用語辞典

ジアリルフタレート樹脂とは?

  ジアリルフタレート樹脂は、ラジカル重合によって硬化し、揮発物を発生しない熱硬化性樹脂(プラスチック)です。この樹脂の電気絶縁性と寸法安定性が、特筆すべき特徴で、これを利用し電気・電子、機械、通信、自動車、航空機産業で多くの需要があります。高温・高湿度下における絶縁抵抗の変化が小さく、これは熱硬化性樹脂(プラスチック)の中で最も優れています。また、低圧での成形が可能なため、各種素子封入用途として適しています。

1.製法

1-1樹脂の製法

  ジアリルフタレートにはオルソ、イソ、テレの3種の異性体があるが、現在上市されているプリポリマーは、オルソ(DAP)、イソ(DAIP)の2種類である。オルソ系が一般グレードであるので、その製造工程は、DAPモノマーをベンゾイルパーオキサイドなどの有機過酸化物を開始剤として塊状重合を行うが、25~30%重合したところでアルコールを大量に加え、プリポリマーを分別沈殿させる。プリポリマーは、分子量10000~25000の白色粉末であり、有機過酸化物触媒でラジカル重合し硬化物となる。

1-2樹脂の硬化

最も代表的な硬化触媒はt-ブチルパーベンゾエート(TBP)であり、ジ-t-ブチルパーオキサイドはTBPと併用される。これらの触媒は100℃以下ではほとんど分解しないので、樹脂に混合した後でもロール練り加工が可能である。

2.性質

DAPプリポリマーにはオルソ系、イソ系の2種があり、プリポリマー自体の性状、得られた硬化物の物性もそれぞれ異なっている。プリポリマーの物性と性状について、イソ系はオルソ系に比べて残存アリル基の量が多く、イソ系であるため分子内環化反応を起こしにくいので、反応速度が速い。DAP樹脂の最大の特徴は、優れた電気特性と寸法安定性である。高湿度下でも絶縁抵抗の変化が少なく、また、高温での絶縁抵抗変化も小さく、熱硬化性プラスチックの中で最も良好であり、電気絶縁材料として有用な物となっている。耐熱性も良好であり、特にイソ系では荷重たわみ温度270度となっている。DAP樹脂化粧板は耐クラック性が優れていることが特徴であり、含浸紙1枚をp基材に貼り合せてもクラックを生じない。その他、湿潤時の耐摩耗性が優れていること、吸収による寸法変化が少ないことが挙げられる。

3.成形加工

 DAP樹脂の硬化反応機構は付加重合で、フェノール樹脂などのように縮合物や揮発物を放出しないため、成形時のガス抜きの必要がない。成形材料は、DAP樹脂に触媒を加え、ガラス繊維、無機質充てん材(炭酸カルシウムなど)、離型剤、顔料などをロールまたは加圧ニーダを使って100℃前後で混練し、冷却後粉砕してつくられる。成形温度は160~180℃が一般的で、成形サイクルを上げる場合はさらに高い温度で成形する。樹脂の溶融粘度が低いため、低圧成形が可能である。化粧板は、DAPプリポリマー、モノマー、不飽和ポリエステル、触媒などを配合したワニスを含浸した化粧紙を基材の表面に積層成形して製造する。

4.用途

成形材料

電気特性、寸法安定性が良いことから、コイルボビン、ターミナル、ソケット、各種コネクタ、高圧配電盤用ハウジング、スイッチ類、電車用モータ絶縁ブラシ、自動車コンミテータ、プラグキャップなどの電気・機械部品に使用されている。また、低圧成形が可能なため各種素子封入用途に適しており、携帯電話、携帯パソコンなどの移動体通信機器関連部品での需要が伸びている。特にイソ系DAP樹脂成形材料は、優れた耐熱性、耐はんだ性に加え、オルソ系に比べて熱時の流動特性が良く、低圧成形が可能なため、表面実装プリント基板用電子部品用に適している。

化粧板

耐候性、耐汚染性、耐水性に優れていることから、システムキッチン、ユニットバスの壁材、天井などの内装全般、こたつ板、下駄箱などの家具類などに使用されている。積層板タイプの化粧板は、メラミン化粧板に比べて曲げ加工性に優れ、家具類や木口貼り材料として用いられている。

UV硬化型インキ

 UVインキとしての需要が増加傾向にある。UVインキの中にDAP樹脂を10~15重量%配合することにより、①チクソトロピックな性質を与え、原稿印刷再現性が良くなる、②印刷機内の耐久性が向上し、粘度変化が小さくなる、などの特性を付与することができる。

その他

 DAP樹脂の硬さ、崩壊性の良さを利用したレジノイド砥石の結合材や、ホットスタンピングホイル(熱転写印刷材料)の着色層などに使用されている。

〔出典 プラスチック読本、発行元 (株)プラスチックスエージ社〕

ジアリルフタレート樹脂の用途

  • コンミテータ
  • コイルボビン
  • ターミナル
  • ソケット
  • リレーベース
  • ガバナー
  • ツマミ
  • プッシュボタン
  • コネクター
  • 端子版
  • テレビ・チューナー
  • プラグキャップ
  • 高圧配電盤用ハウジング
  • 磁気遮断用ハウジング
  • スイッチ
  • 絶縁ブラシ
  • 電気機器部品
  • 機械部品
  • 通信機部品

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