JP6719859B2 - Polymer fine particles, conductive fine particles and anisotropic conductive materials - Google Patents

Polymer fine particles, conductive fine particles and anisotropic conductive materials Download PDF

Info

Publication number
JP6719859B2
JP6719859B2 JP2014231984A JP2014231984A JP6719859B2 JP 6719859 B2 JP6719859 B2 JP 6719859B2 JP 2014231984 A JP2014231984 A JP 2014231984A JP 2014231984 A JP2014231984 A JP 2014231984A JP 6719859 B2 JP6719859 B2 JP 6719859B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
monomer
fine particles
less
polymer
silane
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2014231984A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016094555A (en
Inventor
和明 松本
和明 松本
洋平 大久保
洋平 大久保
洋一 井川
洋一 井川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Shokubai Co Ltd
Original Assignee
Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Shokubai Co Ltd filed Critical Nippon Shokubai Co Ltd
Priority to JP2014231984A priority Critical patent/JP6719859B2/en
Publication of JP2016094555A publication Critical patent/JP2016094555A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6719859B2 publication Critical patent/JP6719859B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)

Description

本発明は、重合体微粒子および該重合体微粒子表面に導電性金属層を形成した導電性微粒子、並びに該導電性微粒子を含有する異方性導電材料に関するものである。 The present invention relates to polymer fine particles, conductive fine particles having a conductive metal layer formed on the surface of the polymer fine particles, and an anisotropic conductive material containing the conductive fine particles.

従来、電子機器の組み立てにおいて、対向する多数の電極や配線間の電気的接続を行うために、異方性導電材料による接続方式が採用されている。異方性導電材料は、導電性微粒子をバインダー樹脂等に分散した材料であり、例えば異方性導電ペースト(ACP)、異方性導電フィルム(ACF)、異方性導電インク、異方性導電シート等がある。この異方性導電材料に用いられる導電性微粒子としては、金属粒子の他、基材となる樹脂粒子の表面を導電性金属層で被覆したものが使用されている。樹脂粒子と導電性金属層とから構成される導電性微粒子は、表面に形成された導電性を有する金属層によって、電極や配線間の電気的接続を図っている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in assembling electronic equipment, a connection method using an anisotropic conductive material has been adopted to electrically connect a large number of opposing electrodes and wirings. The anisotropic conductive material is a material in which conductive fine particles are dispersed in a binder resin or the like, and is, for example, an anisotropic conductive paste (ACP), an anisotropic conductive film (ACF), an anisotropic conductive ink, or an anisotropic conductive material. There are sheets, etc. As the conductive fine particles used in this anisotropic conductive material, in addition to metal particles, resin particles serving as a base material whose surface is coated with a conductive metal layer are used. The conductive fine particles composed of resin particles and a conductive metal layer have an electrically connected metal layer formed on the surface for electrical connection between electrodes and wirings.

従来、導電性微粒子の粒子径を大きく(例えば、個数平均粒子径5μm以上)することによって接続面積を高め、初期抵抗を低くするとともに接続信頼性を高める試みがなされている。特許文献1には、平均粒子径0.1μmの微球にニッケル被覆層、金層を形成した導電性微粒子よりも、平均粒子径6μmの微球にニッケル被覆層、金層を形成した導電性微粒子の方が、接続不良が生じず接続抵抗値が低かったことが示されている。 Conventionally, attempts have been made to increase the connection area by increasing the particle size of the conductive fine particles (for example, the number average particle size is 5 μm or more) to reduce the initial resistance and increase the connection reliability. In Patent Document 1, the conductive fine particles having a nickel coating layer and a gold layer formed on the fine spheres having an average particle diameter of 6 μm are more conductive than the conductive fine particles having the nickel coating layer and the gold layer formed on the fine spheres having an average particle diameter of 0.1 μm. It is shown that the fine particles did not cause poor connection and had a lower connection resistance value.

特許第3782590号公報Japanese Patent No. 3782590

しかしながら特許文献1に記載の導電性微粒子では、初期抵抗値を低くできるものの、高温多湿条件下で長時間保持した場合の接続抵抗値の上昇を十分に抑制できない場合があった。 However, although the conductive fine particles described in Patent Document 1 can reduce the initial resistance value, there are cases in which an increase in the connection resistance value when held for a long time under high temperature and high humidity conditions cannot be sufficiently suppressed.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、初期抵抗値を低くすることができるとともに、高温多湿条件下で長時間保持した場合にも接続抵抗値の上昇が抑制された導電性微粒子と、これを用いた異方性導電材料、及びこれらに用いられる重合体微粒子を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to lower the initial resistance value, and conductive fine particles in which an increase in connection resistance value is suppressed even when held for a long time under high temperature and high humidity conditions. An object of the present invention is to provide an anisotropic conductive material using the same, and polymer fine particles used therein.

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、導電性微粒子の基材として、その粒子径の変動係数を一定以下に保ったまま、圧縮初期段階での硬度を高めた重合体微粒子を用いることによって、電極に圧痕を形成できること、そしてその結果、単に大粒径化した場合よりも初期抵抗を低くできるとともに、高温多湿条件下で長時間保持した後でも接続抵抗値の上昇を抑制できることを見出して本発明を完成した。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have increased the hardness at the initial stage of compression as a base material of conductive fine particles while keeping the coefficient of variation of the particle diameter below a certain level. By using polymer particles, it is possible to form indentations on the electrode, and as a result, the initial resistance can be made lower than in the case of simply increasing the particle size, and the connection resistance value even after holding for a long time under hot and humid conditions. The present invention has been completed by finding that the rise can be suppressed.

すなわち、本発明に係る重合体微粒子は、個数平均粒子径が5μm以上、15μm以下であり、個数基準の粒子径の変動係数(CV値)が10%以下であり、Siの含有量が12質量%以上、35質量%以下であり、重合体微粒子の直径が10%変位したときの圧縮弾性率を10%K値としたとき、10%K値が4500(N/mm2)以上であることを特徴とする。 That is, the polymer fine particles according to the present invention have a number average particle diameter of 5 μm or more and 15 μm or less, a number-based particle diameter variation coefficient (CV value) of 10% or less, and a Si content of 12 mass. % Or more and 35% by mass or less, and the 10% K value is 4500 (N/mm 2 ) or more when the compression elastic modulus when the diameter of the polymer fine particles is displaced by 10% is 10% K value. Is characterized by.

また本発明の技術的範囲には、下記一般式(s−1) Further, the technical scope of the present invention includes the following general formula (s-1)

[一般式(s−1)中、R1は水素原子又はメチル基を表し、R2は、単結合、又は、2価の芳香族炭化水素基を表す。*はケイ素原子との結合手を表す。]
で表される重合性基が少なくとも1つケイ素原子に結合しているシラン単量体(s1)、及び、下記一般式(s−2)
[In the general formula (s-1), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 2 represents a single bond or a divalent aromatic hydrocarbon group. * Represents a bond with a silicon atom. ]
A silane monomer (s1) having at least one polymerizable group bonded to a silicon atom, and the following general formula (s-2)

[一般式(s−2)中、R1は上記と同義である。R3は、直鎖状若しくは分岐鎖状の2価の脂肪族炭化水素基を表す。*はケイ素原子との結合手を表す。]
で表される重合性基が少なくとも1つケイ素原子に結合しているシラン単量体(s2)から得られるシード粒子にビニル単量体を吸収させて重合した重合体微粒子であり、粒子径が5μm以上、15μm以下であるシード重合体微粒子も含まれる。
[In general formula (s-2), R< 1 > is synonymous with the above. R 3 represents a linear or branched divalent aliphatic hydrocarbon group. * Represents a bond with a silicon atom. ]
Polymer particles obtained by polymerizing a seed monomer obtained from a silane monomer (s2) having at least one polymerizable group represented by the formula Also included are seed polymer particles having a size of 5 μm or more and 15 μm or less.

本発明の重合体微粒子は、ビニル単量体とシラン単量体の質量比(ビニル単量体/シラン単量体)が0.1以上、0.8以下である単量体組成物を重合することにより得られるものであることが好ましい。 The polymer particles of the present invention are obtained by polymerizing a monomer composition in which the mass ratio of vinyl monomer and silane monomer (vinyl monomer/silane monomer) is 0.1 or more and 0.8 or less. It is preferably obtained by

これら重合体微粒子表面に導電性金属層を有する導電性微粒子や、この導電性微粒子を含有する異方性導電材料も本発明の技術的範囲に含まれる。 The conductive fine particles having a conductive metal layer on the surface of these polymer fine particles and the anisotropic conductive material containing the conductive fine particles are also included in the technical scope of the present invention.

本発明の重合体微粒子は、個数平均粒子径が5μm以上、15μm以下であり、個数基準の粒子径の変動係数(CV値)を10%以下に保ったままその10%圧縮時の圧縮弾性率を高めたものであるため、これを用いた導電性微粒子や異方性導電材料は、初期抵抗が低く、高温多湿条件下で長時間保持した後でも接続抵抗値の上昇が抑制されたものとなる。 The polymer fine particles of the present invention have a number average particle diameter of 5 μm or more and 15 μm or less, and the compression modulus at 10% compression while keeping the coefficient of variation (CV value) of the number-based particle diameter at 10% or less. Therefore, the conductive fine particles and anisotropic conductive material using this have low initial resistance, and the increase in connection resistance is suppressed even after holding for a long time under high temperature and high humidity conditions. Become.

(重合体微粒子)
本発明の重合体微粒子は、個数平均粒子径が5μm以上、15μm以下であり、個数基準の粒子径の変動係数(CV値)を10%以下に保ったまま、重合体微粒子の直径が10%変位したときの圧縮弾性率である10%K値を4500(N/mm2)以上としたものである。
(Polymer fine particles)
The polymer fine particles of the present invention have a number average particle diameter of 5 μm or more and 15 μm or less, and the diameter of the polymer fine particles is 10% with the coefficient of variation (CV value) of the number-based particle diameter kept at 10% or less. The 10% K value, which is the compressive elastic modulus when displaced, was set to 4500 (N/mm 2 ) or more.

個数平均粒子径が5μm以上、15μm以下である重合体微粒子の10%圧縮時の硬度を高めることで、接触面積を維持しつつ接続対象である電極等に圧痕が形成され、接続抵抗値を抑制することができる。そしてこの場合において、個数基準の変動係数(CV値)を10%以下に保つことで、電極全体にわたって均一に圧痕形成されうる。 By increasing the hardness at 10% compression of polymer particles having a number average particle size of 5 μm or more and 15 μm or less, indentations are formed on the electrodes to be connected while maintaining the contact area, and the connection resistance value is suppressed. can do. In this case, by maintaining the number-based coefficient of variation (CV value) at 10% or less, indentations can be formed uniformly over the entire electrode.

ここで、10%K値は、重合体微粒子の直径が10%変位したときの圧縮弾性率を意味するものとし、粒子の直径が10%変位するまで粒子を変形させたときの10%圧縮荷重(N)と10%圧縮変位量(mm)から、下記式に基づいて算出できる。 Here, the 10% K value means the compressive elastic modulus when the diameter of the polymer particles is displaced by 10%, and the 10% compression load when the particles are deformed until the diameter of the particles is displaced by 10%. It can be calculated from (N) and 10% compression displacement amount (mm) based on the following formula.


(式中、Eは圧縮弾性率(N/mm2)、Fは圧縮荷重(N)、Sは圧縮変位量(mm)、Rは試料粒子の半径(mm)を示す)

(In the formula, E is a compression elastic modulus (N/mm 2 ), F is a compression load (N), S is a compression displacement amount (mm), and R is a radius (mm) of a sample particle)

また、本明細書において、前記10%圧縮荷重及び10%圧縮変位量とは、室温(25℃)において、粒子の中心方向へ一定の負荷速度(2.2786N/秒)で荷重をかけ、圧縮変位が粒子径の10%になったときの荷重値及び変位量を意味するものとする。 In addition, in the present specification, the 10% compression load and the 10% compression displacement amount mean that a load is applied at a constant load speed (2.2786 N/sec) toward the center of the particle at room temperature (25° C.) to perform compression. It means the load value and the displacement amount when the displacement becomes 10% of the particle diameter.

本発明の重合体微粒子の10%K値は、4500N/mm2以上であり、5000N/mm2以上であることが好ましく、より好ましくは5500N/mm2以上、さらに好ましくは5800N/mm2以上であり、15000N/mm2以下であることが好ましく、より好ましくは12000N/mm2以下、さらに好ましくは10000N/mm2以下である。 10% K value of the polymer fine particles of the present invention is 4500N / mm 2 or more, preferably 5000N / mm 2 or more, more preferably 5500N / mm 2 or more, more preferably 5800N / mm 2 or more There is preferably at 15000 N / mm 2 or less, more preferably 12000N / mm 2, more preferably not more than 10000 N / mm 2.

前記10%K値と同様に、対応する圧縮荷重及び圧縮変位量に基づいて、20%K値、30%K値、40%K値についても算出することができる。本発明の重合体微粒子の20%K値は、好ましくは4000N/mm2以上であり、より好ましくは4500N/mm2以上、さらに好ましくは5000N/mm2以上であり、15000N/mm2以下であることが好ましく、より好ましくは12000N/mm2以下、さらに好ましくは10000N/mm2以下である。 Similar to the 10% K value, the 20% K value, 30% K value, and 40% K value can be calculated based on the corresponding compression load and compression displacement amount. 20% K value of the polymer fine particles of the present invention is preferably 4000 N / mm 2 or more, more preferably 4500N / mm 2 or more, more preferably 5000N / mm 2 or more, is 15000 N / mm 2 or less It is preferably 12,000 N/mm 2 or less, more preferably 10000 N/mm 2 or less.

本発明の重合体微粒子の30%K値は、好ましくは4500N/mm2以上であり、より好ましくは5000N/mm2以上、さらに好ましくは5200N/mm2以上であり、15000N/mm2以下であることが好ましく、より好ましくは12000N/mm2以下、さらに好ましくは10000N/mm2以下である。 30% K value of the polymer fine particles of the present invention is preferably 4500N / mm 2 or more, more preferably 5000N / mm 2 or more, more preferably 5200N / mm 2 or more, is 15000 N / mm 2 or less It is preferably 12,000 N/mm 2 or less, more preferably 10000 N/mm 2 or less.

また、本発明の重合体微粒子の40%K値は、好ましくは5000N/mm2以上であり、より好ましくは5500N/mm2以上、さらに好ましくは6000N/mm2以上であり、20000N/mm2以下であることが好ましく、より好ましくは15000N/mm2以下、さらに好ましくは12000N/mm2以下である。 Moreover, 40% K value of the polymer fine particles of the present invention is preferably 5000N / mm 2 or more, more preferably 5500N / mm 2 or more, more preferably 6000 N / mm 2 or more, 20000N / mm 2 or less it is preferably, more preferably 15000 N / mm 2, more preferably not more than 12000N / mm 2.

本発明の重合体微粒子の個数平均粒子径は、5.0μm以上であり、5.5μm以上であることが好ましく、より好ましくは6.0μm以上、さらに好ましくは6.4μm以上である。また、15.0μm以下であり、好ましくは13.0μm以下、より好ましくは12.0μm以下、さらに好ましくは11.0μm以下である。
ここで、本発明における「平均粒子径」とは、個数平均粒子径を指すものとし、コールター原理を使用した精密粒度分布測定装置(例えば、商品名「コールターマルチサイザーIII型」、ベックマンコールター株式会社製)により測定される値とする。
The number average particle diameter of the polymer fine particles of the present invention is 5.0 μm or more, preferably 5.5 μm or more, more preferably 6.0 μm or more, still more preferably 6.4 μm or more. Further, it is 15.0 μm or less, preferably 13.0 μm or less, more preferably 12.0 μm or less, and further preferably 11.0 μm or less.
Here, the “average particle diameter” in the present invention refers to a number average particle diameter, and a precision particle size distribution measuring apparatus using the Coulter principle (for example, trade name “Coulter Multisizer III type”, Beckman Coulter Inc. Value).

また本発明の重合体粒子の粒子径における変動係数は、10%以下であり、好ましくは9.0%以下、より好ましくは8.0%以下である。粒子径の変動係数を抑制することにより、均一な圧痕形成が可能となる。ここで、本発明において粒子径の変動係数とは、コールター原理を使用した精密粒度分布測定装置により測定される重合体粒子の個数平均粒子径と、重合体粒子の粒子径の標準偏差とを下記式に当てはめて求められる値である。
重合体粒子の変動係数(%)=100×粒子径の標準偏差/個数平均粒子径
The coefficient of variation in the particle size of the polymer particles of the present invention is 10% or less, preferably 9.0% or less, more preferably 8.0% or less. By suppressing the coefficient of variation of the particle diameter, it is possible to form uniform indentations. Here, the coefficient of variation of the particle diameter in the present invention means the number average particle diameter of the polymer particles measured by a precision particle size distribution measuring apparatus using the Coulter principle and the standard deviation of the particle diameter of the polymer particles as follows. It is a value that can be found by applying it to the formula.
Coefficient of variation of polymer particles (%)=100×standard deviation of particle diameter/number average particle diameter

さらに、本発明の重合体粒子において、目開き20μmの篩にかけたとき、篩上に残る粒子の含有量が2質量%以下であることが好ましく、より好ましくは1質量%以下、さらに好ましくは0.5質量%以下、特に好ましくは0.01質量%以下である。 Further, in the polymer particles of the present invention, the content of the particles remaining on the sieve when passed through a sieve having an opening of 20 μm is preferably 2% by mass or less, more preferably 1% by mass or less, and further preferably 0%. The amount is 0.5% by mass or less, particularly preferably 0.01% by mass or less.

前記重合体微粒子の形状は、特に限定されるものではなく、例えば、球状、回転楕円体状、金平糖状、薄板状、針状、まゆ状等のいずれでも良いが、球状が好ましく、特に真球状が好ましい。
また、本発明の重合体微粒子では、複数の重合体粒子が結合した連球状粒子や複数の重合体粒子が凝集した凝集粒子等の発生が抑制されている。本発明の重合体粒子において、連球状粒子及び凝集粒子の合計の含有量は、個数基準で、2%以下であることが好ましく、より好ましくは1%以下、さらに好ましくは0.5%以下、特に好ましくは0.01%以下である。連球状粒子や凝集粒子の個数割合は、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて確認することができる。
The shape of the polymer fine particles is not particularly limited, and may be, for example, spherical, spheroidal, spinach-like, thin plate-like, needle-like, eyebrows-like, etc. Is preferred.
Further, in the polymer fine particles of the present invention, generation of continuous spherical particles in which a plurality of polymer particles are bonded, aggregated particles in which a plurality of polymer particles are aggregated, and the like are suppressed. In the polymer particles of the present invention, the total content of continuous spherical particles and agglomerated particles is preferably 2% or less on a number basis, more preferably 1% or less, further preferably 0.5% or less, It is particularly preferably 0.01% or less. The number ratio of continuous spherical particles and agglomerated particles can be confirmed using a scanning electron microscope (SEM).

本発明の重合体微粒子は、熱分解開始温度が200℃以上であることが好ましく、より好ましくは260℃以上、さらに好ましくは280℃以上であり、通常、500℃以下であることが好ましく、より好ましくは450℃以下、さらに好ましくは400℃以下である。重合体微粒子の熱分解開始温度は、窒素雰囲気下で熱重量分析を行うことで測定することができる。 The thermal decomposition initiation temperature of the polymer fine particles of the present invention is preferably 200° C. or higher, more preferably 260° C. or higher, further preferably 280° C. or higher, and usually 500° C. or lower, and It is preferably 450°C or lower, and more preferably 400°C or lower. The thermal decomposition start temperature of the polymer fine particles can be measured by performing thermogravimetric analysis under a nitrogen atmosphere.

また、本発明の重合体微粒子は、ポリシロキサン骨格とビニル重合体骨格とポリシロキサン骨格とを含むものであることが好ましい。前記ポリシロキサン骨格は、シロキサン結合(Si−O−Si結合)からなる骨格を意味し、加圧接続時において被接続体に対する接触圧を高めることができる。また、前記ビニル重合体骨格は、ビニル基が重合して形成された骨格を意味し、加圧接続時の弾性変形に優れる。本発明の重合体微粒子は、これらポリシロキサン骨格とビニル重合体骨格とを含むことで、硬度と変形性とを両立することが可能となる。 Further, the polymer fine particles of the invention preferably include a polysiloxane skeleton, a vinyl polymer skeleton and a polysiloxane skeleton. The polysiloxane skeleton means a skeleton composed of a siloxane bond (Si-O-Si bond), and can increase the contact pressure with respect to the connected body during pressure connection. The vinyl polymer skeleton means a skeleton formed by polymerizing vinyl groups, and is excellent in elastic deformation during pressure connection. The polymer fine particles of the present invention include both the polysiloxane skeleton and the vinyl polymer skeleton, whereby it becomes possible to achieve both hardness and deformability.

このとき、重合体微粒子中に存在するSiの含有量は、12質量%以上であり、好ましくは16質量%以上、より好ましくは18質量%以上であり、35質量%以下であり、好ましくは32質量%以下、より好ましくは27質量%以下である。Siの含有量がこの範囲にあると、上記硬度特性をより容易に達成できる。 At this time, the content of Si present in the polymer fine particles is 12% by mass or more, preferably 16% by mass or more, more preferably 18% by mass or more, and 35% by mass or less, preferably 32% by mass. It is not more than mass%, more preferably not more than 27 mass%. When the Si content is in this range, the above hardness characteristics can be more easily achieved.

本発明の重合体微粒子は、シラン単量体を用いることにより形成できる。前記シラン単量体は、加水分解してヒドロキシ基(シラノール基)を形成可能な基(以下、「加水分解性基」という。)がケイ素原子に結合している単量体を意味するものとする。 The polymer fine particles of the present invention can be formed by using a silane monomer. The silane monomer means a monomer in which a group capable of forming a hydroxy group (silanol group) by hydrolysis (hereinafter, referred to as “hydrolyzable group”) is bonded to a silicon atom. To do.

ここで、本発明においては、シラン単量体として、ビニル基を有するシラン単量体を用いることが好ましい。ビニル基を有するシラン単量体を用いることにより、シロキサン骨格とビニル重合体骨格の間に架橋構造を形成することができる。
以下、本明細書において、「ビニル基」は、炭素−炭素二重結合に加えて、炭素−炭素二重結合を少なくともその一部に有する基も含むものとする。具体的には、(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリロキシ基、アリル基、イソプロペニル基、ビニルフェニル基、イソプロペニルフェニル基等の、重合性炭素−炭素二重結合と他の官能基とから構成される置換基も含まれる。
Here, in the present invention, it is preferable to use a silane monomer having a vinyl group as the silane monomer. By using a silane monomer having a vinyl group, a crosslinked structure can be formed between the siloxane skeleton and the vinyl polymer skeleton.
Hereinafter, in the present specification, the “vinyl group” includes a group having a carbon-carbon double bond in at least a part thereof in addition to the carbon-carbon double bond. Specifically, from a polymerizable carbon-carbon double bond and other functional groups such as a (meth)acryloyl group, a (meth)acryloxy group, an allyl group, an isopropenyl group, a vinylphenyl group and an isopropenylphenyl group. Constituent substituents are also included.

ビニル基を有するシラン単量体としては、下記一般式(s−1)で表される重合性基が少なくとも1つケイ素原子に結合しているシラン単量体(s1)、及び、 As the silane monomer having a vinyl group, a silane monomer (s1) in which at least one polymerizable group represented by the following general formula (s-1) is bonded to a silicon atom, and

[一般式(s−1)中、R1は水素原子又はメチル基を表し、R2は、単結合、又は2価の芳香族炭化水素基を表す。*はケイ素原子との結合手を表す。]
下記一般式(s−2)で表される重合性基が少なくとも1つケイ素原子に結合しているシラン単量体(s2)が挙げられる。
[In the general formula (s-1), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 2 represents a single bond or a divalent aromatic hydrocarbon group. * Represents a bond with a silicon atom. ]
Examples thereof include a silane monomer (s2) having at least one polymerizable group represented by the following general formula (s-2) bonded to a silicon atom.

[一般式(s−2)中、R1は上記と同義である。R3は、2価の脂肪族炭化水素基を表す。*はケイ素原子との結合手を表す。] [In general formula (s-2), R< 1 > is synonymous with the above. R 3 represents a divalent aliphatic hydrocarbon group. * Represents a bond with a silicon atom. ]

上記シラン単量体(s1)を用いることで、得られる重合体微粒子中のシロキサン骨格の密度を高めることができ、接触圧を向上することができる。また、上記シラン単量体(s2)を用いることで、後述するシード粒子の分散安定性を向上することができ、得られる重合体微粒子の粒子径の変動係数を抑制することができる。本発明では、上記シラン単量体(s1)を単独で使用するか、上記シラン単量体(s1)とシラン単量体(s2)の両方を含むことが好ましい。これにより、硬度を保ったままシード粒子を大きく成長させることができる。 By using the silane monomer (s1), the density of the siloxane skeleton in the obtained polymer fine particles can be increased and the contact pressure can be improved. Further, by using the silane monomer (s2), it is possible to improve the dispersion stability of the seed particles, which will be described later, and it is possible to suppress the variation coefficient of the particle diameter of the obtained polymer fine particles. In the present invention, it is preferable to use the silane monomer (s1) alone or to include both the silane monomer (s1) and the silane monomer (s2). Thereby, the seed particles can be grown large while maintaining the hardness.

上記一般式(s−1)中、R2の芳香族炭化水素基としては、炭素数6〜10であることが好ましく、より好ましくは炭素数6〜8である。具体的には、フェニレン基、メチルフェニレン基、ジメチルフェニレン基、エチルフェニレン基等が挙げられ、フェニレン基が特に好ましい。
また、R2としては、単結合又はフェニレン基が好ましく、単結合が特に好ましい。
In the general formula (s-1), the aromatic hydrocarbon group represented by R 2 preferably has 6 to 10 carbon atoms, and more preferably 6 to 8 carbon atoms. Specific examples thereof include a phenylene group, a methylphenylene group, a dimethylphenylene group and an ethylphenylene group, with a phenylene group being particularly preferred.
As R 2 , a single bond or a phenylene group is preferable, and a single bond is particularly preferable.

シラン単量体(s1)としては、具体的には、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン等のビニルトリアルコキシシラン;ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルメチルジエトキシシラン等のビニルジアルコキシシラン;p−スチリルトリメトキシシラン等のスチリルトリアルコキシシラン;等が挙げられる。中でも、ビニルトリアルコキシシラン、スチリルトリアルコキシシランが好ましく、ビニルトリアルコキシシランがより好ましい。 Specific examples of the silane monomer (s1) include vinyltrialkoxysilane such as vinyltrimethoxysilane and vinyltriethoxysilane; vinyldialkoxysilane such as vinylmethyldimethoxysilane and vinylmethyldiethoxysilane; p- Examples thereof include styryltrialkoxysilanes such as styryltrimethoxysilane. Of these, vinyltrialkoxysilane and styryltrialkoxysilane are preferable, and vinyltrialkoxysilane is more preferable.

上記一般式(s−2)中、R3の脂肪族炭化水素基は、鎖状であることが好ましく、直鎖状、分岐鎖状のいずれであってもよく、直鎖状であることが好ましい。また、炭素数1〜6であることが好ましく、より好ましくは炭素数1〜5である。具体的には、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基等が挙げられ、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基が好ましく、プロピレン基が特に好ましい。 In the general formula (s-2), the aliphatic hydrocarbon group for R 3 is preferably linear, and may be linear or branched, and linear. preferable. Further, it preferably has 1 to 6 carbon atoms, and more preferably 1 to 5 carbon atoms. Specific examples thereof include a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a pentylene group and the like, an ethylene group, a propylene group and a butylene group are preferable, and a propylene group is particularly preferable.

シラン単量体(s2)としては、具体的には、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−メタクリロキシエトキシプロピルトリメトキシシラン等の(メタ)アクリロイル基含有トリアルコキシシラン;3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン等の(メタ)アクリロイル基含有ジアルコキシシラン;等が挙げられる。中でも、(メタ)アクリロイル基含有トリアルコキシシランが好ましく、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシシランがより好ましい。 As the silane monomer (s2), specifically, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, 3-acryloxypropyltriethoxysilane. (Meth)acryloyl group-containing trialkoxysilane such as 3-methacryloxyethoxypropyltrimethoxysilane; (meth)acryloyl group-containing dialkoxy such as 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane and 3-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane Silane; and the like. Of these, (meth)acryloyl group-containing trialkoxysilane is preferable, and 3-(meth)acryloxypropyltrimethoxysilane and 3-(meth)acryloxypropyltriethoxysilane are more preferable.

本発明の重合体微粒子において、シラン単量体(s1)とシラン単量体(s2)の両方を含む場合、シラン単量体(s1)とシラン単量体(s2)の質量比(シラン単量体(s1)/シラン単量体(s2))は、0.5以上であることが好ましく、より好ましくは0.8以上、さらに好ましくは1.5以上、特に好ましくは2.5以上、最も好ましくは3以上である。前記質量比(シラン単量体(s1)/シラン単量体(s2))が大きくなるほど、得られる重合体微粒子の硬度を向上できる。また、前記質量比(シラン単量体(s1)/シラン単量体(s2))は、10以下であることが好ましく、より好ましくは8以下、さらに好ましくは6以下である。前記質量比をこの範囲に調整することで、粒子径の変動係数を抑制することができる。 When the polymer fine particles of the present invention contain both the silane monomer (s1) and the silane monomer (s2), the mass ratio of the silane monomer (s1) and the silane monomer (s2) (silane single The ratio of the monomer (s1)/silane monomer (s2) is preferably 0.5 or more, more preferably 0.8 or more, further preferably 1.5 or more, particularly preferably 2.5 or more, Most preferably, it is 3 or more. The larger the mass ratio (silane monomer (s1)/silane monomer (s2)), the higher the hardness of the polymer particles obtained. The mass ratio (silane monomer (s1)/silane monomer (s2)) is preferably 10 or less, more preferably 8 or less, and further preferably 6 or less. By adjusting the mass ratio within this range, the coefficient of variation of particle diameter can be suppressed.

前記シラン単量体として、前記シラン単量体(s1)、シラン単量体(s2)以外の他のシラン単量体(s3)を用いてもよい。シラン単量体は、架橋性シラン単量体と非架橋性シラン単量体とに分類される。架橋性シラン単量体により形成される架橋構造としては、有機重合体骨格(例えば、ビニル重合体骨格)と有機重合体骨格とを架橋するもの(第一の形態;有機重合体間架橋);ポリシロキサン骨格とポリシロキサン骨格とを架橋するもの(第二の形態;ポリシロキサン間架橋);有機重合体骨格とポリシロキサン骨格とを架橋するもの(第三の形態;有機重合体−ポリシロキサン間架橋);等が挙げられる。 As the silane monomer, a silane monomer (s3) other than the silane monomer (s1) and the silane monomer (s2) may be used. Silane monomers are classified into crosslinkable silane monomers and non-crosslinkable silane monomers. The crosslinked structure formed by the crosslinkable silane monomer is one that crosslinks the organic polymer skeleton (for example, a vinyl polymer skeleton) and the organic polymer skeleton (first form; organic polymer crosslink); Those that crosslink the polysiloxane skeleton and the polysiloxane skeleton (second form; crosslink between polysiloxanes); those that crosslink the organic polymer skeleton and polysiloxane skeleton (third form; between the organic polymer and polysiloxane) Crosslinking); and the like.

前記第一の形態(有機重合体間架橋)を形成しうる架橋性シラン単量体としては、例えば、ジメチルジビニルシラン、メチルトリビニルシラン、テトラビニルシラン等の2つ以上のビニル基を有するシラン化合物が挙げられる。第二の形態(ポリシロキサン間架橋)を形成しうる架橋性シラン単量体としては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラブトキシシラン等の4官能性シラン系単量体;メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン等の3官能性シラン系単量体等が挙げられる。また、第三の形態(有機重合体−ポリシロキサン間架橋)を形成しうる架橋性シラン単量体としては、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン等のエポキシ基を有するジ又はトリアルコキシシラン;3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノ基を有するジ又はトリアルコキシシラン;が挙げられる。これらの架橋性シラン単量体は単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。 Examples of the crosslinkable silane monomer capable of forming the first form (crosslinking between organic polymers) include silane compounds having two or more vinyl groups such as dimethyldivinylsilane, methyltrivinylsilane and tetravinylsilane. Can be mentioned. Examples of the crosslinkable silane monomer capable of forming the second form (crosslinking between polysiloxanes) include tetrafunctional silane monomer such as tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetraisopropoxysilane, and tetrabutoxysilane. Body; trifunctional silane-based monomers such as methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, and ethyltriethoxysilane. Further, as the crosslinkable silane monomer capable of forming the third form (organic polymer-polysiloxane crosslink), 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 2 Di- or trialkoxysilane having an epoxy group such as -(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane; Di- or trialkoxy having an amino group such as 3-aminopropyltrimethoxysilane or 3-aminopropyltriethoxysilane Silane; These crosslinkable silane monomers may be used alone or in combination of two or more.

前記非架橋性シラン単量体としては、例えば、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン等のジアルキルシラン等の2官能性シラン系単量体;トリメチルメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン等のトリアルキルシラン等の1官能性シラン系単量体等が挙げられる。これらの非架橋性シラン単量体は単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。 Examples of the non-crosslinkable silane monomer include bifunctional silane-based monomers such as dialkylsilane such as dimethyldimethoxysilane and dimethyldiethoxysilane; trialkylsilane such as trimethylmethoxysilane and trimethylethoxysilane. Examples thereof include monofunctional silane-based monomers. These non-crosslinkable silane monomers may be used alone or in combination of two or more.

シラン単量体(s1)とシラン単量体(s2)の合計は、シラン単量体の合計100質量部中、80質量部以上であることが好ましく、より好ましくは90質量部以上、さらに好ましくは99質量部以上であり、特に好ましくは100質量部である。 The total amount of the silane monomer (s1) and the silane monomer (s2) is preferably 80 parts by mass or more, more preferably 90 parts by mass or more, further preferably 100 parts by mass of the total amount of the silane monomers. Is 99 parts by mass or more, and particularly preferably 100 parts by mass.

本発明の重合体微粒子は、さらにビニル単量体(ビニル基を含有する単量体)を重合体形成成分として含有していることが好ましい。ビニル単量体は、架橋性ビニル単量体と非架橋性ビニル単量体とに分類される。 The polymer fine particles of the invention preferably further contain a vinyl monomer (a monomer containing a vinyl group) as a polymer-forming component. Vinyl monomers are classified into crosslinkable vinyl monomers and non-crosslinkable vinyl monomers.

架橋性ビニル単量体とは、ビニル基を有し架橋構造を形成し得るものであり、具体的には、1分子中に2個以上のビニル基を有する単量体(ビニル単量体(v1))、または、1分子中に1個のビニル基とビニル基以外の結合性官能基(カルボキシ基、ヒドロキシ基等のプロトン性水素含有基、アルコキシ基等の末端官能基等)を有する単量体(ビニル単量体(v2))が挙げられる。ただし、単量体(v2)によって架橋構造を形成させるには、当該単量体(v2)の結合性官能基と反応(結合)可能な相手方単量体の存在が必要である。 The crosslinkable vinyl monomer is a monomer having a vinyl group and capable of forming a crosslinked structure. Specifically, a monomer having two or more vinyl groups in one molecule (a vinyl monomer ( v1)) or a single vinyl group and a binding functional group other than vinyl group in one molecule (protonic hydrogen-containing group such as carboxy group and hydroxy group, terminal functional group such as alkoxy group). Examples thereof include a monomer (vinyl monomer (v2)). However, in order to form a crosslinked structure with the monomer (v2), it is necessary to have a counterpart monomer capable of reacting (bonding) with the bonding functional group of the monomer (v2).

前記架橋性ビニル単量体のうち、前記ビニル単量体(v1)(1分子中に2個以上のビニル基を有する単量体)の例として、例えば、アリル(メタ)アクリレート等のアリル(メタ)アクリレート類;アルカンジオールジ(メタ)アクリレート(例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、1,10−デカンジオールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブチレンジ(メタ)アクリレート等)、ポリアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート(例えば、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、デカエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタデカエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタコンタヘクタエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート等)等のジ(メタ)アクリレート類;トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート等のトリ(メタ)アクリレート類;ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート等のテトラ(メタ)アクリレート類;ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等のヘキサ(メタ)アクリレート類;ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、及びこれらの誘導体等の芳香族炭化水素系架橋剤(好ましくはジビニルベンゼン等のスチレン系多官能モノマー);N,N−ジビニルアニリン、ジビニルエーテル、ジビニルサルファイド、ジビニルスルホン酸等のヘテロ原子含有架橋剤;等が挙げられる。これらの中でも、1分子中に2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する(メタ)アクリレート類(多官能(メタ)アクリレート)や、芳香族炭化水素系架橋剤(特にスチレン系多官能モノマー)が好ましい。前記スチレン系多官能モノマーの中では、ジビニルベンゼンのように1分子中に2個のビニル基を有する単量体が好ましい。ビニル単量体(v1)は単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。 Among the crosslinkable vinyl monomers, examples of the vinyl monomer (v1) (monomer having two or more vinyl groups in one molecule) include, for example, allyl (meth)acrylate and the like ( (Meth)acrylates; alkanediol di(meth)acrylate (for example, ethylene glycol di(meth)acrylate, 1,4-butanediol di(meth)acrylate, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, 1,9 -Nonanediol di(meth)acrylate, 1,10-decanediol di(meth)acrylate, 1,3-butylene di(meth)acrylate, etc., polyalkylene glycol di(meth)acrylate (for example, diethylene glycol di(meth)acrylate) , Triethylene glycol di(meth)acrylate, decaethylene glycol di(meth)acrylate, pentadecaethylene glycol di(meth)acrylate, pentacontaethylene ethylene glycol di(meth)acrylate, polyethylene glycol di(meth)acrylate, polypropylene glycol Di(meth)acrylates such as di(meth)acrylate and polytetramethylene glycol di(meth)acrylate; tri(meth)acrylates such as trimethylolpropane tri(meth)acrylate; pentaerythritol tetra(meth)acrylate Such as tetra(meth)acrylates; hexa(meth)acrylates such as dipentaerythritol hexa(meth)acrylate; aromatic hydrocarbon crosslinking agents such as divinylbenzene, divinylnaphthalene, and their derivatives (preferably divinylbenzene) And other styrene-based polyfunctional monomers); heteroatom-containing cross-linking agents such as N,N-divinylaniline, divinyl ether, divinyl sulfide, divinyl sulfonic acid; Among these, (meth)acrylates (polyfunctional (meth)acrylate) having two or more (meth)acryloyl groups in one molecule and aromatic hydrocarbon-based cross-linking agents (particularly styrene-based polyfunctional monomers) may be used. preferable. Among the styrenic polyfunctional monomers, a monomer having two vinyl groups in one molecule such as divinylbenzene is preferable. The vinyl monomer (v1) may be used alone or in combination of two or more kinds.

前記架橋性ビニル単量体のうち前記ビニル単量体(v2)(1分子中に1個のビニル基とビニル基以外の結合性官能基を有する単量体)としては、例えば、(メタ)アクリル酸等のカルボキシル基を有する単量体;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシ基含有(メタ)アクリレート類、p−ヒドロキシスチレン等のヒドロキシ基含有スチレン類等のヒドロキシ基を有する単量体;2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、3−メトキシブチル(メタ)アクリレート、2−ブトキシエチル(メタ)アクリレート等のアルコキシ基含有(メタ)アクリレート類、p−メトキシスチレン等のアルコキシスチレン類等のアルコキシ基を有する単量体;等が挙げられる。ビニル単量体(v2)は単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。 Examples of the vinyl monomer (v2) (a monomer having one vinyl group and a binding functional group other than a vinyl group in one molecule) among the crosslinkable vinyl monomers include (meth) Monomers having a carboxyl group such as acrylic acid; hydroxy group-containing (meth)acrylates such as 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate and 2-hydroxybutyl (meth)acrylate, p A monomer having a hydroxy group such as hydroxystyrene-containing styrenes such as hydroxystyrene; an alkoxy group such as 2-methoxyethyl (meth)acrylate, 3-methoxybutyl (meth)acrylate, 2-butoxyethyl (meth)acrylate (Meth)acrylates, monomers having an alkoxy group such as alkoxystyrenes such as p-methoxystyrene; and the like. The vinyl monomer (v2) may be used alone or in combination of two or more kinds.

前記非架橋性ビニル単量体としては、1分子中に1個のビニル基を有する単量体(ビニル単量体(v3))か、もしくは相手方単量体が存在しない場合の前記ビニル単量体(v2)(1分子中に1個のビニル基とビニル基以外の結合性官能基を有する単量体)が挙げられる。 The non-crosslinkable vinyl monomer is a monomer having one vinyl group in one molecule (vinyl monomer (v3)), or the vinyl monomer in the case where the partner monomer is not present. The body (v2) (a monomer having one vinyl group in one molecule and a binding functional group other than the vinyl group) can be mentioned.

前記非架橋性ビニル単量体のうち前記ビニル単量体(v3)(1分子中に1個のビニル基を有する単量体)には、(メタ)アクリレート系単官能モノマーやスチレン系単官能モノマーが含まれる。(メタ)アクリレート系単官能モノマーとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート類;シクロプロピル(メタ)アクリレート、シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロオクチル(メタ)アクリレート、シクロウンデシル(メタ)アクリレート、シクロドデシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、4−t−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート等のシクロアルキル(メタ)アクリレート類;フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、トリル(メタ)アクリレート、フェネチル(メタ)アクリレート等の芳香環含有(メタ)アクリレート類が挙げられ、メチル(メタ)アクリレートなどのアルキル(メタ)アクリレートが好ましい。スチレン系単官能モノマーとしては、スチレン;o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、α−メチルスチレン、p−t−ブチルスチレン等のアルキルスチレン類;o−クロロスチレン、m−クロロスチレン、p−クロロスチレン等のハロゲン基含有スチレン類等が挙げられ、スチレンが好ましい。ビニル単量体(v3)は単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。 Among the non-crosslinkable vinyl monomers, the vinyl monomer (v3) (monomer having one vinyl group in one molecule) is a (meth)acrylate monofunctional monomer or a styrene monofunctional monomer. Monomers are included. Examples of the (meth)acrylate-based monofunctional monomer include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, propyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, isobutyl (meth)acrylate, pentyl (meth)acrylate. , Hexyl (meth)acrylate, heptyl (meth)acrylate, octyl (meth)acrylate, nonyl (meth)acrylate, decyl (meth)acrylate, dodecyl (meth)acrylate, stearyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate Alkyl(meth)acrylates such as; cyclopropyl(meth)acrylate, cyclopentyl(meth)acrylate, cyclohexyl(meth)acrylate, cyclooctyl(meth)acrylate, cycloundecyl(meth)acrylate, cyclododecyl(meth)acrylate, Cycloalkyl (meth)acrylates such as isobornyl (meth)acrylate and 4-t-butylcyclohexyl (meth)acrylate; phenyl (meth)acrylate, benzyl (meth)acrylate, tolyl (meth)acrylate, phenethyl (meth)acrylate, etc. The aromatic ring-containing (meth)acrylates of are mentioned, and alkyl(meth)acrylates such as methyl(meth)acrylate are preferable. Styrene-based monofunctional monomers include styrene; alkylstyrenes such as o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, α-methylstyrene, pt-butylstyrene; o-chlorostyrene, m-chloro. Examples thereof include halogen group-containing styrenes such as styrene and p-chlorostyrene, and styrene is preferable. The vinyl monomer (v3) may be used alone or in combination of two or more kinds.

前記ビニル単量体は、少なくとも架橋性ビニル単量体(v1)、又は、非架橋性ビニル単量体(v3)を含むことが好ましく、架橋性ビニル単量体(v1)としてのスチレン系多官能モノマー、又は、非架橋性ビニル単量体(v3)としてのスチレン系単官能モノマーを含むことがより好ましい。 The vinyl monomer preferably contains at least a crosslinkable vinyl monomer (v1) or a non-crosslinkable vinyl monomer (v3). It is more preferable to include a functional monomer or a styrene-based monofunctional monomer as the non-crosslinkable vinyl monomer (v3).

さらに、スチレン系モノマー(スチレン系多官能モノマー及びスチレン系単官能モノマー)の含有量は、ビニル単量体100質量部中、60質量部以上であることが好ましく、より好ましくは80質量部以上、さらに好ましくは90質量部以上であり、例えば、100質量部以下であることが好ましい。スチレン系モノマーの含有量がこの範囲にあると、得られる重合体微粒子、導電性微粒子の耐熱性が良好である。 Furthermore, the content of the styrene-based monomer (styrene-based polyfunctional monomer and styrene-based monofunctional monomer) is preferably 60 parts by mass or more, more preferably 80 parts by mass or more, in 100 parts by mass of the vinyl monomer. It is more preferably 90 parts by mass or more, and for example, 100 parts by mass or less. When the content of the styrene-based monomer is within this range, the resulting polymer fine particles and conductive fine particles have good heat resistance.

本発明に用いられるビニル単量体とシラン単量体の質量比(ビニル単量体/シラン単量体)は、0以上であり、0.1以上であることが好ましく、より好ましくは0.2以上、さらに好ましくは0.25以上であり、0.8以下であることが好ましく、より好ましくは0.7以下、さらに好ましくは0.6以下である。 The mass ratio of the vinyl monomer and the silane monomer used in the present invention (vinyl monomer/silane monomer) is 0 or more, preferably 0.1 or more, and more preferably 0.1. It is 2 or more, more preferably 0.25 or more, preferably 0.8 or less, more preferably 0.7 or less, and further preferably 0.6 or less.

シラン単量体としてシラン単量体(s1)を単独で使用する場合には、ビニル単量体に占める架橋性ビニル単量体(v1)の割合は、例えば70質量%以上、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上、最も好ましくは100質量%であることが好ましい。このときの架橋性ビニル単量体(v1)とシラン単量体(s1)の質量比(架橋性ビニル単量体(v1)/シラン単量体(s1))は、1以下であることが好ましく、より好ましくは0.7以下、さらに好ましくは0.5以下であり、例えば0.01以上であることが好ましい。 When the silane monomer (s1) is used alone as the silane monomer, the proportion of the crosslinkable vinyl monomer (v1) in the vinyl monomer is, for example, 70% by mass or more, preferably 80% by mass. % Or more, more preferably 90% by mass or more, particularly preferably 95% by mass or more, and most preferably 100% by mass. At this time, the mass ratio of the crosslinkable vinyl monomer (v1) and the silane monomer (s1) (crosslinkable vinyl monomer (v1)/silane monomer (s1)) is 1 or less. It is preferably 0.7 or less, more preferably 0.5 or less, and for example, 0.01 or more.

シラン単量体として、シラン単量体(s1)とシラン単量体(s2)の両方を含む場合、ビニル単量体としては、架橋性ビニル単量体(v1)及び/又は非架橋性ビニル単量体(v3)が好ましく、ビニル単量体に占める架橋性ビニル単量体(v1)及び非架橋性ビニル単量体(v3)の合計の割合は、例えば70質量%以上、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上、最も好ましくは100質量%であることが好ましい。このとき、架橋性ビニル単量体(v1)、非架橋性ビニル単量体(v3)は、それぞれ、スチレン系モノマー(スチレン系多官能モノマー、スチレン系単官能モノマー)であることが好ましい。またシラン単量体に占めるシラン単量体(s1)とシラン単量体(s2)の合計の割合は、例えば70質量%以上、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上、最も好ましくは100質量%であることが好ましい。 When both the silane monomer (s1) and the silane monomer (s2) are contained as the silane monomer, the vinyl monomer is the crosslinkable vinyl monomer (v1) and/or the non-crosslinkable vinyl. The monomer (v3) is preferable, and the total proportion of the crosslinkable vinyl monomer (v1) and the non-crosslinkable vinyl monomer (v3) in the vinyl monomer is, for example, 70% by mass or more, preferably 80%. It is preferable that the content is at least mass%, more preferably at least 90 mass%, particularly preferably at least 95 mass%, and most preferably 100 mass%. At this time, the crosslinkable vinyl monomer (v1) and the non-crosslinkable vinyl monomer (v3) are preferably styrene-based monomers (styrene-based polyfunctional monomer and styrene-based monofunctional monomer), respectively. The total ratio of the silane monomer (s1) and the silane monomer (s2) in the silane monomer is, for example, 70% by mass or more, preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and particularly It is preferably 95% by mass or more, and most preferably 100% by mass.

さらに本発明において、重合体微粒子を形成する全単量体(シラン単量体・ビニル単量体)に占める架橋性単量体(架橋性シラン単量体及び架橋性ビニル単量体)の割合は、1質量%以上が好ましく、より好ましくは5質量%以上、さらに好ましくは10質量%以上である。架橋性単量体の割合が前記範囲であると、得られる導電性微粒子に耐溶剤性を付与することができ、例えばACF形成に用いる際に溶剤の影響による粒子の膨潤や変形を防ぐことができる。一方、架橋性単量体の割合の上限は、特に制限されないが、95質量%以下が好ましく、より好ましくは90質量%以下、さらに好ましくは80質量%以下である。また、架橋性単量体の割合は、100質量%であることも好ましい。 Further, in the present invention, the proportion of the crosslinkable monomer (crosslinkable silane monomer and crosslinkable vinyl monomer) in the total monomer (silane monomer/vinyl monomer) forming the polymer particles. Is preferably 1% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, still more preferably 10% by mass or more. When the proportion of the crosslinkable monomer is within the above range, solvent resistance can be imparted to the obtained conductive fine particles, and for example, swelling or deformation of the particles due to the influence of the solvent when used for ACF formation can be prevented. it can. On the other hand, the upper limit of the proportion of the crosslinkable monomer is not particularly limited, but is preferably 95% by mass or less, more preferably 90% by mass or less, and further preferably 80% by mass or less. The proportion of the crosslinkable monomer is also preferably 100% by mass.

本発明の重合体微粒子は、シラン単量体とビニル単量体とを反応させることにより得られ、例えば、シラン単量体を加水分解・縮合してシード粒子を形成した後、このシード粒子にビニル単量体(ビニル基を有する単量体)を吸収させ、そのビニル基を重合すること(ゾル−ゲルシード重合法)により好ましく製造できる。本発明では、このような製造方法により製造された重合体微粒子をシード重合体微粒子と称する。 The polymer fine particles of the present invention are obtained by reacting a silane monomer and a vinyl monomer. For example, after the silane monomer is hydrolyzed and condensed to form seed particles, the seed particles are added to the seed particles. It can be preferably produced by absorbing a vinyl monomer (monomer having a vinyl group) and polymerizing the vinyl group (sol-gel seed polymerization method). In the present invention, the polymer fine particles produced by such a production method are referred to as seed polymer fine particles.

シード粒子形成の際には、シラン単量体と、水、メタノール、エタノール等の親水性溶媒、触媒(好ましくはアンモニア等の塩基性触媒)等を接触させればよい。これによりシラン単量体の加水分解性基が加水分解されてヒドロキシ基(シラノール基)が生成し、複数のヒドロキシ基(シラノール基)が縮合することなどによって、上記シロキサン結合(Si−O−Si結合)となり、前記ポリシロキサン骨格(「ポリシロキサン成分」ともいう。)を形成することができる。 In forming the seed particles, a silane monomer may be brought into contact with water, a hydrophilic solvent such as methanol or ethanol, a catalyst (preferably a basic catalyst such as ammonia), or the like. As a result, the hydrolyzable group of the silane monomer is hydrolyzed to generate a hydroxy group (silanol group), and a plurality of hydroxy groups (silanol groups) are condensed, so that the siloxane bond (Si-O-Si) is formed. To form a polysiloxane skeleton (also referred to as a “polysiloxane component”).

シード粒子を形成させる際、凝集を防ぎつつ粒子径の大きなシード粒子を得るため、反応液を撹拌することが好ましい。撹拌動力としては、0.0001〜0.1kW/m3であることが好ましく、より好ましくは0.0003〜0.05kW/m3、さらに好ましくは0.0005〜0.03kW/m3、特に好ましくは0.0007〜0.02kW/m3である。 When forming seed particles, it is preferable to stir the reaction liquid in order to prevent aggregation and obtain seed particles having a large particle size. The stirring power is preferably 0.0001~0.1kW / m 3, more preferably 0.0003~0.05kW / m 3, more preferably 0.0005~0.03kW / m 3, in particular It is preferably 0.0007 to 0.02 kW/m 3 .

そして、この骨格間にビニル単量体が吸収されて、その状態でビニル基を重合することで、ビニル重合体骨格が形成される。これにより、ポリシロキサン骨格とビニル重合体骨格とを有する重合体微粒子を得ることができる。 Then, the vinyl monomer is absorbed between the skeletons, and the vinyl group is polymerized in this state to form a vinyl polymer skeleton. As a result, polymer fine particles having a polysiloxane skeleton and a vinyl polymer skeleton can be obtained.

これらビニル単量体をシード粒子に吸収させる際には、ビニル単量体を直接シード粒子に吸収させてもよいし、予めビニル単量体を溶媒(好ましくは水)中で乳化分散させておき、これとシード粒子とを混合してもよい。乳化分散の際には、公知の乳化剤を共存させてもよい。 When these vinyl monomers are absorbed by the seed particles, the vinyl monomers may be directly absorbed by the seed particles, or the vinyl monomers are previously emulsified and dispersed in a solvent (preferably water). Alternatively, this may be mixed with seed particles. A publicly known emulsifier may be allowed to coexist during the emulsion dispersion.

シード粒子に吸収させたビニル単量体を重合(好ましくはラジカル重合)させることにより、重合体微粒子を得ることができる。
得られた重合体微粒子は、さらに熱処理をしてもよい。重合体微粒子中には、シラン単量体に由来する未反応のヒドロキシ基やアルコキシ基が残存する場合があり、重合体微粒子を熱処理することで、残存しているヒドロキシ基やアルコキシ基が加水分解・縮合するため、重合体微粒子中のポリシロキサン骨格の密度をさらに向上することができる。
Polymer fine particles can be obtained by polymerizing (preferably radical polymerization) the vinyl monomer absorbed by the seed particles.
The obtained polymer fine particles may be further heat-treated. In the polymer fine particles, unreacted hydroxy groups and alkoxy groups derived from the silane monomer may remain, and by heat treating the polymer fine particles, the remaining hydroxy groups and alkoxy groups are hydrolyzed. -Because of condensation, the density of the polysiloxane skeleton in the polymer fine particles can be further improved.

前記熱処理は、空気中、又は、不活性ガス(例えば窒素ガス中、)中で行うことが好ましく、窒素ガス中で行うことがより好ましい。熱処理温度は200℃以上であることが好ましく、より好ましくは250℃以上、さらに好ましくは270℃以上である。また、熱処理温度は重合体微粒子の熱分解温度未満であることが好ましく、例えば400℃以下であることが好ましく、より好ましくは370℃以下である。熱処理時間は、0.3時間以上が好ましく、より好ましくは0.5時間以上、さらに好ましくは0.7時間以上であり、10時間以下が好ましく、より好ましくは5時間以下、さらに好ましくは3時間以下である。 The heat treatment is preferably performed in air or an inert gas (for example, nitrogen gas), more preferably nitrogen gas. The heat treatment temperature is preferably 200° C. or higher, more preferably 250° C. or higher, even more preferably 270° C. or higher. Further, the heat treatment temperature is preferably lower than the thermal decomposition temperature of the polymer particles, for example, preferably 400° C. or lower, more preferably 370° C. or lower. The heat treatment time is preferably 0.3 hours or longer, more preferably 0.5 hours or longer, still more preferably 0.7 hours or longer, preferably 10 hours or shorter, more preferably 5 hours or shorter, still more preferably 3 hours. It is as follows.

(導電性微粒子)
本発明の導電性微粒子では、上記重合体微粒子を基材粒子として、その表面に少なくとも一層の導電性金属層が形成されている。
(Conductive particles)
In the conductive fine particles of the present invention, at least one conductive metal layer is formed on the surface of the polymer fine particles as the base particles.

導電性金属層を構成する金属としては、例えば、金、銀、銅、白金、鉄、鉛、アルミニウム、クロム、パラジウム、ニッケル、ロジウム、ルテニウム、アンチモン、ビスマス、ゲルマニウム、スズ、コバルト、インジウム及びニッケル−リン、ニッケル−ホウ素等の金属や金属化合物、及び、これらの合金等が挙げられる。これらの中でも、金、ニッケル、パラジウム、銀、銅、錫が導電性に優れた導電性微粒子となることから好ましい。また、安価な点で、ニッケル、ニッケル合金(Ni−Au、Ni−Pd、Ni−Pd−Au、Ni−Ag、Ni−P、Ni−B、Ni−Zn、Ni−Sn、Ni−W、Ni−Co、Ni−W、Ni−Ti);銅、銅合金(CuとFe、Co、Ni、Zn、Sn、In、Ga、Tl、Zr、W、Mo、Rh、Ru、Ir、Ag、Au、Bi、Al、Mn、Mg、P、Bからなる群から選択される少なくとも1種の金属元素との合金、好ましくはAg、Ni、Sn、Znとの合金);銀、銀合金(AgとFe、Co、Ni、Zn、Sn、In、Ga、Tl、Zr、W、Mo、Rh、Ru、Ir、Au、Bi、Al、Mn、Mg、P、Bからなる群から選択される少なくとも1種の金属元素との合金、好ましくはAg−Ni、Ag−Sn、Ag−Zn);錫、錫合金(たとえばSn−Ag、Sn−Cu、Sn−Cu−Ag、Sn−Zn、Sn−Sb、Sn−Bi−Ag、Sn−Bi−In、Sn−Au、Sn−Pb等)等が好ましい。中でもニッケル、ニッケル合金が好ましい。また、導電性金属層は、単層でもよいし複層であってもよく、複層の場合には、例えば、ニッケル−金、ニッケル−パラジウム、ニッケル−パラジウム−金、ニッケル−銀等の組合せが好ましく挙げられる。 Examples of the metal forming the conductive metal layer include gold, silver, copper, platinum, iron, lead, aluminum, chromium, palladium, nickel, rhodium, ruthenium, antimony, bismuth, germanium, tin, cobalt, indium and nickel. -Phosphorus, nickel-boron, and other metals, metal compounds, and alloys thereof are included. Among these, gold, nickel, palladium, silver, copper, and tin are preferable because they become conductive fine particles having excellent conductivity. In addition, at low cost, nickel, nickel alloys (Ni-Au, Ni-Pd, Ni-Pd-Au, Ni-Ag, Ni-P, Ni-B, Ni-Zn, Ni-Sn, Ni-W, Ni-Co, Ni-W, Ni-Ti); copper, copper alloys (Cu and Fe, Co, Ni, Zn, Sn, In, Ga, Tl, Zr, W, Mo, Rh, Ru, Ir, Ag, An alloy with at least one metal element selected from the group consisting of Au, Bi, Al, Mn, Mg, P and B, preferably an alloy with Ag, Ni, Sn and Zn); silver, a silver alloy (Ag And Fe, Co, Ni, Zn, Sn, In, Ga, Tl, Zr, W, Mo, Rh, Ru, Ir, Au, Bi, Al, Mn, Mg, P, B. Alloy with one kind of metal element, preferably Ag-Ni, Ag-Sn, Ag-Zn); tin, tin alloy (for example, Sn-Ag, Sn-Cu, Sn-Cu-Ag, Sn-Zn, Sn-). Sb, Sn-Bi-Ag, Sn-Bi-In, Sn-Au, Sn-Pb, etc.) are preferable. Of these, nickel and nickel alloys are preferable. The conductive metal layer may be a single layer or multiple layers. In the case of multiple layers, for example, a combination of nickel-gold, nickel-palladium, nickel-palladium-gold, nickel-silver and the like. Are preferred.

前記導電性金属層の厚さは、0.01μm以上が好ましく、より好ましくは0.03μm以上、さらに好ましくは0.05μm以上であり、0.30μm以下が好ましく、より好ましくは0.25μm以下、さらに好ましくは0.20μm以下、いっそう好ましくは、0.15μm以下である。導電性金属層の厚さは、例えば実施例で後述する方法で測定することができる。 The thickness of the conductive metal layer is preferably 0.01 μm or more, more preferably 0.03 μm or more, further preferably 0.05 μm or more, 0.30 μm or less, more preferably 0.25 μm or less, It is more preferably 0.20 μm or less, and even more preferably 0.15 μm or less. The thickness of the conductive metal layer can be measured, for example, by the method described later in Examples.

なお、前記導電性金属層は、樹脂粒子表面の少なくとも一部を被覆していればよいが、導電性金属層の表面には、実質的な割れや、導電性金属層が形成されていない面が存在しないことが好ましい。ここで、「実質的な割れや、導電性金属層が形成されていない面」とは、走査型電子顕微鏡(倍率1000倍)を用いて任意の10000個の導電性微粒子の表面を観察したときに、導電性金属層の割れ、および、樹脂粒子表面の露出が、実質的に目視で観察されないことを意味する。 The conductive metal layer may cover at least a part of the surface of the resin particles, but the surface of the conductive metal layer is substantially cracked or a surface on which the conductive metal layer is not formed. Is preferably absent. Here, "a surface on which no substantial cracks or conductive metal layer is formed" means that the surface of any 10,000 conductive fine particles is observed using a scanning electron microscope (magnification: 1000 times). In addition, it means that the cracking of the conductive metal layer and the exposure of the resin particle surface are not substantially visually observed.

本発明の導電性微粒子の個数平均粒子径は、5.1μm以上が好ましく、より好ましくは5.6μm以上、さらに好ましくは6.1μm以上であり、15.6μm以下が好ましく、より好ましくは13.1μm以下、さらに好ましくは12.1μm以下、より一層好ましくは11.1μm以下である。個数平均粒子径がこの範囲内であれば、微細化、狭小化された電極や配線の電気接続に対して、好適に使用できる。また、導電性微粒子の粒子径の変動係数(CV値)は、10.0%以下が好ましく、より好ましくは9.0%以下、さらに好ましくは8.0%以下である。また粒子径の変動係数は、下記式に従って算出した値とする。
粒子径の変動係数(%)=100×(粒子径の標準偏差/個数平均粒子径)
なお、導電性微粒子の個数平均粒子径としては、フロー式粒子像解析装置(シスメックス社製「FPIA(登録商標)−3000」)を用いて求めた、3000個の粒子の個数基準の平均粒子径を採用することが好ましい。
The number average particle diameter of the conductive fine particles of the present invention is preferably 5.1 μm or more, more preferably 5.6 μm or more, still more preferably 6.1 μm or more, and preferably 15.6 μm or less, more preferably 13. It is 1 μm or less, more preferably 12.1 μm or less, and even more preferably 11.1 μm or less. If the number average particle diameter is within this range, it can be suitably used for electrical connection of finely and narrowed electrodes and wirings. The coefficient of variation (CV value) of the particle diameter of the conductive fine particles is preferably 10.0% or less, more preferably 9.0% or less, and further preferably 8.0% or less. The coefficient of variation of particle diameter is a value calculated according to the following formula.
Coefficient of variation of particle size (%)=100×(standard deviation of particle size/number average particle size)
As the number average particle size of the conductive fine particles, the number-based average particle size of 3000 particles was determined by using a flow type particle image analyzer (“FPIA (registered trademark)-3000” manufactured by Sysmex Corporation). Is preferably adopted.

本発明の導電性微粒子は、表面の少なくとも一部に絶縁性樹脂層を有することもできる。つまり、前記導電性金属層の表面にさらに絶縁性樹脂層を設けた態様であってもよい。このように表面の導電性金属層にさらに絶縁性樹脂層が積層されていると、高密度回路の形成時や端子接続時などに生じやすい横導通を防ぐことができる。
前記絶縁性樹脂層としては、導電性微粒子の粒子間における絶縁性が確保でき、一定の圧力及び/又は加熱により容易にその絶縁性樹脂層が崩壊あるいは剥離するものであれば特に限定されず、例えば、ポリエチレンなどのポリオレフィン類;ポリメチル(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリレート重合体および共重合体;ポリスチレン;等の熱可塑性樹脂やその架橋物;エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アミノ樹脂(メラミン樹脂等)等の熱硬化性樹脂;ポリビニルアルコール等の水溶性樹脂およびこれらの混合物;等が挙げられる。但し、基材粒子に比べて絶縁性樹脂層が硬過ぎる場合には、絶縁性樹脂層の破壊よりも先に基材粒子自体が破壊してしまうおそれがある。したがって、絶縁性樹脂層には、未架橋または比較的架橋度の低い樹脂を用いることが好ましい。
The conductive fine particles of the present invention may have an insulating resin layer on at least a part of the surface. That is, it may be a mode in which an insulating resin layer is further provided on the surface of the conductive metal layer. When the insulating resin layer is further laminated on the conductive metal layer on the surface as described above, it is possible to prevent lateral conduction which is likely to occur when forming a high-density circuit or connecting terminals.
The insulating resin layer is not particularly limited as long as the insulating property between the particles of the conductive fine particles can be ensured and the insulating resin layer can be easily collapsed or peeled by a constant pressure and/or heating, For example, polyolefins such as polyethylene; (meth)acrylate polymers and copolymers such as polymethyl (meth)acrylate; polystyrene; thermoplastic resins such as polystyrene and their crosslinked products; epoxy resins, phenol resins, amino resins (melamine resins, etc.) And the like; water-soluble resins such as polyvinyl alcohol and mixtures thereof; and the like. However, if the insulating resin layer is too hard as compared with the base particles, the base particles themselves may be destroyed before the destruction of the insulating resin layer. Therefore, it is preferable to use an uncrosslinked resin or a resin having a relatively low degree of crosslinking for the insulating resin layer.

前記絶縁性樹脂層は、単層であっても、複数の層からなるものであってもよい。例えば、単一又は複数の皮膜状の層が形成されていてもよいし、絶縁性を有する粒状、球状、塊状、鱗片状その他の形状の粒子を導電性金属層の表面に付着させた層であってもよいし、さらには、導電性金属層の表面を化学修飾することにより形成された層であってもよく、または、これらが組み合わされたものであってもよい。絶縁性樹脂層の厚さは0.01μm〜1μmが好ましく、より好ましくは0.02μm以上、0.5μm以下、さらに好ましくは0.03μm以上、0.4μm以下である。絶縁性樹脂層の厚さが前記範囲内であれば、導電性微粒子による導通特性を良好に維持しつつ、粒子間の電気絶縁性が良好となる。 The insulating resin layer may be a single layer or a plurality of layers. For example, a single or a plurality of film-like layers may be formed, or a layer in which insulating, granular, spherical, lump-like, or scale-like particles are attached to the surface of the conductive metal layer. It may be present, or may be a layer formed by chemically modifying the surface of the conductive metal layer, or may be a combination thereof. The thickness of the insulating resin layer is preferably 0.01 μm to 1 μm, more preferably 0.02 μm or more and 0.5 μm or less, still more preferably 0.03 μm or more and 0.4 μm or less. When the thickness of the insulating resin layer is within the above range, the electrical insulating property between the particles becomes good while maintaining the good conduction property by the conductive fine particles.

導電性金属層の形成方法および絶縁性樹脂層の形成方法は特に限定されないが、例えば導電性金属層は、基材表面に無電解メッキ法、電解メッキ法等によってメッキを施す方法;基材表面に真空蒸着、イオンプレーティング、イオンスパッタリング等の物理的蒸着方法により導電性金属層を形成する方法;等により形成できる。これらの中でも特に無電解メッキ法が、大掛かりな装置を必要とせず容易に導電性金属層を形成できる点で好ましい。 The method for forming the conductive metal layer and the method for forming the insulating resin layer are not particularly limited. For example, the conductive metal layer is formed by plating the surface of the base material by electroless plating or electrolytic plating; Can be formed by a method of forming a conductive metal layer by a physical vapor deposition method such as vacuum vapor deposition, ion plating, or ion sputtering. Among these, the electroless plating method is particularly preferable in that the conductive metal layer can be easily formed without requiring a large-scale device.

(異方性導電材料)
本発明の異方性導電材料は、上記本発明の導電性微粒子とバインダー樹脂とを含み、導電性微粒子がバインダー樹脂に分散している。異方性導電材料の形態は特に限定されず、例えば、異方性導電フィルム、異方性導電ペースト、異方性導電接着剤、異方性導電インクなど様々な形態が挙げられる。これらの異方性導電材料を相対向する基板同士や電極端子間に設けることにより、良好な電気的接続が可能になる。なお、本発明の導電性微粒子を用いた異方性導電材料には、液晶表示素子用導通材料(導通スペーサーおよびその組成物)も含まれる。
(Anisotropic conductive material)
The anisotropic conductive material of the present invention contains the conductive fine particles of the present invention and a binder resin, and the conductive fine particles are dispersed in the binder resin. The form of the anisotropic conductive material is not particularly limited, and examples thereof include various forms such as an anisotropic conductive film, an anisotropic conductive paste, an anisotropic conductive adhesive, and an anisotropic conductive ink. Providing these anisotropic conductive materials between the opposing substrates or between the electrode terminals enables good electrical connection. The anisotropic conductive material using the conductive fine particles of the present invention includes a conductive material for a liquid crystal display element (conductive spacer and its composition).

前記バインダー樹脂は絶縁性の樹脂であり、例えば、アクリル樹脂、エチレン−酢酸ビニル樹脂、スチレン−ブタジエンブロック共重合体などの熱可塑性樹脂;グリシジル基を有する単量体やオリゴマーおよびイソシアネートなどの硬化剤との反応により硬化する硬化性樹脂組成物;光や熱により硬化する硬化性樹脂組成物;等が挙げられる。
なお、本発明の異方性導電材料は、前記バインダー樹脂中に本発明の導電性微粒子を分散させ、所望の形態とすることで得られるが、例えば、バインダー樹脂と導電性微粒子とを別々に使用し、接続しようとする基材間や電極端子間に導電性微粒子をバインダー樹脂とともに存在させることによって接続してもかまわない。
The binder resin is an insulating resin, for example, a thermoplastic resin such as an acrylic resin, an ethylene-vinyl acetate resin, or a styrene-butadiene block copolymer; a curing agent such as a monomer or oligomer having a glycidyl group, or an isocyanate. A curable resin composition that is cured by a reaction with; a curable resin composition that is cured by light or heat; and the like.
The anisotropic conductive material of the present invention can be obtained by dispersing the conductive fine particles of the present invention in the binder resin to obtain a desired form. For example, the binder resin and the conductive fine particles are separately provided. The conductive fine particles may be present together with the binder resin between the base materials to be connected and between the electrode terminals for connection.

本発明の異方性導電材料において、導電性微粒子の含有量は、用途に応じて適宜決定すればよいが、例えば、異方性導電材料の全量中1体積%以上が好ましく、より好ましくは2体積%以上、さらに好ましくは5体積%以上であり、50体積%以下が好ましく、より好ましくは30体積%以下、さらに好ましくは20体積%以下である。導電性微粒子の含有量が少なすぎると、充分な電気的導通が得られ難い場合があり、一方、導電性微粒子の含有量が多すぎると、導電性微粒子同士が接触してしまい、異方性導電材料としての機能が発揮され難い場合がある。 In the anisotropic conductive material of the present invention, the content of the conductive fine particles may be appropriately determined depending on the application, but for example, it is preferably 1% by volume or more, and more preferably 2% by volume based on the total amount of the anisotropic conductive material. The content is preferably not less than 5% by volume, more preferably not less than 50% by volume, more preferably not more than 30% by volume, still more preferably not more than 20% by volume. If the content of the conductive fine particles is too small, it may be difficult to obtain sufficient electrical conduction, on the other hand, if the content of the conductive fine particles is too large, the conductive fine particles are in contact with each other, anisotropy In some cases, it may be difficult to exhibit the function as a conductive material.

本発明の異方性導電材料におけるフィルム膜厚、ペーストや接着剤の塗工膜厚、印刷膜厚等については、使用する本発明の導電性微粒子の粒子径と、接続すべき電極の仕様とを考慮し、接続すべき電極間に導電性微粒子が狭持され、且つ接続すべき電極が形成された接合基板同士の空隙がバインダー樹脂層により充分に満たされるように、適宜設定することが好ましい。 Regarding the film thickness of the anisotropic conductive material of the present invention, the coating thickness of the paste or the adhesive, the printed film thickness, etc., the particle diameter of the conductive fine particles of the present invention to be used and the specifications of the electrodes to be connected In consideration of the above, it is preferable that the conductive fine particles are sandwiched between the electrodes to be connected, and that the voids between the bonding substrates on which the electrodes to be connected are formed be sufficiently filled with the binder resin layer. ..

以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。なお、以下においては、特に断りのない限り、「部」は「質量部」を、「%」は「質量%」を意味する。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited to the following Examples, and may be appropriately modified within a range compatible with the gist of the preceding and the following. Of course, it is possible to carry out, and all of them are included in the technical scope of the present invention. In the following, "part" means "part by mass" and "%" means "% by mass" unless otherwise specified.

1.物性測定方法
各種物性の測定は以下の方法で行った。
<シード粒子および重合体微粒子の個数平均粒子径・変動係数(CV値)>
重合体微粒子の場合には、重合体微粒子0.1部に、乳化剤であるポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステルアンモニウム塩(第一工業製薬社製「ハイテノール(登録商標)N−08」)の1%水溶液20部を加え、超音波で10分間分散させた分散液を測定試料とし、シード粒子の場合には、加水分解、縮合反応で得られた分散液をポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステルアンモニウム塩(第一工業製薬社製「ハイテノール(登録商標)N−08」)の1%水溶液により希釈したものを測定試料として、粒度分布測定装置(ベックマンコールター社製「コールターマルチサイザーIII型」)により30000個の粒子の粒子径(μm)を測定し、個数平均粒子径を求めた。また重合体微粒子については、個数平均粒子径とともに個数基準での粒子径の標準偏差をも求め、下記式に従って粒子径の変動係数(CV値)を算出した。
粒子径の変動係数(%)=100×(粒子径の標準偏差/個数平均粒子径)
1. Physical property measurement methods Various physical properties were measured by the following methods.
<Number average particle size and coefficient of variation (CV value) of seed particles and polymer particles>
In the case of polymer fine particles, 1 part of polyoxyethylene alkyl ether sulfate ammonium salt (“Hitenol (registered trademark) N-08” manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) was added to 0.1 part of the polymer fine particles. % Aqueous solution of 20 parts and ultrasonically dispersed for 10 minutes is used as a measurement sample. In the case of seed particles, the dispersion obtained by hydrolysis and condensation reaction is polyoxyethylene alkyl ether sulfate ammonium salt. (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. "Hitenol (registered trademark) N-08") diluted with a 1% aqueous solution is used as a measurement sample by a particle size distribution measuring device ("Beckman Coulter Coulter Multisizer III"). The particle diameter (μm) of 30,000 particles was measured to determine the number average particle diameter. With respect to the polymer fine particles, the standard deviation of the particle size on a number basis was also obtained together with the number average particle size, and the coefficient of variation (CV value) of the particle size was calculated according to the following formula.
Coefficient of variation of particle size (%)=100×(standard deviation of particle size/number average particle size)

<導電性金属層の膜厚>
フロー式粒子像解析装置(シスメックス社製「FPIA(登録商標)−3000」)を用いて、基材粒子(重合体微粒子)3000個の個数平均粒子径X(μm)および導電性微粒子3000個の個数平均粒子径Y(μm)を測定した。なお、測定は、粒子0.25部に、乳化剤であるポリオキシエチレンオレイルエーテル(花王株式会社製「エマルゲン(登録商標)430」)の1.4%水溶液17.5部を加え、超音波で10分間分散させた後に行なった。そして、下記式に従って導電性金属層の膜厚を算出した。
導電性金属層膜厚(μm)=(Y−X)/2
<Thickness of conductive metal layer>
Using a flow-type particle image analyzer (“FPIA (registered trademark)-3000” manufactured by Sysmex Corporation), 3000 base particles (polymer fine particles) have a number average particle diameter X (μm) and 3000 conductive fine particles. The number average particle diameter Y (μm) was measured. In addition, the measurement was performed by adding 17.5 parts of a 1.4% aqueous solution of polyoxyethylene oleyl ether (“Emulgen (registered trademark) 430” manufactured by Kao Co., Ltd.), which is an emulsifier, to 0.25 parts of the particles, and ultrasonically. It was carried out after dispersing for 10 minutes. Then, the thickness of the conductive metal layer was calculated according to the following formula.
Conductive metal layer film thickness (μm)=(Y−X)/2

<重合体微粒子の10%K値>
微小圧縮試験機(島津製作所社製「MCT−W500」)を用いて、室温(25℃)において、試料台(材質:SKS材平板)上に散布した粒子1個について、直径50μmの円形平板圧子(材質:ダイヤモンド)を用いて、粒子の中心方向へ一定の負荷速度(2.2786N/秒)で荷重をかけ、圧縮変位が粒子径の10%になったときの荷重値(mN)とそのときの変位量(μm)を測定した。なお、測定は各試料について、異なる10個の粒子に対して行い、平均した値を測定値とした。そして、得られた10%圧縮荷重値(mN)を圧縮荷重(N)に換算し、そのとき得られた変位量(μm)を圧縮変位(mm)に換算し、重合体微粒子の平均粒子径(μm)から粒子の半径(mm)を算出し、これらを用いて下記式に基づき算出した。上記測定は、25℃の恒温雰囲気下で行った。
<10% K value of polymer fine particles>
Using a micro compression tester (“MCT-W500” manufactured by Shimadzu Corporation), at room temperature (25° C.), a circular flat plate indenter having a diameter of 50 μm was used for one particle dispersed on a sample table (material: SKS flat plate). Using (material: diamond), a load is applied to the center of the particle at a constant load speed (2.2786 N/sec), and the load value (mN) when the compressive displacement becomes 10% of the particle diameter and its The amount of displacement (μm) at that time was measured. The measurement was performed on 10 different particles for each sample, and the averaged value was used as the measured value. Then, the obtained 10% compression load value (mN) is converted into a compression load (N), the displacement amount (μm) obtained at that time is converted into a compression displacement (mm), and the average particle diameter of the polymer fine particles is calculated. The radius (mm) of the particles was calculated from (μm), and the calculated radius was calculated based on the following formula. The above measurement was carried out in a constant temperature atmosphere of 25°C.

(ここで、E:圧縮弾性率(N/mm2)、F:圧縮荷重(N)、S:圧縮変位(mm)、R:粒子の半径(mm)である。) (Here, E: compression elastic modulus (N/mm 2 ), F: compression load (N), S: compression displacement (mm), R: particle radius (mm).)

<接続構造体の初期抵抗>
得られた接続構造体の電極間の初期抵抗値を測定し、初期抵抗値が5Ω以下の場合を「○」、5Ωを超える場合を「×」と評価した。
<接続構造体の接続信頼性>
得られた接続構造体を85℃、85%RHの雰囲気下に500時間放置した後、上記初期抵抗の評価と同様にして抵抗値を測定した。そして上記初期抵抗値をaとし、500時間後に測定した抵抗値をbとして、下記式に基づき算出した抵抗値上昇率(%)が3%以下の場合を「○」、3%を超える場合を「×」、と評価した。
抵抗値上昇率(%)=[(b−a)/a]×100
<Initial resistance of connection structure>
The initial resistance value between the electrodes of the obtained connection structure was measured, and when the initial resistance value was 5Ω or less, it was evaluated as “◯”, and when it exceeded 5Ω, it was evaluated as “x”.
<Connection reliability of connection structure>
After the obtained connection structure was left in an atmosphere of 85° C. and 85% RH for 500 hours, the resistance value was measured in the same manner as in the evaluation of the initial resistance. When the initial resistance value is a and the resistance value measured after 500 hours is b, the resistance value increase rate (%) calculated based on the following formula is 3% or less, "○", and when it exceeds 3%. It was evaluated as "x".
Resistance increase rate (%)=[(b−a)/a]×100

2.導電性微粒子の製造
2−1.基材(重合体微粒子)の作製
(製造例1)
冷却管、温度計、滴下口を備えた四つ口フラスコに、イオン交換水572.6部と、25%アンモニア水0.9部、メタノール282.1部を仕込み25℃に保持した。攪拌下、滴下口から、シラン単量体(シード形成モノマー)として3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業社製、「KBM503」)20.1部、ビニルトリメトキシシラン(信越化学工業社製、「KBM1003」)80.4部を添加し、撹拌しながら3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン及びビニルトリメトキシシランの加水分解、縮合反応を行って、メタクリロイル基を有する重合性ポリシロキサン粒子(シード粒子)の分散液を調製した。撹拌動力は、0.0035kW/m3であった。得られたポリシロキサン粒子の個数基準の平均粒子径は5.99μm、粒子径の変動係数は3.0%であった。
2. Manufacturing of conductive fine particles 2-1. Preparation of base material (polymer fine particles) (Production Example 1)
A four-necked flask equipped with a cooling tube, a thermometer, and a dropping port was charged with 572.6 parts of ion-exchanged water, 0.9 parts of 25% ammonia water, and 282.1 parts of methanol and kept at 25°C. 20.1 parts of 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., "KBM503") as a silane monomer (seed-forming monomer) under stirring, vinyltrimethoxysilane (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) Manufactured by "KBM1003") 80.4 parts, and subjected to hydrolysis and condensation reaction of 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane and vinyltrimethoxysilane while stirring to give a polymerizable polysiloxane particle having a methacryloyl group ( A dispersion of seed particles) was prepared. The stirring power was 0.0035 kW/m 3 . The number-based average particle diameter of the obtained polysiloxane particles was 5.99 μm, and the coefficient of variation of particle diameter was 3.0%.

次いで、乳化剤としてポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテル硫酸エステルアンモニウム塩(第一工業製薬社製「ハイテノール(登録商標)NF−08」)の20%水溶液0.8部をイオン交換水100部に溶解した溶液に、ビニル単量体(吸収モノマー)としてスチレン30.1部と、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(和光純薬工業社製「V−65」)1.3部とを溶解した溶液を加え、乳化分散させて単量体成分(吸収モノマー)の乳化液を調製した。乳化分散の開始から2時間後、得られた乳化液を、ポリシロキサン粒子(シード粒子)の分散液中に添加して、さらに攪拌を行った。乳化液の添加から1時間後、混合液をサンプリングして顕微鏡で観察を行ったところ、ポリシロキサン粒子が吸収モノマーを吸収して肥大化していることが確認された。 Then, 0.8 parts of a 20% aqueous solution of polyoxyethylene styrenated phenyl ether sulfate ammonium salt (“Hitenol (registered trademark) NF-08” manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) as an emulsifier is dissolved in 100 parts of ion-exchanged water. In the above solution, 30.1 parts of styrene as a vinyl monomer (absorption monomer) and 2,2′-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile) (“V-65” manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) A solution in which 3 parts was dissolved was added and emulsified and dispersed to prepare an emulsion of the monomer component (absorption monomer). Two hours after the start of emulsification and dispersion, the obtained emulsion was added to the dispersion of polysiloxane particles (seed particles) and further stirred. One hour after the addition of the emulsified liquid, the mixed liquid was sampled and observed with a microscope. As a result, it was confirmed that the polysiloxane particles absorbed the absorbing monomer and were enlarged.

次いで、ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテル硫酸エステルアンモニウム塩(第一工業製薬社製「ハイテノール(登録商標)NF−08」)の20%水溶液5.6部を加え、窒素雰囲気下で反応液を65℃まで昇温させて、65℃で2時間保持し、単量体成分のラジカル重合を行った。ラジカル重合後の乳濁液を固液分離し、得られたケーキをイオン交換水、メタノールで洗浄した後、窒素雰囲気下、熱処理温度320℃で1時間焼成し、重合体微粒子(1)を得た。得られた重合体微粒子の各物性は表1に示すとおりであった。 Then, 5.6 parts of a 20% aqueous solution of polyoxyethylene styrenated phenyl ether sulfate ammonium salt (“Hitenol (registered trademark) NF-08” manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) was added, and the reaction solution was added under a nitrogen atmosphere. The temperature was raised to 65° C., and the temperature was maintained at 65° C. for 2 hours to carry out radical polymerization of the monomer component. The emulsion after radical polymerization is subjected to solid-liquid separation, the obtained cake is washed with ion-exchanged water and methanol, and then baked under a nitrogen atmosphere at a heat treatment temperature of 320° C. for 1 hour to obtain polymer fine particles (1). It was The physical properties of the obtained polymer fine particles are as shown in Table 1.

(製造例2〜9)
シラン単量体の種類と使用量を表1に示す通りとし、イオン交換水、メタノール、アンモニア水の量を適宜変更してシード粒子を作製した。その後、ビニル単量体の種類と使用量、及び、熱処理温度を表1に示す通りとした以外は製造例1と同様にして、重合体微粒子(2)〜(9)を得た。得られた重合体微粒子の各物性は表1に示すとおりであった。製造例6〜9については、熱処理温度を320℃とすると重合体微粒子が分解したため、熱処理温度を120℃とした。
(Production Examples 2 to 9)
The type and amount of silane monomer used are shown in Table 1, and the amount of ion-exchanged water, methanol, and ammonia water was appropriately changed to prepare seed particles. Thereafter, polymer fine particles (2) to (9) were obtained in the same manner as in Production Example 1 except that the type and amount of the vinyl monomer used and the heat treatment temperature were as shown in Table 1. The physical properties of the obtained polymer fine particles are as shown in Table 1. In Production Examples 6 to 9, since the polymer fine particles were decomposed when the heat treatment temperature was 320° C., the heat treatment temperature was 120° C.

表1中、KBM1403はp−スチリルトリメトキシシランを意味し、Stはスチレンを意味し、DVBはジビニルベンゼンを意味し、MMAはメチルメタクリレートを意味し、DPE−Aは、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートを意味するものとする。 In Table 1, KBM1403 means p-styryltrimethoxysilane, St means styrene, DVB means divinylbenzene, MMA means methyl methacrylate, and DPE-A means dipentaerythritol hexaacrylate. Shall mean.

2−2.導電性微粒子の作製(導電性金属層の形成)
(実施例1)
重合体微粒子(1)を基材とし、該基材に水酸化ナトリウムによるエッチング処理を施した後、二塩化スズ溶液に接触させることによりセンシタイジングし、次いで二塩化パラジウム溶液に浸漬させることによりアクチベーティングする方法(センシタイジング−アクチベーション法)によって、パラジウム核を形成させた。次に、パラジウム核を形成させた重合体微粒子2部をイオン交換水400部に添加し、超音波分散処理を行った後、得られた重合体微粒子懸濁液を70℃の温浴で加温した。このように懸濁液を加温した状態で、別途70℃に加温した無電解めっき液(日本カニゼン(株)製「シューマー(登録商標)S680」)300部を加えることにより、無電解ニッケルめっき反応を生じさせた。水素ガスの発生が終了したことを確認した後、固液分離を行い、イオン交換水、メタノールの順で洗浄し、100℃で2時間真空乾燥して、ニッケルめっきを施した粒子を得た。次いで、得られたニッケルめっき粒子を、シアン化金カリウムを含有する置換金めっき液に加え、ニッケル層表面にさらに金めっきを施すことにより、導電性微粒子を得た。得られた導電性微粒子における導電性金属層の膜厚は0.12μmであった。
2-2. Preparation of conductive fine particles (formation of conductive metal layer)
(Example 1)
By using the polymer fine particles (1) as a base material, subjecting the base material to etching treatment with sodium hydroxide, contacting with a tin dichloride solution for sensitizing, and then immersing in a palladium dichloride solution Palladium nuclei were formed by the activating method (sensitizing-activating method). Next, 2 parts of the polymer fine particles having palladium nuclei were added to 400 parts of ion-exchanged water and subjected to an ultrasonic dispersion treatment, and then the obtained polymer fine particle suspension was heated in a 70° C. hot bath. did. By adding 300 parts of the electroless plating solution (“Sumer (registered trademark) S680” manufactured by Nippon Kanigen Co., Ltd.) separately heated to 70° C. in the state where the suspension is heated, electroless nickel is added. A plating reaction occurred. After confirming that the generation of hydrogen gas was completed, solid-liquid separation was performed, followed by washing with ion-exchanged water and methanol in that order, and vacuum drying at 100° C. for 2 hours to obtain nickel-plated particles. Next, the obtained nickel plated particles were added to a displacement gold plating solution containing potassium gold cyanide, and the surface of the nickel layer was further plated with gold to obtain conductive fine particles. The thickness of the conductive metal layer in the obtained conductive fine particles was 0.12 μm.

(実施例2〜5、比較例1〜4)
基材として表1に示す重合体微粒子を用いたこと以外は、実施例1と同様にして導電性微粒子を作製した。得られた導電性微粒子における導電性金属層の膜厚はいずれの例でも0.12μmであった。
(Examples 2-5, Comparative Examples 1-4)
Conductive fine particles were produced in the same manner as in Example 1 except that the polymer fine particles shown in Table 1 were used as the base material. The thickness of the conductive metal layer in the obtained conductive fine particles was 0.12 μm in all examples.

3.異方性導電材料の作製と評価
実施例および比較例で得られた導電性微粒子を用い、自転公転式攪拌機を用いて、導電性微粒子2.0部に、バインダー樹脂としてエポキシ樹脂(三井化学社製「ストラクトボンド(登録商標)XN−5A」)100部を添加して10分間攪拌して分散させ、導電性ペーストを得た。
得られた異方性導電ペーストを、100μmピッチにITO電極が配線されたガラス基板と100μmピッチにアルミパターンを形成したガラス基板との間に挟みこみ、2MPa、150℃の圧着条件で熱圧着するとともに、バインダー樹脂を硬化させることによって接続構造体を得た。得られた異方性導電材料(異方性導電ペースト)の初期抵抗値を上記の方法で評価した。評価結果は表2に示す。
3. Preparation and Evaluation of Anisotropic Conductive Material Using the conductive fine particles obtained in Examples and Comparative Examples, 2.0 parts of the conductive fine particles were added to an epoxy resin (Mitsui Chemicals, Inc.) as a binder resin by using a rotation and revolution type stirrer. "Structbond (registered trademark) XN-5A" manufactured by 100 parts was added, and the mixture was stirred for 10 minutes to be dispersed to obtain a conductive paste.
The obtained anisotropic conductive paste is sandwiched between a glass substrate on which ITO electrodes are wired at a pitch of 100 μm and a glass substrate on which an aluminum pattern is formed at a pitch of 100 μm, and thermocompression bonded under a pressure bonding condition of 2 MPa and 150° C. At the same time, the binder resin was cured to obtain a connection structure. The initial resistance value of the obtained anisotropic conductive material (anisotropic conductive paste) was evaluated by the above method. The evaluation results are shown in Table 2.

表2に示したように、重合体微粒子として、個数平均粒子径が5μm以上、15μm以下であり、個数基準の粒子径の変動係数(CV値)が10%以下であり、特定の硬度を有する重合体微粒子を用いることにより、初期抵抗値及び接続信頼性のいずれにも優れた導電性微粒子、及び、異方性導電材料が得られることがわかる。 As shown in Table 2, the polymer fine particles have a number average particle diameter of 5 μm or more and 15 μm or less, a number-based particle diameter variation coefficient (CV value) of 10% or less, and a specific hardness. It is understood that by using the polymer fine particles, conductive fine particles excellent in both initial resistance value and connection reliability and an anisotropic conductive material can be obtained.

本発明の重合体微粒子は、個数平均粒子径が5μm以上、15μm以下であり、個数基準の粒子径の変動係数(CV値)が10%以下であり、特定量のSiを含有し、特定の10%K値を有するため、これを用いて得られる導電性微粒子は、初期抵抗値及び接続信頼性のいずれにも優れたものであり、異方性導電フィルム、異方性導電ペースト、異方性導電接着剤、異方性導電インク等の異方性導電材料に極めて有用である。 The polymer fine particles of the present invention have a number average particle size of 5 μm or more and 15 μm or less, a coefficient of variation (CV value) of the number-based particle size of 10% or less, contain a specific amount of Si, and have a specific amount of Since it has a K value of 10%, the conductive fine particles obtained using it have excellent initial resistance and connection reliability. It is extremely useful for anisotropic conductive materials such as conductive conductive adhesives and anisotropic conductive inks.

Claims (6)

個数平均粒子径が5μm以上、15μm以下であり、
個数基準の粒子径の変動係数(CV値)が10%以下であり、
Siの含有量が12質量%以上、35質量%以下であり、
ビニル単量体とシラン単量体を質量比(ビニル単量体/シラン単量体)0.2以上、0.8以下で含む単量体組成物の重合体であり、
前記ビニル単量体が、スチレン系多官能モノマー、又はスチレン系単官能モノマーであり、
前記シラン単量体が、下記一般式(s−1)
[一般式(s−1)中、R1は水素原子又はメチル基を表し、R2は、単結合、又は、2価の芳香族炭化水素基を表す。*はケイ素原子との結合手を表す。]
で表される重合性基が少なくとも1つケイ素原子に結合したアルコキシシランであるシラン単量体(s1)を含み、
重合体微粒子の直径が10%変位したときの圧縮弾性率を10%K値としたとき、10%K値が4500(N/mm2)以上である重合体微粒子(ただし、有機成分を炭化させたものを除く)。
The number average particle diameter is 5 μm or more and 15 μm or less,
The coefficient of variation (CV value) of the number-based particle diameter is 10% or less,
Si content is 12% by mass or more and 35% by mass or less,
A polymer of a monomer composition containing a vinyl monomer and a silane monomer in a mass ratio (vinyl monomer/silane monomer) of 0.2 or more and 0.8 or less,
The vinyl monomer is a styrene-based polyfunctional monomer, or a styrene-based monofunctional monomer,
The silane monomer has the following general formula (s-1)
[In the general formula (s-1), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 2 represents a single bond or a divalent aromatic hydrocarbon group. * Represents a bond with a silicon atom. ]
A silane monomer (s1) which is an alkoxysilane having at least one polymerizable group represented by
When the compression elastic modulus when the diameter of the polymer particles is displaced by 10% is set to 10% K value, the polymer particles having a 10% K value of 4500 (N/mm 2 ) or more (provided that the organic component is carbonized Excluding the ones).
下記一般式(s−1)
[一般式(s−1)中、R1は水素原子又はメチル基を表し、R2は、単結合、又は、2価の芳香族炭化水素基を表す。*はケイ素原子との結合手を表す。]
で表される重合性基が少なくとも1つケイ素原子に結合したアルコキシシランであるシラン単量体(s1)、及び、
下記一般式(s−2)
[一般式(s−2)中、R1は上記と同義である。R3は、直鎖状若しくは分岐鎖状の2価の脂肪族炭化水素基を表す。*はケイ素原子との結合手を表す。]
で表される重合性基が少なくとも1つケイ素原子に結合したアルコキシシランであるシラン単量体(s2)から得られるシード粒子にビニル単量体を吸収させて重合した重合体微粒子であり、
前記ビニル単量体が、スチレン系多官能モノマー、又はスチレン系単官能モノマーであり、
ビニル単量体とシラン単量体の質量比(ビニル単量体/シラン単量体)(ただし前記シラン単量体はシラン単量体(s1)及びシラン単量体(s2)を含む)が0.2以上、0.8以下であり、
Siの含有量が12質量%以上、35質量%以下であり、
個数平均粒子径が5μm以上、15μm以下であるシード重合体微粒子(ただし、有機成分を炭化させたものを除く)。
The following general formula (s-1)
[In the general formula (s-1), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 2 represents a single bond or a divalent aromatic hydrocarbon group. * Represents a bond with a silicon atom. ]
A silane monomer (s1), which is an alkoxysilane in which at least one polymerizable group represented by: is bonded to a silicon atom, and
The following general formula (s-2)
[In general formula (s-2), R< 1 > is synonymous with the above. R 3 represents a linear or branched divalent aliphatic hydrocarbon group. * Represents a bond with a silicon atom. ]
Polymer fine particles obtained by polymerizing a seed particle obtained from a silane monomer (s2) which is an alkoxysilane having at least one polymerizable group represented by
The vinyl monomer is a styrene-based polyfunctional monomer, or a styrene-based monofunctional monomer,
The mass ratio of the vinyl monomer and the silane monomer (vinyl monomer/silane monomer) (however, the silane monomer includes the silane monomer (s1) and the silane monomer (s2)) 0.2 or more and 0.8 or less,
Si content is 12% by mass or more and 35% by mass or less,
Seed polymer fine particles having a number average particle diameter of 5 μm or more and 15 μm or less (excluding those obtained by carbonizing an organic component).
重合体微粒子の直径が10%変位したときの圧縮弾性率である10%K値が12000(N/mm2)以下である請求項1又は2に記載の重合体微粒子。 The polymer fine particles according to claim 1 or 2, wherein a 10% K value, which is a compression elastic modulus when the diameter of the polymer fine particles is displaced by 10%, is 12000 (N/mm 2 ) or less. 導電性微粒子の基材用である請求項1〜3のいずれかに記載の重合体微粒子。 The polymer fine particles according to any one of claims 1 to 3, which are used as a base material for conductive fine particles. 請求項1〜4のいずれかに記載の重合体微粒子表面に導電性金属層を有する導電性微粒子。 Conductive fine particles having a conductive metal layer on the surface of the polymer fine particles according to claim 1. 請求項5に記載の導電性微粒子を含有する異方性導電材料。 An anisotropic conductive material containing the conductive fine particles according to claim 5.
JP2014231984A 2014-11-14 2014-11-14 Polymer fine particles, conductive fine particles and anisotropic conductive materials Active JP6719859B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014231984A JP6719859B2 (en) 2014-11-14 2014-11-14 Polymer fine particles, conductive fine particles and anisotropic conductive materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014231984A JP6719859B2 (en) 2014-11-14 2014-11-14 Polymer fine particles, conductive fine particles and anisotropic conductive materials

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016094555A JP2016094555A (en) 2016-05-26
JP6719859B2 true JP6719859B2 (en) 2020-07-08

Family

ID=56070680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014231984A Active JP6719859B2 (en) 2014-11-14 2014-11-14 Polymer fine particles, conductive fine particles and anisotropic conductive materials

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6719859B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3751586A4 (en) * 2018-02-06 2021-11-10 Mitsubishi Materials Corporation Silver-coated resin particle
JP7414404B2 (en) * 2019-01-25 2024-01-16 株式会社日本触媒 Base material particles for conductive particles, their use and manufacturing method

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3088069B2 (en) * 1994-07-12 2000-09-18 株式会社日本触媒 Method for producing organic-inorganic composite particles
JP3045471B2 (en) * 1995-05-16 2000-05-29 株式会社日本触媒 Reactive organic-inorganic composite particles
JP4751782B2 (en) * 2006-07-24 2011-08-17 株式会社日本触媒 Polymer particles
WO2013085039A1 (en) * 2011-12-08 2013-06-13 株式会社日本触媒 Conductive fine particles and anisotropically conductive material containing same
JP6105267B2 (en) * 2012-12-07 2017-03-29 宇部エクシモ株式会社 Method for producing black powder

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016094555A (en) 2016-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5583647B2 (en) Conductive fine particles and anisotropic conductive material using the same
KR102311892B1 (en) Resin particles, conductive microparticles, and anisotropic conductive material using same
JP5583712B2 (en) Conductive fine particles and anisotropic conductive material using the same
JP5427437B2 (en) Polymer fine particles, production method thereof, conductive fine particles, and anisotropic conductive material
JP5902456B2 (en) Polymer particles, conductive particles and anisotropic conductive materials
JP2014192051A (en) Electroconductive particulates and anisotropic electroconductive material using the same
JP5998048B2 (en) Conductive fine particles and anisotropic conductive material using the same
JP5998032B2 (en) Conductive fine particles and anisotropic conductive material using the same
JP6719859B2 (en) Polymer fine particles, conductive fine particles and anisotropic conductive materials
JP5956906B2 (en) Conductive fine particles and anisotropic conductive material using the same
JP6002026B2 (en) Conductive fine particles and anisotropic conductive material using the same
JP2015176824A (en) Conductive fine particle
JP2014207193A (en) Electroconductive particulates and anisotropic electroconductive material using the same
JP6014438B2 (en) Conductive fine particles and anisotropic conductive material using the same
JP5952553B2 (en) Conductive fine particles and anisotropic conductive material containing the same
JP5951977B2 (en) Conductive fine particles
JP5583654B2 (en) Conductive fine particles and anisotropic conductive material using the same
JP6498505B2 (en) Conductive fine particles and anisotropic conductive material using the same
JP7241526B2 (en) Substrate Particles for Conductive Particles, Use and Production Method Thereof
JP5998018B2 (en) Conductive fine particles and anisotropic conductive material using the same
JP6397552B2 (en) Conductive fine particles and anisotropic conductive material using the same
JP5612542B2 (en) Conductive fine particles and anisotropic conductive materials
JP6446514B2 (en) Conductive fine particles and anisotropic conductive material using the same
JP5917318B2 (en) Conductive fine particles
JP7414404B2 (en) Base material particles for conductive particles, their use and manufacturing method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170804

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180622

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180717

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180918

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20180918

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20190219

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190520

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20190527

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20190802

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200312

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200617

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6719859

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150