JP2023543151A - インモールド電子（ｉｍｅ）構成要素の製造に使用するための組成物 - Google Patents

Abstract

インモールド電子（ＩＭＥ）構成要素の製造に使用するための組成物であって、メラミンホルムアルデヒドを含む架橋剤、ヒドロキシル基を含む熱可塑性樹脂、及び溶媒、を含む結合剤を含有する、組成物。【選択図】なし

Description

本発明は、インモールド電子（in-mould electronic、ＩＭＥ）構成要素の製造に使用するための組成物、組成物を製造する方法、インモールド電子（ＩＭＥ）構成要素を製造する方法、及びインモールド電子（ＩＭＥ）構成要素に関する。

次世代自動車、白物家電、又は家電製品用途の開発のために、信頼性が高く、堅牢、軽量、装飾的、及び三次元（three-dimensionally、３Ｄ）形状であるヒューマンマシンインターフェース電子デバイスの開発の需要が高い。

フィルムインサート成形（Film Insert Molding、ＦＩＭ）は、成形プロセス中、グラフィックス、ラベル、及び構成要素をプラスチック部品に一体化することで知られているプロセスである。フィルムインサート成形は、インモールド装飾（In-Mold Decorating、ＩＭＤ）又はインモールドラベル（In-mold Labeling、ＩＭＬ）の形態である。ＦＩＭプロセスは、単一の、かつ装飾されたプラスチック部品を２次元（two-dimensional、２Ｄ）から、湾曲し、かつ複雑な形状の３Ｄ設計で作成することを可能にし、これは耐久性があり、かつ軽量であり、複数の用途に使用することができる。典型的なＦＩＭプロセスでは、熱可塑性フィルムの装飾（色及び光透過性）及び表面機能性（引っ掻き、反射防止、防眩、光沢、艶消し、指紋防止など）は、用途の必要性に従って設計され、堅牢で、複雑な形状、かつ装飾的なプラスチック部品を生成するために一体化される。この技術は、自動車、手持ち電子デバイス、及び消費者製品のための装飾的な部品を生成するためによく知られており、一方、いくつかの最近の例は、電子機能と一体化する試みを示している。そのような構造体を調製する方法のうちの１つは、スクリーン印刷及び／又は熱成形された導電性及び誘電体インク印刷された電子回路の射出成形によるものである。

電子機器機能を実行することができる３Ｄ射出成形された軽量プラスチック構造体を生成することが望まれている。これらの構造体は、例えば、ポリカーボネート（polycarbonate、ＰＣ）及びポリエチレンテレフタレート（polyethylene terephthalate、ＰＥＴ）などの可撓性ポリマー基板上に相互接続回路をスクリーン印刷すること、これらのスクリーン印刷された回路に電子構成要素を取り付ける／組み立てること、熱成形して、そのような電子機器デバイスの３Ｄ構造体を生成し、続いて射出成形によって熱成形された構造体の裏側に液体樹脂を注入して、堅牢で固体のプラスチック構造体を生成すること、によって生成することができる。そのような構造体は、無線又はブルートゥース接続性、音量又は光強度の制御、及び多くのそのような用途のために、容量性及び抵抗性タッチスイッチ用途を実行するように設計され得る。これらの射出成形された電子機器構造体は、インモールド電子機器（ＩＭＥ）、又は射出成形構造電子機器（Injection Molded Structural Electronics、ＩＭＳＥ）、又はプラストロニクス、又は表面電子機器と呼ばれている。

ＩＭＥ技術は、いくつかの電子機器及びプラスチック製造プロセスステップの一体化からなる：電子インク（導電インク及び誘電体インク）のスクリーン印刷、電子インクの乾燥又は硬化、電子接着剤を使用する構成要素の取り付け又は電子組み立て、湾曲構造体又は３Ｄ構造体を生成するための熱成形及びトリミング、並びに射出成形による溶融樹脂を用いたこれらの湾曲構造体又は３Ｄ構造体の埋め戻し。図１は、ＩＭＥの一般の製造プロセスステップの概略図を示す。図１には、４つの大まかな製造処理ステップが概略的に表されている。Ａ（スクリーン印刷及び乾燥）には、２Ｄのスクリーン印刷された相互接続部の概略図が示されており、１０は熱成形可能なＰＣ又はＰＥＴ基板を表し、２０はスクリーン印刷された電気伝導相互接続部を表し、３０はスクリーン印刷された電気絶縁誘電体層を表す。Ｂ（電子構成要素組み立て（ＳＭＴ構成要素、ＬＥＤなど）には、電子構成要素、ＬＥＤなどが取り付けられた２Ｄ電子回路の概略図が示されている。４０、５０、及び６０は、異なるＳＭＴ構成要素又はＬＥＤを表す。Ｃ（熱成形［真空又は高空気圧及び温度（１４０～２１０℃）］）には、熱成形された３Ｄ電子回路（７０）の概略図が示されている。Ｄ（射出成形［温度（１７０～３３０℃）］）には、射出成形され（射出成形された樹脂を充填され）、熱成形された、３Ｄの電子回路（８０）の概略図が示されている。

電子機器の機能性は、２つのフィルム又は単一のフィルム積層体のいずれかにおいて、ＦＩＭ構造体と一体化することができる。２つのフィルム積層体では、電子機器インク印刷されたプラスチック層は、導電インク又は誘電体インクのスクリーン印刷によって別個に調製され、これは更に、射出成形ステップ中にグラフィックインクコーティングされた装飾プラスチックと一体化される。単層フィルム構造体における装飾的機能及び電子機能の両方は、最初にグラフィックインク層のスクリーン印刷、続いて電子インク（導電インク及び誘電体インク）のスクリーン印刷、及び導電接着剤又は非導電接着剤を使用する構成要素取り付けによって開始する連続的な様式で製作することができ、次いで積層体全体が、更に、熱成形及び背面射出成形される。プラスチック基板は、典型的にはＰＣ又はＰＥＴであり、射出成形樹脂は、典型的には、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（acrylonitrile butadiene styrene、ＡＢＳ）、ポリプロピレン（polypropylene、ＰＰ）、ポリエステル、ポリ（メチルメタクリレート）（poly(methyl methacrylate)、ＰＭＭＡ）、低密度ポリエチレン（low density polyethylene、ＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（high-density polyethylene、ＨＤＰＥ）、ポリスチレン（polystyrene、ＰＳ）、及び熱可塑性ポリウレタン（thermoplastic polyurethane、ＴＰＵ）などから選択される。

典型的なポリマー厚膜インク（例えば、銀、炭素など、及びＵＶ／熱硬化性誘電体インク）及び導電接着剤は、ＰＣ及びＰＥＴ基板上に可撓性回路を構成するために使用される。これらのインクは非常に柔軟性であるが、これらのインクは、熱成形の間に断絶及び亀裂を示すため、熱成形することができず、したがって、ＩＭＥデバイス製作に使用することができない。

ＩＭＥデバイスの製作は、異なる処理条件、スクリーン印刷、構成要素組み立て、熱成形、トリミング、及び射出成形の一体化を必要とするため、完全に機能性で信頼性が高いＩＭＥ構造体を開発するために解決される必要があるいくつかの課題がある。これらのステップの各々の材料特性、並びに処理条件及びパラメータは、異なる段階におけるＩＭＥデバイスの性能に更に影響を及ぼし得る。

例えば、積層体の優れた熱成形性能を達成するために、全てのインク（グラフィックインク層及び電子インク層）及び基板は、高度に相互適合性であり、同様の熱安定性及び弾性率特性を有する必要がある。更に、インク及び基板のそのような相互適合性及び熱安定性は、そのようなＩＭＥ構造の全体的な安定性及び信頼性を支配する射出成形プロセスの成功に著しく寄与する。

したがって、以下の問題は、ＩＭＥ構成要素の製造に使用するための組成物に関係している。

スクリーン印刷及び乾燥：
電子インク材料の鍵となる要件のうちの１つは、それらのスクリーン印刷性である。例えば、明確に画定された幅、厚さ、及び多孔性が制御された導電性トレースのスクリーン印刷は、高性能相互接続部を構成して、回路、タッチスイッチ、照明デバイス、及び他の同様のデバイスを構築するために極めて重要である。同様に、均一でピンホールのない薄い絶縁フィルム又は封入フィルムの印刷は、クロスオーバー誘電体として作用することが多い多層回路を構成するために重要である。堆積構造体の変動は、ＩＭＥの電気的機能及び同様の構造体性能に著しく影響を及ぼす場合があり、したがって、製造中の不良率を増加させるであろう。同様に、そのような相互接続構造体上に電子構成要素を組み立てるためには、導電性及び非導電性接着剤、封入剤の精密分配、噴射、ステンシル印刷、キャスティングが必要となる。

これらの配合物のレオロジー及び粘度を制御することは、最も重要な特徴のうちの１つであり、そのような欠陥のない導電トレース及び非導電層を堆積させることに関与する。これらのスクリーン印刷された材料の効率的な乾燥及び硬化は、熱成形及び射出成形プロセス中の欠陥を最小限に抑えるために不可欠であり、それによって、ＩＭＥプロセス全体の収率を増加させるであろう。加えて、任意の印刷及び乾燥の欠陥はまた、３Ｄ構造電子機器又はＩＭＥ部品の電気的及び信頼性性能に別々に影響を及ぼし得る。

適切で適合性の化学物質を用いた配合の最適化は、高速で完全な乾燥を達成し、なお、印刷の間により長いスクリーン寿命を有し、射出成形中の電気伝導率、伸縮性、及び安定性などの他の機能性要件を提供するために望ましいであろう。これらの組成物の貯蔵安定性とともに、より長いスクリーン寿命は、産業上の適用性及び製造性にとって重要である。

適合性：
異なる可撓性ポリマー基板、装飾インク、接着剤、封入剤、及び射出成形樹脂との適合性とともに、誘電体材料及び導電性材料の相互適合性は、ＩＭＥ及び同様の構造体の製造にとって最も重要な側面のうちのもう一方である。ほとんどの場合、これらの材料の化学官能基は、それらの適合性に関与し、完璧な一致は、堅牢で高性能のＩＭＥ及び同様の構造体を製造するための鍵であるが、非適合性材料は、欠陥のある信頼性のない電子デバイスをもたらすであろう。不適合な材料の組は、別の新しい層が堆積される下層の腐食、溶解、及び層間剥離などのいくつかの障害を発生させる。

電気的特性：
導電性電子材料は、スイッチ切り替え、照明、及びタッチ機能が可能な電子機器デバイスを構成するために望ましい電気伝導率を有するべきである。更に、構造体の構成には、より高い電気伝導率が望ましいこれらは、無線信号処理、ブルートゥース接続、及び超高周波感知機能を実行するための高電流を運ぶことが可能である。そのような導電性電子材料の処理は、ＩＭＥ及び同様の構造体の製造のための選択肢の可撓性基板の大部分の安定性閾値によって、厳密に１５０℃を下回っている必要がある。そのような導電材料はまた、熱成形プロセスの前及び後に、それらの電気伝導率を著しく変更することなく電気経路を維持する必要がある。高電流の電気デバイスの効果的な絶縁のために誘電特性を制御することも重要であろう。加えて、そのような導電体及び誘電体は、射出成形処理条件に耐えるのに十分な熱安定性を有していなければならない。電気的特性と、熱成形性及び射出成形安定性などの他の機能性要件とのバランスを取るために、高性能の導電性及び非導電性ポリマー複合材を配合する必要がある。

電子構成要素の組み立て：
受動素子、ＬＥＤなどの電子構成要素を組み立てるための典型的な選択肢は、導電性及び非導電性接着剤を使用することであり、これらも熱成形及び射出成形プロセスステップに耐える必要がある。導電性及び非導電性接着剤組成物も開示され、これらは、受動素子、ＬＥＤ、ＱＦＰ、ＱＦＮ、及び同様の他の構成要素を組み立てるために、ステンシル印刷されるか又は分配されるかのいずれかであり得る。

熱成形性：
ＩＭＥ及び同様の構造体を構成するために、電子材料を可撓性ポリマー基板上に堆積させて、スクリーン印刷によって２Ｄ印刷された電子機器構造体を作成し、次いで熱成形プロセスによって３Ｄ形態に変換する必要がある。様々な基板上の機能性材料の熱成形プロセスは、旧来のプリント回路板技術では不可能であった新しいデザイン、パターンを３Ｄ形態で作成するために開放された。熱成形プロセスは、基板をそのガラス転移／軟化温度より上で軟化させるために熱を利用するプロセスであり、この温度は基板ごとに異なる。高真空又は高圧も軟化プラスチックに適用され、熱成形プロセス中に特定のサイズ及び形状が与えられる。熱成形プロセスの時間及び温度、ツールの設計、すなわちツールの深さ又は高さ、真空圧力などのいくつかの他の処理条件は、非常に良好な３Ｄ部品を得るために最適化する必要がある。課題は、高性能ポリマー複合材を設計することであり、これらはスクリーン印刷することができ、スクリーン印刷されたトレースの電気的特性（幅及び厚さ）は、熱成形ひずみ及びプロセス条件の関数として予測性制御することができる。

加えて、熱成形の前及び後の美的外観、熱成形の前及び後の上記基板への非常に良好な接着、すなわち熱成形時にインクの層間剥離が起こらないこと、特に熱成形中の多層複合構造体のための誘電体などの異なるインクとの相互適合性、すなわち積層体適合性、熱成形中に亀裂を示さないような可撓性及び伸び、すなわち熱成形中の材料特性の挙動など。加えて、電子回路のインプリント（ゴースティング）などのいくつかの他の美的欠陥は回避可能であるはずであり、多くの場合、設計パラメータ、熱成形処理条件、及び型選択の不適切な選択の組み合わせで、基板又はグラフィックインクコーティングされた基板との導電インク及び誘電体インクの不適合性に起因して生じる。

射出成形中の安定性：
スクリーン印刷及び熱成形された可撓性電子機器構造体は、構造安定性、剛性、及び信頼性要件を提供するために射出成形される。ＩＭＥ及び同様の構造体の性能要件に基づいて、ＰＣ、ＡＢＳ、ＡＢＳ－ＰＣブレンド、ポリエステル、ＰＰ、及びＴＰＵなどの様々な樹脂が使用される。より高い処理温度及び射出圧力は、熱い射出成形樹脂の流れに直接的に面する必要があるスクリーン印刷された回路には非常に過酷である。そのため、電子材料にとって鍵となる要件のうちの１つ、それらの熱安定性はもちろん、入ってくる射出成形樹脂との適合性、並びに任意の構造的な変形及び破損に抵抗するための下部基板への高温接着性。多くの場合、射出成形中のスクリーン印刷された特徴のそのような変形及び破壊は、「インクウォッシュオフ」と呼ばれる。インクウォッシュオフは、ＩＭＥデバイスの製造歩留まりを低下させ得る重大な要因である。加えて、射出成形前後の抵抗の変化も最小限でなければならない。材料組成とともに、回路の設計は、射出成形中のインクウォッシュオフを回避するための鍵である。

信頼性：
典型的なＩＭＥデバイスは、８５℃／８５ＲＨ、熱エージング、熱サイクリング、照明試験などのいくつかの環境試験に合格する必要がある。ＩＭＥ及び同様の構造体の信頼性は、最終的に、考察したような全ての上記要因の精度、並びに全ての材料、基板、及び構成要素の適合性に依存する。異なる適合性原材料を選択して、高度に適合性の電子機器材料を配合及び最適化するためには、十分な知識及び反復が必要である。適切な無機フィラー、ポリマー樹脂、溶媒、及び機能性添加剤の比率の選択並びに最適化は、ＩＭＥ及び同様の構造体を製造するためのそのような電子組成物を最適化するために重要である。

本発明は、先行技術に関連する問題の少なくとも一部に取り組むこと、又は少なくとも、それに対して商業的に許容可能な代替策を提供することを希求する。

第１の態様では、本発明は、インモールド電子（ＩＭＥ）構成要素の製造に使用するための組成物であって、
メラミンホルムアルデヒドを含む架橋剤と、
ヒドロキシル基を含む熱可塑性樹脂と、
溶媒と、を含む、結合剤を含有する、組成物を提供する。

本明細書で定義される各態様又は実施形態は、別途明確に示されない限り、任意の他の態様又は実施形態と組み合わせることができる。特に、好ましい又は有利であると示される任意の特徴は、好ましい又は有利であると示される任意の他の特徴と組み合わされてもよい。

本発明者らは、驚くべきことに、組成物が、例えば導電性インク又は誘電体インクとして、ＩＭＥ構成要素の製造での使用に特に好適であり、従来のＩＭＥ構成要素と比較して、優良な堅牢性、環境的耐久力／耐久性、機械的可撓性、及び電子機器用途のための改善された動作寿命を有するＩＭＥ構成要素の製造をもたらし得ることを見出した。

以下でより詳細に考察されるように、組成物は、導電粒子及び非導電粒子などの固体粒子を含むことができる。結合剤は、組成物のこれらの成分を一緒に「結合」するように働く。組成物が固体粒子を含む場合、結合剤は、任意の不可避不純物と一緒に組成物の残部を形成し得る。組成物が固体粒子を含有しない場合、任意の不可避不純物と一緒になった結合剤は、組成物全体を構成し得る。

本明細書で使用される「メラミンホルムアルデヒド」という用語は、２つのモノマー、メラミン、及びホルムアルデヒドの縮合生成物に由来する複数のヒドロキシル基で終端されたメラミン環を有する樹脂を包含し得る。メラミンホルムアルデヒドは、「メラミンホルムアルデヒド樹脂」、「メラミン樹脂」、又は単に「メラミン」と称されることがある。

本明細書で使用される「熱可塑性樹脂」という用語は、ある特定の高温で柔軟又は成形可能になり、冷却すると固化するプラスチックポリマー材料を包含し得る。

本明細書で使用される「構成要素」という用語は、例えば、電子構成要素の一部又は電子構成要素全体を包含し得る。

典型的なＩＭＥ製造方法中に、導電性インク又は誘電体インクなどの組成物が、熱成形可能な基板上に印刷される。次いで、熱成形前に、組成物は、組成物から溶媒を除去するために、典型的には、最大１５０℃、例えば５０～１２０℃の高温で一定期間乾燥される。理論に束縛されるものではないが、例えば、そのような典型的な乾燥温度及び時間を使用して、本発明の組成物を加熱すると、メラミン樹脂は、熱可塑性樹脂のヒドロキシル基と反応して、「窒素－炭素－酸素」結合したポリマーネットワークを形成し得ると考えられる。

有利なことに、そのような条件下で乾燥されると、本発明の結合剤は、２つの相反する特性を呈し得る。ＩＭＥデバイスの通常の動作温度（例えば、約－２０℃～＋５０℃）では、結合剤は、並外れた強度、凝集力及び層間接着性、並びに適度な伸縮能力を示す熱硬化性物質のように作用し得る。しかしながら、熱成形中に使用されるより高い温度では、結合剤は、ネッキング、破断、又は層間剥離なしに３Ｄ構造体に容易に熱成形することができる熱可塑性材料に変質し得る。

理論に束縛されるものではないが、これらの相反する特性は、メラミンホルムアルデヒドを含む架橋剤の、ヒドロキシル基含有樹脂との使用からもたらされ得ると考えられる。特に、熱可塑性特性と熱硬化性特性とのこの有利なバランスは、部分的な、すなわち完全ではない架橋の出現によって達成されると考えられる。これは、おそらく、従来のＩＭＥ方法で使用される架橋剤と比較して、メラミンホルムアルデヒドは比較的「ゆっくりな」架橋剤であり、典型的なＩＭＥ製造方法で使用される乾燥温度及び時間の結果として部分的な架橋しかもたらさないためである。

典型的なＩＭＥ製造プロセス中に、複数の熱成形可能な組成物が、最終的な成分、例えば、導電性インク、誘電体インク、導電性接着剤、非導電性接着剤、封入剤、バリア層などを形成するために使用される。有利なことに、本発明の組成物が共通プラットフォームとして使用される場合、これらの材料の適合性を改善することができる。これらの材料の各々は、当然、異なる種（例えば、導電性粒子、非導電性粒子など）を含み得るが、共通の結合剤の使用は、材料間（例えば、インク間）の適合性を確実にすることができる。結果として、例えば、異なる材料の層の層間剥離を伴う問題を低減することができる。

これらの組成物は、従来のグラフィックインクでコーティングされた基板と適合性であり、これは、高機能性ＩＭＥ構造体及びデバイスを構成するための望ましい基準である。

これらの組成物を使用して構成された可撓性電子回路は、優れた電気的性能を示し得る。

これらの組成物は、ＩＭＥ製造方法で典型的に採用される射出成形樹脂と高度に適合性であり得る。

組成物の使用はまた、従来のＩＭＥ方法で使用される組成物と比較して、インクウォッシュアウトの出現を低減することができる。

組成物を使用して調製された熱成形及び射出成形された構造体は、優れた環境的信頼性特徴を示し、したがって、自動車、家電製品、及び白物家電用途のためのＩＭＥ用途に特に好適である。

有利には、組成物は、通常の貯蔵温度及び周囲温度で安定であり得る。この場合も、理論に束縛されるものではないが、これは、そのような温度でのメラミンホルムアルデヒドによる架橋が実質的に存在しないことに起因すると考えられる。

メラミンホルムアルデヒドは、好ましくは、ヘキサメトキシメチルメラミンを含む。ヘキサメトキシメチルメラミンは、特に好適な架橋剤である。加えて、ヘキサメトキシメチルメラミンは、脂肪族炭化水素を除く最も一般的な有機溶媒に可溶性である。

好適な市販のメラミンホルムアルデヒド樹脂としては、例えば、Ｍａｐｒｅｎａｌ ＢＦ８９１／７７ＳＮＢ、Ｍａｐｒｅｎａｌ ＭＦ６００／５５ＢＩＢ、Ｍａｐｒｅｎａｌ ＭＦ６５０／５５ＩＢ、Ｍａｐｒｅｎａｌ ＭＦ８００／５５ＩＢ、ＣＹＭＥＬ３７０、ＣＹＭＥＬ３７３、及びＣＹＭＥＬ３８０が挙げられる。Ｍａｐｒｅｎａｌ ＭＦ６００／５５ＢＩＢは、イミノタイプ、高反応性、イソブチル化メラミン－ホルムアルデヒド樹脂である。

架橋剤は、有利には、イソシアネート、及び／又はポリイソシアネート、及び／又はブロック化ポリイソシアネートを更に含み得る。そのような種は、従来のＩＭＥ製造方法で採用される乾燥条件下で架橋度を増加させ得る。これは、組成物が増加した「熱硬化性」特性を有することが必要とされる場合に有利であり得る。「ブロック化」又は「マスク化」イソシアネートは、保護されたイソシアネートを含有するイソシアネートを包含し得る。イソシアネート官能基は、典型的には、一見すると、室温で不活性であるが、高温では反応性イソシアネート官能基を産生する化合物を生成するブロッキング剤の使用を通してマスクされる。

好適なイソシアネート、ポリイソシアネート、及びブロック化ポリイソシアネートとしては、例えば、トルエンジイソシアネート（toluene diisocyanate、ＴＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（hexamethylene diisocyanate、ＨＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（isophorone diisocyanate、ＩＰＤＩ）、Ｅｖｏｎｉｋ製のＤｅｓｍｏｄｕｒ ＢＬ３１７５Ａ、Ｄｅｓｍｏｄｕｒ ＢＬ３２７２ＭＰＡ、Ｄｅｓｍｏｄｕｒ ＢＬ１１００／１、及びＶｅｓｔａｎａｔ Ｂ１３５８Ａが挙げられる。これらは、単独で又はメラミンホルムアルデヒド樹脂と組み合わせて使用することができる。ＶＥＳＴＡＮＡＴ Ｂ１３５８Ａは、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）に基づくメチル－エーテル－ケトン－オキシム（methyl-ether-ketone-oxime、ＭＥＫＯ）ブロック化脂環式ポリイソシアネートを含む。

熱可塑性樹脂は、好ましくは、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリビニルエステル樹脂、フェノキシ樹脂、及びケトン樹脂、すなわちヒドロキシル基含有ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリビニルエステル樹脂、フェノキシ樹脂、及び／又はケトン樹脂のうちの１つ以上を含む。そのような樹脂は、本発明での使用に特に好適であり、典型的なＩＭＥ製造方法の乾燥条件下で、メラミンホルムアルデヒドと反応して、所望の架橋度を提供する。

これらの熱可塑性樹脂は、単独で又は他の熱可塑性樹脂と組み合わせて使用することができる。

ポリウレタン樹脂は、例えば、ヒドロキシ末端ポリオール、ヒドロキシ末端ポリ（エチレンオキシド）、ヒドロキシ末端ポリ（ジメチルシロキサン）、又はトリメチロールプロパンエトキシレートの、メチルベンジルイソシアネート、（トリメチルシリル）イソシアネート、１－ナフチルイソシアネート、３－（トリエトキシシリル）プロピルイソシアネート、フェニルイソシアネート、アリルイソシアネート、ブチルイソシアネート、ヘキシルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、フルフリルイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ｍ－キシリレンジイソシアネート、１，４－シクロヘキシレンジイソシアネート、ポリ（プロピレングリコール）、又はトリレン２，４－ジイソシアネートとの反応生成物を含み得る。ポリウレタン樹脂は、Ｐｅａｒｌｓｔｉｃｋ５７０１、Ｐｅａｒｌｓｔｉｃｋ５７０３、Ｐｅａｒｌｓｔｉｃｋ５７０７のようなポリウレタンのＰｅａｒｌｓｔｉｃｋシリーズ、ＥＳＴＡＮＥ ＦＳ Ｍ９２Ｂ４ＰのようなポリウレタンのＥｓｔａｎｅシリーズ、Ｄｅｓｍｏｃｏｌｌ５４０／４、Ｄｅｓｍｏｃｏｌｌ４００のようなポリウレタンのＤｅｓｍｏｃｏｌｌシリーズ、Ｄｅｓｍｏｍｅｌｔ５４０／３、Ｄｅｓｍｏｍｅｌｔ５４０／４のようなポリウレタンのＤｅｓｍｏｍｅｌｔシリーズなどの熱可塑ポリウレタンのうちの１つ又は混合物を含み得る。フェノキシ樹脂は、好ましくは、ポリエステル又はポリアクリレート又はポリウレタン化合物を含有する熱可塑性ビスフェノール－Ａ系ポリエーテルである。ポリエステル又はポリアクリレート又はポリウレタンを含有する好適なフェノキシ樹脂の例としては、商品名ＬＥＮ－ＨＢ、ＰＫＨＷ－３５、ＰＫＨＨ、ＰＫＨＡ、ＰＫＨＭ－３０１、及びＰＫＨＳ－４０で入手可能なフェノキシ樹脂が挙げられる。ポリエステル樹脂、ポリアクリレート樹脂、及び／又はポリウレタン樹脂は、ポリオール、ヒドロキシル、アミン、カルボン酸、アミド、及び脂肪族鎖のうちの１つ以上を含有し得る。フェノキシ樹脂は、ポリエステル、又はポリアクリレート、又はポリウレタン、又はポリエーテル、又はポリアミド主鎖を含有する。

熱可塑性樹脂は、好ましくは、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、及びフェノキシ樹脂を含む。より好ましくは、熱可塑性樹脂は、熱可塑性樹脂の総重量に基づいて、
２０～６０重量％のポリウレタン樹脂、好ましくは３５～４７重量％のポリウレタン樹脂と、
５～３０重量％のポリエステル樹脂、好ましくは１３～１９重量％のポリエステル樹脂と、
２０～６０重量％のフェノキシ樹脂、好ましくは３４～５１重量％のフェノキシ樹脂と、を含む。

そのような熱可塑性樹脂は、特に上で列挙された量で、メラミンホルムアルデヒドとの所望の架橋度を得るのに特に好適である。ポリウレタン樹脂の存在は、特に列挙された量で、望ましいレベルの可撓性を有する乾燥組成物を提供し得る。ポリエステル樹脂の存在は、特に列挙された量で、所望の程度の可撓性を有する乾燥組成物を提供し、基板への接着も促進することができる。フェノキシ樹脂の存在は、特に列挙された量で、基板への接着を促進することができる。これらの３つの樹脂の組み合わせは、特に列挙された量で、高い可撓性と基板への強い接着との好都合な組み合わせを提供することができる。

好ましくは、熱可塑性樹脂は、
ホモポリマー、並びにコポリマー及び／若しくはターポリマーを含み、かつ／又は
１００℃未満のガラス転移温度を有し、かつ／又は
１０００～１０００００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量を有し、かつ／又は
１００℃未満の軟化点を有し、かつ／又は
２０ｍｇＫＯＨ／ｇ超のヒドロキシル含有量（ＯＨ価）を有する。

好ましい実施形態では、この組成物は、架橋剤及び熱可塑性樹脂の総量に基づいて、
１～４０重量％の架橋剤、好ましくは７～２４重量％の架橋剤と、
６０～９９重量％の熱可塑性樹脂、好ましくは７６～９３重量％の熱可塑性樹脂と、を含む。
そのような量は、従来のＩＭＥ製造方法の乾燥条件下で所望のレベルの架橋を提供するのに役立ち得る。

溶媒は、好ましくは、グリコールエーテルアセテート、グリコールエーテル、エステル、ケトン、アルコール、及び炭化水素のうちの１つ以上を含む。そのような溶媒は、本発明での使用に特に好適であり得る。そのような溶媒は、単独で又は組み合わせて使用することができる。そのような溶媒は、熱可塑性樹脂及び／又は架橋剤を溶解するのに特に好適であり得、基板、並びに組成物中の任意の機能性フィラー及び／又は添加剤と特に適合性であり得る。そのような溶媒は、極性、溶解度特性（ハンセン溶解度パラメータ）、基板との適合性、毒性、並びに沸点及び引火点などの他の物理的特性の好都合な組み合わせを有し得る。そのような溶媒は、組成物の貯蔵安定性、乾燥プロファイル、処理中（例えば、スクリーン印刷中のスクリーン上で）の乾燥安定性、並びに基板及び他の印刷インク層（グラフィックインク又は電子機器インク層など）との反応性を改善することができる。そのような溶媒は、貯蔵時に安定であり、性能要件も満たす均質な組成物をもたらし得る。溶媒の非限定的な例としては、メタノール、エタノール、２－プロパノール、ベンジルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３－ブタンジオール、２，５－ジメチル－２，５－ヘキサンジオール、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノ－ｎ－ブチルエーテル、プロピレングリコールｎ－プロピルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、テルピネオール、ブチルカルビトール、ブチルカルビトールアセテート、グリコールエーテルアセテート、２－（２－エトキシエトキシ）エチルアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、２－ブトキシエチルアセテート、カルビトールアセテート、プロピレンカーボネートブチルカルビトール、ブチルセロソルブ、ヘプタン、ヘキサン、シクロヘキサン、ベンゼン、キシレン、Ｃｙｒｅｎｅ、二塩基性エステル、イソホロン、Ｃ１１－ケトン、及びトルエンが挙げられる。

好ましい溶媒は、溶媒の総重量に基づいて、
最大９５重量％のグリコールエーテルアセテート、好ましくは最大８５重量％のグリコールエーテルアセテート、及び／又は
最大９５重量％のグリコールエーテル、好ましくは最大８５重量％のグリコールエーテル（例えば、１～８５重量％）、及び／又は
最大１５重量％のエステル、好ましくは最大５重量％のエステル（例えば、１～５重量％）、及び／又は
最大４０重量％のケトン、好ましくは最大３２重量％のケトン（例えば、１～３２重量％）、及び／又は
最大８０重量％のアルコール、好ましくは最大７０重量％のアルコール（例えば、１～７０重量％）、及び／又は
最大３０重量％の炭化水素、好ましくは最大２２重量％の炭化水素（例えば、１～２２重量％）、を含む。

そのような量は、上述の利点を提供するのに特に好適であり得る。

結合剤は、好ましくは、
好ましくはアクリル樹脂及びエポキシ樹脂のうちの一方又は両方を含む熱硬化性樹脂と、
熱硬化性樹脂を硬化させるための、好ましくは熱硬化性樹脂を熱的に硬化させるための、及び／又は熱硬化性樹脂をＵＶ硬化させるための、硬化触媒と、を更に含み得る。

熱硬化性樹脂及び硬化触媒の存在は、三次元熱硬化性ネットワークを形成するように働き得る。これは、乾燥した組成物がより高い「熱硬化性」特性を有することが必要とされる場合に有益であり得る。熱硬化性樹脂は、好ましくは、アクリル樹脂及びエポキシ樹脂の一方又は両方を含み、熱硬化剤及び／又はＵＶ硬化剤を使用して硬化させることができる。

熱硬化性樹脂は、例えば、ポリエステル、又はポリアクリレート、又はポリエーテル、又はポリウレタン、又はポリアミド主鎖を含有し得る。熱硬化性樹脂は、エポキシ、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエーテル、及びアクリル主鎖を有する、モノマー、ダイマー、トリマー、テトラマー、ペンタ、又はヘキサマーと、オリゴマーとの異なる組み合わせを含有し得る。

エポキシ樹脂としては、ビスフェノール－Ａエポキシ、４－ビニル－１－シクロヘキセン１，２－エポキシド、３，４－エポキシシクロヘキシルメチル－３’，４’－エポキシシクロヘキセンカルボキシレート、１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、トリグリシジルイソシアヌレート、エポキシシロキサン、エポキシシラン、及びフェノールノボラックエポキシが挙げられる。エポキシ樹脂は、ＥＰＯＮ８６２、ＤＹＣＫ－ＣＨ、ＪＥＲ８２８、１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテル、１，６－ヘキサンジオールジグリシジルエーテル（ＤＥＲ７３１）、オルホ－クレシルグリシジルエーテル（orho-Cresyl glycidyl ether）（ＤＥＲ７２３）、及びＣ１２～Ｃ１４アルキルグリシジルエーテル（ＤＥＲ７２１）などのエポキシ樹脂のうちの１つ又は混合物を含み得る。１つ以上の硬質化剤が存在してもよく、そのような硬化剤は、ブチルアミン、Ｎ、Ｎ－ジエチルアミノエタノール、若しくはアミノエタノールなどのアミン、オレイン酸、アジピン酸、若しくはグルタル酸などの酸、又はコハク酸無水物、フタル酸無水物、若しくはマレイン酸無水物などの無水物のいずれかであり得る。エポキシアクリレートも使用することができる。（メタ）アクリレートは、１，４－ブタンジオールジグリシジルエーテル、ビスフェノール－Ａエポキシ、４－ビニル－１－シクロヘキセン１，２－エポキシド、３，４－エポキシシクロヘキシルメチル－３’，４’－エポキシシクロヘキセンカルボキシレート、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、トリグリシジルイソシアヌレート、エポキシシロキサン、エポキシシラン、フェノールノボラックエポキシの、メタクリル酸との開環反応によって生成される。エポキシアクリレートは、限定ではなく例として、Ｅｂｅｃｒｙｌ３５０３、Ｅｂｅｃｒｙｌ３２０１、Ｐｈｏｔｏｍｅｒ３００５、Ｐｈｏｔｏｍｅｒ３３１６、Ｅｂｅｃｒｙｌ３４１１、及びＥｂｅｃｒｙｌ３５００などの、エポキシ骨格系（メタ）アクリレートのうちの１つ以上を含み得る。ウレタンアクリレート、メタクリレート末端ポリウレタン、及びヒドロキシエチルメタクリレートで変性されたイソシアネートなどの、ポリウレタンアクリレートも使用することができる。ウレタンアクリレートは、限定ではなく例として、ＳＵＯ２３７１、ＳＵＯ－３００、ＳＵＯ－７６２０、Ｐｈｏｔｏｍｅｒ６８９１、ＳＵＯ Ｓ３０００、Ｅｂｅｃｒｙｌ８４１３、Ｅｂｅｃｒｙｌ２３０、Ｅｂｅｃｒｙｌ４８３３、Ｅｂｅｃｒｙｌ８４１１、Ｅｂｅｃｒｙｌ２７０、Ｅｂｅｃｒｙｌ８８０４、及びＰｈｏｔｏｍｅｒ－６６２８などの、ウレタン骨格系（メタ）アクリレートのうちの１つ以上を含み得る。脂肪酸変性ペンタエリスリトールアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、及びメタクリレート化単糖類などの、ポリエステルアクリレートも使用することができる。ポリ（エチレングリコール）メチルエーテルアクリレート、ポリ（エチレングリコール）メタクリレート、ポリ（エチレングリコール）ジメタクリレートなどの、ポリエーテルアクリレートも使用することができる。ポリエステルアクリレートは、限定ではなく例として、Ｐｈｏｔｏｍｅｒ－４００６、Ｅｂｅｃｒｙｌ４５０、Ｐｈｏｔｏｍｅｒ５４２９、及びＥｂｅｃｒｙｌ８１２などの、ポリエステル骨格系（メタ）アクリレートのうちの１つ以上を含み得る。モノマーアクリレートの非限定的な例としては、メタクリル酸、３－（トリメトキシシリル）プロピルメタクリレート、イソボリニルアクリレート（isoborynyl acrylate）、テトラヒドロフフリルアクリレート（tetrahydrofufuryl acrylate）、ポリ（エチレングリコール）メチルエーテルアクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、２－エチルヘキシルアクリレート、ブチルアクリレート、イソオクチルアクリレート、メチルメタクリレート、ラウリルアクリレート、ドデシルアクリレート、及びテトラヒドロフルフリルアクリレートが挙げられるが、これらに限定されない。ダイマーアクリレートの非限定的な例としては、ポリ（エチレングリコール）ジメタクリレート、１，６－ビス（アクリロイルオキシ）ヘキサン、ビスフェノール－Ａ－エトキシレートジメタクリレート、及びネオペンチルグリコールジアクリレート１，３－ブタンジオールジアクリレートなどのダイマーメタクリレートが挙げられる。

トリマーアクリレートの非限定的な例としては、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、及び１，３，５－トリアクリロイルヘキサヒドロ－１，３，５－トリアジンなどの、トリマーメタクリレートが挙げられる。テトラマーアクリレートの非限定的な例としては、ペンタエリスリトールテトラアクリレート及びジ（トリメチロールプロパン）テトラアクリレートが挙げられる。

ペンタ又はヘキサマーアクリレートの非限定的な例としては、ジペンタエリスリトールペンタ－アクリレート及びジペンタエリスリトールヘキサ－アクリレートが挙げられる。シロキサンアクリレートは、限定ではなく例として、ＢＹＫ－ＵＶ３５７０、ＢＹＫ－ＵＶ３５７５、ＢＹＫ－ＵＶ３５３５、ＢＹＫ－ＵＶ３５３０、ＢＹＫ－ＵＶ３５０５、ＢＹＫ－ＵＶ３５００、Ｅｂｅｃｒｙｌ３５０、Ｅｂｅｃｒｙｌ１３６０、及びＳＵＯ－Ｓ３０００などの、シロキサン骨格系（メタ）アクリレートのうちの１つ以上を含み得る。脂肪族アクリレートは、限定ではなく例として、Ｅｂｅｃｒｙｌ１３００、ＳＡＰ－Ｍ３９０５、Ｅｂｅｃｒｙｌ５２５、及びＳＡＰ－７７００ＨＴ４０などの、炭化水素骨格系（メタ）アクリレートのうちの１つ以上を含み得る。

好ましくは、界面活性剤、レオロジー調整剤、分散剤、消泡剤、粘着防止剤、スリップ添加剤、垂れ防止剤、レベリング剤、表面活性剤、表面張力低下剤、接着促進剤、皮張り防止剤、艶消し剤、着色剤、染料、顔料、及び湿潤剤のうちの１つ以上から選択される、より多くの機能性添加剤のうちの１つを更に含む。消泡剤は、結合剤から泡を除去することができ、粘着防止剤は、結合剤から粘着性を除去することができる。界面活性剤は、アニオン性、カチオン性、又は非イオン性界面活性剤を含み得る。非限定的な例としては、商品名ＳＰＡＮ－８０、ＳＰＡＮ－２０、Ｔｗｅｅｎ－８０、Ｔｒｉｔｏｎ－Ｘ－１００、Ｓｏｒｂｉｔａｎ、ＩＧＥＰＡＬ－ＣＡ－６３０、Ｎｏｎｉｄｅｔ Ｐ－４０、セチルアルコール、ＦＳ－３１００、ＦＳ－２８００、ＦＳ－２９００。ＦＳ－２３０、ＦＳ－３０、ＢＹＫ－ＵＶ３５００／ＵＶ３５０５／０７７／ＵＶ３５３０、ＦＳ－３４、Ｍｏｄａｆｌｏｗ２１００、Ｏｍｎｉｓｔａｂ ＬＳ２９２、Ｏｍｎｉｖａｄ－１１１６、及びＡｄｄｉｔｏｌ ＬＥＤ０１で入手可能な界面活性剤が挙げられる。レオロジー調整剤は、配合物のレオロジー特性を制御する有機又は無機添加剤である。これらは、単独で又は混合物中で使用することができる。好適なレオロジー変性剤の例としては、限定するものではないが、商品名ＴＨＩＸＩＮ－Ｒ、Ｃｒａｙｖａｌｌａｃ Ｓｕｐｅｒ、Ｂｒｉｊ３５、５８、Ｌ４、Ｏ２０、Ｓ１００、９３、Ｃ１０、Ｏ１０、Ｌ２３、Ｏ１０、Ｓ１０及びＳ２０で入手可能なものが挙げられる。機能性添加剤は、着色剤、染料、及び顔料であり得る。着色剤、染料、及び顔料の非限定的な例としては、アントラキノン染料、アゾ染料、アクリジン染料、シアニン染料、ジアゾニウム染料、ニトロ染料、ニトロソ染料、キノン染料、キサンテン染料、フルオレン染料、及びローダミン染料が挙げられる。酸化防止剤及び抑制剤の非限定的な例としては、２，６－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－メチルフェノール、２，６－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－ｐ－クレゾール、ブチルヒドロキシトルエン、３，５－ジ－ｔｅｒｔ－４－ブチルヒドロキシトルエン、Ｏｍｎｉｓｔａｂ ＩＣ、Ｏｍｎｉｓｔａｂ Ｉｎ５１５／５１６、ヒドロキノン、及びフェノチアジンが挙げられる。

本明細書に列挙される要素に加えて、組成物及び結合剤は、不可避不純物を含み得ることが理解されよう。そのような不可避不純物は、存在する場合、典型的には組成物又は結合剤の最大１重量％、より典型的には最大０．５重量％、更により典型的には最大０．１重量％、更により典型的には最大０．０５重量％の量で存在する。

好ましい実施形態では、結合剤は、
０．５～１２重量％の架橋剤、好ましくは１．５～７．７重量％の架橋剤、
１０～４０重量％の熱可塑性樹脂、好ましくは１１～３０．４重量％の熱可塑性樹脂、及び
４０～８５重量％の溶媒、好ましくは４６．７～７８．８重量％の溶媒、
随意により、
０．１～３０重量％の熱硬化性樹脂、及び熱硬化性樹脂を硬化させるための０．１～３重量％の硬化触媒、好ましくは１～１０重量％の熱硬化性樹脂、及び熱硬化性樹脂を硬化させるための０．１～１重量％の硬化触媒、並びに／又は
０．１～２０重量％の機能性添加剤、好ましくは１．７～１７重量％の機能性添加剤、を含む。

そのような結合剤は、上述の利点を有する組成物を提供するのに特に好適である。

好ましくは、結合剤は、低レベルの
イオン性物質を含む、より好ましくは実質的にイオン性物質を含まない、及び／又は
遊離ハロゲンを含む、より好ましくは実質的に遊離ハロゲンを含まない、及び／又は
意図的に添加されたハロゲンを含む、より好ましくは意図的に添加されたハロゲンを含まない。

好ましい実施形態では、この組成物は、導電性粒子、すなわち電気伝導性粒子を更に含む。これにより、組成物が、例えば導電性インク又は導電性接着剤として使用されることが可能になり得る。

導電性粒子は、好ましくは金属粒子を含み、より好ましくは銀粒子、銅粒子、黄銅粒子、ニッケル粒子、金粒子、白金粒子、パラジウム粒子、金属合金粒子、銀コーティングされた銅粒子、銀コーティングされた黄銅粒子、銀－ニッケル合金粒子、及び銀－銅合金粒子のうちの１つ以上から選択される。そのような粒子は、導電性インク又は導電性接着剤での使用に特に好適である。

代替的に、又は加えて、導電性粒子は、好ましくは非金属粒子を含み、より好ましくは炭素粒子を含み、好ましくはグラファイト粒子、グラファイトフレーク、カーボンブラック粒子、グラフェン粒子、及びカーボンナノチューブのうちの１つ以上から選択される。そのような粒子は、導電性インク又は導電性接着剤での使用に特に好適である。グラフェンの使用により、組成物の機械的特性、可撓性特性、及びバリア特性が改善され得る。グラフェンの特有の機械的特性、可撓性特有、及びバリア特性の組み合わせは、可撓性、機械的に堅牢、耐摩耗性、及び耐食性の炭素層の調製に非常に有益であり、それによって、ＩＭＥ及び同様の構造体の動作寿命を高めることができる。加えて、グラフェンを金属インクに組み込むことにより、適度な電気伝導率を有する高性能で低コストの金属インクの開発が可能になり得る。

導電性粒子は、好ましくは０．５～３０μｍ、より好ましくは１～２０μｍ、更により好ましくは１．２５～７μｍの平均粒径（ｄ５０）を有する。粒径は、例えば、ＳＥＭ、ＴＥＭ、レーザ散乱粒径分析器、又は動的光散乱法を使用して決定することができる。そのような粒径分布は、好都合な充填密度、目標とする粘度ための粒子間相互作用、及び電気的特性を提供し得る。特定の平均粒径は、最終的な用途、例えば、細線印刷、熱成形可能な用途、ｅ－テキスタイルなど、及び処理技法に依存し得る。

導電性粒子は、好ましくは１～５ｇ／ｃｃ、より好ましくは１．５～４ｇ／ｃｃのタップ密度を有する。タップ密度は、従来のタップ密度試験機を使用して決定され得る。タップ密度が高いほど、電気伝導率についてのパーコレーション閾値が高くなる。より低いタップ密度は、処理をより困難にし得、組成物の粘度及びレオロジーに悪影響を及ぼし得る。

導電性粒子は、好ましくは、０．３～２．１ｍ^２／ｇ又は０．５～５ｍ^２／ｇの表面積を有する。これにより、導電性粒子を電子用途により好適にすることができる。それはまた、好都合なレオロジー及び粘度を有する組成物を提供するのに役立ち得る。表面積が大きいほど、粘度は大きい。したがって、組成物が導電性接着剤として使用される場合、より高い表面積がより有利であり得るのに対して、組成物が導電性インクとして使用される場合、より低い表面積がより有利であり得る。表面積は、例えば、ガス吸着ＢＥＴ法を使用して決定され得る。

導電性粒子は、好ましくは０．０６～１．３重量％又は０．０１～３重量％の有機含有量を有する。有機物は、有機コーティング又はキャッピング剤として働き得る。有機コーティングは鎖長が変わってもよく、飽和若しくは不飽和の脂肪酸又はエステル、あるいはグリセロール系誘導体、あるいはアミン、あるいはアミド、あるいはホスフェート、あるいはチオールを含み得る。有機コーティングは、導電性粒子が単相のままであるようにポリマーと相互作用するのに役立ち得る。有機含有量は、例えば、重量法によって決定され得る。フィラー粒子（金属又は金属酸化物）上の有機含有量の量は、熱処理後の重量損失によって計算される（２００～７００℃）。

導電性粒子は、好ましくは、フレーク、球体、不規則形状の粒子、ナノ粉末、及びナノワイヤのうちの１つ以上の形態である。より好ましくは、導電性粒子は、フレークの形態である。球体と比較して、フレークは、結合剤及び隣接する粒子と相互作用するより大きい傾向を有し得る。これらの特徴は、基板へのより良好な接着を達成し、電気伝導率についてのパーコレーション閾値を提供するのに役立ち得る。

好ましくは、導電性粒子は、低レベルの
イオン性物質を含む、より好ましくは実質的にイオン性物質を含まない、及び／又は
遊離ハロゲンを含む、より好ましくは実質的に遊離ハロゲンを含まない、及び／又は
意図的に添加されたハロゲンを含む、より好ましくは意図的に添加されたハロゲンを含まない。

上述の導電性フィラーに加えて、組成物は、好ましくは、ナノサイズの銀粒子又は有機銀化合物（ネオデカン酸銀及び２－エチルヘキサン酸銀などのＡｇＭＯＣ）を更に含み得る。これらは、組成物の電気伝導率を更に高めることができる。

導電性フィラーは、
導電金属性ナノワイヤ（例えば、銀、銅、金、パラジウム、白金、銀－銅合金、ニッケル、銅－ニッケル、銀コーティングされた銅、ニッケルコーティングされた銅などの）、並びに／又は、
導電カーボンナノチューブ及びカーボンナノファイバー（例えば、導電又は半導電の単壁カーボンナノチューブ、導電又は半導電の多壁カーボンナノチューブ、導電又は半導電のカーボンナノファイバーなどの）、並びに／又は、
導電ポリマー（例えば、ポリアニリン、ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ、ポリチオフェンなどの）、並びに／又は、
導電グラフェンフレーク、を含み得る。

そのような導電性フィラーは、透明導電フィルム、印刷された抵抗性ヒーター、透明ヒーター、並びに透明可撓性及び回路要素を生成するのに特に好適で有り得る。本発明はまた、そのような物体を製造するためのそのような導電性フィラーの使用を提供する。

組成物は、好ましくは、
３０～８５重量％の結合剤、好ましくは４０．１～８０．９重量％の結合剤と、
１５～７０重量％の導電性粒子、好ましくは１９．１～５９．９重量％の導電性粒子と、を含む。

そのような量は、上述の結合剤の利点と一緒に、好都合なレベルの伝導率を提供することができる。

好ましい実施形態では、この組成物は、
３０～８５重量％の結合剤、好ましくは４０．１～８０．９重量％の結合剤と、
１５～７０重量％の導電性粒子、好ましくは１９．１～５９．９重量％の導電性粒子と、を含み、
結合剤は、
０．２～６重量％の架橋剤、好ましくは０．７～３．３重量％の架橋剤と、
１～７．５重量％のポリウレタン樹脂、好ましくは１．７～４．５重量％のポリウレタン樹脂と、
０．１～５．５重量％のポリエステル樹脂、好ましくは０．７～１．８重量％のポリエステル樹脂と、
１～７．５重量％のフェノキシ樹脂、好ましくは２．５～６．６重量％のフェノキシ樹脂と、
０～１０重量％の熱硬化性樹脂、好ましくは０～５．７重量％の熱硬化性樹脂（例えば、０．１～５．７重量％）と、
０～１重量％の硬化触媒、好ましくは０～０．６重量％の硬化触媒（例えば、０．１～０．６重量％）と、
０．２～１０重量％の機能性添加剤、好ましくは２．６～７．４重量％の機能性添加剤と、
０～６０重量％のグリコールエーテルアセテート、好ましくは４．３～４３．２のグリコールエーテルアセテートと、
０～４０重量％のグリコールエーテル、好ましくは０～２４．１重量％のグリコールエーテル（例えば、１～２４．１重量％）と、
０～５重量％のエステル、好ましくは０～１．７重量％のエステル（例えば、０．１～１．７重量％）と、
０～３０重量％のケトン、好ましくは０～２０．５重量％のケトン（例えば１～２０．５重量％）と、を含む。

好ましい実施形態では、この組成物は、導電性インクの形態である。言い換えれば、本発明は、本明細書に記載の組成物を含む導電性インクを提供する。導電性インクは、有利には、電気的な可撓性及び形成可能な回路、相互接続部、取り付け構成要素及び部品、ビアフィルを作製するために使用することができる。導電性インクは、熱接続にも使用することができる。導電性インクは、ＰＣ及びＰＥＴなどの様々なポリマー基板上に電子機器相互接続回路を生成するために、例えば、スクリーン、ステンシル、グラビア、及びフレキソ技法を使用して印刷するのに好適な粘度及びレオロジーを呈することができる。熱的に乾燥及び／又は硬化されると、そのようなインクを使用して生成された相互接続線、パターン形状、及び／又は特徴（例えば、トレース幅、パッド幅など）は、＞１００μｍに制御され得、優れた表面抵抗＜１００Ω／□／ｍｉｌ（様々な炭素粒子が導電フィラーとしてのみ使用される場合）又は＜１００ｍΩ／□／ｍｉｌ（様々な金属性粒子及び／又はフレークが導電フィラーとして使用される場合）を保有し、かつ可撓性電子機器回路の製造に好適な接着（ＡＳＴＭ標準＞３Ｂによる）を有する。そのようなインクを使用して生成されたこれらの相互接続回路は、優れた熱成形性を保有することができ、射出成形インクウォッシュアウト下で安定であり、したがって、ＩＭＥ製造に好適である。

好ましい実施形態では、組成物は、導電性接着剤の形態である。言い換えれば、本発明は、本明細書に記載の組成物を含む導電性接着剤を提供する。導電性接着剤は、ＰＣ及びＰＥＴなどの様々なポリマー基板上に、先に開示された導電インクによって生成された回路を相互接続するために、様々な構成要素、パッケージ、及びＬＥＤを組み立てるための印刷（スクリーン及びステンシル）、分配、噴射、及びマイクロ分配技法に好適な粘度及びレオロジー特性を呈することができる。熱的に乾燥又は硬化されると、これらの相互接続線並びにパターン形状及び特徴は、＞５０μｍに制御され得、優れた表面抵抗＜１００Ω／□／ｍｉｌ（様々な炭素粒子が導電フィラーとしてのみ使用される場合）又は＜１００ｍΩ／□／ｍｉｌ（様々な金属性粒子及び／又はフレークが導電フィラーとして使用される場合）を保有し、かつ可撓性電子機器回路の製造に好適な接着性（ＡＳＴＭ標準＞３Ｂによる）を有する。そのような導電性接着剤を使用して生成された組み立てられた構成要素及びパッケージは、ダイせん断結果によって明らかなように、高い機械的安定性を示し得る。そのような導電性接着剤を使用して生成された回路は、優れた熱成形性を保有することができ、射出成形インクウォッシュアウト下で安定であり、したがって、ＩＭＥ製造に好適である。

好ましい実施形態では、この組成物は、非導電性粒子を更に含む。そのような組成物は、例えば、電気的な可撓性及び形成可能な回路、相互接続部、取り付け構成要素及び部品、並びにビアフィルを作製するために使用することができる。そのような組成物は、機械的及び熱的な接続部に使用することができる。

非導電性粒子は、好ましくは、有機非導電性粒子を含み、好ましくは、セルロース、ワックス（例えば、ＢＹＫ製のＣｅｒａｆｌｏｕｒ９９１、Ｃｅｒａｆｌｏｕｒ９２９、及びＣｅｒａｆｌｏｕｒ９２０）、ポリマー微粒子、非導電性炭素粒子、及び酸化グラフェンのうちの１つ以上から選択される。

代替的に、又は加えて、非導電性粒子は、好ましくは、無機非導電性粒子を含み、好ましくは、マイカ、シリカ（ＳｉＯ_２）、ヒュームドシリカ、タルク、二酸化チタン（ＴｉＯ_２）、アルミナ、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、及び窒化ホウ素（ＢＮ）のうちの１つ以上から選択され、随意により、無機非導電性粒子は、サブミクロン～ミクロンサイズ（例えば、５～５００００ｎｍ、好ましくは１０～３００００ｎｍ）である。

有機非導電性粒子は、組成物の均質性を上昇させることができるが、無機非導電性粒子と比較して低い絶縁耐力を有し得る。無機非導電性粒子は、絶縁耐力を上昇させることができるが、有機非導電性粒子と比較して低下した均質性をもたらし得る。したがって、非導電性粒子を、例えばカルボン酸、アミン、又はアルコールなどの官能基で官能化して、ポリマー系との相互作用を通して非導電性粒子を非常に良好に分散させることを可能にすることが好ましい場合がある。有機コーティングは鎖長が変化してもよく、飽和若しくは不飽和の脂肪酸又はエステル、あるいはグリセロール系誘導体、あるいはアミン、あるいはアミド、あるいはホスフェート、あるいはチオールを含み得る。これはまた、組成物の長期貯蔵安定性を改善するのに役立ち得る。

非導電性粒子は、好ましくは、１～３０μｍ又は１０μｍ以下の平均粒径（ｄ５０）を呈する。非常に小さい粒径の分布の比率が高くなると、粘度が高くなって処理が困難になるのに対して、非常に大きい粒径のより高い分布の存在は、粘度を低下させ、スランピングの問題を生み出す。

非導電性粒子は、フレーク、及び／又は球体、及び／又は不規則形状の粒子の形態であり得る。好ましくは、非導電性粒子は、フレーク及び／又は不規則形状の粒子の形態である。これは、球体と比較して、フレーク及び不規則形状の粒子が、基板への改善された接着性を有し得、熱成形プロセス中に層間剥離する性質を低減することができるためである。

非導電性粒子は、好ましくは、低いイオン性含有物を有し、好ましくは実質的に０である。

好ましくは、非導電性粒子は、低レベルの
イオン性物質を含む、より好ましくは実質的にイオン性物質を含まない、及び／又は
遊離ハロゲンを含む、より好ましくは実質的に遊離ハロゲンを含まない、及び／又は
意図的に添加されたハロゲンを含む、より好ましくは意図的に添加されたハロゲンを含まない。

組成物は、好ましくは、
０～５０重量％の非導電性粒子、好ましくは２～４５重量％の非導電性粒子と、
５０～１００重量％の結合剤、好ましくは５５～９８重量％の結合剤と、を含む。

そのような量は、上述の結合剤の利点と一緒に、好都合なレベルの誘電特性を提供することができる。

好ましい実施形態では、この組成物は、
４０～１００重量％の結合剤、好ましくは５０～９８重量％の結合剤と、
０～６０重量％の非導電性粒子、好ましくは２～５０重量％の非導電性粒子と、を含み、
結合剤は、
０．５～１０重量％の架橋剤、好ましくは１．９～６．１重量％の架橋剤と、
２～１２重量％のポリウレタン樹脂、好ましくは４．８～８．４重量％のポリウレタン樹脂と、
０．５～１０重量％のポリエステル樹脂、好ましくは１．９～５．３重量％のポリエステル樹脂と、
２～１８重量％のフェノキシ樹脂、好ましくは４．５～１２．４重量％のフェノキシ樹脂と、
０～３０重量％の熱硬化性樹脂、好ましくは０～１９．６重量％の熱硬化性樹脂（例えば、１～１９．６重量％）と、
０～３重量％の硬化触媒、好ましくは０～２重量％の硬化触媒（例えば、０．１～２重量％）と、
０．３～１７重量％の機能性添加剤、好ましくは１．４～１２．５重量％の機能性添加剤と、
０～６０重量％のグリコールエーテルアセテート、好ましくは４．９～４１．７重量％のグリコールエーテルアセテートと、
０～６０重量％のグリコールエーテル、好ましくは０～４３．８重量％のグリコールエーテル（例えば、１～４３．８重量％）と、
０～３０重量％のケトン、好ましくは０～１９．９重量％のケトン（例えば１～１９．９重量％）と、
０～５０重量％のアルコール、好ましくは０～３５．５重量％のアルコール（例えば、１～３５．５重量％）と、
０～２０重量％の炭化水素、好ましくは０～１３．３重量％の炭化水素（例えば１～１３．３重量％）と、を含む。

好ましい実施形態では、組成物は、誘電体インクの形態である。言い換えれば、本発明は、本明細書に記載の組成物を含む誘電体インクを提供する。

好ましい実施形態では、組成物は、非導電性接着剤の形態である。言い換えれば、本発明は、本明細書に記載の組成物を含む非導電性インクを提供する。

好ましい実施形態では、組成物は、封入剤の形態である。言い換えれば、本発明は、本明細書に記載の組成物を含む封入剤を提供する。

乾燥／硬化されると、誘電体インク、非導電性接着剤、及び封入剤の結合剤は、優れた誘電特性を保有し、非常に可撓性かつ適度に伸縮可能であり、他のインク材料（例えば、銀及び炭素）及び基板との優れた接着性及び適合性を有し、優れた耐候性（湿気、ガス、及び化学物質）を有し得る。誘電体インク、非導電性接着剤、及び封入剤は、優れた熱成形性を保有することができ、射出成形インクウォッシュ下で安定であり、したがって、ＩＭＥ製造に好適であり得る。誘電体インク、非導電性接着剤、及び封入剤の粘度及びレオロジーは、例えば、スクリーン、ステンシル、グラビア、又はフレキソ技法を使用した印刷、スプレー塗布、分配、並びにＰＣ及びＰＥＴなどの様々なポリマー基板上の導電相互接続回路を保護するための絶縁層を生成するための噴霧技法に好適であり得る。熱的に乾燥又は硬化されると、誘電体コーティング厚さは、＞１μｍに制御することができ、優れた誘電破壊電圧（＞１００Ｖ）を保有することができ、可撓性電子回路の製造に好適な接着性（ＡＳＴＭ標準＞３Ｂによる）を有することができる。封入コーティング層は、湿気及びガスなどの環境からの導電回路の保護を提供することができる。

組成物は、好ましくは、着色剤、及び／又は、染料及び／又は顔料を更に含むことができ、グラフィックインクの形態であり得る。言い換えれば、本発明は、本明細書に記載の組成物を含むグラフィックインクを提供する。染料及び／又は顔料は、上で考察した機能性添加剤の一部を形成し得る。

更なる態様では、本発明は、本明細書に記載の組成物を製造する方法であって、
溶媒を提供することと、
ヒドロキシル基を有する熱可塑性樹脂を提供することと、
熱可塑性樹脂を、５０～１００℃、好ましくは７０～１００℃の温度で溶媒中に溶解させることと、
溶液を室温まで冷却することと、
随意により、冷却された溶液に、機能性添加剤、熱硬化性樹脂、熱硬化性樹脂を硬化させるための硬化触媒、導電性粒子、及び非接触粒子のうちの１つ以上を添加することと、を含む、方法を提供する。

第１の態様の利点及び好ましい特徴は、この態様に等しく当てはまる。

更なる態様では、本発明は、インモールド電子（ＩＭＥ）構成要素を製造する方法であって、
ブランクを調製することと、
ブランクを熱成形することと、を含み、
ブランクを調製することが、熱成形可能な基板上に１つ以上の構造体を形成することを含み、各構造体が、
本明細書に記載される組成物を熱成形可能な基板上に配置することと、
組成物を２０～１５０℃の温度で１～３０分間乾燥させることと、を含む方法によって形成される、方法を提供する。

本明細書で使用される「熱成形」という用語は、プラスチックシートが柔軟な形成温度に加熱され、型内で特定の形状に形成され、トリミングされて、使用可能な生成物を作成する製造プロセスを包含し得る。シートは、典型的には、オーブン内で、型の中又は上に延伸され、最終形状に冷却されることを可能にするのに十分高い温度まで加熱される。その単純化されたバージョンは、真空形成である。熱成形中に圧力が加えられ得る。熱成形は、高圧熱成形を含み得る。

組成物を乾燥させることは、２０～１５０℃、好ましくは３０～１３０℃の温度で、０．５～６０分間、好ましくは１～３０分間実施される。

好ましくは、２つ以上の構造体が形成される。本明細書に開示される組成物の使用は、１つ以上の構造体、例えば多層積層体中の１つ以上の層が互いに適合性であることを確実にする。

１つ以上の構造体は、好ましくは、導電性層、ワイヤ、誘電体層、封入剤層、グラフィック層、及びバリア層から選択される。

１つ以上の構造体は、好ましくは、多層積層体を含む。

１つ以上の構造体は、好ましくは、プリント回路板を含む。

組成物を配置することは、好ましくは、組成物を印刷すること、より好ましくは、組成物をスクリーン印刷することを含む。

基板は、好ましくは、ポリカーボネート（ＰＣ）及び／又はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含む。本明細書に記載される組成物は、そのような材料と適合性であり、そのような材料との強い接着を形成する。そのような材料はまた、好都合な熱成形特性を呈する。

熱成形は、好ましくは、１４０℃～２１０℃の温度で実施される。そのような温度は熱成形に特に好適であり、本明細書に記載の組成物はそのような温度で安定であり得る。熱成形は、真空熱成形を含み得る。好ましい実施形態では、真空熱成形は、０．２５ＭＰａ～０．４ＭＰａの圧力で実施される。別の好ましい実施形態では、高圧熱成形は、６ＭＰａ～１２ＭＰａの範囲の圧力で実施される。

好ましくは、この方法は、導電性接着剤又は非導電性接着剤を使用して１つ以上の電子デバイスをブランクに取り付けることを更に含み、導電性接着剤は、本明細書に記載の組成物であり、取り付けは、熱成形の前及び／又は後に行われる。

好ましくは、この方法は、熱成形後に、射出成形を使用して基板に樹脂の層を塗布することを更に含み、好ましくは、樹脂は、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエステル、ポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリスチレン（ＰＳ）、及び熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）のうちの１つ以上を含む。他の同様の樹脂も使用することができる。そのような樹脂層は、好都合な機械的特性及び／又は美的特性を有する最終的なＩＭＥ構成要素を提供することができる。

射出成形は、好ましくは、１７０～３３０℃の温度で実施される。そのような温度は射出成形に特に好適であり、本明細書に記載の組成物はそのような温度で安定であり得る。

インモールド電子（ＩＭＥ）構成要素は、好ましくは、容量性タッチスイッチ又は抵抗性タッチスイッチを含む。従来の容量性タッチスイッチ及び抵抗性タッチスイッチと比較して、そのような容量性タッチスイッチ及び抵抗性タッチスイッチは、改善された性能及び／又は信頼性を呈し得る。

インモールド電子（ＩＭＥ）構成要素は、好ましくは、ディスプレイ、ライト／ランプ、センサ、インジケータ、及び触覚／タッチフィードバックデバイスのうちの１つ以上を含む。

インモールド電子（ＩＭＥ）構成要素は、好ましくは、透明導電フィルム、印刷された抵抗性ヒーター、透明抵抗性ヒーター、透明容量性タッチ系デバイス、並びに透明可撓性及び回路要素のうちの１つ以上を含む。そのような場合、好ましくは、組成物は、上述されたように、導電金属性ナノワイヤ並びに／又は導電カーボンナノチューブ及びカーボンナノファイバー、かつ／あるいは導電ポリマー、かつ／あるいは導電グラフェンフレークを含み得る導電性フィラーを含む。

更なる態様では、本発明は、本明細書に記載の方法に従って製造されたインモールド電子（ＩＭＥ）構成要素を提供する。従来のＩＭＥ構成要素と比較して、ＩＭＥ構成要素は、改善された性能及び／又は信頼性を呈し得る。

更なる態様では、本発明は、本明細書に記載の組成物を含むインモールド電子（ＩＭＥ）構成要素を提供する。理解されるように、組成物は、少なくとも部分的な架橋を受けるであろう。従来のＩＭＥ構成要素と比較して、ＩＭＥ構成要素は、改善された性能及び／又は信頼性を呈し得る。

インモールド電子（ＩＭＥ）構成要素は、好ましくは、容量性タッチスイッチ又は抵抗性タッチスイッチを含む。従来の容量性タッチスイッチ及び抵抗性タッチスイッチと比較して、そのような容量性タッチスイッチ及び抵抗性タッチスイッチは、改善された性能及び／又は信頼性を呈し得る。

インモールド電子（ＩＭＥ）構成要素は、好ましくは、ディスプレイ、ライト／ランプ、センサ、インジケータ、及びヘパティック（hepatic）／タッチフィードバックデバイスのうちの１つ以上を含む。従来のディスプレイ、ライト／ランプ、センサ、インジケータ、及びヘパティック／タッチフィードバックデバイスと比較して、そのようなディスプレイ、ライト／ランプ、センサ、インジケータ、及びヘパティック／タッチフィードバックデバイスは、改善された性能及び／又は信頼性を呈することができる。

インモールド電子（ＩＭＥ）構成要素は、好ましくは、透明導電フィルム、印刷された抵抗性ヒーター、透明抵抗性ヒーター、透明容量性タッチ系デバイス、並びに透明可撓性及び回路要素のうちの１つ以上を含む。そのような場合、好ましくは、組成物は、導電性フィラーを含み上述のように、導電金属性ナノワイヤ、並びに／又は導電カーボンナノチューブ及びカーボンナノファイバー、並びに／又は導電ポリマー、並びに／又は導電グラフェンフレークを含み得る。

本発明は、これより、以下の番号を付した条項を参照して更に記載される。

１．結合剤組成物であって、
ヒドロキシル基を含む熱可塑性樹脂と、
架橋剤と、
溶媒と、を含む、結合剤を含有する、結合剤組成物。

２．電子組み立てのための組成物に使用するための、条項１に記載の結合剤組成物。

３．
５～５０重量％、好ましくは、１０～４５重量％、より好ましくは、１０～４０重量％、更により好ましくは、１５～３０重量％の熱可塑性樹脂と、
０．１～５重量％、好ましくは、１～４重量％の架橋剤と、
４５～８５重量％、好ましくは、５０～８０重量％、より好ましくは、５５～７５重量％の溶媒と、を含む、条項１又は２に記載の結合剤組成物。

４．熱可塑性樹脂が、
ガラス転移温度＜１００℃（好ましくは、ＤＳＣを使用して測定される）と、
－１０００～１０００００ｇ／ｍｏｌの範囲の分子量（好ましくは、粘度技法を使用して測定される）と、
軟化点＜１００℃（好ましくは、ＡＳＴＭ－Ｄ１５２５に従って測定される）、
ヒドロキシ含有量（ＯＨ価）＞２０ｍｇＫＯＨ／ｇ（好ましくは、ＡＳＴＭ Ｅ２２２－１７に従って測定される）と、のうちの１つ以上を呈する、条項１～３のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

５．熱可塑性樹脂が、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリビニルエステル樹脂、フェノキシ樹脂、及びケトン樹脂のうちの１つ以上を含む、条項１～４のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

６．
１～５０重量％のポリウレタン樹脂、（好ましくは、１０～３０重量％、より好ましくは、１５～２０重量％）、及び／又は
１～３０重量％のポリエステル樹脂（好ましくは、１０～３０重量％、より好ましくは、１５～２０重量％）、及び／又は
１～３０重量％のポリアクリレート（好ましくは、１０～３０重量％、より好ましくは、１５～２０重量％）、及び／又は
１～３０重量％のポリビニルエステル樹脂（好ましくは、１０～３０重量％、より好ましくは、１５～２０重量％）、及び／又は
１～３０重量％のフェノキシ樹脂（好ましくは、１０～３０重量％、より好ましくは、１５～２０重量％）、及び／又は
１～３０重量％のケトン樹脂（好ましくは、１０～３０重量％、より好ましくは、１５～２０重量％）、を含み、
好ましくは、熱可塑性樹脂の総量が、５０重量％、より好ましくは４５重量％、なおより好ましくは４０重量％を超えない、条項５に記載の結合剤組成物。

７．熱可塑性樹脂が、
１～５０重量％のポリウレタン樹脂、（好ましくは、１０～３０重量％、より好ましくは、１５～２０重量％）、及び／又は
１～３０重量％のポリエステル樹脂（好ましくは、１０～３０重量％、より好ましくは、１５～２０重量％）、及び／又は
１～３０重量％のポリアクリレート（好ましくは、１０～３０重量％、より好ましくは、１５～２０重量％）、及び／又は
１～３０重量％のポリビニルエステル樹脂（好ましくは、１０～３０重量％、より好ましくは、１５～２０重量％）、及び／又は
１～３０重量％のフェノキシ樹脂（好ましくは、１０～３０重量％、より好ましくは、１５～２０重量％）、及び／又は
１～３０重量％のケトン樹脂（好ましくは、１０～３０重量％、より好ましくは、１５～２０重量％）、を含む、条項５に記載の結合剤組成物。

８．ヒドロキシル基を含む少なくとも２つの熱可塑性樹脂を含む、条項１～７のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

９．架橋剤が、メラミン樹脂、アミノ樹脂、ポリアミン樹脂、イソシアネート、及びポリイソシアネートのうちの１つ以上から選択され、好ましくは、メラミン樹脂である、条項１～８のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

１０．溶媒が、アルコール、グリコール、グリコールエーテル、グリコールエステル、エステル、及び／若しくはケトン溶媒、並びに／又は炭化水素のうちの１つ以上から選択される、条項１～９のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

１１．
１～５５重量％のアルコール溶媒、及び／又は
１～５０重量％のグリコール溶媒、及び／又は
１～１５重量％のグリコールエーテル溶媒、及び／又は
１～６０重量％のグリコールエステル溶媒、及び／又は
１～７５重量％のエステル溶媒、及び／又は
１～２５重量％のケトン溶媒、及び／又は
１～３０重量％の炭化水素溶媒、を含み、
好ましくは、アルコール溶媒、グリコール溶媒、グリコールエーテル溶媒、グリコールエステル溶媒、エステル溶媒、ケトン溶媒、及び炭化水素溶媒の総量が、８５重量％以下である、条項８に記載の結合剤組成物。

１２．溶媒が、
１～５５重量％のアルコール溶媒、及び／又は
１～５０重量％のグリコール溶媒、及び／又は
１～１５重量％のグリコールエーテル溶媒、及び／又は
１～６０重量％のグリコールエステル溶媒、及び／又は
１～７５重量％のエステル溶媒、及び／又は
１～２５重量％のケトン溶媒、及び／又は
１～３０重量％の炭化水素溶媒、を含む、条項８に記載の結合剤組成物。

１３．
１つ以上の硬化剤と一緒にアクリレート樹脂、及び／又は
１つ以上の硬化剤と一緒にエポキシ樹脂、を更に含む、条項１～１２のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

１４．０．０５～２重量％、好ましくは０．１～１重量％の硬化剤と、
０．１～２０重量％、好ましくは１～１０重量％のアクリレート樹脂、及び
０．１～２０重量％、好ましくは１～１０重量％のエポキシ樹脂のうちの一方又は両方と、を含む、条項１３に記載の結合剤組成物。

１５．結合剤組成物が、熱成形可能である、条項１～１４のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

１６．結合剤組成物が、熱硬化性である、条項１～１５のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

１７．熱可塑性樹脂が、架橋剤と窒素－炭素結合を形成することができる、条項１～１６のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

１８．
条項１～１７のいずれか１つに記載の結合剤組成物と、
フィラー粒子と、を含む、電子組み立てのための組成物。

１９．
３０～９９重量％、好ましくは３０～９８重量％の結合剤組成物（代替的に３０～５５重量％、好ましくは３０～５０重量％の結合剤組成物）、及び
１～４０重量％、好ましくは２～４０重量％（代替的に４５～７０重量％、好ましくは５０～７０重量％の導電フィラー粒子、又は５～４０重量％のフィラー粒子、典型的には非導電フィラー粒子）、を含む、条項１８に記載の電子組み立てのための組成物。

２０．フィラー粒子が、金属若しくは非金属などのフィラー（典型的には、導電フィラー）、又は金属酸化物若しくは非金属若しくは有機ポリマー材料などのフィラー（典型的には非導電フィラー）を含む、条項１８又は１９に記載の電子組み立てのための組成物。

２１．フィラー粒子（典型的には、導電フィラー粒子）が、銀、銀合金、銅、銅合金（例えば、ＣｕＮｉ、ＣｕＺｎ、及びＣｕＮｉＺｎ）、銀コーティングされた銅、銀コーティングされた銅合金、グラフェン、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、グラファイト、銀コーティングされたグラフェン、及び銀コーティングされたグラファイトのうちの１つ以上を含む、条項１８～２０のいずれか１つに記載の電子組み立てのための組成物。

２２．フィラー粒子（典型的には、非導電フィラー粒子）が、セルロース、ワックス、ポリマー、マイカ、シリカ、タルク、アルミナ、チタン酸バリウム、炭素粒子（典型的には、非導電炭素粒子）、酸化グラフェン、及び窒化ホウ素のうちの１つ以上を含む、条項１８～２１のいずれか１つに記載の電子組み立てのための組成物。

２３．フィラー粒子が、好ましくは、ＳＥＭ及び／又はレーザ散乱粒径分析器を使用して測定された、１～３０μｍ、好ましくは２～２０μｍのＤ５０を有する、条項１８～２２のいずれか１つに記載の電子組み立てのための組成物。

２４．フィラー粒子の少なくともいくらか、好ましくは、フィラー粒子の実質的に全てが、フレーク状形状を有し、好ましくは、粒子の最長寸法の、粒子の最短寸法に対する比が、１超、より好ましくは２超、更により好ましくは２～１０である、条項１８～２３のいずれか１つに記載の電子組み立てのための組成物。

２５．フィラー粒子が、１～５のタップ密度を有する、条項１８～２４のいずれか１つに記載の電子組み立てのための組成物。

２６．フィラー粒子が、キャッピング剤でキャッピングされている、条項１８～２５のいずれか１つに記載の電子組み立てのための組成物。

２７．フィラー粒子が、０．５～５ｍ^２／ｇの表面積を有する、条項１８～２６のいずれか１つに記載の電子組み立てのための組成物。

２８．金属性インク、非金属性インク、又は導電性接着剤の形態である、条項１８～２７のいずれか１つに記載の電子組み立てのための組成物。

２９．誘電体インク、非導電インク、又は非導電性接着剤、又は封入剤の形態である、条項１８～２８のいずれか１つに記載の電子組み立てのための組成物。

３０．ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などのポリマー基板上に印刷され、及び／又は熱成形されて、湾曲した２．５Ｄ及び３Ｄ構造体を形成する、条項１８～２９のいずれか１つに記載の電子組み立てのための組成物。

３１．ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの好適なポリマー基板上に印刷され、熱成形されて、湾曲した２．５Ｄ及び３Ｄ構造体を形成し、射出成形されて、インモールド電子機器（ＩＭＥ）及び同様の構造体を形成する、条項１８～３０のいずれか１つに記載の電子組み立てのための組成物。

３２．ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などのポリマー基板上に塗布された好適なグラフィックインク又は装飾インク上に印刷することができ、熱成形されて、湾曲した２．５Ｄ及び３Ｄ構造体を形成することができる、条項１８～３１のいずれか１つに記載の電子組み立てのための組成物。

３３．ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などのポリマー基板上に塗布された好適なグラフィックインク又は装飾インク上に印刷され、熱成形されて、湾曲した２．５Ｄ及び３Ｄ構造体を形成し、射出成形されて、インモールド電子機器（ＩＭＥ）及び同様の構造体を形成することができる、条項１８～３２のいずれか１つに記載の電子組み立てのための組成物。

３４．条項１８～３３のいずれか１つに記載の電子組み立てのための組成物は、互いに適合性であり、十分な接着性を有し、熱成形可能であり、かつ射出成形中のインクウォッシュアウトに耐性がある。

３５．インモールド電子機器構造体（ＩＭＥ）の製造における、条項１８～３４のいずれか１つに記載の電子組み立てのための組成物の使用。

３６．インモールド電子機器構造体（ＩＭＥ）を製造する方法であって、
条項１８～３４のいずれか１つに記載の電子組み立てのための組成物をポリマー基板と電子構成要素との間に提供して、電子構造体を形成することと、
構造体を熱成形して、熱成形された構造体を形成することと、
熱成形された構造体を射出成形することと、を含む、方法。

３７．熱成形することが、１４０～１８０℃の温度で実施される、条項３６に記載の方法。

３８．射出成形することが、２００～３３０℃の温度で実施される、条項３６又は３７に記載の方法。

３９．ポリマー基板が、
可撓性であり、かつ／又は
ポリカーボネート（ＰＣ）及び／若しくはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含み、かつ／又は
その表面上にグラフィックインクを有する、条項３６～３８のいずれか１つに記載の方法。

４０．ポリマー基板が、
インク（好ましくは、グラフィック又は装飾インク）と、
非導電層（好ましくは、非導電インクから形成された）と、
誘電体層と、
導電性インクで形成された（又はそれから形成された）回路の形態の外層と、のうちの１つ以上でコーティングされる、条項３６～３９のいずれか１つに記載の方法。

４１．ポリマー基板と電子構成要素との間に組成物を提供して、構造体を形成することが、組成物をスクリーン印刷すること、及び／又は組成物を乾燥若しくは硬化させることを含む、条項３６～４０のいずれか１つに記載の方法。

４２．インモールド電子機器構造体が、湾曲した２．５Ｄ又は３Ｄである、条項３６～４１のいずれか１つに記載の方法。

４３．結合剤組成物であって、
ヒドロキシル基を含む熱可塑性樹脂、
架橋剤、及び
溶媒、並びに／又は
１つ以上の硬化剤を有するアクリレート樹脂、及び／若しくは
１つ以上の硬化剤を有するエポキシ樹脂、を含む、結合剤組成物。

４４．電子組み立てのための組成物に使用するための、条項１～４３のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

４５．
５～４５重量％、好ましくは、１０～４０重量％、より好ましくは、１５～３０重量％の熱可塑性樹脂と、
０．１～５重量％、好ましくは、１～４重量％の架橋剤と、
０．１～２０重量％、好ましくは、１～１０重量％のアクリレート樹脂、及び／又は
０．１～２０重量％、好ましくは、１～１０重量％のエポキシ樹脂と、
０．０５～２重量％、好ましくは、０．１～１重量％の硬化剤と、
４５～８５重量％、好ましくは、５０～８０重量％、より好ましくは、５５～７５重量％の溶媒と、を含む、条項４３又は４４に記載の結合剤組成物。

４６．熱可塑性樹脂が、
ガラス転移温度＜１００℃と、
１０００～１０００００ｇ／ｍｏｌの範囲の分子量と、
軟化点＜１００℃と、
ヒドロキシ含有量（ＯＨ価）＞２０ｍｇＫＯＨ／ｇと、のうちの１つ以上を呈する、条項１～４５のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

４７．熱可塑性樹脂が、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリビニルエステル樹脂、フェノキシ樹脂、及びケトン樹脂のうちの１つ以上を含む、条項１～４６のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

４８．
１～５０重量％のポリウレタン樹脂、及び／又は
１～３０重量％のポリエステル樹脂、及び／又は
１～３０重量％のポリアクリレート樹脂、及び／又は
１～３０重量％のポリビニルエステル樹脂、及び／又は
１～３０重量％のフェノキシ樹脂、及び／又は
１～３０重量％のケトン樹脂、及び／又は
１～７５重量％のアクリレート樹脂、及び／又は
１～７５重量％のエポキシ樹脂、を含む、条項４３～４７のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

４９．架橋剤が、メラミン樹脂、アミノ樹脂、ポリアミン樹脂、イソシアネート、及びポリイソシアネートのうちの１つ以上から選択され、好ましくは、メラミン樹脂である、条項１～４８のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

５０．硬化剤が、熱硬化開始剤及び／又はＵＶ硬化開始剤のうちの１つ以上から選択される、条項１～４９のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

５１．溶媒が、アルコール、グリコール、グリコールエーテル、グリコールエステル、エステル、及び／若しくはケトン溶媒、並びに／又は炭化水素のうちの１つ以上から選択される、条項１～５０のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

５２．
１～５０重量％のアルコール溶媒、及び／又は
１～５０重量％のグリコール溶媒、及び／又は
１～１５重量％のグリコールエーテル溶媒、及び／又は
１～６０重量％のグリコールエステル溶媒、及び／又は
１～７５重量％のエステル溶媒、及び／又は
１～２５重量％のケトン、及び／又は
１～３０重量％の炭化水素溶媒、を含む、を含む、条項５１に記載の結合剤組成物。

５３．結合剤組成物が、熱硬化性である、条項１～５２のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

５４．結合剤組成物が、ＵＶ硬化性である、条項１～５３のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

５５．結合剤組成物が、熱成形可能である、条項１～５４のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

５６．熱可塑性樹脂が、架橋剤と窒素－炭素結合を形成することができる、条項１～５５のいずれか１つに記載の結合剤組成物。

５７．電子組み立てのための組成物であって、
条項４３～５６のいずれか１つに記載の結合剤組成物と、
フィラー粒子と、を含む、組成物。

５８．
３０～９９重量％、好ましくは、３０～９９重量％の結合剤組成物と、
４５～７０重量％、好ましくは、５０～７０重量％の導電フィラー粒子、又は１～４０重量％、好ましくは、２～４０重量％、若しくは５～４０重量％の非導電フィラー粒子と、を含む、条項５７に記載の組成物。

５９．フィラー粒子が、金属若しくは非金属などの導電のもの、又は金属酸化物若しくは非金属若しくは有機ポリマー材料などの非導電のものを含む、条項５７又は５８に記載の組成物。

６０．導電フィラー粒子が、銀、銀合金、銅、銅合金（例えば、ＣｕＮｉ、ＣｕＺｎ、及びＣｕＮｉＺｎ）、銀コーティングされた銅、銀コーティングされた銅合金、グラフェン、グラファイト、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、銀コーティングされたグラフェン、及び銀コーティングされたグラファイトのうちの１つ以上を含む、条項５７～５９のいずれか１つに記載の組成物。

６１．非導電フィラー粒子が、セルロース、ワックス、ポリマー、マイカ、シリカ、タルク、アルミナ、チタン酸バリウム、非導電炭素粒子、酸化グラフェン、及び窒化ホウ素のうちの１つ以上を含む、条項５７～６０のいずれか１つに記載の組成物。

６２．フィラー粒子が、好ましくは、ＳＥＭ及び／又はレーザ散乱粒径分析器を使用して測定された、１～３０μｍ、好ましくは２～２０μｍのＤ５０を有する、条項５７～６１のいずれか１つに記載の組成物。

６３フィラー粒子の少なくともいくらか、好ましくは、フィラー粒子の実質的に全てが、フレーク状形状を有し、好ましくは、粒子の最長寸法の、粒子の最短寸法に対する比が、１超、より好ましくは２超、更により好ましくは２～１０である、条項５７～６２のいずれか１つに記載の組成物。

６４．フィラー粒子が、１～５のタップ密度を有する、条項５７～６３のいずれか１つに記載の組成物。

６５．フィラー粒子が、キャッピング剤でキャッピングされている、条項５７～６４のいずれか１つに記載の組成物。

６６．フィラー粒子が、０．５～５ｍ^２／ｇの表面積を有する、条項５７～６５のいずれか１つに記載の組成物。

６７．金属性インク、非金属性インク、又は導電性接着剤の形態である、条項５７～６６のいずれか１つに記載の組成物。

６８．誘電体インク、非導電インク、又は非導電性接着剤、又は封入剤の形態である、条項５７～６７のいずれか１つに記載の組成物。

６９．インモールド電子機器構造体（ＩＭＥ）の製造における、条項５７～６７のいずれか１つに記載の組成物の使用。

７０．インモールド電子機器構造体（ＩＭＥ）を製造する方法であって、
条項５７～６８のいずれか１つに記載の組成物をポリマー基板と電子構成要素との間に提供して、構造体を形成することと、
構造体を熱成形して、熱成形された構造体を形成することと、
熱成形された構造体を射出成形することと、を含む、方法。

７１．熱成形することが、１４０～１８０℃の温度で実施される、条項７０に記載の方法。

７２．射出成形することが、２００～３３０℃の温度で実施される、条項７０又は７１に記載の方法。

７３．ポリマー基板が、
可撓性であり、並びに／又は
ポリカーボネート（ＰＣ）及び／若しくはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含む、条項７０～７２のいずれか１つに記載の方法。

７４．ポリマー基板と電子構成要素との間に組成物を提供して、構造体を形成することが、組成物をスクリーン印刷すること、及び／又は組成物を乾燥若しくは硬化させることを含む、条項７０～７３のいずれか１つに記載の方法。

７５．電子機器構造体であって、グラフィック又は装飾インクでコーティングされた／コーティングされていないポリマー基板であって、非導電層又は誘電体層でコーティングされ、続いて導電インクを塗布して、回路を形成し、電子機器構成要素内で、導電接着剤を使用して取り付けられる、ポリマー基板、で構成され、構造体が、熱成形され、及び／又は構造体が、射出成形されて、一部を生成する、電子機器構造体。

７６．条項７５に記載の電子機器構造体を製造する方法であって、
条項１３～２３又は４４～５４のいずれか１つに記載の非導電インク組成物又は誘電体インク組成物の、グラフィック又は装飾インクでコーティングされた／コーティングされていないポリマー基板上への提供と、
条項１３～２３又は４４～５４のいずれか１つに記載の導電インク組成物の、非導電インクでコーティングされたポリマー基板上へのスクリーン印刷と、
条項１３～２３及び４４～５４のいずれか１つに記載の好適な導電性及び非導電性接着剤を使用して取り付けられた電子構成要素を位置付けて、電子構造体を形成することと、
構造体を熱成形して、熱成形された構造体を形成することと、
熱成形された構造体を射出成形することと、を含む、方法。

７７．熱成形することが、１４０～１８０℃の温度で実施される、条項７６に記載の方法。

７８．射出成形することが、２００～３３０℃の温度で実施される、条項７６又は７７に記載の方法。

７９．ポリマー基板が、
可撓性であり、並びに／又は
ポリカーボネート（ＰＣ）及び／若しくはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含む、条項７６～７８のいずれか１つに記載の方法。

８０．ポリマー基板が、
可撓性であり、並びに／又は
グラフィックインクでコーティングされたポリカーボネート（ＰＣ）及び／若しくはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含む、条項７６～７９のいずれか１つに記載の方法。

８１．ポリマー基板と電子構成要素との間に組成物を提供して、構造体を形成することが、組成物をスクリーン印刷すること、及び／又は組成物を乾燥若しくは硬化させることを含む、条項７６～８０のいずれか１つに記載の方法。

８２．条項３６～４２又は７０～８１のいずれか１つに記載の方法に従って製造された、インモールド電子機器構造体（ＩＭＥ）。

本発明を、これより、以下の非限定的な図面に関連して説明する。
インモールド電子機器構造体（ＩＭＥ）の一般の製造プロセスステップの概略図を示す。 異なる材料を有する熱成形可能なＰＣ基板上のインク積層体の概略図を示す：スクリーン印刷された銀層／／誘電体層／／グラフィック層コーティングされた熱成形可能なＰＣ基板（９０）の積層体、及び熱成形時に構造体１１０、１２０、及び１３０を生成した、黒色グラフィックインクコーティングされた熱成形可能なＰＣ基板（１００）上の実施例１（銀インク）及び実施例４７（誘電体インク）を使用して調製された実際の試料の画像。 （ａ及びｂ）「円錐形成性試験手順」による、それぞれ熱成形の前及び後の、典型的な熱成形性試験試料の代表的な光学画像、（ｃ及びｄ）ひずみ％の関数としての、それぞれ熱成形の前及び後の、銀インク（実施例１、実施例２、実施例１０、及び実施例１１）を使用して調製された１０００μｍ線幅の導電銀回路トレースの電気抵抗の変動、を示す。 （ａ及びｂ）「円錐形成性試験手順」による、それぞれ熱成形の前及び後の、典型的な熱成形性試験試料の代表的な光学画像、（ｃ及びｄ）ひずみ％の関数としての、それぞれ熱成形の前及び後の、銀インク（実施例１、実施例２、実施例１０、及び実施例１１）を使用して調製された１０００μｍ線幅の導電銀回路トレースの電気抵抗の変動、を示す。 （ａ及びｂ）「円錐形成性試験手順」による、ひずみ％の関数としての、それぞれ熱成形の前及び後の、様々なＰＣ基板上に銀インク（実施例１０）を使用して調製された１０００μｍ線幅の導電銀回路トレースの電気抵抗の変動を示す。図４（ｃ）は、図４（ｂ）に示される試験試料についての、０、３０、３７、及び４６％ひずみでの１０００μｍ線幅の導電銀回路トレースの顕微鏡画像を示す。 （ａ及びｂ）「円錐形成性試験手順」による、ひずみ％の関数としての、それぞれ熱成形の前及び後の、様々なＰＣ基板上に銀インク（実施例１０）を使用して調製された１０００μｍ線幅の導電銀回路トレースの電気抵抗の変動を示す。図４（ｃ）は、図４（ｂ）に示される試験試料についての、０、３０、３７、及び４６％ひずみでの１０００μｍ線幅の導電銀回路トレースの顕微鏡画像を示す。 （ａ及びｂ）「円錐形成性試験手順」による、それぞれ熱成形の前及び後の、誘電体インク及び銀インクを使用して調製された典型的な「２積層体」の熱成形性試験試料の代表的な光学画像、（ｃ及びｄ）それぞれ熱成形の前及び後の、誘電体インク（実施例３３及び３５）上に印刷された銀インク（実施例１）、誘電体インク（実施例３３及び３５）上に印刷された銀インク実施例１０、及び誘電体インク（実施例３５）上に印刷された銀インク（実施例１１）の１０００μｍ線幅の導電銀回路トレースの電気抵抗の変動、を示す。 （ａ及びｂ）「円錐形成性試験手順」による、それぞれ熱成形の前及び後の、誘電体インク及び銀インクを使用して調製された典型的な「３積層体」の熱成形性試験試料の代表的な光学画像、（ｃ及びｄ）バリア誘電体層及び保護層が実施例３５若しくは実施例４７、又はそれらの組み合わせのいずれかとして選択された、銀インク（実施例１０）の１０００μｍ線幅の導電回路トレースの電気抵抗の変動、を示す。 形成可能な導電銀回路トレース（実施例１０）上にＳＭＤ構成要素を取り付けるための熱成形可能な導電性接着剤組成物（実施例７）の代表的な塗布、（ａ）分配されたドット（湿潤堆積物）の顕微鏡画像、（ｂ及びｃ）それぞれ、形成可能な導電銀回路トレース（実施例１０）上のＳＭＤ１２０６チップ及びＳＭＤ１２０６ＬＥＤの湿潤アセンブリの顕微鏡画像、（ｄ及びｅ）（ｂ）及び（ｃ）で形成された熱硬化及び乾燥されたもの、を示す。 「円錐成形可能な試験手順」による、それぞれ、熱成形の（ａ）前及び（ｂ）後の典型的な熱成形性試験試料の代表的な光学画像を示す。熱成形可能な導電性接着剤（実施例７）は、形成可能な導電銀回路トレース（実施例１０）上にＳＭＤ１２０６チップ及びＳＭＤ１２０６ＬＥＤを取り付けるために使用されている。熱成形実験の（ａ）前及び（ｂ）後の印刷された導電性トラック上の点灯されたＬＥＤは、回路構造体の連続性、及び対応する染色位置を示す。 射出成形時に構造体１５０を生成した、スクリーン印刷された銀層／／熱成形可能なＰＣ基板（１４０）の代表的な積層体を示す。 機能性３Ｄ電子デバイスの代表的な設計及び構成を示し、（ａ及びｂ）は、手持ちタイプの画像であり、（ｃ及びｄ）はタッチスイッチング用途を実行することができるデモンストレータのコンソールタイプであり、実施例１をスクリーン印刷し、乾燥させ、続いて実施例１を使用してＬＥＤを取り付け、次いで積層体全体を熱成形することによって生成した。 （ａ）スイッチオフ状態の典型的な航空機コンソールパネルのプロタイプとして見ることができる、代表的な完全機能性ＩＭＥデバイスを示し、（ｂ）そのようなＩＭＥデモンストレータの容量性タッチスイッチング用途を示している。

本発明は、これより、以下の非限定的な実施例に関連して論じられる。

実施例で使用した様々なフィラー（導電性及び非導電性）の重要な属性を以下の表１に提示する。

導電性インク及び組成物の実施例：
いくつかの組成物を、ヒドロキシル官能基を有する、熱可塑性ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、及びフェノキシ樹脂の混合物を、異なるカテゴリーの溶媒の混合物に７０～１００℃で溶解することによって調製した。反応混合物を室温まで冷却し、続いて界面活性剤、レオロジー改質剤、分散剤、消泡剤、及び湿潤剤を含有する機能性添加剤パッケージを添加した。次いで、反応性架橋剤、及び／又は他のアクリル若しくはエポキシ硬化剤を、上記ポリマー樹脂混合物と十分に混合した。導電性インク、コーティング、及び接着剤組成物の調製のために、組成物をいくつかの異なる導電性粒子と更に混合した。オービタルミキサーを使用して、導電性粒子を混合した（１０００ｒｐｍで１分間、３サイクル）。ある特定の組成物も、均質なペーストを得るために得るために、３ロールミル内で数分間粉砕した。

以下の実施例１～実施例１４、及び実施例１９～実施例２６は、熱硬化性樹脂なしで調製した導電性組成物である。実施例１５～実施例１８は、熱硬化性樹脂及び対応する硬化触媒を使用して調製した導電性組成物である。

実施例１

５３．２重量％の銀フレーク及び４６．８重量％のポリマー溶液を、オービタルミキサーを使用して１０００ｒｐｍで１分間、３サイクルで一緒に混合して、均質なペーストを得た。ペーストの粘度は、４０００～７０００ｃＰの範囲であることが見出され、スクリーン印刷に好適である。

実施例２～２６
以下の表２～６に明記された成分を有する組成物を、上記の実施例１に記載のプロセスによって調製した。

実施例 非導電性インク及び組成物：
いくつかの組成物を、ヒドロキシル官能基を有する、熱可塑性ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、及びフェノキシ樹脂の混合物を、異なるカテゴリーの溶媒の混合物に７０～１００℃で溶解することによって調製した。反応混合物を室温まで冷却し、続いて界面活性剤、レオロジー改質剤、分散剤、消泡剤、及び湿潤剤を含有する機能性添加剤パッケージを添加した。次いで、反応性架橋剤、及び／又は他のアクリル若しくはエポキシ硬化剤を、上記ポリマー樹脂混合物と十分に混合した。導電性インク、コーティング、及び接着剤組成物の調製のために、組成物をいくつかの異なる導電性粒子と更に混合した。オービタルミキサーを使用して、導電性粒子を混合した（１０００ｒｐｍで１分間、３サイクル）。ある特定の組成物も、均質なペーストを得るために得るために、３ロールミル内で数分間粉砕した。

以下の実施例２７～実施例３６、及び実施例４１～実施例６１は、熱硬化性樹脂なしで調製した導電性組成物である。実施例３７～実施例４０は、熱硬化性樹脂及び対応する硬化触媒を使用して調製した導電性組成物である。

実施例２７

３０．１重量％のタルクと有機フィラーとの混合物、及び６９．９重量％のポリマー溶液を、オービタルミキサーを使用して１０００ｒｐｍで１分間、３サイクルで一緒に混合して、均質なペーストを得た。ペーストの粘度は、１１０００～１５０００ｃＰの範囲であることが見出され、スクリーン印刷に好適である。

実施例２８～６１
以下の表７～１１に明記された成分を有する組成物を、上記の実施例２７に記載のプロセスに従って調製した。

熱成形及び射出成形性能：３Ｄ電子機器の構成：
上に開示された導電性組成物及び誘電体組成物は、徹底的に特性評価され、スクリーン印刷、電気的性能、異なるインク及び基板（ＰＣ及びＰＥＴ）間の適合性について試験され、異なる加速環境試験条件下での接着性及び安定性について試験される。これらのインクを、熱安定性、熱成形、及び射出成形安定性について更に試験した。

例えば、以下の表１２は、実施例１～実施例２６に記載される導電組成物の様々な特性及び試験性能属性をまとめている。

更に、以下の表１３は、実施例２７～実施例６１に記載される非導電組成物の様々な特性及び試験性能属性をまとめている。

異なる可撓性ポリマー基板、装飾インク、接着剤、封入剤、及び射出成形樹脂との適合性とともに、導電性材料及び非導電性材料の相互適合性は、ＩＭＥ及び同様の構造体の製造にとって重要な側面である。

湿潤銀インク組成物の様々なＰＣ基板との適合性
湿潤銀インク組成物は、様々なＰＣ基板と高度に適合性である。湿潤銀インク（実施例１、１７、２３、及び２５）のＰＣフィルム基板（Ｍａｋｒａｆｏｌ ＤＥ１．４）との適合性を、ジェットドライヤーを使用して乾燥させる前に異なる時間間隔（直後、すなわち、０分、１、２、３、５、及び１５分）で湿潤銀インクのスクリーン印刷されたパターン（１０００μｍ線）の顕微鏡画像を撮って調査した。これらの結果は、銀インクのＰＣ基板との非常に良好な適合性を示す。

銀インクの誘電体インク組成物との相互適合性、並びに様々な初期及びグラフィックコーティングされたＰＥＴ及びＰＣ基板との適合性
開示される銀インク及び誘電体インク組成物は、様々な初期及びグラフィックコーティングされたＰＥＴ及びＰＣ基板と高度に相互適合性及び適合性である。様々なポリマーフィルム基板（ＰＣ、ＰＥＴ、及びグラフィックコーティングされたＰＣフィルム基板）との乾燥した銀及び誘電体インクの適合性を示すための接着性試験（ＡＳＴＭ Ｆ１８４２－０９によって試験した）を実施した。以下の表１４は、様々な初期ＰＥＴ（ＭａｃＤｅｒｍｉｄ Ａｕｔｏｔｙｐｅ ＡＨＵ５、ＣＴ５、及びＨＴ５）、初期ＰＣ（Ｍａｋｒａｆｏｌ ＤＥ１．４）、及びＰＣ（ＭａｃＤｅｒｍｉｄ Ａｕｔｏｔｙｐｅ ＸＦＧ２５０２Ｌ－ＨＴＲ９５２）フィルム基板上に印刷されたグラフィックインク上の銀インク（実施例２）並びに誘電体インク（実施例３３及び３４）の代表的な接着性試験結果をまとめている。表４はまた、様々な初期ＰＥＴ（ＭａｃＤｅｒｍｉｄ Ａｕｔｏｔｙｐｅ ＡｈＵ５、ＣＴ５、及びＨＴ５）、初期ＰＣ（Ｍａｋｒａｆｏｌ ＤＥ１．４）、及びＰＣ（ＭａｃＤｅｒｍｉｄ Ａｕｔｏｔｙｐｅ ＸＦＧ２５０２Ｌ－ＨＴＲ９５２）フィルム基板上に印刷されたグラフィックインク上にコーティングされた誘電体インク（実施例３３及び３４）上の銀インク（実施例２）の代表的な接着性試験結果をまとめている。

接着性試験を以下に対しても実施した：
・ 初期ＰＣ（Ｍａｋｒａｆｏｌ ＤＥ１．４）上に印刷された銀インク（実施例１）、
・ 初期ＰＣ（Ｍａｋｒａｆｏｌ ＤＥ１．４）上にコーティングされた誘電体インク（実施例３２）上に印刷された銀インク（実施例１）、
・ グラフィックインク印刷されたＰＣ（ＭａｃＤｅｒｍｉｄ Ａｕｔｏｔｙｐｅ ＸＦＧ２５０２Ｌ－ＨＴＲ９５２）上に印刷された銀インク（実施例１）、
・ グラフィックインク印刷されたＰＣ（ＭａｃＤｅｒｍｉｄ Ａｕｔｏｔｙｐｅ ＸＦＧ２５０２Ｌ－ＨＴＲ９５２）上にコーティングされた誘電体インク（実施例３２）上に印刷された銀インク（実施例１）、
・ 初期ＰＣ（Ｍａｋｒａｆｏｌ ＤＥ１．４）上の誘電体インク（実施例３２）、
・ ＰＣ（ＭａｃＤｅｒｍｉｄ Ａｕｔｏｔｙｐｅ ＸＦＧ２５０２Ｌ－ＨＴＲ９５２）上に印刷されたグラフィックインク（実施例３２）、
・ 初期ＰＣ（Ｍａｋｒａｆｏｌ ＤＥ１．４）上の銀インク（実施例１０）／誘電体インク（実施例５３）／銀インク（実施例１０）の多層積層体、
・ 初期ＰＣ（Ｍａｋｒａｆｏｌ ＤＥ１．４）上の銀インク（実施例１０）／誘電体インク（実施例５４）／銀インク（実施例１０）の多層積層体。

これらの全試料は、ＡＳＴＭ Ｆ１８４２－０９による５Ｂ接着性試験結果を示す。

加速環境試験
開示された銀インク及び誘電体インク組成物は、ＪＥＤＥＣ２２－Ａ１０１８５（環境試験、８５℃／８５ＲＨ）及びＩＥＣ６００６８－２－２熱エージング試験／乾燥加熱試験による異なる加速環境試験条件で試験した場合、非常に堅牢かつ安定である。典型的な試験構造体は、初期ＰＣ上へのスクリーン印刷及びジェット乾燥による乾燥によって調製された導電銀回路トレースの５００μｍ線からなっていた。これらの線の電気抵抗は、８５℃／８５ＲＨ又は１１０℃のいずれかへの１００～１０００時間の曝露の前後に測定される。また、誘電体インク／／銀インク／／誘電体インク試料の積層体も調製し、銀回路トレースを導電する電気抵抗を測定した。更に、これらのインクの接着性を、これらの試料を８５℃／８５ＲＨ又は１１０℃のいずれかに１００～１０００時間曝露した後、ＡＳＴＭ Ｆ１８４２－０９によってによって試験した。

表５は、８５℃／８５ＲＨ又は１１０℃への１００時間の曝露後の銀インク（実施例１０）、及び誘電体インク（実施例４７）／／銀インク（実施例１０）／／初期ＰＣ（Ｍａｋｒａｆｏｌ ＤＥ１．４）上の誘電体インク（実施例４７）の積層体を使用して調製された代表的な試験構造体の電気抵抗の変化率（％Ｒ、式１によって計算した）をまとめているΔ。
電気抵抗の変化率（％ΔＲ）＝［後の抵抗－前の抵抗／前の抵抗］
（式１）

環境試験条件への曝露後の上記信頼性試験構造体の接着性試験を、ＡＳＴＭ Ｆ１８４２－０９によって行い、結果を表１５にまとめている。

スクリーン印刷された銀層／／誘電体層／／グラフィック層でコーティングされた熱成形可能なＰＣ基板の積層体
図２は、スクリーン印刷された銀層／／誘電体層／／グラフィック層でコーティングされた熱成形可能なＰＣ基板（ＭａｃＤｅｒｍｉｄ Ａｕｔｏｔｙｐｅ Ｘｔｒａｆｏｒｍ ＰＣ）（９０）の代表的な積層体と、黒色グラフィックインクでコーティングされた熱成形可能なＰＣ基板上に実施例１（銀インク）実施例４７（誘電体インク）を使用して調製された画像試料と、を示し、これは、熱成形時に構造体１１０、１２０、及び１３０を生成した。これらの構造体に印刷された相互接続線は、電気的に接続しており、熱成形後に抵抗の著しい変化を示さない。熱成形プロセスについては、図２に示されるようなスクリーン印刷された試料１００、並びに試料を実装した構成要素を、１７０±２℃の温度に３０～３５秒間曝露した。熱成形プロセス中、印刷されたトレースをヒーターに向けた。熱への曝露時に、印刷された基板を軟化させ、４バールの真空圧下で１０～１５秒間形成ツール上に位置付けて、図２に１１０、１２０、及び１３０として示されるような３Ｄ熱成形基板を得る。図２に示す画像１００、１１０、１２０、及び１３０は、実施例１に対応する。同様に、実施例２、実施例４、実施例３３、実施例３４、実施例３５、及び実施例４２の印刷された構造体も、ＰＣ及びＰＥＴ基板上で異なる組み合わせを用いて熱成形性能について試験し、熱成形可能であることが見出された。

導電性及び非導電性組成物の鍵となる属性のうちの１つは、熱成形性である。これは、ＩＭＥ及び同様の用途にとって特に重要である。３Ｄ回路／デバイスの中に形成された２Ｄ回路トレースの熱成形性を評価するために、円錐構造体試験ビヒクルを採用した。トレースの熱成形属性を決定するために、「円錐成形性試験手順」と称される自社開発した手順を使用した。この手順では、一連の回路トレースの伝導率を、平らなポリマー基板上で測定する。形成後、他の故障メカニズムとともに、電気抵抗の変化を使用して、熱成形性の程度を評価する。この試験構造体は、１５０μｍ、３００μｍ、５００μｍ、及び１０００μｍの線幅を有する直線トレースを有する。これらの平らな線の構造体を、凸又は凹であり得る円筒形円錐形状に熱成形する。熱成形中、様々なトレースが、０～５８％で変わり得る延伸を受ける。基板から破断又は層間剥離することなく、好ましくは、電気抵抗の小さい変化を有して延伸されるような熱成形性を決定する重要な性能測定基準。

銀インクの熱成形属性
銀インクの熱成形属性を、前述の「円錐形成性試験手順」によって評価した。典型的なプロセスでは、銀インクを熱成形可能なポリマー基板（例えば、ＰＣ又はＰＥＴ）上に印刷し、熱成形プロセスの前及び後に導電試験回路の電気抵抗を測定して、様々な％ひずみでの抵抗の変化を記録した。図３ａ及び図３ｂは、それぞれ熱成形可能なＰＣ基板（Ｍａｋｒａｆｏｌ ＤＥ１．４）上での熱成形の前及び後の典型的な試験試料の代表的な画像を示す。形成後、他の故障メカニズムとともに電気抵抗の変化を使用して、熱成形性の程度を評価する。例えば、図３ｃ及び図３ｄは、それぞれ熱成形の前及び後の、銀インク（実施例１、実施例２、実施例１０、及び実施例１１）の１０００μｍ線幅の導電銀回路トレースの電気抵抗の変動を示す。熱成形の前（図３ｃ）及び後（図３ｄ）の抵抗を、それぞれ、％ひずみ位置及びひずみ％の関数としてプロットする。熱成形中、回路線／トレースを、円錐の形状に形成する。その結果、回路線トレースは延伸を受ける。

銀インクの様々なＰＣ基板との適合性及び熱成形属性
銀インクの様々なＰＣ基板との適合性及び熱成形特性を、前述の「円錐形成性試験手順」によって評価した。典型的なプロセスでは、銀インクを、異なるタイプの熱成形可能なＰＣ基板（Ｍａｋｒａｆｏｌ ＤＥ１．４としてのＤＥ、ＭａｃＤｅｒｍｉｄ Ａｕｔｏｔｙｐｅ ＸＦＧ２５０ Ｍ ＨＣＬ Ｖ３としてのＶ３、及びＭａｃＤｅｒｍｉｄ Ａｕｔｏｔｙｐｅ ＸＦＧ２５０ ２Ｌとしての２Ｌの基板）、及びグラフィックインクコーティングされたＰＣ基板（ＭａｃＤｅｒｍｉｄ Ａｕｔｏｔｙｐｅ ＸＦＧ２５０２Ｌ－ＨＴＲ９５２としてのＧＣＰＣ）上に印刷した。グラフィックインクでコーティングされたＰＣ基板（ＧＣＰＣ）は、短絡を回避するために穏やかに導電することが見出されたため、銀インクの印刷前に誘電体インク（実施例３３）の層を印刷した。銀導電性試験回路の電気抵抗を熱成形プロセスの前及び後に測定して、様々な％ひずみでの抵抗の変化を記録した。形成後、他の故障メカニズムとともに電気抵抗の変化を使用して、熱成形性の程度を評価する。例えば、図４ａ及び図４ｂは、それぞれ熱成形の前及び後の、様々なＰＣ基板上の銀インク（実施例１０）の１０００μｍ線幅の導電銀回路トレースの電気抵抗の変動を示す。熱成形の前（図４ａ）及び後（図４ｂ）の抵抗を、それぞれ、％ひずみ位置及びひずみ％の関数としてプロットする。熱成形中、回路線／トレースを、円錐の形状に形成する。その結果、回路線トレースは延伸を受ける。図４ｃは、様々なＰＣ基板上の銀インク（実施例１０）の３０、３７、及び４６％ひずみでの１０００μｍ線幅の導電銀回路トレースの顕微鏡画像を示し、４０％ひずみを下回る非常に最小のひずみを明らかにした。

２積層体の誘電体インク及び銀インクの適合性及び熱成形属性
２積層体の誘電体インク及び銀インクの適合性及び熱成形属性を、前述の「円錐形成性試験手順」によって評価した。典型的な２積層体回路アセンブリを、最初に熱成形可能なポリマー基板（例えば、ＰＣ又はＰＥＴ）上に誘電体インク層（バリア誘電体層）を印刷し、続いて導電銀回路トレースを印刷することによって調製した。銀導電性試験回路の電気抵抗を熱成形プロセスの前及び後に測定して、様々な％ひずみでの抵抗の変化を記録した。図５ａ及び図５ｂは、それぞれ熱成形の前及び後の典型的な試験試料の代表的な画像を示す。形成後、他の故障メカニズムとともに電気抵抗の変化を使用して、熱成形性の程度を評価する。例えば、図５ｃ及び図５ｄは、それぞれ熱成形の前及び後の、誘電体インク（実施例３３及び３５）上に印刷された銀インク（実施例１）、誘電体インク（実施例３３及び３５）上に印刷された銀インク実施例１０、及び誘電体インク（実施例３５）上に印刷された銀インク（実施例１１）の１０００μｍ線幅の導電銀回路トレースの電気抵抗の変動を示す。熱成形の前（図５ｃ）及び後（図５ｄ）の抵抗を、それぞれ、％ひずみ位置及びひずみ％の関数としてプロットする。熱成形中、回路線／トレースを、円錐の形状に形成する。その結果、回路線トレースは延伸を受ける。

３積層体の誘電体インク及び銀インクの適合性及び熱成形属性
３積層体の誘電体インク及び銀インクの適合性及び熱成形属性を前述の「円錐形成性試験手順」によって評価した。典型的な３積層体回路アセンブリを、最初に熱成形可能なポリマー基板（例えば、ＰＣ又はＰＥＴ）上に誘電体インク層（バリア誘電体層）を印刷し、次に導電銀回路トレースを印刷し、続いて別の誘電体インク層（保護層）を印刷することによって調製した。導電銀試験回路の電気抵抗を、熱成形プロセスの前及び後に測定して、様々な％ひずみでの抵抗の変化を記録した。図６ａ及び図６ｂは、それぞれ熱成形の前及び後の典型的な試験試料の代表的な画像を示す。形成後、他の故障メカニズムとともに電気抵抗の変化を使用して、熱成形性の程度を評価する。例えば、図６ｃ及び図６ｄは、バリア誘電体層及び保護層が実施例３５若しくは実施例４７、又はそれらの組み合わせのいずれかとして選択された、銀インク（実施例１０）の１０００μｍ線幅の導電回路トレースの電気抵抗の変動を示す。熱成形の前（図６ｃ）及び後（図６ｄ）の抵抗を、それぞれ、％ひずみ位置及びひずみ％の関数としてプロットする。熱成形中、回路線／トレースを、円錐の形状に形成する。その結果、回路線トレースは延伸を受ける。

様々なＳＭＤ構成要素を取り付けるための導電性接着剤として使用される熱成形可能な導電性組成物
実施例１～実施例２６に開示された熱成形可能な導電性組成物は、様々なＳＭＤ構成要素、ＬＥＤなどを熱成形可能な導電性銀インク回路トレースに取り付けるための導電性接着剤としても使用することができる。これらの配合物の粘度は、これらの導電性接着剤を分配又はステンシル印刷のいずれかによって配置するように最適化することができる。熱成形可能な導電性接着剤の銀インク及び基板との適合性は、ＩＭＥ構造体を製作するために非常に不可欠である。図７は、形成可能な導電銀回路トレース（実施例１０）上にＳＭＤ構成要素を取り付けるための熱成形可能な導電性接着剤組成物（実施例７）の代表的な塗布を示す。例えば、図７ａは、実施例７の直径６５０～７００μｍの分配されたドット（湿潤堆積物）の顕微鏡画像を示す。図７ｂ及び図７ｃは、それぞれ、形成可能な導電銀回路トレース（実施例１０）上のＳＭＤ１２０６チップ及びＳＭＤ１２０６ＬＥＤの湿潤アセンブリの顕微鏡画像を示す。図７ｄ及び図７ｅは、それぞれ、図７ｂ及び図７ｃで形成された熱硬化及び乾燥されたものを示す。

代表的な導電性回路構造体の熱成形属性
構成要素（ＳＭＤ１２０６チップ又はＳＭＤ１２０６ＬＥＤなど）が導電性接着剤（実施例７）を使用して熱成形可能なＰＣ基板（Ｍａｋｒａｆｏｌ ＤＥ１．４としてのＤＥ）上の銀インク（実施例１０）上に取り付けられている、代表的な導電性回路構造体の熱形成特性を、前述の「円錐形成性試験手順」によって評価した。最初に熱成形可能なポリマー基板（ＤＥ）上に銀インク（実施例１０）導電回路トレースを印刷し、次に実施例７を分配し、続いてＳＭＤ１２０６チップ及びＳＭＤ１２０６ＬＥＤの構成要素を取り付けることによって、典型的なアセンブリを調製した。これらの導電回路構造体の電気的連続性を、熱成形の前及び後に電流を供給することによって確認した。例えば、図８ａ及び図８ｂは、電流を印加する前及び後の印刷された導電性トラック上のＬＥＤを示す。特に、回路構造体の連続性を示す点灯されたＬＥＤ、及び対応する染色位置も図８ａ及び図８ｂに示している。これらの結果は、熱成形可能な回路アセンブリの構成のための導電性接着剤としての実施例７の使用の好適性を示す。

スクリーン印刷された銀層／熱成形可能なＰＣ基板の代表的な積層体
図９は、射出成形時に構造体１５０を生成した、スクリーン印刷された銀層／／熱成形可能なＰＣ基板（１４０）の代表的な積層体を示す。射出成形を、中央ゲートを使用する射出成形機で実行した。キャビティ寸法は、１００ｍｍ×８０ｍｍであった。射出成形を、厚さ２～３ｍｍの平らな形状で実施し、一部の最大重量は、おおよそであった。実施例１０を銀インク及び初期ＰＣ基板（Ｍａｋｒｏｆｏｌ ＤＥ１．４）として使用して、構造体１４０を調製し、この構造体をＰＣ樹脂で射出成形して、構造体１５０を生成する。同様に、実施例１、実施例２、実施例４、実施例３３、実施例３４、実施例３５、及び実施例４２の印刷された構造体もまた、ＰＣ、ＡＢＳなどの様々な射出成形樹脂との異なる組み合わせで射出成形性能について試験し、射出成形中に安定であることが見出されている。

代表的な機能性３Ｄ電子デバイス
図１０は、代表的な機能性３Ｄ電子デバイスの設計及び構成を示す。このデバイスを、実施例１をスクリーン印刷し、乾燥させ、続いて実施例１を使用してＬＥＤを取り付け、次いで積層体全体を熱成形することによって生成した。図１０（ａ及びｂ）は、手持ちタイプの画像であり、（ｃ及びｄ）は、タッチスイッチング用途を実行することができるデモンストレータのコンソールタイプである。このプロセスは、実施例１の最初の印刷、それに続く乾燥を伴った。第２のステップでは、実施例７のステンシル印刷及びＬＥＤ位置付け、それに続く乾燥を伴った。ボタン電池を通して電力を提供することによって、ＬＥＤを点灯させた。

代表的な完全機能性ＩＭＥデバイス
図１１は、典型的な航空機コンソールパネルのプロタイプとして見ることができる、代表的な完全機能性ＩＭＥデバイスを示す。図１１ａ及び図１１ｂは、それぞれ、ウィッチオフ（witched off）及びスイッチオン状態のＩＭＥデバイスの光学画像である。図１１ｂは、そのようなＩＭＥデモンストレータの容量性タッチスイッチング適用を示している。これらのデバイスを、スクリーン印刷、熱乾燥、分配、ＳＭＴ構成要素組み立て、高圧熱成形、レーザ切断、射出成形（ＰＣ樹脂）などの多段階プロセスによって生成し、様々な市販のグラフィックインク（Ｐｒｏｅｌｌなど）及び銀インク（実施例１０）、誘電体インク（実施例４７）、導電性接着剤（実施例７）、並びに様々なＭａｃＤｅｒｍｉｄ Ａｕｔｏｔｙｐｅ Ｘｔｒａｆｏｒｍ ＰＣ基板を使用した。これらのＩＭＥデバイスを、単一フィルム構造体として構成し、装飾グラフィックインク（黒色及び白色）の最初のいくつかの層を印刷して乾燥させた。これに続いて、銀インク及び誘電体インクを使用して導電電子回路層を印刷して乾燥させ、導電性接着剤を使用してＬＥＤを組み立てた。この積層体全体を更に熱成形し、所望の形状によってレーザ切断してトリミングし、ＰＣ樹脂で背面射出成形した。図１１ｂでは、ボタン電池を通して電力を提供することによって、ＬＥＤを点灯させた。

前述の詳細な記載は、説明及び図解によって提供されたものであり、添付の特許請求の範囲の範囲を限定することを意図するものではない。本明細書に示される現時点で好ましい実施形態の多くの変形例は、当業者に明らかであり、添付の特許請求の範囲及びそれらの等価物の範囲内に留まる。

Claims (44)

1. インモールド電子（ＩＭＥ）構成要素の製造に使用するための組成物であって、
   メラミンホルムアルデヒドを含む架橋剤と、
   ヒドロキシル基を含む熱可塑性樹脂と、
   溶媒と、を含む、結合剤を含有する、組成物。
2. 前記メラミンホルムアルデヒドが、ヘキサメトキシメチルメラミンを含む、請求項１に記載の組成物。
3. 前記架橋剤が、イソシアネート、及び／又はポリイソシアネート、及び／又はブロック化ポリイソシアネートを更に含む、請求項１又は２に記載の組成物。
4. 前記熱可塑性樹脂が、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリビニルエステル樹脂、フェノキシ樹脂、及びケトン樹脂のうちの１つ以上を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の組成物。
5. 前記熱可塑性樹脂が、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、及びフェノキシ樹脂を含む、請求項４に記載の組成物。
6. 前記熱可塑性樹脂が、前記熱可塑性樹脂の総重量に基づいて、
   ２０～６０重量％のポリウレタン樹脂、好ましくは３５～４７重量％のポリウレタン樹脂と、
   ５～３０重量％のポリエステル樹脂、好ましくは１３～１９重量％のポリエステル樹脂と、
   ２０～６０重量％のフェノキシ樹脂、好ましくは３４～５１重量％のフェノキシ樹脂と、を含む、請求項５に記載の組成物。
7. 前記熱可塑性樹脂が、
   ホモポリマー、並びにコポリマー及び／若しくはターポリマーを含み、かつ／又は
   １００℃未満のガラス転移温度を有し、かつ／又は
   １０００～１０００００ｇ／ｍｏｌの重量平均分子量を有し、かつ／又は
   １００℃未満の軟化点を有し、かつ／又は
   ２０ｍｇＫＯＨ／ｇ超のヒドロキシル含有量（ＯＨ価）を有する、請求項１～６のいずれか一項に記載の組成物。
8. 架橋剤及び熱可塑性樹脂の総量に基づいて、
   １～４０重量％の前記架橋剤、好ましくは７～２４重量％の前記架橋剤と、
   ６０～９９重量％の前記熱可塑性樹脂、好ましくは７６～９３重量％の前記熱可塑性樹脂と、を含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の組成物。
9. 前記溶媒が、グリコールエーテルアセテート、グリコールエーテル、エステル、ケトン、アルコール、及び炭化水素のうちの１つ以上を含む、請求項１～８のいずれか一項に記載の組成物。
10. 前記溶媒が、前記溶媒の総重量に基づいて、
    最大９５重量％のグリコールエーテルアセテート、好ましくは最大８５重量％のグリコールエーテルアセテート、及び／又は
    最大９５重量％のグリコールエーテル、好ましくは最大８５重量％のグリコールエーテル、及び／又は
    最大１５重量％のエステル、好ましくは最大５重量％のエステル、及び／又は
    最大４０重量％のケトン、好ましくは最大３２重量％のケトン、及び／又は
    最大８０重量％のアルコール、好ましくは最大７０重量％のアルコール、及び／又は
    最大３０重量％の炭化水素、好ましくは最大２２重量％の炭化水素、を含む、請求項９に記載の組成物。
11. 前記結合剤が、
    好ましくはアクリル樹脂及びエポキシ樹脂のうちの一方又は両方を含む、熱硬化性樹脂と、
    前記熱硬化性樹脂を硬化させるための、好ましくは前記熱硬化性樹脂を熱的に硬化させるための、及び／又は前記熱硬化性樹脂をＵＶ硬化させるための硬化触媒と、を更に含む、請求項１～１０のいずれか一項に記載の組成物。
12. 前記結合剤が、好ましくは、界面活性剤、レオロジー調整剤、分散剤、消泡剤、粘着防止剤、スリップ添加剤、垂れ防止剤、レベリング剤、表面活性剤、表面張力低下剤、接着促進剤、皮張り防止剤、艶消し剤、着色剤、染料、顔料、及び湿潤剤のうちの１つ以上から選択される、より多くの機能性添加剤のうちの１つを更に含む、請求項１～１１のいずれか一項に記載の組成物。
13. 前記結合剤が、
    ０．５～１２重量％の前記架橋剤、好ましくは１．５～７．７重量％の前記架橋剤と、
    １０～４０重量％の前記熱可塑性樹脂、好ましくは１１～３０．４重量％の前記熱可塑性樹脂と、
    ４０～８５重量％の溶媒、好ましくは４６．７～７８．８重量％の溶媒と、を含み、
    随意により、
    ０．１～３０重量％の熱硬化性樹脂及び前記熱硬化性樹脂を硬化させるための０．１～３重量％の硬化触媒、好ましくは１～１０重量％の熱硬化性樹脂及び前記熱硬化性樹脂を硬化させるための０．１～１重量％の硬化触媒、並びに／又は
    ０．１～２０重量％の機能性添加剤、好ましくは１．７～１７重量％の機能性添加剤、を含む、請求項１～１２のいずれか一項に記載の組成物。
14. 導電性粒子を更に含む、請求項１～１３のいずれか一項に記載の組成物。
15. 前記導電性粒子が、
    好ましくは、銀粒子、銅粒子、黄銅粒子、ニッケル粒子、金粒子、白金粒子、パラジウム粒子、金属合金粒子、銀コーティングされた銅粒子、銀コーティングされた黄銅粒子、銀－ニッケル合金粒子、及び銀－銅合金粒子のうちの１つ以上から選択される、金属粒子のうちの１つ以上を含み、かつ／又は
    好ましくは、グラファイト粒子、グラファイトフレーク、カーボンブラック粒子、グラフェンフレーク、グラフェン粒子、及びカーボンナノチューブのうちの１つ以上から選択される、炭素粒子を含み、かつ／又は
    １．２５～７μｍの平均粒径（ｄ５０）、２～４ｇ／ｃｃのタップ密度、０．３～２．１ｍ^２／ｇの表面積、及び０．０６～１．３重量％の有機含有量のうちの１つ以上を呈し、かつ／又は
    フレーク、球体、不規則形状の
    粒子、ナノ粉末、及びナノワイヤのうちの１つ以上の形態である、請求項１４に記載の組成物。
16. ３０～８５重量％の結合剤、好ましくは４０．１～８０．９重量％の結合剤と、
    １５～７０重量％の導電性粒子、好ましくは１９．１～５９．９重量％の導電性粒子と、を含む、請求項１４又は１５に記載の組成物。
17. ３０～８５重量％の結合剤、好ましくは４０．１～８０．９重量％の結合剤と、
    １５～７０重量％の導電性粒子、好ましくは１９．１～５９．９重量％の導電性粒子と、を含み、
    前記結合剤が、
    ０．２～６重量％の架橋剤、好ましくは０．７～３．３重量％の架橋剤と、
    １～７．５重量％のポリウレタン樹脂、好ましくは１．７～４．５重量％のポリウレタン樹脂と、
    ０．１～５．５重量％のポリエステル樹脂、好ましくは０．７～１．８重量％のポリエステル樹脂と、
    １～７．５重量％のフェノキシ樹脂、好ましくは２．５～６．６重量％のフェノキシ樹脂と、
    ０～１０重量％の熱硬化性樹脂、好ましくは０～５．７重量％の熱硬化性樹脂と、
    ０～１重量％の硬化触媒、好ましくは０～０．６重量％の硬化触媒と、
    ０．２～１０重量％の機能性添加剤、好ましくは２．６～７．４重量％の機能性添加剤と、
    ０～６０重量％のグリコールエーテルアセテート、好ましくは４．３～４３．２重量％のグリコールエーテルアセテートと、
    ０～４０重量％のグリコールエーテル、好ましくは０～２４．１重量％のグリコールエーテルと、
    ０～５重量％のエステル、好ましくは０～１．７重量％のエステルと、
    ０～３０重量％のケトン、好ましくは０～２０．５重量％のケトンと、を含む、請求項１４～１６のいずれか一項に記載の組成物。
18. 導電性インクの形態である、請求項１４～１７のいずれか一項に記載の組成物。
19. 導電性接着剤の形態である、請求項１４～１７のいずれか一項に記載の組成物。
20. 非導電性粒子を更に含む、請求項１～１３のいずれか一項に記載の組成物。
21. 前記非導電性粒子が、
    好ましくは、セルロース、ワックス、ポリマー微粒子、非導電性炭素粒子、及び酸化グラフェンのうちの１つ以上から選択される、有機非導電性粒子を含み、かつ／又は
    好ましくは、マイカ、シリカ（ＳｉＯ_２）、ヒュームドシリカ、タルク、二酸化チタン（ＴｉＯ_２）、アルミナ、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、及び窒化ホウ素（ＢＮ）のうちの１つ以上から選択される、無機非導電性粒子を含み、随意により、前記無機非導電性粒子が、サブミクロン及びミクロンサイズであり、かつ／又は
    １０μｍ以下の平均粒径（ｄ５０）を呈する、請求項２０に記載の組成物。
22. ０～５０重量％の非導電性粒子、好ましくは２～４５重量％の非導電性粒子と、
    ５０～１００重量％の結合剤、好ましくは５５～９８重量％の結合剤と、を含む、請求項２０又は２１に記載の組成物。
23. ４０～１００重量％の結合剤、好ましくは５０～９８重量％の結合剤と、
    ０～６０重量％の非導電性粒子、好ましくは２～５０重量％の非導電性粒子と、を含み、
    前記結合剤が、
    ０．５～１０重量％の架橋剤、好ましくは１．９～６．１重量％の架橋剤と、
    ２～１２重量％のポリウレタン樹脂、好ましくは４．８～８．４重量％のポリウレタン樹脂と、
    ０．５～１０重量％のポリエステル樹脂、好ましくは１．９～５．３重量％のポリエステル樹脂と、
    ２～１８重量％のフェノキシ樹脂、好ましくは４．５～１２．４重量％のフェノキシ樹脂と、
    ０～３０重量％の熱硬化性樹脂、好ましくは０～１９．６重量％の熱硬化性樹脂と、
    ０～３重量％の硬化触媒、好ましくは０～２重量％の硬化触媒と、
    ０．３～１７重量％の機能性添加剤、好ましくは１．４～１２．５重量％の機能性添加剤と、
    ０～４１．７重量％のグリコールエーテルアセテート、好ましくは４．９～４１．７重量％のグリコールと、
    ０～６０重量％のグリコールエーテル、好ましくは０～４３．８重量％のグリコールエーテルと、
    ０～３０重量％のケトン、好ましくは０～１９．９重量％のケトンと、
    ０～５０重量％のアルコール、好ましくは０～３５．５重量％のアルコールと、
    ０～２０重量％の炭化水素、好ましくは０～１３．３重量％の炭化水素と、を含む、請求項２０～２２のいずれか一項に記載の組成物。
24. 誘電体インクの形態である、請求項１～１３又は２０～２３のいずれか一項に記載の組成物。
25. 非導電性接着剤の形態である、請求項１～１３又は２０～２３のいずれか一項に記載の組成物。
26. 封入剤の形態である、請求項１～１３又は２０～２３のいずれか一項に記載の組成物。
27. 着色剤、及び／又は染料、及び／又は顔料を更に含み、グラフィックインクの形態である、請求項１～１３のいずれか一項に記載の組成物。
28. 請求項１～２７のいずれか一項に記載の組成物を製造する方法であって、
    溶媒を提供することと、
    ヒドロキシル基を有する熱可塑性樹脂を提供することと、
    前記熱可塑性樹脂を、５０～１００℃、好ましくは７０～１００℃の温度で前記溶媒中に溶解させることと、
    前記溶液を室温まで冷却することと、
    随意により、前記冷却された溶液に、機能性添加剤、熱硬化性樹脂、前記熱硬化性樹脂を硬化させるための硬化触媒、導電性粒子、及び非接触粒子のうちの１つ以上を添加することと、を含む、方法。
29. インモールド電子（ＩＭＥ）構成要素を製造する方法であって、
    ブランクを調製することと、
    前記ブランクを熱成形することと、を含み、
    前記ブランクを調製することが、１つ以上の構造体を熱成形可能な基板上に形成することを含み、各構造体が、
    請求項１～２７のいずれか一項に記載の組成物を熱成形可能な基板上に配置することと、
    前記組成物を２０～１５０℃の温度で０．５～６０分間乾燥させることと、を含む方法によって形成される、方法。
30. 前記１つ以上の構造体が、導電性層、導電トラック層、接着剤取り付け層、誘電体層、封入剤層、グラフィック層、及びバリア層から選択される、請求項２９に記載の方法。
31. 前記１つ以上の構造体が、多層積層体を含む、請求項２９又は３０に記載の方法。
32. 前記１つ以上の構造体が、プリント回路板を含む、請求項２９～３１のいずれか一項に記載の方法。
33. 前記組成物を配置することが、前記組成物を印刷すること、好ましくは前記組成物をスクリーン印刷することを含む、請求項２９～３２のいずれか一項に記載の方法。
34. 前記基板が、ポリカーボネート（ＰＣ）及び／又はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含む、請求項２９～３３のいずれか一項に記載の方法。
35. 前記熱成形することが、１４０℃～２１０℃の温度、並びに／又は０．２５ＭＰａ～０．４ＭＰａの圧力及び／若しくは６ＭＰａ～１２ＭＰａの範囲の圧力で実施される、請求項２９～３４のいずれか一項に記載の方法。
36. 導電性接着剤又は非導電性接着剤を使用して１つ以上の電子デバイスを前記ブランクに取り付けることを更に含み、前記導電性接着剤が、請求項１９に記載の組成物であり、前記非導電性接着剤が、請求項２５に記載の組成物であり、前記取り付けることが、熱成形の前及び／又は後に行われる、請求項２９～３５のいずれか一項に記載の方法。
37. 熱成形後に、射出成形を使用して前記基板に樹脂の層を塗布することを更に含み、好ましくは、前記樹脂が、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエステル、ポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリスチレン（ＰＳ）、及び熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）のうちの１つ以上を含む、請求項２９～３６のいずれか一項に記載の方法。
38. 前記射出成形することが、１７０～３３０℃の温度で実施される、請求項２９～３７のいずれか一項に記載の方法。
39. 前記インモールド電子（ＩＭＥ）構成要素が、容量性タッチスイッチ、抵抗性タッチスイッチ、又は容量性タッチセンサを含む、請求項２９～３８のいずれか一項に記載の方法。
40. 前記インモールド電子（ＩＭＥ）構成要素が、ディスプレイ、ライト／ランプ、センサ、インジケータ、及び触覚／タッチフィードバックデバイスのうちの１つ以上を含む、請求項２９～３８のいずれか一項に記載の方法。
41. 請求項２９～４０のいずれか一項に記載の方法に従って製造された、インモールド電子（ＩＭＥ）構成要素。
42. 請求項１～２７のいずれか一項に記載の組成物を含む、インモールド電子（ＩＭＥ）構成要素。
43. 容量性タッチスイッチ又は抵抗性タッチスイッチを含む、請求項４０又は４１に記載のインモールド電子（ＩＭＥ）構成要素。
44. ディスプレイ、ライト／ランプ、センサ、インジケータ、及びヘパティック／タッチフィードバックデバイスのうちの１つ以上を含む、請求項４１又は４２に記載のインモールド電子（ＩＭＥ）構成要素。