JP3358962B2 - 可撓性厚膜導電体組成物 - Google Patents
可撓性厚膜導電体組成物Info
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Description
して特に膜接触スイッチの製造に使用するために耐久性
および可撓性が著しく高い組成物に関する。
含む有機ベヒクルまたは媒体およびポリマー樹脂の中に
導電性物質を分散して含有する粒子からなる。スクリー
ン印刷の後、組成物は150℃までの温度で加熱して有
機溶媒を乾燥除去することにより一般に乾燥される。
率を付与するもとになる。この水準は通常0.01オー
ム/平方/ミルより大きく制限される。導電性粒子は高
い導電率と酸化への良好な抵抗力のため典型的には金属
銀からなり、また薄片状および(または)非薄片状の形
態であってよい。
電性回路パターンを形成するために導電性粒子を互いに
結合することである。さらに所望の基材への必要な接着
力を付与するためのバインダー系が必要である。表面処
理されていてもいなくてもよい可撓性材料の場合、熱可
塑性バインダーが典型的に使用される。一般にこれはポ
リエステル、アクリル化合物、ビニルポリマーまたはポ
リウレタンポリマーからなり、また特性を最適にするた
めに組合わされてよい。
表面硬度、環境変化に対する抵抗力および可撓性を与え
るもとにもなる。
品抵抗力、熱安定性および可撓性を有する汎用の膜スイ
ッチ導電体ペーストのためのポリマーバインダーとし
て、線状のポリエステル、アクリルコポリマーまたはビ
ニルコポリマーをベースとする樹脂が典型的に使用され
てきた。通常はより高い乾燥温度(140°〜150
℃)が必要となるが、耐摩耗性をより一層高度にするた
めに、ポリヒドロキシエーテル(UCAR Phenoxy樹脂)の
ような別なタイプの樹脂もまた利用されてきた。表面硬
度はそれほど重要でないが、ゴムまたはポリエチレンの
ように極めて平滑であり、むずかしい表面に対して高度
の可撓性が必要である場合には、ポリウレタン樹脂も利
用されてきた。
にはエポキシ樹脂またはフェノール樹脂のような熱硬化
性ポリマー組成物が普通に使用されてきた。この応用の
ためには、例えば印刷回路板に対する高度の硬度/耐摩
耗性と熱安定性(例えばハンダ付け中の)とを確保する
ために架橋性ポリマーが好ましい。
にスクリーン印刷作業中に基材を十分に湿潤するために
溶媒系が必要である。正確でそして再現性のある複製を
可能とする良好なスクリーン印刷特性を得るために粘度
を微調整するか、あるいは可撓性を増強するために例え
ば可塑化剤として作用するバインダー系を変性するため
の添加剤もまた使用されてよい。
および将来の技術は、1)厚膜の原料の価格をより安く
する(単位導電率あたりの導電性金属の装荷率を減少す
る)、2)基材の価格を低下し、3)作動のための費用
を減らし(つまりスループット能力をより大きくし)、
4)苛酷な環境変化への耐久性を増大し、5)高い動作
温度(例えば105℃までの)での使用を確実にし、
6)高圧の電気接続体の反復的起動に耐えるために表面
硬度を増大し、そして7)製作時に起きる折り曲げおよ
び折りたたみ操作と、スイッチの寿命にわたって反復さ
れる延伸および屈曲変形との双方の後に導電安定性を確
保するために導電体の可撓性を十分にすることに的が絞
られる。
95,605のような先行技術では、ハンダ付けができ
そして可撓性であり、また基材に直接接合できる導電性
組成物に関する発明が開示されている。この組成物は銀
のフレークとビニルクロライド/ビニルアセテートコポ
リマーとからできている。この組成物は一旦硬化される
と良好な接着性、ハンダ付け性および可撓性という特性
を発揮する。さらにこの組成物は銀を含まないハンダに
よってハンダ付けされることができる。
なくとも一つのビニルクロライド/ビニルアセテート/
ジカルボン酸マルチポリマー樹脂;少なくとも一つの熱
可塑性ウレタン樹脂、少なくとも一つの熱可塑性ポリエ
ステル樹脂、または少なくとも一つの熱可塑性ポリウレ
タン樹脂と少なくとも一つの熱可塑性ポリエステル樹脂
からなる群から選択される第2の熱可塑性樹脂;第3級
アミン;および有効量の少なくとも一つの有機溶媒と銀
薄片を含む導電性組成物に関する発明を開示しているU
S 5,089,173明細書に記載されている。
脂と一つまたはそれより多いポリウレタン樹脂またはポ
リエステル樹脂との混合物が熱硬化される場合、硬化さ
れた生成物の予想外に高い導電性は、第3級アミンがマ
ルチポリマー中の酸基と反応して、硬化される樹脂系内
にイオン基を生成させることによると考えられる。この
イオン基が存在するため所望の導電性が生まれると考え
られる。
ド/ビニルアセテート/ビニルアルコールまたは変性さ
れたビニルアルコールからなり、そして一層安定である
組成物を与えるという点で異なっている。
上の利点とみなされるであろう上記の6)および7)に
示した特性に関して増強されている導電体組成物のポリ
マー成分に主として関係する。この点からみて本発明の
ビニルターポリマー系のビニルアルコール成分またはヒ
ドロキシアルキルアクリレート成分は、特に印刷処理さ
れていない基材に関して有益な役割を演じると考えられ
る。第2に本発明は、金属装荷率の減少した導電体ペー
ストの使用により膜スイッチ製造者がコストを低下する
可能性を与えることに関する。本発明は銀以外にも及
び、導電体として炭素/グラファイト/銀粒子および炭
素/グラファイト粒子を包含し、これによってコストが
低下する。第3に本発明は、印刷処理されていないポリ
エステルのようなより安価に基材の使用により膜スイッ
チ製造者が原料コストを低下する可能性を与えることに
関する。
遮蔽への応用に有用であり、耐久性および可撓性の著し
いスクリーン印刷可能な導電体組成物に関する。本発明
は、反復的なキーボードパッドの起動の際にうける変形
応力に耐えるために高度の弾力性が必要となる応用に主
として関係がある。特に、炭素/グラファイトの組成物
は銀の組成物に比べ一般に摩耗が大きい。
試験による)によって特徴づけられる高度の機械的堅牢
性または耐久性を有するとともに、高度の可撓性を有す
る結果、折り曲げの後の導電性低下が少ない(初期の抵
抗の2倍より少ない)。
にそれらの混合物および合金よりなる群から選択される
導電性金属40〜80%、 (b) 次記(c)中に溶解された、ビニルクロライドとビ
ニルアセテート、および極性成分としてのビニルアルコ
ールまたはヒドロキシアルキルアクリレートのターポリ
マー4〜18%、および (c) 有機溶媒 からなる厚膜導電体組成物に関する。
の、炭素、グラファイトおよび銀の混合物および7〜1
5wt%の、炭素とグラファイトの混合物、または炭素も
しくはグラファイトであってよい組成物に関する。
するスクリーン印刷可能な厚膜ペースト中で有効に使用
されることができる。この粒子の電気的機能性そのもの
は、印刷性、収縮およびひび割れがかかわる問題を克服
する本発明の能力に影響しない。従って本発明は導電性
物質が塩基または貴金属であるポリマーの厚膜導電性ペ
ーストに応用できる。例えば好適な導電性金属には、P
d、Ag、Au、Pt、Cu、Niならびにこれらの混
合物および合金がある。好ましい金属は球状または薄片
状の銀である。組成物全体に基づき40〜80wt%の導
電性金属が一般に組成物中にある。好ましい量は50〜
75wt%である。また、本発明は可撓性のスクリーン印
刷可能な誘電体のような電気的機能のないペーストにも
及ぶ。さらに炭素/グラファイト系または炭素/グラフ
ァイト/銀系は本発明で使用するのに極めて好適であ
る。
の有効性に対して重要ではない。しかし実際には、粒子
寸法は0.1〜10ミクロン、そして望ましくは0.5〜
5ミクロンの範囲にあるのが好ましい。組成物は導電性
の導電路またはパッドを与えるために、カーボンブラッ
ク、グラファイトをどのような導電性充填材を約50/
100〜300/100の充填材とバインダーとの重量
比であるいは組成物全体に基づき8〜40wt%含有して
よい。
炭素とグラファイトとの双方の組合わせが必要である
が、それぞれが単独で使用できるであろうことが判って
いる。また、炭素、グラファイトおよび銀の混合物も使
用されてよい。カーボンブラックの好ましい等級は表面
積が250m2/gのCabot社のVulcan XC-72である。本
発明で使用できる表面積がより小さい別なカーボンブラ
ックはともにCabot社のMonarch 700(200m2/
g)およびMonarch 120(20〜25m2/g)であ
る。カーボンブラックの表面積は典型的に20〜300
m2/gであり、この場合表面積のより大きいカーボン
ブラックは一般に導電性がより高い。好ましいグラファ
イトはCabot社のHPN−10である。炭素とグラファ
イトとの混合物が使用される場合、組成物中には典型的
に7〜15wt%が存在する。炭素、グラファイトおよび
銀の混合物が使用される場合、組成物中には典型的に3
5〜60wt%が存在するが、好ましい範囲は35〜50
wt%である。
が可撓性基材または他の基材に容易に施されるような形
でこの粒子を分散することである。従って有機ベヒクル
はまず第一に、粒子が十分な安定性をもって分散可能で
あるベヒクルでなければならない。第二に有機ベヒクル
のレオロジー特性は分散体に良好な施用性を与えるよう
なものでなければならない。
ルは典型的には溶媒中のポリマーの溶液でありまたしば
しばポリマーとレオロジーを増強するためのチクソトロ
ピー剤との双方を含有する溶媒溶液である。望むなら
ば、可塑化剤、乳化剤、湿潤剤および分散助剤のような
溶解された他の物質が添加されてよい。
よって基材に施される。従ってこれらはスクリーンを容
易に通過するように適当な粘度をもたねばならない。加
えて、これらはスクリーン印刷された後に急速に硬化す
ることによって解像度を良くするために搖変性であるべ
きである。高速印刷にとって好適な厚膜組成物の場合、
ペーストの緩和速度定数(kr)は0.01〜0.1、そし
て望ましくは0.025〜0.05である。0.025と
いうペーストのkr値は迅速にスクリーン印刷されるペー
ストのほとんどについて最適であると考えられる一方、
0.04というk r値は解像度の極めて高い応用で使用さ
れるペーストのほとんどについて最適であると考えられ
る。有機ベヒクルは粒子と基材との適当な湿潤性、良好
な乾燥速度、粗っぽい取扱いに耐えるのに十分な乾燥膜
強度を与えるようにも処方されるのが好ましい。乾燥さ
れた組成物の外見が満足なものであることも重要であ
る。
解せねばならない。以下に列挙する溶媒、つまりプロピ
レングリコールモノメチルエーテルアセテート、メチル
プロパゾールアセテート、1−メトキシ−2プロパノー
ルアセテート、メチルセロソルブアセテート、ブチルプ
ロピオネート、第1級アミルアセテート、ヘキシルアセ
テート、セロソルブアセテート、ペンチルプロピオネー
ト、ジエチレンオキサレート、ジメチルスクシネート、
ジメチルグルタレート、ジメチルアジペート、メチルイ
ソアミルケトン、メチルn−アミルケトン、シクロヘキ
サノン、ジアセトンアルコール、ジイソブチルケトン、
n−メチルピロリドン、ブチロラクトン、イソホロン、
メチルn−イソプロピルケトンが本発明で使用される。
それぞれの応用にとって所望な粘度および揮発性を得る
ためにこれらの溶媒と他の溶媒との様々な組合わせが処
方される。
よびその比率は以下の役割を果たす。ビニルクロライド
のビニルアセテート成分との共重合によって、コーティ
ングに応用するために十分な可撓性がコポリマーに与え
られる。またビニルコポリマーはある範囲の溶媒中に可
溶であり、従って実用できる溶液コーティングを作るこ
とができる。
テートコポリマーはコーティング産業において高い凝集
強度が知られているが、接着力が劣悪であり、このため
このポリマーの応用性が制約される。極性型の第三の成
分の存在は広汎な種類の基材(ポリマー、金属および金
属酸化物)への接着性を増すのに重要である。本明細書
で用いる「極性型成分」という用語は反応性のヒドロキ
シル部位または変性されたヒドロキシル部位を有するポ
リマーをさす。本発明で用いる望ましい極性型成分はビ
ニルアルコールおよびヒドロキシアルキルアクリレート
である。
湿潤ペーストの4〜18wt%である。4%より低い樹脂
含有率は、銀の含有率もまた低水準(つまり40〜60
%)であるならば特に、スクリーン印刷の場合に鮮鋭度
を十分にするには低すぎる粘度を生むであろう。ポリマ
ーの含有率を低下すると、中程度の剪断および高剪断の
(10/50rpm)粘度が有効に低下されるが、低剪断
(0.5rpm)は導電体材料に主として支配される。機械
的特性つまり耐摩耗性の低下もまたみられるであろう。
いくつかの組成物ではポリマーの装荷率を減少すると、
Scotch 600テープ試験においてテープとともに剥離
される導電体の量が増加することが認められている。こ
れは導電体トラックの表面からの銀粒子からなる、テー
プ上にある表面の残留物として現れる。あるいは別に、
ポリマーの含有率が高すぎる(>18%)と、中程度剪
断および強剪断の粘度が高すぎるのでスクリーン通過を
困難にする可能性があるペースト組成物ができる傾向が
ある。樹脂の含有率が高すぎると抵抗率がやはり高くな
るが、これはポリマーの占める容積が銀と比べて大きい
ことによる。18wt%のポリマーは大まかには70容積
%のポリマーに相当し、この値を越えると抵抗率が指数
関数的に上昇することになる。
トを開発するために、約40%までのより低い金属銀装
荷率を用いていくつかの組成物がつくられた。この実験
のために組成物はいくつかの溶媒系を含むとともに粘度
を調整するためにいろいろなポリマー装荷率が採用され
た。本発明のターポリマー中のビニルアセテートの望ま
しい装荷率は典型的にはターポリマーの全重量に基づき
1〜15wt%の範囲内にあるべきである。極性型成分に
とって望ましい装荷率はターポリマーの全重量に基づき
0.5〜20wt%の範囲内にあるべきである。
化ヒマシ油およびその誘導体がある。いうまでもなくチ
クソトロピー剤を含ませることは必ずしも必要でない
が、これは、すべての懸濁液に固有の剪断希薄化と相ま
って溶媒/樹脂の特性だけがこの点からみて好適である
からである。
率はかなり変化してよく、また分散体を施す方法および
使用する有機ベヒクルの種類に関係する。被覆を良好に
するには、分散体は通常、50〜90wt%の粒子と50
〜10wt%の有機ベヒクルとを相補的に含有する。この
ような分散体は通常、半流体のコンシステンシーを有
し、また普通は「ペースト」と称される。
製される。ペーストの粘度は、低い、中程度のそして高
い剪断率においてBrookfield粘度計により室温で測定す
るとき、一般に次の範囲内にある。 利用する有機ベヒクルの量は主として所望とする最終的
処方物の粘度および印刷の厚さにより決まる。
抵抗率を測定するよう企画される。手 順 1.均一なコンシステンシーを確保するように試料を完
全に混合する。 2.K−9スクリーン(806□、325メッシュ、
1.1ミルのエポキシ乳濁液、DuPont No. 7070)を
使用し、規定された等級の2インチ×3インチのMylarR
に5部を印刷する。 3.試験シート上で規定に従って乾燥する。 4.表面計測機により印刷の厚さをマイクロメートル単
位で測定する。 5.806□パターンの抵抗を測定する。 6.25μmの印刷厚さに補正した抵抗率を以下のよう
に算出する。
導電体組成物の抵抗率の変化を測定するように企画され
る。手 順 1.G−1.2.8に記載されているのと同じ手順を用い
て試料の抵抗率を測定する。 2.印刷された基材を180°の角度にまで折りたた
む。金属を含む表面が内側となるようにする。挟むか押
さえ、折り曲げてはならない。折り曲げは2kgのロール
棒によって行う。 3.基材を逆向きに折りたたむ。つまり金属表面を外側
にする。挟むか押さえ、折り曲げてはならない。 4.基材を平らに延ばし、そして直ちにその抵抗率を測
定する。 注意:基材を平らに延ばした後に、それをある時間その
ままに放置した後に抵抗率を測定するならば、得られる
値は折りたたまれない膜の値に近づく。 5.G−1.2.8におけるように抵抗率を算出して報告
する。
さを測定する。手 順 1.均一なコンシステンシーを確保するために試料を完
全に混合する。 2.G−1.2.8におけるように印刷しそして乾燥す
る。 3.芯の硬度が較正されている採用可能な銘柄の鉛筆
(2本)を使用する。鉛筆の硬度に関して広く用いられ
る指標は下記の通りである。 4.木製鉛筆を使用する場合、芯の滑らかな円筒を得る
ように鉛筆を研がねばならない。鉛筆または芯ホルダー
を研摩紙(No.90のグリット)に対して90°の角度
に保持し、端縁に欠け跡や割れ目がない、平坦で、滑ら
かかつ円形の断面が得られるまで研摩紙上で芯をこす
る。 5.最も硬い芯から始め、芯が膜に対して45°の角度
となるように鉛筆をしっかり保持し(先端が作業者から
遠のくように)、そして作業者から離れるように押す。
試験の始め毎に芯の新たな端縁を用いる。 6.膜を基材に至るまで切り裂かない鉛筆がみつかるま
で硬度指標を下向きにたどってこの方法を反復する。パ
ターンの線10本のうち4本またはそれ以上が切れる場
合を破断と定義する。 7.「 」より硬く、「 」より柔らかいか、等し
いとして報告する。 (1) Print and Related Coating Materialに関する
ASTMのD−1委員会の権限内。 (2) これらはa) Eberhard-Microtronicとb) Ea
gleトルコ石−T2375である。
細に記述される。しかしながら、本発明の範囲はこの実
施例によって何ら制約されない。
トはすべて印刷され、実施例1に述べるように試験され
た。
ライド/ビニルアセテート/ビニルアルコール(90/
4/6)ターポリマー(Union CarbideのUCARVAGH)2
5gと4−ブチロラクトン75gとの混合物を撹拌し
た。次に上記のポリマー/溶媒混合物105g中に銀の
薄片を195g混合することにより下記の組成をもつ銀
のペースト300gをつくった。 wt% 銀薄片 65.0 ビニルクロライド/ビニルアセテート/ビニルアルコール (90/4/6)ポリマー 8.75 4−ブチロラクトン 26.25 ペーストを遊星歯車混合機内で15分間混合し、引続い
て圧力設定をいろいろにして3連ロール混合機に3回通
過して、十分に分散した銀ペーストを得た。325メッ
シュのステンレス鋼エポキシ乳濁液スクリーンを通過さ
せて、ペースト組成物をAutotype HU5の印刷処理させ
ていない5ミルのポリエステルフィルムに印刷した。印
刷された部分を実験室用の空気循環オーブン内で10分
間120℃で乾燥しスイッチ部材をつくった。得られた
スイッチ部材を、折り曲げ前および折り曲げ後、双方の
抵抗率、ならびに摩耗抵抗性および接着性(Scotch81
0およびScotch 600のいずれかとして販売されてい
るセロテープを使用する)に関して試験した。
ライド/ビニルアセテート/ヒドロキシアルキルアクリ
レート(81/4/15)ターポリマー(Union Carbid
eのUCAR VAGF)25gと4−ブチロラクトン75gとの
混合物を撹拌した。次に上記のポリマー/溶媒混合物1
05g中に銀の薄片を300g混合することにより下記
の組成をもつ銀のペースト300gをつくった。 wt% 銀薄片 65.0 ビニルクロライド/ビニルアセテート/ヒドロキシ アルキルアクリレートポリマー 8.75 4−ブチロラクトン 26.25 ペーストを遊星歯車混合機内で15分間混合し、引続い
て圧力設定をいろいろにして3連ロール混合機に3回通
過して、十分に分散した銀ペーストを得た。
ライド/ビニルアセテート/ビニルアルコール(90/
4/6)ターポリマー(Union CarbideのUCARVAGH)2
5gと4−ブチロラクトン37.5gおよび1−メトキ
シ−2−プロパノールアセテート37.5gとの混合物
を撹拌した。次に上記のポリマー/溶媒混合物105g
中に銀の薄片を195g混合することにより銀のペース
ト300gをつくった。ペーストを遊星歯車混合機内で
15分間混合し、引続いて圧力設定をいろいろにして3
連ロール混合機に3回通過して、十分に分散した銀ペー
ストを得た。最終的に4−ブチロラクトン12.5gと
1−メトキシ−2−プロパノールアセテート12.5g
とを希釈剤として添加し、以下の組成を得た。 wt% 銀薄片 60.0 ビニルクロライド/ビニルアセテート/ビニルアルコールポリマー 8.1 4−ブチロラクトン 15.95 1−メトキシ−2−プロパノールアセテート 15.95
ライド/ビニルアセテート/ヒドロキシアルキルアクリ
レート(81/4/15)ターポリマー(Union Carbid
eのUCAR VAGF)25gと4−ブチロラクトン37.5g
および1−メトキシ−2−プロパノールアセテート3
7.5gとの混合物を撹拌した。次に上記のポリマー/
溶媒混合物105g中に銀の薄片を195g混合するこ
とにより銀のペースト300gをつくった。ペーストを
遊星歯車混合機内で15分間混合し、引続いて圧力設定
をいろいろにして3連ロール混合機に3回通過して、十
分に分散した銀ペーストを得た。最終的に4−ブチロラ
クトン12.5gと1−メトキシ−2−プロパノールア
セテート12.5gとを希釈剤として添加し、以下の組
成を得た。 wt% 銀薄片 60.0 ビニルクロライド/ビニルアセテート/ヒドロキシアルキル アクリレートポリマー 8.1 4−ブチロラクトン 15.95 1−メトキシ−2−プロパノールアセテート 15.95
ライド/ビニルアセテート/ビニルアルコール(90/
4/6)ターポリマー(Union CarbideのUCARVAGH)2
5gと4−ブチロラクトン37.5gおよびジエチルオ
キサレート37.5gとの混合物を撹拌した。次に上記
のポリマー/溶媒混合物105g中に銀の薄片を195
g混合することにより銀のペースト300gをつくっ
た。ペーストを遊星歯車混合機内で15分間混合し、引
続いて圧力設定をいろいろにして3連ロール混合機に3
回通過して、十分に分散した銀ペーストを得た。最終的
に4−ブチロラクトン12.5gとジエチルオキサレー
ト12.5gとを希釈剤として添加し、以下の組成を得
た。 wt% 銀薄片 60.0 ビニルクロライド/ビニルアセテート/ビニルアルコールポリマー 8.1 4−ブチロラクトン 15.95 ジエチルオキサレート 15.95
ライド/ビニルアセテート/ヒドロキシアルキルアクリ
レート(81/4/15)ターポリマー(Union Carbid
eのUCAR VAGF)25gと4−ブチロラクトン37.5g
およびジエチルオキサレート37.5gとの混合物を撹
拌した。次に上記のポリマー/溶媒混合物105g中に
銀の薄片を195g混合することにより銀のペースト3
00gをつくった。ペーストを遊星歯車混合機内で15
分間混合し、引続いて圧力設定をいろいろにして3連ロ
ール混合機に3回通過して、十分に分散した銀ペースト
を得た。最終的に4−ブチロラクトン12.5gと1−
メトキシ−2−プロパノールアセテート12.5gとを
希釈剤として添加し、以下の組成を得た。 wt% 銀薄片 60.0 ビニルクロライド/ビニルアセテート/ヒドロキシアルキル アクリレートポリマー 8.1 4−ブチロラクトン 15.95 ジエチルオキサレート 15.95
ライド/ビニルアセテート(84/16)ターポリマー
(Union CarbideのUCAR VYHH)25gと4−ブチロラク
トン75gとの混合物を撹拌した。次に上記のポリマー
/溶媒混合物105g中に銀の薄片を195g混合する
ことにより下記の組成をもつ銀のペースト300gをつ
くった。 wt% 銀薄片 65.0 ビニルクロライド/ビニルアセテート(84/16) 8.75 4−ブチロラクトン 26.25 ペーストを遊星歯車混合機内で15分間混合し、引続い
て圧力設定をいろいろにして3連ロール混合機に3回通
過して、十分に分散した銀ペーストを得た。
ライド/ビニルアセテート/コポリマー(BF Goodrich
からのVilit AS47)25gと4−ブチロラクトン75g
との混合物を撹拌した。次に上記のポリマー/溶媒混合
物105g中に銀の薄片を195g混合することにより
下記の組成をもつ銀のペースト300gをつくった。 wt% 銀薄片 65.0 ビニルクロライド/ビニルアセテート 8.75 4−ブチロラクトン 26.25 ペーストを遊星歯車混合機内で15分間混合し、引続い
て圧力設定をいろいろにして3連ロール混合機に3回通
過して、十分に分散した銀ペーストを得た。
ライド/ビニルアセテート/ビニルアルコール(90/
4/6)ターポリマー(Union CarbideのUCARVAGH)2
5gと4−ブチロラクトン75gとの混合物を撹拌し
た。次に上記のポリマー/溶媒混合物150g中に銀の
薄片を150g混合することにより下記の組成をもつ銀
のペースト300gをつくった。 wt% 銀薄片 50.0 ビニルクロライド/ビニルアセテート/ビニルアルコールポリマー 12.5 4−ブチロラクトン 37.5 ペーストを遊星歯車混合機内で15分間混合し、引続い
て圧力設定をいろいろにして3連ロール混合機に3回通
過して、十分に分散した銀ペーストを得た。
ライド/ビニルアセテート/ヒドロキシアルキルアクリ
レート(81/4/15)ターポリマー(Union Carbid
eのUCAR VAGF)25gと4−ブチロラクトン75gとの
混合物を撹拌した。次に上記のポリマー/溶媒混合物1
50g中に銀の薄片を150g混合することにより下記
の組成をもつ銀のペースト300gをつくった。 wt% 銀薄片 50.0 ビニルクロライド/ビニルアセテート/ヒドロキシアルキル アクリレートポリマー 12.5 4−ブチロラクトン 37.5 ペーストを遊星歯車混合機内で15分間混合し、引続い
て圧力設定をいろいろにして3連ロール混合機に3回通
過して、十分に分散した銀ペーストを得た。
ライド/ビニルアセテート/ビニルアルコール(90/
4/6)ターポリマー(Union CarbideのUCARVAGH)2
5gと4−ブチロラクトン75gとの混合物を撹拌し
た。次に上記のポリマー/溶媒混合物120gと4−ブ
チロラクトン30gとの中に銀の薄片を150g混合す
ることにより下記の組成をもつ銀のペースト300gを
つくった。 wt% 銀薄片 50.0 ビニルクロライド/ビニルアセテート/ビニルアルコールポリマー 10.0 4−ブチロラクトン 40.0 ペーストを遊星歯車混合機内で15分間混合し、引続い
て圧力設定をいろいろにして3連ロール混合機に3回通
過して、十分に分散した銀ペーストを得た。
ライド/ビニルアセテート/ヒドロキシアルキルアクリ
レート(81/4/15)ターポリマー(Union Carbid
eのUCAR VAGF)25gと4−ブチロラクトン75gとの
混合物を撹拌した。次に上記のポリマー/溶媒混合物1
20gと4−ブチロラクトン30gとの中に銀の薄片を
150g混合することにより下記の処方をもつ銀のペー
スト300gをつくった。 wt% 銀薄片 50.0 ビニルクロライド/ビニルアセテート/ヒドロキシアルキル アクリレートポリマー 10.0 4−ブチロラクトン 40.0 ペーストを遊星歯車混合機内で15分間混合し、引続い
て圧力設定をいろいろにして3連ロール混合機に3回通
過して、十分に分散した銀ペーストを得た。
ライド/ビニルアセテート/ビニルアルコール(90/
4/6)ターポリマー(Union CarbideのUCARVAGH)2
5gと4−ブチロラクトン37.5gおよび1−メトキ
シ−2−プロパノールアセテート37.5gとの混合物
を撹拌した。次に上記のポリマー/溶媒混合物120g
と4−ブチロラクトン15gおよび1−メトキシ−2−
プロパノールアセテート15gとの中に銀の薄片を15
0g混合することにより銀のペースト300gをつくっ
た。ペーストを遊星歯車混合機内で15分間混合し、引
続いて圧力設定をいろいろにして3連ロール混合機に3
回通過して、十分に分散した以下の処方をもつ銀ペース
トを得た。 wt% 銀薄片 50.0 ビニルクロライド/ビニルアセテート/ビニルアルコールポリマー 10 4−ブチロラクトン 20 1−メトキシ−2−プロパノール−アセテート 20
ライド/ビニルアセテート/ヒドロキシアルキルアクリ
レート(81/4/15)ターポリマー(Union Carbid
eのUCAR VAGF)25gと4−ブチロラクトン37.5g
および1−メトキシ−2−プロパノールアセテート3
7.5gとの混合物を撹拌した。次に上記のポリマー/
溶媒混合物135g中に銀の薄片を165g混合するこ
とにより銀のペースト300gをつくった。ペーストを
遊星歯車混合機内で15分間混合し、引続いて圧力設定
をいろいろにして3連ロール混合機に3回通過して、十
分に分散した銀ペーストを以下の処方に従って得た。 wt% 銀薄片 55.0 ビニルクロライド/ビニルアセテート/ヒドロキシアルキル アクリレートポリマー 11.25 4−ブチロラクトン 16.875 1−メトキシ−2−プロパノールアセテート 16.875
て実施例1におけるように試験した。樹脂が完全に溶解
するまで(約24時間)、ビニルクロライド/ビニルア
セテート/ビニルアルコール(90/4/6)ターポリ
マー(Union CarbideのUCAR VAGH)25gと4−ブチロ
ラクトン75gとの混合物を撹拌した。次に上記のポリ
マー/溶媒混合物190.8gとDuomeen界面活性剤1.
5gおよび4−ブチロラクトン47.7gとの中に炭素
30gおよびグラファイト30gを混ぜることにより下
記の組成をもつペースト試料300gをつくった。 wt% HPN-10グラファイト 10.0 Vulcan XC-72炭素(Cabot) 10.0 ビニルクロライド/ビニルアセテート/ビニルアルコールポリマー 15.9 Duomeen TDOアミン塩界面活性剤(Riverside Chemicals) 0.5 4−ブチロラクトン 63.6 ペーストを遊星歯車混合機内で15分間混合し、引続い
て圧力設定をいろいろにして3連ロール混合機に3回通
過して、十分に分散した銀ペーストを得た。
て実施例1におけるように試験した。樹脂が完全に溶解
するまで(約24時間)、ビニルクロライド/ビニルア
セテート/ヒドロキシアルキルアクリレート(81/4
/15)ターポリマー(Union CarbideのUCAR VAGF)2
5gと4−ブチロラクトン75gとの混合物を撹拌し
た。次に上記のポリマー/溶媒混合物190.8gとDuo
meen界面活性剤1.5gおよび4−ブチロラクトン47.
7gとの中に炭素30gおよびグラファイト30gを混
ぜることにより下記の組成をもつペースト試料300g
をつくった。 wt% HPN-10グラファイト 10.0 Vulcan XC-72炭素(Cabot) 10.0 ビニルクロライド/ビニルアセテート/ヒドロキシアルキル アクリレートポリマー 15.9 Duomeen TDOアミン塩界面活性剤(Riverside Chemicals) 0.5 4−ブチロラクトン 63.6 ペーストを遊星歯車混合機内で15分間混合し、引続い
て圧力設定をいろいろにして3連ロール混合機に3回通
過して、十分に分散した銀ペーストを得た。
13と21との組成物を配合して、十分に分散した銀炭
素ペースト導電体を得ることにより、実施例17〜20
の組成物をつくった。これらの組成物は実施例1に概説
した標準的手順におけるように混合することによっても
つくられてよい。
(下記参照)つくったが、今回は銀の含有率が50%よ
り少ない導電体組成物を得るように実施例16に記した
銀導電体組成物と様々な比率を用いて配合することを目
的とした。次にこの配合物を銀導電体組成物と同様に試
験した。得られた組成物を下記に示す。樹脂が完全に溶
解するまで(約24時間)、ビニルクロライド/ビニル
アセテート/ビニルアルコール(90/4/6)ターポ
リマー(Union CarbideのUCARVAGH)25gと4−ブチ
ロラクトン75gとの混合物を撹拌した。次に上記のポ
リマー/溶媒混合物190.8gと4−ブチロラクトン
47.7gとの中に炭素30gとグラファイト30gと
を混ぜることにより下記の処方をもつペーストをつくっ
た。 wt% HPN-10グラファイト 10.05 Vulcan XC-72炭素(Cabot) 10.05 ビニルクロライド/ビニルアセテート/ビニルアルコール (90/4/6)ポリマー 15.98 4−ブチロラクトン 63.92 ペーストを遊星歯車混合機内で15分間混合し、引続い
て圧力設定をいろいろにして3連ロール混合機に3回通
過して、十分に分散したペーストを得た。
15ミリオーム/□/ミルまたはオーム/□/ミル)。 2.可撓性が良好である結果、折り曲げ後の最終的な抵
抗率は初めの抵抗率の1〜2倍となる。 3.表面硬度/摩耗抵抗性が大きい(つまり3Hと7H
との間)。感熱性基材の使用が利益を生む場合の性能を
評価するために実施例1〜6組成物をより低い乾燥温度
で試験した。今回は前回と同様に実験室用のボックスオ
ーブン内で10分間80℃で組成物を乾燥した。このよ
り低い温度では、折り曲げ抵抗性と表面硬度とが僅かに
低下したが、肩を並べる抵抗が得られた。
Claims (8)
- 【請求項1】 組成物の全重量基準で、 (a) Ag、Au、Cu、Ni、PdおよびPtならび
にこれらの混合物および合金よりなる群から選択される
導電性金属40〜80%、 (b) 次記の(c)中に溶解された、ビニルクロライドと
ビニルアセテート、および極性成分としてのビニルアル
コールまたはヒドロキシアルキルアクリレートのターポ
リマー4〜18%、および (c) 有機溶媒 からなる厚膜導電体組成物。 - 【請求項2】 ビニルアセテートがターポリマーの15
%またはそれより少ない請求項1記載の組成物。 - 【請求項3】 ターポリマーがビニルアセテート1〜1
5wt%、極性成分0.5〜20%およびビニルクロライ
ド1.5〜65wt%からなる請求項1記載の組成物。 - 【請求項4】 チクソトロピー剤をさらに含む請求項1
記載の組成物。 - 【請求項5】 組成物の全重量基準で、 (a) 炭素(その一部または全部がグラファイトであっ
ても良い。)および銀の混合物35〜60% (b) 次記の(c)中に溶解された、ビニルクロライドと
ビニルアセテート、および極性成分としてのビニルアル
コールまたはヒドロキシアルキルアクリレートのターポ
リマー4〜18%、および (c) 有機溶媒 からなる厚膜導電体組成物。 - 【請求項6】 組成物の全重量基準で、 (a) 炭素(その一部または全部がグラファイトであっ
ても良い。)7〜20% (b) 次記の(c)中に溶解された、ビニルクロライドと
ビニルアセテート、および極性成分としてのビニルアル
コールまたはヒドロキシアルキルアクリレートのターポ
リマー4〜18%、および (c) 有機溶媒 からなる厚膜導電体組成物。 - 【請求項7】 有機溶媒がブチロラクトン、1−メトキ
シ−2−プロパノールアセテート、ジエチレンオキサレ
ート、ジメチルスクシネート、ジメチルグルタレートお
よびジメチルアジペートからなる群から選択される請求
項1、5または6のいずれかに記載の組成物。 - 【請求項8】 組成物から溶媒を除去するために乾燥さ
れている請求項1から7のいずれか1項に記載の組成物
のパターン化されたコーティングを上部に有する可撓性
基材からなる膜接触スイッチ。
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