JP2657976B2 - レジスターペーストおよび該レジスターペーストからなるレジスター層 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、分散された導電性粒子、溶剤及び添加剤を
有するポリマーバインダーからなるレジスターペースト
に関するものである。本発明は更に、上記レジスターペ
ーストから製造されるレジスター層に関するものであ
る。

（従来技術） バインダーが熱可塑性ポリマーであるポリマー−肉厚
フィルム−レジスターペーストは公知である（文献:iee
productronic No.1/2第35〜36頁参照）。上記レジスタ
ーペーストから製造された印刷用の層は、低温で硬化す
ることができる。しかしながら、抵抗値は、80℃以上の
温度の作用によってもはや安定でなくなる。温度が上昇
するにつれて、抵抗値が増加し、バインダーの溶融のた
め、電気電導性が妨げられる。係る層は、加工、例えば
転写薄板法での加工に不適当である（ドイツ特許公開公
報第33 2283号）。なぜなら、最終的な基板上での中間
担体の層の転写積層法（umkehrlaminieinverfaren）に
必要な熱および圧力印刷が熱可塑性バインダー分を転換
させ、また層を汚すからである。

熱可塑性バインダー成分を有するレジスター物質は、
公知である（文献:iee productronic No.1/2第35〜36頁
参照）。この場合、硬化温度が上昇あるいは硬化時間が
長くなるのとともに、抵抗値は、減少して、あまりにも
高い熱処理で層の結合成分が熱分解により破壊される。
係るレジスター層の電気的安定性は、実際に熱可塑性レ
ジスター層からのものより安定である。しかしながら、
これに関して、必要とされる高い硬化温度は、180〜230
℃であるという欠点がある。なぜなら、硬化温度が高い
ので、層に塗布し得る基板が制限されるからである。

ドイツ特許出願公開公報第21 07 424号には、フェノ
ール樹脂とメラミン樹脂とを有する層が記載されてい
る。

ドイツ特許第31 48 680号明細書には、構成成分であ
るメラミン樹脂、アルキッド樹脂およびエポキシ樹脂か
らなるバインダーが記載されている。これにより製造さ
れたレジスター層の寿命は、塩化ビニルコポリマーの混
合により延長される。この塩化ビニルコポリマーは、レ
ジスター構造の摩擦係数を低減し、従って抵抗は、その
凹凸（Abriffs）の滑り運動によりほんの僅かの応力し
か受けない。

公知のレジスターペーストからのレジスター層が、例
えば動力用オイルまたはオイル等の種々の有機物質に対
して抵抗性のないことが明らかである。このように使用
した場合は、抵抗は、費用のかゝる密封剤で保護しなけ
ればならない。

（発明が解決しようとする課題） 本発明の課題は、冒頭に示した種々のレジスターペー
スト、即ち長期間に渡ってその加工堅牢性を保持し、そ
れによって−55〜＋160℃の温度範囲で固定または可変
抵抗として、電気的に安定であり、有機物質、例えばデ
ィーゼル動力用燃料油、ベンジン、油圧媒体油等に対し
て抵抗性のあるレジスター層を作成する上記レジスター
ペーストを提供することである。

（課題を解決するための手段） 本発明によると、上記の課題は、冒頭に記載した種類
のレジスターペーストの場合に、ポリマーバインダーの
固形成分の半分以上が （ａ）完全にエーテル化されたメラミン樹脂と （ｂ）水酸基含有ポリエステル樹脂と、 （ｃ）酸性触媒とからなる上記の種類のレジスターペー
ストによって解決される。

メラミン樹脂の部分によって所望の安定性が−55〜16
0℃の温度範囲において保証される。完全にエーテル化
されたメラミン樹脂を使用することによって温度作用で
はなく、酸性の、即ちプロトン遊離触媒の付加的な影響
下にしか架橋し、硬化されないということが達成され
る。係る触媒としては、例えば有機スルホン酸から形成
される。

係る混合物のポリエステル樹脂成分は、層の堅牢性ま
たは可塑性を決定する。可変抵抗を係るレジスター層と
して使用する場合、一定の可塑性が望まれる。ポリエス
テル樹脂の水酸基は、メラミン樹脂とポリエステル樹脂
との架橋に必要である。ポリエステル樹脂とともにメラ
ミン樹脂は、有機物質、例えば動力燃料または油に対し
てレジスター層とする。

本発明の望ましい加工において、酸性のプロトン遊離
触媒は、非イオン的に遮蔽された触媒である。この触媒
は、該触媒における酸性基を約110℃から遊離し、該酸
性基は、エーテル化されたメラミン樹脂の架橋を開始す
る。110℃以下の温度で、遮蔽のために触媒は、著しく
中和のpHである。従って、係る温度ではメラミン樹脂の
架橋はまだ開始しない。このことは、レジスターペース
トの加工に特に有効である。それによって、製造された
レジスターペーストは、加工可能な状態で長時間に渡っ
て残存する。取りつけられたレジスター層の貯蔵性は、
室温で半年、４℃で数年であるということが明らかであ
る。遮蔽された触媒は、レジスターペーストの製造の際
に既に加えられているのに対して、遮蔽されていない触
媒は、レジスターペーストの製造の直前に混合される。

レジスターペーストは、公知の方法で伝導性粒子が分
散されたバインダーの形態でカーボンブラック、グラフ
ァイトまたは熱分解性の炭素で被覆された耐火性粒子と
して含有する。本発明の好ましい実施形態において、電
気伝導性粒子は、6.5〜８のpH値を有する。其故に、架
橋反応がレジスターペーストの加工の前に殆ど開始され
ず、其故に加工堅牢性が侵害される可能性が少ないとい
うことが保証される。

本発明の別の態様において、混合物は、変性されたエ
ステルイミド樹脂を含む。其故にこのことは、レジスタ
ーペーストのスクリーン印刷が改良される。ポリマーバ
インダーのエステル成分の50％までがエステルイミド樹
脂からなる。レジスターペーストの流動性が改良される
ので、スクリーン印刷法で可変抵抗の充分に平滑な表面
が得られる。

レジスター層に、その他の物質、例えば、アルコール
に対する化学的耐性を与えるために、本発明の別の実施
態様において上記の混合物におけるバインダー材料は、
熱可塑性のエポキシ樹脂および／またはポリウレタン樹
脂および／またはポリアセタール樹脂を含む。

上記レジスターペーストを用いて、レジスター層は、
例えば転写薄板法で製造することができる。その際、レ
ジスターペーストからなる厚い層を中間担体を塗布し、
約230℃の温度で硬化させる。その後、転写積層は、ポ
リエステルまたはエポキシドからなる最終基板上で行わ
れる。

しかしながら、金属箔基板上に直接、例えば、スクリ
ーン印刷法で厚い層としてレジスターペーストを塗布
し、この層を約130℃の温度で例えば12時間以上硬化す
ることもきる。

上記レジスターペーストから製造されたレジスター層
は、そのバインダーが少なくとも半分のメラミン樹脂お
よびポリエステル樹脂からなるという点で優れている。

（実施例） 本発明の実施態様を以下に示す。

レジスターペーストは、以下の成分即ち、30重量部の
エポキシ樹脂50％溶液、40重量部の完全に溶解されたメ
ラミン樹脂98％溶液、40重量部の溶解された水酸基含有
ポリエステル樹脂50％溶液、２重量部のグラファイト、
８重量部のカーボンブラック、８重量部のブチルグリコ
ール、４重量部の触媒および２重量部の流動調節剤を混
合してなるものである。

その際、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂および触媒
の固形成分は、約39:20:4の割合である。上記のレジス
ターペーストは、長期間に渡って加工堅牢性を保持す
る。それによって、温度安定性、電気的安定性および有
機物質例えば、ディーゼル用燃料、ベンジン、作動油に
対して耐性のあるレジスター層を製造することができ
る。

バインダーの固形成分が50〜100％が完全にエーテル
化されたメラミン樹脂および水酸基含有ポリエステル樹
脂からなることができることが明らかである。その際、
30〜50重量部のメラミン樹脂と30〜10重量部のポリエス
テル樹脂が存在する。

場合によっては、バインダーの残りの固形成分は、完
全に変性されたエステルイミド樹脂からなるかあるいは
完全にエポキシ樹脂および（または）ポリウレタン樹脂
および（または）ポリアセタール樹脂からなることがで
きる。20重量部の変性されたエステルイミド樹脂および
30重量部の上記の樹脂からなる混合物を使用するのが好
ましい。その時、バインダーの固形成分は、40重量部の
完全にエーテル化されたメラミン樹脂、20重量部の水酸
基含有ポリエステル樹脂、20重量部の変性されたエステ
ルイミド樹脂および30重量部の他の樹脂からなる。

触媒の割合は、所望の硬化時間および硬化温度に応じ
て選択される。短い時間の硬化、例えば30分で高い硬化
温度、例えば230℃を選択すると、比較的に少量の触媒
が添加される。長い時間の硬化、例えば12時間で低い硬
化温度、例えば130℃を選択すると、比較的に多量の触
媒が添加される。

このレジスターペーストは、例えば４℃で貯蔵され
る。それにより、これは加工可能な堅牢性で数年間使用
される。この処理の後に、レジスターペーストの粘弾性
を、予備加工条件、例えばスクリーン印刷で溶剤、例え
ば、ブチルグリコールの添加によって調製することがで
きる。その後、スクリーン印刷における基板を被覆する
ことができる。この被覆は、種々の特異な表面抵抗のレ
ジスターペーストを用いて多くの層中にて相当する中間
乾燥により形成することができる。次いで、硬化を行
う。

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポリマーバインダーの固形成分の半分以上
   が ａ）完全にエーテル化されたメラミン樹脂と、 ｂ）水酸基含有ポリエステル樹脂と、 ｃ）酸性触媒と の混合物からなることを特徴とする、分散された導電性
   粒子、溶剤および添加剤を有するポリマーバインダーか
   らなるレジスターペースト。
2. 【請求項２】酸性のプロトン遊離触媒が非イオン的に遮
   蔽された触媒である請求項１に記載のレジスターペース
   ト。
3. 【請求項３】導電性粒子が6.5〜８のpHを示す請求項１
   または２に記載のレジスターペースト。
4. 【請求項４】混合物が30〜50重量部の完全にエーテル化
   されたメラミン樹脂、10〜30重量部の水酸基含有ポリエ
   ステル樹脂および0.5〜５重量部の酸性触媒を含有する
   請求項１〜３のいずれか１つに記載のレジスターペース
   ト。
5. 【請求項５】混合物が40重量部の完全にエーテル化され
   たメラミン樹脂、20重量部の水酸基含有ポリエステル樹
   脂および１重量部の酸性触媒を含有する請求項４に記載
   のレジスターペースト。
6. 【請求項６】バインダーが上記の混合物に加えて変性エ
   ステルイミド樹脂を含有する請求項１〜５のいずれか１
   つに記載のレジスターペースト。
7. 【請求項７】ポリマーバインダーの固形成分の50％まで
   が変性エステルイミド樹脂からなる請求項６に記載のレ
   ジスターペースト。
8. 【請求項８】バインダーが約20重量％の変性エステルイ
   ミド樹脂を含有する請求項７に記載のレジスターペース
   ト。
9. 【請求項９】バインダーが熱硬化性エポキシ樹脂および
   （または）ポリウレタン樹脂および（または）ポリアセ
   タール樹脂を含有する請求項１〜８のいずれか１つに記
   載のレジスターペースト。
10. 【請求項１０】該レジスターペーストのバインダー成分
    の少なくとも半分がメラミン樹脂およびポリエステル樹
    脂からなる請求項１〜９のいずれか１つに記載のレジス
    ター層。
11. 【請求項１１】バインダーが50％までのエステルイミド
    樹脂を含有する請求項10に記載のレジスター層。