JPH03139509A - 粉体樹脂組成物 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、溶融時の流れ性が良好で間隙充填性に優れる
と共に、硬化後の接着性及び耐熱性が良好であって、電
気、電子部品等の絶縁被覆に好適な粉体樹脂組成物に関
する。　さらに本発明は、特定の粉体樹脂組成物を被塗
装物の表面に被覆形成してなる絶縁性、耐熱性、耐衝撃
性等の優れた絶縁体に関するものである。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕近年、
粉体樹脂組成物、例えば粉体塗料は、無公害、省資源、
省エネルギー型塗料として広い用途にわたって、従来の
溶剤型塗料に置き換わりつつある。

ところが、一般的な粉体塗料は溶融時の粘度が高いこと
から、−回の塗装操作で厚膜仕上げができるという長所
を持つ反面、被塗装物との濡れ性、細部への浸透性すな
わち間隙充填性、薄膜塗装性等に劣るという欠点があっ
た。

一方、本発明の主たる用途である電気、電子部品の絶縁
被覆に対する品質は、時代のニーズに対応して高度なも
のが要求され、なかでも高耐熱性が特に要求されている
。

しかし従来の電気、電子部品用の絶縁被覆材料として用
いられてきたエポキシ樹脂粉体塗料は、高温による長時
間加熱により、該樹脂が硬化分解や熱分解反応を生じ、
側鎖あるいは主鎖が切断し厚さや重量が減少して接着力
等の特性の低下をもたらし、遂には絶縁破壊を起こすに
到るという問題があった。　それゆえ高温における熱安
定性が優れていることが耐熱性絶縁材料の前提条件とな
っているにもかかわらず、現状ではこれを満足する粉体
樹脂組成物はまだ提案されていない。

〔課題を解決するための手段〕 本発明は上記の課題を解決するためになされたものであ
って、粉体樹脂組成物として溶融時の流れ性が良好で間
隙充填性に優れ、被塗装物に対する濡れ性や薄膜塗装性
も良好であると共に、被覆後は耐熱性、特に耐熱劣化性
に優れた絶縁塗膜を得ることができる粉体樹脂組成物を
提供する。

即ち本発明は、マレイミド樹脂、アルケニルフェノール
樹脂、及び重合触媒を含有する粉体樹脂組成物、及び該
組成物からなる被覆層が形成されてなる絶縁体に関する
。

本発明で用いるマレイミド樹脂としては、下記の一般式
（１）で表されるＮＩＮ’−置換ビスマレイミドや、一
般式（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）で表されるマレイミド化合
物が挙げられる。

す （以下余白） 上記一般式（１）で表されるＮ、　Ｎ’−置換ビスマレ
イミドとしては、例えばＮ、　Ｎ’−エチレンビスマレ
イミ）’、Ｎ、Ｎ”−エチレンビス（２−メチルマレイ
ミド）　、Ｎ、Ｎ’−１−リメチレンビスマレイミド、
Ｎ。

Ｎ′−ヘキサメチレンビスマレイミド、Ｎ、Ｎ’−へキ
サメチレンビス（２−メチルマレイミド’）　、Ｎ、Ｎ
”ドデカメチレンビスマレイミド、Ｎ、Ｎ“−ｍ−フェ
ニレンビスマレイミド、Ｎ、Ｎ’−ｐ−フェニレンビス
マレイミド、Ｎ、　Ｎ’　−（メチレン−ジ−ｐ−フェ
ニレン）ビスマレイミド、Ｎ、Ｎ’−（メチレン−ジ−
ｐ−フェニレン）ビス（２−メチルマレイミド）　、Ｎ
、Ｎ’−２，４−トリレンビスマレイミド、Ｎ、Ｎ”−
２，６−）リレンビスマレイミド、Ｎ、Ｎ’−訃キシリ
レンビスマレイミド、Ｎ、Ｎ’−ｐ−キシリレンビスマ
レイミド、Ｎ、Ｎ’−オキシプロピレンビスマレイミド
、Ｎ、Ｎ’−エチレンビス（オキシプロピレンビスマレ
イミド）、Ｎ。

Ｎ゛−オキシジエチレンビスマレイミド、Ｎ、Ｎ’−４
゜４′−ジフェニルエーテルビスマレイミド、Ｎ、Ｎ’
−４，４°−ジフェニルメタンビスマレイミド、Ｎ、Ｎ
’−４，４°−ジシクロヘキシルメタンビスマレイミド
、Ｎ、Ｎ’−４，４’−メタキシレンビスマレイミド、
Ｎ、Ｎ’−４＋４’−’）フェニルシクロヘキサンビス
マレイミド等が挙げられる。

これらのマレイミド化合物は、単独で用いても併用して
もよい。

なお本発明において、上記マレイミド樹脂の一部に、か
かるマレイミド樹脂の特性を損なわない範囲でエポキシ
樹脂を併用することもできる。

かかるエポキシ樹脂は特に限定されず、１分子中に２個
以上のエポキシ基を有する各種化合物が挙げられ、例え
ば、通常エポキシ当量５０〜５０００、軟化点が室温〜
２００℃のものが好ましく、特にエポキシ当量１００〜
３０００、軟化点が室温〜１５０℃のものが好ましく用
いられる。　このようなエポキシ樹脂としては、室温で
液状のものから固体状のものまでが含まれる。　具体的
には、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、レゾ
ルシール、フェノールノボラック、タレゾールノボラッ
ク等のフェノール類のグリシジルエーテル、ブタンジオ
ール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコ
ール等のアルコール類のグリシジルエーテル類が挙げら
れる。

上記マレイミド樹脂とともに用いられるアルケニルフェ
ノール樹脂は、例えば下記の式（ＩＶ）、（Ｖ）、（Ｖ
Ｉ）等で表される官能基を１個以上含有するものである
。

具体的には、例えば０，０゛−ジアリル−ビスフェノー
ルＡ、　４．４’−ヒドロキシ−３，３′−アリル−ジ
フェニル、ビス−（４−ヒドロキシ−３−アリル−フェ
ニル）−メタン、２，２゛−ビス＝（４−ヒドロキシ−
３，５−ジアリル−フェニル）−プロパン等が挙げられ
る。

上記アルケニルフェノール樹脂は、例えばフェノール、
クレゾール、エチルフェノール、イソプロピルフェノー
ル、ブチルフェノール、オクチルフェノール、キシレノ
ール、ノニルフェノール、ビニルフェノール、イソプロ
ピルフェノール、フェニルフェノール、ベンジルフェノ
ール、クロルフェノール、ブロムフェノール、エトキシ
フェノール等の一価のフェノールや、ビスフェノールＡ
１ビスフエノールＦ１ヒドロキノン、カラコール、レゾ
ルシノール等の二価フェノール等を原料とし、これとホ
ルマリン、パラホルムアルデヒド、グリオキザール等の
アルデヒド化合物を公知の手段で縮合反応させて得られ
るフェノール類ノボラック樹脂や、上記の一価及び二価
フェノール等を塩化アリル、臭化アリル、ヨウ化アリル
等のハロゲン化アリルとアルカリの存在下で反応せしめ
て得られるアルケニルフェノール類をクライゼン転移す
ることによって得られる。

本発明においては、かかるアルケニルフェノール樹脂を
併用することにより、得られる被覆層に可撓性を付与す
ることができ、接着力がさらに向上する。　また溶融時
の粘度調整や融点調整等に用いられる。

このアルケニルフェノール樹脂の配合量は、粉体樹脂組
成物中１５〜５０重量％、好ましくは１５〜４５重量％
とするのが望ましい、　上記範囲より少なすぎると接着
力、溶融時の流れ性等が十分な粉体樹脂組成物が得られ
に（い場合があり、一方多すぎると耐熱性、被膜の硬さ
が得られに（いので好ましくない。

本発明で上記各成分と共に用いられる重合触媒としては
、三級アミン類、三級アミン塩類、四級アンモニウム塩
類及びイミダゾール類等の塩基性触媒が挙げられる。

−ｎ−オクヂルアミン、ベンジルジメチルアミン、ジメ
チルアミノメチルフェノール、トリスジメチルアミノメ
チルフェノール、トリエチレンジアミン、Ｎ、Ｎ、Ｎ”
、Ｎ”−テトラメチルエチレンジアミン、テトラメチル
グアニジン、ヘプタメチルイソグアニド、１．８−ジア
ザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７、Ｎ、Ｎ−ジ
メチルアニリン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラメーチル
ジアミノジフェニルメタン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テト
ラメチル−一−フェニレンジアミン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ
’−テトラメチル−ｐ−７二二レンジアミン等が挙げら
れ、三級アミン塩類としては、上記三級アミン類とトリ
アセテート又はトリベンゾエート等との塩類が挙げられ
る。　また四級アンモニウム塩類としては、テトラメチ
ルアンモニウムクロライド、テトラメチルアンモニウム
ブロマイド、テトラエチルアンモニウムクロライド、ト
リメチルセチルアンモニウムクロライド、トリメチルセ
チルアンモニウムブロマイド、トリエチルセチルアンモ
ニウムクロライド、トリエチルセチルアンモニウムブロ
マイド等が挙げられる。　またイミダゾール類としては
、２−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾール、
２−エチル−４−メチルイミダゾール、２．４−ジメチ
ルイミダゾール等が挙げられる。　これらの重合触媒は
、単独で用いても２種以上を併用してもよい。

この重合触媒の配合量は、粉体樹脂組成物１００重量部
に対して、０．１〜ｌＯ重量部、特に好ましくは０．５
〜１０重量部の範囲内に設定することが、硬化時間の短
縮、貯蔵安定性等の点から好適である。

すなわち０．１重量部未満では、触媒作用が小さ（得ら
れる絶縁被膜あるいは絶縁体の耐熱、耐湿信顛性の向上
があまり得られず、逆に１０重量部を超えて配合しても
上記効果の向上はみられない。

本発明の粉体樹脂組成物は、下記試験条件での流れ性試
験において、流れ指数が１０以上、好ましくは２０以上
であることが本発明の目的からは望ましい、　ここで流
れ性とは、例えば所定傾斜角度並びに樹脂粉末の溶融温
度以上に設定した熱板上にペレット状に成形した試料粉
末を置き、溶融した後に所定時間内に流れた距離で表さ
れるものである。　本発明において流れ性試験とは、以
下の条件で試験したものを示している。

試験条件： 長さ１５１の脱脂鋼板を１０度に傾斜させ、表面温度を
１７０℃に設定する。　試料粉末として０．２５ｇを圧
力２０ｋｇ／ｄでプレスした径１３ｍのペレットを、上
記鋼板上に置き５分間放置し、樹脂が流れた距離を測定
する。

流れ指数は、この流れた距離を予め測定しておいたペレ
ットの厚みで割った値とする。

このような試験において流れ指数を１０以上とすること
により、粉体樹脂組成物は溶融時の粘度が低く、流れ性
が良好で、間隙充填性に優れ、被塗装物に対する濡れ性
や１ｌｌｉｆＩｉ装性を良好とすることができる。

本発明の粉体樹脂組成物は、粉末状もしくはそれを打錠
したペレット状とされ、その平均粒子径は通常１００〜
１０００μｍであり、またブロッキング性等の作業性や
省エネルギーの点から組成物の軟化点は、６０〜１６０
℃程度であることが好ましい。

本発明においてはかかる粉体樹脂組成物を、スプレー塗
装、静電スプレー塗装、流動浸漬塗装、ブライマー塗装
、ふりかけ塗装等の方法によって、被塗装物の表面に塗
布し、加熱硬化させて絶縁被覆層を形成し、絶縁体を得
ることができる。　ここで適用される被塗装物は、特に
限定されないが、例えば、モーターコイル、オルタネー
タ−コイル、絶縁スターター等の絶縁モータ一部品、コ
ンデンサー、ＩＣ、トランジスター、抵抗等の電気、電
子部品等を挙げることができる。

この場合、組成物を複雑な形状の金属表面に被覆するこ
とが要求されるため、流れ性の良好な粉体樹脂組成物が
必要となる。　上記の本発明の粉体樹脂組成物は流れ性
が良好であるため、複雑な形状の表面への被覆が可能で
あり、さらに被覆層の膜厚を薄くできるので得られた絶
縁体は熱放散性が良好となるという利点がある。

絶縁被覆層の膜厚は、使用する粉体樹脂組成物によって
も異なるが、通常３０〜２００μｍ程度、好ましくは５
０〜２００μｍ程度とする。　膜厚が３０μｍ未満の場
合は、絶縁体の絶縁信転性が低下する恐れがあり、また
２００μｍを超えると絶縁体の熱放散性等の性能が低下
する恐れがあるのみならず、絶縁体の作製コストが高く
なるので好ましくない。

また本発明の粉体樹脂組成物は、プリント基板用の耐熱
接着剤、発電機等のフェライト、コアの接着剤等にも適
用できる。

〔発明の効果〕

本発明の粉体樹脂組成物は、溶融時の流れ性が良好で間
隙充填性に優れると共に、硬化後の接着性及び耐熱性が
良好であって、電気、電子部品の絶縁被覆に好適である
。　さらにかかる粉体樹脂組成物を表面に被覆形成して
なる絶縁体は、絶縁性、耐熱性、耐衝撃性等に優れる。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明をより詳細に説明する。　こ
こで部とは重量部を示す。

実施例Ｉ Ｎ、Ｎ”−４，４゛−ジフェニルメタンビスマレイミド
８０部及び０，０゛−ジアリル−ビスフェノールＡ２０
部、重合触媒の２−メチルイミダゾール２部を配合し、
溶融混練を行い冷却固化して樹脂組成物を得た。

実施例２ Ｎ、Ｎ”−４，４’−ジフェニルメタンビスマレイミド
６０部及び０．０′−ジアリル−ビスフェノールＡ４０
部とした以外は実施例１と同様にして樹脂組成物を得た
。

実施例３ Ｎ、Ｎ’−４，４°−ジフェニルエーテルビスマレイミ
ド８０部及び０，０゛−ジアリル−ビスフェノールＡ２
０部とした以外は実施例１と同様にして樹脂組成物を得
た。

比較例 タレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当ｉｔ
　２２０）１００部、次式で表される線状フェノール（
フェノール性水酸基当ｉ１４．５ｍｅｑ／ｇ）　８７部
、及び重合触媒の２−メチルイミダゾール２部を配合し
、溶融混練を行い冷却固化して謝脂岨成物を得た。

実施例及び比較例で得られた樹脂組成物を粗粉砕、微粉
砕して６０メツシユ、１２０メツシユのふるいにかけ、
６０メツシユパス１．１２０メツシユオンの平均粒子径
１９０μｍの粉体樹脂組成物を得た。

かかる粉体樹脂組成物について、下記に示す方法で特性
評価を行ない、その結果を表に示した。

〔流れ性試験（流れ指数）〕

長さ１５ａｉの脱脂鋼板を１０度に傾斜させ、表面温度
を１７０℃に設定する。　試料粉末として０．２５ｇを
圧力２０ｋｇ／ｃｒｉでプレスした径１３ＩＩＩ１１１
厚み１．８１のペレットを、上記鋼板上に置き５分間放
置し、樹脂が流れた距離を測定する。

流れ指数は、この流れた距離を予め測定しておいたペレ
ットの厚み１．８ｍで割った値とする。

〔剪断接着力〕

冷間圧延鋼板（１００Ｘ１５Ｘ　Ｉ　ＩＩＩｍ）を用い
、ＪＩＳＫ−６８５０に準じて測定した。　なお引張り
速度は５Ｍｍ／　ｍ　ｉ　ｎとした。

耐熱劣化試験として、剪断接着力測定用試験片を、２４
０℃の乾燥機に放置し、２００時間、３００時間後に取
り出し、室温に戻した後剪断接着力を測定した。

また高温剪断接着力として、剪断接着力測定用試験片を
用い２００℃１２４０″Ｃでの剪断接着力を測定した。

〔絶縁破壊電圧〕

５０Ｘ４０Ｘ１０■の鋼製部品（オルタネータ−）に、
予熱温度１８０″Ｃで静電スプレー塗装法で所定の膜厚
（１００μｍ）になるように塗装し、絶縁体を得た。

その絶縁体についてＪＩＳ　Ｋ−６９１１に準じて絶縁
破壊電圧を測定した。

（外観〕 塗装後の外観を目視により評価した。

〔評価基準〕

Ｏ・−・−・−・均一に塗布されており、しがち間隙充
填性が良好 Δ・・−・−・・−・均一に塗布されているが、間隙充
填性は不良

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）マレイミド樹脂、アルケニルフェノール樹脂、及
   び重合触媒を含有する粉体樹脂組成物。
2. （２）アルケニルフェノール樹脂の含有量が、組成物全
   体の１５〜５０重量％である請求項（１）記載の粉体樹
   脂組成物。
3. （３）下記試験条件での流れ性試験において、流れ指数
   が１０以上である請求項（１）記載の粉体樹脂組成物。 試験条件： 長さ１５ｃｍの脱脂鋼板を１０度に傾斜させ、表面温度
   を１７０℃に設定する。試料粉末として０．２５ｇを圧
   力２０ｋｇ／ｃｍ＾２でプレスした径１３ｍｍのペレッ
   トを、上記鋼板上に置き５分間放置し、樹脂が流れた距
   離を測定する。 流れ指数は、この流れた距離を予め測定しておいたペレ
   ットの厚みで割った値とする。
4. （４）マレイミド樹脂、アルケニルフェノール樹脂、及
   び重合触媒を含有する粉体樹脂組成物からなる被覆層が
   形成されてなる絶縁体。