(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
成分（Ａ）１００重量部、成分（Ｂ）１〜５０重量部および成分（Ｃ）５〜５０重量部を含有してなる樹脂組成物であって、
成分（Ａ）は、下記式（５）
【化１】
0004460672.tif 000018
のくり返し構造単位を有する熱可塑性ポリイミド樹脂を含有するポリマーであり、
成分（Ｂ）は、平均繊維長が０.０１〜１.５ｍｍの炭素繊維であり、
成分（Ｃ）はフレーク状フィラー
である樹脂組成物を成形して得られる帯電防止性のあるＩＣトレー。
【請求項２】
成分（Ａ）が、熱可塑性ポリイミド樹脂以外に、ポリスルホン樹脂及び／又はポリエーテルイミド樹脂を、熱可塑性ポリイミド樹脂の重量基準として、５０重量パーセント以下含有するものである請求項１に記載したＩＣトレー。
【請求項３】
フレーク状フィラーの重量平均アスペクト比が２０〜２００のものである請求項１又は２に記載したＩＣトレー。
【請求項４】
フレーク状フィラーが、雲母である請求項１乃至３の何れかに記載したＩＣトレー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は帯電防止性と高い耐熱性を具備し、かつ反りなどの変形の少ない成形品を与える樹脂組成物を成形して得られるＩＣトレーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱可塑性ポリイミド樹脂は耐熱性・機械特性・耐薬品性などの点で通常の汎用エンジニアリングプラスチックより大幅に優れていることにより、スーパーエンジニアリングプラスチックのひとつに数えられ、種々の分野に使用されている。しかしこの熱可塑性ポリイミド樹脂も単独では、使用目的によっては特性が不十分な場合があり、種々の改良を施すことがある。
【０００３】
例えば電機・電子分野では、ＩＣ熱処理工程用のトレーとして従来ポリフェニレンエーテルやポリスルホン樹脂を主体とする組成物を成形したものが用いられてきたが、昨今はより高い熱処理温度に耐えるトレーが要求されるようになった。そこで熱可塑性ポリイミド樹脂の応用が考えられているが、通常このような用途では成形品の表面抵抗値を制御し帯電防止性を付与する必要が多く、この点の改良が重要視される。
【０００４】
一般に熱可塑性樹脂の表面抵抗を制御する場合、導電性カーボンを練り込む手法が採られる。しかしこの手法では成形品と電子部品の接触部分の擦れによるカーボンの脱落が生じる場合があり、その脱落カーボンが電子部品本体中の絶縁部分を導通するなど、用途によっては問題となることがある。
【０００５】
他方、繊維長が６ｍｍ程度の炭素繊維を熱可塑性樹脂に練り込む手法では上記の問題が避けられるが、成形品中で炭素繊維の配向が起こると収縮率に異方性を生じ、反りの原因となる問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記課題に関し、帯電防止性と高い耐熱性を具備し、かつ反りなどの変形の少ない樹脂組成物から得られるＩＣトレーの提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上述の課題を達成するため鋭意検討した結果、所望の性能を有する新規な樹脂組成物を見いだし、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち本発明は、下記の発明及び実施態様を包含する。
【０００９】
（ａ）  成分（Ａ）１００重量部、成分（Ｂ）１〜５０重量部および成分（Ｃ）５〜５０重量部を含有してなる樹脂組成物であって、
成分（Ａ）は、下記式（５）
【化３】
0004460672.tif 000002
のくり返し構造単位を有する熱可塑性ポリイミド樹脂を含有するポリマーであり、
成分（Ｂ）は、平均繊維長が０.０１〜１.５ｍｍの炭素繊維であり、
成分（Ｃ）はフレーク状フィラー
である樹脂組成物を成形して得られる帯電防止性のあるＩＣトレー。
【００１０】
（ｂ）  成分（Ａ）が、熱可塑性ポリイミド樹脂以外に、さらにポリスルホン樹脂及び／又はポリエーテルイミド樹脂を、熱可塑性ポリイミド樹脂の重量を基準として、５０重量パーセント以下含有するものである（ａ）に記載したＩＣトレー。
【００１６】
（ｃ）  フレーク状フィラーの重量平均アスペクト比が２０〜２００のものである（ａ）又は（ｂ）に記載したＩＣトレー。
【００１７】
（ｇ）  フレーク状フィラーが、雲母である（ａ）乃至（ｃ）の何れかに記載したＩＣトレー。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明における成分（Ａ）のうち、熱可塑性ポリイミド樹脂は式（１）で表される繰り返し単位を持つものであり、次式（３）（化５）のエーテルジアミンと次式（４）（化５）のテトラカルボン酸二無水物とを有機溶媒の存在下または非存在下で反応させ、得られたポリアミド酸を化学的にまたは熱的にイミド化して製造できる。
【００２１】
【化４】
0004460672.tif 000003
（式中、Ｘは直接結合、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4は水素原子である）
【００２２】
【化５】
0004460672.tif 000004
（式中、Ｙは下記式（２）の基である）
【化６】
0004460672.tif 000005
【００２３】
これらのエーテルジアミンやテトラカルボン酸無水物は一種または複数を組み合わせて用いることができ、本発明の目的を害さない範囲で他の共重合成分を含むことができる。また異なるモノマーから得られた複数の熱可塑性ポリイミド樹脂をポリマーブレンドして用いても良い。
【００２４】
本発明に於いては式（５）（化７）で表される熱可塑性ポリイミド樹脂（三井化学（株）製：商品名オーラム）が最適である。
【００２５】
【化７】
0004460672.tif 000006
【００２６】
また本発明では（Ａ）成分として熱可塑性ポリイミド樹脂を単体で用いても良いが、流動性改良などの目的に応じてポリスルホン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂などを添加した、いわゆるポリマーアロイとしても良い。ともに市販のものを問題なく使用できる。
【００２７】
ポリスルホン樹脂の極めて代表的な例として例えば式（６）（化８）〜式（９）（化１１）の様な構造単位を有するポリマーが挙げられ、単独あるいは二種以上を混合して用いられる。
【００２８】
【化８】
0004460672.tif 000007
【００２９】
【化９】
0004460672.tif 000008
【００３０】
【化１０】
0004460672.tif 000009
【００３１】
【化１１】
0004460672.tif 000010
【００３２】
本発明では式（６）に示される構造単位のみから成るもの、または式（７）の構造単位のみから成るもの、あるいは両者を含むものが特に好ましく用いられる。両者を含むという意味は、ジフェニルスルホン残基に対するビスフェノールＡ残基の量が０〜５０モル％の範囲で変動しても差し支えないことを指す。
【００３３】
これらはＰＥＳ（三井化学（株）製）、スミカエクセル（住友化学（株）製）、ウルトラゾーン（ＢＡＳＦ社製）、レーデル（アモコ社製）、ユーデル（アモコ社製）などの名称で上市されている。
【００３４】
ポリエーテルイミド樹脂は下記の式（１０）（化１２）で表されるウルテム（ジェネラル・エレクトリック社製）が好ましく用いられる。
【００３５】
【化１２】
0004460672.tif 000011
【００３６】
ポリスルホン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂は一方あるいは両方を成分（Ａ）に対して１００重量部まで加えることができる。好ましくは２０重量部〜７０重量部、特に好ましくは２０重量部〜５０重量部を添加すると溶融樹脂の流動性が向上して成形加工が容易になる。１００重量部を超えると耐熱性に劣る場合があり好ましくない。
【００３７】
本発明における（Ｂ）成分の炭素繊維はセルロースやポリアクリロニトリルなどの繊維を焼成して製造する方法、石油系・石炭系ピッチを溶融紡糸して得る方法などで製造されるものである。本発明では上記のいずれも使用することができ、ザイラス（大阪ガス（株）製）、トレカ（東レ（株）製）、クレカ（呉羽化学（株）製）などの商品名で市場より容易に入手可能である。これらは単独または二種以上を組み合わせて用いることが出来る。
【００３８】
本発明における重要な要件は原料として用いる炭素繊維の平均繊維長であり、０.０１〜１.５ｍｍの範囲であり、さらに０.１〜１.５ｍｍの範囲が好適である。０.０１ｍｍ未満では帯電防止性が得られない場合があり、また２.５ｍｍを越えると反りなどの変形が大きくなる場合があり好ましくない。また、繊維の径としては３〜２０μｍ程度の炭素繊維が用いられる。
【００３９】
本発明における炭素繊維の含有量は成分（Ａ）１００重量部に対して１〜５０重量部、好ましくは５〜５０重量部の範囲である。１重量部未満では帯電防止性が得られない場合があり、また７０重量部を越えると反りなどの変形が大きくなるため好ましくない。
【００４０】
本発明における（Ｃ）成分のフレーク状フィラーは二次元的な平板状の広がりを持つものであり、粒状・針状・繊維状の物とは異なる。このようなものとして、雲母、ガラスフレーク、タルク、セリサイト、カオリナイト、窒化ほう素、黒鉛、金属フレークなどが挙げられるが、いずれも市場より容易に入手でき、単独あるいは二種以上を組み合わせて用いることができる。この中でもとりわけ雲母が好適である。
【００４１】
フレーク状フィラーの粒径と厚みの比（アスペクト比）は、その重量平均値が２０〜２００の範囲のものが好ましく、さらに５０〜２００の範囲のものが好適である。
【００４２】
本発明におけるフレーク状フィラーの含有量は成分（Ａ）１００重量部に対して、５〜５０重量部の範囲である。１００重量部を超えると機械的物性を害する場合があり好ましくない。
【００４３】
本発明の目的を損なわない範囲で、他の熱可塑性樹脂を目的に応じて適当量配合することも可能である。配合することのできる熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレンエーテル、ポリアセタール、ポリアリレート、ポリエーテルニトリル及びポリエーテルケトンなどが挙げられる。
【００４４】
さらに、熱硬化性樹脂やフレーク状ではないフィラー類も発明の目的を損なわない程度ならば充填可能である。熱硬化性樹脂としてはフェノール樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。フィラー類としては、ケイ石粉、二硫化モリブデン等の耐摩耗性向上材、ガラス繊維、芳香族ポリアミド繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維、炭化ケイ素繊維、チタン酸カリウムウィスカー、ほう酸アルミニウムウィスカー、カーボンウィスカー、金属繊維、セラミック繊維等の補強材、三酸化アンチモン、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム等の難燃性向上材、アスベスト、シリカなどの耐トラッキング向上材、硫酸バリウム、シリカ、メタケイ酸カルシウム等の耐酸性向上材、鉄粉、亜鉛粉、アルミニウム粉、銅粉等の熱伝導度向上材、その他、ガラスビーズ、ケイ藻土、アルミナ、シラスバルン、水和アルミナ、ハイドロタルサイト、ゼオライト、各種の金属酸化物等が挙げられる。
【００４５】
着色料、各種安定剤、可塑剤、なども本発明の効果を害さない範囲で添加可能である。
【００４６】
本発明の樹脂組成物は成分（Ａ）、（Ｂ）、必要により（Ｃ）およびその他必要とする成分を均一混合した後、通常公知な方法、例えば一軸あるいは多軸の押出機を用いた連続生産が可能である。
【００４７】
本発明の樹脂組成物は、射出成形法、押出成形法、圧縮成形法、トランスファー成形法などの公知の成形法により成形され実用に供される。本願発明の方法で得られる成形物は耐熱性、帯電防止及び寸法安定性の必要なＩＣトレーとして使用できる。
【００４８】
特に以下の実施例に記載するＩＣトレーのような大面積・平板上の成型品に有効であり、ＱＦＰ(Quad Flat L-Leaded Package)、ＳＯＰ(Small Outline L-Leaded Package)、ＰＧＡ(Pin Grid Array Package)、ＢＧＡ(Ball Grid Array Package)、その他の形式のＩＣの熱処理用トレーとして広く用いることができる。
【００４９】
ＩＣトレーは、例えばＪＥＤＥＣ規格、ＭＱＦＰ１４ｘ１４の形状トレー等に好ましく使用できる。
【００５０】
【実施例】
以下実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。なお、実施例、比較例における樹脂の物性測定、評価は以下の要領で実施した。
（１）アイゾット衝撃強度
ＪＩＳ  Ｋ−７１１０に準拠した。試験片の厚み：６．４ｍｍ。
（２）熱変形温度
ＪＩＳ  Ｋ−７２０７に準拠し、２３０℃以上を合格とした。曲げ応力：１８．６ｋｇｆ／ｃｍ2。
（３）成型品の表面抵抗
本樹脂組成物の射出成型品（３００ｍｍ×１５０ｍｍ×２ｍｍのＩＣトレー。）の表面抵抗を表面高抵抗計（三菱油化（株）製、商品名ハイレスタ）を用いて、２３℃、相対湿度５０％の条件下で測定した。印可電圧：５００Ｖ、端子間距離：２０ｍｍ。表面抵抗値が１０12オーム以下を合格とした。
（４）成形品の反り
上記（３）で用いた成形品を２３０℃で３時間アニールし、十分冷却後に定板に乗せ、ハイトメーターで反りを測定した。最大の反りが１ｍｍ以下のものを合格とした。
【００５１】
実施例１
成分（Ａ）として式（５）の構造を持つ熱可塑性ポリイミド樹脂（三井化学（株）製、商品名オーラムＰＤ４５０）、成分（Ｂ）として炭素繊維（呉羽化学（株）製、商品名クレカＭ１０７）、成分（Ｃ）のフレーク状フィラーとしてマイカ（レプコ（株）製、商品名Ｓ−６０）を表１に示す割合で配合したのちタンブラーミキサーで十分に混合して、スクリュー径３７ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝３２の二軸押出機にて４２０℃、スクリュー回転数８０ｒｐｍとして溶融混合し、押出してペレット化した。このペレットを用いて先述のＩＣトレーを成形し、評価を行った。結果を表１に示す。
【００５２】
実施例２
実施例１の炭素繊維を替え（大阪ガス(株)製、商品名ザイラスＧＭ３００Ｊ）、その他の条件は実施例１と同様として評価を行った。結果を表１に示す。
【００５３】
実施例３
実施例１の炭素繊維を替え（東レ（株）製、商品名ＭＬＤ３０）、その他の条件は実施例１と同様として評価を行った。結果を表１に示す。
【００５４】
実施例４
実施例１のフレーク状フィラーを別のマイカ（レプコ（株）製、商品名Ｓ−２００ＨＧ）とし、その他の条件は実施例１と同様として評価を行った。結果を表２に示す。
【００５５】
実施例５
実施例１のフレーク状フィラーをガラスフレーク（日本板硝子（株）製、商品名ＲＥＦ−１４０Ａ）とし、その他の条件は実施例１と同様として評価を行った。結果を表２に示す。
【００５６】
実施例６
実施例１の成分（Ａ）を、実施例１で使用の熱可塑性ポリイミド樹脂とポリスルホン樹脂（三井化学（株）製、商品名Ｅ−２０１０）のアロイとし、その他の条件は実施例１と同様として評価を行った。結果を表２に示す。
【００５７】
実施例７
実施例１の成分（Ａ）を、実施例１で使用の熱可塑性ポリイミド樹脂とポリエーテルイミド樹脂（ジェネラル・エレクトリック社製、商品名ウルテム１０００）のアロイとし、その他の条件は実施例１と同様として評価を行った。結果を表２に示す。
【００５８】
実施例８〜９
実施例１の炭素繊維の添加量を変え、その他の条件は実施例１と同様として評価を行った。結果を表３に示す。
【００５９】
実施例１０
実施例１のフレーク状フィラーの添加量を変え、その他の条件は実施例１と同様として評価を行った。結果を表３に示す。
【００６０】
比較例１〜２
実施例１の炭素繊維の量を好適ではない範囲とし、その他の条件は実施例１と同様として評価を行った。結果を表４に示す。
【００６１】
比較例３
実施例１のフレーク状フィラーの添加量を好適ではない範囲とし、その他の条件は実施例１と同様として評価を行った。結果を表４に示す。衝撃強度に劣り好ましくない。
【００６２】
比較例４
実施例１において炭素繊維の繊維長を好適ではないもの（大阪ガス（株）製、商品名ザイラスＧＣ０３Ｊ）とし、他の条件は実施例１と同様として評価を行った。結果を表５に示す。
【００６３】
比較例５
実施例１において炭素繊維を予めボールミルにかけて粉砕したものを用いた。その他の条件は実施例１と同様として評価を行った。結果を表５に示す。
【００６４】
比較例６
実施例６のポリスルホン樹脂の含有量を好適な範囲外とし、その他の条件は実施例６と同様として評価を行った。結果を表６に示す。
【００６５】
比較例７
実施例７のポリエーテルイミド樹脂の含有量を好適な範囲外とし、その他の条件は実施例７と同様として評価を行った。結果を表６に示す。
【００６６】
【表１】
0004460672.tif 000012
【００６７】
【表２】
0004460672.tif 000013
【００６８】
【表３】
0004460672.tif 000014
【００６９】
【表４】
0004460672.tif 000015
【００７０】
【表５】
0004460672.tif 000016
【００７１】
【表６】
0004460672.tif 000017
【００７２】
【発明の効果】
本発明の樹脂組成物は帯電防止性と高い耐熱性を具備し、かつ反りなどの変形の少ないＩＣトレーを与えるので産業上の価値が高く、特に電機・電子分野に有用である。