実施例１ 萬１表に実施例４１〜１）を示す。各例ともポリオール
であるポリマーとして表の下欄に示す如く、前記（１）
式のＲ、Ｒ’をメチル基とし、Ｖルを２とした、分子量
約１５００のものの化合物を用いた。イソシアネートは
（２１式の物質であり％各配合物實の割合は表中に示し
た。比較例においては１本Ｍ”ｌｌＪのに代えて、１．
４−ボリア゛タジエングリコールを用いたり、あるいは
表面処理をしない水酸化アルミニウムを用いるなどして
比較に供した。配合物置の割合は同じく第１辰に示し工
ある。

（以下余白〕 このよ５な落１表に示す実施回層１〜１）と比較回層１
〜９に示すレジン組成物でクラック発生温度、接着性、
吸湿後の誘電特性、難燃性。

含浸性、耐熱性を測定したところ、Ｉ！２表の結果を得
た。ＦＢＴ用注形レジンは、そのクラック発生温度が一
５０℃より低くなけれは使用できない。この点について
は実施例／１ｔ１〜１）は一７０℃より低く、比較例も
４４を除い”（−７０℃より低く、耐熱衝撃性は満足で
きる。しかし、粘度低下剤配合量の過剰な比較例属４は
耐熱衝撃性が劣る。接着性良ついて見ると、実施可成１
〜１）は５０ｋｐ／ｃ−より高く、比較例を肩４を除い
て５０ψがより高く満足できる。しかし、粘度低下剤配
合量の過剰な比較例４４は接着性が不充分である。レジ
ンの吸湿後の誘電特性の面から見ると、夾施偶肩１〜１
）は満足でき、比較例はその４４ｊ肩６．４９を除いて
満足できる。しかし、粘度低下剤配合量が過剰な比較例
４４、水酸化アルミニウム粉末の過剰な比較回層６゜本
発明以外の水酸化アルミニウム粉末を用いた比較回層９
はともに吸湿後の誘電特性が悪い。

また、難燃性もＦＥＴＫは重要な特性であり。

レジンではＵＬ９４Ｖ−ＯＫｍ合格したものしか用いる
ことができない。粘度低下剤配合量が過剰な比較倒置４
．水酸化アルミニ９ムの少ない比較例／Ｗ−５．赤燐配
合赤燐配合−比較何層７はともに難燃性の点で不合格で
あった。

しかし、実施例、他の比較例はともに離燃性を満足した
。

含浸性の点から見ると１本発明以外のイソシアネートを
用いた比較例／に２．粘度低下剤配合量の少ない比較例
属３．水酸化アルミニウム配合量の過剰な比較何重６．
赤燐配合量の過剰な比較回層８はともに不合格であった
。しかし。

不発明の実施例６例と他の比較例は含浸性が良好であっ
た＠ なお、ＦＢＴは寿命特性もＸ要であり、耐熱性について
見ると、１．４−ポリゲタジエングリコールを用いた比
較例属１は不合格であるが。

実施例と１）以外の比較例はともに１本発明のポリオー
ルを用いており合格であった。

以上の特性をすべて満足できるレジン組成物は実施回層
１〜１）のものである。

実施例２ １０ｒＩＬｄ！減圧容器に、添付図面に図示したような
１次ボビン２．２次ボビン３．ダイオード４゜１次コイ
ル５，２次コイル６、フォーカス抵抗７、：１ンデンサ
ー８をケース９内に収納したＦＥＴを置き、第１表実施
例Ａ１〜１）．比較例Ａ１〜９Ｆｃ示すレジン組成物を
流し込み常圧に戻したｆ、　Ｐｆｒ足の硬化条件で硬化
した。図面は注形銑化後のＦＢＴの断面図を示すもので
ある。図中１は注形レジンである。この結果比較例Ａ２
．３．６．８を用いたＦＢＴはコイル、闇への含浸性が
悪（、ａ作詩に絶縁破壊した。比較回層４を用イタＪ’
　Ｂ　Ｔ　ｋＺ　、　　１００’Ｃ／２Ａ　ト−５０’
Ｃ／２Ａの冷熱サイクルを２０サイクル与えた後、２次
ボビン付近にクラックが生じ、ｊＩ２１作試験で絶縁破
壊した。

比４２向〕に４，５．７を用いたＦＢＴはそれぞれ電取
法の燃焼試験で不合格であった。

また、比較ｆＪ属４，６．９を用いたＦＢＴは吸湿試威
後にレジンの誘電特性が著しく悪化し。

ＦＢＴの性能が著しく低下した。比較例／Ｉ６１を用い
たＦＨＴは耐熱性の寿命試験後に動作特性が悪化し、絶
＃Ａ破映した。

一万、ム１表実施例／６１〜１）のレジン組成物を用い
たＦＢＴＫ：、は何らの異常も認められたかつ瓦。

〔開明の効果〕

以上述べたように、本発明に係る熱唆化性レジン組成物
は、硬化されたレジン組成物の耐熱衝卓性、＊７Ｎ注、
錦亀特性、鑵燃性か著しく同上するだけでなく、液状レ
ジンの；イル間への含浸性とレジン誂化物の耐熱性の同
上も達成されたものである。

たとえば、ＦＢＴ（／ｃＡ用した場合％優られたＦＢＴ
は耐電圧特性、誘！特性、難燃性および信頼性の高いも
のとなる。それ故、工東的価１）Ｎは大きい。

なお当然のことではあるか１本兄明は上記具体的に説明
した実施例にのみ限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実１例に係る熱硬化性レジン組成物を
絶縁注形含浸用レジンとして用いたフライバックトラン
スの断面図である。 １・−注形レシフ部　　２−・１次ポビン３・・・２次
ボビン　　　４・・・ダイオード５・・・１次コイル　
　　６・・・２次；イル７・・・フォーカスｉ抗　８・
−コンデンサー９・・・ケース 代項、ＡＪｆ塩士高槁明夫

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下記の化学式（１）で示されるポリオールと、下記
   の化学式（２）で示されるイソシアネートとを組合わせ
   、 ▲数式、化学式、表等があります▼…（１） 〔但し、式中Ｒ、Ｒ＾１は炭素数１〜３のアルキル基を
   示し、ｍとｎの比はｍ／ｎ＝１〜４とする。〕 ▲数式、化学式、表等があります▼…（２） さらに芳香族系の粘度低下剤と、難燃剤と しての表面処理した水酸化アルミニウム粉末と、赤燐粉
   末とを配合して成る熱硬化性レジン組成物。 ２、下記（ａ）乃至（ｅ）の物質を下記記載の割合で配
   合して成る特許請求の範囲第１項記載の熱硬化性レジン
   組成物。 （ａ）前記の化学式（１）で示されるとともに、該式中
   のＲ、Ｒ＾１はメチル（ＣＨ＿３）、エチル（Ｃ＿２Ｈ
   ＿３）、イソプロビル（ＣＨ（ＣＨ＿３）＿２）基であ
   り、かつ分子量が２００〜３，０００で、分子両末端に
   水酸基を有する、エチレンとα，αジ 置換オレフィンとのコポリマーであるポリ オール：１００重量部。 （ｂ）前記の化学式（２）で示されるイソシアネート配
   合量は上記（ａ）のコポリマーと上記（ｂ）のイソシア
   ネートの配合割合が当量比で下記 （３）式の範囲に入るように選んだ量。 コポリマー中の活性水素基／イソシアネート中のＮＣＯ
   基＝１／０．５〜３…（３）（ｃ）沸点が３００℃以上
   、２５℃における粘度が５０ポアズ以下の芳香族系のオ
   イル：３０〜１００重量部。 （ｄ）酸化ナトリウム（Ｎａ＿２Ｏ）が０．２３ｗｔ％
   以下で、付着水分も０．２ｗｔ％以下の水酸化アルミニ
   ウム粉末をγ−メタクリロキシプロピルトリ メトキシシランで表面処理したもの：３０ 〜１６０重量部。 （ｅ）赤燐粉末：１０〜５０重量部。