JPS5822041B2 - 紫外線硬化型導電性樹脂組成物 - Google Patents

紫外線硬化型導電性樹脂組成物

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JPS5822041B2
JPS5822041B2 JP13048679A JP13048679A JPS5822041B2 JP S5822041 B2 JPS5822041 B2 JP S5822041B2 JP 13048679 A JP13048679 A JP 13048679A JP 13048679 A JP13048679 A JP 13048679A JP S5822041 B2 JPS5822041 B2 JP S5822041B2
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JP
Japan
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resin composition
acrylate
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ultraviolet curable
meth
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進 松原
俊晴 丸岡
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Shikoku Chemicals Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、紫外線硬化型導電性樹脂組成物に関するもの
であり、更に詳しくは、重合開始剤として光増感剤およ
び熱重合開始剤を用いることを特徴とする紫外線硬化型
導電性樹脂組成物に関するものである。
一般に導電性樹脂組成物の結合剤には、エポキシ樹脂、
フェノール樹脂、アルキッド樹脂のごとき熱硬化性樹脂
が使用されているが、これら熱硬化性樹脂の硬化には高
温度下で長時間の加熱を必要とし、たとえば150℃雰
囲気中で50分加熱とか120℃雰囲気中で60分加熱
といった状態である。
これらの加熱条件は、絶縁基板などの被塗布部材の劣化
をまねき不都合であるばかりでなく熱エネルギー及び作
業時間の損失も多大である。
このような状況から最近導電性樹脂組成物の結合剤に紫
外線硬化型樹脂組成物を用いようとする試みが、特開昭
52−57970公報などによって提案されている。
しかしながらこれら紫外線硬化型導電性樹脂組成物を高
度の導電性が要求される導電性回路用部材および電極と
して用いる場合にあっては、体積抵抗値10−4Ωぼ以
下の金属微粉末を組成物全量の70〜90 wt%使用
しなければ目的にかなう導電性は得られず、このように
多量の金属微粉末を充填した場合には、その金属微粉末
の隠蔽作用のため、光吸収による重合反応が著しく阻害
され充分な硬化が行なわれない。
このような事情に鑑み、本発明者らは、多量の金属粉末
を充填した場合においても硬化性の良好な紫外線硬化型
導電性樹脂即成物を得ることを目的として鋭意研究を重
ねた結果、紫外線硬化型樹脂組成物の重合開始剤として
光増感剤および紫外線ランプからの輻射熱線を活用でき
得る様な熱重合開始剤を並用することが有効であること
を見いだし本発明を完成するに至った。
即ち、本発明は光増感剤により開始される重合反応と紫
外線ランプの輻射熱線を活用しラジカル分解を超しうる
様な熱重合開始剤により開始される熱重合反応で硬化せ
しめるのであり、紫外線硬化型導電性樹脂組成物を用い
ると、硬化のための紫外線露光をほぼ60秒以内、被塗
布部材の温度上昇をほぼ110℃以下に留めることがで
き被塗布部材の劣化を著しく防止しうるものであり、し
かもその硬化塗膜の導電性および塗膜性能は、熱硬化性
樹脂を用いて120℃30分加熱を行ったものと同等に
良好なものであり、短時間に充分な硬化を行いうるもの
である。
本発明において使用する光増感剤の代表的なものとして
は、ベンゾフェノン、アセトフェノン、2・4ジヒドロ
キシベンゾフエノン、4・4′−ヒスジエチルアミノヘ
ンシフエノン、ベンゾイン、ベンツインエチルエーテル
、ペンツインイソフロビルエーテル、ベンゾインフェニ
ルエーテル、ベンジル、アントラキノン、クロルアント
ラキノン2−エチルアントラキノン、フロイン等の芳香
族カルボニル化合物、ジブチルスルフイツド、ジブチル
スルフイツト、デシルフェニルスルフインド、ジチオカ
ーバメート類、チオキサントン、2−クロルチオキザン
トン等の有機硫黄化合物、α−クロルメチルナフタリン
、アントラセン等のナフタリン、アントラセン系化合物
、テトラクロルフクル酸ジメチル、塩化デシル等の7・
ロゲン化炭化水素などがあり、これらは単独であるいは
混合して使用することができる。
本発明の実施に適する紫外線ランプからの輻射熱線を活
用できる熱重合開始剤としては、熱分解の活性化エネル
ギーの比較的低いものが適しており、中温開始剤として
使用されているものが良好である。
即ち過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、過酸化ブチ
ル、過酸化プロピオニル、クメンハイドロパーオキザイ
ド等の有機過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル、2
−シアノ−2−プロピルアゾホルムアミド、アゾビス−
2・4−ジメチルバレロニトリル、1・1−アゾビス−
1−シクロヘキサンニトリル、アゾビスインブチロアミ
ジン、アゾビス−4−メトキシ−2・4−ジメチルバレ
ロニトリル、■・1−アソヒスクメーン、フェニル−ア
ソートリフェニルメタン等のアゾ化合物などがあり、こ
れらの単独であるいは混合して使用することができる。
本発明において使用する光重合性プレポリマーとしては
、ポリエステル(メタ)アクリレート、オリゴエステル
(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート
、ウレタン系ポリエステル(メタ)アクリレート、不飽
和ポリエステルなどが代表的なものであり、その他にブ
タンジオールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオー
ルジ(ツク)アクリレート、ネオベチルグリコールジ(
メタ)アクリレート、トリノチロールプロパントリ(メ
タ)アクリレート、グリセロールトリ(ツク)アクリレ
ート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート
、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート
等のポリオールポリ(メタ)アクリレート類、トリエチ
レングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレン
グリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレング
リコールジ(メタ)アクリレート等のポリエステルジ(
メタ)アクリレート類の如く、分子の末端に2〜6個の
(メタ)アクリロイル基を持つ化合物を用いることがで
きる。
本発明において使用しうる重合性モノマーとしては、ア
クリル酸、メタクリル酸、(メタ)アクリル酸エチル、
(メタ)アクリル酸ブチル等の(メタ)アクリル酸アル
キルエステル、スチレン、ジビニルベンゼン、α−メチ
ルスチレン、クロルスチレン等のビニルベンゼン類、2
−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロ
キシプロピル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアル
lキル(メタ)アクリレート類、ジアリルツクレート、
トリアリルシアヌレート、トリアリルトリメリテート等
のアリルエステル類、エチレングリコールモノ(メタ)
アクリレート、ヘキサンジオールモノ(メタ)アクリレ
ート等の多価アルコール・のモノ(ツク)アクリレート
、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートリン酸エ
ステル等の無機酸とヒト狛キシアルキル(メタ)アクリ
レート類のエステル類、ジメチルアミノエチル(メタ)
アクリレート、t−ブチルアミノエチル(メタ)ニアク
リレート等のアミノアレレキル(メタ)アクリレート、
その他、グリシジル(メタ)アクリレート、アクリルア
ミド等である。
この発明で使用する導電性粉末としては、銀、全白金、
銅、ニッケル、スズ、鉄、鉛、アルミニウム、亜鉛、モ
リブデン等の導電性金属粉末およびそれらの合金の粉末
、銅、鉄、ニッケル、アルミニウム、亜鉛、スズ、鉛等
の比較的安価な導電性金属粉末を銀、金等の貴金属で被
覆したもの、炭素微粉末、ガラス微粉末、グラスファイ
バー等□の表面を銀、金等の貴金属で被覆し導電性を付
写したものなどをあげることができる。
その他、カーボンブラック、アセチレンブラック、黒鉛
等の炭素微粉末も考えられる。
これらは単独であるいは混合して使用することができる
本発明の実施に当り、導電性微粉末の種類、形状、大き
さおよびその混合量は、組成物の使用目的に応じて適宜
選択しうるものであるが、例えば良好な導電性を得るこ
とを目的とする場合であれば、形状が鱗片状および樹枝
状で平均粒径0.1〜5μ程度の導電性金属微粉末を組
成物全量の70〜90 ut%使用するのが好ましい。
本発明組成物は、熱重合開始剤を含有しているがゆえに
、可使時間が短いと考えがちであるが、たとえばハイド
ロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、ベンゾ
キノン、クヘロン、銅塩、銅酸化物などの熱重合禁止剤
の添加によりこれを防止することができる。
本発明組成物を目的物に塗布した後、これを硬化させる
ための光源としては、現在一般に塗料、インキ用に使用
されている中圧水銀灯で出力80(W/C111) /
本のランプを2本以上有している装置であれば十分であ
る。
しかし、本発明の技術的思想からするとより高エネルギ
ーの光源が望ましいことは言うまでもない。
次に本発明を実施例および比較例によって具体的に説明
する。
なお実施例及び参考例における各化合物の使用量は断わ
りない限り重量単位によって表示したものである。
実施例 1 プレポリマーとしてビスフェノール型エポキシアクリレ
ート(粘度2000P/25℃)60部モノマーとして
2−ヒドロキシエチルヌククリレート40部をよ(混合
し均一な樹脂とする。
この樹脂100部に対して増感剤として2−エチルアン
トラキノン5部、熱重合開始剤としてアゾビスイソブチ
ロニトリル4部、熱重合禁止剤として)・イドロキノン
モノメチルエーテル0.2部を添加しよく混合し均一な
紫外線硬化型樹脂組成物を得た。
この組成物20部に平均粒径1.2μの鱗片状の銀粉末
(福田金属箔粉製ジルコ−)Agc−A)80部を加え
充分混合し均一に分散させ、粘稠なペースト状の紫外線
硬化型導電性樹脂組成物を得た。
この組成物をスクリーン印刷法にて絶縁基板上に塗布し
た後、80W/crfLランプ3灯式の紫外線照射装置
を使って照射距離14.5crILで40秒間紫外線を
照射し、硬化させた。
この時の絶縁基板の昇温は105℃であった。
得られた硬化塗膜の膜厚は約25μであり、その塗膜性
能は、比抵抗6×10−4Ω儒、鉛筆硬度2H1絶縁基
板上でのクロスカットテープ剥離試験100/100で
あり、またその塗膜はアセトン含浸ガーゼで往復100
回拭いても異常はなく耐溶剤性にすぐれていた。
なお前記組成物の可使時間は、25℃の温度でおよそ4
ケ月であった。
比較例 1 実施例1において紫外線硬化型樹脂組成物のうち熱重合
開始剤アゾビスイソブチロニトリルのみを除いた組成の
紫外線硬化型樹脂組成物を調整した。
この紫外線硬化型樹脂組成物に実施例1と同様の方法で
銀粉を加えペースト状組成物とし、絶縁基板上に塗布し
、紫外線を照射したが、その塗膜は硬化しなかった。
さらに40秒間紫外線を照射したが硬化しなかった。
実施例 2 実施例1において紫外線硬化型樹脂組成物の増感剤とし
て、ベンゾインエチルエーテル2.5部および4・4′
−ジエチルアミノベンゾフェノン2.5部、熱重合開始
剤として過酸化ラウロイル2部を使用したものを調整し
、その紫外線硬化型樹脂組成物に実施例1と同様の方法
で銀粉を加えペースト状組成物とし絶縁基板上に塗布し
、紫外線を照射し硬化させた。
ここに得られた硬化塗膜の性能は、比抵抗5X10−4
Ω儂、鉛筆硬度4H、クロスカットテープ試験100/
100であり、耐溶剤性もすぐれていた。
実施例 3 実施例1において紫外線硬化型樹脂組成物の増感剤とし
て2−エチルアントラキノン5部、熱重合開始剤として
アゾビス−2・4−ジメチルバレロニトリル2部を使用
したものを調整し、その紫外線硬化型樹脂組成物に実施
例1と同様の方法で銀粉を加えペースト状組成物とし、
絶縁基板上に塗布し紫外線を照射し硬化させた。
ここに得られた硬化塗膜の性能は、比抵抗4×10−4
Ωぼ、鉛筆硬度4H、クロスカットテープ試験100/
100であり耐溶剤性もすぐれていた。
実施例 4 実施例1において紫外線硬化型樹脂組成物の増感剤とし
てベンゾインイソブチルエーテル5部、熱重合開始剤と
してアゾビス−4−メトキシ−2・4−ジメチルバレロ
ニトリル1部と過酸化ベンゾイル1部を用いたものを調
整し、その紫外線硬化型樹脂組成物に実施例1と同様の
方法で銀粉を加えペースト状組成物とし、絶縁基板上に
塗布し紫外線を照射し硬化させた。
ここに得られた硬化塗膜の性能は、比抵抗5X10−4
Ω函鉛筆硬度3Hクロスカットテープ試験100/10
0であり耐溶剤性もすぐれていた。
実施例 5 実施例1において紫外線硬化型樹脂組成物のプレポリマ
ーとしてビスフェノール型エポキシアクリレ−1−(粘
度2000P/25℃)45部、オリゴエステルアクリ
レート(粘度8P/25℃)30部、モノマーとして2
−ヒドロキシエチルアクリレート25部、増感剤として
クロルアントラキノン5部、重合開始剤としてアゾビス
イソブチロニトリル4部、熱重合禁止剤としてクペロン
0.1部を使用したものを調整し、その紫外線硬化性樹
脂組成物に実施例1と同様の方法で銀粉を加えペースト
状組成物とし、絶縁基板上に塗布し、紫外線を照射し硬
化させた。
ここに得られた硬化塗膜の性能は、比抵抗5×10−4
Ωσ、鉛筆硬度2H、クロスカットテープ試験100/
10”Oであり耐溶剤性もすぐれていた。
実施例 6 実施例5において紫外線硬化型樹脂組成物のプレポリマ
ーとしてノボラック型エポキシアクリレート(固体)3
0部、トリノチロールプロパントリアクリレート(粘度
50 cps / 25℃)20部ジペンタエリスリト
ールへキサアクリレート(30P725℃)20部、モ
ノマーとしてスチレン30部を使用したものを調整し、
その紫外線硬化型樹脂組成物に実施例1と同様の方法で
銀粉を加えペースト状組成物とし、絶縁基板上に塗布し
紫外線を照射し硬化させた。
ここに得られた硬化塗膜の性能は、比抵抗3×10−4
Ω儒、鉛筆硬度2H1クロスカツトテープ試験100/
100であり、耐溶剤性もすぐれていた。
実施例 7 実施例1において紫外線硬化型樹脂組成物のプレポリマ
ーとしてビスフェノール型エポキシアクリレート40部
、オリゴエステルアクリレート20部、モノマーとして
2−ヒドロキシエチルメタクリレートリン酸エステル(
粘度30 P/25℃)10部、2−ヒドロキシエチル
メタクリレート30部を使用したものを調整し、その紫
外線硬化型樹脂組成物に実施例1と同様の方法で銀粉を
加えペースト状組成物とし絶縁基板上に塗布し紫外線を
照射して硬化させた。
ここに得られた硬化塗膜の性能は、比抵抗6X10
’Ω儒、鉛筆硬度3H、クロスカットテープ試験100
/100であり、耐溶剤性もすぐれていた。
実施例 8 実施例1において紫外線硬化型樹脂組成物のプレポリマ
ーとしてウレタンアクリレート樹脂(高粘度液体)30
部、トリメチロールプロパントリアクリレート20部、
ジペンタエリスリトールへキサアクリレート30部、モ
ノマーとしてスチレン20部を使用したものを調整し、
その紫外線硬化型樹脂組成物に実施例1と同様の方法で
銀粉を加えペースト状組成物とし絶縁基板上に塗布し紫
外線を照射し硬化させた。
ここに得られた硬化塗膜の性能は、比抵抗6X10−’
Ω儂、鉛筆硬度F、クロスカットテープ試験100/1
00であり、耐溶剤性もすぐれていた。
比較例 2 エポキシ樹脂としてシェル製エピコート 82880部、フェニルグリシジルエーテル10部、硬
化剤としてトリエチレンテトラミン10部を均一に混合
し、この組成物20部に実施例1と同様に銀粉80部を
加えよく混合し、メチルエチルケト710部を加え均一
な組成物とした。
この組成物をスクリーン印刷法にて絶縁基板上に塗布し
た後120℃30分間加熱硬化させた。
ここに得られた硬化塗膜の性能は比抵抗4X10 ’
Ωぼ、鉛筆硬度4H、クロスカットテープ試験100/
100を示すものであった。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 導電性粉末と紫外線硬化型樹脂組成物とからなる導
    電性樹脂組成物において、該紫外線硬化型樹脂組成物の
    重合開始剤として光増感剤および熱重合開始剤を含有す
    ることを特徴とする紫外線硬化型導電性樹脂組成物。
JP13048679A 1979-10-09 1979-10-09 紫外線硬化型導電性樹脂組成物 Expired JPS5822041B2 (ja)

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JPS5655404A JPS5655404A (en) 1981-05-16
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