JPS6248711A - 広範な誘電率を有する組成物 - 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】 〔技術分野〕 この発明はポリフェニレンオキサイド組成物の技術の分
野に属する。詳しくは、印刷配線用の基板として用いら
れる広範な誘電率を有する組成物に関する。

〔背景技術〕

衛生通信などに用いられるＸバンド（ＩＯＧＨ２）領域
、いわゆる超高周波数領域で使用する積層板には、優れ
た高周波特性、殊に誘電特性において優れていることが
要求される。すなわち、広い周波数範囲、温度範囲およ
び湿度範囲で誘電率および損失がいずれも一定で、かつ
、望ましくは低い材料でなければならない。一方、通常
の周波数領域で使用される積層板には、回路の短小化の
ため、誘電率が大きく、かつ、誘電損失の小さい材料が
必要とされる。

このため、従来はファインセラミ ックスまたは、テフロン−ガラスクロスを素材とする基
板が用いられていた。しかし、セラミックは加工性が悪
く、また、テフロンは広い周波数範囲で使用できるよう
な、誘電率のコントロールができないという欠点があっ
た。

このような事情で広範な誘電率を有し、かつ誘電損失の
小さい組成物の開発が待たれていた。

〔発明の目的〕

この発明は以上事情に鑑みて、広範な誘電率を有する組
成物を提供することを目的としている。

〔発明の開示〕

この発明は、ポリフェニレンオキサイド（以下ＰＰＯと
略す）、架橋性ポリマー、架橋性モノマー、ならびに開
始剤からなる樹脂組成物を５０〜９５重量％（以下、「
％」と略す）、シリカバルーンおよび／またはガラスバ
ルーンを５〜５０％の割合で配合してなる組成物を、９
９〜５０％、誘電損失の小さい無機フィラーを１〜５０
％の割合で配合することを特徴とする広範な誘電率を有
する組成物をその要旨としている。以下に、この発明の
詳細な説明する。

この発明で使用されるＰＰＯとは、たとえば、ここに、
Ｒは、水素または炭素数 １〜３の炭化水素基を表し、各Ｒ Ｆ５同じであってもよく、異なっ てもよい。

で表されるものであり、その−例としては、ポリ（２，
６−シメチルー１．４−フェニレンオキサイド）が挙げ
られる。

このようなＰＰＯは、たとえば、ＵＳＰ４０５９５６８
号明細書に開示されている方法で合成することができる
。また、特に限定するものではないが、たとえば、重量
平均分子ｉｔ（Ｍｗ＞が５００００、分子量分布（Ｍｗ
／Ｍｎ）＝４．２　（Ｍｎは数平均分子量）のポリマー
が使用される。

この発明において使用される架橋性ポリマーとしては、
特に限定されるわけではないが、たとえば、スチレン・
ブタジェン・スチレンコポリマー、１．２ポリブタジエ
ン、１．４ポリブタジエン、変性ポリブタジェンなどが
あげられる。ポリマー状態は、エラストマーでもラバー
でもよいが、成膜性を向上させるということから特に高
分子量のラバー状がよい。

この発明において使用される架橋性モノマーとしては、
特に限定されるわけではないが、たとえばトリアリルイ
ソシアヌレート（以下ＴＡＩＣと略ス）、トリアリルシ
アヌレート　（以下ＴＡＣと略す）などがあげられる。

上記架橋性ポリーマーおよび架橋性モノマーは、各々１
種類に限定されるものではなく、２種類以上を組み合わ
せてもかまわない。

このほか、樹脂組成物には、普通、開始剤が用いられる
。開始剤としては、ジクミルパーオキサイド、ｔｅｒｔ
−ブチルパーオキサイド、ジーｔｅｒｔ−ブチルパーオ
キサイド、２．５ジメチル−２，５−ジーｔｅｒｔ−ブ
チルパーオキシヘキシン−３，２，５−ジメチル−２，
５−ジーｔｅｒｔ−ブチルパーオキシヘキサン、２．２
・　−ビス（ｔ　ｅ　ｒ　ｔ−ブチルパーオキシ−ｍ−
イソプロピル）ヘンゼン（１，４（または１．３）−ビ
ス（ｔ　ｅ　ｒ　ｔ−ブチルパーオキシイソプロビル）
べンゼンともいう〕過酸化物があげられる。

以上の原料を配合する割合はＰＰＯ５架橋性ポリマー、
ならびに架橋性モノマーの合計に対して、ＰＰＯが７％
以上、架橋性ポリーマーが９３％未満、ならびに架橋性
モノマーが７０％以下、開始剤が０．１％以上、５％未
満である。この範囲をはずれると、成膜性がなくなり、
フィルム状組成物が得られなくなる。好ましい配合割合
は、ＰＰＯが１０％以上、架橋性ポリマーが２０％未満
、架橋性モノマーが６０％以下、開始剤が０．５％以上
、３％未満の範囲である。

上記樹脂組成物を５０〜９５％、およびシリカバルーン
および／またはガラスバルーンが５〜５０％から成る組
成物９９〜５０％に、誘電損失の小さい無機フィラーを
１〜５０％の割合で配合し、組成物を作成する。

この発明に使用される誘電損失の小さい無機フィラーと
しては、特に限定するわけではないが、アルミナ、シリ
カ、酸化チタン、チタツ酸バリウムなどがあげられる。

これは１種に限定されるものではなく、２種類以上を組
み合わせてもかまわない。

上記組成物は、通常、溶剤（溶媒）に溶かして混合され
る。このとき通常の方法に従い、カップリング剤を用い
てもよい。これは、組成物とガラスバルーンおよび／ま
たはシリカバルーン、および無機フィラーとの密着性を
良好なものとし、最終製品の物性を良好とするためであ
る。

上記、組成物性は、溶剤に対し、１０〜３０％の広範に
あるのが好ましい。前記溶剤としては、トリクロロエチ
レン、トリクロロエタン、クロロホルム、塩化メチレン
などのハロゲン化炭化水素、クロロベンゼン、ベンゼン
、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素、四塩化炭
素などがあり、特にトリクロロエチレンが好ましく、こ
れらをそれぞれ単独で、または２種以上混合して用いる
ことができるが、これらに限定されない。

この発明にかかる広範な誘電率を有する組成物は、たと
えば上記のように原料を溶剤に溶かして混合し、適宜の
ものに流延または塗布するなどして薄層にしたのち乾燥
させて溶剤を除去すること（キャスティング法）により
、固化物を得ることができる。通常、このようなキャス
ティング法では、固化物はフィルムとなるが、固化物は
フィルムに限定されない。

前記キャスティング法について詳しく述べれば上記広範
な誘電率を有する組成物の原料を溶剤に溶かして混合し
た溶液を、鏡面処理した鉄板またはキャスティング用キ
ャリアーフィルムなどの上に、たとえば、５〜７００μ
ｍの厚みに流延（または塗布）し、充分に乾燥させて溶
剤を除去することによりフィルムを得るというものであ
る。なお、ここでフィルムとは、シート、膜、テープな
どといわれているものを含み、厚み方向に直交する面の
広がり、長さについては特に限定はなく、厚みについて
も用途などに応じて種々設定することが可能である。上
記キャスティング用キャリアーフィルムとしては、特に
限定するわけではないが、ポリエチレンテレフタレート
（以下、ＰＥＴと略す）フィルム、ポ・リエチレンフィ
ルム、ポリプロピレンフィルム、ポリイミドフィルムな
ど上記溶剤に不溶のものが好ましく、かつ、離型処理さ
れているものが好ましい。キャスティング用キャリアー
フィルムに流延（または塗布）された広範な誘電率を有
する組成物の原料溶液は、風乾および／または熱風によ
る乾燥などで溶剤が除去される。乾燥時の設定温度は、
その上限が溶剤の沸点よりも低いか、または、キャステ
ィング用キャリアーフィルムの耐熱温度よりも低いこと
（キャスティング用キャリアーフィルム上で乾燥を行う
場合）が好ましく、その下限が乾燥時間や処理性などに
よって決められ、たとえば、トリクロロエチレンを溶剤
とし、ＰＥＴフィルムをキャスティング用キャリアーフ
ィルムとして用いる場合には、室温から８０℃までの範
囲が好ましく、この範囲内で温度を高くすれば乾燥時間
の短縮が可能となる。

なお、このようにして作製された広範な誘電率を有する
組成物（たとえば、フィルム）は、ラジカル開始剤を用
いた熱架橋、光架橋、放射線を利用した架橋等を行うこ
とによって、さらに、引張り強さ、衝撃強さ、破裂強さ
、耐熱性などを高めることができる。

以下に、実施例を比較例と合わせて示すが、この発明は
、実施例に限定されない。

（実施例１） ２１の脱泡装置付反応器に、第１表に示すような配合割
合で、ＰＰＯを１１０ｇ、架橋性ポリマーとしてスチレ
ンブタジェンブロックコポリマー（ＳＢＳ）を８０ｇ、
ＴＡＩＣを１０ｇ１開始剤としてパーヘキシン２５Ｂ（
日本油脂（株）製）を４ｇ、シリカバルーン（旭硝子（
株）製シリカバルーンＱ−ＣＥＬ３００）を５０ｇいさ
らにチタン酸バリウム（ＢａｚＴｉＯ４）を１０ｇ入れ
た。これにトリクレン（東亜合成化学工業（株）製トリ
クロロエチレン）を８００ｇ加え、均一になるまで充分
攪拌して混合した。その後、脱泡を行い、得られた広範
な誘電率を有する組成物の原料液を、塗工機を用いてＰ
ＥＴフィルム上に、厚み５００μｍに塗布した。そのま
ま風乾させ、つぎに５０℃で乾燥させた後、生成したフ
ィルムをＰＥＴフィルムから離型し、さらに１２０℃で
３０分間乾燥させた。乾燥後のフィルム状の組成物の厚
みは約１００μｍであった。このフィルムを２００℃の
熱板間に挟み、３０分間、加熱効果させた。

このフィルムの物性として誘電率、誘電正接、線膨張率
をそれぞれ調べ、第２表に示した。

（実施例２〜５） 広範な誘電率を有する組成物の配合割合、および溶剤を
第１表に示すように変えた以外は、実施例１と同じよう
にしてフィルムを得た。各側のフィルムについて各々同
じ評価方法で調べ、各々結果を第２表に示した。

（比較例１〜２） 市販のテフロン・ガラスクロスおよび、セラミックの基
板について、それぞれ誘電率、誘電正接、線膨張率を測
定し、各々結果を第２表に示した。

〔発明の効果〕

この発明にかかる広範な誘電率を有する組成物は、以上
にみてきたように、一般のプリント配線用基板に比して
、誘電率を極めて広範に、任意にコントロールでき、し
かも、誘電損失も極めて小さいものである。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリフェニレンオキサイド、架橋性ポリマー、架
   橋性モノマーおよび開始剤から成る樹脂組成物を５０〜
   ９５重量％、シリカバルーンおよび／またはガラスバル
   ーンを５〜５０重量％の割合で配合してなる組成物を、
   ９９〜５０重量％、誘電損失の小さい無機フィラーを、
   １〜５０重量％の割合で配合することを特徴とする広範
   な誘電率を有する組成物。
2. （２）架橋性ポリマーがスチレン−ブタジエン−スチレ
   ンコポリマー、１．２ポリブタジエン、１．４ポリブタ
   ジエン、変性ポリブタジエンなどからなる群から選ばれ
   た１種または２種以上の樹脂を使用したものであること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の広範な誘電率
   を有する組成物。
3. （３）架橋性モノマーが、トリアリルイソシアヌレート
   、トリアリルイソシアヌレートなどからなる群から選ば
   れた１種または２種以上のモノマーであることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の広範な誘電率を有する
   組成物。
4. （４）誘電損失の小さい無機フィラーが、アルミナ、シ
   リカ、酸化チタン、チタン酸バリウムなどからなる群か
   ら選ばれた１種または２種以上の樹脂であることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の広範な誘電率を有す
   る組成物。
5. （５）樹脂組成物、シリカバルーンおよび／またはガラ
   スバルーン、および誘電損失の小さい無機フィラーから
   なる組成物が、フィルムまたはシートである特許請求の
   範囲第１項記載の広範な誘電電率を有する組成物。