JP7810045B2 - Resin sheet, circuit board material using same, and method for cutting resin sheet - Google Patents
Resin sheet, circuit board material using same, and method for cutting resin sheetInfo
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Description
本発明は低誘電特性に優れた樹脂シート及びこれを用いた回路基板材料並びに樹脂シートの切断方法に関する。 The present invention relates to a resin sheet with excellent low dielectric properties, a circuit board material using the same, and a method for cutting the resin sheet.
一般に、電気・電子機器に使用される回路基板材料としては、銅張積層板(CCL)と言われる、紙やガラス等の基材に樹脂を含浸させたシート(プリプレグ)を重ね、加圧加熱処理して得た絶縁板の表面に銅箔を施したものや、フレキシブルプリント基板(FPC)と言われる、ベースフィルムの上に絶縁接着層を形成してその上に銅等の導体箔を張り合わせたものが主に使われる。 Generally, the main circuit board materials used in electrical and electronic devices are copper-clad laminates (CCL), which are made by layering a resin-impregnated sheet (prepreg) on a substrate such as paper or glass, and then applying copper foil to the surface of the insulating plate obtained by heat and pressure treatment, or flexible printed circuit boards (FPC), which are made by forming an insulating adhesive layer on a base film and then laminating a conductive foil such as copper on top of that.
近年、電気・電子機器において情報伝達量、速度の向上のため、通信周波数の高周波化が進んでおり、その中で、伝送損失(α)の増大が大きな課題となっている。この伝送損失(α)の値が低いほど、情報信号の減衰が少なく、通信の高い信頼性が確保できることを意味する。
伝送損失(α)は周波数(f)に比例するため、高周波数領域での通信ではαが大きくなり、信頼性の低下につながる。伝送損失(α)を抑える手法として、周波数(f)と同じく、αが比例する誘電正接(tanδ)を低減する方法が挙げられる。一方で、比誘電率は、αに対して平方根で比例する。そのため、通信信号をより高速に伝送するためには、比誘電率を低くするよりも、誘電正接(tanδ)を低くする方が効果的であり、低誘電正接を有する材料が求められている。
In recent years, communication frequencies have been increasing in order to improve the amount and speed of information transmission in electrical and electronic devices, and as a result, an increase in transmission loss (α) has become a major issue. The lower the value of this transmission loss (α), the less attenuation of the information signal, meaning that higher communication reliability can be ensured.
Since transmission loss (α) is proportional to frequency (f), α increases in high-frequency communications, leading to reduced reliability. One method for reducing transmission loss (α) is to reduce the dielectric loss tangent (tan δ), which is proportional to α, just like frequency (f). On the other hand, the relative dielectric constant is proportional to α as the square root. Therefore, in order to transmit communication signals at higher speeds, it is more effective to lower the dielectric loss tangent (tan δ) than to lower the relative dielectric constant, and materials with low dielectric loss tangents are in demand.
低誘電正接を有する材料として、例えば、特定の構造を有する環状ポリオレフィン樹脂が提案されている(特許文献1及び2)。
また、低誘電特性を有するポリオレフィン樹脂において、LCP(液晶ポリマー)等の基材フィルムや銅箔等の金属基材との接着性を高める技術として、結晶性酸変性ポリオレフィン(A)を含む接着剤組成物が提案されている(特許文献3)。
As a material having a low dielectric loss tangent, for example, a cyclic polyolefin resin having a specific structure has been proposed (Patent Documents 1 and 2).
Furthermore, an adhesive composition containing a crystalline acid-modified polyolefin (A) has been proposed as a technique for improving the adhesion of polyolefin resins having low dielectric properties to substrate films such as LCP (liquid crystal polymer) and metal substrates such as copper foil (Patent Document 3).
樹脂シートを所望の幅や長さに切断加工する方法として、レーザーによる切断加工が知られている。一般にレーザーを物質に当てた場合、その物質がレーザーの発振波長範囲に吸収を持っていれば、その物質の内部でレーザーの吸収が有効に利用できるため、その物質を精度よく加工できる。
しかし、特許文献1や特許文献2に記載の環状ポリオレフィン樹脂は、レーザーの発振波長範囲に吸収を持たないため、レーザーを当てて切断加工しようとすると、レーザーがシート内を透過してしまう。よって、このような樹脂からなるシートをレーザーで切断加工するには、YAGレーザー、エキシマレーザー等の特殊なレーザーを使用する必要があった。
そこで、環状ポリオレフィン樹脂に光吸収剤を添加し、レーザーの発振波長範囲に吸収を持つシートを作製したところ、特許文献3のように酸変性された樹脂を用いた場合に、光吸収剤の種類によっては樹脂シートの透明性が低下してしまう場合があった。
Laser cutting is a well-known method for cutting resin sheets to the desired width and length. Generally, when a laser is applied to a material, if the material has absorption within the laser's oscillation wavelength range, the laser absorption within the material can be effectively utilized, allowing the material to be precisely processed.
However, the cyclic polyolefin resins described in Patent Documents 1 and 2 do not absorb light in the wavelength range of laser light, and therefore when a laser is applied to cut the resin, the laser passes through the sheet. Therefore, in order to cut a sheet made of such a resin with a laser, it has been necessary to use a special laser such as a YAG laser or an excimer laser.
Therefore, a light absorbing agent was added to a cyclic polyolefin resin to produce a sheet with absorption in the laser oscillation wavelength range. However, when an acid-modified resin was used as in Patent Document 3, the transparency of the resin sheet was sometimes reduced depending on the type of light absorbing agent.
本発明の目的は、酸変性環状ポリオレフィン樹脂を用いた樹脂シートにおいて、汎用のレーザーを用いて切断加工することができ、透明性が良好な樹脂シート及びこれを用いた回路基板材料を提供することにある。 The object of the present invention is to provide a resin sheet made of an acid-modified cyclic polyolefin resin that can be cut using a general-purpose laser and has good transparency, as well as a circuit board material made from the same.
本発明は以下の特徴を有する。
[1]酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)と、波長9.4~10.6μmにおける最大吸光度が5%以上であり、分子内に反応性官能基を実質的に有さない光吸収剤(B)とを含有する樹脂組成物からなる樹脂シート。
[2]前記酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)が、ポリオレフィンの側鎖に脂環式構造を有する樹脂である、上記[1]に記載の樹脂シート。
[3]前記酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)が、重合体の主鎖に脂環式構造を有する樹脂である、上記[1]又は[2]に記載の樹脂シート。
[4]前記酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)が、少なくとも1種の水素化芳香族ビニルポリマーブロック単位及び少なくとも1種の水素化共役ジエンポリマーブロック単位を含む環状ポリオレフィンの不飽和カルボン酸及び/若しくはその無水物による変性体である、上記[1]~[3]のいずれか1つに記載の樹脂シート。
[5]前記光吸収剤(B)が、チオキサントン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、アセトフェノン系化合物、リン系化合物及びベンゾトリアゾール系化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種である、上記[1]~[4]のいずれか1つに記載の樹脂シート。
[6]前記光吸収剤(B)の10%重量減少温度が165℃以上である、上記[1]~[5]のいずれか1つに記載の樹脂シート。
[7]上記[1]~[6]のいずれか1つに記載の樹脂シートからなる絶縁層と、導体とを積層してなる回路基板材料。
[8]酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)と、波長9.4~10.6μmにおける最大吸光度が5%以上であり、分子内に反応性官能基を実質的に有さない光吸収剤(B)とを含有する樹脂組成物からなる樹脂シートに、遠赤外レーザー光を照射することを含む、樹脂シートの切断方法。
The present invention has the following features.
[1] A resin sheet comprising a resin composition containing an acid-modified cyclic polyolefin resin (A) and a light absorber (B) having a maximum absorbance of 5% or more at a wavelength of 9.4 to 10.6 μm and having substantially no reactive functional groups in the molecule.
[2] The resin sheet according to the above [1], wherein the acid-modified cyclic polyolefin resin (A) is a resin having an alicyclic structure in a side chain of a polyolefin.
[3] The resin sheet according to the above [1] or [2], wherein the acid-modified cyclic polyolefin resin (A) is a resin having an alicyclic structure in the main chain of the polymer.
[4] The resin sheet according to any one of [1] to [3] above, wherein the acid-modified cyclic polyolefin resin (A) is a cyclic polyolefin containing at least one hydrogenated aromatic vinyl polymer block unit and at least one hydrogenated conjugated diene polymer block unit modified with an unsaturated carboxylic acid and/or an anhydride thereof.
[5] The resin sheet according to any one of the above [1] to [4], wherein the light absorber (B) is at least one selected from the group consisting of thioxanthone-based compounds, benzophenone-based compounds, acetophenone-based compounds, phosphorus-based compounds, and benzotriazole-based compounds.
[6] The resin sheet according to any one of the above [1] to [5], wherein the 10% weight loss temperature of the light absorber (B) is 165°C or higher.
[7] A circuit board material obtained by laminating an insulating layer made of the resin sheet according to any one of [1] to [6] above and a conductor.
[8] A method for cutting a resin sheet, comprising irradiating a resin sheet made of a resin composition containing an acid-modified cyclic polyolefin resin (A) and a light absorber (B) having a maximum absorbance of 5% or more at a wavelength of 9.4 to 10.6 μm and having substantially no reactive functional groups in the molecule with far-infrared laser light.
本発明によれば、酸変性環状ポリオレフィン樹脂を用いた樹脂シートにおいて、汎用である遠赤外レーザーを用いて切断加工することができ、透明性が良好な樹脂シート及びこれを用いた回路基板材料を得ることができる。 According to the present invention, resin sheets made from acid-modified cyclic polyolefin resins can be cut using a commonly used far-infrared laser, resulting in resin sheets with excellent transparency and circuit board materials made from such sheets.
以下に本発明について詳細に説明するが、以下の説明は、本発明の実施の形態の一例であり、本発明はその要旨を超えない限り、以下の記載内容に限定されるものではない。
以下において「~」という表現を用いる場合、その前後の数値又は物性値を含む表現として用いるものとする。
The present invention will be described in detail below. However, the following description is an example of an embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to the following description as long as it does not deviate from the gist of the present invention.
In the following, when the expression "~" is used, it is used as an expression including the numerical values or physical property values before and after it.
<<樹脂シート>>
本発明の樹脂シートは、酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)と、分子内に反応性官能基を実質的に有さない光吸収剤(B)とを含有する樹脂組成物からなる。
<<Resin sheet>>
The resin sheet of the present invention comprises a resin composition containing an acid-modified cyclic polyolefin resin (A) and a light absorber (B) having substantially no reactive functional groups in the molecule.
<酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)>
本発明の酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)は、脂環式構造を有するポリオレフィン樹脂を酸変性したものである。当該脂環式構造の好適な例としては、シクロアルカン、ビシクロアルカン、ノルボルネン、多環式化合物等が挙げられる。
脂環式構造を有するポリオレフィン樹脂としては、ポリオレフィンの側鎖に脂環式構造を有する樹脂(以下、「環状ポリオレフィン(α-1)」ともいう。)、及び重合体の主鎖に脂環式構造を有する樹脂(以下、「環状ポリオレフィン(α-2)」ともいう。)等が挙げられる。
<Acid-modified cyclic polyolefin resin (A)>
The acid-modified cyclic polyolefin resin (A) of the present invention is a polyolefin resin having an alicyclic structure, which is modified with an acid. Suitable examples of the alicyclic structure include cycloalkanes, bicycloalkanes, norbornenes, polycyclic compounds, etc.
Examples of polyolefin resins having an alicyclic structure include resins having an alicyclic structure in the side chain of a polyolefin (hereinafter also referred to as "cyclic polyolefin (α-1)"), and resins having an alicyclic structure in the main chain of a polymer (hereinafter also referred to as "cyclic polyolefin (α-2)").
1.環状ポリオレフィン(α-1)
環状ポリオレフィン(α-1)は、ポリオレフィンの側鎖に脂環式構造を有する樹脂であり、低誘電正接の観点から、少なくとも1種の水素化芳香族ビニルポリマーブロック単位及び少なくとも1種の水素化共役ジエンポリマーブロック単位を含む環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)が好ましい。
1. Cyclic polyolefin (α-1)
The cyclic polyolefin (α-1) is a resin having an alicyclic structure in a side chain of a polyolefin, and from the viewpoint of low dielectric tangent, a cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) containing at least one type of hydrogenated aromatic vinyl polymer block unit and at least one type of hydrogenated conjugated diene polymer block unit is preferred.
環状ポリオレフィン(α-1)は、ポリオレフィンの側鎖に脂環式構造を有する構造であるために、結晶融解ピーク温度が100℃未満に存在する傾向がある。一方、後述する環状ポリオレフィン(α-2)は、結晶融解ピーク温度が100℃未満に存在しないか、あるいは非晶性である傾向がある。
環状ポリオレフィン(α-1)の結晶融解ピーク温度は、50℃以上が好ましく、60℃以上がより好ましく、65℃以上がさらに好ましい。また、結晶融解ピーク温度は、90℃以下が好ましく、85℃以下がより好ましい。
本発明における結晶融解ピーク温度とは、加熱速度10℃/分で測定される示差走査熱量測定(DSC)において、結晶融解ピークが検出されたときの温度である。本発明の環状ポリオレフィン(α-1)は、結晶融解ピークが100℃未満に存在するものであればよく、例えば、100℃未満と、100℃以上の2点に結晶融解ピークが存在する場合も含まれる。
The cyclic polyolefin (α-1) has an alicyclic structure in the side chain of the polyolefin, and therefore tends to have a crystalline melting peak temperature below 100° C. On the other hand, the cyclic polyolefin (α-2) described below does not have a crystalline melting peak temperature below 100° C., or tends to be amorphous.
The crystalline melting peak temperature of the cyclic polyolefin (α-1) is preferably 50° C. or higher, more preferably 60° C. or higher, and even more preferably 65° C. or higher. The crystalline melting peak temperature is preferably 90° C. or lower, and more preferably 85° C. or lower.
The crystalline melting peak temperature in the present invention is the temperature at which a crystalline melting peak is detected in differential scanning calorimetry (DSC) measured at a heating rate of 10°C/min. The cyclic polyolefin (α-1) of the present invention may have a crystalline melting peak at less than 100°C, and may have a crystalline melting peak at two points, for example, less than 100°C and at 100°C or higher.
本発明において「ブロック」とは、コポリマーの構造的又は組成的に異なった重合セグメントからのミクロ相分離を表すコポリマーの重合セグメントをいう。ミクロ相分離は、ブロックコポリマー中で重合セグメントが混じり合わないことにより生ずる。
なお、ミクロ相分離とブロックコポリマーは、PHYSICS TODAYの1999年2月号32-38頁の“Block Copolymers-Designer Soft Materials”で広範に議論されている。
As used herein, "block" refers to a polymeric segment of a copolymer that exhibits microphase separation from structurally or compositionally distinct polymeric segments of the copolymer. Microphase separation occurs due to the immiscibility of polymeric segments in the block copolymer.
Microphase separation and block copolymers are extensively discussed in "Block Copolymers - Designer Soft Materials" on pages 32-38 of the February 1999 issue of PHYSICS TODAY.
(1)環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)
環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)は、水素化芳香族ビニルポリマーブロック単位(以下「ブロックA」ともいう)及び水素化共役ジエンポリマーブロック(以下「ブロックB」ともいう)からなるジブロックコポリマー、ブロックA及びブロックBの少なくとも一方を2以上含むトリブロックコポリマー、テトラブロックコポリマー、ペンタブロックコポリマー等が挙げられる。
環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)は、ブロックAを少なくとも2個含むことが好ましく、例えば、A-B-A型、A-B-A-B型、A-B-A-B-A型などが好適に挙げられる。
(1) Cyclic polyolefin resin copolymer (a-1)
Examples of the cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) include a diblock copolymer consisting of a hydrogenated aromatic vinyl polymer block unit (hereinafter also referred to as "block A") and a hydrogenated conjugated diene polymer block (hereinafter also referred to as "block B"), a triblock copolymer containing two or more of at least one of block A and block B, a tetrablock copolymer, and a pentablock copolymer.
The cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) preferably contains at least two blocks A, and suitable examples thereof include ABA type, ABAB type, and ABABA type.
また、環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)はそれぞれの末端に芳香族ビニルポリマーからなるセグメントを含むことが好ましい。このため、本発明の水素化ブロックコポリマーは、少なくとも2個の水素化芳香族ビニルポリマーブロック単位(ブロックA)を有し、この2個の水素化芳香族ビニルポリマーブロック単位(ブロックA)の間には、少なくとも1つの水素化共役ジエンポリマーブロック単位(ブロックB)を有することが好ましい。これらの観点から、環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)は、A-B-A型又はA-B-A-B-A型がより好ましい。 Furthermore, it is preferable that the cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) contains a segment composed of an aromatic vinyl polymer at each end. Therefore, it is preferable that the hydrogenated block copolymer of the present invention has at least two hydrogenated aromatic vinyl polymer block units (block A), and that it has at least one hydrogenated conjugated diene polymer block unit (block B) between these two hydrogenated aromatic vinyl polymer block units (block A). From these viewpoints, the cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) is more preferably an A-B-A type or an A-B-A-B-A type.
環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)における水素化芳香族ビニルポリマーブロック単位(ブロックA)の含有率は、好ましくは30~99モル%、より好ましくは40~90モル%である。なかでも、さらに好ましくは50モル%以上、よりさらに好ましくは60モル%以上である。
水素化芳香族ビニルポリマーブロック単位(ブロックA)の比率が上記下限以上であれば剛性が低下することがなく、耐熱性や線熱膨張率も良好となる。一方、上記上限以下であれば柔軟性が良好となる。
The content of the hydrogenated aromatic vinyl polymer block unit (block A) in the cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) is preferably 30 to 99 mol %, more preferably 40 to 90 mol %, even more preferably 50 mol % or more, and even more preferably 60 mol % or more.
When the ratio of the hydrogenated aromatic vinyl polymer block unit (block A) is equal to or greater than the lower limit, the rigidity is not reduced and the heat resistance and the linear thermal expansion coefficient are also good. On the other hand, when the ratio is equal to or less than the upper limit, the flexibility is good.
また、環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)における水素化共役ジエンポリマーブロック単位(ブロックB)の含有率は、好ましくは1~70モル%、より好ましくは10~60モル%である。なかでも、さらに好ましくは50モル%以下、よりさらに好ましくは40モル%以下である。
水素化共役ジエンポリマーブロック単位(ブロックB)の比率が上記下限以上であれば柔軟性が良好となる。一方、上記上限以下であれば剛性が低下することがなく、耐熱性や線熱膨張率も良好となる。
The content of the hydrogenated conjugated diene polymer block unit (block B) in the cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) is preferably 1 to 70 mol %, more preferably 10 to 60 mol %, even more preferably 50 mol % or less, and even more preferably 40 mol % or less.
When the ratio of the hydrogenated conjugated diene polymer block unit (block B) is equal to or greater than the lower limit, flexibility is improved, whereas when the ratio is equal to or less than the upper limit, rigidity is not reduced and heat resistance and linear thermal expansion coefficient are improved.
環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)を構成する水素化芳香族ビニルポリマーブロック単位及び水素化共役ジエンポリマーブロック単位はそれぞれ、後に詳述する芳香族ビニルモノマー及び1,3-ブタジエンなどの共役ジエンモノマーから構成されるポリマーブロックを水素化することで得ることができる。 The hydrogenated aromatic vinyl polymer block units and hydrogenated conjugated diene polymer block units that make up the cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) can be obtained by hydrogenating polymer blocks composed of aromatic vinyl monomers and conjugated diene monomers such as 1,3-butadiene, as described in detail below.
以下、水素化する前の芳香族ビニルポリマーブロック単位及び共役ジエンポリマーブロック単位を形成するためのモノマーについて説明する。 The monomers used to form the aromatic vinyl polymer block units and conjugated diene polymer block units before hydrogenation are described below.
(芳香族ビニルモノマー)
水素化前の芳香族ビニルポリマーブロック単位の原料となる芳香族ビニルモノマーは、一般式(1)で示されるモノマーである。
(aromatic vinyl monomer)
The aromatic vinyl monomer serving as a raw material for the aromatic vinyl polymer block unit before hydrogenation is a monomer represented by the general formula (1).
上記一般式(1)において、Rは水素又はアルキル基であり、Arはフェニル基、ハロフェニル基、アルキルフェニル基、アルキルハロフェニル基、ナフチル基、ピリジニル基又はアントラセニル基である。 In the above general formula (1), R is hydrogen or an alkyl group, and Ar is a phenyl group, a halophenyl group, an alkylphenyl group, an alkylhalophenyl group, a naphthyl group, a pyridinyl group, or an anthracenyl group.
前記Rがアルキル基である場合、炭素数は好ましくは1~6であり、該アルキル基はハロ基、ニトロ基、アミノ基、ヒドロキシ基、シアノ基、カルボニル基及びカルボキシル基のような官能基で単置換若しくは多重置換されていてもよい。
また、前記Arは、フェニル基又はアルキルフェニル基が好ましく、フェニル基がより好ましい。
When R is an alkyl group, the number of carbon atoms is preferably 1 to 6, and the alkyl group may be mono- or polysubstituted with functional groups such as halo groups, nitro groups, amino groups, hydroxy groups, cyano groups, carbonyl groups, and carboxyl groups.
Furthermore, Ar is preferably a phenyl group or an alkylphenyl group, and more preferably a phenyl group.
芳香族ビニルモノマーとしては、例えば、スチレン、α-メチルスチレン、ビニルトルエン(全ての異性体を含み、特にp-ビニルトルエンが好ましい)、エチルスチレン、プロピルスチレン、ブチルスチレン、ビニルビフェニル、ビニルナフタレン、ビニルアントラセン(全ての異性体を含む)、及びこれらの混合物が挙げられ、なかでも、スチレンが好ましい。 Examples of aromatic vinyl monomers include styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene (including all isomers, with p-vinyltoluene being particularly preferred), ethylstyrene, propylstyrene, butylstyrene, vinylbiphenyl, vinylnaphthalene, vinylanthracene (including all isomers), and mixtures thereof, with styrene being particularly preferred.
(共役ジエンモノマー)
水素化前の共役ジエンポリマーブロック単位の原料となる共役ジエンモノマーは、2個の共役二重結合を持つモノマーであればよく、特に限定されるものではない。
共役ジエンモノマーとしては、例えば、1,3-ブタジエン、2-メチル-1,3-ブタジエン(イソプレン)、2-メチル-1,3-ペンタジエンとその類似化合物、及びこれらの混合物が挙げられ、なかでも、1,3-ブタジエンが好ましい。
(Conjugated diene monomer)
The conjugated diene monomer that is the raw material for the conjugated diene polymer block unit before hydrogenation is not particularly limited as long as it is a monomer having two conjugated double bonds.
Examples of conjugated diene monomers include 1,3-butadiene, 2-methyl-1,3-butadiene (isoprene), 2-methyl-1,3-pentadiene and analogous compounds thereof, and mixtures thereof. Of these, 1,3-butadiene is preferred.
なお、共役ジエンモノマーとして1,3-ブタジエンを用いる場合、その重合体であるポリブタジエンは、1,4-結合単位([-CH2-CH=CH-CH2-])と1,2-結合単位([-CH2-CH(CH=CH2)-])とが存在するため、水素化により、前者はポリエチレンの繰り返し単位と同様の構造(エチレン構造)を与え、後者は1-ブテンを重合した際の繰り返し単位と同様の構造(1-ブテン構造)を与える。したがって、本発明に係る水素化共役ジエンポリマーブロックは、エチレン構造及び1-ブテン構造の少なくともいずれか一方を含むことが好ましい。
また、共役ジエンモノマーとしてイソプレンを用いる場合、その重合体であるポリイソプレンは、1,4-結合単位([-CH2-C(CH3)=CH-CH2-])、3,4-結合単位([-CH2-CH(C(CH3)=CH2)-])及び1,2-結合単位([-CH2-C(CH3)(CH=CH2)-])が存在し、水素化により得られる3種の繰り返し単位の少なくともいずれかを含むものとなる。
When 1,3-butadiene is used as the conjugated diene monomer, its polymer, polybutadiene, contains 1,4-bond units ([-CH 2 -CH=CH-CH 2 -]) and 1,2-bond units ([-CH 2 -CH(CH=CH 2 )-]), and upon hydrogenation, the former gives a structure similar to the repeating unit of polyethylene (ethylene structure), and the latter gives a structure similar to the repeating unit obtained when 1-butene is polymerized (1-butene structure). Therefore, the hydrogenated conjugated diene polymer block according to the present invention preferably contains at least either an ethylene structure or a 1-butene structure.
Furthermore, when isoprene is used as the conjugated diene monomer, its polymer, polyisoprene, contains 1,4-bond units ([-CH 2 -C(CH 3 )=CH-CH 2 -]), 3,4-bond units ([-CH 2 -CH(C(CH 3 )=CH 2 )-]), and 1,2-bond units ([-CH 2 -C(CH 3 )(CH=CH 2 )-]), and contains at least one of the three types of repeating units obtained by hydrogenation.
(ブロック構造)
環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)はSBS、SBSB、SBSBS、SBSBSB、SIS、SISIS、及びSISBS(ここで、Sはポリスチレン、Bはポリブタジエン、Iはポリイソプレンを意味する。)のようなトリブロックコポリマー、テトラブロックコポリマー、ペンタブロックコポリマー等のマルチブロックコポリマーの水素化によって製造されることが好ましい。ブロックは、線状ブロックでもよく、分岐していてもよい。分岐している場合の重合連鎖はコポリマーの骨格に沿ってどの位置に結合していてもよい。また、ブロックは、線状ブロックのほかに、テーパーブロック、又はスターブロックであってもよい。
(Block structure)
The cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) is preferably produced by hydrogenation of a multiblock copolymer such as a triblock copolymer, tetrablock copolymer, or pentablock copolymer, such as SBS, SBSB, SBSBS, SBSBSB, SIS, SISIS, and SISBS (where S represents polystyrene, B represents polybutadiene, and I represents polyisoprene). The block may be a linear block or may be branched. When branched, the polymerization chain may be bonded at any position along the backbone of the copolymer. In addition to a linear block, the block may be a tapered block or a star block.
環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)を構成する水素化前のブロックコポリマーは、芳香族ビニルポリマーブロック単位及び共役ジエンポリマーブロック単位以外の1種又は複数の追加ブロック単位を含んでいてもよく、例えばトリブロックコポリマーの場合には、これらの追加ブロック単位はトリブロックポリマー骨格のどの位置に結合していてもよい。 The block copolymer constituting the cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) before hydrogenation may contain one or more additional block units other than the aromatic vinyl polymer block units and the conjugated diene polymer block units. For example, in the case of a triblock copolymer, these additional block units may be bonded to any position in the triblock polymer backbone.
前記水素化芳香族ビニルポリマーブロック単位の好ましい例としては、水素化ポリスチレンを挙げることができ、前記水素化共役ジエンポリマーブロック単位の好ましい例としては、水素化ポリブタジエン又は水素化ポリイソプレンを挙げることができ、水素化ポリブタジエンがより好ましい。
そして、環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)の好ましい一態様としては、スチレンとブタジエンの水素化トリブロック又は水素化ペンタブロックコポリマーを挙げることができ、他の如何なる官能基又は構造的変性剤も含まないことが好ましい。
A preferred example of the hydrogenated aromatic vinyl polymer block unit is hydrogenated polystyrene, and a preferred example of the hydrogenated conjugated diene polymer block unit is hydrogenated polybutadiene or hydrogenated polyisoprene, with hydrogenated polybutadiene being more preferred.
A preferred embodiment of the cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) is a hydrogenated triblock or pentablock copolymer of styrene and butadiene, and it is preferable that the copolymer does not contain any other functional group or structural modifier.
(水素化レベル)
環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)は、ブタジエンなどの共役ジエンに由来する二重結合に加えて、スチレンなどに由来する芳香族環も水素化されるものであり、実質的に完全に水素化されている。具体的には、以下に示す水素化レベルを達成しているものをいう。
前記水素化芳香族ビニルポリマーブロック単位の水素化レベルは、好ましくは90%以上、より好ましくは95%以上、更に好ましくは98%以上、特に好ましくは99.5%以上である。
前記水素化共役ジエンポリマーブロック単位の水素化レベルは、好ましくは95%以上、より好ましくは99%以上、更に好ましくは99.5%以上である。
このように高レベルの水素化をすることによって、誘電損失を低減することができ、剛性と耐熱性も良好となる。
なお、水素化芳香族ビニルポリマーブロック単位の水素化レベルとは、芳香族ビニルポリマーブロック単位が水素化によって飽和される割合を示し、水素化共役ジエンポリマーブロック単位の水素化レベルとは、共役ジエンポリマーブロック単位が水素化によって飽和される割合を示す。
なお、各ブロック単位の水素化レベルは、プロトンNMRを用いて決定される。
(hydrogenation level)
The cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) is substantially completely hydrogenated, with the aromatic rings derived from styrene and the like being hydrogenated in addition to the double bonds derived from conjugated dienes such as butadiene. Specifically, this refers to a copolymer that has achieved the following hydrogenation levels:
The hydrogenation level of the hydrogenated aromatic vinyl polymer block unit is preferably 90% or more, more preferably 95% or more, even more preferably 98% or more, and particularly preferably 99.5% or more.
The hydrogenation level of the hydrogenated conjugated diene polymer block unit is preferably 95% or more, more preferably 99% or more, and even more preferably 99.5% or more.
Such a high level of hydrogenation reduces dielectric loss and also improves stiffness and heat resistance.
The hydrogenation level of the hydrogenated aromatic vinyl polymer block unit refers to the proportion of the aromatic vinyl polymer block unit saturated by hydrogenation, and the hydrogenation level of the hydrogenated conjugated diene polymer block unit refers to the proportion of the conjugated diene polymer block unit saturated by hydrogenation.
The hydrogenation level of each block unit is determined using proton NMR.
環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
本発明の環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)としては、市販のものを用いることができ、具体的には三菱ケミカル(株)製:テファブロック(登録商標)、ゼラス(登録商標)が挙げられる。
The cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) may be used alone or in combination of two or more kinds.
As the cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) of the present invention, commercially available products can be used, and specific examples include TEFABLOC (registered trademark) and ZELAS (registered trademark) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation.
(環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)の変性操作)
上述した環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)を酸変性することで、酸変性環状ポリオレフィン樹脂(a’-1)が得られる。
環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)を酸変性するとポリマーの極性が大きくなるので、銅箔等の金属層との接着性向上が期待できる。
以下、環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)の変性操作について説明する。この変性操作は、環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)に、変性剤として不飽和カルボン酸及び/又はその無水物を添加して反応させることによって行われることが好ましい。
(Modification of cyclic polyolefin resin copolymer (a-1))
The acid-modified cyclic polyolefin resin (a'-1) can be obtained by acid-modifying the above-mentioned cyclic polyolefin resin copolymer (a-1).
When the cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) is acid-modified, the polarity of the polymer increases, and therefore, improvement in adhesion to a metal layer such as a copper foil can be expected.
The modification of the cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) is described below. This modification is preferably carried out by adding an unsaturated carboxylic acid and/or anhydride thereof as a modifier to the cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) and reacting the mixture.
[変性剤]
前記変性剤としての不飽和カルボン酸及び/又はその無水物としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、α-エチルアクリル酸、マレイン酸、フマール酸、テトラヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロフタル酸、イタコン酸、シトラコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、ナジック酸類等の不飽和カルボン酸、及びこれらの無水物が挙げられる。
また、酸無水物としては、具体的には、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水ナジック酸類が挙げられる。
なお、ナジック酸類又はその無水物としては、エンドシス-ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2,3-ジカルボン酸(ナジック酸)、メチル-エンドシス-ビシクロ[2.2.1]ヘプト-5-エン-2,3-ジカルボン酸(メチルナジック酸)等及びその無水物が挙げられる。
[Modifier]
Examples of the unsaturated carboxylic acid and/or anhydride thereof as the modifying agent include unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, α-ethylacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, tetrahydrophthalic acid, methyltetrahydrophthalic acid, itaconic acid, citraconic acid, crotonic acid, isocrotonic acid, and nadic acids, and anhydrides thereof.
Specific examples of the acid anhydride include maleic anhydride, citraconic anhydride, and nadic anhydrides.
Examples of nadic acids or anhydrides thereof include endo-cis-bicyclo[2.2.1]hept-2,3-dicarboxylic acid (nadic acid), methyl-endo-cis-bicyclo[2.2.1]hept-5-ene-2,3-dicarboxylic acid (methylnadic acid), and the like, and anhydrides thereof.
これらの不飽和カルボン酸及び/又はその無水物の中では、アクリル酸、マレイン酸、ナジック酸、無水マレイン酸、無水ナジック酸が好ましい。
不飽和カルボン酸及び/又はその無水物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
Among these unsaturated carboxylic acids and/or anhydrides thereof, acrylic acid, maleic acid, nadic acid, maleic anhydride, and nadic anhydride are preferred.
The unsaturated carboxylic acid and/or anhydride thereof may be used alone or in combination of two or more kinds.
[変性方法]
上記環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)の変性の方法としては、溶液変性、溶融変性、電子線や電離放射線の照射による固相変性、超臨界流体中での変性等が好適に用いられる。
中でも設備やコスト競争力に優れた溶融変性が好ましく、連続生産性に優れた押出機を用いた溶融混練変性がより好ましい。
このとき用いられる装置としては、例えば、単軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキサー、ロールミキサーが挙げられる。中でも連続生産性に優れた単軸押出機、二軸押出機が好ましい。
[Modification method]
The cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) can be modified by solution modification, melt modification, solid phase modification by irradiation with electron beams or ionizing radiation, modification in a supercritical fluid, or the like.
Among these, melt modification is preferred because of its superior equipment and cost competitiveness, and melt kneading modification using an extruder is more preferred because of its superior continuous productivity.
Examples of the apparatus that can be used here include a single-screw extruder, a twin-screw extruder, a Banbury mixer, and a roll mixer. Among these, a single-screw extruder and a twin-screw extruder are preferred because of their excellent continuous productivity.
一般に、環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)への不飽和カルボン酸及び/又はその無水物による変性は、環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)を構成するブロック単位の1つである水素化共役ジエンポリマーブロック単位の炭素-水素結合を開裂させて炭素ラジカルを発生させ、これに不飽和官能基が付加するというグラフト反応によって行われる。
炭素ラジカルの発生源としては、上述した電子線や電離放射線の他、高温度とする方法や、有機過酸化物、無機過酸化物、アゾ化合物等のラジカル発生剤を用いることもできる。ラジカル発生剤としては、コストや操作性の観点から有機過酸化物を用いることが好ましい。
In general, modification of the cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) with an unsaturated carboxylic acid and/or anhydride thereof is carried out by a graft reaction in which a carbon-hydrogen bond of a hydrogenated conjugated diene polymer block unit, which is one of the block units constituting the cyclic polyolefin resin copolymer (a-1), is cleaved to generate a carbon radical, to which an unsaturated functional group is added.
As a source of carbon radicals, in addition to the above-mentioned electron beams and ionizing radiation, a method using high temperatures or radical generators such as organic peroxides, inorganic peroxides, azo compounds, etc. are also usable. As the radical generator, it is preferable to use organic peroxides from the viewpoints of cost and operability.
上記アゾ化合物としては、例えば、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスジメチルバレロニトリル、アゾビス(2-メチルブチロニトリル)、ジアゾニトロフェノールが挙げられる。
上記無機過酸化物としては、例えば、過酸化水素、過酸化カリウム、過酸化ナトリウム、過酸化カルシウム、過酸化マグネシウム、過酸化バリウムが挙げられる。
Examples of the azo compound include azobisisobutyronitrile, azobisdimethylvaleronitrile, azobis(2-methylbutyronitrile), and diazonitrophenol.
Examples of the inorganic peroxides include hydrogen peroxide, potassium peroxide, sodium peroxide, calcium peroxide, magnesium peroxide, and barium peroxide.
上記有機過酸化物としては、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル及びケトンパーオキサイド群に含まれるものが挙げられる。
具体的には、キュメンハイドロパーオキサイド、t-ブチルハイドロパーオキサイド等のハイドロパーオキサイド;ジクミルパーオキサイド、ジt-ブチルパーオキサイド、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘキシン-3等のジアルキルパーオキサイド;ラウリルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド等のジアシルパーオキサイド;t-ブチルパーオキシアセテート、t-ブチルパーオキシベンゾエイト、t-ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート等のパーオキシエステル;シクロヘキサノンパーオキサイド等のケトンパーオキサイドが挙げられる。
これらのラジカル発生剤は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
The organic peroxides include those belonging to the groups of hydroperoxides, dialkyl peroxides, diacyl peroxides, peroxyesters, and ketone peroxides.
Specific examples include hydroperoxides such as cumene hydroperoxide and t-butyl hydroperoxide; dialkyl peroxides such as dicumyl peroxide, di-t-butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexane and 2,5-dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexyne-3; diacyl peroxides such as lauryl peroxide and benzoyl peroxide; peroxy esters such as t-butyl peroxyacetate, t-butyl peroxybenzoate and t-butylperoxyisopropyl carbonate; and ketone peroxides such as cyclohexanone peroxide.
These radical generators may be used alone or in combination of two or more.
[溶融混練変性]
一般的に用いられる溶融混練変性の操作は、環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)、不飽和カルボン酸及び/又はその無水物、有機過酸化物を配合し、混練機、押出機に投入し、加熱溶融混練しながら押出を行ない、先端ダイスから出てくる溶融樹脂を水槽等で冷却して変性環状ポリオレフィン(a’-1)を得るものである。
[Melt-kneading modification]
A commonly used melt-kneading modification procedure involves blending a cyclic polyolefin resin copolymer (a-1), an unsaturated carboxylic acid and/or its anhydride, and an organic peroxide, feeding the mixture into a kneader and extruder, extruding the mixture while heating, melt-kneading, and cooling the molten resin emerging from a die in a water tank or the like to obtain a modified cyclic polyolefin (a'-1).
環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)と不飽和カルボン酸及び/又はその無水物との配合比率は、環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)100質量部に対し、不飽和カルボン酸及び/又はその無水物が0.2~5質量部がよい。
環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)に対する不飽和カルボン酸及び/又はその無水物の配合比率が上記下限以上であれば、本発明の効果を奏するために必要な所定の変性率が得られる。また、上記上限以下であれば、未反応の不飽和カルボン酸及び/又はその無水物が残留することがなく、誘電特性としても好ましい。
The blending ratio of the cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) and the unsaturated carboxylic acid and/or its anhydride is preferably 0.2 to 5 parts by mass of the unsaturated carboxylic acid and/or its anhydride per 100 parts by mass of the cyclic polyolefin resin copolymer (a-1).
When the blending ratio of the unsaturated carboxylic acid and/or its anhydride to the cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) is equal to or greater than the lower limit, a predetermined modification rate necessary for achieving the effects of the present invention can be obtained. On the other hand, when the blending ratio is equal to or less than the upper limit, no unreacted unsaturated carboxylic acid and/or its anhydride remain, which is also preferable in terms of dielectric properties.
上記不飽和カルボン酸及び/又はその無水物と上記有機過酸化物との配合比率は、上記不飽和カルボン酸及び/又はその無水物100質量部に対し、上記有機過酸化物が20~100質量部がよい。
上記不飽和カルボン酸及び/又はその無水物に対する上記有機過酸化物の配合比率が上記下限以上であれば、本発明の効果を奏するために必要な所定の変性率が得られる。また、上記上限以下であれば、環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)の劣化が生じず、色相が悪化することがない。
The blending ratio of the unsaturated carboxylic acid and/or its anhydride to the organic peroxide is preferably 20 to 100 parts by mass of the organic peroxide per 100 parts by mass of the unsaturated carboxylic acid and/or its anhydride.
When the blending ratio of the organic peroxide to the unsaturated carboxylic acid and/or its anhydride is equal to or greater than the lower limit, a predetermined modification rate necessary for achieving the effects of the present invention can be obtained, and when the blending ratio is equal to or less than the upper limit, the cyclic polyolefin resin copolymer (a-1) does not deteriorate, and the color does not deteriorate.
また溶融混練変性条件としては、例えば、単軸押出機、二軸押出機においては150~300℃の温度にて押出すことが好ましい。 Furthermore, as for the melt-kneading modification conditions, it is preferable to extrude at a temperature of 150 to 300°C when using a single-screw extruder or twin-screw extruder.
[変性率]
上記不飽和カルボン酸及び/又はその無水物による、変性環状ポリオレフィン(a’-1)の変性率は0.1~2質量%が好ましい。
変性率が上記下限以上であれば、ポリマーの極性が大きくなり、銅箔等の金属層との接着性が向上するので好ましい。また、上記上限以下であれば、環状ポリオレフィン樹脂共重合体(a-1)の誘電損失の悪化を防止できる。また、臭気の発生や色の悪化も防ぐことができる。
上記変性環状ポリオレフィン(a’-1)の変性率は、上記変性環状ポリオレフィン(a’-1)をメチルエステル化処理した後、プロトンNMRにて測定することができる。
[Modification rate]
The degree of modification of the modified cyclic polyolefin (a'-1) with the unsaturated carboxylic acid and/or anhydride thereof is preferably 0.1 to 2% by mass.
A modification rate of at least the lower limit is preferred because it increases the polarity of the polymer and improves adhesion to a metal layer such as a copper foil. A modification rate of at most the upper limit can prevent deterioration of the dielectric loss of the cyclic polyolefin resin copolymer (a-1). Furthermore, odor generation and color deterioration can be prevented.
The modification rate of the modified cyclic polyolefin (a'-1) can be measured by proton NMR after the modified cyclic polyolefin (a'-1) is subjected to a methyl esterification treatment.
2.環状ポリオレフィン(α-2)
環状ポリオレフィン(α-2)は、重合体の主鎖に脂環式構造を有する樹脂であり、例えば、不飽和環状オレフィンモノマーの開環メタセシス重合体の水素添加物(以下、「環状ポリオレフィン(a-2)」ともいう。)、及びエチレンとノルボルネン系モノマーとの共重合体(以下、「環状ポリオレフィン(a-3)」ともいう。)等が挙げられる。環状ポリオレフィン(α-2)は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
2. Cyclic polyolefin (α-2)
The cyclic polyolefin (α-2) is a resin having an alicyclic structure in the main chain of the polymer, and examples thereof include a hydrogenated product of a ring-opening metathesis polymer of an unsaturated cyclic olefin monomer (hereinafter also referred to as "cyclic polyolefin (a-2)"), and a copolymer of ethylene and a norbornene-based monomer (hereinafter also referred to as "cyclic polyolefin (a-3)"). One type of cyclic polyolefin (α-2) may be used alone, or two or more types may be used in combination.
環状ポリオレフィン(α-2)は、耐熱性の観点から、ガラス転移温度が高いことが好ましい。
環状ポリオレフィン(α-2)のガラス転移温度は、100℃以上が好ましく、120℃以上がより好ましく、140℃以上がよりさらに好ましい。
なお、ガラス転移温度は、具体的には実施例に記載される方法で測定することができる。
From the viewpoint of heat resistance, the cyclic polyolefin (α-2) preferably has a high glass transition temperature.
The glass transition temperature of the cyclic polyolefin (α-2) is preferably 100° C. or higher, more preferably 120° C. or higher, and even more preferably 140° C. or higher.
The glass transition temperature can be measured by the method described in the examples.
(1)環状ポリオレフィン(a-2)
環状ポリオレフィン(a-2)は、ポリオレフィンの主鎖に脂環式構造を有する環状ポリオレフィン樹脂であり、例えば、単環シクロオレフィン及び置換基を有するそれらの誘導体、並びにノルボルネン環を有する置換及び未置換の二環又は三環以上の多環環状オレフィンモノマー(以下、「ノルボルネン系モノマー」ともいう。)等が挙げられる。中でも、製造適性の観点から、ノルボルネン系モノマーが好ましい。
(1) Cyclic polyolefin (a-2)
The cyclic polyolefin (a-2) is a cyclic polyolefin resin having an alicyclic structure in the main chain of the polyolefin, and examples thereof include monocyclic cycloolefins and their derivatives having a substituent, and substituted and unsubstituted bicyclic, tricyclic or higher polycyclic olefin monomers having a norbornene ring (hereinafter also referred to as "norbornene-based monomers"), etc. Among these, norbornene-based monomers are preferred from the viewpoint of production suitability.
単環シクロオレフィンとしては、例えば、シクロブテン、シクロペンテン、シクロオクテン、シクロドデセン等が挙げられる。
ノルボルネン系モノマーとしては、例えば、ノルボルネン、ノルボルナジエン、メチルノルボルネン、ジメチルノルボルネン、エチルノルボルネン、塩素化ノルボルネン、クロロメチルノルボルネン、トリメチルシリルノルボルネン、フェニルノルボルネン、シアノノルボルネン、ジシアノノルボルネン、メトキシカルボニルノルボルネン、ピリジルノルボルネン、ナジック酸無水物、ナジック酸イミド等の二環シクロオレフィン;ジシクロペンタジエン、ジヒドロジシクロペンタジエンやそのアルキル、アルケニル、アルキリデン、アリール置換体等の三環シクロオレフィン;ジメタノヘキサヒドロナフタレン、ジメタノオクタヒドロナフタレンやそのアルキル、アルケニル、アルキリデン、アリール置換体等の四環シクロオレフィン;トリシクロペンタジエン等の五環シクロオレフィン;ヘキサシクロヘプタデセン等の六環シクロオレフィン等が挙げられる。また、ジノルボルネン、二個のノルボルネン環を炭化水素鎖又はエステル基等で結合した化合物、これらのアルキル、アリール置換体等のノルボルネン環を含む化合物等を用いることもできる。
Examples of the monocyclic cycloolefin include cyclobutene, cyclopentene, cyclooctene, and cyclododecene.
Examples of norbornene-based monomers include bicyclic cycloolefins such as norbornene, norbornadiene, methylnorbornene, dimethylnorbornene, ethylnorbornene, chlorinated norbornene, chloromethylnorbornene, trimethylsilylnorbornene, phenylnorbornene, cyanonorbornene, dicyanonorbornene, methoxycarbonylnorbornene, pyridylnorbornene, nadic anhydride, and nadic imide; tricyclic cycloolefins such as dicyclopentadiene, dihydrodicyclopentadiene, and alkyl-, alkenyl-, alkylidene-, and aryl-substituted derivatives thereof; tetracyclic cycloolefins such as dimethanohexahydronaphthalene, dimethanooctahydronaphthalene, and alkyl-, alkenyl-, alkylidene-, and aryl-substituted derivatives thereof; pentacyclic cycloolefins such as tricyclopentadiene; and hexacycloheptadecene. Furthermore, compounds containing norbornene rings such as dinorbornene, compounds in which two norbornene rings are bonded together by a hydrocarbon chain or an ester group, and alkyl- or aryl-substituted products of these compounds can also be used.
環状ポリオレフィン(a-2)の製造方法は特に限定されることなく、公知の種々の製造方法が採用可能である。環状ポリオレフィン(a-2)は、例えば、上記の不飽和環状オレフィンモノマーを開環重合した後、生成した重合体が有するオレフィン性不飽和結合部分を水素化することによって製造することができる。該開環重合は、例えば、不飽和環状オレフィンモノマーを、遷移金属化合物又は白金族金属化合物と有機アルミニウム化合物等の有機金属化合物を含む触媒系において、必要に応じて脂肪族又は芳香族の第三級アミン等の添加剤の存在下に、-20℃~100℃の範囲内の温度、0.01~50kg/cm2Gの範囲内の圧力で行うことができる。また該水素化は、通常の水素化触媒の存在下で行うことができる。 The method for producing the cyclic polyolefin (a-2) is not particularly limited, and various known production methods can be employed. The cyclic polyolefin (a-2) can be produced, for example, by ring-opening polymerization of the above-mentioned unsaturated cyclic olefin monomer, followed by hydrogenation of the olefinically unsaturated bond moiety in the resulting polymer. The ring-opening polymerization can be carried out, for example, by subjecting the unsaturated cyclic olefin monomer to a catalyst system containing a transition metal compound or a platinum group metal compound and an organometallic compound such as an organoaluminum compound, in the presence of an additive such as an aliphatic or aromatic tertiary amine, at a temperature within the range of -20°C to 100°C and a pressure within the range of 0.01 to 50 kg/cm 2 G. The hydrogenation can also be carried out in the presence of a conventional hydrogenation catalyst.
環状ポリオレフィン(a-2)を酸変性することで、酸変性環状ポリオレフィン樹脂(a’-2)が得られる。当該酸変性は、上記環状ポリオレフィン(α-1)と同様、変性剤として不飽和カルボン酸及び/又はその無水物を添加して反応させることにより行われてよい。 By acid-modifying the cyclic polyolefin (a-2), an acid-modified cyclic polyolefin resin (a'-2) can be obtained. As with the cyclic polyolefin (α-1) described above, the acid modification can be carried out by adding an unsaturated carboxylic acid and/or its anhydride as a modifier and allowing the reaction to proceed.
本発明の環状ポリオレフィン(a-2)としては、市販のものを用いることができ、具体的には日本ゼオン(株)製:Zeonex(登録商標)、Zeonor(登録商標)、JSR(株)製:ARTON(登録商標)等が挙げられる。また、酸変性環状ポリオレフィン樹脂(a’-2)としては、JSR(株)製:ARTON(登録商標)Fシリーズ等が挙げられる。 The cyclic polyolefin (a-2) of the present invention can be commercially available, and specific examples include Zeonex (registered trademark) and Zeonor (registered trademark) manufactured by Zeon Corporation, and ARTON (registered trademark) manufactured by JSR Corporation. Furthermore, examples of the acid-modified cyclic polyolefin resin (a'-2) include the ARTON (registered trademark) F series manufactured by JSR Corporation.
(2)環状ポリオレフィン(a-3)
前記環状ポリオレフィン(a-3)におけるノルボルネン系モノマーとしては、上記環状オレフィン(a-2)で例示したノルボルネン系モノマーを用いることができる。
(2) Cyclic polyolefin (a-3)
As the norbornene-based monomer in the cyclic polyolefin (a-3), the norbornene-based monomers exemplified for the cyclic olefin (a-2) can be used.
環状ポリオレフィン(a-3)を酸変性することで、酸変性環状ポリオレフィン樹脂(a’-3)が得られる。当該酸変性は、上記環状ポリオレフィン(α-1)と同様、変性剤として不飽和カルボン酸及び/又はその無水物を添加して反応させることにより行われてよい。 By acid-modifying the cyclic polyolefin (a-3), an acid-modified cyclic polyolefin resin (a'-3) can be obtained. As with the cyclic polyolefin (α-1) described above, the acid modification can be carried out by adding an unsaturated carboxylic acid and/or its anhydride as a modifier and allowing the reaction to proceed.
本発明の環状ポリオレフィン(a-3)としては、市販のものを用いることができ、具体的には三井化学(株)製:アペル(登録商標)、TOPAS Advanced Polymers社製:TOPAS(登録商標)等が挙げられる。 Commercially available cyclic polyolefins (a-3) can be used in the present invention, including APEL (registered trademark) manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. and TOPAS (registered trademark) manufactured by TOPAS Advanced Polymers.
[物性]
酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)の誘電正接は、10GHzにおいて0.05未満であることが好ましく、0.03未満であることがより好ましく、0.01未満であることがさらに好ましい。その中でも、0.005未満であることが好ましく、0.001未満であることがより好ましい。誘電正接が小さいほど誘電損失も小さくなるので、回路基板材料とした際の電気信号の伝達効率、高速化が得られるために好ましい。誘電正接の下限は特に限定されず、0以上であればよい。
[Physical properties]
The dielectric loss tangent of the acid-modified cyclic polyolefin resin (A) is preferably less than 0.05 at 10 GHz, more preferably less than 0.03, and even more preferably less than 0.01. Among these, it is preferably less than 0.005, and more preferably less than 0.001. The smaller the dielectric loss tangent, the smaller the dielectric loss, which is preferable because it can achieve higher transmission efficiency and speed of electrical signals when used as a circuit board material. The lower limit of the dielectric loss tangent is not particularly limited, and it is sufficient if it is 0 or more.
酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)のメルトフローレート(MFR)は特に限定されないが、通常0.1g/10分以上であり、成形方法や成形体の外観の観点から、好ましくは0.5g/10分以上である。また通常50.0g/10分以下であり、材料強度の観点から、好ましくは30.0g/10分以下である。
MFRは、ISO R1133に従って、実施例に記載する条件で測定することで求められる。
The melt flow rate (MFR) of the acid-modified cyclic polyolefin resin (A) is not particularly limited, but is usually 0.1 g/10 min or more, preferably 0.5 g/10 min or more from the viewpoint of the molding method and the appearance of the molded product, and is usually 50.0 g/10 min or less, preferably 30.0 g/10 min or less from the viewpoint of material strength.
The MFR can be determined in accordance with ISO R1133 by measuring under the conditions described in the examples.
<光吸収剤(B)>
本発明の光吸収剤(B)は、波長9.4~10.6μmにおける最大吸光度が5%以上である。本発明の樹脂シートは、このような光吸収剤(B)を含むため、遠赤外レーザーでの加工が可能となる。
波長9.4~10.6μmにおける最大吸光度は、遠赤外レーザーでの加工性の観点から、10%以上が好ましく、15%以上がより好ましく、20%以上がさらに好ましい。
<Light absorber (B)>
The light absorbent (B) of the present invention has a maximum absorbance of 5% or more at a wavelength of 9.4 to 10.6 μm. The resin sheet of the present invention contains such a light absorbent (B), and therefore can be processed with a far-infrared laser.
The maximum absorbance at wavelengths of 9.4 to 10.6 μm is preferably 10% or more, more preferably 15% or more, and even more preferably 20% or more, from the viewpoint of processability with a far-infrared laser.
光吸収剤(B)は、上記酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)と反応してシートの透明性を損なわないようにする観点から、分子内に反応性官能基を実質的に有さないことが好ましい。
反応性官能基とは、炭素原子、水素原子、酸素原子、窒素原子、硫黄原子、リン原子、ケイ素原子、ハロゲンの中から選択される1種以上の原子で構成され、大気中又は溶媒中で、通常使用又は成形する温度範囲内で、別種の官能基との接触又は加熱によりその化学構造に変化を生じ得る基のことをいう。具体的には、例えば、酸素原子、窒素原子、硫黄原子、リン原子、ケイ素原子、ハロゲン、又は炭素-水素間の多重結合(つまり、二重結合、三重結合のような不飽和結合)を有する官能基である。
なお、本発明において「分子内に反応性官能基を実質的に有さない」とは、上記反応性官能基を有さないか、あるいは、上記反応性官能基が分子内結合等によって不活性化され、上記酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)との反応が起こらない状態であることをいう。
The light absorber (B) preferably does not substantially have a reactive functional group in the molecule, so as not to react with the acid-modified cyclic polyolefin resin (A) and impair the transparency of the sheet.
The reactive functional group is a group that is composed of one or more atoms selected from carbon, hydrogen, oxygen, nitrogen, sulfur, phosphorus, silicon, and halogen, and that can undergo a change in its chemical structure upon contact with another functional group or upon heating within the temperature range of normal use or molding in the atmosphere or in a solvent. Specifically, it is, for example, a functional group having an oxygen atom, nitrogen atom, sulfur atom, phosphorus atom, silicon atom, halogen, or a carbon-hydrogen multiple bond (i.e., an unsaturated bond such as a double bond or triple bond).
In the present invention, the phrase "substantially not having a reactive functional group in the molecule" means that the reactive functional group is not present, or the reactive functional group is inactivated by an intramolecular bond or the like, and does not react with the acid-modified cyclic polyolefin resin (A).
光吸収剤(B)としては、チオキサントン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、アセトフェノン系化合物、リン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物等が挙げられる。
中でも、耐熱性の観点からリン系化合物又はベンゾトリアゾール系化合物がより好ましい。
Examples of the light absorber (B) include thioxanthone compounds, benzophenone compounds, acetophenone compounds, phosphorus compounds, and benzotriazole compounds.
Among these, phosphorus compounds or benzotriazole compounds are more preferred from the viewpoint of heat resistance.
上記チオキサントン系化合物としては、例えば、チオキサントン、2-エチルチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントン、2,4-ジメチルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2-クロロチオキサントン、2,4-ジイソプロピルチオキサントン、1-クロロ-4-プロポキシチオキサントン、2,7-ジメトキシチオキサントン、2,7-ジエトキシチオキサントン等が挙げられる。 Examples of the thioxanthone compounds include thioxanthone, 2-ethylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, 2,4-dimethylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2,4-diisopropylthioxanthone, 1-chloro-4-propoxythioxanthone, 2,7-dimethoxythioxanthone, and 2,7-diethoxythioxanthone.
上記ベンゾフェノン系化合物としては、例えば、ベンゾフェノン、2-メチルベンゾフェノン、3-メチルベンゾフェノン、4-メチルベンゾフェノン、2-エチルベンゾフェノン、3-エチルベンゾフェノン、4-エチルベンゾフェノン、2-プロピルベンゾフェノン、3-プロピルベンゾフェノン、4-プロピルベンゾフェノン、2-ブチルベンゾフェノン、3-ブチルベンゾフェノン、4-ブチルベンゾフェノン、2-メトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-エトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-プロポキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-ブトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-ペントキシ-2-フェニルアセトフェノン、2,2-ジメトキシアセトフェノン、2,2-ジエトキシアセトフェノン、2,2-ジプロポキシアセトフェノン、2,2-ジブトキシアセトフェノン、p-メチルベンゾフェノン、ミヒラーケトン、メチルベンゾフェノン、ジベンゾイル、ベンゾイン、2-メチルベンゾフェノン、4-クロロベンゾフェノン、4,4’-ジクロロベンゾフェノン、4,4’-ビスジエチルアミノベンゾフェノン、3,4-ジメチルベンゾフェノン、4,4’-ジメトキシベンゾイン、4,4’-ジメトキシベンジル、2-ベンゾイル安息香酸メチル、4-ベンゾイル安息香酸メチル、2-ベンゾイル安息香酸エチル、4-ベンゾイル安息香酸エチル、2-ベンゾイル安息香酸プロピル、4-ベンゾイル安息香酸プロピル、2-ベンゾイル安息香酸ブチル、4-ベンゾイル安息香酸ブチル、4-(p-トリルチオ)ベンゾフェノン、2-フェニルベンゾフェノン、3-フェニルベンゾフェノン、4-フェニルベンゾフェノン、4-ベンゾイルベンゾフェノン、フェニル(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィン酸リチウム、ジフェニル(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド、2-(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、3-(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4-(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、2-(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、3-(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4-(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン等が挙げられる。 Examples of the benzophenone compounds include benzophenone, 2-methylbenzophenone, 3-methylbenzophenone, 4-methylbenzophenone, 2-ethylbenzophenone, 3-ethylbenzophenone, 4-ethylbenzophenone, 2-propylbenzophenone, 3-propylbenzophenone, 4-propylbenzophenone, 2-butylbenzophenone, 3-butylbenzophenone, 4-butylbenzophenone, 2-methoxy-2-phenylacetophenone, 2-ethoxy-2-phenylacetophenone, 2 -propoxy-2-phenylacetophenone, 2-butoxy-2-phenylacetophenone, 2-pentoxy-2-phenylacetophenone, 2,2-dimethoxyacetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, 2,2-dipropoxyacetophenone, 2,2-dibutoxyacetophenone, p-methylbenzophenone, Michler's ketone, methylbenzophenone, dibenzoyl, benzoin, 2-methylbenzophenone, 4-chlorobenzophenone, 4,4'-dichlorobenzophenone, 4,4'-bisdiethylbenzophenone 4-benzoylbenzophenone, 3,4-dimethylbenzophenone, 4,4'-dimethoxybenzoin, 4,4'-dimethoxybenzyl, methyl 2-benzoylbenzoate, methyl 4-benzoylbenzoate, ethyl 2-benzoylbenzoate, ethyl 4-benzoylbenzoate, propyl 2-benzoylbenzoate, propyl 4-benzoylbenzoate, butyl 2-benzoylbenzoate, butyl 4-benzoylbenzoate, 4-(p-tolylthio)benzophenone, 2-phenylbenzophenone, 3-phenylbenzophenone, 4-phenylbenzyl Examples include diphenyl(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphine oxide, 2-(dimethylamino)benzophenone, 3-(dimethylamino)benzophenone, 4-(dimethylamino)benzophenone, 2-(diethylamino)benzophenone, 3-(diethylamino)benzophenone, 4-(diethylamino)benzophenone, and 4,4'-bis(diethylamino)benzophenone.
上記アセトフェノン系化合物としては、例えば、アセトフェノン、2-メトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-エトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-プロポキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-イソプロポキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-ブトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-イソブトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-メチル-4’-(メチルチオ)-2-モルホリノプロピオフェノン、ベンゾイルぎ酸メチル、ベンゾイルぎ酸エチル、2,2’-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-ベンジル-2-(ジメチルアミノ)-4’-モルホリノブチロフェノン、2-イソニトロソプロピオフェノン、2,4-ジーt-ブチルフェニル3,5-ジーt-ブチル-4-ヒドロキシベンゾエート等が挙げられる。 Examples of the acetophenone-based compounds include acetophenone, 2-methoxy-2-phenylacetophenone, 2-ethoxy-2-phenylacetophenone, 2-propoxy-2-phenylacetophenone, 2-isopropoxy-2-phenylacetophenone, 2-butoxy-2-phenylacetophenone, 2-isobutoxy-2-phenylacetophenone, 2-methyl-4'-(methylthio)-2-morpholinopropiophenone, methyl benzoylformate, ethyl benzoylformate, 2,2'-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2-benzyl-2-(dimethylamino)-4'-morpholinobutyrophenone, 2-isonitrosopropiophenone, and 2,4-di-t-butylphenyl 3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzoate.
上記リン系化合物としては、例えば、9,10-ビス(ジエチルホスホノメチル)アントラセン、トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)フォスファイト等が挙げられる。 Examples of the phosphorus-based compounds include 9,10-bis(diethylphosphonomethyl)anthracene and tris(2,4-di-t-butylphenyl)phosphite.
上記ベンゾトリアゾール系化合物としては、例えば、2,2’-メチレンビス[6-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノール]、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4,6-bis(1-メチル-1-フェニルエチル)フェノール、2-(2H-ベンゾトリアゾール2-イル)-4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノール、2-(2-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-tert-ブチル-6-(5-クロロ-2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-メチルフェノール、2,4,6-トリス(2-ヒドロキシ-4-ヘキシロイル-3-メチルフェニル)-1,3,5-トリアジン、2-(4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン-2-イル)-5-[2-(2-エチルヘキサノイロキシ)エトキシ]フェノール等が挙げられる。 Examples of the benzotriazole compounds include 2,2'-methylenebis[6-(2H-benzotriazol-2-yl)-4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenol], 2-(2H-benzotriazol-2-yl)-4,6-bis(1-methyl-1-phenylethyl)phenol, 2-(2H-benzotriazol-2-yl)-4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenol, 2-(2-hydroxybenzotriazole)-4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenol, Examples include 2-tert-butyl-6-(5-chloro-2H-benzotriazol-2-yl)-4-methylphenol, 2,4,6-tris(2-hydroxy-4-hexyloyl-3-methylphenyl)-1,3,5-triazine, and 2-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-[2-(2-ethylhexanoyloxy)ethoxy]phenol.
光吸収剤(B)は、製膜によって光吸収性が損なわれることを防ぐ観点から、耐熱性を有することが好ましい。
より具体的には、光吸収剤(B)の10%重量減少温度が165℃以上であるのが好ましく、170℃以上であるのがより好ましく、200℃以上であるのがさらに好ましい。10%重量減少温度の上限は特に限定されず、例えば500℃以下であってよい。
なお、本発明における10%重量減少温度は、高機能熱分析装置NEXTA STA200RV(日立ハイテクサイエンス社製)を用いて、下記条件で測定した値であるが、測定温度範囲は適宜調整されてよい。
測定温度範囲:35~300℃
昇温速度:10℃/min
雰囲気:N2フロー
測定試料質量:2~7mg
The light absorbent (B) preferably has heat resistance in order to prevent the light absorption property from being impaired by film formation.
More specifically, the 10% weight loss temperature of the light absorber (B) is preferably 165° C. or higher, more preferably 170° C. or higher, and even more preferably 200° C. or higher. The upper limit of the 10% weight loss temperature is not particularly limited, and may be, for example, 500° C. or lower.
The 10% weight loss temperature in the present invention is a value measured using a high-performance thermal analyzer NEXTA STA200RV (manufactured by Hitachi High-Tech Science Corporation) under the following conditions, but the measurement temperature range may be adjusted as appropriate.
Measurement temperature range: 35 to 300°C
Temperature increase rate: 10°C/min
Atmosphere: N2 flow Measurement sample mass: 2 to 7 mg
光吸収剤(B)の添加量は、酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)100質量部に対して0.1質量部以上30質量部以下が好ましく、0.2質量部以上25質量部以下がより好ましく、0.5質量部以上20質量部以下がさらに好ましい。
光吸収剤(B)の添加量が上記下限値以上であると、遠赤外レーザー加工性が良好となる。一方、光吸収剤(B)の添加量が上記上限値以下であると、低誘電特性が良好となり、光吸収剤(B)のブリードアウト抑制の観点からも好ましい。
The amount of the light absorber (B) added is preferably 0.1 parts by mass or more and 30 parts by mass or less, more preferably 0.2 parts by mass or more and 25 parts by mass or less, and even more preferably 0.5 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the acid-modified cyclic polyolefin resin (A).
When the amount of the light absorber (B) added is equal to or greater than the lower limit, the far-infrared laser processability is good, whereas when the amount of the light absorber (B) added is equal to or less than the upper limit, the low dielectric properties are good, which is also preferable from the viewpoint of suppressing bleed-out of the light absorber (B).
<その他の成分>
本発明の樹脂組成物には、必要に応じて、酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)以外の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、難燃剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、帯電防止剤、フィラー、スリップ剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、滑剤、染料、顔料、天然油、合成油、ワックス、有機充填剤、流動性改良剤、可塑剤、分散剤、ガラス繊維、炭素繊維等を本発明の目的を損なわない程度に配合することができ、その配合割合は適宜量である。
<Other ingredients>
If necessary, the resin composition of the present invention may contain thermoplastic resins other than the acid-modified cyclic polyolefin resin (A), thermosetting resins, flame retardants, heat stabilizers, weather stabilizers, antistatic agents, fillers, slip agents, antiblocking agents, antifogging agents, lubricants, dyes, pigments, natural oils, synthetic oils, waxes, organic fillers, flow improvers, plasticizers, dispersants, glass fibers, carbon fibers, and the like, to the extent that the object of the present invention is not impaired, and the blending ratios of these are appropriate amounts.
酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)以外の熱可塑性樹脂としては、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー及びエチレン系重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種の熱可塑性樹脂が好ましい。これらの熱可塑性樹脂を配合することで、樹脂組成物の靭性が良好となる。
樹脂組成物100質量%中における上記熱可塑性樹脂の含有量は、0質量%以上40質量%以下が好ましく、1質量%以上30質量%以下がより好ましく、5質量%以上20質量%以下がさらに好ましい。含有量が上記範囲内であると、靭性と低誘電特性を両立できる。
上記熱可塑性樹脂としては、市販のものを用いることができ、具体的には旭化成ケミカルズ(株)製:タフテック(商標登録)、クラレ(株)製:セプトン(商標登録)、シェルジャパン製:クレイトン(登録商標)、三井化学(株)製:ミラストマー(登録商標)、三井化学(株)製:タフマー(登録商標)、JSR(株)製:EXCELINK(登録商標)等が挙げられる。
The thermoplastic resin other than the acid-modified cyclic polyolefin resin (A) is preferably at least one thermoplastic resin selected from the group consisting of a styrene-based thermoplastic elastomer, an olefin-based thermoplastic elastomer, and an ethylene-based polymer. By incorporating such a thermoplastic resin, the toughness of the resin composition is improved.
The content of the thermoplastic resin in 100% by mass of the resin composition is preferably 0% by mass or more and 40% by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 30% by mass or less, and even more preferably 5% by mass or more and 20% by mass or less. When the content is within the above range, both toughness and low dielectric properties can be achieved.
As the thermoplastic resin, commercially available products can be used, and specific examples thereof include Tuftec (registered trademark) manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation, Septon (registered trademark) manufactured by Kuraray Co., Ltd., Kraton (registered trademark) manufactured by Shell Japan, Mirastomer (registered trademark) manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., Tafmer (registered trademark) manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., and EXCELINK (registered trademark) manufactured by JSR Corporation.
上記以外の任意成分として配合される安定剤として、具体的には、テトラキス〔メチレン-3(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕メタン、β-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオン酸アルキルエステル、2,2′-オキザミドビス〔エチル-3(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)〕プロピオネート等のフェノール系酸化防止剤;ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、12-ヒドロキシステアリン酸カルシウム等の脂肪酸金属塩;グリセリンモノステアレート、グリセリンモノラウレート、グリセリンジステアレート、ペンタエリスリトールトリステアレート等の多価アルコール脂肪酸エステル等を挙げることができる。これらは単独で配合してもよいし、組合せて配合してもよく、例えば、テトラキス〔メチレン-3(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕メタンとステアリン酸亜鉛およびグリセリンモノステアレートとの組合せ等を例示できる。 Specific examples of stabilizers that may be added as optional ingredients other than those mentioned above include phenolic antioxidants such as tetrakis[methylene-3(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate]methane, β-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionic acid alkyl ester, and 2,2'-oxamidobis[ethyl-3(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)]propionate; fatty acid metal salts such as zinc stearate, calcium stearate, and calcium 12-hydroxystearate; and polyhydric alcohol fatty acid esters such as glycerin monostearate, glycerin monolaurate, glycerin distearate, and pentaerythritol tristearate. These may be blended alone or in combination; for example, a combination of tetrakis[methylene-3(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate]methane with zinc stearate and glycerin monostearate is an example.
<<樹脂シート>>
本発明の樹脂シートは、上記樹脂組成物をシート化することで得られる。
樹脂シートの製造方法は特に限定されるものではないが、公知の方法、例えば、押出成形、射出成形、ブロー成形、真空成形、圧空成形、プレス成形等を採用することができる。
<<Resin sheet>>
The resin sheet of the present invention can be obtained by forming the above-mentioned resin composition into a sheet.
The method for producing the resin sheet is not particularly limited, but known methods such as extrusion molding, injection molding, blow molding, vacuum molding, pressure molding, and press molding can be used.
本発明の樹脂シートは、一方向又は二方向に延伸を施した一軸又は二軸延伸シートであってもよい。延伸シートの製造方法としては、Tダイキャスト法、プレス法、カレンダー法等によって前駆体としての未延伸シートを作製した後、ロール延伸法、テンター延伸法等により延伸成形する方法や、インフレーション法、チューブラー法等により、溶融押出と延伸成形を一体的に行う方法を挙げることができる。 The resin sheet of the present invention may be a uniaxially or biaxially stretched sheet that has been stretched in one or two directions. Stretched sheets can be produced by producing an unstretched precursor sheet by a T-die casting method, a press method, a calendar method, or the like, followed by stretch molding by a roll stretching method, a tenter stretching method, or the like, or by performing melt extrusion and stretch molding in one step by an inflation method, a tubular method, or the like.
プレス法やTダイを用いる押出キャスト法での成形温度は、用いる樹脂組成物の流動特性や製膜性等によって適宜調整されるが、概ね200℃以上、260℃以下である。溶融混練には、一般的に使用される単軸押出機、二軸押出機、ニーダーやミキサーなどが使用でき、特に制限されるものではない。 The molding temperature in the press method or extrusion casting method using a T-die is adjusted appropriately depending on the flow characteristics and film-forming properties of the resin composition used, but is generally between 200°C and 260°C. For melt kneading, commonly used single-screw extruders, twin-screw extruders, kneaders, mixers, etc. can be used, and there are no particular limitations.
樹脂シートの厚みは、10μm以上500μm以下が好ましく、30μm以上400μm以下がより好ましく、50μm以上300μm以下がさらに好ましい。厚みが上記範囲内であることにより、強度を適度に保ちつつ、電気・電子機器の小型化に対応可能な回路基板材料を得ることができる。 The thickness of the resin sheet is preferably 10 μm or more and 500 μm or less, more preferably 30 μm or more and 400 μm or less, and even more preferably 50 μm or more and 300 μm or less. By keeping the thickness within the above range, it is possible to obtain a circuit board material that can accommodate the miniaturization of electrical and electronic devices while maintaining appropriate strength.
樹脂シートの10GHzにおける比誘電率は、3未満が好ましく、2.5未満がより好ましく、2.3未満がさらに好ましい。比誘電率が小さいほど誘電損失が小さいので、回路基板材料とした際の電気信号の伝達効率、高速化が得られる。比誘電率の下限は特に限定されず、1以上であればよい。 The relative dielectric constant of the resin sheet at 10 GHz is preferably less than 3, more preferably less than 2.5, and even more preferably less than 2.3. The smaller the relative dielectric constant, the smaller the dielectric loss, and therefore the higher the transmission efficiency and speed of electrical signals when used as a circuit board material. There is no particular lower limit for the relative dielectric constant, and it is sufficient as long as it is 1 or greater.
樹脂シートの10GHzにおける誘電正接は、0.03未満が好ましく、0.02未満がより好ましく、0.01未満がさらに好ましく、0.005未満がよりさらに好ましく、0.003未満がいっそう好ましく、0.001未満がよりいっそう好ましい。誘電正接が小さいほど誘電損失が小さいので、回路基板材料とした際の電気信号の伝達効率、高速化が得られる。誘電正接の下限は特に限定されず、0以上であればよい。 The dielectric dissipation factor of the resin sheet at 10 GHz is preferably less than 0.03, more preferably less than 0.02, even more preferably less than 0.01, even more preferably less than 0.005, even more preferably less than 0.003, and even more preferably less than 0.001. The smaller the dielectric dissipation factor, the smaller the dielectric loss, and therefore the higher the electrical signal transmission efficiency and speed when used as a circuit board material. There is no particular lower limit for the dielectric dissipation factor, as long as it is equal to or greater than 0.
なお、本発明の比誘電率及び誘電正接は、23℃、10GHzの条件で、空洞共振器(AET社製)とネットワークアナライザMS46 122B(アンリツ社製)を用いてTEモードで測定した値である。 The relative permittivity and dielectric loss tangent of the present invention were measured in TE mode at 23°C and 10 GHz using a cavity resonator (manufactured by AET) and a network analyzer MS46 122B (manufactured by Anritsu Corporation).
<<樹脂シートの用途>>
本発明の樹脂シートの用途の一例としては、銅箔積層板、フレキシブルプリント基板、多層プリント配線基板、キャパシタ等の電気・電子機器用回路基板材料を含む回路基板材料、アンダーフィル材料、3D-LSI用インターチップフィル、絶縁シート、放熱基板が挙げられるが、何らこれらに限定されるものではない。
<<Applications of resin sheets>>
Examples of applications of the resin sheet of the present invention include, but are not limited to, circuit board materials including circuit board materials for electric and electronic devices such as copper foil laminates, flexible printed circuit boards, multilayer printed wiring boards, and capacitors, underfill materials, interchip fills for 3D-LSIs, insulating sheets, and heat dissipation substrates.
<回路基板材料>
本発明の樹脂シートは絶縁層として、導体と積層することにより回路基板材料とすることができる。
<Circuit board materials>
The resin sheet of the present invention can be used as an insulating layer to form a circuit board material by laminating it with a conductor.
導体としては、銅、アルミニウム等の導電性金属や、これらの金属を含む合金等からなる金属箔、あるいはメッキやスパッタリングで形成された金属層を用いることができる。 The conductor can be a metal foil made of a conductive metal such as copper or aluminum, or an alloy containing these metals, or a metal layer formed by plating or sputtering.
電気・電子機器用の回路基板材料として用いる場合、樹脂組成物からなる絶縁層の厚みは10μm以上500μm以下が好ましく、50μm以上400μm以下がより好ましく、100μm以上300μm以下がさらに好ましい。また、導体の厚みは0.2μm以上70μm以下が好ましい。 When used as a circuit board material for electrical and electronic devices, the thickness of the insulating layer made of the resin composition is preferably 10 μm or more and 500 μm or less, more preferably 50 μm or more and 400 μm or less, and even more preferably 100 μm or more and 300 μm or less. Furthermore, the thickness of the conductor is preferably 0.2 μm or more and 70 μm or less.
本発明の回路基板材料は、誘電正接が十分に低いことが特徴である。
回路基板材料の誘電正接は、10GHzにおいて0.03未満が好ましく、0.02未満がより好ましく、0.01未満がさらに好ましく、0.005未満がよりさらに好ましく、0.003未満がいっそう好ましく、0.001未満がよりいっそう好ましい。誘電正接が小さいほど誘電損失が小さくなり、回路基板の電気信号の伝達効率、高速化が得られるために好ましい。誘電正接の下限は特に限定されず、0以上であればよい。
The circuit board material of the present invention is characterized by a sufficiently low dielectric loss tangent.
The dielectric loss tangent of the circuit board material at 10 GHz is preferably less than 0.03, more preferably less than 0.02, even more preferably less than 0.01, even more preferably less than 0.005, even more preferably less than 0.003, and even more preferably less than 0.001. The smaller the dielectric loss tangent, the smaller the dielectric loss, which is preferable because it can achieve higher transmission efficiency and speed of electrical signals in the circuit board. There is no particular limitation on the lower limit of the dielectric loss tangent, and it is sufficient as long as it is 0 or more.
<回路基板材料の製造方法>
本発明における回路基板材料は、例えば次のような方法で製造できる。
本発明の樹脂シートからなる絶縁層を作製したあと、当該絶縁層の上に導体を積層し、フォトレジスト等を用いて回路を形成して、こうした層を必要数重ねる。
絶縁層と導体との積層は、絶縁層に導電性金属箔を直接重ね合わせる方法であってもよく、接着剤を用いて絶縁層と導電性金属箔とを接着する方法であってもよい。また、メッキやスパッタリングにより導電性金属層を形成する方法であってもよく、これらの方法を組み合わせて行ってもよい。
<Method of manufacturing circuit board materials>
The circuit board material of the present invention can be produced, for example, by the following method.
After preparing an insulating layer made of the resin sheet of the present invention, a conductor is laminated on the insulating layer, and a circuit is formed using a photoresist or the like, and the required number of such layers are laminated.
The lamination of the insulating layer and the conductor may be performed by directly laminating a conductive metal foil on the insulating layer, by bonding the insulating layer and the conductive metal foil with an adhesive, by forming a conductive metal layer by plating or sputtering, or by combining these methods.
<樹脂シートの切断方法>
本発明の樹脂シートは、上述のとおり、汎用の遠赤外レーザーで切断加工することができる。
すなわち、本発明は、酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)と、波長9.4~10.6μmにおける最大吸光度が5%以上であり、分子内に反応性官能基を実質的に有さない光吸収剤(B)とを含有する樹脂組成物からなる樹脂シートに、遠赤外レーザー光を照射することを含む、樹脂シートの切断方法も提供する。
<Method of cutting resin sheet>
As described above, the resin sheet of the present invention can be cut using a general-purpose far-infrared laser.
That is, the present invention also provides a method for cutting a resin sheet, which comprises irradiating, with far-infrared laser light, a resin sheet made of a resin composition containing an acid-modified cyclic polyolefin resin (A) and a light absorber (B) having a maximum absorbance of 5% or more at a wavelength of 9.4 to 10.6 μm and having substantially no reactive functional groups in the molecule.
酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)は、単独では遠赤外レーザーの発振波長範囲に吸収を有しないが、波長9.4~10.6μmにおける最大吸光度が5%以上である光吸収剤(B)を添加することで、切断加工が可能となる。
本発明の樹脂シートにレーザー光を照射すると、レーザー光を照射された領域がレーザー光のエネルギーによって加熱されて、熱溶解又はアブレージョンを生じる。そのため、樹脂シートは、レーザー光を照射された領域において切断される。
なお、本発明における「切断」は、樹脂シートを所望の形状に切断することをいい、穴あけ加工等も含む。
The acid-modified cyclic polyolefin resin (A) alone does not have absorption in the oscillation wavelength range of the far-infrared laser, but by adding a light absorber (B) having a maximum absorbance of 5% or more in the wavelength range of 9.4 to 10.6 μm, cutting processing becomes possible.
When the resin sheet of the present invention is irradiated with laser light, the irradiated area is heated by the energy of the laser light, causing thermal melting or abrasion, and therefore the resin sheet is cut in the irradiated area.
In the present invention, "cutting" refers to cutting a resin sheet into a desired shape, and includes punching and the like.
切断加工は、樹脂シートの表面にレーザーを照射し、その照射位置を順次移動しながら行われる。照射位置の移動は相対的なものであって、例えば、樹脂シートの位置を固定し、レーザー発振器から発振されるレーザーを移動させてもよいし、レーザー発振器から発振されるレーザーの位置を固定し、樹脂シートを移動させてもよい。また、樹脂シートとレーザー発振器から発振されるレーザーとの双方を逆方向に移動させてもよい。
穴あけ加工を行う場合は、同様に樹脂シートの表面にレーザーを照射し、その照射位置を順次移動しながら貫通孔を形成する。例えば多層基板などでは、貫通孔として、ビア又はスルーホール等が形成される。ビアの直径は特に限定されないが、10μm~1mm程度がよい。
The cutting process is performed by irradiating the surface of the resin sheet with a laser and sequentially moving the irradiation position. The movement of the irradiation position is relative; for example, the position of the resin sheet may be fixed and the laser emitted from the laser oscillator may be moved, or the position of the laser emitted from the laser oscillator may be fixed and the resin sheet may be moved. Alternatively, both the resin sheet and the laser emitted from the laser oscillator may be moved in opposite directions.
When performing drilling, a laser is irradiated onto the surface of the resin sheet, and the irradiation position is moved sequentially to form through-holes. For example, in a multilayer substrate, vias or through-holes are formed as through-holes. The diameter of the via is not particularly limited, but is preferably about 10 μm to 1 mm.
遠赤外レーザーの波長は、CO2レーザーの発振波長である9.4~10.6μmが一般的であるが、遠赤外領域の波長であればこれに限定されず、例えば、COレーザーの発振波長である5.3~5.9μm、赤外HeNeレーザーの発振波長である1.15~5.4μmであってもよい。
レーザー光の出力は、1W以上50W未満が好ましく、10W以上40W以下がより好ましい。出力が上記下限値以上であると、切断速度を上げることができ、生産性が良好となる。出力が上記上限値以下であると、樹脂の溶融量が多くて切断面の幅が広くなりすぎたり、切断面に熱溶融した樹脂が積層されて端部が盛り上がったりすることを抑えられる。また、切断面以外への熱的なダメージや、分解物の生成も抑えられる。熱的なダメージを抑えると同時に切断速度を上げたいときは、レーザー出力を下げた状態でレーザーを繰り返し照射するとよい。
切断速度、すなわちレーザー照射位置の移動速度は、切断加工される樹脂シートの厚さに依存するが、樹脂シートの厚さが0.1~500μmの範囲であれば、1m/分以上、好ましくは5~60m/分である。
The wavelength of the far-infrared laser is generally 9.4 to 10.6 μm, which is the oscillation wavelength of a CO2 laser, but is not limited to this as long as it is in the far-infrared region. For example, it may be 5.3 to 5.9 μm, which is the oscillation wavelength of a CO2 laser, or 1.15 to 5.4 μm, which is the oscillation wavelength of an infrared HeNe laser.
The output of the laser light is preferably 1 W or more but less than 50 W, more preferably 10 W or more but 40 W or less. When the output is equal to or greater than the lower limit, the cutting speed can be increased, resulting in good productivity. When the output is equal to or less than the upper limit, the amount of melted resin is large, preventing the cut surface from becoming too wide, or preventing the edges from swelling due to the accumulation of heat-molten resin on the cut surface. In addition, thermal damage to areas other than the cut surface and the generation of decomposition products are also suppressed. When it is desired to suppress thermal damage and increase the cutting speed at the same time, it is advisable to repeatedly irradiate the laser with the laser output reduced.
The cutting speed, i.e., the moving speed of the laser irradiation position, depends on the thickness of the resin sheet to be cut, but if the thickness of the resin sheet is in the range of 0.1 to 500 μm, it is 1 m/min or more, preferably 5 to 60 m/min.
以下、実施例を用いて本発明の内容を更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例によって限定されるものではない。以下の実施例における各種の製造条件や評価結果の値は、本発明の実施態様における上限または下限の好ましい値としての意味をもつものであり、好ましい範囲は前記した上限または下限の値と、下記実施例の値又は実施例同士の値との組み合わせで規定される範囲であってもよい。
なお、以下の実施例及び比較例においては、下記の方法により各種物性を測定した。
The present invention will be described in more detail below using examples, but the present invention is not limited to the following examples as long as it does not deviate from the gist of the invention. The values of various production conditions and evaluation results in the following examples represent preferred upper or lower limit values in the embodiments of the present invention, and preferred ranges may be defined by combining the above-mentioned upper or lower limit values with the values in the following examples or values between the examples.
In the following examples and comparative examples, various physical properties were measured by the following methods.
<測定方法>
(1)最大吸光度
光吸収剤(B)の波長9.4~10.6μmにおける最大吸光度は、0.02mg/mLのDMSO溶液を作製し、フーリエ変換赤外分光装置Nicolet iS5(Thermo Fisher社製)を用いて、反射ATRにて測定した。
<Measurement method>
(1) Maximum Absorbance The maximum absorbance of the light absorber (B) at wavelengths of 9.4 to 10.6 μm was measured by preparing a 0.02 mg/mL DMSO solution and using a Fourier transform infrared spectrometer Nicolet iS5 (manufactured by Thermo Fisher Scientific) by reflection ATR.
(2)遠赤外レーザー(CO2レーザー)加工性
実施例及び比較例の樹脂シートについて、CO2レーザー加工機Etcher Laser Pro(smartDIYs社製)を用いて、直径12mmの外径をスピード6000mm/minでなぞり、レーザー加工性を評価した。波長は9.4~10.6μm、レーザー出力は27Wとし、評価基準は下記の通りとした。
A(good):直径12mmの円が完全に切断できている。
B(poor):部分的に未切断部分がある(一部切断不可)。
C(very poor):貫通部分がほとんどなく、切断できない。
(2) Far-infrared laser ( CO2 laser) processability For the resin sheets of the examples and comparative examples, a CO2 laser processing machine Etcher Laser Pro (manufactured by smartDIYs) was used to trace the outer diameter of a 12 mm diameter at a speed of 6000 mm/min to evaluate laser processability. The wavelength was 9.4 to 10.6 μm, the laser output was 27 W, and the evaluation criteria were as follows.
A (good): A circle with a diameter of 12 mm was cut completely.
B (poor): Some parts are not cut (some parts cannot be cut).
C (very poor): Almost no penetration and cannot be cut.
(3)誘電特性
空洞共振器法を用いて、樹脂シートの面内方向の23℃、10GHzにおける比誘電率及び誘電正接を空洞共振器(AET社製)とネットワークアナライザMS46 122B(アンリツ社製)を用いてTEモードで測定した。
(3) Dielectric Properties Using a cavity resonator method, the relative permittivity and dielectric loss tangent at 23°C and 10 GHz in the in-plane direction of the resin sheet were measured in TE mode using a cavity resonator (manufactured by AET Co., Ltd.) and a network analyzer MS46 122B (manufactured by Anritsu Co., Ltd.).
(4)透明性
樹脂シートの外観(透明性)を以下の基準で評価した。
A(good):シートに着色及び白化が見られず、透明である。
B(poor):シートに着色又は白化が見られる。
(4) Transparency The appearance (transparency) of the resin sheet was evaluated according to the following criteria.
A (good): The sheet is transparent and not discolored or whitened.
B (poor): Coloring or whitening is observed on the sheet.
(5)結晶融解ピーク温度及びガラス転移温度
酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)について、JIS K7121:2012に準拠して、示差走査熱量計Pyris1 DSC(パーキンエルマー社製)を用いて、温度範囲25~300℃、加熱速度10℃/分で示差走査熱量計Pyris1 DSC(パーキンエルマー社製)を用い、再昇温過程において検出されたDSC曲線の吸熱ピークから結晶融解ピーク温度を求め、変曲点からガラス転移温度を求めた。
(5) Crystalline Melting Peak Temperature and Glass Transition Temperature For the acid-modified cyclic polyolefin resin (A), in accordance with JIS K7121:2012, a differential scanning calorimeter Pyris1 DSC (manufactured by PerkinElmer) was used in a temperature range of 25 to 300°C and a heating rate of 10°C/min. The crystal melting peak temperature was determined from the endothermic peak of the DSC curve detected during the reheating process, and the glass transition temperature was determined from the inflection point.
(6)10%重量減少温度
光吸収剤(B)の10%重量減少温度は、高機能熱分析装置NEXTA STA200RV(日立ハイテクサイエンス社製)を用いて、下記条件で測定した。
測定温度範囲:35~300℃
昇温速度:10℃/min
雰囲気:N2フロー
測定試料質量:2~7mg
(6) 10% Weight Loss Temperature The 10% weight loss temperature of the light absorber (B) was measured under the following conditions using a high-performance thermal analyzer NEXTA STA200RV (manufactured by Hitachi High-Tech Science Corporation).
Measurement temperature range: 35 to 300°C
Temperature increase rate: 10°C/min
Atmosphere: N2 flow Measurement sample mass: 2 to 7 mg
<原料>
[酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)]
・A-1:酸変性環状ポリオレフィン樹脂(a’-1)である三菱ケミカル社製「テファブロック(登録商標)CP MC940AP」を用いた。
結晶融解ピーク温度:75℃
密度(ASTM D792):0.94g/cm3
MFR(230℃、2.16kg):3g/10分
水素化芳香族ビニルポリマーブロック単位:含有率67モル%、水素化レベル99.5%以上の水素化ポリスチレン
水素化共役ジエンポリマーブロック単位:含有率33モル%、水素化レベル99.5%以上の水素化ポリブタジエン
ブロック構造:ペンタブロック構造、合計水素化レベル:99.5%以上
マレイン酸変性率:1.2質量%
Mw:68000
<Raw materials>
[Acid-modified cyclic polyolefin resin (A)]
A-1: "TEFABLOCK (registered trademark) CP MC940AP" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation was used as an acid-modified cyclic polyolefin resin (a'-1).
Crystal melting peak temperature: 75°C
Density (ASTM D792): 0.94g/ cm3
MFR (230°C, 2.16 kg): 3 g/10 min Hydrogenated aromatic vinyl polymer block unit: hydrogenated polystyrene with a content of 67 mol% and a hydrogenation level of 99.5% or more Hydrogenated conjugated diene polymer block unit: hydrogenated polybutadiene with a content of 33 mol% and a hydrogenation level of 99.5% or more Block structure: pentablock structure, total hydrogenation level: 99.5% or more Maleic acid modification rate: 1.2 mass%
Mw: 68,000
[光吸収剤(B)]
・B-1:チオキサントン(東京化成工業社製、波長9.4~10.6μmにおける最大吸光度:26%、10%重量減少温度:216℃)
・B-2:2-イソプロピルチオキサントン(東京化成工業社製、波長9.4~10.6μmにおける最大吸光度:28%、10%重量減少温度:236℃)
・B-3:2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン(IGMレジンズ社製「Omnirad 651」、波長9.4~10.6μmにおける最大吸光度:79%、10%重量減少温度:172℃)
・B-4:トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)フォスファイト(BASF社製「Irgafos 168」、波長9.4~10.6μmにおける最大吸光度:92%、10%重量減少温度:265℃)
・B-5:2,2’-メチレンビス[6-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノール](ADEKA社製「アデカスタブ LA-31RG」、波長9.4~10.6μmにおける最大吸光度:29%、10%重量減少温度:300℃以上)
・B-101:2-ヒドロキシチオキサントン(精工化学社製、波長9.4~10.6μmにおける最大吸光度:7%、10%重量減少温度:267℃)
・B-102:4-ヒドロキシベンゾフェノン(東京化成工業社製、波長9.4~10.6μmにおける最大吸光度:16%、10%重量減少温度:224℃)
なお、B-1~B-4は反応性官能基を有さない化合物である。B-5はヒドロキシル基を有するが、トリアゾールの窒素原子と分子内結合を形成することで不活性化していると考えられるため、反応性官能基を実質的に有さない化合物である。B-101~B-102はヒドロキシル基を有する化合物である。
[Light absorber (B)]
B-1: Thioxanthone (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., maximum absorbance at wavelengths of 9.4 to 10.6 μm: 26%, 10% weight loss temperature: 216° C.)
B-2: 2-isopropylthioxanthone (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., maximum absorbance at wavelengths of 9.4 to 10.6 μm: 28%, 10% weight loss temperature: 236° C.)
B-3: 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone (IGM Resins "Omnirad 651", maximum absorbance at wavelengths of 9.4 to 10.6 μm: 79%, 10% weight loss temperature: 172° C.)
B-4: Tris(2,4-di-t-butylphenyl)phosphite (BASF "Irgafos 168", maximum absorbance at wavelengths of 9.4 to 10.6 μm: 92%, 10% weight loss temperature: 265° C.)
B-5: 2,2'-methylenebis[6-(2H-benzotriazol-2-yl)-4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenol] (ADEKA Corporation "ADEKA STAB LA-31RG", maximum absorbance at wavelengths of 9.4 to 10.6 μm: 29%, 10% weight loss temperature: 300°C or higher)
B-101: 2-hydroxythioxanthone (Seiko Chemical Co., Ltd., maximum absorbance at wavelengths of 9.4 to 10.6 μm: 7%, 10% weight loss temperature: 267° C.)
B-102: 4-hydroxybenzophenone (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., maximum absorbance at wavelengths of 9.4 to 10.6 μm: 16%, 10% weight loss temperature: 224° C.)
Note that B-1 to B-4 are compounds that do not have a reactive functional group. B-5 has a hydroxyl group, but it is thought to be inactivated by forming an intramolecular bond with the nitrogen atom of the triazole, so it is a compound that does not substantially have a reactive functional group. B-101 and B-102 are compounds that have a hydroxyl group.
<実施例1~10及び比較例1~3>
表1に示した割合で原料を配合し、ラボプラストグラフ(東洋精機製作所社製)で温度230℃、回転数60rpmで10分間溶融混練し、樹脂組成物を作製した。作製した樹脂組成物をポリイミドフィルム(宇部興産社製、製品名:ユーピレックス)に展開し、230℃の熱プレス機で0.2MPaの圧力をかけながら3分間保持し、その後徐冷することで、厚さ300μmの樹脂シートを得た。当該厚さ300μmの樹脂シートで、誘電特性及び透明性の評価を行った。得られた樹脂シートについて、上記評価を実施した。
<Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 3>
The raw materials were blended in the proportions shown in Table 1 and melt-kneaded for 10 minutes at 230°C and 60 rpm using a Laboplastograph (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho, Ltd.) to produce a resin composition. The prepared resin composition was spread on a polyimide film (manufactured by Ube Industries, product name: Upilex), held for 3 minutes at 230°C under a pressure of 0.2 MPa using a heat press, and then slowly cooled to obtain a 300 μm thick resin sheet. The dielectric properties and transparency of the 300 μm thick resin sheet were evaluated. The obtained resin sheet was subjected to the above evaluations.
実施例1~10より、光吸収剤(B)が分子内に反応性官能基を実質的に有さないことで、製膜時に酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)と反応することがなく、透明性の高いフィルムが得られた。これらの樹脂シートは、低誘電特性にも優れていた。
また、実施例1~10の光吸収剤(B)は波長9.4~10.6μmにおける最大吸光度が5%以上であったことにより、遠赤外レーザー加工性も良好であった。
また、実施例1~10で用いた光吸収剤(B)は10%重量減少温度が165℃以上であったため、製膜時に分解せずに、フィルムに遠赤外レーザー加工性を付与することができた。
このような樹脂組成物であれば、例えば回路基板材料として用いる際に、優れた誘電特性を示し、汎用の遠赤外レーザー等で切断、穴あけ加工が可能なフィルムを提供することができる。
As shown in Examples 1 to 10, since the light absorber (B) does not substantially have a reactive functional group in the molecule, it does not react with the acid-modified cyclic polyolefin resin (A) during film formation, and highly transparent films were obtained. These resin sheets also had excellent low dielectric properties.
Furthermore, the light absorbents (B) of Examples 1 to 10 had a maximum absorbance of 5% or more at wavelengths of 9.4 to 10.6 μm, and therefore had good far-infrared laser processability.
In addition, the light absorber (B) used in Examples 1 to 10 had a 10% weight loss temperature of 165°C or higher, so it did not decompose during film formation and was able to impart far-infrared laser processability to the film.
Such a resin composition can provide a film that exhibits excellent dielectric properties when used as a circuit board material and can be cut or drilled with a general-purpose far-infrared laser or the like.
一方で、比較例1では樹脂自体が遠赤外レーザー光を吸収できないため、誘電特性や透明性は優れるが、遠赤外レーザーでの加工はできない。また比較例2及び3のように、反応性官能基としてヒドロキシル基をもつ光吸収剤では、酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)と製膜中に反応が進行し、フィルムに着色や白化が生じたと考えられる。 On the other hand, in Comparative Example 1, the resin itself cannot absorb far-infrared laser light, so although the dielectric properties and transparency are excellent, processing with a far-infrared laser is not possible. Furthermore, in Comparative Examples 2 and 3, when the light absorber has a hydroxyl group as a reactive functional group, a reaction with the acid-modified cyclic polyolefin resin (A) occurs during film formation, presumably resulting in coloration and whitening of the film.
Claims (8)
前記酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)が、ポリオレフィンの側鎖に脂環式構造を有し、結晶融解ピーク温度が100℃未満の結晶性樹脂であり、
前記光吸収剤(B)が、分子内に反応性官能基を実質的に有さず、かつ、波長9.4~10.6μmにおける最大吸光度が5%以上である、樹脂シート。 A resin sheet made of a resin composition containing an acid-modified cyclic polyolefin resin (A) and a light absorber (B) ,
the acid-modified cyclic polyolefin resin (A) is a crystalline resin having an alicyclic structure in a polyolefin side chain and having a crystalline melting peak temperature of less than 100°C;
The resin sheet, wherein the light absorber (B) has substantially no reactive functional groups in the molecule and has a maximum absorbance of 5% or more at a wavelength of 9.4 to 10.6 μm .
前記酸変性環状ポリオレフィン樹脂(A)が、ポリオレフィンの側鎖に脂環式構造を有し、結晶融解ピーク温度が100℃未満の結晶性樹脂であり、
前記光吸収剤(B)が、分子内に反応性官能基を実質的に有さず、かつ、波長9.4~10.6μmにおける最大吸光度が5%以上である、樹脂シートの切断方法。 A method for cutting a resin sheet, comprising irradiating a resin sheet made of a resin composition containing an acid-modified cyclic polyolefin resin (A) and a light absorber (B) with far-infrared laser light ,
the acid-modified cyclic polyolefin resin (A) is a crystalline resin having an alicyclic structure in a polyolefin side chain and having a crystalline melting peak temperature of less than 100°C;
The method for cutting a resin sheet, wherein the light absorber (B) has substantially no reactive functional groups in the molecule and has a maximum absorbance of 5% or more at a wavelength of 9.4 to 10.6 μm.
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