JP5345753B2 - 高周波用電子部品用材料及び当該材料からなる高周波用電子部品 - Google Patents
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Description
そこで、(B)エラストマー成分として、とある(b1’)スチレン系共重合体と、(b2’)当該スチレン系共重合体の水素添加物を用いれば、これらエラストマー成分同士の相溶性が高く、しかも(A)環状オレフィン系樹脂に分散し易いことから、(A)環状オレフィン系樹脂への(B)エラストマー成分の分散性が均一となる。したがって、(B)エラストマー成分に起因する、耐衝撃性と、めっき性及びめっき接着力をより均一にすることができる。
本発明の高周波用電子部品用材料は、環状オレフィン成分を共重合成分として含む(A)環状オレフィン系樹脂と、(B)エラストマー成分と、を必須成分とする組成物からなる。
以下、本発明の高周波用電子部品用材の必須成分となる(A)環状オレフィン系樹脂について説明する。本発明に用いられる(A)環状オレフィン系樹脂は、環状オレフィン成分を共重合成分として含むものであり、環状オレフィン成分を主鎖に含むポリオレフィン系樹脂であれば、特に限定されるものではない。例えば、
(a1)環状オレフィンの付加重合体又はその水素添加物、
(a2)環状オレフィンとα−オレフィンの付加共重合体又はその水素添加物、
(a3)環状オレフィンの開環(共)重合体又はその水素添加物、を挙げることができる。
(a4)上記(a1)〜(a3)の樹脂に、極性基を有する不飽和化合物をグラフト及び/又は共重合したもの、を含む。
R1〜R12は、それぞれ同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、及び、炭化水素基からなる群より選ばれるものであり、
R9とR10、R11とR12は、一体化して2価の炭化水素基を形成してもよく、
R9又はR10と、R11又はR12とは、互いに環を形成していてもよい。
また、nは、0又は正の整数を示し、
nが2以上の場合には、R5〜R8は、それぞれの繰り返し単位の中で、それぞれ同一でも異なっていてもよい。)
本発明に好ましく用いられる環状オレフィン成分とエチレン等の他の共重合成分との付加重合体の共重合成分となる炭素数2〜20のα−オレフィンは、特に限定されるものではない。例えば、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−へキセン、3−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ペンテン、3−エチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−へキセン、4,4−ジメチル−1−ヘキセン、4,4−ジメチル−1−ペンテン、4−エチル−1−へキセン、3−エチル−1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン、1−オクタデセン、1−エイコセン等を挙げることができる。また、これらのα−オレフィン成分は、1種単独でも2種以上を同時に使用してもよい。これらの中では、エチレンの単独使用が最も好ましい。
本発明に好ましく用いられる環状オレフィン成分とエチレン等の他の共重合成分との付加重合体において、共重合成分となる一般式(I)で示される環状オレフィン成分について説明する。
本発明の組成物に特に好ましく用いられる(a2)環状オレフィンとα−オレフィンの付加共重合体は、上記の〔1〕炭素数2〜20のα−オレフィン成分と、〔2〕一般式(I)で示される環状オレフィン成分以外に、本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じて他の共重合可能な不飽和単量体成分を含有していてもよい。
次に、本発明の高周波用電子部品用材料に用いられる(B)エラストマー成分について説明する。本発明に用いられる(B)エラストマー成分は、不飽和二重結合部の含有量が、4×10−4mol/g以上23×10−4mol/g以下のものである。不飽和二重結合部の含有量は、好ましくは6×10−4mol/g以上20×10−4mol/g以下、更に好ましくは8×10−4mol/g以上17×10−4mol/g以下である。
本発明の環状オレフィン系樹脂組成物には、その特性を損なわない範囲で、必要に応じて、その他の熱可塑性樹脂、各種配合剤等を添加することができる。
その他の熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルスルホン、ポリスルフォン、ポリカーボネート、ポリアセタール等の他、液晶性ポリマー、芳香族ポリエステル、ポリアリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系重合体;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ4−メチルペンテン−1等のポリオレフィン系重合体;ナイロン6、ナイロン66、芳香族ナイロン等のポリアミド系重合体;ポリメチルメタクリレート、ポリアクリロニトリルスチレン(AS樹脂)、ポリスチレン等を挙げることができる。
各種配合剤としては、熱可塑性樹脂材料で通常用いられているものであれば特に限定されるものではなく、例えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、可塑剤、滑剤、帯電防止剤、難燃剤、染料や顔料等の着色剤、近赤外線吸収剤、蛍光増白剤等の配合剤を挙げることができる。
本発明の高周波用電子部品用材料は、特に限定されるものではなく、公知の方法を採用できる。例えば、(A)環状オレフィン系樹脂、(B)エラストマー成分、あるいは更に、必要に応じ配合される樹脂等を、一括で、又は逐次に溶融混練する方法が挙げられる。溶融混練する方法としては、例えば、樹脂組成物をドライブレンドした後、一軸若しくは二軸のスクリュー押出し機、バンバリーミキサー、ロール、各種ニーダー等で溶融混練する方法などが挙げられる。溶融混練における温度については、(A)環状オレフィン系樹脂、(B)エラストマー成分、及び、必要に応じ配合される樹脂等が溶融していれば特に限定はないが、通常160〜350℃、好ましくは180℃〜300℃の温度範囲で実施するのが一般的である。
本発明の高周波用電子部品用材料は、空洞共振法で摂動法を用いて測定した場合の、5.8GHzにおける誘電損失(Tanδ)が、13×10−4以下であることが好ましい。5.8GHzにおける誘電損失(Tanδ)は、11×10−4以下であることがより好ましく、9×10−4以下であることが特に好ましい。
本発明の高周波用電子回路作成方法としては、特に限定されるものではなく、電子部品に通常用いられている方法を適宜採用することができる。このような方法としては、例えば、化学めっき(無電解めっき)、電気めっき、金属インサート等を挙げることができる。また、電子回路は表面だけでなく、メッキした表面を樹脂で覆う方法やインサート金属を使用する方法等で成形品内部にも設けることが出来る。
実施例及び比較例において用いた各種材料を以下に示す。
・日本ゼオン社製、商品名:ゼオネックス480R(環状オレフィンポリマー)
・TICONA社製、商品名:TOPAS6013(環状オレフィンコポリマー)
〔(b1)不飽和結合を有するエラストマー〕
・クレイトン社製、SBS(スチレン/ブタジエン=7/3)
〔(b2)不飽和結合を有しないエラストマー〕
・クレイトン社製、SEBS(スチレン/エチレン−ブチレン=33/67)
本実施例及び比較例における各種物性の測定・評価方法を以下に説明する。
実施例及び比較例において、(b1)不飽和結合を有するエラストマーと(b2)不飽和結合を有しないエラストマーとの混合物((B)エラストマー成分)につき、よう素価法(JIS K 6235準拠)にて不飽和二重結合の含有量の測定を行なった。
型締め力75tの電動式成形機(住友重機械工業株式会社製、SE75D)を用いて、シリンダー温度280℃、金型温度120℃にて、4mmt×10mm幅の短冊を成形した。得られた短冊にノッチを設け、その後、23℃×50%RH雰囲気下において、ISO179/1eAに準拠して、東洋精機製作所社製、シャルピー衝撃値測定装置を用いて評価を行った。
型締め力75tの電動式成形機(住友重機械工業株式会社製、SE75D)を用いて、シリンダー温度280℃、金型温度120℃にて、1mm角×50mm長さの棒を成形した。得られた棒を、23℃×50%RH雰囲気下で、株式会社関東電子応用開発社製の共振器、Agirent technology社製Swept CW Generator 83650L、Agirent technology社製Scalor Network Analyzer 8758Dを用い、空洞共振法の摂動法にて評価を行った。
めっき密着強度については、以下の要領でサンプルの作成、エッチング、めっきを行い、その結果得られためっきの密着強度の測定を行なった。
金型として、サイドゲートの70mm×70mmの2mm厚の平板を用いて、型締め力75tの電動式成形機(住友重機械工業株式会社製、SE75D)より、シリンダー温度280℃、金型温度120℃、射出速度3m/minにて、平板の成形を行った。
得られた平板につき、以下の脱脂工程を実施した。
1.脱脂:60℃の奥野製薬工業社製、商品名:エースクリンA220中で、得られた平板の5分間浸漬処理
2.水洗
脱脂工程を経た平板につき、以下のクロム酸エッチング工程を実施した。
1.クロム酸処理:60℃のクロム酸水溶液(クロム酸300g/L+硫酸350g/L)中で1時間浸漬処理
2.水洗
3.超音波洗浄:室温の水道水で1分間処理(超音波洗浄機:海上電気社製、商品名:sono cleaner 200a、周波数:38kHz、出力:0.36W/cm2(以下の超音波洗浄も同条件とする))
4.水洗
5.中和:室温の1mol/L水酸化カリウム水溶液中で3分間浸漬処理して中和
6.水洗
エッチング工程によりエッチングされた平板につき、以下の工程により、湿式銅めっきを実施した。
1.コンディショニング:室温の奥野製薬工業社製、商品名:OPC−350コンディショナー中で3分間浸漬処理
2.水洗
3.触媒付与:室温の奥野製薬工業社製、商品名:A−30キャタリスト中で3分間浸漬処理
4.水洗
5.活性化:室温の5vol%塩酸水溶液中で2分間浸漬処理
6.水洗
7.無電解めっき:室温の奥野製薬工業社製、無電解めっき液(商品名:OPC−750)の水溶液中で20分間浸漬処理
8.水洗
9.コンディショニング:室温の奥野製薬工業社製、商品名:OPC−350コンディショナー中で3分間浸漬処理
10.水洗
11.表面活性化:室温の5重量%硫酸水溶液中で3分間浸漬処理
12.水洗
13.電気めっき:室温の硫酸10重量%、硫酸銅10重量%、1N−塩酸0.1vol%の混合水溶液中に浸漬し、負電極には無電解めっきサンプルを接続し、一方、正電極には銅を接続し、4A/dm2の電流を流して、析出物が30μmの膜厚になるまで処理
14.水洗
15.コンディショニング:室温の奥野製薬工業社製、商品名:OPC−350コンディショナー中で3分間浸漬処理
16.水洗
17.乾燥:アセトンにて洗浄後、自然乾燥
湿式銅めっき処理がなされた平板に、カッターナイフを用いて、1cm巾の帯状カットを入れた。引き続き、めっき金属層の先端を90゜の角度にめくり上げて、先端部をバネばかりでつかみ、めっき層を引き剥がした際の力を、めっき密着力(N/mm)とした。なお、本評価は、それぞれのサンプルにつきそれぞれ5枚の測定を行い、その平均値を換算した。
表1に示す割合で、(A)環状オレフィン系樹脂、(b1)不飽和結合を有するエラストマー、(b2)不飽和結合を有しないエラストマーを、押出機(株式会社日本製鋼所製TEX30)を用いて、シリンダー温度250℃、スクリュー回転数150rpm、押し出し量10kg/hで押し出しを行い、ペレットを作成した。引き続き、得られたペレットに対して、100℃で6時間の乾燥を実施した後、乾燥ペレットを用いて各種の測定・評価を実施した。結果を表1に示す。
Claims (6)
- 環状オレフィン成分を共重合体成分として含む(A)環状オレフィン系樹脂を60質量部以上90質量部以下、(B)エラストマー成分を10質量部以上40質量部以下、含む高周波用電子部品用材料であって、
前記(B)エラストマー成分は、(b1’’)スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(以下、SBSともいう)と、(b2’’)スチレン−エチレン・ブチレン−スチレンブロック共重合体(以下、SEBSともいう)と、を含む混合物であり、
前記(B)エラストマー成分における、よう素価法(JIS K 6235準拠)にて測定した不飽和二重結合部の含有量が、4×10−4mol/g以上23×10−4mol/g以下であり、
前記高周波用電子部品用材料からなる成形体における、空洞共振法で摂動法を用いて測定した1〜10GHzにおける誘電損失(Tanδ)が、13×10−4以下である高周波用電子部品用材料。 - 前記(B)エラストマー成分は、重合体成分としてスチレンを含むものである請求項1記載の高周波用電子部品用材料。
- ISO179/1eAに準拠して測定したシャルピー衝撃値が、20kJ/m2以上である請求項1又は2記載の高周波用電子部品用材料。
- 長さ70mm、幅70mm、厚み2mmの成形体となし、クロム酸300g/Lと硫酸350g/Lとの混合物であるクロム酸水溶液によって、60℃において1時間以内エッチングした後のめっき密着強度が、0.6N/mm以上である請求項1から3いずれか記載の高周波用電子部品用材料。
- 請求項1から4いずれか記載の高周波用電子部品用材料からなる高周波用電子部品。
- 前記高周波用電子部品は、表面及び/又は内部の少なくとも一部に金属めっきが施されたものである請求項5記載の高周波用電子部品。
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