JP7263771B2 - Coating agents, ejected materials and coating equipment - Google Patents

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Description

本発明は、塗布剤、吐出物及び塗布装置に関し、精密で均一な膜厚のラインパターン及びストライプパターン、また、特に立体的な三次元構造のパターンが要求される技術分野に用いられる塗布剤、吐出物及び塗布装置に関する。 The present invention relates to a coating agent, a discharge product, and a coating apparatus, and a coating agent used in technical fields that require a precise and uniform film thickness line pattern and stripe pattern, and a three-dimensional three-dimensional structure pattern in particular. It relates to a discharge and a coating device.

従来から、電子部品等の電極や回路、電磁波シールドフィルム、電磁波シールド材等を形成するために、銀粉等の金属フィラーを樹脂中に分散させた導電性ペーストが使用されている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。絶縁フィラーを分散させた絶縁性ペーストも同様に、電子部品等の電極や回路、電磁波シールドフィルム、電磁波シールド材等として用いられている。
近年、電子部品の高密度化が急速に進むと共に、その量産における作業性の向上及びコストダウンが重要な課題となってきており、銀粉等の金属フィラーを樹脂中に分散させた導電性ペーストや絶縁フィラーを分散させた絶縁性ペースト等といった塗布剤から形成される電極等の導電性向上が強く求められている。また、それと同時に、電極等に電気を導通させた際に発生する熱を逃がす為に、電極等の熱伝導性の向上も求められている。
Conventionally, in order to form electrodes and circuits of electronic parts, electromagnetic wave shielding films, electromagnetic wave shielding materials, etc., conductive pastes in which metal fillers such as silver powder are dispersed in resin have been used (for example, patent documents 1, see Patent Document 2). Insulating pastes in which insulating fillers are dispersed are also used as electrodes and circuits of electronic parts, electromagnetic wave shielding films, electromagnetic wave shielding materials, and the like.
In recent years, as the density of electronic components has rapidly increased, the improvement of workability and cost reduction in mass production have become important issues. There is a strong demand for improving the conductivity of electrodes and the like formed from a coating material such as an insulating paste in which an insulating filler is dispersed. At the same time, there is also a demand for improving the thermal conductivity of the electrodes and the like in order to release heat generated when electricity is applied to the electrodes and the like.

しかしながら、このような導電性を向上させ得る塗布剤を得る為に銀粉等の金属フィラーを高濃度に導電性ペースト中に分散させると、導電性ペーストの粘度が高くなって塗布作業性が低下する。また、金属フィラーの沈降により導電性ペーストの不均一化が発生し、電極等が脆くなるなどの問題が生じる。また、導電性ペーストの粘度を低下させるために添加する溶剤が過熱時に飛散し、ボイドの原因となって、この導電性ペーストと接続される部材との接続部において熱伝導性の低下や電気抵抗の上昇などの不具合が生じる。また、グラビア印刷、スクリーン印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷、インクジェット等の方式で形成されたパターンにおいて、例えば図12に示すように、パターンをなす印刷物121の断面形状が、半円形状であり且つアスペクト比が低い印刷となることが多い。従って、優れた導電性および熱伝導性ペーストの開発はされるが、これまでアスペクト比が高い印刷、または、三次元的な立体構造の印刷が困難なため、現在、印刷技術のハードルが低いフラットな粗い導電性膜形成による電極形成しかできていない。 However, if a metal filler such as silver powder is dispersed in the conductive paste at a high concentration in order to obtain a coating agent capable of improving such conductivity, the viscosity of the conductive paste increases and the coating workability decreases. . In addition, sedimentation of the metal filler causes non-uniformity of the conductive paste, which causes problems such as brittleness of electrodes and the like. In addition, the solvent that is added to reduce the viscosity of the conductive paste scatters when it is heated, causing voids. problems such as an increase in In a pattern formed by a method such as gravure printing, screen printing, flexographic printing, offset printing, or inkjet, for example, as shown in FIG. This often results in prints with a low ratio. Therefore, excellent conductive and thermally conductive pastes have been developed, but until now, printing with a high aspect ratio or printing with a three-dimensional structure has been difficult. Only a rough conductive film can be formed to form an electrode.

しかし、断面形状が矩形でアスペクト比が高い印刷は望まれている。例えば、印刷物の断面形状が矩形でアスペクト比が高いと、リチウムイオン電池として、高アスペクト比を有する、くし型電極を形成することが可能となり、高い出力特性をもった長持ちするリチウムイオン電池を実現することが可能であると言われている。また、断面形状が矩形でアスペクト比が高い印刷で配線を形成することにより、電子回路といった密集した配線を狭い面積に集約することができ、かつ配線に流れる電流をより多く流すことが可能となり、さらに配線表面積の増加で熱伝導性の向上につながり、放熱効果も期待できる。 However, printing with a rectangular cross-sectional shape and a high aspect ratio is desired. For example, if the cross-sectional shape of the printed matter is rectangular and the aspect ratio is high, it becomes possible to form comb-shaped electrodes with a high aspect ratio as a lithium-ion battery, realizing a long-lasting lithium-ion battery with high output characteristics. is said to be possible. In addition, by forming wiring by printing with a rectangular cross-sectional shape and a high aspect ratio, dense wiring such as electronic circuits can be concentrated in a small area, and more current can flow through the wiring. Furthermore, the increased wiring surface area leads to improved thermal conductivity, and a heat dissipation effect can also be expected.

また、印刷材料では、例えば現在、炭化ケイ素によるパワーモジュールの開発等において、これまでの1000℃近い高温での回路形成によるセラミック基板の熱膨張率差を生じる品質劣化、環境負荷を軽減する為、500℃以下での低温焼結が求められつつあり、印刷物のアスペクト比が高く、矩形に近い三次元構造を維持し、体積抵抗率も優れる低温焼結タイプの導電材料の開発が求められている。しかしながら、アスペクト比を高くする場合は、導電材料を高粘度の塗布剤で作製する必要があり、高粘度の塗布剤での印刷は困難な為、低粘度にせざるを得ず、印刷形状が崩れてしまうという課題がある。 In printing materials, for example, in the development of power modules using silicon carbide, in order to reduce quality deterioration and environmental impact caused by differences in the coefficient of thermal expansion of ceramic substrates due to circuit formation at high temperatures close to 1000°C, Low-temperature sintering at 500°C or less is being demanded, and the development of low-temperature sintering type conductive materials that have a high aspect ratio of printed matter, maintain a three-dimensional structure close to a rectangle, and have excellent volume resistivity is required. . However, when the aspect ratio is increased, it is necessary to prepare the conductive material with a high-viscosity coating agent, and since printing with a high-viscosity coating agent is difficult, the viscosity must be low, and the printed shape collapses. There is a problem that

例えば、太陽電池モジュール用バス配線、フィンガー線等の高アスペクト比が求められる印刷方式として考えられている方式として、一般的に使われているスクリーン印刷方式がある。このスクリーン印刷方式で、太陽電池モジュール用バス配線、フィンガー線等を印刷すると、現状では、図12に示すように、印刷物121の断面形状が半円形状になってしまう。
特に、数千cpから数百万cpといった高粘度の塗布剤で印刷したい場合、スクリーン印刷は、開口部の幅が数μmから百μmである版を用いて印刷を行うため、開口部から塗布剤が吐出し難くなり、基材へ印刷できないことが多く、印刷できても歩留まりが悪いという現象が発生することがある。
For example, a generally used screen printing method is considered as a printing method that requires a high aspect ratio for bus wiring for solar cell modules, finger wires, and the like. If bus wiring for a solar cell module, finger wires, and the like are printed by this screen printing method, the cross-sectional shape of the printed material 121 becomes semicircular as shown in FIG.
Especially when you want to print with a highly viscous coating agent of several thousand cp to several million cp, screen printing uses a plate with an opening width of several μm to 100 μm. It becomes difficult to eject the agent, and printing on the substrate is often impossible, and even if printing is possible, the yield is poor.

このような事情に対して一般的に行われている対処法として、塗布剤の粘度を下げるためにSP値(25℃における溶解度パラメーター値)が近い溶剤を添加して粘度を下げる方法がとられている。この対処法は、スクリーン印刷に限らず、グラビア印刷、スクリーン印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷、インクジェット、コーターヘッド、ディスペンサーなどといった印刷法でも同様である。
また、高アスペクト比が求められる塗布材料物性としても、炭化ケイ素によるパワーモジュールの開発などでこれまでの1000℃近い高温での回路形成によるセラミック基板の熱膨張率差を生じる品質劣化、環境負荷を軽減する為、500℃以下低温焼結が求められている。
As a general countermeasure against such circumstances, a method of adding a solvent having a similar SP value (solubility parameter value at 25° C.) to lower the viscosity of the coating agent is adopted. ing. This countermeasure is not limited to screen printing, but is also applicable to printing methods such as gravure printing, screen printing, flexographic printing, offset printing, inkjet, coater head, and dispenser.
In terms of the physical properties of the coating material, which requires a high aspect ratio, the development of power modules using silicon carbide, etc. has reduced quality deterioration and environmental impact caused by differences in the coefficient of thermal expansion of ceramic substrates due to circuit formation at high temperatures near 1000°C. To reduce this, low-temperature sintering at 500°C or less is required.

特許第6318137号Patent No. 6318137 特開2018-070854号公報JP 2018-070854 A

前述のように印刷物のアスペクト比が高く、印刷物の断面形状が矩形に近い三次元構造を維持し、体積抵抗率も優れた低温焼結タイプの導電材料の開発が求められている。しかし、アスペクト比を高くする場合は、導電材料を高粘度とする必要がある。一方、印刷性を良くする為には溶剤を添加して粘度を低くして流動性を上げる必要があり、これらの間にはトレードオフの関係がある。特許文献1では、ポリマーとしてエポキシ樹脂を使用しているが、エポキシ樹脂は一般的に不溶性で800℃でも残渣が2~5%存在する。また、エポキシ樹脂は、架橋構造が複雑で熱分解性生物もオレフィン系高分子材料の様に単純な構造では無い為、完全に分解するには500℃以上の温度が必要である。また、印刷物においては、単純なポリマーによる分散で作られた塗布剤では、グラビア版、スクリーン版、メタルマスク版、コーターヘッド、ディスペンサーニードル等の印刷方式における吐出口および凹版、孔版材料に塗布剤が接着してしまう。そのため、吐出口および凹版、孔版から被印刷基材への転写の時点でせん断による凝集破壊等が発生し、印刷物のアスペクト比が高く、矩形に近い三次元構造を有する印刷物を継続して形成することは困難である。 As described above, there is a demand for the development of a low-temperature sintering type conductive material that maintains a three-dimensional structure in which the printed matter has a high aspect ratio, has a nearly rectangular cross-sectional shape, and has an excellent volume resistivity. However, when the aspect ratio is increased, the conductive material must be made highly viscous. On the other hand, in order to improve the printability, it is necessary to add a solvent to lower the viscosity and increase the fluidity, and there is a trade-off relationship between them. In Patent Document 1, epoxy resin is used as the polymer, but epoxy resin is generally insoluble and has 2 to 5% residue even at 800°C. In addition, the epoxy resin has a complex crosslinked structure and the thermally decomposable organism is not as simple as the olefin polymer material. In printed matter, the coating agent made by dispersion with a simple polymer can be applied to the ejection port, intaglio plate, and stencil material of printing methods such as gravure, screen, metal mask, coater head, dispenser needle, etc. It sticks. Therefore, cohesive failure due to shearing occurs at the time of transfer from the ejection port, intaglio, or stencil to the substrate to be printed, resulting in the continuous formation of printed matter with a high aspect ratio and a three-dimensional structure close to a rectangle. is difficult.

また、フレーク状銀粉及び球状銀粉の混合物を使って塗布剤中の銀粉の接触機会を増やし導電率を向上するいわゆるハイブリットな塗布剤の開発がなされている。吐出口および凹版、孔版等の開口部壁面での塗布剤の滑り性付与の面からしてもフレーク状銀粉が混在する塗布剤は、壁面に対する摩擦が増大し吐出に対してブレーキとなりマイナス要素でしかない。
そこで本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、体積抵抗率及び熱伝導率にも優れかつ低温焼結タイプの塗布剤、吐出物及び塗布装置を提供することを目的としている。
In addition, a so-called hybrid coating agent has been developed in which a mixture of flaky silver powder and spherical silver powder is used to increase the chances of contact of the silver powder in the coating agent and improve electrical conductivity. In terms of the slipperiness of the coating agent on the walls of the ejection port and openings such as intaglios and stencils, the coating agent mixed with flake-like silver powder increases the friction against the wall surface and acts as a brake against ejection, which is a negative factor. I have to.
Therefore, the present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a low-temperature sintering type coating agent, a discharged material, and a coating device that are excellent in volume resistivity and thermal conductivity. .

上記課題を解決するため、本発明者が鋭意検討を重ねた結果、グラビア版、スクリーン版、メタルマスク版、コーターヘッド、ディスペンサーニードル等の印刷方式に使用する塗布剤に添加する材料を規定することが、吐出精度及び体積抵抗率などの物性を向上する点で好適であることを知見した。
本発明の一態様によれば、非水溶性バインダーと、フィラーとしての導電性金属、グラフェン及び無機物と、非水溶性分散媒と、非水溶性溶剤と、前記非水溶性溶剤と相溶しない水溶性溶剤と、を含み、前記非水溶性バインダーは、アクリル系樹脂と非水溶性添加剤とを含み、当該非水溶性添加剤は、水酸基を官能基としたアクリル樹脂を主鎖としたポリマー、または水酸基を官能基としたポリエチレングリコールを主鎖としたポリマーを、イソシアネートで架橋させたエラストマーであり、前記導電性金属は球形銅粉であり、前記無機物はシリカ粉又はガラスフリットであり、前記非水溶性分散媒はポリアルキレングリコール誘導体であり、前記非水溶性溶剤はターピネオールである塗布剤が提供される。
In order to solve the above problems, as a result of extensive studies by the inventors of the present invention, it was found that materials to be added to coating agents used in printing methods such as gravure plates, screen plates, metal mask plates, coater heads, dispenser needles, etc. should be specified. was found to be suitable for improving physical properties such as ejection accuracy and volume resistivity.
According to one aspect of the present invention, a water-insoluble binder, a conductive metal, graphene and an inorganic substance as fillers, a water-insoluble dispersion medium , a water-insoluble solvent , and a water-insoluble solvent incompatible with the water-insoluble solvent and a water-soluble solvent, wherein the water-insoluble binder comprises an acrylic resin and a water-insoluble additive, and the water-insoluble additive is a polymer having an acrylic resin as a main chain with hydroxyl groups as functional groups. , or an elastomer obtained by cross-linking a polymer having a polyethylene glycol main chain with a hydroxyl group as a main chain with isocyanate, the conductive metal is spherical copper powder, the inorganic substance is silica powder or glass frit, and the A coating agent is provided in which the water-insoluble dispersion medium is a polyalkylene glycol derivative and the water-insoluble solvent is terpineol .

本発明の他の態様によれば、上記態様の塗布剤を基材上に吐出した吐出物であって、基材上に吐出された塗布剤の断面形状が、半径10μm以下の円弧状をなす角部を有する吐出物が提供される。
また、本発明の他の態様によれば、上記態様の塗布剤を吐出した吐出物であって、400℃以上900℃以下の焼結後の焼結物質量中のグラフェンの含有率が0.01質量%以上5質量%以下である吐出物が提供される。
さらに、本発明の他の態様によれば、上記態様の塗布剤を塗布対象物に吐出する吐出口と、吐出口に連通し、塗布剤を吐出口に供給する流路と、を備え、吐出口及び流路のうち少なくとも塗布剤と接触する部分は疎水性を有する塗布装置が提供される。
According to another aspect of the present invention, there is provided a discharge product obtained by discharging the coating agent of the above aspect onto a substrate, wherein the cross-sectional shape of the coating agent discharged onto the substrate is an arc with a radius of 10 μm or less. A jet having corners is provided.
According to another aspect of the present invention, the content of graphene in the amount of sintered material after sintering at 400° C. or higher and 900° C. or lower is 0.5° C., in the ejected material obtained by ejecting the coating agent of the above aspect. A discharge is provided that is 01% by mass or more and 5% by mass or less.
Furthermore, according to another aspect of the present invention, a discharge port is provided for discharging the coating agent of the above aspect onto an object to be coated, and a flow path communicating with the discharge port and supplying the coating agent to the discharge port. A coating device is provided in which at least portions of the outlet and the flow path that come into contact with the coating material are hydrophobic.

本発明の一態様によれば、コーターヘッド及びディスペンサー、グラビア版、スクリーン版、メタルマスク版等において、パターン形状を維持してアスペクト比が高く、矩形に近い三次元構造を維持して吐出(印刷)を行うことができ、体積抵抗率に優れかつ低温焼結タイプの塗布剤、また、吐出物及び塗布装置を提供することができる。 According to one aspect of the present invention, in a coater head and dispenser, a gravure plate, a screen plate, a metal mask plate, etc., the pattern shape is maintained, the aspect ratio is high, and the three-dimensional structure close to a rectangle is maintained to discharge (print ) can be performed, and a low-temperature sintering type coating agent having excellent volume resistivity, as well as an ejected material and a coating device can be provided.

本発明の一実施形態に係る塗布剤構成による効果を示す図である。It is a figure which shows the effect by the coating agent structure which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態において使用している球状銀粉を観察した画像である。It is the image which observed the spherical silver powder used in one Embodiment of this invention. 従来の塗布剤構成で塗布した図である。It is a figure applied by the conventional coating composition. 本発明の一実施形態に係る塗布剤を塗布した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which apply|coated the coating agent which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る塗布剤を基板上に吐出した形状を示す図であり、断面画像と要部とを説明する拡大断面図である。It is a figure which shows the shape which discharged the coating agent which concerns on one Embodiment of this invention on the board|substrate, and is an enlarged sectional view explaining a cross-sectional image and a principal part. 本発明の一実施形態に係る塗布剤を基板上に吐出した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which discharged the coating agent which concerns on one Embodiment of this invention on a board|substrate. 本発明の一実施形態に係る塗布剤を吐出した断面を観察した画像である。It is the image which observed the cross section which discharged the coating agent which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る塗布剤を基板上に印刷した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which printed the coating agent which concerns on one Embodiment of this invention on the board|substrate. 本発明の一実施形態に係る塗布剤を基板上に印刷した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which printed the coating agent which concerns on one Embodiment of this invention on the board|substrate. 本発明の一実施形態に係る塗布剤の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the coating agent which concerns on one Embodiment of this invention. 先行技術文献の銀混合物を模した場合の不具合を示す図である。FIG. 2 shows a defect when simulating the silver mixture of the prior art document; 従来の印刷物の断面構造を示す画像である。It is an image which shows the cross-sectional structure of the conventional printed matter.

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。ただし、以下に説明する各図において相互に対応する部分には同一符号を付し、重複部分においては後述での説明を適宜省略する。また、本発明の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための構成を例示するものであって、各部の材質、形状、構造、配置、寸法等を下記のものに、特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, in each drawing described below, the same reference numerals are given to the parts that correspond to each other, and the description of overlapping parts will be omitted as appropriate. Further, the embodiment of the present invention exemplifies the configuration for embodying the technical idea of the present invention, and the material, shape, structure, arrangement, dimensions, etc. of each part are specified as follows. not a thing Various modifications can be made to the technical idea of the present invention within the technical scope defined by the claims.

<1>本発明の一実施形態に係る塗布剤は、非水溶性バインダーと、フィラーとしての導電性金属、グラフェン及び無機物と、非水溶性分散媒と、非水溶性添加剤と、非水溶性溶剤と、を含み、さらに非水溶性溶剤と相溶しない水溶性溶剤を含んでいる。
<2>非水溶性バインダーは非水溶性樹脂であることが好ましい。
<3>フィラーのうちのグラフェンを除く導電性金属とガラスフリット等の無機物との混合物を100部としたときに、グラフェンを0.01部以上5部以下と、非水溶性バインダーを5部以上7部以下と、非水溶性分散媒、非水溶性添加剤及び非水溶性溶剤の3種混合物を0.01部以上50部以下含む非水溶性混合物と、さらに、当該塗布剤の0.01部以上50部以下の水溶性溶剤とを含むことが好ましい。
<1> The coating agent according to one embodiment of the present invention includes a water-insoluble binder, a conductive metal, graphene and an inorganic substance as fillers, a water-insoluble dispersion medium, a water-insoluble additive, and a water-insoluble a solvent, and further contains a water-soluble solvent that is incompatible with the water-insoluble solvent.
<2> The water-insoluble binder is preferably a water-insoluble resin.
<3> 0.01 part or more and 5 parts or less of graphene and 5 parts or more of a water-insoluble binder when the mixture of the conductive metal excluding graphene among the fillers and the inorganic substance such as glass frit is 100 parts 7 parts or less, a water-insoluble mixture containing 0.01 parts or more and 50 parts or less of a three-part mixture of a water-insoluble dispersion medium, a water-insoluble additive, and a water-insoluble solvent, and 0.01 part of the coating agent and a water-soluble solvent of 50 parts or less.

<4>非水溶性バインダーのポリマー構成が、アクリル系樹脂と水酸基を官能基としたアクリル樹脂とを主鎖としたポリマーまたは水酸基を官能基としたポリエチレングリコールを主鎖としたポリマーをイソシアネートで架橋させてなるエラストマーが含まれることが好ましい。アクリル樹脂は、エポキシ樹脂と違い、分解しやすく400℃付近で完全に分解し、残渣がゼロとなる。アクリル樹脂は、水酸基、アクリル基、メタクリル基といった官能基の複合樹脂としてもよく熱硬化性、光硬化性を付与しても良い。 <4> The polymer composition of the water-insoluble binder is a polymer having a main chain of an acrylic resin and an acrylic resin having a hydroxyl group as a functional group, or a polymer having a polyethylene glycol as a main chain having a hydroxyl group as a functional group, and is crosslinked with isocyanate. It is preferred that an elastomer is included. Unlike epoxy resin, acrylic resin is easy to decompose and completely decomposes at around 400° C. leaving no residue. The acrylic resin may be a composite resin of functional groups such as a hydroxyl group, an acrylic group, and a methacrylic group, and may be imparted with thermosetting and photocuring properties.

<5>本発明の一実施形態に係る塗布剤を用いて基材上に吐出した吐出物(印刷物)の断面形状は、半径が10μm以下の円弧状をなす角部を有する。
<6>本発明の一実施形態に係る塗布剤を用いて基材上に吐出した吐出物(印刷物)は、400℃以上900℃以下の焼結後でもグラフェンの含有率が焼結物質量の0.01質量%以上5質量%以下残存する。
<5> The cross-sectional shape of the ejected matter (printed matter) ejected onto the base material using the coating agent according to one embodiment of the present invention has arcuate corners with a radius of 10 μm or less.
<6> The ejected matter (printed matter) ejected onto the substrate using the coating agent according to one embodiment of the present invention has a graphene content of the amount of the sintered material even after sintering at 400 ° C. or higher and 900 ° C. or lower. 0.01 mass % or more and 5 mass % or less remain.

<7>本発明の一実施形態に係る塗布装置は、上記塗布剤を吐出する吐出口と、吐出口に連通し、塗布剤を吐出口に供給する流路とを備え、吐出口及び流路のうち少なくとも塗布剤と接触する部分は疎水性を有している。
<8>また、本発明の他の実施形態に係る塗布装置は、上記塗布剤を塗布対象物に吐出するための凹版又は孔版を備え、凹版又は孔版の溝壁面は疎水性を有している。
<7> A coating device according to an embodiment of the present invention includes an ejection port for ejecting the coating agent, and a channel communicating with the ejection port and supplying the coating agent to the ejection port, wherein the ejection port and the channel Of these, at least the portion that comes into contact with the coating agent has hydrophobicity.
<8> Further, a coating apparatus according to another embodiment of the present invention includes an intaglio or stencil for discharging the coating agent onto an object to be coated, and the groove wall surface of the intaglio or stencil is hydrophobic. .

(塗布剤)
本実施形態の塗布剤は、導電材料、絶縁材料などを、コーターヘッド及びディスペンサー、グラビア版、スクリーン版、メタルマスク版に形成された疎水性の吐出口または凹版、孔版を介して、一種類又は複数の種類の塗布剤、例えば、銀、カーボン、銅粉などで構成された導電性ペースト、絶縁ペースト、ウレタン系素材などで開発されたストレッチャブル導電インキ、カーボンエラストマー材料、静電エラストマー、貼着剤や非貼着剤等の塗布剤を、形状を維持して吐出もしくは転写して基材の表面にラインパターンや立体的構造パターン、不連続パターンを印刷または塗布する際の塗布剤として用いられる。
(coating agent)
The coating agent of the present embodiment is a conductive material, an insulating material, or the like, which is applied through a coater head and dispenser, a gravure plate, a screen plate, a hydrophobic ejection port formed in a metal mask plate, an intaglio plate, or a stencil. Multiple types of coating agents, such as conductive pastes composed of silver, carbon, copper powder, etc., insulating pastes, stretchable conductive inks developed with urethane materials, carbon elastomer materials, electrostatic elastomers, adhesives It is used as a coating agent when printing or coating a line pattern, a three-dimensional structure pattern, or a discontinuous pattern on the surface of a base material by ejecting or transferring coating agents such as agents and non-adhering agents while maintaining their shape. .

<構成>
本実施形態に係る塗布剤は、グラビア版、スクリーン版、メタルマスク版、コーターヘッド、ディスペンサーニードル等の印刷方式で、アスペクト比が高く、矩形に近い3次元構造の形状を印刷、転写できる球状フィラーに、フレキシブルにまとわり付く薄層のグラフェンの利点を利用した塗布剤構成を有する。
本実施形態の塗布剤(塗布組成物)を構成する成分は、非水溶性バインダー(非水溶性分散媒を含むポリマー)、フィラー(銀粉、銅粉、無機物としてのシリカ粉、グラフェン、有機物の粉など)、非水溶性分散媒、水溶性添加剤、非水溶性溶剤、この非水溶性溶剤と相溶しない水溶性溶剤(有機溶剤、水など)を含む。本実施形態の塗布剤は、必要に応じて添加剤が添加されてもよい。
<Configuration>
The coating agent according to the present embodiment is a spherical filler that can print and transfer a three-dimensional structure shape close to a rectangle with a high aspect ratio by a printing method such as a gravure plate, a screen plate, a metal mask plate, a coater head, or a dispenser needle. In addition, it has a coating composition that utilizes the advantage of a thin layer of graphene that flexibly clings to it.
Components constituting the coating agent (coating composition) of the present embodiment include a water-insoluble binder (a polymer containing a water-insoluble dispersion medium), a filler (silver powder, copper powder, silica powder as an inorganic substance, graphene, organic powder etc.), water-insoluble dispersion media, water-soluble additives, water-insoluble solvents, and water-soluble solvents (organic solvents, water, etc.) incompatible with these water-insoluble solvents. Additives may be added to the coating agent of the present embodiment as necessary.

ここで、水溶性溶剤は、上記バインダーを分散させるための非水溶性分散媒及び上記非水溶性添加剤、非水溶性溶剤のそれぞれに相反する水溶性を呈する。すなわち、本実施形態の塗布剤は、無機フィラー又は有機フィラー(顔料)を分散したバインダー(分散剤を含むポリマー)と溶剤(有機溶剤)と添加剤とが非水溶性であり、水溶性溶剤を規定量添加し、混合したものである。 Here, the water-soluble solvent exhibits water-solubility contradictory to the water-insoluble dispersion medium for dispersing the binder, the water-insoluble additive, and the water-insoluble solvent. That is, in the coating agent of the present embodiment, a binder (polymer containing a dispersant) in which an inorganic filler or an organic filler (pigment) is dispersed, a solvent (organic solvent), and an additive are water-insoluble, and a water-soluble solvent is used. A prescribed amount is added and mixed.

具体的には、導電性金属とガラスフリットとの混合物を100部としたときに、グラフェンを0.01部以上5部以下加えたフィラーを含有する塗布材料を構成するバインダー(分散剤を含むポリマー)を分散させるための非水溶性分散媒と、非水溶性添加剤と、非水溶性溶剤と、を含む混合物(特許請求の範囲に記載の3種混合物及び非水溶性混合物に対応)に対し、この塗布材料の物性を破壊しない、極性の違う水溶性添加溶剤を有する。上記フィラーとしては、充填剤、印刷用途などに開発された銀粉、銅粉、シリカ粉、カーボン(例えば、グラフェン、カーボンナノファイバー)等が挙げられる。なお、本実施形態の塗布剤は、コーターヘッド及びディスペンサー、グラビア版、スクリーン版、メタルマスク版用の塗布剤である。 Specifically, when the mixture of the conductive metal and the glass frit is 100 parts, the binder (polymer containing dispersant ) for dispersing a water-insoluble dispersion medium, a water-insoluble additive, and a water-insoluble solvent (corresponding to the ternary mixture and water-insoluble mixture described in the claims) , has a water-soluble additive solvent with a different polarity that does not destroy the physical properties of this coating material. Examples of the filler include silver powder, copper powder, silica powder, carbon (for example, graphene, carbon nanofiber), etc., which have been developed for fillers, printing applications, and the like. In addition, the coating agent of this embodiment is a coating agent for a coater head, a dispenser, a gravure plate, a screen plate, and a metal mask plate.

一般的に充填剤、印刷法などで使用されるインキの溶媒、溶剤組成物は、溶剤と下記式(1)で表される化合物を含む溶剤組成物である。なお、下記式(1)中、Rはモノヒドロキシアルキル基を示し、Rはカルボキシル基(C(=O)OH)又はアミド基(C(=O)NH)を示す。
-CH-R・・・・・(1)
Generally, fillers, ink solvents and solvent compositions used in printing methods are solvent compositions containing a solvent and a compound represented by the following formula (1). In formula (1) below, R 1 represents a monohydroxyalkyl group, and R 2 represents a carboxyl group (C(=O)OH) or an amide group (C(=O)NH 2 ).
R 1 —CH 2 —R 2 (1)

[構成の主旨]
上述したように、本実施形態の塗布剤を構成する成分は、バインダー(分散剤を含むポリマー)、フィラー(銀粉、銅粉、シリカ粉、グラフェン、有機物の粉など)、溶剤(有機溶剤、水など)、及び添加剤など、並びに上記添加溶剤(非水溶性添加溶剤、水溶性添加溶剤)である。一般的に使われている溶解性パラメーター(Solubility Parameter、以下SP値ということがある)の考え方は、溶媒と溶質間に作用する力を分子間力と仮定した分子間力を凝集力の尺度として、SP値の差が小さい2つの成分は混ざりやすく(溶解度が大きい)、SP値の差が大きい2つの成分は混ざり難い(溶解度が小さい)ことが通説である。すなわち、一般的な印刷用途で使用する塗布剤は、SP値の差が小さいバインダー(ポリマー)と溶剤(有機溶剤)と添加剤とを混合し、商品化されて使用されているが、本実施形態に係る塗布剤は全く異なる考え方で構成成分が定義されている。つまり、本実施形態では、溶解性パラメーターを検討するのではなく、使用する塗布剤の溶媒及び溶剤に非水溶性の溶媒及び非水溶性の溶剤を使用し、さらに添加剤を加え、それ(つまり、使用する塗布剤の溶媒及び溶剤に非水溶性の溶媒及び非水溶性の溶剤を使用し、さらに非水溶性の添加剤を加えた非水溶性の組成物)に滑り効果を付与する目的で混錬する溶剤を対極にある水溶性にすることを重視して構成成分を定義している。
[Purpose of composition]
As described above, the components constituting the coating agent of the present embodiment include a binder (a polymer containing a dispersant), a filler (silver powder, copper powder, silica powder, graphene, organic powder, etc.), a solvent (organic solvent, water etc.), additives, etc., and the above additive solvents (water-insoluble additive solvents, water-soluble additive solvents). The commonly used concept of Solubility Parameter (hereinafter referred to as SP value) assumes that the force acting between the solvent and solute is the intermolecular force, and the intermolecular force is used as a measure of the cohesive force. , two components with a small SP value difference are easily mixed (high solubility), and two components with a large SP value difference are difficult to mix (low solubility). That is, coating agents used in general printing applications are commercialized and used by mixing a binder (polymer), a solvent (organic solvent), and an additive with a small difference in SP value. Constituents of the coating agent according to the form are defined in a completely different way of thinking. In other words, in this embodiment, instead of examining the solubility parameter, a water-insoluble solvent and a water-insoluble solvent are used as the solvent and the solvent of the coating agent to be used, and an additive is added to it (that is, , a water-insoluble composition that uses a water-insoluble solvent and a water-insoluble solvent as a solvent and a water-insoluble solvent for the coating agent to be used, and further adds a water-insoluble additive) for the purpose of imparting a slipping effect The constituent components are defined with an emphasis on making the solvent to be kneaded water-soluble, which is the opposite.

<添加溶剤(非水溶性溶剤)>
上記添加溶剤としては、n-ヘプタン(SP値:7.3)、n-プロパノール(SP値:11.8)、1,2,5,6-テトラヒドロベンジルアルコール(SP値:11.3)、ジエチレングリコールエチルエーテル(SP値:10.9)、3-メトキシブタノール(SP値:10.9)、トリアセチン(SP値:10.2)、プロピレングリコールモノメチルエーテル(SP値:10.2)、シクロペンタノン(SP値:10.0)、γ-ブチロラクトン(SP値:9.9)、シクロヘキサノン(SP値:9.9)、プロピレングリコール-n-プロピルエーテル(SP値:9.8)、プロピレングリコール-n-ブチルエーテル(SP値:9.7)、ジプロピレングリコールメチルエーテル(SP値:9.7)、1,4-ブタンジオールジアセテート(SP値:9.6)、3-メトキシブチルアセテート(SP値:8.7)、プロピレングリコールジアセテート(SP値:9.6)、乳酸エチルアセテート(SP値:9.6)、ε-カプロラクトン(SP値:9.6)、1,3-ブチレングリコールジアセテート(SP値:9.5)、ジプロピレングリコール-n-プロピルエーテル(SP値:9.5)、1,6-ヘキサンジオールジアセテート(SP値:9.5)、ジプロピレングリコール-n-ブチルエーテル(SP値:9.4)、トリプロピレングリコールメチルエーテル(SP値:9.4)、トリプロピレングリコール-n-ブチルエーテル(SP値:9.3)、シクロヘキサノールアセテート(SP値:9.2)、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート(SP値:9.0)、エチレングリコールメチルエーテルアセテート(SP値:9.0)、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート(SP値:8.9)、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート(SP値:8.9)、メチルアセテート(SP値:8.8)、エチルアセテート(SP値:8.7)、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(SP値:8.7)、n-プロピルアセテート(SP値:8.7)、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート(SP値:8.7)、水(SP値:23.4)、3-メトキシブタノールアセテート(SP値:8.7)、ブチルアセテート(SP値:8.7)、イソプロピルアセテート(SP値:8.5)、テトラヒドロフラン(SP値:8.3)、ジプロピレングリコールメチル-n-ブチルエーテル(SP値:8.0)、ジプロピレングリコールメチル-n-プロピルエーテル(SP値:8.0)、ジプロピレングリコールジメチルエーテル(SP値:7.9)、プロピレングリコールメチル-n-ブチルエーテル(SP値:7.8)、プロピレングリコールメチル-n-プロピルエーテル(SP値:7.8)等を挙げることができる。
<Additive solvent (non-water-soluble solvent)>
Examples of the additive solvent include n-heptane (SP value: 7.3), n-propanol (SP value: 11.8), 1,2,5,6-tetrahydrobenzyl alcohol (SP value: 11.3), Diethylene glycol ethyl ether (SP value: 10.9), 3-methoxybutanol (SP value: 10.9), triacetin (SP value: 10.2), propylene glycol monomethyl ether (SP value: 10.2), cyclopenta non (SP value: 10.0), γ-butyrolactone (SP value: 9.9), cyclohexanone (SP value: 9.9), propylene glycol-n-propyl ether (SP value: 9.8), propylene glycol -n-butyl ether (SP value: 9.7), dipropylene glycol methyl ether (SP value: 9.7), 1,4-butanediol diacetate (SP value: 9.6), 3-methoxybutyl acetate ( SP value: 8.7), propylene glycol diacetate (SP value: 9.6), ethyl lactate acetate (SP value: 9.6), ε-caprolactone (SP value: 9.6), 1,3-butylene Glycol diacetate (SP value: 9.5), dipropylene glycol-n-propyl ether (SP value: 9.5), 1,6-hexanediol diacetate (SP value: 9.5), dipropylene glycol- n-butyl ether (SP value: 9.4), tripropylene glycol methyl ether (SP value: 9.4), tripropylene glycol-n-butyl ether (SP value: 9.3), cyclohexanol acetate (SP value: 9 .2), diethylene glycol monoethyl ether acetate (SP value: 9.0), ethylene glycol methyl ether acetate (SP value: 9.0), diethylene glycol monobutyl ether acetate (SP value: 8.9), ethylene glycol monobutyl ether acetate (SP value: 8.9), methyl acetate (SP value: 8.8), ethyl acetate (SP value: 8.7), propylene glycol monomethyl ether acetate (SP value: 8.7), n-propyl acetate ( SP value: 8.7), dipropylene glycol methyl ether acetate (SP value: 8.7), water (SP value: 23.4), 3-methoxybutanol acetate (SP value: 8.7), butyl acetate ( SP value: 8.7), isopropyl acetate (SP value: 8.5), tetrahydrofuran (SP value: 8.3), dipropylene glycol methyl-n-butyl ether (SP value: 8.0), dipropylene glycol methyl -n-propyl ether (SP value: 8.0), dipropylene glycol dimethyl ether (SP value: 7.9), propylene glycol methyl-n-butyl ether (SP value: 7.8), propylene glycol methyl-n-propyl Ether (SP value: 7.8) and the like can be mentioned.

ここで挙げた添加溶剤(非水溶性溶剤)の25℃における溶解パラメーター(SP値:Fedors計算値)は、本実施形態では、SP値は選択する溶剤の参考とした位置づけでしかない。重要なのは、バインダー(分散剤を含むポリマー)を分散させるための分散媒及び添加剤の溶媒、溶剤が非水溶性であると判断し、この分散媒及び溶剤の真逆の水溶性の液体を添加溶剤(水溶性溶剤)として添加することである。 The dissolution parameter (SP value: Fedors' calculated value) at 25° C. of the additive solvent (water-insoluble solvent) mentioned here is only positioned as a reference for the solvent to be selected in this embodiment. The important thing is to determine that the dispersion medium and additive solvent for dispersing the binder (polymer containing the dispersant) and the solvent are water-insoluble, and add a water-soluble liquid that is the exact opposite of this dispersion medium and solvent. It is added as a solvent (water-soluble solvent).

[非水溶性及び水溶性]
非水溶性及び水溶性の定義については、第4類危険物の水溶性液体についての定義を示す。第4類危険物は、引火性液体である。さらに、(1)水に溶けるもの(水溶性)と、(2)水に溶けないもの(非水溶性)とに分けられる。政令上、次のように定義されている。
水溶性液体は、1気圧20℃で同容量の純水との混合液が均一な外観を維持するもので、非水溶性液体は水溶性液体以外のものとし、非水溶性液体は、水と混合したときふたつの層に分かれる。液体の比重が水より小さければ、水の層の上に、比重が水より大きければ、水の層より下に非水溶性の層ができる。水溶性液体の場合、混合すると層が分かれることなく均一になる。特殊引火物のジエチルエーテルや第1石油類の酢酸エチルなどのように水にわずかに溶けるものもあるが、定義上、非水溶性に分類される。
従って、上記添加溶剤は、上記非水溶性及び水溶性の定義をもとに以下のように分類できる。
[Water-insoluble and water-soluble]
Definitions of water-insoluble and water-soluble are the definitions of water-soluble liquids of Class 4 dangerous goods. Class 4 dangerous goods are flammable liquids. They are further divided into (1) those that dissolve in water (water-soluble) and (2) those that do not dissolve in water (water-insoluble). Under the ordinance, it is defined as follows.
The water-soluble liquid maintains a uniform appearance when mixed with the same volume of pure water at 1 atmosphere and 20°C. It separates into two layers when mixed. If the specific gravity of the liquid is less than that of water, a non-aqueous layer will form above the water layer, and if the specific gravity of the liquid is greater than that of water, below the water layer. In the case of water-soluble liquids, the mixture becomes uniform without layer separation. Some substances, such as diethyl ether, which is a special flammable substance, and ethyl acetate, which is a class 1 petroleum, are slightly soluble in water, but by definition they are classified as water-insoluble.
Therefore, the additive solvent can be classified as follows based on the definitions of water-insoluble and water-soluble.

[水溶性の添加溶剤(水溶性溶剤)]
水溶性の添加溶剤(水溶性溶剤)は、n-プロパノール(SP値:11.8)、1,2,5,6-テトラヒドロベンジルアルコール(SP値:11.3)、ジエチレングリコールエチルエーテル(SP値:10.9)、3-メトキシブタノール(SP値:10.9)、プロピレングリコールモノメチルエーテル(SP値:10.2)、γ-ブチロラクトン(SP値:9.9)、プロピレングリコール-n-プロピルエーテル(SP値:9.8)、ジプロピレングリコールメチルエーテル(SP値:9.7)、乳酸エチルアセテート(SP値:9.6)、ε-カプロラクトン(SP値:9.6)、トリプロピレングリコールメチルエーテル(SP値:9.4)、トリプロピレングリコール-n-ブチルエーテル(SP値:9.3)、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート(SP値:9.0)、エチレングリコールメチルエーテルアセテート(SP値:9.0)、テトラヒドロフラン(SP値:8.3)、ジプロピレングリコールメチル-n-ブチルエーテル(SP値:8.0)、ジプロピレングリコールメチル-n-プロピルエーテル(SP値:8.0)、ジプロピレングリコールジメチルエーテル(SP値:7.9)、プロピレングリコールメチル-n-プロピルエーテル(SP値:7.8)、水(SP値:23.4)等が挙げられる。
[Water-soluble additive solvent (water-soluble solvent)]
Water-soluble additive solvents (water-soluble solvents) include n-propanol (SP value: 11.8), 1,2,5,6-tetrahydrobenzyl alcohol (SP value: 11.3), diethylene glycol ethyl ether (SP value : 10.9), 3-methoxybutanol (SP value: 10.9), propylene glycol monomethyl ether (SP value: 10.2), γ-butyrolactone (SP value: 9.9), propylene glycol-n-propyl Ether (SP value: 9.8), dipropylene glycol methyl ether (SP value: 9.7), ethyl lactate acetate (SP value: 9.6), ε-caprolactone (SP value: 9.6), tripropylene Glycol methyl ether (SP value: 9.4), tripropylene glycol-n-butyl ether (SP value: 9.3), diethylene glycol monoethyl ether acetate (SP value: 9.0), ethylene glycol methyl ether acetate (SP value : 9.0), tetrahydrofuran (SP value: 8.3), dipropylene glycol methyl-n-butyl ether (SP value: 8.0), dipropylene glycol methyl-n-propyl ether (SP value: 8.0) , dipropylene glycol dimethyl ether (SP value: 7.9), propylene glycol methyl-n-propyl ether (SP value: 7.8), water (SP value: 23.4), and the like.

[非水溶性の添加溶剤(非水溶性溶剤)]
非水溶性の添加溶剤(非水溶性溶剤)は、トリアセチン(SP値:10.2)、シクロペンタノン(SP値:10.0)、シクロヘキサノン(SP値:9.9)、プロピレングリコール-n-ブチルエーテル(SP値:9.7)、1,4-ブタンジオールジアセテート(SP値:9.6)、3-メトキシブチルアセテート(SP値:8.7)、プロピレングリコールジアセテート(SP値:9.6)、1,3-ブチレングリコールジアセテート(SP値:9.5)、ジプロピレングリコール-n-プロピルエーテル(SP値:9.5)、1,6-ヘキサンジオールジアセテート(SP値:9.5)、ジプロピレングリコール-n-ブチルエーテル(SP値:9.4)、シクロヘキサノールアセテート(SP値:9.2)、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート(SP値:8.9)、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート(SP値:8.9)、メチルアセテート(SP値:8.8)、エチルアセテート(SP値:8.7)、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(SP値:8.7)、n-プロピルアセテート(SP値:8.7)、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート(SP値:8.7)、3-メトキシブタノールアセテート(SP値:8.7)、ブチルアセテート(SP値:8.7)、イソプロピルアセテート(SP値:8.5)、プロピレングリコールメチル-n-ブチルエーテル(SP値:7.8)等が挙げられる。
[Water-insoluble additive solvent (water-insoluble solvent)]
Non-water-soluble additive solvents (non-water-soluble solvents) include triacetin (SP value: 10.2), cyclopentanone (SP value: 10.0), cyclohexanone (SP value: 9.9), propylene glycol-n. -Butyl ether (SP value: 9.7), 1,4-butanediol diacetate (SP value: 9.6), 3-methoxybutyl acetate (SP value: 8.7), propylene glycol diacetate (SP value: 9.6), 1,3-butylene glycol diacetate (SP value: 9.5), dipropylene glycol-n-propyl ether (SP value: 9.5), 1,6-hexanediol diacetate (SP value : 9.5), dipropylene glycol-n-butyl ether (SP value: 9.4), cyclohexanol acetate (SP value: 9.2), diethylene glycol monobutyl ether acetate (SP value: 8.9), ethylene glycol mono Butyl ether acetate (SP value: 8.9), methyl acetate (SP value: 8.8), ethyl acetate (SP value: 8.7), propylene glycol monomethyl ether acetate (SP value: 8.7), n-propyl Acetate (SP value: 8.7), dipropylene glycol methyl ether acetate (SP value: 8.7), 3-methoxybutanol acetate (SP value: 8.7), butyl acetate (SP value: 8.7), isopropyl acetate (SP value: 8.5), propylene glycol methyl-n-butyl ether (SP value: 7.8), and the like.

[添加溶剤の添加量]
添加溶剤の添加量としては、水溶性の添加溶剤(水溶性溶剤)の混練によって導電性金属とガラスフリットの混合物を100部としたときに、グラフェンを0.01部以上5部以下を加えたフィラーを含有する、バインダー(分散剤を含むポリマー)を分散させるための非水溶性分散媒及び非水溶性溶剤、状況によってはフィラーと非水溶性添加剤で形成された高分子との隙間に分散される水溶性の添加溶剤(水溶性溶剤)が吸収される量になる。従って、採用するフィラーおよび非水溶性分散媒及び非水溶性溶剤、非水溶性添加剤の分子量、架橋密度、含有比率によって吸収される量が変わってくる。強いて言うと、添加溶剤混錬前の全質量の0.01%以上50%以内が望ましい。
添加溶剤が、上述の添加溶剤の吸収される量により決定される添加量を超過すると導電性のフィラー間に絶縁物である有機物が入り込み過ぎて、導電性フィラー同士の連携などが破壊され、導電率などの得たい物性が損なわれてしまう。グラフェンにおいても、過多になり過ぎるとコストが高くなることやポリマーによるバインダー効果が損なわれてしまう。
[Addition amount of additive solvent]
As for the amount of the additive solvent, 0.01 part or more and 5 parts or less of graphene was added to 100 parts of the mixture of the conductive metal and the glass frit by kneading the water-soluble additive solvent (water-soluble solvent). A water-insoluble dispersion medium and a water-insoluble solvent for dispersing a binder (polymer containing a dispersant) containing a filler, depending on the situation, dispersed in the gap between the filler and the polymer formed by the water-insoluble additive. The amount of water-soluble additive solvent (water-soluble solvent) used will be absorbed. Therefore, the absorbed amount varies depending on the filler, water-insoluble dispersion medium, water-insoluble solvent, molecular weight, cross-linking density and content ratio of the water-insoluble additive. In other words, 0.01% or more and 50% or less of the total mass before kneading with the additive solvent is desirable.
If the amount of additive solvent exceeds the amount determined by the amount absorbed by the additive solvent, the organic matter, which is an insulating material, enters between the conductive fillers too much, destroying the linkage between the conductive fillers, etc. Desired physical properties such as modulus are lost. In the case of graphene too, if it becomes too much, the cost will increase and the binder effect of the polymer will be lost.

本実施形態の塗布剤の構成は、考え方の例えとして、ゴムまたはエラストマー(ポリマー)と油(溶剤)の混合を例にとるが、ゴムまたはエラストマー(ポリマー)と油(溶剤)を混合した場合、ゴムまたはエラストマーは膨潤する。これは、ゴムまたはエラストマーの分子間に油が入り込む現象で、油がゴムと混ざりやすければ膨潤し、混ざり難ければ膨潤し難いということになる。つまり、塗布剤の主溶剤が非水溶性の場合、水溶性の添加溶剤(水溶性溶剤)を添加することで、極性の異なる物質、ここでは非水溶性溶剤と水溶性溶剤は、お互いに混ざり難いということから、スポンジの様な構成となり外からの圧力がかかった場合などは、次のような現象が起こっていると考えられる。
フィラーを含有するバインダー(分散剤を含むポリマー)等の非水溶性溶剤の塗布剤表面に水溶性溶剤が滲み出て、吐出口および凹版、孔版等の開口部壁面を濡らし、薄い皮膜を形成する事で、非水溶性溶剤が水溶性溶剤で形成された皮膜上に浮き上がった状態になる。
The configuration of the coating agent of the present embodiment takes, as an example of a concept, a mixture of rubber or elastomer (polymer) and oil (solvent). Rubber or elastomers swell. This is a phenomenon in which oil enters between the molecules of rubber or elastomer. If the oil mixes easily with the rubber, it swells. In other words, when the main solvent of the coating material is non-water-soluble, by adding a water-soluble additive solvent (water-soluble solvent), substances with different polarities, here the non-water-soluble solvent and the water-soluble solvent, mix with each other. Therefore, it is considered that the following phenomenon occurs when the structure becomes like a sponge and pressure is applied from the outside.
The water-soluble solvent oozes out onto the surface of the non-water-soluble solvent coating material such as a binder containing a filler (polymer containing a dispersant), and wets the walls of the openings of the ejection port and the intaglio, stencil, etc., forming a thin film. As a result, the non-water-soluble solvent floats on the film formed by the water-soluble solvent.

図1に示すように、上記特性を持つ塗布剤により、コーターヘッド及びディスペンサー、グラビア版、スクリーン版、メタルマスク版に形成された疎水性の吐出口11または凹版、孔版を介して、水溶性溶剤12が、塗布剤と疎水性を有する吐出口11、または凹版、孔版表面との界面に薄い皮膜13を作り、滑り性を与えられ、上記特性を持つ塗布剤は、形が崩れることなく吐出口11または凹版、孔版の形状のまま基材上に印刷または塗布できる。なお、吐出口11及び吐出口11に連通する流路の、少なくとも塗布剤と接する部分は、疎水性を有することが好ましい。また、凹版又は孔版を用いて印刷を行う場合には、凹版又は孔版の溝壁面が疎水性を有することが好ましい。
このように、例えば矩形の疎水性の吐出口から塗布剤が吐出されてなる吐出物(印刷物)は断面形状が矩形のパターンを形成できるため、導電性インキで形成した場合、断面積を縦×横の寸法、もしくは(上底+下底)×高さ÷2から算出することが可能となる。すなわち、非破壊でかつ安定した電気抵抗値を示すパターン形成が可能である。
As shown in FIG. 1, a coating agent having the above characteristics is applied to a water-soluble solvent through a hydrophobic ejection port 11 formed in a coater head, a dispenser, a gravure plate, a screen plate, a metal mask plate, an intaglio plate, or a stencil plate. 12 forms a thin film 13 at the interface between the coating agent and the hydrophobic ejection port 11, or the surface of the intaglio or stencil, and is given slipperiness. 11, intaglio, or stencil, can be printed or coated on the substrate as it is. In addition, it is preferable that at least a portion of the ejection port 11 and the flow path communicating with the ejection port 11, which is in contact with the coating agent, be hydrophobic. Further, when printing is performed using an intaglio or a stencil, it is preferable that the groove walls of the intaglio or the stencil have hydrophobic properties.
Thus, for example, an ejected matter (printed matter) formed by ejecting a coating agent from a rectangular hydrophobic ejection port can form a pattern with a rectangular cross-sectional shape. It can be calculated from the horizontal dimension or (upper base + lower base) x height/2. That is, it is possible to form a pattern exhibiting a non-destructive and stable electrical resistance value.

本実施形態の塗布剤の構成では、塗布剤がグラフェンを含有する事を特長とする。
前述のように、印刷物のアスペクト比が高く、矩形に近い三次元構造を維持し、体積抵抗率も優れる低温焼結タイプの導電材料の開発が求められているが、アスペクト比を高くする場合は、導電材料を高粘度にする必要がある。しかし、印刷性を良くする為に溶剤を添加して粘度を低くして流動性を上げるといったトレードオフの関係がある。
本実施形態の塗布剤は、グラフェンを含有することによって、印刷物のアスペクト比が高く、矩形に近い3次元構造を維持し、体積抵抗率を低下させることができ体積抵抗率も優れる低温焼結パターンを形成できる。
本実施形態における、グラフェン添加を行った塗布剤は、導電性フィラーとして球状銀粉を選択した場合、球状銀粉とガラスフリットに対し、グラフェン1質量%以上5質量%以下を添加して乾式分散を行った後、本発明実施形態に従い非水溶性のバインダー(分散剤を含むポリマー)、非水溶性の溶媒、非水溶性の溶剤を分散し、さらに、水溶性溶剤を1質量%以上50質量%添加する。
The configuration of the coating agent of the present embodiment is characterized in that the coating agent contains graphene.
As mentioned above, there is a demand for the development of a low-temperature sintering type conductive material that has a high aspect ratio of printed matter, maintains a nearly rectangular three-dimensional structure, and has excellent volume resistivity. , the conductive material must be highly viscous. However, in order to improve the printability, there is a trade-off relationship such that a solvent is added to lower the viscosity and increase the fluidity.
By containing graphene, the coating agent of the present embodiment has a high aspect ratio of printed matter, maintains a three-dimensional structure close to a rectangle, and can reduce volume resistivity. Low-temperature sintering pattern with excellent volume resistivity. can be formed.
In the present embodiment, when spherical silver powder is selected as the conductive filler, the graphene-added coating agent is dry-dispersed by adding 1% by mass or more and 5% by mass or less of graphene to the spherical silver powder and the glass frit. After that, according to the embodiment of the present invention, a water-insoluble binder (a polymer containing a dispersant), a water-insoluble solvent, and a water-insoluble solvent are dispersed, and 1% by mass or more and 50% by mass of a water-soluble solvent are added. do.

バインダーは、非水溶性樹脂が好ましく、例えば非水溶性で大気下における分解完了温度400℃近辺のアクリル系樹脂が好ましい。非水溶性溶剤としてターピネオールなどの高沸点有機溶剤の使用が望ましい。分散剤についても非水溶性の大気下における分解完了温度400℃以下のものが望ましい。場合によっては、非水溶性添加剤としてポリエチレングリコールを主鎖としたポリマーもしくは、アクリル系樹脂等のポリマーをラジカル重合、グラフト重合、ブロック重合、マトリックス重合、特にウレタン結合による重合などで架橋させたエラストマーを使用することで、バインダー(ポリマー)を分散させるための非水溶性分散媒、非水溶性溶剤及び非水溶性添加剤を含む混合物(特許請求の範囲に記載の3種混合物及び非水溶性混合物に対応)が構成されることで、高分子とフィラーとの隙間に分散される水溶性溶剤の吸収量を調整する事ができる。
アクリル系樹脂は、水酸基、アクリル基、メタクリル基といった官能基の複合樹脂としてもよく熱硬化性、光硬化性を付与しても良い。
The binder is preferably a water-insoluble resin, for example, an acrylic resin that is water-insoluble and has a decomposition completion temperature of around 400° C. in the atmosphere. It is desirable to use a high-boiling organic solvent such as terpineol as the water-insoluble solvent. As for the dispersant, a water-insoluble one having a decomposition completion temperature of 400° C. or less in the atmosphere is desirable. In some cases, polymers with polyethylene glycol as a main chain as water-insoluble additives or polymers such as acrylic resins are crosslinked by radical polymerization, graft polymerization, block polymerization, matrix polymerization, especially polymerization with urethane bonds, etc. By using, a mixture containing a water-insoluble dispersion medium, a water-insoluble solvent and a water-insoluble additive for dispersing the binder (polymer) (a ternary mixture and a water-insoluble mixture described in the claims ) is configured, it is possible to adjust the absorption amount of the water-soluble solvent dispersed in the gap between the polymer and the filler.
The acrylic resin may be a composite resin of functional groups such as a hydroxyl group, an acrylic group, and a methacrylic group, and may be imparted with thermosetting and photocuring properties.

本実施形態における、グラフェン添加を行った塗布剤は、グラフェン添加によって、形成された印刷物および400℃近辺で焼結された印刷物の形状が維持できることを特徴としているが、アクリルバインダー等の有機物の熱分解、燃焼によって炭化したグラフェンと同様の組成である炭素は、熱重量・示差熱分析法によると600℃前後でほぼ100%焼失するが、グラフェンにおいては550℃では単体重量比100%が分解、燃焼せずに残り、800℃近辺でも単体重量比40%が燃焼せず残る為、400℃以上900℃の範囲でも焼結された印刷物の形状を維持できる。 In the present embodiment, the coating agent to which graphene is added is characterized in that the shape of the printed matter formed by the addition of graphene and the printed matter sintered at around 400 ° C. can be maintained. Carbon, which has the same composition as graphene carbonized by decomposition and combustion, burns off almost 100% at around 600 ° C according to thermogravimetric and differential thermal analysis. It remains without burning, and since 40% by weight of the single unit remains without burning even around 800°C, the shape of the sintered printed material can be maintained even in the range of 400°C to 900°C.

(実施例1)
図2に示す球状銀粉21(SPQ05S三井金属鉱業株式会社製、比表面積1.00m2/g、タップ密度5.00g/cm2、粒度分布D50 1.08μm)99部と、ガラスフリット(粒度分布D50 8.0μm)1部とを乳鉢等で乾式分散した混合粉を100 部とした時に、グラフェン(Gi-PW-F031 Angstoron matelials社製、粒度分布4μm以上12μm以下、厚み10nm以上20nm以下、比表面積>15m2/g)を添加しないものと、このグラフェンをそれぞれ1部、3部、5部添加したものとをターピネオール(危険物第4類3石非水溶)12部、非水溶性分散4部、アクリル系バインダー(非水溶性)7部の割合で遊星式攪拌機で分散した後、水溶性溶剤を5部添加したペーストをそれぞれ製作した。
(Example 1)
99 parts of the spherical silver powder 21 shown in FIG . D50 8.0 μm) and 1 part of graphene (Gi-PW-F031 manufactured by Angstoron Materials, particle size distribution 4 μm or more and 12 μm or less, thickness 10 nm or more and 20 nm or less, ratio surface area>15 m 2 /g) and 1 part, 3 parts, and 5 parts of this graphene, respectively, were mixed with 12 parts of terpineol (hazardous material class 4, 3 stones, water-insoluble), and a water-insoluble dispersion medium. 4 parts of acrylic binder (water-insoluble) and 7 parts of acrylic binder (water-insoluble) were dispersed with a planetary stirrer, and then 5 parts of water-soluble solvent were added to prepare pastes.

ガラスフリットは、酸化ビスマス(III)、酸化ホウ素、二酸化テルル、五酸化バナジウムなどの混合フリットを使用した。分散剤は、大気下における完全分解温度400℃以下である。
また、アクリル系バインダーは、大気下における完全分解温度400℃のアクリル樹脂4部(完全分解温度350℃<大気下>、410℃<窒素下>)に水酸基を官能基としたポリエチレングリコールを主鎖としたポリマーをジイソシアン酸ヘキサメチレン等のイソシアネート基を2個以上もつイソシアネートで架橋させてなるエラストマー(非水溶性添加剤)を3部添加する形で使用した。
Mixed frits such as bismuth (III) oxide, boron oxide, tellurium dioxide, and vanadium pentoxide were used as the glass frit. The dispersant has a complete decomposition temperature of 400° C. or lower in the atmosphere.
In addition, the acrylic binder is composed of 4 parts of an acrylic resin with a complete decomposition temperature of 400°C in the atmosphere (complete decomposition temperature of 350°C <atmosphere>, 410°C <under nitrogen>), and a polyethylene glycol main chain with hydroxyl groups as functional groups. 3 parts of an elastomer (water-insoluble additive) obtained by cross-linking a polymer obtained by crosslinking with an isocyanate having two or more isocyanate groups such as hexamethylene diisocyanate was used.

上記アクリル系バインダーの構成は、大気下における完全分解温度400℃以下のアクリル樹脂(完全分解温度350℃<大気下>、410℃<窒素下>)と水酸基を官能基としたポリエチレングリコールを主鎖としたポリマーをジイソシアン酸ヘキサメチレン等のイソシアネート基を2個以上もつイソシアネートで架橋させてなるエラストマーを使用した。
実施例1では、アクリル系バインダー(非水溶性)7部の割合のうち両者の割合が、前者(アクリル樹脂)を4部、後者(イソシアネートで架橋させてなるエラストマー)を3部という内訳で行った。状況によって両者の構成をそれぞれ1~7部の範囲で調整しても良い。また、後者においては完全分解温度400℃以下で水酸基が付いているアクリル樹脂をイソシアネートで架橋させてなるエラストマーを使用してもよい。
The composition of the above acrylic binder is composed of an acrylic resin with a complete decomposition temperature of 400°C or less in the atmosphere (complete decomposition temperature of 350°C <atmosphere>, 410°C <under nitrogen>) and polyethylene glycol with hydroxyl groups as functional groups as the main chain. An elastomer obtained by cross-linking a polymer obtained by crosslinking with an isocyanate having two or more isocyanate groups such as hexamethylene diisocyanate was used.
In Example 1, out of 7 parts of the acrylic binder (water-insoluble), 4 parts of the former (acrylic resin) and 3 parts of the latter (elastomer crosslinked with isocyanate) were used. rice field. Depending on the situation, the composition of both may be adjusted within the range of 1 to 7 copies. In the latter case, an elastomer obtained by cross-linking an acrylic resin having hydroxyl groups with isocyanate at a complete decomposition temperature of 400° C. or less may be used.

次に、ポリイミドフィルム上へ上記条件にて作製したペーストを1cm×1cm角の大きさで塗布し、400℃、1時間オーブンで焼結させた。
その結果、図3に示すように、グラフェンを添加しない1cm×1cm角の塗布パターン31はクラック32が入り、塗布した基材からの剥離も発生し、体積抵抗率は3.22×10-3Ω・cmであった。図4中の、グラフェンを1部添加した塗布パターン41はクラックが入らなかった。体積抵抗率4.51×10-5Ω・cm、グラフェンを3部添加した塗布パターン42はクラックが入らず、体積抵抗率5.13×10-5Ω・cm、グラフェンを5部添加した塗布パターン43はクラックが入らず体積抵抗率5.34×10-5Ω・cmであった。ちなみに体積抵抗率は、金属配線や金属箔等の導電材料の電気の流れ易さを示す指標であって、数値が低い方、つまりマイナスの指数が大きいほうが、電気が流れ易く導電材料としては良い評価となる。
Next, the paste prepared under the above conditions was applied on a polyimide film in a size of 1 cm×1 cm square, and sintered in an oven at 400° C. for 1 hour.
As a result, as shown in FIG. 3, the coating pattern 31 of 1 cm×1 cm square to which no graphene was added had cracks 32 and peeling from the coated base material, and the volume resistivity was 3.22×10 −3 . Ω·cm. Application pattern 41 in which 1 part of graphene was added in FIG. 4 did not crack. A coating pattern 42 with a volume resistivity of 4.51×10 −5 Ω·cm and 3 parts of graphene does not crack. The pattern 43 had no cracks and had a volume resistivity of 5.34×10 −5 Ω·cm. By the way, volume resistivity is an index that indicates how easily electricity flows in conductive materials such as metal wiring and metal foil. evaluation.

実施例1から、グラフェンを添加しないとフィラー間のつながりが無くなり、ガラスフリットの溶融によるフィラー間および基材間との接着力が著しく低下することが判る。よって、絶縁体でもあるガラスフリットの割合を増やし、400℃焼結後の接着強度を増やすことで印刷形状を維持する訳であるが、その結果絶縁体の占める割合が多くなり体積抵抗率は低下する。つまり、トレードオフの関係が成り立つ。しかし、グラフェンを少なくとも1部から5部添加すれば、絶縁体であるガラスフリットの割合を増やすことなく400℃焼結後の接着強度および体積抵抗率を維持することができた。
また、表面の色もグラフェンの投入量によって変化することが判った。図4に示すように、投入量が1部の塗布パターン41は表面が茶色に、3部の塗布パターン42は薄い茶色、5部の塗布パターン43は銀色のままという結果が得られた。体積抵抗率への影響はあまり無かったが、外観的な優劣判断にも効果がある結果となった。
From Example 1, it can be seen that if graphene is not added, the connection between the fillers is lost, and the adhesive strength between the fillers and between the substrates due to melting of the glass frit is significantly reduced. Therefore, by increasing the proportion of glass frit, which is also an insulator, and increasing the adhesive strength after sintering at 400°C, the printed shape is maintained. do. That is, a trade-off relationship holds. However, when at least 1 to 5 parts of graphene was added, the adhesive strength and volume resistivity after sintering at 400° C. could be maintained without increasing the ratio of the insulating glass frit.
It was also found that the color of the surface also changed depending on the amount of graphene added. As shown in FIG. 4, the surface of the coating pattern 41 with 1 part was brown, the coating pattern 42 with 3 parts was light brown, and the coating pattern 43 with 5 parts was still silver. Although there was not much effect on the volume resistivity, the result was that it was also effective in judging superiority in appearance.

また、図5に示すように、本発明に係るペーストを用いて、コーターヘッド及びディスペンサー、グラビア版、スクリーン版、メタルマスク版より基材上に塗布した印刷物または吐出物の断面形状51が、半径10μm以下の円弧状をなす角部52を有する。半径10μm以下を有する事により、基材密着性向上、印刷安定性向上、印刷物上部の平坦な面積も増加することによる他のデバイスとの接合面積を稼ぐことができ、導電率の向上などの効果が得られる。この印刷物または吐出物は、グラフェンおよびフィラーを分散した非水溶性バインダーと、上記バインダーを分散させるための非水溶性分散媒及び非水溶性添加剤、非水溶性溶剤に相反する水溶性の添加溶剤とを有する。 Further, as shown in FIG. 5, a cross-sectional shape 51 of printed matter or ejected matter applied onto a base material from a coater head, dispenser, gravure plate, screen plate, or metal mask plate using the paste according to the present invention has a radius of It has an arc-shaped corner portion 52 of 10 μm or less. By having a radius of 10 μm or less, effects such as improved adhesion to the substrate, improved printing stability, and increased flat area on the top of the printed matter can increase the bonding area with other devices and improve electrical conductivity. is obtained. This printed matter or ejected matter includes a non-water-soluble binder in which graphene and a filler are dispersed, a non-water-soluble dispersion medium and a non-water-soluble additive for dispersing the binder, and a water-soluble additive solvent that contradicts the non-water-soluble solvent. and

(実施例2)
実施例1でグラフェンの投入によって、フィラー間および基材間との接着力が向上したことから、球状銅粉(粒度分布D501.08μm)99部とガラスフリット(粒度分布D50 8.0μm)1部とを乳鉢で分散した混合粉を100部とした時に、グラフェンを3部添加したものをターピネオール(危険物第4類3石非水溶)12部、非水溶性分散4部、アクリル系バインダー(非水溶性)7部の割合で遊星式攪拌機で分散した後、水溶性溶剤を5部添加して、ペーストを得た。このペーストを使って、500μm×500μm角の吐出口を1mmピッチで横に配列した吐出ヘッドより、モーノ式のディスペンサーを使って、タンク圧力500kPa、基材とヘッドの隙間0mm、吐出量0.09ml/s、描画速度60mm/sの条件で、ポリイミドフィルム上に吐出した。通常であれば、断面形状が半円形状のラインが吐出されるが、実施例2では、図6に示すようにシャープな矩形のライン61が7本吐出された。この吐出物を窒素雰囲気下で400℃焼結した結果、体積抵抗率8.50×10-5Ω・cm という好結果を示した。図6に示す、ライン6 1の断面の無数にある黒い点がグラフェン71(図7)である。
(Example 2)
Since the addition of graphene in Example 1 improved the adhesion between fillers and substrates, 99 parts of spherical copper powder (particle size distribution D50 1.08 μm) and 1 part of glass frit (particle size distribution D50 8.0 μm) and 100 parts of the mixed powder dispersed in a mortar, 3 parts of graphene was added, 12 parts of terpineol (hazardous material Class 4 3 stone non-water-soluble), 4 parts of water-insoluble dispersion medium , acrylic binder ( Water-insoluble) was dispersed with a planetary stirrer at a rate of 7 parts, and then 5 parts of a water-soluble solvent was added to obtain a paste. Using this paste, from a discharge head with 500 μm × 500 μm square discharge ports arranged horizontally at a pitch of 1 mm, using a Mono-type dispenser, the tank pressure was 500 kPa, the gap between the base material and the head was 0 mm, and the discharge amount was 0.09 ml. /s and a drawing speed of 60 mm/s. Normally, lines having a semicircular cross-sectional shape are discharged, but in Example 2, seven sharp rectangular lines 61 were discharged as shown in FIG. As a result of sintering this discharge at 400° C. in a nitrogen atmosphere, a good result of volume resistivity of 8.50×10 −5 Ω·cm 3 was obtained. Graphene 71 (FIG. 7) is the numerous black dots in the cross section of line 61 shown in FIG.

(実施例3)
実施例1でグラフェンの投入によって、フィラー間および基材間との接着力が向上することが確認された。そこで、球状銀粉(粒度分布D50 1.08μm)99部とガラスフリット(粒度分布D50 8.0μm)1部を乳鉢で分散した混合粉を100部とした時に、グラフェンを3部添加したものをターピネオール(危険物第4類3石非水溶)12部、非水溶性分散4部、アクリル系バインダー(非水溶性)7部の割合で遊星式攪拌機で分散した後、水溶性溶剤を5部添加したペーストを作製した。このペーストを使って、線幅200μm、膜厚150μmのメタルマスク、スキージゴム硬度70度、アタック角70度、クリアランス200μm、印刷速度50mm/sで孔版印刷を実施した。
(Example 3)
In Example 1, it was confirmed that the introduction of graphene improved the adhesion between fillers and substrates. Therefore, when 99 parts of spherical silver powder (particle size distribution D50: 1.08 μm) and 1 part of glass frit (particle size distribution: D50: 8.0 μm) are dispersed in a mortar to make 100 parts of mixed powder, 3 parts of graphene is added to obtain terpineol. After dispersing 12 parts of (hazardous material Class 4 3 non-water-soluble), 4 parts of non-water-soluble dispersion medium , and 7 parts of acrylic binder (non-water-soluble) with a planetary stirrer, add 5 parts of water-soluble solvent. A paste was prepared. Using this paste, stencil printing was performed with a metal mask having a line width of 200 μm and a film thickness of 150 μm, a squeegee rubber hardness of 70 degrees, an attack angle of 70 degrees, a clearance of 200 μm, and a printing speed of 50 mm/s.

その結果、図8に示すように、線幅200μmに対し、高さ90.88μmのシャープな矩形の高アスペクト比の印刷81ができ、印刷物を酸素雰囲気下で400℃焼結した結果、体積抵抗率9.0×10-5Ω・cmを得た。
通常のメタルマスク91は、図9(a)に示すように、ゼロギャップ印刷が主流である。これに対し、図9(b)に示すように、クリアランス94を高く設けることによって、印刷時のスキージの押し当てによるペースト92の基材95への付着と、印刷終了後のメタルマスク91の剛性からくる、基材95のペースト92を付着した面に対する垂直方向へのせん断93によって、メタルマスク91と本実施形態に係るペースト92の界面に滑り性が発生し、グラフェンによるフィラー間の接着力、基板との接着力の相乗効果で形状を維持したまま垂直に立ち上がった矩形の印刷物を得ることができた。
As a result, as shown in FIG. 8, a sharp rectangular high aspect ratio print 81 having a line width of 200 μm and a height of 90.88 μm was obtained. A modulus of 9.0×10 −5 Ω·cm was obtained.
As shown in FIG. 9(a), a normal metal mask 91 is mainly produced by zero-gap printing. On the other hand, as shown in FIG. 9B, by providing a high clearance 94, the adhesion of the paste 92 to the base material 95 due to pressing of the squeegee during printing and the rigidity of the metal mask 91 after printing are reduced. Due to the shear 93 in the direction perpendicular to the surface of the base material 95 to which the paste 92 is attached, slipperiness occurs at the interface between the metal mask 91 and the paste 92 according to this embodiment, and the adhesive force between the fillers due to graphene, Due to the synergistic effect of the adhesive strength with the substrate, we were able to obtain a rectangular print that stood up vertically while maintaining its shape.

(実施例4)
実施例1でグラフェンの投入によって、フィラー間および基材間との接着力が向上することが確認された。そこで、球状銅粉(粒度分布D50 2.7μm、比表面積0.36m2/g 、タップ密度4.8g/cm2)99部とガラスフリット(粒度分布D50 8.0μm)1部を乳鉢で分散した混合粉を100部とした時に、グラフェンを3部添加したものをターピネオール(危険物第4類3石非水溶)12部、非水溶性分散4部、アクリル系バインダー(非水溶性)7部の割合で遊星式攪拌機で分散した後、水溶性溶剤を5部添加したペーストを作製した。このペーストを使って、500μm×500μm角の吐出口を1mmピッチで横に配列した吐出ヘッドより、モーノ式のディスペンサーを使って、タンク圧力500kPa、基材とヘッドの隙間0mm、吐出量0.09ml/s、描画速度60mm/sの条件で、ポリイミドフィルム上に吐出した。
(Example 4)
In Example 1, it was confirmed that the introduction of graphene improved the adhesion between fillers and substrates. Therefore, 99 parts of spherical copper powder (particle size distribution D50: 2.7 μm, specific surface area: 0.36 m 2 /g, tap density: 4.8 g/cm 2 ) and 1 part of glass frit (particle size distribution: D50: 8.0 μm) were dispersed in a mortar. When the mixed powder is 100 parts, 3 parts of graphene is added, 12 parts of terpineol (dangerous material Class 4 3 stone non-water-soluble), 4 parts of non-water-soluble dispersion medium , 7 parts of acrylic binder (non-water-soluble) A paste was prepared by adding 5 parts of a water-soluble solvent after dispersing with a planetary stirrer at a rate of 1 part. Using this paste, from a discharge head with 500 μm × 500 μm square discharge ports arranged horizontally at a pitch of 1 mm, using a Mono-type dispenser, the tank pressure was 500 kPa, the gap between the base material and the head was 0 mm, and the discharge amount was 0.09 ml. /s and a drawing speed of 60 mm/s.

通常であれば、断面形状が半円形状のラインが吐出されるが、本実施例では図6に示すように、シャープな矩形のライン61が7本吐出された。この吐出物を窒素雰囲気下で400℃焼結した結果、体積抵抗率5.04×10-5Ω・cmという結果を示した。このライン61の断面観察を行うと図7に示すように、グラフェン71が点在していることが観察された。グラフェンの分解温度は、熱重量示差熱分析装置(TG-DTA)による測定によれば、1.0%減量開始温度530℃付近であることから、今回の400℃焼結の場合は、添加量100%近い質量が残っている。従って、グラフェンのもつ体積抵抗率が約10-6Ω・cmである為、400℃焼結後も図10の塗布剤構成図に示すグラフェン101のようなフィラー間のリンク効果を維持していると考えてよい。図10中の102は、球状銅粉を示す。フィラーとして球状銅粉を用いた場合(実施例2、実施例4の場合)の塗布剤構成は、図10に示す構成となる。実施例1、実施例3のように、フィラーとして球状銀粉を用いた場合の塗布剤構成も図10と同様の構成となる。 Normally, lines having a semicircular cross-sectional shape are discharged, but in this embodiment, as shown in FIG. 6, seven sharp rectangular lines 61 are discharged. As a result of sintering this ejected product at 400° C. in a nitrogen atmosphere, a result of volume resistivity of 5.04×10 −5 Ω·cm was shown. When observing the cross section of this line 61, it was observed that graphene 71 was scattered as shown in FIG. According to the measurement by a thermogravimetric differential thermal analyzer (TG-DTA), the decomposition temperature of graphene is around 530 ° C., which is the 1.0% weight loss start temperature. Nearly 100% mass remains. Therefore, since the volume resistivity of graphene is about 10 −6 Ω·cm, the link effect between fillers such as graphene 101 shown in the composition diagram of the coating agent in FIG. 10 is maintained even after sintering at 400° C. You can think of it. 102 in FIG. 10 indicates spherical copper powder. FIG. 10 shows the configuration of the coating agent when the spherical copper powder is used as the filler (in the cases of Examples 2 and 4). As in Examples 1 and 3, when spherical silver powder is used as the filler, the composition of the coating agent is the same as that shown in FIG.

(比較例1)
球状銀粉(SPQ05S三井金属鉱業株式会社製、比表面積1.00m2/g 、タップ密度5.00g/cm2、粒度分布D50 1.08μm)21(図2)及びフレーク状銀粉(SF-KS三井金属鉱業株式会社製、比表面積1.75m2/g 、タップ密度3.33g/cm2、粒度分布D50 2.41μm)を両者50%、合計100%の混合粉99部とガラスフリット(粒度分布D50 8.0μm)1部を乳鉢等で乾式分散した混合粉を100部とした時に、グラフェン(Gi-PW-F031 Angstoron matelials社製、粒度分布4μm以上12μm以下、厚み10nm以上20nm以下、比表面積>15m2/g )を添加しないものと、グラフェンをそれぞれ1部、3部、5部添加したものをターピネオール(危険物第4類3石非水溶)12部、非水溶性分散4部、アクリル系バインダー(非水溶性)7部の割合で遊星式攪拌機で分散した後、水溶性溶剤を5部添加したペーストを作製した。このペーストを、モーノ式のディスペンサー(武蔵エンジニアリング製モーノマスターV1)を使って、タンク圧力500kPa、基材とヘッドの隙間0mm、吐出量0.09ml/s 、描画速度60mm/sの条件で、ポリイミドフィルム上に吐出した。
(Comparative example 1)
Spherical silver powder (SPQ05S Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd., specific surface area 1.00 m 2 /g, tap density 5.00 g/cm 2 , particle size distribution D50 1.08 μm) 21 (Fig. 2) and flaky silver powder (SF-KS Mitsui Metal Mining Co., Ltd., specific surface area 1.75 m 2 /g, tap density 3.33 g / cm 2 , particle size distribution D50 2.41 μm) is 50% for both, 99 parts of mixed powder with a total of 100% and glass frit (particle size distribution D50 8.0 μm) 1 part is dry-dispersed in a mortar or the like to 100 parts, graphene (Gi-PW-F031 manufactured by Angstoron Materials, particle size distribution 4 μm or more and 12 μm or less, thickness 10 nm or more and 20 nm or less, specific surface area >15 m 2 /g) and graphene added with 1 part, 3 parts and 5 parts, respectively, 12 parts of terpineol (Hazardous material class 4 3 stone non-water-soluble), 4 parts of non-aqueous dispersion medium , After dispersing 7 parts of an acrylic binder (insoluble in water) with a planetary stirrer, a paste was prepared by adding 5 parts of a water-soluble solvent. This paste was applied using a Mohno-type dispenser (Mohno Master V1 manufactured by Musashi Engineering) under the conditions of a tank pressure of 500 kPa, a gap between the base material and the head of 0 mm, a discharge amount of 0.09 ml/s, and a drawing speed of 60 mm/s. It was discharged onto a polyimide film.

実施例1のグラフェンを混ぜていない場合(後述の表1中の、実施例1の「1」の場合)を除いて、実施例1から4では、シャープな矩形のラインが7本吐出されたが、比較例1の条件では、図11に示す様に塗布剤111の滑り性が各ライン間で不均一になり、断続的にちぎれたパターンが形成された。球状銀粉のみでは粒形状が滑らかである為、吐出口との抵抗が少ないが、フレーク状の銀粉が混ざることにより、吐出口での抵抗リスクが高くなり均等な吐出ができなくなったと考えられる。
つまり、本実施形態に係る滑り性を付与した塗布剤には、フレーク状の銀粉はマイナス要素である。
この結果から、グラフェン101(図10)は羽衣のような単層の板状構造をしている為、個々の球状銀粉と球状銅粉のリンクを形成し分散剤およびバインダーの役割を発現し、焼結後は溶融ガラスフリットを含むガーゼのような浸透層を形成し、上記実施例のような3次元構造の印刷効果が得られたと考えてよい。
Seven sharp rectangular lines were ejected in Examples 1 to 4, except when the graphene of Example 1 was not mixed (in the case of "1" in Example 1 in Table 1 below). However, under the conditions of Comparative Example 1, as shown in FIG. 11, the slipperiness of the coating material 111 became non-uniform between the lines, and an intermittent torn pattern was formed. It is considered that the spherical silver powder alone has a smooth grain shape and thus has little resistance to the ejection port, but the inclusion of the flaky silver powder increases the risk of resistance at the ejection port, making uniform ejection impossible.
In other words, the flaky silver powder is a negative factor for the lubricious coating agent according to the present embodiment.
From this result, since the graphene 101 (Fig. 10) has a single-layer plate-like structure like a robe of feathers, individual spherical silver powder and spherical copper powder links are formed to act as a dispersant and a binder. After sintering, a gauze-like permeation layer containing molten glass frit was formed, and it can be considered that the printing effect of the three-dimensional structure as in the above example was obtained.

実施例1~4及び比較例1における諸特性評価結果を表1に示す。なお、表1において、印刷形状として、基材上に塗布したラインの形状を判定した。比較例1については、グラフェン3部を添加したものを代表として記載した。表1の印刷形状について、断面形状が半円形状ではなく図6に示す様なシャープな矩形でありかつラインが断線しないものは「○(良好)」、断面形状が矩形であるが角がやや鈍角でありかつラインが断線しないものは「△(次点)」、断面形状が半円形状またはラインが断線したものは「×(不可)」と判断した。 Table 1 shows the evaluation results of various characteristics in Examples 1 to 4 and Comparative Example 1. In addition, in Table 1, the shape of the line applied on the substrate was determined as the print shape. Regarding Comparative Example 1, the one to which 3 parts of graphene was added was described as a representative. Regarding the print shape in Table 1, if the cross-sectional shape is not a semicircular shape but a sharp rectangle as shown in FIG. Those with an obtuse angle and no breakage of the line were judged to be "Δ (second point)", and those with a semicircular cross-sectional shape or breakage of the line were judged to be "X (improper)".

また、表1において、粘度測定は、E型粘度計(BROOKFIELD社製 HBDV-II)を使用し、コーンスピンドルCCPA-52Zを使い、せん断速度0.02から25(/s)の範囲におけるせん断速度1(/s)の時に示した概ねの粘度(Cp)とした。
ここで、断面形状が矩形を維持できる粘度範囲は、100000Cp以上400000Cp以下の範囲であり、形状を維持するには出来るだけ粘度が高い方が良い。また、導電性ペーストで形成する回路として一般的に良好とされている体積抵抗率の値は、10-5Ω・cmである。
In addition, in Table 1, the viscosity was measured using an E-type viscometer (HBDV-II manufactured by BROOKFIELD), using a cone spindle CCPA-52Z, and a shear rate in the range of 0.02 to 25 (/ s). The approximate viscosity (Cp) shown at 1 (/s) was used.
Here, the viscosity range in which the rectangular cross-sectional shape can be maintained is from 100,000 Cp to 400,000 Cp, and the viscosity should be as high as possible to maintain the shape. A volume resistivity value of 10 −5 Ω·cm is generally regarded as good for a circuit formed of a conductive paste.

以上から、印刷形状が、「△」又は「○」と判定された、実施例1でグラフェンを添加した場合及び、実施例2~4は、粘度及び体積抵抗率の点でも良好な特性を有することが確認できた。また、粘度が400000Cpという、通常では印刷できない高粘度のペーストでも、良好な断面形状で印刷を行うことが確認できた。
また、表1に示すように、良好な印刷を行うことのできた実施例のうち、添加したグラフェンの添加量が最大5部であるから、添加した有機物が全て分解した後の焼結物質量中のグラフェンの含有率は、フィラーとしての重量比としては、0.01質量%以上5質量%以下の範囲で有効な物性が得られることがわかる。
From the above, the case where graphene was added in Example 1, in which the print shape was determined to be "△" or "○", and Examples 2 to 4 have good characteristics in terms of viscosity and volume resistivity. I was able to confirm that. Moreover, it was confirmed that even a high-viscosity paste with a viscosity of 400,000 Cp, which cannot be printed normally, can be printed with a favorable cross-sectional shape.
In addition, as shown in Table 1, among the examples in which good printing was possible, the maximum amount of graphene added was 5 parts, so the amount of sintered material after all the added organic matter was decomposed It can be seen that effective physical properties can be obtained within the range of 0.01% by mass or more and 5% by mass or less as a weight ratio of the graphene as a filler.

Figure 0007263771000001
Figure 0007263771000001

以上説明したように、本発明の一態様によれば、以下の効果を奏する。
(a)矩形のパターンが形成できるため、導電性インキで形成した場合、断面積を縦×横の寸法、もしくは(上底+下底)×高さ÷2から算出することが可能で、非破壊でかつ安定した電気抵抗値を示す導線を形成できる。
(b)上記実施形態に係る塗布剤を用いることによって、吐出口又は版パターン開口部の形状に近い形状を有する印刷物又は吐出物を得ることができるため、形状による視覚的効果(光学的効果含む)を持つパターンを形成することができる。
(c)基材に対し、垂直に切立った面を形成できるため、ライン吐出の場合、例えば矩形のラインの間隙を極限まで詰めた構造体を作ることができる。
(d)アスペクト比(高さ/底辺)が高い矩形パターンを形成することができ、狭い幅により多くのライン形成が可能である。
As described above, according to one aspect of the present invention, the following effects are obtained.
(a) Since a rectangular pattern can be formed, if it is formed with conductive ink, the cross-sectional area can be calculated from the vertical x horizontal dimensions or (upper base + lower base) x height ÷ 2. It is possible to form a conductive wire that is destructive and exhibits a stable electrical resistance value.
(b) By using the coating agent according to the above embodiment, it is possible to obtain a printed matter or ejected matter having a shape close to the shape of the ejection port or plate pattern opening. ) can be formed.
(c) Since a steep surface can be formed perpendicularly to the base material, in the case of line ejection, for example, a structure can be produced in which the gaps between rectangular lines are minimized.
(d) Rectangular patterns with a high aspect ratio (height/base) can be formed, and narrow widths allow more lines to be formed.

(e)グラフェンを加える事により、1000℃近い高温での回路形成によるセラミック基板の熱膨張率差を生じる品質劣化、環境負荷を軽減する為、500℃以下低温焼結が可能となり、印刷物のアスペクト比が高く、矩形に近い3次元構造を維持し、体積抵抗率も優れる低温焼結タイプの導電材料を使ったセラミック基板回路形成が可能である。
すなわち、エレクトロニクス分野、高機能フィルム分野、セキュリティー分野などへの利用の可能性があり、フォトリソやナノインプリントで形成ができない構造物まで形成できる可能性がある。
(f)以上の効果の相乗効果として印刷物の「アスペクト比が高い導電材料を形成する」すなわち、表面積が結果的に増えることとなり、熱伝導率の高いヒートシンク構造を形成できる可能性がある。
(e) By adding graphene, it is possible to sinter at a low temperature of 500°C or less in order to reduce the quality deterioration and environmental load caused by the difference in the thermal expansion coefficient of the ceramic substrate due to the circuit formation at a high temperature of nearly 1000°C, and the aspect of the printed matter. It is possible to form a ceramic substrate circuit using a low-temperature sintering type conductive material that has a high ratio, maintains a nearly rectangular three-dimensional structure, and has an excellent volume resistivity.
In other words, there is a possibility of application in the fields of electronics, high-performance films, security, and the like, and it is possible to form structures that cannot be formed by photolithography or nanoimprinting.
(f) As a synergistic effect of the above effects, it is possible to "form a conductive material with a high aspect ratio" of the printed matter, that is, increase the surface area as a result, and form a heat sink structure with high thermal conductivity.

以上、本発明の実施形態を詳述してきたが、実際には、上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の変更があっても本発明に含まれる。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiments, and the present invention includes any modifications that do not depart from the gist of the present invention.

本発明は、これまで印刷できなかった矩形に近い3次元構造パターンが500℃以下低温焼結が可能であることが大きく、これまで1000℃近くで焼結する事で生じたセラミック基板と印刷物との熱膨張率差によってその界面で発生する歪み応力によって、例えば印刷した回路が剥離するリスクを回避、高温にさらせない他の材料を使用できるなどの材料選択範囲の拡張メリットが発生し、品質劣化、環境負荷を軽減が見込める。そのため、上記課題を抱えるセラミック基板への回路形成、立体的な構造のパターンが要求される分野において、例えば、抵抗器、コンデンサー等の小型電子部品、液晶表示素子(LCD)用のカラーフィルター、燃料電池電極、全固体電池電極、太陽電池、センサーなどの構造体を、簡単に、品質よく、コストも安価に製造することができる等幾多の作用効果を示す。また、今回は銀フィラーを例にしているが、例えば、アルミ、カーボン、銅粉などで構成される導電性ペーストにも同様の構成で展開できる。濡れ性の指標である接触角の大きい表面を持つ疎水性の吐出口およびパターン形状を持つ版に対し利用可能である。 In the present invention, it is possible to sinter at a low temperature of 500 ° C or less a nearly rectangular three-dimensional structure pattern that could not be printed so far. Due to the strain stress generated at the interface due to the difference in thermal expansion coefficient, there are merits such as avoiding the risk of peeling of the printed circuit, and the ability to use other materials that are not exposed to high temperatures. is expected to reduce environmental impact. Therefore, in fields where circuit formation on ceramic substrates and three-dimensional patterns are required, for example, resistors, capacitors and other small electronic parts, color filters for liquid crystal display elements (LCDs), fuels, etc. It exhibits many effects, such as the ability to easily manufacture structures such as battery electrodes, all-solid battery electrodes, solar cells, and sensors with high quality and low cost. In addition, although the silver filler is used as an example this time, the same configuration can be applied to a conductive paste composed of, for example, aluminum, carbon, copper powder, or the like. It can be used for plates with hydrophobic ejection ports and patterned surfaces that have a large contact angle, which is an index of wettability.

11…吐出口
12…水溶性溶剤
13…皮膜
21…球状銀粉
31…グラフェンを添加しない塗布パターン
32…クラック
41…グラフェンを1部添加した塗布パターン
42…グラフェンを3部添加した塗布パターン
43…グラフェンを5部添加した塗布パターン
51…断面形状
52…角部
61…シャープな矩形のライン7本
71…グラフェン
81…高アスペクト比の印刷
91…メタルマスク
92…ペースト
93…せん断
94…クリアランス
95…基材
101…グラフェン
102…銀粉
111…塗布剤
121…印刷物
Reference Signs List 11: Discharge port 12: Water-soluble solvent 13: Film 21: Spherical silver powder 31: Coating pattern without added graphene 32: Cracks 41: Coating pattern with 1 part of graphene added 42: Coating pattern with 3 parts of graphene added: 43: Graphene Application pattern 51 Cross-sectional shape 52 Corner 61 Sharp rectangular line 71 Graphene 81 High aspect ratio printing 91 Metal mask 92 Paste 93 Shear 94 Clearance 95 Base Material 101...Graphene 102...Silver powder 111...Coating agent 121...Printed matter

Claims (7)

非水溶性バインダーと、
フィラーとしての導電性金属、グラフェン及び無機物と、
非水溶性分散媒と、
水溶性溶剤と
記非水溶性溶剤と相溶しない水溶性溶剤と、を含み、
前記非水溶性バインダーは、アクリル系樹脂と非水溶性添加剤とを含み、当該非水溶性添加剤は、水酸基を官能基としたアクリル樹脂を主鎖としたポリマー、または水酸基を官能基としたポリエチレングリコールを主鎖としたポリマーを、イソシアネートで架橋させたエラストマーであり、
前記導電性金属は球形銅粉であり、
前記無機物はシリカ粉又はガラスフリットであり、
前記非水溶性分散媒はポリアルキレングリコール誘導体であり、
前記非水溶性溶剤はターピネオールであることを特徴とする塗布剤。
a water-insoluble binder;
Conductive metals, graphene and inorganics as fillers;
a non-aqueous dispersion medium;
a water - insoluble solvent ;
and a water-soluble solvent that is incompatible with the water - insoluble solvent,
The water-insoluble binder contains an acrylic resin and a water-insoluble additive, and the water-insoluble additive is a polymer having an acrylic resin as a main chain with hydroxyl groups as functional groups, or a polymer having hydroxyl groups as functional groups. It is an elastomer obtained by cross-linking a polymer having a polyethylene glycol main chain with isocyanate,
The conductive metal is spherical copper powder,
The inorganic substance is silica powder or glass frit,
The non-aqueous dispersion medium is a polyalkylene glycol derivative,
A coating agent , wherein the water-insoluble solvent is terpineol .
前記非水溶性バインダーが非水溶性樹脂であることを特徴とする請求項1に記載の塗布剤。 2. The coating agent according to claim 1, wherein the water-insoluble binder is a water-insoluble resin. 前記フィラーのうちの前記導電性金属と前記無機物との混合物を100部としたとき、
前記グラフェンを0.01部以上5部以下と、
前記非水溶性バインダーを5部以上7部以下と、
前記非水溶性分散媒、前記非水溶性添加剤及び前記非水溶性溶剤の3種混合物を0.01部以上50部以下含む非水溶性混合物と、
当該塗布剤の0.01部以上50部以下の前記水溶性溶剤とを含むことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の塗布剤。
When the mixture of the conductive metal and the inorganic substance in the filler is 100 parts,
0.01 parts or more and 5 parts or less of the graphene,
5 parts or more and 7 parts or less of the water-insoluble binder;
a water-insoluble mixture containing 0.01 parts or more and 50 parts or less of a three-part mixture of the water-insoluble dispersion medium, the water-insoluble additive, and the water-insoluble solvent;
3. The coating agent according to claim 1, further comprising 0.01 part or more and 50 parts or less of the water-soluble solvent.
請求項1から請求項のいずれか一項に記載の塗布剤を基材上に吐出した吐出物であって、
前記基材上に吐出された塗布剤の断面形状が、半径10μm以下の円弧状をなす角部を有することを特徴とする吐出物。
A discharge product obtained by discharging the coating agent according to any one of claims 1 to 3 onto a substrate,
A discharge material, wherein the cross-sectional shape of the coating agent discharged onto the base material has an arcuate corner with a radius of 10 μm or less.
請求項1から請求項のいずれか一項に記載の塗布剤を吐出した吐出物であって、400℃以上900℃以下の焼結後の焼結物質量中のグラフェンの含有率が0.01質量%以上5質量%以下であることを特徴とする吐出物。 A discharge material obtained by discharging the coating agent according to any one of claims 1 to 3 , wherein the content of graphene in the amount of sintered material after sintering at 400 ° C. or higher and 900 ° C. or lower is 0.5. 01% by mass or more and 5% by mass or less. 請求項1から請求項のいずれか一項に記載の塗布剤を塗布対象物に吐出する吐出口と、当該吐出口に連通し、前記塗布剤を前記吐出口に供給する流路と、を備え、
前記吐出口及び前記流路のうち少なくとも前記塗布剤と接触する部分は疎水性を有することを特徴とする塗布装置。
A discharge port that discharges the coating agent according to any one of claims 1 to 3 onto an object to be coated, and a flow path that communicates with the discharge port and supplies the coating agent to the discharge port. prepared,
A coating apparatus according to claim 1, wherein at least a portion of said ejection port and said channel that contacts said coating agent is hydrophobic.
請求項1から請求項のいずれか一項に記載の塗布剤を塗布対象物に印刷するための凹版又は孔版を備え、当該凹版又は孔版の溝壁面は疎水性を有することを特徴とする塗布装置。 A coating comprising an intaglio or stencil for printing the coating agent according to any one of claims 1 to 3 on an object to be coated, wherein the groove wall surface of the intaglio or stencil is hydrophobic. Device.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118159609A (en) * 2021-11-01 2024-06-07 东丽株式会社 Composition and coating

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003071365A (en) 2001-08-31 2003-03-11 Sony Corp Liquid applying device and liquid applying method
JP2003208825A (en) 2001-09-27 2003-07-25 Bridgestone Corp Resin coated conductive material, semiconductive member and electrophotographic arrangement
JP2009062419A (en) 2007-09-04 2009-03-26 Kao Corp Method for producing aqueous pigment dispersion
JP2013504152A (en) 2009-09-04 2013-02-04 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア Composition for printing electrodes
JP2014096369A (en) 2013-11-25 2014-05-22 Konica Minolta Inc Transparent conductive film and method for producing the same
WO2015029627A1 (en) 2013-08-27 2015-03-05 関西ペイント株式会社 Water-based paint composition and painted article
US20150171238A1 (en) 2013-12-17 2015-06-18 Industrial Technology Research Institute Conductive paste composition and method for manufacturing electrode
WO2017047523A1 (en) 2015-09-18 2017-03-23 東レ株式会社 Graphene dispersion, process for producing same, process for producing particles of graphene/active material composite, and process for producing electrode paste
JP2017069175A (en) 2015-09-30 2017-04-06 Dowaエレクトロニクス株式会社 Conductive paste and conductive film
JP2018070854A (en) 2016-11-04 2018-05-10 凸版印刷株式会社 Coating agent, discharge, and coating applicator

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5936954B2 (en) * 1976-12-03 1984-09-06 日触アロ−化学株式会社 Vehicle for water-based baking paints

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003071365A (en) 2001-08-31 2003-03-11 Sony Corp Liquid applying device and liquid applying method
JP2003208825A (en) 2001-09-27 2003-07-25 Bridgestone Corp Resin coated conductive material, semiconductive member and electrophotographic arrangement
JP2009062419A (en) 2007-09-04 2009-03-26 Kao Corp Method for producing aqueous pigment dispersion
JP2013504152A (en) 2009-09-04 2013-02-04 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア Composition for printing electrodes
WO2015029627A1 (en) 2013-08-27 2015-03-05 関西ペイント株式会社 Water-based paint composition and painted article
JP2014096369A (en) 2013-11-25 2014-05-22 Konica Minolta Inc Transparent conductive film and method for producing the same
US20150171238A1 (en) 2013-12-17 2015-06-18 Industrial Technology Research Institute Conductive paste composition and method for manufacturing electrode
WO2017047523A1 (en) 2015-09-18 2017-03-23 東レ株式会社 Graphene dispersion, process for producing same, process for producing particles of graphene/active material composite, and process for producing electrode paste
JP2017069175A (en) 2015-09-30 2017-04-06 Dowaエレクトロニクス株式会社 Conductive paste and conductive film
JP2018070854A (en) 2016-11-04 2018-05-10 凸版印刷株式会社 Coating agent, discharge, and coating applicator

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