JPS60118745A - 導電性組成物 - Google Patents

導電性組成物

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JPS60118745A
JPS60118745A JP22662283A JP22662283A JPS60118745A JP S60118745 A JPS60118745 A JP S60118745A JP 22662283 A JP22662283 A JP 22662283A JP 22662283 A JP22662283 A JP 22662283A JP S60118745 A JPS60118745 A JP S60118745A
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copper powder
resin
pref
binder
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JP22662283A
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Hiroshi Morinaga
博 森永
Teruyoshi Satou
佐藤 暉美
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Nissan Chemical Corp
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Nissan Chemical Corp
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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】 本発明は導電性組成物、特に金属銅の粉末を導電材とし
て含む配合系に特定の有機化合物を共存せしめる事によ
り電気伝導性等に優れた性能を示す導電性組成物に関す
るものである。
従来より銀を導電材として含有せしめた塗料や接着剤は
各種電子部品、プリント配線基板の電極、配線材料或い
は接合材料として多用されている。銀が主導電材として
用いられる理由は、全屈中で最も導電率が高い事、銅等
の卑金属に比し化学的安定性が高い事等の為である。然
しながら材料コストが非富に高く、更に銀の移行現象の
為製品設計上の制約が多く、使用条件によっては信頼性
に問題がある等大きな欠点を有していた。
従ってより安価な銅粉末を基材とした銅導電性組成物に
よる代替が望まれている。
然しこの場合の重大な欠点は、バインダー中に分散した
銅粉末の大きな被酸化性の為、組成物としての貯蔵中、
塗膜等の形成時、或いはその使用中において銅粉末表面
が酸化され、粉末粒子間の接触抵抗が増大する結果、充
分な導電性を示さず、導電性の維持も困難な事である。
この為、銅含有組成物に各種添加材を加え、良好な導電
性を与え、且つその導電性を出来る限り維持しようとす
る試みが数多く提案されている。
例えば亜燐酸或いは其の誘導体く特公昭52−2493
6号報)、アントラセン或いは其の誘導体(特開昭56
−10’3260号報)、ヒドロキノン類の誘導体く特
開昭57−55974号報)等が提案されている。
然しなから、本発明者らの研究によればこれら添加剤を
加えた銅含有導電性組成物は、表面が硬化して品質が損
なわれる所謂皮張り現象により、貯蔵安定性の面で難点
があるもの、塗膜等の形態に硬化した際の比抵抗値がせ
いぜい10−3Ωcm程度で、銀含有導電性組成物のレ
ヘルと比べて尚充分とは言えないもの、更に硬化物を高
温、高湿度下に長時間保存すると硬化物表面に緑青様の
物質が生成し電気伝導性が著しく低下するもの等、何れ
かの点で問題があり実用上充分満足のいく添加剤は少な
かった。
本発明は、上記した従来技術の欠点を解消するべくなさ
れたもので、その目的とする所は組成物の貯蔵安定性が
良好で、導電性に優れ、硬化物表面の発錆等の外観不良
を起こさない銅含有導電性組成物を提供する事にある。
本発明者らは、銅粉末と樹脂バインダーを主成分とする
配合系に、以下に詳述する特定の有機化合物を添加剤と
して添加、共存せしめる事が上記目的に対し極めて有効
である事を見い出し本発明を完成した。
即ち、本発明は少なくとも銅粉末、樹脂バインダーおよ
び添加剤としてα−ケトール類、脂肪族又は芳香族チオ
ール類およびチオジアリールアミン類の群から選ばれる
化合物の1種もしくは2種以上を含有する事を特徴とす
る導電性組成物に関するものである。
本発明の組成物に使用される銅粉末としては、酸化銅等
の還元によって得られる還元銅粉、電解析出銅粉或いは
金属銅を粉砕して得た銅粉等が挙げられる。その形状は
特に制限はなく、例えばフレーク状、樹脂状、球状等様
々の形態の物か使用出来る。又これらの各種銅粉末を2
種以上混合したものも使用可能である。これら銅粉末の
粒径は、組成物の使用目的により選択されるが一般的に
は300μrn以下、好ましくは1〜100μmが好適
である。
本発明における樹脂バインダーとは該組成物を所望の形
状に保つ結合剤的機能を持つ硬化性物質を総称するもの
で、最終的に硬化する以前に既に高分子物質になってい
るもの、又硬化反応によって高分子物質となり得るもの
も含まれる。具体的には、スチレン樹脂、アクリレート
樹脂、メタアクリレ−1・樹脂、ジアリルフタレート樹
脂、不飽和ポリエステル樹脂等のビニル重合性樹脂、カ
ーボネート樹脂、ポリアリールスルホン樹脂、アルキ・
7ド樹脂、フェノール樹脂、キシレン樹脂、各種アミノ
樹脂、ウレタン樹脂、セルロース樹脂、エポキシ樹脂、
ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。
組成物の配合に当たってのこれら樹脂の使用形態として
は、有機溶剤に熔かした溶剤型、エマルジョンの如き水
系型、完全液状樹脂型等何れの形態であっても良い。
本発明の組成物は、第3の必須成分としてα−ケトール
頻、脂肪族又は芳香族チオール類、チオジアリールアミ
ン類から選ばれる添加剤を含む事に特徴がある。ケトー
ルは同一分子内にアルコール性水酸基とケトン性カルボ
ニル基とを持つ有機化合物で2つの官能基の相対位置に
よってα−ケトール、β−ケトール、γ−ケトール等が
存在するが、なかでも−C−C−の構造部分を有するα
−0H ケトール頬が本発明の目的に好適である。具体的には、
例えばアセトール、アセトイン、ジヒドロキシアセトン
、フェナシルアルコール、ベンゾイン、ニンヒドリン等
が挙げられる。
脂肪族又は芳香族チオール類は一般式R3H(Rはアル
キル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアル
ケニル基、アラルキル基、又はアリール基)で表される
化合物である。脂肪族子オール頬の例としては、n−プ
ロピルメルカプタン、n−ブチルメルカプタン、アリル
メルカプタン、オクチルメルカプタン、ラウリルメルカ
プタン、ステアリルメルカプタン、オレイルメルカプタ
ン、リノリルメル力ブタン、シクロへキシルメルカプタ
ン、ベンジルメルカプタン等が示される。芳香族チオー
ル類の例としては、チオフェノール、1−メルカプトナ
フタレン、2−メルカプトアントラセン、3−メルカプ
トフェナントレン、4−メルカプトビフェニル、2−メ
ルカプトピリジン等が挙げられる。更に芳香族チオール
類としては、これら化合物の芳香環の水素をアルキル基
、水酸基、カルボキシル基、スルホン基、ニトロ基、ハ
ロゲン等で置換した各種誘導体も使用出来る。
又チオジアリールアミン類の具体例としてチオジフェニ
ルアミン(フェノチアジン)、チオジフェルアミン等が
挙げられる。
以上詳述した各種添加剤は、それぞれ単独で効果がある
のは云うまでもないが、場合により2種類以上の添加剤
を同時に配合する事も差し支えない。
又これらの化合物は、そのまま配合系に添加する事が出
来るが、必要なら適当な有機溶剤に溶解させたものを添
加しても差し支えない。
次に本発明の各原料の配合量について説明すると、銅粉
末の量はその形状、粒径等に左右されるが、通常は本発
明組成物の構成成分である銅粉、樹脂バインダーおよび
添加剤の合計量基準で50〜98重■%、好ましくは7
0〜93重量%である。又添加剤の使用量は化合物の種
類にもよるが、通常銅粉1に対して0.001〜0.3
、好ましくは0.005〜0.1の重量比が良い。添加
剤が銅粉に対してo、ootより小さくなると、導電性
の低下が著しく、又0.3以上にしても飛曜的な効果の
向上が見られないばかりか、耐熱或いは耐湿寿命特性の
悪化をもたらす。
本発明の組成物には使用形態、要求性能に応じ或いは作
業性の改善を目的として芳香族化合物、エステル類、エ
ーテル類、ケトン類、アルコール類からなる溶剤、アル
キルグリシジルエーテル等1官能性基を有する反応性希
釈剤、或いは各種ビニールモノマー等の重合性モノマー
を配合する事が出来る。
本発明の組成物を塗膜や成形体に硬化、賦形する方法は
、用いる樹脂バインダーによりその樹脂を硬化させる公
知の手段がとられる。
本発明の組成物を硬化、賦形する温度は、用いる樹脂バ
インダーおよび添加剤の種類、目的とする組成物の使用
形態等により異なるが一般的には室温〜350℃、好ま
しくは50〜250℃の温度範囲が採用される。
本発明の組成物の硬化に際しては、例えばポリエステル
樹脂、ボリアリールスルボン樹脂のフィルムやシート、
フェノール樹脂積層板、エポキシ樹脂積層板、ポリイミ
ドフィルム等に塗布或いは印刷した後硬化させる方法、
父型に流し込み硬化、成型する方法等がとれる。
本発明の組成物は、貯蔵安定性に優れ、塗料、印刷イン
キ、接着剤或いはシート等の成型品への適用が容易であ
る。しかもその硬化物は優れた導電性を有するため、例
えばプリント回路板に於ける導電回路、クロスオーバー
回路、スルボール邪の充填等の導電塗料、電子部品の接
着剤等電気、電子分野を始め各種工業分野の用途に使用
出来る。
以下実施例により本発明を更に具体的に説明する。尚以
下に記載する「部」および「%」はそれぞれ重量部およ
び重量%を意味する。
実施例I 平均粒径10μmの電解銅粉末26部を、エポキシ−メ
ラミン樹脂のフェノ(大揺化学製、固形分濃度50%)
8部、ベンゾイン1.5部およびブチルカルピトール4
部と共に充分混合し、分散させた。こうして得られた塗
料組成物をフェノール樹脂基板上に幅2龍、長さ368
 +amのジグザグパターンを用い、膜厚60μmにス
クリーン印刷した。しかる後160℃で30分間加熱硬
化させた。得られた塗膜についてホイースト−ンブリソ
ジを用い抵抗を測定し、更に塗膜の長さ、幅、および厚
さを測定して比抵抗値を算出した。抵抗、および比抵抗
値はそれぞれ1O96Ω、3゜0×10−4Ωcmであ
った。ここで得られた塗料は1ケ月間約10℃で保存し
たが、塗料表面の皮張り現象は見られなかった。更に上
記硬化塗膜を60°C195%RHの恒温、恒湿槽に2
00時間放置しても塗膜の外観変化は認められなかった
比較例1 実施例1のベンゾインの代わりに亜燐酸1.5部を用い
た以外は全く同様にして銅含有組成物を調製し、次いで
組成物の評価試験をおこなった。
硬化塗膜の比抵抗値は8.0X10”9cmであった。
又この組成物は実施例1の保存条件では、1日後に皮張
り現象が見られた。更に上記硬化塗膜を60°C295
%RHの恒温、恒湿槽に200時間放置すると青白色の
斑点が生成した。
比較例2 実施例1のベンゾインの代わりにアントラセン0.34
部を用い同様に試験を行った。比抵抗値は>、oxlo
−3Ωcmであった。更にアントラセンに代えてアント
ラセン−9−カルボン酸を用いたチル抵抗値は1.7X
10”3ΩcI11でアントラセンの場合と鵞ぼ同程度
であったが、後者の場合は実施例1の保存条件では2日
後に皮張り現象が見られた。
比較例3 実施例1のベンゾインの代わりにピロカテコールを用い
同様に試験を行った所、比抵抗値は1゜2 X l O
−3Ωcmであった。又この組成物は実施例1の保存条
件では1日後には黒褐色の皮張りが見られた。
実施例2〜5 実施例1のベンゾインの代わりにケト−ル類の檜類と量
を変え、同様にして銅含有組成物の調製およびその評価
を行った。結果を第1表に示す。
実施例6 4i4 j1Mバインダーとしてフェノール樹脂フェノ
(群栄化学製、固形分濃度60%)6.7部を用いた以
外は、実施例4と同一条件で組成物の調製および評価を
行った。結果を第1表に示す。
実施例7〜10 実施例】のベンゾインの代わりに各種チオール類を用い
た以外は、同様に組成物を調製し評1i11i試験を行
った所いずれも良好な結果を示した。結果を第1表に示
す。
実施例11 実施例1のベンゾインの代わりにフェノイアジンを用い
た以外は、同様に組成物を調製し評価を行った。結果を
第1表に示す。
実施例12〜I3 実施例1のベンゾイン化わりに2種類の添加剤を用いた
以外は、同様に組成物を調製し評価を行った。結果を第
1表に示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 銅粉末、樹脂バインダー、および添加剤としてα−ケト
    ール類、脂肪族又は芳香族チオール類、チオジアリール
    アミン類の群から選ばれた化合物の1種もしくは2種以
    上を含有することを特徴とする導電性組成物
JP22662283A 1983-11-30 1983-11-30 導電性組成物 Granted JPS60118745A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22662283A JPS60118745A (ja) 1983-11-30 1983-11-30 導電性組成物
DE8484113982T DE3466118D1 (en) 1983-11-30 1984-11-19 Electrically conductive composition
EP84113982A EP0144849B1 (en) 1983-11-30 1984-11-19 Electrically conductive composition
US06/675,215 US4559166A (en) 1983-11-30 1984-11-27 Electrically conductive composition

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JP22662283A JPS60118745A (ja) 1983-11-30 1983-11-30 導電性組成物

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JPS60118745A true JPS60118745A (ja) 1985-06-26
JPS6114174B2 JPS6114174B2 (ja) 1986-04-17

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ID=16848083

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JP (1) JPS60118745A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008016148A1 (fr) * 2006-08-04 2008-02-07 I.S.T. Corporation Pâte conductrice, film de revêtement conducteur et film conducteur l'utilisant

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WO2008016148A1 (fr) * 2006-08-04 2008-02-07 I.S.T. Corporation Pâte conductrice, film de revêtement conducteur et film conducteur l'utilisant
JPWO2008016148A1 (ja) * 2006-08-04 2009-12-24 株式会社アイ.エス.テイ 導電性ペースト並びにこれを用いた導電性塗膜及び導電性フィルム
US7998370B2 (en) 2006-08-04 2011-08-16 I.S.T. Corporation Conductive paste as well as conductive coating and conductive film prepared from same
JP5177558B2 (ja) * 2006-08-04 2013-04-03 株式会社アイ.エス.テイ 導電性ペースト並びにこれを用いた導電性塗膜及び導電性フィルム

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6114174B2 (ja) 1986-04-17

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