JPH0715072B2 - 導電性インク組成物及び接点部材 - Google Patents

導電性インク組成物及び接点部材

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JPH0715072B2
JPH0715072B2 JP3082038A JP8203891A JPH0715072B2 JP H0715072 B2 JPH0715072 B2 JP H0715072B2 JP 3082038 A JP3082038 A JP 3082038A JP 8203891 A JP8203891 A JP 8203891A JP H0715072 B2 JPH0715072 B2 JP H0715072B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電卓、パーソナルコン
ピューター、電話機等のOA機器類のキーボードなどの
接点部材の製作に好適に使用できる導電性インク組成物
及び接点部材に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】シリコ
ーンエラストマー組成物は、これに銀,ニッケル等の金
属粒子や種々の形態のカーボンブラック等の導電性粒子
を添加・混合することで導電性を付与することができ
る。一方、ケイ素原子に結合したビニル基等のアルケニ
ル基を有するオルガノポリシロキサンを主剤とした付加
硬化型の接着剤組成物が従来より知られているが、この
接着剤組成物は接着性が未だ十分ではない上、作業性、
特に粘度の点で問題がある。
【0003】このため、従来より電卓、パーソナルコン
ピューター、電話機等のOA機器類のキーボードなどの
接点部材を製作する場合は、プラスチック、シリコーン
ゴム等の絶縁体内にカーボンブラック等の導電性粒子を
含有する導電性シリコーンゴム硬化物を埋め込んで成形
する方法や、上記絶縁体上に導電性シリコーンゴム硬化
物を張りつけたりする方法が採られている。
【0004】しかし、これら方法は導電性シリコーンゴ
ム組成物を先に硬化させた後、打ち抜きなどにより接点
部位(通称「豆」)を製造し、絶縁体の必要部に埋め込
み成形又は張りつける必要があるもので、キーボードの
ように接点数が多い場合や、接点の形状が例えば馬蹄形
或いは中央に穴が開いている長方形などの複雑な形状の
場合、成形が非常に困難である上、不良品の発生率が高
いという欠点がある。
【0005】このような導電性シリコーンゴム硬化物を
絶縁体に埋め込み或いは張りつける方法に対し、特公昭
61−34982号公報では非導電性シリコーンゴムと
カーボンブラックを配合した導電性シリコーンゴムとを
一体化させる方法を提案している。しかし、その一体化
方法は、カーボンブラックを配合した導電性シリコーン
ゴム組成物を先ず硬化させ、この硬化層にカーボンブラ
ック無配合の非導電性付加硬化型シリコーンゴム組成物
の層を形成し、これを硬化して一体化させるもので、こ
のように先にカーボンブラック配合導電性シリコーンゴ
ム組成物を硬化させ、その後この硬化層に対してカーボ
ンブラック無配合のシリコーンゴム組成物を硬化させる
という硬化順序を採用しないと両者が一体化し難いもの
であり、最初にカーボンブラック無配合の非導電性シリ
コーンゴム硬化層を形成し、次にその上にカーボンブラ
ック配合導電性シリコーンゴム組成物の層を形成し、硬
化、一体化させることは困難である。
【0006】一方、導電性シリコーンゴム組成物の代わ
りに導電性インク組成物を使用して上記キーボードの接
点部分を形成する方法も考えられる。しかし、導電性イ
ンク組成物を使用すると上述のような問題は解決できる
ものの、非エラストマー系の導電性インク組成物は接着
後の接点部分にクラックが入り易いという問題がある。
また、エラストマー系の導電性インク組成物は、非シリ
コーンエラストマー系の導電性インク組成物においては
絶縁体基材がシリコーンゴム硬化物であると、接着しな
かったり、密着性、接着性が悪いという欠点があり、シ
リコーンエラストマー系の導電性インク組成物はシリコ
ーンゴム絶縁体との密着性、接着性は良好であるが、そ
の表面層にオルガノシリコーンの絶縁層ができ易いた
め、高導電性を要求される接点部分には使用することが
できない上、使用に際し、組成物を低粘度化するため溶
剤を添加する場合、バインダーであるシリコーンオイル
とカーボンブラック、Ni粉、Agコートビーズなどの
導電性粒子との結合性が不足していると前記導電性粒子
の分散が不均一になって均一な導電性が得られにくいと
いう問題も生じる。
【0007】このため、種々のOA機器類のキーボード
等の接点部材の製作に幅広く利用できるシリコーンエラ
ストマー系導電性インク組成物の開発が望まれている。
【0008】本発明は上記要望に応えるためになされた
もので、各種絶縁体基材、特に絶縁性シリコーンゴムと
の密着性、接着性に優れ、これら基材上に硬化順序に制
限なく生産性よく導電パターンを形成でき、このためキ
ーボード等の接点部材の製作に好適に使用することがで
きる導電性インク組成物及び該組成物を用いて形成した
接点部材を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は上記
目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、オルガノポ
リシロキサン、架橋剤及び導電性炭素粒子を含有する硬
化性組成物に下記一般式(1)で示されるシラザン化合
物を配合することにより、上述した問題点を解決し得る
ことを知見した。
【0010】
【化2】 (但し、式中のR1,R2,R3はそれぞれ置換又は非置
換の一価炭化水素基である。)
【0011】即ち、オルガノポリシロキサン、架橋剤及
び導電性炭素粒子を含有する硬化性組成物に上記(1)
式のシラザン化合物を添加配合した導電性インク組成物
は、各種絶縁体基材、特に絶縁性シリコーンゴムとの密
着性、接着性に優れている上、導電性炭素粒子が上記
(1)式のシラザン化合物で表面処理されてオルガノポ
リシロキサンとの結合力(バインダー力)が高まり、か
つ、粘度低下もほとんどなく、溶剤希釈後の分散安定性
及び得られる硬化物の摩耗性に優れ、適度なチクソトロ
ピック性も付与される。しかも、硬化物の表面層にシリ
コーン絶縁層が形成されることもないこと、また、本発
明組成物は、例えば基材を予め硬化させた絶縁性シリコ
ーンゴム層に塗布して硬化させたり、或いは未硬化の絶
縁性シリコーンゴム層に塗布して両者を同時に加熱硬化
させることで、絶縁性シリコーンゴム層と導電性シリコ
ーンゴム層とを一体化形成させることが可能であり、更
に、スクリーン印刷法等を採用して各種の複雑な導電パ
ターンを有するキーボード等の接点部分を簡単に形成さ
せることができることを知見し、本発明をなすに至っ
た。
【0012】従って、本発明は、オルガノポリシロキサ
ン、架橋剤及び導電性炭素粒子を含有する硬化性組成物
に上記一般式(1)のシラザン化合物を配合した導電性
インク組成物及び該組成物の導電層が印刷形成された接
点部材を提供する。
【0013】以下、本発明につき更に詳細に説明する
と、本発明の導電性インク組成物は、オルガノポリシロ
キサン、その架橋剤及び導電性炭素粒子を含有する硬化
性組成物に特定のシラザン化合物を添加してなるもので
ある。この場合、オルガノポリシロキサンとその架橋剤
とを含む硬化性組成物としては、その架橋方式に制限は
なく、公知のオルガノポリシロキサン架橋方式に応じた
オルガノポリシロキサン成分及びその架橋剤成分を使用
することができるが、本発明の導電性インク組成物を絶
縁物上に塗布等によって印刷し、硬化させて接点部材を
製作する場合は、有機過酸化物による架橋方式を採用す
ると表面タックが残存することがあるので、硬化性組成
物としては縮合反応型又は付加反応型オルガノポリシロ
キサン組成物が望ましく、特に縮合反応型の場合は表面
被膜形成が早いためにスクリーン印刷等の塗布方法を採
用し難く、ドリップ方式等による方法に限定されてしま
う不利があるのに対し、付加硬化型の場合はこのような
不利がないので、キーボード等の接点部材の製作に対し
ては付加硬化型オルガノポリシロキサン組成物が最も好
ましい。
【0014】このような付加硬化型オルガノポリシロキ
サン組成物としては公知の成分によって構成することが
できるが、オルガノポリシロキサンとして一分子中に少
なくとも2個のアルケニル基を有し、25℃における粘
度が100〜200000csのオルガノポリシロキサ
ンを用い、架橋剤として一分子中にケイ素原子に結合し
た水素原子を2個以上有するオルガノハイドロジェンポ
リシロキサンを用い、白金又は白金化合物系触媒を添加
したものが好ましい。
【0015】この付加硬化型オルガノポリシロキサン組
成物について更に詳述すると、主剤となるオルガノポリ
シロキサンは、一分子中に少なくとも2個のアルケニル
基を有していると共に、25℃における粘度が100〜
200000csの範囲にあるものであり、この場合、
アルケニル基としては、例えばビニル基、アリル基、メ
タクリル基、ヘキセニル基等を挙げることができる。ま
た、アルケニル基以外の有機基として、例えばメチル
基、エチル基、プロピル基、トリフロロプロピル基、フ
ェニル基等の1価の炭化水素基を含むことができる。
【0016】このようなオルガノポリシロキサンとし
て、具体的には下記のものを例示することができる。
【0017】
【化3】 (但し、上記式中、pは2又は3、s,u及びwは正の
整数、t,v及びxは0又は正の整数を表す。)
【0018】上述したオルガノポリシロキサンは、単独
又は2種以上の混合物であってもよく、更に一部が分岐
した構造であってもよい。
【0019】また、前記アルケニル基含有オルガノポリ
シロキサンの架橋剤として作用するオルガノハイドロジ
ェンポリシロキサンは、ケイ素原子に結合した水素原子
を1分子中に2個以上有するものであり、このオルガノ
ハイドロジェンポリシロキサンは、直鎖状、分岐状、環
状のいずれの構造であってもよく、またこれらの混合物
であってもよい。具体的には、下記に示すものを例示す
ることができる。
【0020】
【化4】 (但し、上記式中、b,c,d,e,f,g,iはそれ
ぞれ0又は正の整数を表し、hは2以上の整数を表
す。)
【0021】
【化5】 (但し、上記式中、R4は水素原子、1価炭化水素基又
はトリオルガノシロキシ基を示す。)
【0022】このオルガノハイドロジェンポリシロキサ
ンは、前記アルケニル基含有オルガノポリシロキサンに
含まれるアルケニル基1個当たり、ケイ素原子に結合し
た水素原子を2〜30個供給するのに十分な量とするこ
とが好適であり、より好ましくは5〜20となるような
割合で使用する。
【0023】前記両オルガノポリシロキサンに添加され
る白金又は白金化合物系触媒は付加反応用触媒であり、
硬化促進剤として作用する。この白金又は白金化合物系
触媒としては、例えば白金黒、アルミナ、シリカなどの
担体に固体白金を担持させたもの、塩化白金酸、アルコ
ール変性塩化白金酸、塩化白金酸とオレフィンとの錯
体、白金とビニルシロキサンとの錯体等を例示すること
ができるが、これらに限定されるものではない。
【0024】これらの触媒の使用にあたっては、それが
固体触媒であるときには分散性をよくするために細かく
砕いたり、その担体を粒径が小さく且つ比表面積が大き
いものとすることが好ましい。また、塩化白金酸又は塩
化白金酸とオレフィンとの錯体については、これらをア
ルコール、ケトン、エーテル又は炭化水素系などの溶剤
に溶解して使用することが望ましい。
【0025】これら触媒の使用量は、触媒量で所望とす
る硬化速度を得ることができるが、経済的見地或いは良
好な硬化物を得るためには、次にような割合で使用する
ことが好適である。即ち、アルコール変性又はビニルシ
ロキサン変性塩化白金酸のようにシロキサン成分と相溶
するものについては、前記両オルガノポリシロキサンの
合計量に対して0.1〜100ppm(白金換算)、ま
た白金黒等の固体触媒については、20〜500ppm
(白金換算)の範囲とするのがよい。
【0026】本発明の導電性インク組成物を構成する硬
化性組成物は、インク組成物に導電性を付与するため、
導電性炭素粒子を含有する。この導電性炭素粒子として
は、通常導電性ゴム組成物に使用されている従来公知の
ものを使用することができ、具体的にはコンチネックス
CF(コンチネンタルカーボン社製),バルカンC(キ
ャボット社製)等のコンダクティブファーネスブラック
(CF)、コンチネックスSCF(コンチネンタルカー
ボン社製),バルカンSC(キャボット社製)等のスー
パーコンダクティブファーネスブラック(SCF)、旭
HS−500(旭カーボン社製),バルカンXC−72
(キャボット社製)等のエクストラコンダクティブファ
ーネスブラック(XCF)、コウラックスL(デグッサ
社製)等のコンダクティブチャンネルブラック(C
C)、電化アセチレンブラック,電化ブラックHS−1
00(電気化学工業社製)等のアセチレンブラック、1
500℃程度の高温で熱処理されたファーネスブラック
やチャンネルブラック、更にはファーネスブラックの一
種であるケッチェンブラックEC(アクゾ社製)等を挙
げることができる。
【0027】なお、導電性炭素粒子は、イオウ含有量が
多いと、導電性インク組成物を付加硬化型オルガノポリ
シロキサン組成物とした場合、長期保存した際に白金又
は白金化合物系触媒の触媒毒となり、組成物の硬化性を
悪化させる場合があるので、比較的イオウ分の少ないも
の、特にアセチレンブラック系のものが好適に使用され
る。また、導電性炭素粒子の比表面積は、適宜選択さ
れ、特に制限されないが、通常2〜1000m2 /gの
ものが使用し得る。
【0028】上記導電性炭素粒子の配合量は、適宜選定
され、特に制限されないが、主剤のオルガノポリシロキ
サン100部(重量部、以下同様)に対して50〜20
0部、特に80〜150部とすることが好ましい。50
部に満たないと片面オープン系の硬化系(コーティン
グ、スクリーン印刷法等)では硬化物の表面層にシリコ
ーン絶縁層が形成されやすく、表面抵抗が増大して実質
的に所望の導電性が得られない場合があり、200部を
超えると配合操作が困難になるだけでなく、バインダー
のシロキサン分が減少するため硬化物の摩耗性が低下
し、実用に供しない場合がある。
【0029】本発明の導電性インク組成物は、シラザン
化合物を必須成分として配合するもので、これは前記導
電性炭素粒子とシロキサン成分とのバインダー力を高め
たり、導電性インク組成物の粘度低下を防止し得るもの
で、下記一般式(1)で示される化合物が使用される。
【0030】
【化6】
【0031】ここで、(1)式中の、R1,R2,R3
それぞれ置換又は非置換の一価炭化水素基であり、例え
ばメチル基,エチル基,ビニル基,フェニル基,トリフ
ルオロプロピル基等の炭素数が1〜8の一価炭化水素基
が好適である。更に、付加反応型の導電性インク組成物
においては、(1)式のシラザン化合物分子中にビニル
基,フェニル基が存在すると導電性炭素粒子とシロキサ
ン成分とのバインダー力がより高まり、導電性インク組
成物の溶剤希釈後の分散安定性、硬化物の摩耗性を向上
させることができることから、R1,R2,R3としてビ
ニル基,フェニル基を含むことが好ましい。
【0032】このような(1)式のシラザン化合物は、
下記一般式(2)で示されるシラザン化合物に比べて沸
点が高い上、(2)式のR4 3Si−基に比べて(1)
式中の−(R2SiR3)−基は反応性が高いので、導電
性炭素粒子と熱処理を行う際等の効率が非常によいもの
であり、(1)式のシラザン化合物を用いることで導電
性インク組成物のチクソトロピィー性をスクリーン印刷
に適したものとすることが可能である。
【0033】
【化7】
【0034】上記(1)式のシラザン化合物として具体
的には、下記(3)〜(6)式の化合物を例示すること
ができる。なお、これらシラザン化合物は1種類を単独
で又は2種類以上を混合して用いることができる。
【0035】
【化8】 上記(1)式のシラザン化合物の使用量は特に制限され
ないが、導電性炭素粒子の使用量及びその使用粒子の比
表面積に応じて選定することが好ましく、特に導電性炭
素粒子の表面積100m2に対し0.05〜1重量部と
するのがよく、更に好ましくは0.1〜0.8重量部で
ある。シラザン化合物量が多すぎると、経済的に不利で
あるばかりでなく、硬化後のゴム硬度が高くなりすぎた
り、補強性が低下したりする場合がある。
【0036】本発明の導電性インク組成物には、上述し
た成分に加え、ケイ素原子に結合した水素原子を1分子
中に1個以上有し、更にアルコキシ基及びエポキシ基の
少なくとも1種を有するオルガノポリシロキサンを配合
することが好ましく、このオルガノポリシロキサンを配
合することにより、接着性を顕著に向上させることが可
能となる。このオルガノポリシロキサンは、導電性イン
ク組成物が適用される基材に対して自己接着性を向上さ
せるように作用するものである。このようなオルガノポ
リシロキサンとしては、例えば特公昭53−21026
号公報に開示のアルコキシシロキシ基を有するもの、特
公昭53−13508号公報に開示のエポキシ含有炭化
水素基を有するもの、特公昭59−5219号公報に開
示のアルコキシシロキシ基及びエポキシ含有炭化水素基
を有するもの等が好適に使用される。更に具体的には、
これに限定されるものではないが、次のケイ素化合物を
例示することができる。
【0037】
【化9】 これらは、用途に応じて適宜重合度等を増大させて使用
することも可能である。
【0038】上述したオルガノポリシロキサンは、本発
明の主剤となるオルガノポリシロキサン100部当たり
0.5〜20部、特に1〜10部の割合で使用すること
が好ましい。
【0039】更に、本発明組成物には、接着性をより向
上させるために、接着効果を高める化合物として例えば
トリアリルイソシアヌレート,トリメリット酸トリアリ
ルやこれらをシロキサンで変性した化合物などを添加す
ることができ、例示すると下記構造の化合物の1種又は
2種以上を添加することができる。
【0040】
【化10】
【0041】
【化11】
【0042】
【化12】
【0043】
【化13】 なお、上記化合物の配合量は、上記化合物の配合量は、
適宜選択され特に制限されないが、主剤のオルガノポリ
シロキサン100部に対して約0.5〜3部使用するこ
とが好ましい。
【0044】また、硬化物の強度を補強するため、本発
明組成物には特公昭38−26771号、特公昭45−
9476号公報等に開示されているSiO2単位、CH2
=CH(R’2)−SiO0.5単位及びR’3−SiO0.5
単位(R’は不飽和脂肪族基を含まない1価の炭化水素
基)を含む樹脂構造のオルガノポリシロキサンを添加す
ることもできる。なお、上記オルガノポリシロキサンの
添加量は、特に制限されないが、主剤のオルガノポリシ
ロキサン100部に対して30部以下の範囲で使用する
ことが好ましい。この添加量が30部を超えると経済的
に不利となるばかりでなく、硬化後のゴムが硬くなり、
もろくなる場合がある。
【0045】更に、組成物の硬化速度を制御する目的で
特公昭48−10947号公報に開示されているCH2
=CHR’SiO単位(R’は上記R’と同じ)を含む
オルガノポリシロキサン、米国特許第3,445,42
0号明細書に開示されたアセチレン化合物、及び米国特
許第3,532,649号明細書に開示された重金属の
イオン性化合物等を配合することができる。また、硬化
物の耐熱衝撃性、可撓性等を向上させるために無官能の
オルガノシロキサンを配合することもできる。
【0046】また、その他の任意成分、例えばベンガ
ラ、黒ベンガラ、酸化セリウムなどや耐熱向上剤、ベン
ゾトリアゾール、炭酸亜鉛、炭酸マンガンなどの難燃性
付与剤、アセチレン系化合物等の付加反応制御剤、発泡
剤等も適宜配合することができる。
【0047】本発明の導電性インク組成物には、その粘
度を調節し、作業性を改善するため、溶剤を配合するこ
とが好ましい。この溶剤としては、組成物が付加硬化型
の場合、揮発性有機化合物が好適に使用され、組成物が
付加硬化型の場合、付加反応の触媒毒になるもの、脱水
素反応を起こすもの、分子内にアルケニル基を有し、架
橋バランスを崩す有機化合物を除けば殆ど全ての揮発性
有機化合物を使用することができる。揮発性有機化合物
として具体的には、ベンゼン,トルエン,キシレン,エ
チレンベンゼン等の芳香族炭化水素類、ヘキサン,オク
タン等の脂肪族炭化水素類、酢酸メチル,酢酸エチル,
酢酸イソブチル等のエステル類、フラン,テトラヒドロ
フラン等の環状エーテル類、1−プロピルエーテル,n
−ブチルエーテル,アニソール等のエーテル類、オクタ
メチルシクロテトラシロキサン,デカメチルシクロペン
タシロキサン等の環状シロキサン、ヘキサメチルジシロ
キサン,オクタメチルトリシロキサン,デカメチルテト
ラシロキサン等の鎖状シロキサン、四塩化炭素,パーク
ロロエチレン,トリクロロエチレン等の塩素化炭化水素
類、オクタフルオロプロパン等のフッ素化炭化水素類等
が例示され、これら溶剤は1種類を単独で又は2種類以
上を混合して使用することができる。この中でも沸点が
130〜200℃のものが好ましく使用され、とりわけ
沸点が上記範囲内の芳香族系溶剤を60重量%以上含有
する溶剤が好適である。上記溶剤の使用量は、適宜選定
されるが、主剤のオルガノポリシロキサン100部に対
して50〜2000部、特に200〜1000部とする
ことが好ましい。
【0048】本発明のインク組成物の製造法は特に制限
されず、上記成分を練り合わせ、必要により溶剤で希釈
することにより製造することができるが、上記(1)式
のシラザン化合物は、オルガノポリシロキサン及び導電
性炭素粒子と一緒にニーダー等の中で熱処理する方法が
好適に採用される。この場合、加熱温度は50〜200
℃、特に100〜160℃が好ましく、また更に分解を
促進するために系内に水を加えてもよい。
【0049】本発明の導電性インク組成物は、各種の電
気絶縁抵抗体からなる基材上に塗布し、硬化してキーボ
ード等の接点部材の製作などに用いることができるが、
この場合、電気絶縁抵抗体としては、体積抵抗1010Ω
・cm以上のものが好適に使用される。更に、その性状
は樹脂状のものでも弾性体であってもよく、このような
電気絶縁抵抗体として具体的には、樹脂状のものとして
例えばABS樹脂,PET樹脂,アクリル樹脂,ポリカ
ーボネート樹脂,PBT樹脂,PPS樹脂等の熱可塑性
樹脂、エポキシ樹脂,ウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂等
が挙げられる。基材が硬い樹脂状のものの場合には、導
電性シリコーンゴムの厚みが約0.5〜3mmのものが
好ましい。この厚みが0.5mm未満であると、キーを
押した時の感触が悪いのみでなく、基板と導電性シリコ
ーンゴムとの界面に大きな歪がかかり、接着耐久性に問
題が生じる場合があり、また、3mmを超えるものを塗
布する場合には、工業的に困難であるばかりでなく経済
的にも不利となる場合がある。また、弾性体としての基
材にはシリコーンゴムのほか、各種合成ゴムも挙げられ
るが、特にキーボード等の製作においては、電気絶縁性
及び耐久性の点からシリコーンゴムが望ましく用いら
れ、このシリコーンゴムの成形体上の接点部位となる部
分に上記導電性インク組成物をスクリーン印刷法等の適
宜な印刷法により適宜なパターンに厚さ(通常5〜50
0μm程度)に塗布し、硬化させることによりキーボー
ド等を作成することができる。この場合、本発明の組成
物によれば、カーボンブラックを含まない絶縁性シリコ
ーンゴム硬化物に対し導電性シリコーンゴム組成物から
なるインク組成物を塗布し、硬化させることができる。
また、このように絶縁性シリコーンゴム組成物を予め硬
化させ、アフターキュアーして硬化を完了させた後、本
発明の導電性インク組成物を塗布して加熱硬化させても
よいが、特に本発明組成物は基材としての絶縁性シリコ
ーンゴム組成物との密着性、接着性が良好であり、それ
故、絶縁性シリコーンゴム組成物からなる基材(1次キ
ュアーさせた成型物)上へ本発明の導電性インク組成物
を塗布した後、両者をアフターキュアーして硬化接着を
同時に行うことも可能である。このように上記基材へ本
発明の導電性インク組成物を塗布、加熱硬化させると、
導電性シリコーンゴム層と絶縁性シリコーンゴム層とが
一体化されたシリコーンゴム製品を得ることができる。
なお、絶縁性シリコーンゴム成形体上に本発明の組成物
の硬化層を形成する場合、必須ではないが、必要により
プライマーを使用することができる。
【0050】
【発明の効果】本発明の導電性インク組成物は、各種絶
縁体基材、特に絶縁性シリコーンゴムとの密着性、接着
性に優れている上、粘度低下もほとんどなく、溶剤希釈
後の分散安定性及び得られる硬化物の摩耗性に優れてい
る。このため、本発明組成物はキーボード等の接点部材
の製作に好適に用いられ、特に絶縁性シリコーンゴム成
形体上に本発明組成物の導電層が印刷形成された接点部
材は、スクリーン印刷等の手法で複雑な導電パターンを
有するキーボード等の接点部分を簡単に形成でき、この
場合本発明の組成物は、予め硬化させた絶縁性シリコー
ンゴム成形体上に塗布し、硬化させても、1次硬化のみ
の絶縁性シリコーンゴム成形体上に塗布し、両者を同時
に硬化させても密着性に優れた導電接点層を有する接点
部材を得ることができ、生産効率の点でも優れているも
のである。
【0051】
【実施例】以下、実施例を示して本発明を更に詳しく説
明するが、本発明は下記実施例に制限されるものではな
い。なお、各例中の部はいずれも重量部である。また、
粘度は25℃における値を示す。
【0052】[実施例1]両末端がジメチルビニルシリ
ル基で封鎖された粘度が1000csの直鎖状のジメチ
ルポリシロキサン100部と下記(7)式で示されるシ
ラザン化合物10部、水3部に比表面積60m2/gの
アセチレンブラック(電気化学社製)70部を加え、ニ
ーダーで150〜160℃にて4時間加熱・混練した。
【0053】
【化14】
【0054】混練後、室温まで冷却し、塩化白金酸のオ
クタノール溶液(白金量として2重量%品)を0.12
部、エチニルシクロヘキサノール0.30部、トリアリ
ルイソシアヌレート1.8部を添加し、混練した。次
に、これを三本ロールにかけて混合した後、ミネラルス
ピリット600部、下記(8)式で示される架橋剤1
3.5部及び接着助剤としての下記(9)式で示される
化合物6.0部を混合した溶液に加えて溶解させ、導電
性インク組成物Iを調製した。
【0055】
【化15】
【0056】得られた導電性インク組成物Iは硬化前の
粘度が180ポイズであり、これをPETフィルム上へ
バーコーターで塗布し、30分風乾後、120℃で60
分間加熱・硬化させ、ゴム協会標準規格(「導電性ゴム
及びプラスチックスの体積抵抗率試験方法」2301−
1969)で試験をしたところ、厚さ0.02mmで体
積抵抗率1.5Ω・cmであった。
【0057】また、この導電性インク組成物Iをパーオ
キサイド硬化型シリコーンゴムKE951(信越化学工
業株式会社製、JISA硬度50)の成形硬化シート接
点部(直径3mm)にスクリーン印刷法で厚さ50μm
に塗布した。風乾30分後、150℃で60分焼き付け
硬化させた。この導電性インク組成物の硬化層は上記成
形硬化シートに密着性よく形成され、これを接点キーと
して打鍵テストを行ったが、50万回後においても界面
剥離は全く見られなかった。
【0058】[実施例2]両末端がジメチルビニルシリ
ル基で封鎖された粘度が5000csの直鎖状のジメチ
ルポリシロキサン100部と下記(10)式で示される
シラザン化合物0.8部、下記(11)式で示されるシ
ラザン化合物12.0部、水4部に比表面積30m2
gのアセチレンブラック(電気化学社製)100部を加
え、プラネタリーミキサーにて混合した後、160℃で
1時間加熱・混合し、更に160℃で1時間窒素ガスを
通気混合して副生アンモニアガスを除去した。
【0059】
【化16】
【0060】この粒状物を三本ロールにてフィルム状に
し、石油系炭化水素混合溶剤ハウス(シェル化学社製)
700部に混合・溶解させた。次に、塩化白金酸のオク
タノール溶液(白金量として2重量%品)を0.1部、
トリメリット酸トリアリル1.0部、エチニルシクロヘ
キサノール0.2部を添加・混合し、更に下記(1)式
で示される化合物5.0部、下記(13)式で示される
化合物4.0部を加えて均一に混合し、導電性インク組
成物IIを調製した。
【0061】
【化17】
【0062】得られた導電性インク組成物IIは硬化前
の粘度が5.4ポイズであり、実施例1と同様にPET
フィルム上へ塗布・硬化させて試験をしたところ、1.
2Ω・cmの体積抵抗率を得た。
【0063】また、この導電性インク組成物IIを付加
型射出成型用液状シリコーンゴムKE1940−40
(信越化学工業株式会社製、JISA硬度40)の成型
硬化物のコの字型接点部(幅12mm,長さ5mm,線
幅2mm)にスクリーン印刷法で厚さ50μmに塗布し
た。風乾30分後、150℃で60分加熱・硬化させた
ところ、良好な接着性を示し、これを接点キーとして打
鍵テストを行ったが、10万回打鍵後も接点にクラック
が入らず、界面剥離は全く見られなかった。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 オルガノポリシロキサン、その架橋剤及
    び導電性炭素粒子を含有する硬化性組成物に下記一般式
    (1)で示されるシラザン化合物を配合してなることを
    特徴とする導電性インク組成物。 【化1】 (但し、式中のR1,R2,R3はそれぞれ置換又は非置
    換の一価炭化水素基である。)
  2. 【請求項2】 硬化性組成物が、オルガノポリシロキサ
    ンとして一分子中に少なくとも2個のアルケニル基を有
    し、25℃における粘度が100〜200000csで
    あるオルガノポリシロキサンを使用し、その架橋剤とし
    て一分子中にケイ素原子に結合した水素原子を2個以上
    有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンを使用
    し、かつ白金又は白金化合物系触媒を添加した付加硬化
    型オルガノポリシロキサン組成物である請求項1に記載
    の導電性インク組成物。
  3. 【請求項3】 絶縁性シリコーンゴム成形体上に請求項
    1又は2に記載の導電性インク組成物の導電層が印刷形
    成されてなる接点部材。
  4. 【請求項4】 硬化した絶縁性シリコーンゴム成形体に
    請求項2の未硬化の導電性インク組成物を塗布した後、
    加熱硬化させることにより、導電性シリコーンゴムから
    なる導電層が絶縁性シリコーンゴム成形体上に形成され
    た請求項3に記載の接点部材。
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JP2001214101A (ja) * 2000-01-31 2001-08-07 Dow Corning Toray Silicone Co Ltd シリコーンゴム用インキおよびシリコーンゴム成形体
US6689970B2 (en) 2001-10-04 2004-02-10 Lester E. Burgess Pressure actuated switching device and method and system for making same
US7005179B2 (en) * 2002-07-26 2006-02-28 The Regents Of The University Of California Conductive inks for metalization in integrated polymer microsystems
JP5704049B2 (ja) * 2011-10-13 2015-04-22 信越化学工業株式会社 導電性回路形成方法
JP6065780B2 (ja) * 2012-08-30 2017-01-25 信越化学工業株式会社 導電性回路描画用インク組成物、導電性回路形成方法及びそれにより形成された導電性回路
JP7100218B1 (ja) 2021-02-03 2022-07-12 富士高分子工業株式会社 シリコーンゴム成形体の製造方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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