JPH04146976A - 導電性ペースト組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は導電・性ペースト組成物に関し、特に銅粉末入
り導電性ペースト組成物に関するものである。

近年電子機器の発展にともない、従来銅箔等のエツチン
グにより導体回路を形成していたものが導電性ペースト
組成物を用いたスクリーン印刷による導体回路の形成へ
、また導体同志の接続のためのハンダ付けが導電性ペー
スト組成物による接着へと移行している。

また、コンピュータ等電子機器に発生する電磁波が電波
障害となり問題になっているが、電磁波シールド材料に
導電性ペースト組成物を塗布することによってその問題
が解決されている。

（従来の技術） 導電性ペースト組成物は導電性のフィラー、主に金属粉
末と合成樹脂から成るバインダー、必要に応じて溶剤、
添加剤から成る複合材料であり、組成物の性能はこれら
の素材の特性および組み合わせで決まる。

従来金属粉末としては、銀、銅、ニッケル粉末は用いら
れたが、その導電性においては銀、銅粉末が優れている
が、銀粉末は貴金属であり、価格が最も高い。コスト的
には銅粉末が最も有利であるが、表面酸化膜の生成速度
が早く、本来の導電性を接続することが難しい。ニッケ
ル粉末は本来の導電性は銅粉末よりも落ちる。また、価
格も射的には銅粉末よりも高いが、銀粉末よりも安く、
表面酸化膜の生成速度は銅粉末より遅く、導電性が持続
しやすい。

上記に示したように、銅粉末は本来の導電性においても
価格的にも、導電性組成物材料として非常に有利である
が、非導電性の酸化膜の生成が非常に速く、空気中での
取扱が難しいばかりでなく、−時的に還元銅粉を用いて
導電性組成物を製造してもそのままでは再び酸化が始ま
り電気伝導性を持ちえない。これを解決するために種々
の提案がなされてきた。

その方法としては、各種の添加剤を使用する方法がある
。

添加剤としては、高級飽和脂肪酸および高級不飽和脂肪
酸がある。例えば、特開昭５８−６１１４４号公報、５
８−７４７５９号公報、５８−１４５７６９号公報、６
１−２１１３７８号公報、６２〜２３０８６９号公報、
　６２−２５２９８８号公報、　６３−８３１７８号公
報に記載されたバルミチン酸、ステアリン酸、オレイン
酸、リノール酸等がある。上記公報に記載された還元剤
としては脂肪族アミンおよび脂肪族のリン酸エステル類
および金属キレート剤がある。そして、それらとしては
、トリエタノールアミン、ジメチルアミン、ステアリル
アミン等がある。そしてこれらは併用して使用される方
法が種々提案されている。

（発明が解決するための課題） しかしながら、銅粉末の酸化を防止する満足する添加剤
は見られなかった。

本発明は各種の添加剤の中から、添加剤の組み合わせか
ら銅の酸化を防止する添加剤を提供することを目的とす
る。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、これらについて種々検討の結果１）銅粉
末と合成樹脂から成る導電性ペースト組成物において添
加剤として ＣＨ。

Ｒ−Ｃ−Ｎ−ＣＯＯＨ を一般式とし、Ｒとして飽和または不飽和アルキル基で
ある化合物と、塩基性高級脂肪族アミンおよび／または
窒素含有異部環状化合物とを含有する導電性ペースト組
成物。

１）の添加剤としての塩基性高級脂肪族アミンおよび異
部環状化合物としては、トリエタノールアミン、Ｎ−シ
クロへキシルジェタノールアミン、ジー〇−オクチルア
ミン、アルキルトリオキシエチレンアンモニウムハイド
ロオキサイド、Ｎ−ｎ−ブチルジェタノールアミン、１
．１’、１”−二トリロ−２−プロパツール、キノリン
およびイソキノリンであることを特徴とする導電性ペー
スト組成物により解決した。

本発明に使用する銅粉末は、通常の電解法で製造された
市販品で十分てあり、その粉末の形状も樹枝状、燐片状
、球状いずれでも使用できる。また、その粒度は０．１
乃至２００ミクロンが望ましいが用途の応じて使い分け
られるものであり、限定されるものではない。

本発明で使用する樹脂は、フェノール樹脂、メラミン樹
脂、キシレン樹脂である。フェノール樹脂は例えば、市
販されている三菱ガス化学（株）製ＰＣ−１、群栄化学
（株）製ＰＬ　４’３４８Ｂであり、メラミン樹脂は例
えば三相ケミカル（株）製二カラツクＭＸ−７０８，Ｍ
Ｓ−００１であり、キシレン樹脂は例えば三菱ガス化学
（株）製ＰＲ−１５４０である。

本発明に使用する添加剤（以下、添加剤Ａと総称する）
の例としてはザルコシネートｏＨ、サルコを一般式とし
、Ｒとしてオレイル基、ラウリル基である化合物である
。

本発明に使用する塩基性高級脂肪族アミン８よび異部環
状化合物としては、トリエタノールアミン、Ｎ−シクロ
へキシルジェタノールアミン、ジーｎ−・オクチルアミ
ン、アルキルトリオキシエチレンアンモニウムハイドロ
オキサイド、Ｎ−ｎ−ブチルジェタノールアミン、１．
１’、１°゛−ニトリロ−２−プロパツール、キノリン
およびイソキノリンである（以下、添加剤Ｂと総称する
）。

これらの銅ペースト組成物の配合比率は銅粉は、７５〜
９５ｖｔ％好ましくは８５〜９０ｗｔ％であり、残りは
バインダーである樹脂と添加剤である。

この範囲以下、以上でも抵抗値が大きくなる。

添加剤は銅粉１００重量部に対し添加剤Ａ０．５〜１０
重量部好ましくは１〜３重量部であり、添加剤Ｂ　Ｏ，
５〜１０重量部好ましくは　１〜５重量部である。

添加量が少ないと抵抗値が大きくなる。添加量が多いと
抵抗値を下げる効果が飽和してきて、多く入れる必要が
なくなるし、場合によっては塗膜強度の低下をもたらす
。

（実施例） 本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。

実施例１ 以下の配合で銅ペーストを作製した。

配合　銅粉　　　　　８５ｇ 樹脂　　　　　２４ｇ 添加剤Ａ　　　　　２ｇ これらを分散同化の後ロール３回通して銅ペーストを得
た。

第１区に示すように、プラスチック板（ガラス繊維補強
エポキシ樹脂積層板）に銅箔な張り付けた幅３ｃｍ　Ｘ
長さ６ｃｍの銅張り積層板の中央部４の銅箔をエツチン
グして除き、プラスチック板Ｉの両端部に１．５ｃｍ幅
の銅箔部２および２を残した基板Ａ（基板Ａの両銅箔部
２および２間の距離３ＣＩＩ＋である）を用意し、第２
図に示すように基板Ａに、導電性塗料をＩｃｍ幅に、セ
ロテープ−枚分の厚さでガラス棒により塗布し、得られ
た塗膜３　（硬化後の膜厚てほぼ５０ｕｍ　）を１５０
℃、１５分間硬化した後、マイクロメータで、電気抵抗
を測定し、それを３で割って面積抵抗値を求めた。単位
はｍΩ／口である。その結果は下記の通りである（この
方法を簡略法と称する）。

本発明に使用する添加剤Ａとして、サルコシネートＯＨ
、ザルコシネートＬＨである。

実施例２ 次に各種の添加剤が有効であるか次の方法で試験した。

本発明に使用する添加剤としては、サルコシネートＬＨ
を用い、塩基としてトリエタノールアミン、Ｎ−シクロ
へキシルジェタノールアミン、ジ−ｎ−オクチルアミン
、アルキルトリオキシエチレンアンモニウムハイドロキ
サイド（Ｔｅｘａｎｏｌ　Ｌ−７）Ｎ−ｎ−ブチルジェ
タノールアミンｆＢＤＥＡ）、Ｌｌ　、１”ニトリロ−
２−プロパツール（ＮＴＰＩ　、キノリン（Ｑ）８よび
イソキノリン（ＩＱ）を試験した。

配合 へペースト５０ｇに添加剤Ｂを１．５ｇ混ぜていく。

添加剤 Ａ−１サルコシネートＬＨ Ｂ−１トリエタノールアミン Ｂ−２１，１’、Ｉ°゛−ニトリロ−２−プロパツール
Ｂ−３Ｎ−シクロへキシルジェタノールアミンＢ−４Ｎ
−ｎ−ブチルジェタノールアミンＢ−５キノリン Ｂ−６イソキノリン 例として なお、ＢＯは添加剤としてＢ成分を含まないことを示す
比較例である。

印刷条件 テトロン１８０メツシュ乳剤厚さ１５μを用いスクリー
ン印刷で紙−フェノール（ＦＲ−２１Ｊよびガラエボ基
板上（ＦＲ−４）に（第３図）塗布面積が以下のサイズ
になるように塗布した。

試料　　大中小の試料 大　　２Ｘ２ｃｍ 中　　ｌＸ１ｃｍ 小　　０．５　　Ｘｏ、５ｃｍ 硬化条件 １５０℃×１５分、１７０℃×１５分 確認項目 初期面積抵抗値および硬化塗膜（膜厚１５〜２０μ）を
更に６０分煮沸した後の面積抵抗値（煮沸後）と、硬化
後型に２６０　”Ｃで５分間熱処理した場合のデーター
を加熱ごとを求めた。

結果は第１表に示す。

サルミシネートＬＨと塩基性高級脂肪族アミンおよび窒
素含有異部環状化合物の併用の効果がある。

（発明の効果） 本発明の添加剤は導電性が良く、添加剤としての効果が
あり各種の基板に利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１区、第２図は、本発明の導電性ペーストの簡略テス
トを試験するプラスチック板の平面図である。 第３図は、本発明の導電性ペーストの本試験を試験する
紙フエノールおよびガラエポ基板の上の導電性ペースト
の塗布の平面図である。 １・・・・・・プラスチック板　　３・・−・・導電性
塗膜２・・・−・−銅箔 図面の浄撥（内容に変更なし） 第 図 第 図 第 図 ス 手 続 袖 正 書 平成３年２月８日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）　銅粉末と合成樹脂から成る導電性ペースト組成物
   において添加剤として ▲数式、化学式、表等があります▼ を一般式とし、Ｒとして飽和または不飽和アルキル基で
   ある化合物と、塩基性高級脂肪族アミンおよび／または
   窒素含有異節環状化合物とを含有することを特徴とする
   導電性ペースト組成物。 ２）　請求項１の添加剤としての塩基性高級脂肪族アミ
   ンおよび窒素含有異節環状化合物としては、トリエタノ
   ールアミン、Ｎ−シクロヘキシルジエタノールアミン、
   ジ−ｎ−オクチルアミン、アルキルトリオキシエチレン
   アンモニウムハイドロオキサイド、Ｎ−ｎ−ブチルジエ
   タノールアミン、１，１′，１′′−ニトリロ−２−プ
   ロパノール、キノリンおよびイソキノリンであることを
   特徴とする導電性ペースト組成物。