JP2010229221A - Thermosetting resin composition - Google Patents
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Abstract
【課題】良好な保存安定性を得るとともに、その硬化物において良好な耐熱性、耐光性を得ることが可能な熱硬化性樹脂組成物と、これを用いたプリント配線板および発光素子用反射板を提供する。
【解決手段】熱硬化性樹脂組成物において、A剤とB剤を混合して用いられる二液性の熱硬化性組成物であって、A剤は、スチレン−無水マレイン酸の共重合物と有機溶剤を含み、B剤は、多官能脂環式エポキシ樹脂と無機フィラーを含むことを特徴とする。
【選択図】なしA thermosetting resin composition capable of obtaining good storage stability and obtaining good heat resistance and light resistance in a cured product thereof, a printed wiring board using the same, and a reflector for a light emitting device I will provide a.
In a thermosetting resin composition, a two-component thermosetting composition used by mixing an agent A and an agent B, wherein the agent A includes a copolymer of styrene-maleic anhydride and Including an organic solvent, the B agent contains a polyfunctional alicyclic epoxy resin and an inorganic filler.
[Selection figure] None
Description
本発明は、無機フィラーを含有する熱硬化性樹脂組成物に関し、具体的には、その硬化物において、光照射や熱履歴で変色しない耐光性、耐熱性があり、無機フィラーを含有することが可能な熱硬化性樹脂組成物と、これを用いたプリント配線板および発光素子用反射板に関する。 The present invention relates to a thermosetting resin composition containing an inorganic filler. Specifically, the cured product has light resistance and heat resistance that do not change color due to light irradiation or thermal history, and may contain an inorganic filler. The present invention relates to a thermosetting resin composition that can be used, and a printed wiring board and a light-emitting element reflector using the same.
近年、携帯端末、パソコン、テレビ等の液晶ディスプレイのバックライト、照明器具の光源などとして、低電力で発光するLED等の発光素子が実用化されている。このような発光素子は、輝度が高く発熱が大きいため、熱や光による周辺材料の黄変などの変色や透過率の低下が問題となる。 In recent years, light-emitting elements such as LEDs that emit light with low power have been put to practical use as backlights for liquid crystal displays such as portable terminals, personal computers, and televisions, and as light sources for lighting fixtures. Since such a light emitting element has high luminance and generates a large amount of heat, discoloration such as yellowing of peripheral materials due to heat or light and a decrease in transmittance are problematic.
また、ソルダーレジスト膜が被覆形成されたプリント配線板に、これらの発光素子を直接実装する用途も増えている。このようなLED等の発光素子が搭載されたプリント配線板や、発光素子に用いられる反射板などには、明るさを確保し、発光素子の反射光量を低減しないよう、発光素子の光を効率よく利用することが要求されている。従って、プリント配線板や発光素子用反射板に被覆形成される薄膜には、高い反射率が必要とされている。 Further, the use of directly mounting these light emitting elements on a printed wiring board on which a solder resist film is formed is increasing. The printed wiring board on which such light-emitting elements such as LEDs are mounted, and reflectors used in the light-emitting elements ensure the brightness of the light-emitting elements so as to ensure brightness and not reduce the amount of light reflected by the light-emitting elements. It is required to use frequently. Therefore, a high reflectance is required for a thin film formed on a printed wiring board or a light-emitting element reflector.
しかしながら、光源の光に長時間さらされ、光による黄変などの劣化が起こり、反射率が低下することがある。また、発光素子を基板に実装する際のはんだ付け等の加熱工程において、250℃以上の高温にさらされるため、熱による黄変などの劣化がおこり、反射率が低下する問題がある。 However, exposure to light from a light source for a long time may cause deterioration such as yellowing due to light, which may reduce the reflectance. Further, in a heating process such as soldering when the light emitting element is mounted on the substrate, it is exposed to a high temperature of 250 ° C. or more, so that there is a problem that yellowing or the like is deteriorated due to heat and the reflectance is lowered.
ゆえに、高反射率を得て、これを維持するためには、酸化チタンなどの反射率の高い無機フィラーを、無色透明で耐光性と充分なはんだ耐熱性がある樹脂組成物に配合させて、薄膜を形成する必要がある。 Therefore, in order to obtain and maintain high reflectivity, an inorganic filler having high reflectivity such as titanium oxide is blended in a resin composition having colorless and transparent, light resistance and sufficient solder heat resistance, It is necessary to form a thin film.
透明性の高い耐熱材料として、酸無水物とエポキシ樹脂との組成物が挙げられる。しかしながら、この反応は速度が遅く、特にソルダーレジストのように薄膜を形成して硬化させる使用形態では、酸無水物が揮発してしまうため、良好な硬化物を得ることは困難である。また、硬化を促進させるために硬化触媒を添加すると、硬化触媒の影響により、着色が生じたり、耐熱や耐光性試験後における黄変などの変色が生じてしまうという問題がある。 An example of a highly transparent heat-resistant material is a composition of an acid anhydride and an epoxy resin. However, this reaction is slow, and particularly in a usage form in which a thin film is formed and cured like a solder resist, the acid anhydride is volatilized, so it is difficult to obtain a good cured product. In addition, when a curing catalyst is added to accelerate curing, there is a problem that coloring occurs due to the influence of the curing catalyst, or discoloration such as yellowing after a heat resistance or light resistance test occurs.
これに対して、反応性の高い酸またはその無水物とエポキシ基含有樹脂との組成物によれば、触媒なしで良好な硬化物を得られるとともに、ある程度の耐熱性と、高い透明性、耐光性を得ることが可能である(例えば特許文献1など参照)。しかしながら、ソルダーレジスト膜などに要求されるはんだ耐熱性などの十分な耐熱性を得ることができないという問題がある。 On the other hand, according to the composition of a highly reactive acid or its anhydride and an epoxy group-containing resin, a good cured product can be obtained without a catalyst, and a certain degree of heat resistance, high transparency, and light resistance can be obtained. (See, for example, Patent Document 1). However, there is a problem that sufficient heat resistance such as solder heat resistance required for a solder resist film or the like cannot be obtained.
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、良好な保存安定性を得るとともに、その硬化物において良好な耐熱性、耐光性を得ることが可能な熱硬化性樹脂組成物と、これを用いたプリント配線板および発光素子用反射板を提供することにある。 The present invention has been made in view of such problems, and its purpose is to obtain good storage stability and thermosetting that can obtain good heat resistance and light resistance in the cured product. It is providing a resin composition, a printed wiring board using the resin composition, and a light-emitting element reflector.
前記目的を達成するために、本発明の一態様の熱硬化性樹脂組成物は、A剤とB剤を混合して用いられる二液性の熱硬化性樹脂組成物であって、A剤は、スチレン−無水マレイン酸の共重合物と有機溶剤を含み、B剤は、多官能脂環式エポキシ樹脂と無機フィラーを含むことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the thermosetting resin composition of one embodiment of the present invention is a two-component thermosetting resin composition used by mixing agent A and agent B, and agent A is The styrene-maleic anhydride copolymer and an organic solvent are included, and the B agent contains a polyfunctional alicyclic epoxy resin and an inorganic filler.
スチレン−無水マレイン酸の共重合物と多官能脂環式エポキシ樹脂との組成物を用いることにより、良好な反応性を得ることができるとともに、その硬化物において良好な耐熱性、耐光性を得ることができる。さらに、熱硬化性樹脂組成物を、第1剤にスチレン−無水マレイン酸の共重合物を含み、第2剤に無機フィラーを含む二液性とすることにより、無水マレイン酸と無機フィラーの混合による保存安定性の低下を防ぐことが可能となる。 By using a composition of a copolymer of styrene-maleic anhydride and a polyfunctional alicyclic epoxy resin, good reactivity can be obtained, and good heat resistance and light resistance can be obtained in the cured product. be able to. Furthermore, by mixing the thermosetting resin composition with a two-component solution containing a styrene-maleic anhydride copolymer in the first agent and an inorganic filler in the second agent, a mixture of maleic anhydride and inorganic filler is obtained. This makes it possible to prevent a decrease in storage stability due to.
このような構成の熱硬化性樹脂組成物において、無機フィラーとして酸化チタンを含むことができる。酸化チタンを含むことにより、熱硬化性樹脂組成物の硬化物において、高い反射率を得ることが可能となる。 In the thermosetting resin composition having such a configuration, titanium oxide can be included as an inorganic filler. By including titanium oxide, it becomes possible to obtain a high reflectance in the cured product of the thermosetting resin composition.
また、本発明の一態様のプリント配線板は、上述した構成の熱硬化性樹脂組成物を回路形成されたプリント配線板表面に塗布して形成されたソルダーレジスト膜を、熱硬化して得られることを特徴とする。熱硬化性樹脂組成物をプリント配線板に適用することにより、十分なはんだ耐熱性が得られる。また、発光素子を搭載した場合であっても、高い耐光性を得ることができ、さらに無機フィラーとして酸化チタンを用いることにより、発光効率を向上させることが可能となる。 The printed wiring board of one embodiment of the present invention is obtained by thermosetting a solder resist film formed by applying the thermosetting resin composition having the above-described configuration to the surface of a printed wiring board on which a circuit is formed. It is characterized by that. Sufficient solder heat resistance is obtained by applying the thermosetting resin composition to a printed wiring board. Further, even when a light emitting element is mounted, high light resistance can be obtained, and further, by using titanium oxide as an inorganic filler, light emission efficiency can be improved.
また、本発明の一態様の発光素子用反射板は、上述した構成の熱硬化性樹脂組成物を基板上に塗布して形成された塗膜を、熱硬化して得られることを特徴とする。熱硬化性樹脂組成物を発光素子用反射板に適用することにより、発光素子による熱や光に対して十分な耐熱性、耐光性を得ることが可能となるとともに、無機フィラーとして酸化チタンを用いることにより、素子からの光を反射して照度を向上させることが可能となる。 The light-emitting element reflector of one embodiment of the present invention is obtained by thermosetting a coating film formed by applying the thermosetting resin composition having the above-described structure onto a substrate. . By applying the thermosetting resin composition to the reflector for a light-emitting element, it becomes possible to obtain sufficient heat resistance and light resistance against heat and light from the light-emitting element, and titanium oxide is used as an inorganic filler. Accordingly, it is possible to improve the illuminance by reflecting the light from the element.
熱硬化性樹脂組成物において、良好な保存安定性を得るとともに、その硬化物において、プリント配線板および発光素子用反射板における良好な耐熱性、耐光性を得ることが可能となる。 In the thermosetting resin composition, it is possible to obtain good storage stability, and in the cured product, it is possible to obtain good heat resistance and light resistance in the printed wiring board and the light-emitting element reflector.
本発明の熱硬化性樹脂組成物は、ソルダーレジストのような薄膜形成においても硬化させる工程で揮発せず、透明性に優れ、しかもはんだ耐熱のような高い耐熱性の硬化物が得られるエポキシ樹脂の硬化剤として、スチレン−無水マレイン酸の共重合物を使用した点に第1の特徴がある。 The thermosetting resin composition of the present invention is an epoxy resin that does not volatilize in the process of forming a thin film such as a solder resist, has excellent transparency, and provides a highly heat-resistant cured product such as solder heat resistance. The first feature is that a copolymer of styrene-maleic anhydride is used as the curing agent.
本発明の熱硬化性樹脂組成物は、多官能脂環式エポキシ樹脂とスチレン−無水マレイン酸の共重合物との組合せに係る硬化系とした点に第2の特徴がある。これにより、変色の原因となる硬化触媒を使用しなくとも硬化させることができ、その硬化物において良好な耐熱性、耐光性を得ることができる。 The thermosetting resin composition of the present invention has a second feature in that it is a curing system related to a combination of a polyfunctional alicyclic epoxy resin and a copolymer of styrene-maleic anhydride. Thereby, it can harden | cure even if it does not use the curing catalyst which causes discoloration, and favorable heat resistance and light resistance can be obtained in the hardened | cured material.
一方で、このような組成物に無機フィラーを添加すると、経時的に粘度が増大し、保存安定性が劣化することがわかった。そこで、本発明者等は鋭意検討を重ねた結果、保存安定性の劣化がスチレン−無水マレイン酸の共重合物に無機フィラーを混合させることにより生じることを見出し、本発明を完成させるに至った。すなわち、本発明の熱硬化性樹脂組成物は、スチレン−無水マレイン酸の共重合物を含むA剤と、無機フィラーを含むB剤を混合して用いる二液性とした点に第3の特徴がある。 On the other hand, when an inorganic filler was added to such a composition, it turned out that a viscosity increases with time and storage stability deteriorates. Thus, as a result of extensive studies, the present inventors have found that deterioration of storage stability is caused by mixing an inorganic filler with a styrene-maleic anhydride copolymer, and the present invention has been completed. . That is, the thermosetting resin composition of the present invention has a third feature in that it is a two-component type in which an agent A containing a styrene-maleic anhydride copolymer and an agent B containing an inorganic filler are mixed. There is.
そこで、本実施態様の熱硬化性樹脂組成物は、A剤とB剤を混合して用いられる二液性の熱硬化性組成物であって、A剤は、スチレン−無水マレイン酸の共重合物と有機溶剤を含み、B剤は、多官能脂環式エポキシ樹脂と無機フィラーを含むことを特徴とするものである。 Therefore, the thermosetting resin composition of this embodiment is a two-component thermosetting composition used by mixing the A agent and the B agent, and the A agent is a copolymer of styrene-maleic anhydride. The B agent contains a polyfunctional alicyclic epoxy resin and an inorganic filler.
以下に、本実施態様の熱硬化性樹脂組成物の各構成成分について、詳しく説明する。 Below, each structural component of the thermosetting resin composition of this embodiment is demonstrated in detail.
A剤に含まれるスチレン−無水マレイン酸の共重合体としては、具体的には、例えば、SMA−1000P、SMA−2000P、(サートマー社製)が挙げられる。このようなスチレン−無水マレイン酸の共重合体において、スチレン単位と無水マレイン酸単位の共重合比(モル比)が、1:1〜3:1であることが好ましい。スチレン単位の比が1未満であると、共重合体を形成することができず、3を超えると、架橋点が少なくなり、はんだ耐熱性を得ることが困難となる。また、分子量が800〜6000であることが好ましい。より好ましくは、1:1〜2:1である。 Specific examples of the styrene-maleic anhydride copolymer contained in the agent A include SMA-1000P, SMA-2000P (manufactured by Sartomer). In such a styrene-maleic anhydride copolymer, the copolymerization ratio (molar ratio) of styrene units to maleic anhydride units is preferably 1: 1 to 3: 1. When the ratio of styrene units is less than 1, a copolymer cannot be formed, and when it exceeds 3, the number of crosslinking points decreases and it becomes difficult to obtain solder heat resistance. Moreover, it is preferable that molecular weight is 800-6000. More preferably, it is 1: 1 to 2: 1.
A剤に含まれる有機溶剤としては、通常固体であるスチレン−無水マレイン酸の共重合体を溶解し、粘度調整を行うために用いられる。具体的には、例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類;トルエン、キシレン、テトラメチルベンゼンなどの芳香族炭化水素類;メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルカルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、カルビトールアセテートなどのグリコールエーテル類;酢酸エチル、酢酸ブチル、及び上記グリコールエーテル類の酢酸エステル化物などのエステル類;エタノール、プロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコールなどのアルコール類;オクタン、デカンなどの脂肪族炭化水素;石油エーテル、石油ナフサ、水添石油ナフサ、ソルベントナフサなどの石油系溶剤などの有機溶剤が挙げられる。これらは、単独又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 The organic solvent contained in the agent A is usually used to adjust the viscosity by dissolving a solid styrene-maleic anhydride copolymer. Specifically, for example, ketones such as methyl ethyl ketone and cyclohexanone; aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene and tetramethylbenzene; methyl cellosolve, butyl cellosolve, methyl carbitol, ethyl carbitol, butyl carbitol, propylene glycol monomethyl Glycol ethers such as ether, dipropylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, carbitol acetate, etc .; Esters such as ethyl acetate, butyl acetate, and acetic acid esterified products of the above glycol ethers; ethanol, propanol, ethylene Alcohols such as glycol and propylene glycol; aliphatic hydrocarbons such as octane and decane; petroleum ether, petroleum naphtha, hydrogenated petroleum naphtha, sorbet Organic solvents such as petroleum-based solvents such as Tonafusa the like. These can be used alone or in combination of two or more.
B剤に含まれる多官能脂環式エポキシ樹脂は、脂環式エポキシ構造を2つ以上有する多官能エポキシ化合物であり、具体的には、例えば、セロキサイド2021P、エポリードGT−301、エポリードGT−403、EHPE−3150等(いずれもダイセル化学工業製)が挙げられる。これらのエポキシ化合物は、有機溶剤により希釈して使用することもできる。このような多官能脂環式エポキシ樹脂は、スチレン−無水マレイン酸の共重合物100質量部に対して30〜900質量部添加されることが好ましい。30質量部未満であると耐溶剤性と耐熱性が劣化し、900質量部を超えると耐熱性が劣化する。より好ましくは50〜500質量部である。 The polyfunctional alicyclic epoxy resin contained in the agent B is a polyfunctional epoxy compound having two or more alicyclic epoxy structures, and specifically includes, for example, Celoxide 2021P, Epolide GT-301, Epolide GT-403. , EHPE-3150, etc. (all manufactured by Daicel Chemical Industries). These epoxy compounds can be used after diluted with an organic solvent. It is preferable that 30-900 mass parts of such polyfunctional alicyclic epoxy resin is added with respect to 100 mass parts of styrene-maleic anhydride copolymers. If it is less than 30 parts by mass, the solvent resistance and heat resistance deteriorate, and if it exceeds 900 parts by mass, the heat resistance deteriorates. More preferably, it is 50-500 mass parts.
B剤に含まれる無機フィラーは、流動性や、粘度調整など組成物の性状調整や、物理的強度の向上、着色、光学特性の向上など硬化物の特性制御のために用いられる。発光素子の搭載基板など高反射率が要求される場合、発光波長における反射率が高い着色顔料、例えば可視光の場合、酸化亜鉛、酸化チタンなどの白色着色顔料が好適に用いられ、特に酸化チタンは高い反射率が得られる。酸化チタンは結晶構造によりルチル型とアナターゼ型に分類される。アナターゼ型のほうが可視光域の低波長側の反射率が高く、初期の反射率は良好な値が得られ、外観上も青みがあり、より白く見える塗膜が得られるが、光活性が高いため樹脂の劣化が進みやすく、光照射を起因とする変色を起こしやすいのでルチル型を使用することが望ましい。ルチル型酸化チタンとしては、公知のものを使用することができる。具体的には、タイペークR−820、タイペークR−830、タイペークR−930、タイペークR−550、タイペークR−630、タイペークR−680、タイペークR−670、タイペークR−680、タイペークR−670、タイペークR−780、タイペークR−850、タイペークCR−50、タイペークCR−57、タイペークCR−80、タイペークCR−90、タイペークCR−93、タイペークCR−95、タイペークCR−97、タイペークCR−60、タイペークCR−63、タイペークCR−67、タイペークCR−58、タイペークCR−85、タイペークUT771(石原産業株式会社製)、タイピュアR−100、タイピュアR−101、タイピュアR−102、タイピュアR−103、タイピュアR−104、タイピュアR−105、タイピュアR−108、タイピュアR−900、タイピュアR−902、タイピュアR−960、タイピュアR−706、タイピュアR−931(デュポン株式会社製)、TITON R−25、TITON R−21、TITON R−32、TITON R−7E、TITON R−5N、TITON R−61N、TITON R−62N、TITON R−42、TITON R−45M、TITON R−44、TITON R−49S、TITON GTR−100、TITON GTR−300、TITON D−918、TITON TCR−29、TITON TCR−52、TITON FTR−700(堺化学工業株式会社製)
等を使用することができる。
The inorganic filler contained in the agent B is used for property control of the composition such as fluidity and viscosity adjustment, and property control of the cured product such as physical strength improvement, coloring, and optical property improvement. When a high reflectance is required such as a substrate for mounting a light emitting element, a colored pigment having a high reflectance at an emission wavelength, for example, in the case of visible light, a white colored pigment such as zinc oxide or titanium oxide is preferably used. Provides high reflectivity. Titanium oxide is classified into a rutile type and an anatase type depending on the crystal structure. The anatase type has a higher reflectance on the low wavelength side in the visible light region, and a good initial reflectance can be obtained, and the appearance is bluish and a coating film that looks whiter is obtained, but the photoactivity is high. For this reason, it is desirable to use a rutile type since the deterioration of the resin is likely to proceed and the color change due to light irradiation is likely to occur. A well-known thing can be used as a rutile type titanium oxide. Specifically, the Taipei R-820, the Taipei R-830, the Taipei R-930, the Taipei R-550, the Taipei R-630, the Taipei R-680, the Taipei R-670, the Taipei R-680, the Taipei R-670, Type R-780, Type R-850, Type CR-50, Type CR-57, Type CR-80, Type CR-90, Type CR-93, Type CR-95, Type CR-97, Type CR-60, Taipei CR-63, Taipei CR-67, Taipei CR-58, Taipei CR-85, Taipei UT771 (Ishihara Sangyo Co., Ltd.), Taipei Pure R-100, Taiwan Pure R-101, Taiwan Pure R-102, Taiwan Pure R-103, Tai Pure R-1 4, Tai Pure R-105, Tai Pure R-108, Tai Pure R-900, Tai Pure R-902, Tai Pure R-960, Tai Pure R-706, Tai Pure R-931 (manufactured by DuPont), TITON R-25, TITON R -21, TITON R-32, TITON R-7E, TITON R-5N, TITON R-61N, TITON R-62N, TITON R-42, TITON R-45M, TITON R-44, TITON R-49S, TITON GTR -100, TITON GTR-300, TITON D-918, TITON TCR-29, TITON TCR-52, TITON FTR-700 (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.)
Etc. can be used.
なお、アナターゼ型酸化チタンとしては、TA−100、TA−200、TA−300、TA−400、TA−500(富士チタン工業株式会社製)、タイペークA−100、タイペークA−220、タイペークW−10(石原産業株式会社製)、TITANIX JA−1、TITANIX JA−3、TITANIX JA−4、TITANIX JA−5(テイカ株式会社製)、KRONOS KA−10、KRONOS KA−15、KRONOS KA−20、KRONOS KA−30(チタン工業株式会社製)、A−100、A−100、A−100、SA−1、SA−1L(堺化学工業株式会社製)などが挙げられる。 As anatase type titanium oxide, TA-100, TA-200, TA-300, TA-400, TA-500 (manufactured by Fuji Titanium Industry Co., Ltd.), Taipei A-100, Taipei A-220, Taipei W- 10 (manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.), TITANIX JA-1, TITANIX JA-3, TITANIX JA-4, TITANIX JA-5 (manufactured by Teika), KRONOS KA-10, KRONOS KA-15, KRONOS KA-20, KRONOS KA-30 (made by Titanium Industry Co., Ltd.), A-100, A-100, A-100, SA-1, SA-1L (made by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.), etc. are mentioned.
このような酸化チタンの配合量は、スチレン−無水マレイン酸の共重合物と多官能脂環式エポキシ樹脂の合計量100質量部に対して、30〜80質量部である。配合量が80質量部を超えても反射率の向上がみられなく、分散が困難になる。一方、30質量部未満であると、隠ぺい力が小さく、高反射率の硬化物を得ることが困難となる。 The compounding quantity of such a titanium oxide is 30-80 mass parts with respect to 100 mass parts of total amounts of the copolymer of a styrene-maleic anhydride and a polyfunctional alicyclic epoxy resin. Even if the blending amount exceeds 80 parts by mass, the reflectance is not improved and dispersion becomes difficult. On the other hand, when it is less than 30 parts by mass, the hiding power is small, and it becomes difficult to obtain a cured product having a high reflectance.
また、流動性改善のためのシリカ、硫酸バリウムや、遥変性を得るためのベントナイトなどの体質顔料も用いることができる。 Further, extender pigments such as silica and barium sulfate for improving fluidity, and bentonite for obtaining far modification can also be used.
その他、導電性を有していてもよい場合は、金属粒子を用いることも可能である。そして、その形状は、例えば平均粒径0.5〜10μmの球状または偏平状、あるいは長さ0.5〜100μmの繊維状とすることができる。そして、スチレン−無水マレイン酸の共重合物と多官能脂環式エポキシ樹脂の合計量100質量部に対して、10〜60質量部添加されることが好ましい。10質量部未満であると導電性が得られなくなり、60質量部を超えると、添加量に応じた導電性の向上が得られず、経済的に不適当である。 In addition, when it may have electroconductivity, it is also possible to use a metal particle. The shape can be, for example, a spherical or flat shape with an average particle size of 0.5 to 10 μm, or a fiber shape with a length of 0.5 to 100 μm. And it is preferable that 10-60 mass parts is added with respect to 100 mass parts of total amounts of the copolymer of a styrene-maleic anhydride and a polyfunctional alicyclic epoxy resin. If the amount is less than 10 parts by mass, the conductivity cannot be obtained, and if it exceeds 60 parts by mass, the conductivity cannot be improved according to the amount added, which is economically inappropriate.
本実施形態では、塗膜にかかる熱が原因の劣化による変色を少なくする目的で、酸化防止剤を配合することができる。このような酸化防止剤としては、特に限定されるものではないが、好ましくはヒンダードフェノール系化合物である。ヒンダードフェノール系化合物としては、例えばノクラック200、ノクラックM−17、ノクラックSP、ノクラックSP−N、ノクラックNS−5、ノクラックNS−6、ノクラックNS−30、ノクラック300、ノクラックNS−7、ノクラックDAH(以上いずれも大内新興化学工業(株)製);MARK AO−30、MARK AO−40、MARK AO−50、MARK AO−60、MARK AO616、MARK AO−635、MARK AO−658、MARK AO−15、MARK AO−18、MARK 328、MARK AO−37(以上いずれもアデカアーガス化学(株)製);イルガノックス245、イルガノックス259、イルガノックス565、イルガノックス1010、イルガノックス1035、イルガノックス1076、イルガノックス1081、イルガノックス1098、イルガノックス1222、イルガノックス1330、イルガノックス1425WL(以上いずれもチバ・ジャパン社製)などが挙げられる。
In this embodiment, an antioxidant can be blended for the purpose of reducing discoloration due to deterioration caused by heat applied to the coating film. Such an antioxidant is not particularly limited, but is preferably a hindered phenol compound. Examples of hindered phenol compounds include Nocrack 200, Nocrack M-17, Nocrack SP, Nocrack SP-N, Nocrack NS-5, Nocrack NS-6, Nocrack NS-30,
酸化防止剤の配合量は、スチレン−無水マレイン酸の共重合物100質量部に対して好ましくは0.4〜25質量部、より好ましくは0.8〜15質量部である。0.4質量部未満では塗膜にかかる熱が原因の劣化による変色防止効果が少なく、25質量部を超えると耐熱性や保存安定性が得られにくくなる。 The blending amount of the antioxidant is preferably 0.4 to 25 parts by mass, more preferably 0.8 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the styrene-maleic anhydride copolymer. If it is less than 0.4 part by mass, the effect of preventing discoloration due to deterioration caused by heat applied to the coating film is small, and if it exceeds 25 parts by mass, it becomes difficult to obtain heat resistance and storage stability.
さらに、本実施形態の組成物においては、ヒンダードアミン系光安定剤を含有させることにより、光劣化を減少させることができる。 Furthermore, in the composition of this embodiment, photodegradation can be reduced by containing a hindered amine light stabilizer.
ヒンダードアミン系光安定剤としては、例えば、チヌビン622LD、チヌビン144;CHIMASSORB 944LD、CHIMASSORB 119FL(以上いずれもチバ・スペシャリティ・ケミカル社製);MARK LA−57、LA−62、LA−67、LA−63、LA−68(以上いずれもアデカア−ガス化学(株)製);サノールLS−770、LS−765、LS−292、LS−2626、LS−1114、LS−744(以上いずれも三共ライフテック(株)製)などが挙げられる。 Examples of the hindered amine light stabilizer include TINUVIN 622LD, TINUVIN 144; CHIMASSORB 944LD, CHIMASSORB 119FL (all of which are manufactured by Ciba Specialty Chemicals); MARK LA-57, LA-62, LA-67, LA-63. LA-68 (all are manufactured by Adeka Gas Chemical Co., Ltd.); Sanol LS-770, LS-765, LS-292, LS-2626, LS-1114, LS-744 (all are Sankyo Lifetech ( Etc.).
このような光安定剤は、スチレン−無水マレイン酸の共重合物100質量部に対して0.1〜10質量部添加することが好ましい。 Such a light stabilizer is preferably added in an amount of 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of a styrene-maleic anhydride copolymer.
本実施形態の耐熱性熱硬化性組成物においては、分散剤を含有させることにより酸化チタン等の無機フィラー成分の分散性、沈降性を改善することができる。例えば、ANTI−TERRA−U、ANTI−TERRA−U100、ANTI−TERRA−204、ANTI−TERRA−205、DISPERBYK−101、DISPERBYK−102、DISPERBYK−103、DISPERBYK−106、DISPERBYK−108、DISPERBYK−109、DISPERBYK−110、DISPERBYK−111、DISPERBYK−112、DISPERBYK−116、DISPERBYK−130、DISPERBYK−140、DISPERBYK−142、DISPERBYK−145、DISPERBYK−161、DISPERBYK−162、DISPERBYK−163、DISPERBYK−164、DISPERBYK−166、DISPERBYK−167、DISPERBYK−168、DISPERBYK−170、DISPERBYK−171、DISPERBYK−174、DISPERBYK−180、DISPERBYK−182、DISPERBYK−183、DISPERBYK−185、DISPERBYK−184、DISPERBYK−2000、DISPERBYK−2001、DISPERBYK−2009、DISPERBYK−2020、DISPERBYK−2025、DISPERBYK−2050、DISPERBYK−2070、DISPERBYK−2096、DISPERBYK−2150、BYK−P104、BYK−P104S、BYK−P105、BYK−9076、BYK−9077、BYK−220S(ビックケミー・ジャパン株式会社製)、ディスパロン2150、ディスパロン1210、ディスパロンKS−860、ディスパロンKS−873N、ディスパロン7004、ディスパロン1830、ディスパロン1860、ディスパロン1850、ディスパロンDA−400N、ディスパロンPW−36、ディスパロンDA−703−50(楠本化成株式会社製)、フローレンG−450、フローレンG−600、フローレンG−820、フローレンG−700、フローレンDOPA−44、フローレンDOPA−17(共栄社化学株式会社製)が挙げられる。 In the heat-resistant thermosetting composition of this embodiment, the dispersibility and sedimentation properties of inorganic filler components such as titanium oxide can be improved by incorporating a dispersant. For example, ANTI-TERRA-U, ANTI-TERRA-U100, ANTI-TERRA-204, ANTI-TERRA-205, DISPERBYK-101, DISPERBYK-102, DISPERBYK-103, DISPERBYK-106, DISPERBYK-108, DISPERBYK-109, DISPERBYK-110, DISPERBYK-111, DISPERBYK-112, DISPERBYK-116, DISPERBYK-130, DISPERBYK-140, DISPERBYK-142, DISPERBYK-145, DISPERBYK-161, DISPERBYK-162, 63 DISPERBYSPER 166, DISP RBYK-167, DISPERBYK-168, DISPERBYK-170, DISPERBYK-171, DISPERBYK-174, DISPERBYK-180, DISPERBYK-182, DISPERBYK-183, DISPERBYK-185, DISPERBYK-184, DISPERBYK-ER, 2009, DISPERBYK-2020, DISPERBYK-2025, DISPERBYK-2050, DISPERBYK-2070, DISPERBYK-2096, DISPERBYK-2150, BYK-P104, BYK-P104S, BYK-P105, BYK-9076, BYK-9076, BYK-776 Big Chemie Manufactured by Japan), Disparon 2150, Disparon 1210, Disparon KS-860, Disparon KS-873N, Disparon 7004, Disparon 1830, Disparon 1860, Disparon 1850, Disparon DA-400N, Disparon PW-36, Disparon DA-703-50 (Manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd.), florene G-450, florene G-600, florene G-820, florene G-700, florene DOPA-44, florene DOPA-17 (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.).
分散剤の含有量は、上記の目的を有効に達成するために、無機フィラー100質量部に対して、0.1〜10質量部とすることが好ましい。より好ましくは0.5〜5質量部である。 In order to effectively achieve the above object, the content of the dispersant is preferably 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the inorganic filler. More preferably, it is 0.5-5 mass parts.
さらに、必要に応じてシリコーン系やフッ素系、共重合樹脂系などの消泡剤、レベリング剤、リン酸エステルなどの難燃剤、ポリアミド樹脂や有機ベントナイトなどの公知の増粘剤、シラン系やチタネート系やアルミネート系などのカップリング剤、硬化促進剤、熱重合禁止剤等が使用できる。 Furthermore, if necessary, antifoaming agents such as silicone, fluorine and copolymer resins, leveling agents, flame retardants such as phosphate esters, known thickeners such as polyamide resins and organic bentonites, silanes and titanates Coupling agents such as a system and an aluminate system, a curing accelerator, a thermal polymerization inhibitor and the like can be used.
以下に実施例及び比較例を示して本実施形態について具体的に説明するが、本発明がこれら実施例に限定されるものでないことはもとよりである。 Hereinafter, the present embodiment will be specifically described with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to these examples.
<樹脂溶液1の作製>
サートマー社製SMA−1000P(スチレンと無水マレイン酸のモル比が1:1の共重合樹脂)500gとカルビトールアセテート500gを還流塔つきの攪拌可能な密閉釜に入れて、120℃で3時間加熱溶解させて不揮発分50wt%の樹脂溶液1を得た。
<Preparation of resin solution 1>
500 g of SMA-1000P (copolymerization resin having a molar ratio of styrene and maleic anhydride of 1: 1) and 500 g of carbitol acetate are placed in a stirrable sealed kettle equipped with a reflux tower and heated at 120 ° C. for 3 hours. Thus, a resin solution 1 having a nonvolatile content of 50 wt% was obtained.
<樹脂溶液2の作製>
サートマー社製SMA−2000P(スチレンと無水マレイン酸のモル比が2:1の共重合樹脂)500gとカルビトールアセテート500gを還流塔つきの攪拌可能な密閉釜に入れて、120℃で3時間加熱溶解させて不揮発分50wt%の樹脂溶液2を得た。
<Preparation of resin solution 2>
500 g of SMA-2000P (a copolymer resin having a molar ratio of styrene and maleic anhydride of 2: 1) and 500 g of carbitol acetate are placed in a stirrable sealed kettle equipped with a reflux tower and heated at 120 ° C. for 3 hours. Thus, a resin solution 2 having a nonvolatile content of 50 wt% was obtained.
<A剤、B剤の作製>
実施例1〜8として、表1に示すような組成で、また、比較例1〜8として、表2に示すような組成で、A剤及びB剤を作製した。なお、配合成分が複数のものについては、それぞれの配合成分を3本ロールミルで混練して作製した。なお、表1、表2中の数字は、質量部を示す。
As examples 1 to 8, agents A and B were prepared with the compositions shown in Table 1 and as comparative examples 1 to 8 with the compositions shown in Table 2. In addition, about the thing with a several compounding component, each compounding component was knead | mixed with the 3 roll mill, and it produced. In addition, the number in Table 1 and Table 2 shows a mass part.
このようにして作製されたA剤、B剤を用いて、以下のように評価を行った。 Using the A agent and B agent thus prepared, evaluation was performed as follows.
(1)保存安定性評価
実施例1〜8、比較例1〜8のA剤について、回転式粘度計(東機産業 VISCOMETER TV−33)を用いて、25℃における5回転毎分の初期粘度を測定した。これを、30日間保存した後、再度同様に粘度を測定し、粘度上昇を求めた。結果を表3に示す。なお、初期の粘度より10%以下の粘度上昇があるものを○、10〜50%の粘度上昇があるものを△、50%以上の粘度上昇があるものを×、ゲル化したものを××とした。
表3に示すように、実施例1〜8のA剤においては、良好な保存安定性が得られた。一方、比較例1〜3のA剤においては、無機フィラーを含むことから、経時的に粘度上昇し、保存安定性が低下した。 As shown in Table 3, in the A agent of Examples 1 to 8, good storage stability was obtained. On the other hand, in the A agent of Comparative Examples 1-3, since the inorganic filler was included, the viscosity increased with time and the storage stability decreased.
(2)耐熱性評価
A剤及びB剤をそれぞれ混合し、得られた熱硬化性樹脂組成物を、銅ベタのFR−4基板上にスクリーン印刷により乾燥塗膜が約20μmとなるようにパターン印刷し、これを150℃で60分間加熱し硬化させて試験片を得た。各試験片にロジン系フラックスを塗布して260℃のはんだ槽で30秒間フローさせた。その後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートで洗浄し、乾燥させた後に、セロハン粘着テープによるピールテストを行い、塗膜の剥がれについて評価した。結果を表4に示す。なお、塗膜の剥がれが無いものを○、塗膜の剥がれがあるものを×とした。
表4に示すように、実施例1〜8の熱硬化性樹脂組成物においては、良好な耐熱性が得られた。一方、比較例4、5のA剤においては、エポキシ樹脂において2以上の脂環式エポキシ構造を有していないことから、十分な耐熱性を得ることができなかった。 As shown in Table 4, in the thermosetting resin compositions of Examples 1 to 8, good heat resistance was obtained. On the other hand, in the A agent of Comparative Examples 4 and 5, since the epoxy resin does not have two or more alicyclic epoxy structures, sufficient heat resistance could not be obtained.
(3)耐光耐熱性評価1
実施例1〜4、7および比較例6のA剤及びB剤をそれぞれ混合し、得られた熱硬化性樹脂組成物を、厚さ1mmのガラス板にスクリーン印刷により乾燥塗膜が約20μmとなるようにパターン印刷し、これを150℃で60分間加熱し硬化させて試験片を得た。これを初期値として、透過率測定装置(JASCO V−570:積分球 ISN−470)を用いて波長400nmの透過率を測定した。コンベア型UV照射機QRM−2082−E−01(オーク製作所製)を用いて、メタルハライドランプ、コールドミラー、80W/cm2×3灯、コンベアスピード6.5m/分(積算光量1000mJ/cm2)の条件で20回繰り返してUVを照射した。その後、コンベア式加熱炉で2回繰り返して加熱した。試験後の透過率を同様の方法で測定した。図1は、このとき用いられたコンベア式加熱炉の加熱温度分布を示す。図1に示すように、最高到達温度は、投入から250秒後において260℃であった。結果を表5に示す。なお、目視評価において、初期と試験後の色調の差がないものを○、色調の差が見られるものを×とした。
The A agent and the B agent of Examples 1 to 4, 7 and Comparative Example 6 were mixed, and the obtained thermosetting resin composition was screen-printed on a glass plate having a thickness of 1 mm to have a dry coating film thickness of about 20 μm. A pattern was printed, and this was heated at 150 ° C. for 60 minutes to be cured to obtain a test piece. With this as an initial value, the transmittance at a wavelength of 400 nm was measured using a transmittance measuring device (JASCO V-570: integrating sphere ISN-470). Conveyor type UV irradiator QRM-2082-E-01 (manufactured by Oak Manufacturing Co., Ltd.), metal halide lamp, cold mirror, 80 W / cm 2 × 3 lamp, conveyor speed 6.5 m / min (integrated light quantity 1000 mJ / cm 2 ) UV irradiation was repeated 20 times under the conditions described above. Then, it heated repeatedly by the conveyor type heating furnace twice. The transmittance after the test was measured by the same method. FIG. 1 shows the heating temperature distribution of the conveyor-type heating furnace used at this time. As shown in FIG. 1, the maximum temperature reached 260 ° C. 250 seconds after the addition. The results are shown in Table 5. In addition, in visual evaluation, the thing which does not have the difference of the color tone after an initial stage and a test was set to (circle), and the thing where the difference of a color tone is seen was set to x.
表5に示すように、実施例1〜4、7の熱硬化性樹脂組成物においては、良好な耐光耐熱性が得られた。一方、比較例6においては、多官能脂環式エポキシ樹脂を含まないため、透過率の差が大きくなるとともに、目視評価においても変色がみられ、十分な耐光耐熱性を得ることができなかった。 As shown in Table 5, in the thermosetting resin compositions of Examples 1 to 4 and 7, good light and heat resistance was obtained. On the other hand, in Comparative Example 6, since the polyfunctional alicyclic epoxy resin was not included, the difference in transmittance was increased, and discoloration was observed even in visual evaluation, and sufficient light and heat resistance could not be obtained. .
(4)耐光耐熱性評価2
実施例5、6、8および比較例7、8のA剤及びB剤をそれぞれ混合し、得られた熱硬化性樹脂組成物により、(2)と同様の方法で試験片を作製し、初期値として色彩色差計CR−400(ミノルタ製)でXYZ表色系のY値およびL*a*b*表色系の各値を測定した。コンベア型UV照射機QRM−2082−E−01(オーク製作所製)を用いて、メタルハライドランプ、コールドミラー、80W/cm2×3灯、コンベアスピード6.5m/分(積算光量1000mJ/cm2)の条件で20回繰り返してUVを照射した。その後、耐光耐熱性評価1において用いたコンベア式加熱炉で2回繰り返して加熱した後、試験片を同様の方法で測定した。結果を表6に示す。
(4) Light and heat resistance evaluation 2
The A agent and B agent of Examples 5, 6, 8 and Comparative Examples 7, 8 were mixed, and test pieces were prepared in the same manner as in (2) by using the obtained thermosetting resin compositions. The Y value of the XYZ color system and each value of the L * a * b * color system were measured with a color difference meter CR-400 (manufactured by Minolta). Conveyor type UV irradiator QRM-2082-E-01 (manufactured by Oak Manufacturing Co., Ltd.), metal halide lamp, cold mirror, 80 W / cm 2 × 3 lamp, conveyor speed 6.5 m / min (integrated light quantity 1000 mJ / cm 2 ) UV irradiation was repeated 20 times under the conditions described above. Then, after repeating and heating twice with the conveyor type heating furnace used in light-and-heat-resistant evaluation 1, the test piece was measured by the same method. The results are shown in Table 6.
なお、表6において、YはXYZ表色系の反射率を示し、L*は、L*a*b*表色系の明度を表わす。ΔE*abはL*a*b*の各値について、試験後と初期値の差の二乗を取り、その総和の平方根をとったものである。a*は赤方向、−a*は緑方向、b*は黄方向、−b*は青方向を示し、ゼロに近いほど彩度がないことを示す。ΔE*abは、色の変化を示す。この値が小さいほど色の変化が小さいことを示す。目視評価項目については、殆ど変色がないものを○、明らかな変色があるものを×とした。
表6に示すように、実施例5、6、8の熱硬化性樹脂組成物においては、良好な耐光耐熱性が得られた。一方、比較例7,8においては、多官能脂環式エポキシ樹脂を含まないため、色の変化が大きくなるとともに、目視評価においても変色が見られ、十分な耐光耐熱性を得ることができなかった。 As shown in Table 6, in the thermosetting resin compositions of Examples 5, 6, and 8, good light and heat resistance was obtained. On the other hand, in Comparative Examples 7 and 8, since the polyfunctional alicyclic epoxy resin is not included, the color change becomes large, and the color change is also observed in the visual evaluation, so that sufficient light and heat resistance cannot be obtained. It was.
以下、実施例1〜8について、所定の特性が得られるかどうかの確認評価を行った。 Hereinafter, about Examples 1-8, confirmation evaluation whether a predetermined characteristic was acquired was performed.
(5)耐溶剤性
(2)と同様に作製した各試験片を、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに30分間浸漬し、乾燥させた後に、セロハン粘着テープによるピールテストを行い、塗膜の剥がれと変色について評価した。結果を表7に示す。なお、塗膜の剥がれや変色がなかったものを○とした。表7に示すように、実施例1〜8の熱硬化性樹脂組成物においては、良好な耐溶剤性が得られた。
(5) Solvent resistance Each test piece prepared in the same manner as in (2) was immersed in propylene glycol monomethyl ether acetate for 30 minutes and dried, and then a peel test with a cellophane adhesive tape was performed to peel off and discolor the coating film. Was evaluated. The results are shown in Table 7. In addition, what did not have peeling of a coating film or discoloration was set as (circle). As shown in Table 7, in the thermosetting resin compositions of Examples 1 to 8, good solvent resistance was obtained.
(6)鉛筆硬度試験
(2)と同様に作製した各試験片に、芯の先が平らになるように研がれたBから9Hの鉛筆を、約45°の角度で押し付けて、塗膜の剥がれが生じない鉛筆の硬さを記録した。結果を表7に示す。表7に示すように、実施例1〜8の熱硬化性樹脂組成物においては、5H以上の良好な鉛筆硬度が得られた。
(6) Pencil hardness test The pencils B to 9H, which are sharpened so that the tip of the core is flattened, are pressed on each test piece prepared in the same manner as in the pencil hardness test (2) at an angle of about 45 °. The hardness of the pencil where no peeling occurred was recorded. The results are shown in Table 7. As shown in Table 7, in the thermosetting resin compositions of Examples 1 to 8, a good pencil hardness of 5H or more was obtained.
(7)絶縁抵抗試験
FR−4銅張り積層板の代わりに、IPC B−25テストパターンのクシ型電極Bクーポンを用いること以外は(2)と同様の条件で試験片を作製した。この試験片に、DC500Vのバイアスを印加し、絶縁抵抗値を測定した。結果を表7に示す。
(7) Insulation resistance test A test piece was prepared under the same conditions as in (2) except that a comb-type electrode B coupon having an IPC B-25 test pattern was used instead of the FR-4 copper-clad laminate. A DC 500 V bias was applied to the test piece, and the insulation resistance value was measured. The results are shown in Table 7.
表7に示すように、実施例1〜8の熱硬化性樹脂組成物においては、1×1013以上の良好な絶縁抵抗が得られた。
Claims (4)
前記A剤は、スチレン−無水マレイン酸の共重合物と有機溶剤を含み、
前記B剤は、多官能脂環式エポキシ樹脂と無機フィラーを含むことを特徴とする熱硬化性樹脂組成物。 A two-component thermosetting resin composition used by mixing A agent and B agent,
The agent A contains a styrene-maleic anhydride copolymer and an organic solvent,
The B agent contains a polyfunctional alicyclic epoxy resin and an inorganic filler, and is a thermosetting resin composition.
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