JP2740615B2 - Epoxy resin composition suitable for laser printing - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電気・電子部品の絶縁
被覆に用いられ、レーザーの照射によりその絶縁被覆表
面に鮮明な印字を施すことのできるレーザー印字に適し
たエポキシ樹脂組成物に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an epoxy resin composition suitable for laser printing, which is used for insulating coating of electric / electronic parts and which can apply clear laser irradiation to the surface of the insulating coating. It is.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来から、エポキシ樹脂組成物により絶
縁被覆された電気・電子部品に特性や型番を明示するた
めの印字を施す際、熱硬化性や紫外線硬化性のインクが
用いられてきたが、工程の合理化を目的としてより短時
間で印字できる方法が要求され始めた。この対応方法の
１つとして、レーザーの照射による印字システムが注目
されている。このレーザー印字システムは、文字やパタ
ーン状にレーザーを照射した部分が熱エネルギーにより
変色する、あるいは照射された部分が昇華し表面粗化さ
れ、光の散乱によって文字やパターンが識別できるとい
うものである。この方法の印字時間は０．０１秒以下で
あり、従来の熱あるいは紫外線硬化性のインクが硬化に
数分〜数１０分を必要とするのに比べ、大幅に短縮され
る。しかし、従来のエポキシ樹脂組成物の絶縁被覆にレ
ーザーを照射した場合、単に被覆表面を粗化するのみで
変色がおこらず、鮮明な文字やパターンを印字すること
ができなかった。2. Description of the Related Art Conventionally, thermosetting and ultraviolet curable inks have been used for printing on electric / electronic parts insulated with an epoxy resin composition to specify characteristics and model numbers. For the purpose of streamlining the process, a method for printing in a shorter time has been demanded. As one of the methods to cope with this, a printing system using laser irradiation has attracted attention. In this laser printing system, a portion irradiated with a laser in the form of a character or pattern is discolored by thermal energy, or the irradiated portion is sublimated and the surface is roughened, and the character or pattern can be identified by scattering of light. . The printing time of this method is 0.01 second or less, which is much shorter than the conventional heat or ultraviolet curable ink requiring several minutes to several tens of minutes for curing. However, when a conventional insulating coating of an epoxy resin composition is irradiated with a laser, discoloration does not occur simply by roughening the coating surface, and clear characters and patterns cannot be printed.

【０００３】最近、従来のエポキシ樹脂組成物に黄色の
水酸化第二鉄を含有させるとレーザー照射によって黄色
から褐色に変色することが見い出された（特開昭６２−
５０３６０号公報）。しかし、水酸化第二鉄は黄色であ
るため黄や橙色のような色相にしか用いることができ
ず、青や緑色の下地、特に淡色系の下地に黒色のレーザ
ー印字を施すことがこれからの課題とされてきた。[0003] Recently, it has been found that when a conventional epoxy resin composition contains yellow ferric hydroxide, the color changes from yellow to brown by laser irradiation (Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-62).
No. 50360). However, since ferric hydroxide is yellow, it can only be used for hues such as yellow or orange, and it is a future task to apply black laser printing on blue and green bases, especially light-colored bases. And has been.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明は従来不可能で
あった青や緑の明色からレーザーにより黒色に変色する
樹脂組成物を得んとして鋭意検討した結果、酒石酸銅
（II）を含有させるとレーザーを照射した際淡青色から
黒色に変色することを見出し、更にこの知見に基づき種
々研究を進めて完成するに至ったものである。本発明の
目的とするところは電気的特性および他の諸特性を低下
させることなく、レーザーの照射により樹脂表面に鮮明
な印字を施すことのできる硬化物を与えるエポキシ樹脂
組成物を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been intensively studied to obtain a resin composition which changes from a blue or green light color to a black color by laser, which was impossible in the prior art, and as a result, it contains copper (II) tartrate. Then, they found that the color changed from light blue to black when irradiated with a laser, and based on this finding, further advanced various studies and completed it. It is an object of the present invention to provide an epoxy resin composition which gives a cured product capable of giving a clear print on a resin surface by irradiating a laser without deteriorating electric characteristics and other various characteristics. is there.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は酒石酸銅（II）
を含有することを特徴とするレーザー印字に適したエポ
キシ樹脂組成物に関するものである。本発明のエポキシ
樹脂組成物に酒石酸銅（II）を用いる理由を以下述べ
る。酒石酸銅（II）は淡青色の粉末であり、加熱すると
２００〜３００℃で分解して酸化銅（II）に変化するこ
とによって黒色となる。従って、酒石酸銅（II）を含有
したエポキシ樹脂組成物に対し文字やパターン状にレー
ザーを照射すると、樹脂表面がレーザーの熱エネルギー
により加熱され、樹脂中に含有された酒石酸銅（II）が
上記化学反応を生じ黒色となる。すなわち、レーザーに
照射された部分のみ黒色となり、照射されない部分は淡
青色のままのため淡青色の下地に黒色の文字やパターン
を鮮明に印字することができる。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides copper (II) tartrate.
The present invention relates to an epoxy resin composition suitable for laser printing, comprising: The reason why copper (II) tartrate is used in the epoxy resin composition of the present invention will be described below. Copper (II) tartrate is a pale blue powder, which when heated decomposes at 200-300 ° C. and changes to copper (II) oxide, turning black. Therefore, when the epoxy resin composition containing copper (II) tartrate is irradiated with a laser in the form of letters or patterns, the resin surface is heated by the thermal energy of the laser, and the copper (II) tartrate contained in the resin becomes A chemical reaction occurs and turns black. That is, only the portion irradiated with the laser becomes black, and the portion not irradiated remains light blue, so that a black character or pattern can be clearly printed on the light blue base.

【０００６】本発明に用いられる酒石酸銅（II）の粒度
は平均粒径が１００μｍ以下であることが好ましい。そ
の理由はエポキシ樹脂組成物に酒石酸銅（II）を混合分
散させると、１００μｍ以上の平均粒径では電子・電気
部品に被覆させた際表面が斑点状となり、部品の商品価
値を低下させるばかりでなく分散が不十分となりやす
く、レーザーが照射されたとき酒石酸銅（II）が存在し
ない部分では変色がおこらず文字やパターンがとぎれて
鮮明な印字ができなくなる場合がある。なお、この平均
粒径はコールターカウンター（日科機製）により得られ
る粒度分布を重量平均することにより求めるのが適当で
あるが、コールターカウンター以外の測定方法により求
めてもよい。酒石酸銅（II）の含有量としては０．５〜
２０重量％が好ましい。この理由は含有量が０．５重量
％以下ではレーザーが照射されても変色する度合が小さ
いため鮮明な印字とならず、逆に２０重量％を超えると
樹脂組成物の電気絶縁性が低下し、電子部品用絶縁材料
としての本来の性能を満足しにくくなるためである。The average particle size of the copper (II) tartrate used in the present invention is preferably 100 μm or less. The reason is that when copper (II) tartrate is mixed and dispersed in the epoxy resin composition, if the average particle diameter is 100 μm or more, the surface becomes spot-like when coated on an electronic / electric part, which only lowers the commercial value of the part. Dispersion tends to be insufficient, and when laser irradiation is performed, discoloration does not occur in portions where copper (II) tartrate does not exist, characters and patterns are cut off, and clear printing may not be possible. The average particle size is suitably determined by weight-averaging the particle size distribution obtained by a Coulter counter (manufactured by Nikkaki), but may be determined by a measuring method other than the Coulter counter. The content of copper (II) tartrate is 0.5 to
20% by weight is preferred. The reason for this is that if the content is 0.5% by weight or less, the degree of discoloration is small even when irradiated with a laser, so that clear printing is not obtained. This is because it is difficult to satisfy the original performance as an insulating material for electronic components.

【０００７】本発明に用いられるエポキシ樹脂として
は、例えばビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェ
ノールＦ型エポキシ樹脂等のジグリシジルエーテル型エ
ポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ク
レゾールノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エ
ポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリ
シジルアミン型エポキシ樹脂、鎖状脂肪族型エポキシ樹
脂、複素環型エポキシ樹脂、ハロゲン化エポキシ樹脂等
が挙げられるが、これらに限定されるものではない。本
発明に用いられる硬化剤および硬化促進剤としては酸無
水物、ポリアミン、ノボラック型フェノール樹脂、第３
級アミン、イミダゾール化合物等があるが、いずれを用
いてもよい。また、必要により公知の無機充填剤たとえ
ばジルコン粉末、タルク粉末、結晶シリカ粉末、溶融シ
リカ粉末、炭酸カルシウム粉末、マグネシア粉末、ケイ
酸カルシウム粉末、水和アルミナ粉末、アルミナ粉末等
を配合してもよい。The epoxy resin used in the present invention includes, for example, diglycidyl ether type epoxy resins such as bisphenol A type epoxy resin and bisphenol F type epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin and cresol novolak type epoxy resin. Examples include resins, glycidyl ester type epoxy resins, glycidylamine type epoxy resins, chain aliphatic type epoxy resins, heterocyclic type epoxy resins, halogenated epoxy resins, and the like, but are not limited thereto. As the curing agent and curing accelerator used in the present invention, acid anhydride, polyamine, novolak type phenol resin,
There are a secondary amine, an imidazole compound and the like, and any of them may be used. If necessary, known inorganic fillers such as zircon powder, talc powder, crystalline silica powder, fused silica powder, calcium carbonate powder, magnesia powder, calcium silicate powder, hydrated alumina powder, alumina powder and the like may be blended. .

【０００８】本発明により得られる樹脂組成物は酒石酸
銅（II）の色調により通常淡青色を呈するが、赤、青、
緑、黒、白色等の顔料を併用してもよい。本発明の樹脂
組成物は注型材料等の液状、粉体塗料等の粉状、成型材
料等の顆粒状、塊状等いずれの状態でもよい。本発明の
樹脂組成物を製造する方法としては例えば粉体塗料の場
合を上げると、所定の割合で秤量した原料成分をミキサ
ーによって十分混合した後、エキストルーダー、コニー
ダーあるいはロール等で溶融混練し、次いで粉砕機にて
粉砕する方法等がある。上記方法により得られた粉体塗
料により電子・電気部品の絶縁被覆を行う方法としては
流動浸漬法、静電流動浸漬法、ころがし法、ふりかけ
法、ホットスプレー法、静電スプレー法等一般の粉体塗
装方法がある。また、注型材料、成型材料の場合につい
ても公知の技術で製造でき、絶縁材料として使用でき
る。[0008] The resin composition obtained by the present invention usually exhibits a light blue color depending on the color tone of copper (II) tartrate.
Green, black, and white pigments may be used in combination. The resin composition of the present invention may be in any state such as a liquid state such as a casting material, a powder state such as a powder coating, a granular state such as a molding material, and a lump. As a method for producing the resin composition of the present invention, for example, when raising the case of a powder coating, after sufficiently mixing the raw material components weighed at a predetermined ratio by a mixer, melt-kneading with an extruder, a co-kneader or a roll, Then, there is a method of pulverizing with a pulverizer. Examples of the method of performing insulating coating of electronic and electric parts with the powder coating obtained by the above method include general powders such as a fluid immersion method, an electrostatic fluid immersion method, a rolling method, a sprinkling method, a hot spray method, and an electrostatic spray method. There is a body painting method. Also, casting materials and molding materials can be manufactured by known techniques and used as insulating materials.

【０００９】[0009]

【実施例】次に本発明を実施例により更に詳しく説明す
る。 《実施例１》 ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当量９５０） ５０重量部 酒石酸銅（II）（平均粒径５μｍ） ５重量部 結晶シリカ粉末 ５０重量部 ２−メチルイミダゾール １重量部 上記組成物を配合し、ヘンシェルミキサーでブレンド
し、コニーダーにて溶融混練した後、粉砕機で粉砕する
ことにより平均粒径６０〜７０μｍのエポキシ樹脂組成
物の粉体塗料を得た。Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples. << Example 1 >> Bisphenol A type epoxy resin (epoxy equivalent 950) 50 parts by weight Copper (II) tartrate (average particle size 5 μm) 5 parts by weight Crystalline silica powder 50 parts by weight 2-methylimidazole 1 part by weight The above composition is blended. Then, the mixture was blended with a Henschel mixer, melt-kneaded with a co-kneader, and then pulverized with a pulverizer to obtain a powder coating of an epoxy resin composition having an average particle size of 60 to 70 μm.

【００１０】《実施例２》実施例１において、酒石酸銅
（II）の添加量を２０重量部に替え、他は同様にして平
均粒径６０〜７０μｍのエポキシ樹脂組成物の粉体塗料
を得た。 《比較例１》実施例１において、酒石酸銅（II）の添加
量を０．１重量部に替え、他は同様にして平均粒径６０
〜７０μｍのエポキシ樹脂組成物の粉体塗料を得た。 《比較例２》実施例１において、酒石酸銅（II）の添加
量を５０重量部に替え、他は同様にして平均粒径６０〜
７０μｍのエポキシ樹脂組成物の粉体塗料を得た。Example 2 A powder coating of an epoxy resin composition having an average particle size of 60 to 70 μm was obtained in the same manner as in Example 1 except that the addition amount of copper (II) tartrate was changed to 20 parts by weight. Was. << Comparative Example 1 >> In Example 1, the addition amount of copper (II) tartrate was changed to 0.1 part by weight, and the other conditions were the same.
A powder coating of an epoxy resin composition of about 70 μm was obtained. << Comparative Example 2 >> In Example 1, the addition amount of copper (II) tartrate was changed to 50 parts by weight, and the other conditions were the same.
A 70 μm epoxy resin composition powder coating was obtained.

【００１１】実施例１、２及び比較例１、２の樹脂組成
物について硬化物を作製した。この試料に炭酸ガスレー
ザー(ウシオ電気製 ４００型レーザーマーク、エネルギ
ー ６Joule）を用いて、１００万分の１秒間所定のマス
クを通してレーザー照射し、硬化物表面にマーキングを
施した。また、上記硬化物の絶縁破壊電圧をＪＩＳ Ｋ
６９１１により測定した。結果を表１に示す。Cured products were prepared from the resin compositions of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2. The sample was irradiated with laser using a carbon dioxide laser (Ushio 400 model laser mark, energy 6 Joule) through a predetermined mask for 1 / 100,000 seconds to mark the cured product surface. In addition, the dielectric breakdown voltage of the cured product is determined in accordance with JIS K
6911. Table 1 shows the results.

【００１２】[0012]

【表１】 [Table 1]

【００１３】[0013]

【発明の効果】本発明のレーザー印字に適したエポキシ
樹脂組成物を絶縁被覆材として用いると、電気的特性お
よび他の特性を低下させることなくレーザーの照射によ
り樹脂表面に鮮明な印字を施すことのできる被覆を与え
ることができる。従って、従来より非常に短時間で印字
できるため電気・電子部品の生産工程の合理化をはかる
ことができる。According to the present invention, when the epoxy resin composition suitable for laser printing according to the present invention is used as an insulating coating material, clear printing can be performed on the resin surface by laser irradiation without deteriorating the electrical characteristics and other characteristics. Can be provided. Therefore, since printing can be performed in a much shorter time than in the past, the production process of electric / electronic parts can be rationalized.

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 エポキシ樹脂、硬化剤、充填剤などから
なるエポキシ樹脂組成物において、酒石酸銅(II)を含有
することを特徴とするエポキシ樹脂組成物。1. An epoxy resin composition comprising an epoxy resin, a curing agent, a filler and the like, wherein the epoxy resin composition contains copper (II) tartrate. 【請求項２】 酒石酸銅（II）の平均粒径が１００μｍ
以下であることを特徴とする請求項１記載のエポキシ樹
脂組成物。2. The average particle size of copper (II) tartrate is 100 μm.
The epoxy resin composition according to claim 1, wherein: 【請求項３】 酒石酸銅（II）を組成物に対して０．５
〜２０重量部含有することを特徴とする請求項１又は２
記載のエポキシ樹脂組成物。3. Copper (II) tartrate is added to the composition in an amount of 0.5%.
3 to 20 parts by weight.
The epoxy resin composition according to the above.