JPS6037104A - 電気抵抗体または導電体の製造法 - 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】 本発明は、導電部分と絶縁部分とが同一面上にある表面
が平滑な電気抵抗体または導電体（以下両者を併わせで
導電体等という）の製造法に関する。

各種樹脂をビヒクル又はバインダーとして、これに導電
性物質を分散させた導電性樹脂組成物は知られている。

このものは、例えば、可変抵抗器、半固定抵抗器、ポテ
ンショメーター、エンコーダ等の抵抗体用として、また
雨降りセンサー、雪降りセンサーや種々の面状Ｒ熱体に
おける導電体用として使用されている。これら導電体等
はいずれも導電性樹脂組成物と電気絶縁部分となる絶縁
体とが組合されて構成されている。すなわち、電気抵抗
部分または導電部分（以下両省をイノ１わけて導電部分
という）は絶縁基材の表面に形成され、両者は一体とな
って導電体等の主要部分をなしている。時には、更に絶
縁体からなる膜。

フィルム、シート等で導電部分を被覆する場合もある。

従って、導電体等においては、導電部分と絶縁部分とが
完全に一体となっているのが高度の機械的強度、耐久性
および電気特性を得る上で望ましい。

従来は、たとえばフェノール樹脂、エポキシ樹脂その他
の熱硬化された樹脂の積層板あるいはセラミック板上に
、導電性インキで印刷し、焼付けるなどして導電部分を
形成させる方法がほとんどであった。

しかしながらこれらの方法では表面が平滑でないため摺
動性に劣り、雑音の発生、高温・高湿下での電気特性劣
化による電子部品としての長期の信頼性を十分満足しう
るちのではなかったし、また電気回路の形成には不向き
であった。

本発明者らは、上記の問題点を考慮し、抵抗値の温度係
数が小さく、温度特性、湿度特性にすぐれ、摺動性のよ
い電気抵抗体用インキ、もしくは導電性がよく、高温・
高湿下での使用に耐える回路用の導電体用インキと同じ
く高度の耐熱性、耐湿性、耐水性１寸法安定性。

高温高湿下でのすぐれた絶縁性能１機械的強度、上記イ
ンキとの強い接着性を有する電気絶縁性基材とから構成
される導電体等の量産化の可能な製造方法を鋭意研究し
た結果本発明を完成したものである。ずなわら、本発明
は、導電性ジアリルフタシー１−系樹脂組成物よりなる
インキで離型シー１−に所定の印刷を施こし、これを電
気絶縁性基材と重ねて転写成形により電気抵抗体または
導電体を製造するに際し、電気絶縁性基材としてジアリ
ルフタレート系樹脂組成物Ｊ：りなる成形材料を使用し
、上記印刷を施こした離型シートをプレキュアするか、
または上記基材をプレキュアするかした後、印刷離型シ
ー１〜の印刷面を基材と重ねて熱圧により転写と１６１
時に硬化一体化させることを特徴とする表面が平滑な電
気抵抗体または導電体の製造法である。

本発明によれば、ジアリルフタシー１−系樹脂を抵抗体
用または導電体用のインキのビヒクルとして、また絶縁
性基材の′−酸成分して用いることにより、上記の諸性
性を満足しつる導電体等が得られることが明らかとなっ
た。

さらに、本発明によれば、基材上に所定のパターンを精
度よく形成させ、これを正確に、しかも容易に基材と一
体成形することが可能となり、完全に平滑な鏡面状の面
を有する導電体等を容易に量産することができる。また
望むならば、リード線の接続、導電体等の組立て、装着
に便利なように形状を設計、同時に成形することも可能
であり、あるいはリード線を直接封入して、一体成形品
とすることも可能である。以下本発明による導電体等の
製造法の特徴について詳しく説明する。

本発明にいうジアリルフタレート系樹脂とは、オルソ、
イソ、テレのジアリルフタレートモノマーから選ばれた
少なくとも一種を重合してなる単独重合体、共重合体、
あるいは単独重合体の混合物であって後硬化可能なジア
リルフタレートプレポリマー、もしくは該ジアリルフタ
レートプレポリマーとアリル基またはビニル基の如き不
飽和基を有する反応性七ツマ−から選ばれた少なくとも
一種との混合物、あるいは上記各異性体モノマーから選
ばれた少なくとも一種のジアリルフタレートモノマーと
上記反応性七ツマ−から選ばれた少なくとも一種との重
合によってえられる後硬化可能な共重合プレポリマー、
更には上記ジアリルフタレートプレポリマー、共重合プ
レポリマー及び不飽和ポリエステル類から選ばれた二種
以上の混合物、または該混合物に上記反応性モノマーの
少なくとも一種を混合したもの等を総称していう。

上記不飽和基を有する反応性モノマーとしては、スチレ
ン、α−クロルスチレン等のスチレン糸上ツマ−、メチ
ル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート
、１−オクチル（メタ）アクリレ−１〜、２−エチルヘ
キシル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アク
リレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル
（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）
アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレー
ト、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ブロ
ビレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロ
ールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリス
リトールテトラ（メタ）アクリレート等のアクリル系モ
ノマー、ビニルアセテート、ビニルベンゾエート等のビ
ニルエステル系モノマー、アリルアセテート、アリルベ
ンゾエート、アリル（メタ）アクリレート、ジアリルア
ジペ−ト、ジアリルアジペート、ジエチレングリコール
ビス（アリルカーボネート）、ジエチレングリコールビ
ス（アリルフタレート）、ポリエチレングリコールビス
（アリルフタレート）、ジアリルマレエート、ジアリル
フマレート、ジアリルサイトレート、ジアリルフタレー
ト等のアリルエステル系モノマー等を例示することかで
きる。その配合量としては、ジアリルフタレート系樹脂
巾約７０重量％以下、好ましくは約５０重量％以下のよ
うな配合量を例示す　（ることがＣきる。

又、上記共重合プレポリマー中の上記反応性七ツマ−の
成分割合は、通常５０重量％以下が適当であり、この共
重合プレポリマーに、更に上記反応性七ツマ−を、その
配合量範囲から適宜選択して添加することもできる。

また、不飽和ポリエステルとしては、マレイン酸、フマ
ール酸等の多塩基性不飽和酸、無水フタル酸、イソフタ
ル酸、テレフタル酸等の多塩基性飽和酸とジエチレング
リコール、プロピレングリコール等の多価アルコールを
用いる通常の方法で製造された酸価５〜１００の常温モ
粘稠液状のものから軟化点１５０℃以上の固体状のもの
が好ましく用いられる。その配合量としてはジアリルフ
タレート系樹脂巾約７０重量％以下、好ましくは約５０
重量％以下のような量を例示することができる。

本発明の導電体等は以下のような構成要素（Ｉ）〜（Ｉ
［）より製造される。

■）本発明において用いられる導電性ジアリルフタレー
ト系樹脂組成物よりなるインキ（以下単に導電性インキ
という）とは、前記したジアリルフタレート系樹脂と導
電性物質を主成分とし、これに硬化剤およびすべり剤を
含む溶剤型または無用溶剤型のペースト状乃至液体状の
組成物をいう。

上記導電性物質としては、カーボン、グラファイト、銀
、金、ニッケル、パラジウム、白金等の粉末状またはｍ
紐状のものが使用され、通常カーボン、グラファイト等
が多用され、Ｊれに用途に応じて銀などの良導電性物質
が併用される。

上記カーボン、グラフフィトとしては、チャンネルブラ
ック、フ？−ネススラック、サーマルブラック、アセチ
レンブラック、電気アークブラック等があり、これらよ
り粒子形。

大きさ、導電性、吸油性、すべりやずさ等を考慮して選
択使用される。例えば、抵抗体として使用される場合は
、その抵抗値に応じ導電性物質の粒子径０．０１〜１５
μのものを幾可学的に充填密度が大きくなるように粒度
分布を選ぶのが望ましい。

本発明の導電性インキとしては、導電体等の用途、製造
コストに応じて導電部分とリード線またはリード線との
接続端子部分（以下電極部分という）との間には、導電
部分とは別の適当な導電性を有するインキを使用するの
が接触抵抗を小さくする上からも右利な場合が多いので
、目的に応じて導電部分用と電極部分用との二種を使用
するのが望ましい。

上記電極部分には、銀、金などの導電性物質が多用され
るが、所望によりその伯の金属を用いてもよい。これら
の導電性物質の粒子の充填効果をよくするために、フレ
ーク状の粒子径２〜３０μの範囲およびコロイド状の、
ストラフチャーのあるもので、粒子径０．０５〜１μの
範囲に分布をもつものを、前者の比率が５０〜７０Ｍ量
％、後者の比率が５０〜３０重量％となるように組合せ
て用いる逅よい。

本発明の導電性インキの硬化に用いる硬化剤としては、
過酸化ジーｔｅｒｔ−ブチル、過酎化ジクミル等の過酸
化ジアルキル類や過酸化ジアリール類：メチルエチルケ
トンペルオキシド、シクロヘキサノンペルオキシドの如
きケトンペルオキシド；１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチ
ルペルオキシ）　−３，３，５−ｔ−リメチルシクロヘ
キサンの如きペルオキシケタール：クメンヒドロペルオ
キシドの如きヒドロペルオキシド；過酸化ラウロイル、
過酸化ベンゾイル、過酸化２，４−ジクロルベンゾイル
の如き過酸化シアロイルや過酸化ジアシル；ジイソブロ
ピルベルオキシジカルボネートの如きペルオキシカルボ
ネート；　ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシアセテート、ｔ
ｅｒｔ−ブチルペルオキシビパレート、ｔｅｒｔ−ブチ
ルペルオキシオクトエート、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキ
シベンゾエートの如きペルオキシエステルが例示でき、
更に上記有機過酸化物以外のアゾビスイソブチロニトリ
ルの如きアゾ化合物も同様に用いることができる。

また：すべり剤としては、ボロシナイトライト、テフロ
ン粉末、硫化モリブデン、チタン酸カリウム、マイカ、
コロイダルシリカ、コロイダルアルミナ、コロイダルチ
タン等の粒径５μ以下のものやシリコンオイル等を用い
ることができ、これらから少くとも一種を選んで用いれ
ばよい。すべり剤は、導電部分。

電極部分に添加することは重要であり、絶縁性基材にも
添加することにより、導電体等の表面の摩擦係数を小さ
くすることができ、本発明の方法をより広い用途に適用
できるようになる。たとえば、スライドスイッチ、ロー
タリースイッチ、コネクター等においては、基材部分も
摺動されるから、すべり剤の添加は極めて有効である。

本発明におけるＳ電性インキの各成分割合は、導電部分
に使用されるものとしては、ジアリルフタレート系樹脂
１００重量部に対して、導電性物質３０〜１８０重量部
、ｉましくは４０〜１５０重（６）部、更に好ましくは
４０〜１００重量部、硬化剤０．０１〜１０重間部、好
ましくは０．１〜６重毎部、すべり剤０．１〜６０重量
部、好ましくは０．３〜５０重量部であり、これらを均
一に分散さ「て無溶剤型インキとして用いるか、あるい
は有機溶剤４００重（６）部以下、好ましくは２００重
量８Ｂ以下に溶解ゼしめた溶剤型インキとして用いる。

　− 導電性物質の配合量が上記範囲を越えて多す゛ぎる場合
には、均一な混練が困難となったり、パターン印刷面の
レベリング性の低下やひびわれの形成、成形時の離型性
の悪化、導電部分の摺動性の悪化、リニアリティの低下
、耐熱性Ｊ３よび耐湿性の劣化、基材との接着力の低下
等の弊害がある。逆に配合量が上記範囲より少ない場合
は、抵抗値の調節が困難になったり、所望の抵抗体を得
ることができない場合がある。抵抗値の調節方法として
は、予め二種以上のマスターバッチを調製しておき、混
合して所望の値を得ることが可能である。

硬化剤の配合量が上記範囲を越えて多すぎるときは、実
用上不必要であるばかりでなく、樹脂の硬化が極めて速
くなるため、歪が発生し、所望のパターンの精度低下、
クラック発生、基材との接着力低下などとこれらによる
導電体等の性能低下を招くことどなる。逆に配合ｍが少
なすぎると、硬化の遅延、不完全硬化による製品の性能
低下を招くこととなる。

すべり剤の配合間が上記範囲を越えて多すぎるときは、
導電部分、電極部分及び基材部分の間や端子との接着性
の低下、抵抗器としてのリニアリティ及び温度特性の低
下を招く。

導電性インキが電極部分に使用される場合、基本的には
上記導電部分のインキの調製と同じであるが、電極部分
には抵抗値、化学的安定性等を考慮して、通常銀等の良
導電性物質が多用される。好適な各成分割合は、ジアリ
ルフタレート系樹脂１００重量部に対して、銀等の良導
電性物質２００〜１ｏｏｏｍｍ部、好ましくは３００〜
９００重量部、更に好ましくは３００〜ｚｏｏｆｆｉ量
部、硬化剤０．０１〜１０ｍ　３１　部、好ましくは０
．１〜６重量部、すべり剤０．０５〜６０重量部、好ま
しくは０．３〜５０重量部であり、これを上記導電部分
のインキと同様に溶剤型もしくは無溶剤型として用いる
。ここに用いる良導電性物質は粒子径２〜３０μのもの
５０〜７０重量％と粒子径０．０５〜１μのもの５０〜
３０重力％とを組合わせて用いるのがよい。

溶剤を用いる場合の溶剤の例としては、アセトン、メチ
ルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等の脂肪族ケ
トン、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロルベンゼン
類等の芳香族炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム等
のハロゲン化炭化水素、ジエチレングリコールモノアル
キルエーテルの酢酸エステル等があげられ、これから一
種または二種以上を選んで用いることができる。

本発明の導電性インキには、必要に応じて各種の添加剤
を配合することができる。例えば、充填剤の例としては
、無機及び／又は有機質の充填剤が利用でき、これらは
一種でも複数種併用してでも利用できる。その使用量と
しては、該ジアリルフタレート系樹脂重量に基いて、約
１〜約３００重量％の如き使用量を例示することができ
る。これら充填剤の具体例として、無機質の充填剤の例
としては、マイカ、アスベスト、ガラス粉末、シリカ、
酸化チタン、酸化マグネシウム、アスベスト繊維、シリ
カ繊維、ガラス繊維、シリケートガラス１１雑、ボロン
４Ｍ紐、ウィスカー等：有機質の充填剤の例としては、
セルロース等の天然Ｉｉ！維、パルプ、アクリル繊維、
ポリ１チレンテレフタレーｉ−等のポリエステル系繊維
。

木綿、レーヨン、ビニロン等を例示することができる。

重合促進剤の例としては、たとえば、ナフテン酸或いは
オクトエ酸のコバル１−塩、バナジウム塩、マンガン塩
等の金属石けｌυ類、ジメチルアニリン、ジメチルアニ
リンの如き芳香族第三級アミン類などを例示できる。そ
の使用量としては、該ジアリルフタレート系樹脂重量に
基いて、約ｏ、ｏｏｓ〜約６重量％の如き使用量を例示
することができる。

さらに、重合禁止剤の例としては、たとえば、ｐ−ベン
ゾキノン、ナフトキノンの如きキノン類、ハイドロキノ
ン、ρ−ｔｅｒｔ−ブチルカテコール、ハイドロキノン
モノメチルエーテル、ｐ−クレゾールの如き多価フェノ
ール類。

塩化トリメデルアンモニウムの如き第四級アンモニウム
塩類などを例示できる。その使用量としては、該ジアリ
ルフタレート系樹脂重量に基い−Ｃ約ｏ、ｏｏｉ〜約０
．１ｆｉ１％の如き使用ｍを例示することができる。

内部離型剤の例としては、たとえば、ステアリン酎カル
シウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム
の如きステアリン酸の金属塩などを例示することができ
る。その使用量としては、該ジアリルフタレート系樹脂
重量に基いて約０．１〜約５重量％の如き使用量を例示
することができる。

さらに又、シランカップリング剤の例としては、たとえ
ば、Ｙ−メタクリロ４ニジプロピルトリメトキシシラン
、ビニルトリ１トキシシラン、アリルトリメ１−キシシ
ランなどを例示することができる。その使用量としＣは
、該ジアリルフタレート系樹脂重量に基いて約０．０１
〜約３重量％の如き使用量を例示することができる。

顔料の例としては、たとえば、カーボンブラック、鉄黒
、カドミイエロー、ベンジジンイエロー、カドミオレン
ジ、ベンガラ、カドミレッド、コバルトブルー、アンＩ
〜ラキノンブルーの如き顔料を例示でき、その使用量と
しては、該ジアリルフタシー１−系樹脂重量に基いて、
約ｏ、　ｏｉ〜約１約１岱 例示することができる。

そのほか、シリカ粉末，チタネート系カップリング剤．
アルミニウム系カップリング剤。

リン酸エステル系界面活性剤等を粘度調整剤やレベリン
グ剤として添加することができる。

導電性インキの調製には、上記各成分を、例えば撹拌槽
、ボールミル、振動ミル、三本ロール等を用いて混練す
ることにより均一に分散させることができる。硬化剤は
、混線開始時から添加しても差支えないが、ゲル化を防
止ツるために混練終了前に添加するのが望ま（Ｉ）本発
明に用いられる離型シートとしては、通常転写成形用と
して使用されるものであれば何でもよいが、特にポリエ
チレンテレフタレート等のポリエステル系のフィルムま
たはシートが耐熱性がよく、またジアリルフタレート系
樹脂に対するｍ型性が良いので好ましい。離型シートの
厚みは、印刷パターンの寸法精度や作業性をよくするた
め、通常１００μ以上のものが望ましい。

また、本発明の離型シートとしては、クロムメッキした
鋼板をシリコンオイルやフッ素系離型剤で処理したもの
も使用でき、この場合鏡面仕上げを施こしておけば成形
時の鏡面朴を兼ねることができる。

（Ｉ）本発明に用いられる電気絶縁性基材としては、前
記（Ｉ＞の導電性インキから導電性物質を除いた成分、
すなわら、ジアリルフタレート系樹脂、硬化剤、すべり
剤の各成分を含む樹脂組成物を補強材に塗布または含浸
せしめたプリプレグを用いてもよいし、上記樹脂組成物
に前記（Ｉ）の導電性インキにおいて用いられたような
各種の添加剤、例えば充填剤、顔料、内部離型剤、シラ
ンカップリング剤、重合禁止剤、重合促進剤等を配合し
たコンパウンドでもよい。

上記プリプレグの場合には、担持させる樹脂組成物とし
ては、ジアリルフタレート系樹脂１００重量部、硬化剤
０．０１〜１０重司部、好ましくは０．１〜６重量部、
すべり剤０．１〜５０重量部、好ましくは０．２〜３０
重量部を含む熱溶剤型又は前記＜Ｉ）の導電性インキに
おいて使用される如き有線溶剤に溶解せしめた溶剤型と
があり、これには更に、部製に応じて導電性インキにお
いて用いられたような添加剤をジアリルフタレート系樹
脂の特性を損わない範囲で添加することができる。溶剤
型の場合の溶剤量は、樹脂組成物を補強材に担持させる
方法、即ち、塗布法か含浸法か等によってその適量を定
めればよいが、通常、ジアリルフタレート系樹脂、１０
０重量部に対して、３００重量部以下、好ましくは２０
０重量部以下でよい。

補強材とし−Ｃは、天然繊維１合成ａＭ１合成樹脂等か
らなる織布、不織布１紙、マット等があり、これらの素
材としては、セルロース綿１石綿等の天然繊維、セラミ
ック、ガラス繊維の如き無機繊維、ポリアミド、ポリイ
ミド、ポリイミドアミド、ポリエステル等の合成繊維が
挙げられる。プリプレグの表面の平滑性を得るために、
特に繊維径０．８〜１０μ、繊維長１１１以上、好まし
くは３ｎ以上、更に好ましくは６１１以上のフィラメン
トを用いて、バインダーなしで機械的接合法で製造され
た不織布を用いるのが望ましい。

プリプレグに担持されたジアリルフタレート系樹脂組成
物の量には特に制限は’、＠　＜、熱圧成形時に導電部
分と絶縁部分とが充分に密着し同一面上で平滑な鏡面状
の面を右するように成形できる量であればよい。通常、
その担持量は、溶剤のｉｌｌを除いたプリプレグ全重量
のうち、溶剤の重量を除いた樹脂組成物の重量分率（以
下樹脂含量という）が、０．２０〜０，９５　、好まし
くは０．４０〜０．８５となるようにするのがよい。上
記樹脂含量が上記の範囲を越えて高すぎる場合は、実用
上不必要であるばかりでなく、熱圧成形時に導電部分の
パターンのずれやにじみ、大きな成形収縮やそりなどに
より、精度のよい成形ができなくなる。また、上記樹脂
含量が低すぎる場合は、導電部分と絶縁部分の接着不良
を起こしたり、平滑な鏡面状の面が得られなくなったり
する。

補強材にジアリルフタレート系樹脂組成物を担持させる
方法は、補強材の種類、樹脂組成物の粘度などによって
含浸法、あるいはアブＩＪ　’ｙ　−ター　、コンマコ
ーター、バーコーター。

グラビア］−ター、７０コーター、スプレーコーター等
を用いる塗布法を適用すればよい。

樹脂組成物を塗布または含浸させたプリプレグは、乾燥
工程で揮発成分を除去する。回分式で乾燥する場合は、
例えば室温で約０．２〜約１時間、続いて４０〜１２０
℃で約３〜約３０分間乾燥７ればよい。ただし、たとえ
ば過酸化ベンゾイルのような分解湿度の低い硬化剤を用
いる場合には、乾燥条件は高温かつ長時間どなるような
組合せは当然避けなければならない。塗布または含浸工
程と乾燥工程を連続的に行うことは勿論可能であり、市
販の含浸機、塗工機等を利用することができる。

ジアリルフタレート系樹脂組成物を含む基材どし−Ｃコ
ンパウンドを用いる場合は、ジアリルフタレート系樹脂
１００重量部に対して、硬化剤０．０１〜１０重量部、
好ましくは０．１〜６重量部、すべり剤０．１〜５０重
量部、好ましくは０．２〜３０重量部と充填剤１〜３０
０重Ｍ部、好ましくは３０〜１００重量部、内部離型剤
０．０５〜５重量部、好ましくは０．１〜３重量部、シ
ランカップリング剤０．００５〜５重量部、好ましくは
０．０１〜３重量部、重合禁止剤０．０００５〜０．３
重量部、好ましくはｏ、ｏｏｉ〜０．１重量部、所望な
らば重合促進剤、顔料等を含む組成物を溶剤に溶解して
混合しＩＣ後、前記プリプレグの乾燥条件と同じような
条件で蒸発乾固した後粉砕するか、あるいは溶剤を加え
ることなく、予めよく混合しＩＣ後、ロール混練し冷却
後粉砕したものを用いる。上記ロール混線に際しては、
前ｌ」−ル５０〜１３０℃、好ましくは８０〜１００℃
、後ロール４０〜１１０℃、好ましくは５０〜９０℃の
湿度で１〜１０分間、好ましくは２〜１分間の混線条件
で行ったものが本発明の基材として好ましい。上記混線
条件において、ロール温度が＾づぎたり、混線時間が長
ずぎた場合には、コンパウンドのゲル化が起こり、熱圧
成形の際の障害となるので注意を要する。コンパウンド
の形状としては粉状、粒状、ペレット等があるが、これ
を更にタブレット状、シート状等に室温で成形したもの
を用いることもできる。

以上、三つの構成要素から本発明の導電体等を製造する
方法を以下において説明する。

先ず、本発明の導電体等の導電部分形成に使用される転
写用印刷離型シートは、次のようにして作製される。

すなわち、前記（Ｉ）に述べたような離型シートに前記
（Ｉ＞の導電性インキを用いて所定のパターンを印刷す
ることによって転写用導電部分のパターンが形成される
。この際、電極部分となる位置には、別に調製した導電
性インキで所定の印刷を施こしてもよい。

印刷の方法には、特に制限はないが、通常スクリーン印
刷が好ましく用いられる。印刷後、溶剤を用いた場合に
は乾燥が行われる。乾燥条件は１−ｊｌＪ用プリプリプ
レグ燥工程で行われる条件が採用される。導電部分や電
極部分の膜厚は、所望の抵抗値によっても調１！ｉ１寸
べきであるが、本発明においＣは５〜２００μ、好まし
くは１０〜１５０μとするのがよい。

可変抵抗器においては、その特性に応じて、さらに抵抗
値の異なる導電部分の導電性インキを２回以上印刷した
後、電極部分の導電性インキを印刷することがしばしば
（ｊわれ、このようにして得た転写用印刷離型シートを
用いて基材に熱圧成形すれば、成形中に異なる抵抗値を
有する導電性インキの導電物質の拡散によって抵抗値の
変化が滑らかになるので、表面の平滑性と相俟って、摺
動寿命、雑音、特に摺動雑音やジャンプ雑音の少ない優
れた導電体等が得られるのも本発明法の特徴の一つであ
る。

このようにして得られた転写用印刷開型シートを基材に
転写成形して導電体等を製造するに先立って、予め該印
刷離型シートまたは絶縁性基材に含まれるジアリルフタ
シー１−系樹脂組成物が熱圧成形時に反応性と流動性を
失わない範囲でプレキュアされる。このプレキュアが本
発明の目的とする優れた性能をもつ導電体等を製造する
上で最も重要な点である。

即ち、慎重に選択された段階までプレキュアした後、転
写成形を行うことにより、はじめて導電部分となる印刷
パターンを極めて精度よく、導電体等に組込むことが可
能となるものである。

プレキュアを行わないときは、設計された導電部分もし
くは電極部分のパターンが、ずれ。

歪、にじみ、ひきつれ等によって変形してしまう。中で
も導電部分や電極部分が絶縁性基材部分内へ侵出したり
、逆に絶縁性基材部分が導電部分や電極部分内へ侵入し
たり、あるいはこれらの部分が相互に入り混じったりす
る現象によって、境界線が不明瞭になることは絶対に避
りなければならない。本発明の方法によって転写用印刷
離型シートまたは絶縁性基材をプレキュアし−Ｃおくこ
とにより、これらの部分の硬化反応速度と流動性を調節
することができるので、設計された寸法で設定された通
りの位置に、絶縁部分との境界が極めて明瞭な導電部分
や電極部分をもつ導電体等を一体成形することが可能と
なる。プレキュアにより成形時の収縮を小さくできるこ
とも大きな利点の一つである。したがってプレキュアの
条件は極めて重要である。

プレキュアは、転写用印刷離型シートまたは基材のいず
れかについて行われる。プレキュアの方法は、加熱乾燥
炉中に置いてもよいし、プレスしてもよい。印刷Ｍ型シ
ートをプレキュアする場合は、離型シートに導電性イン
キによる印刷と乾燥の工程に引き続いて、また基材とし
てプリプレグを用いる場合は、樹脂組成物の塗布または
含浸■稈と乾燥工程に引ぎ続いてプレキュアを連続的に
行うことも可能である。

本発明において、上記プレキュアの程度は、差動走査熱
量計（ＤＳＣ）を用いて印刷離型シートまたは基材中に
含まれるジアリルフタレート系樹脂の反応率（以下ＤＳ
Ｃ反応率という）を測定することによって調製される。

ここにいうＤＳＣ反応率は、下記式により算Ｑ　：用い
たジアリルフタレート系樹脂のみの発熱量の測定値と該
樹脂の含有 （６）から計算でめた、導電性インキ またはプリプレグまたは成形材料の ＤＳＣ反応率０％のときの発熱量 （Ｃａβ／＋＋　） Ｑ−：ブレキュア後の発熱ｍ（ｃａβ／（＋　）ＤＳＣ
反応率は、ある操作の前後で、ＤＳＣによりジアリルフ
タレート系樹脂、該樹脂を含む導電性インキ及びプリプ
レグまたは成形材料の発熱量の差を測定して上記により
めることができる。本発明においては、ジアリルフタレ
ート系樹脂の発熱量を基準にして、この状態をＤＳＣ反
応率０％とするものである。発熱（６）は実質的にジア
リルフタレート系樹脂の反応に起因するものであるから
、予め該樹脂のみの発熱量をめてお【ノば、本発明の導
電性インキ等の、反応率０％における発熱量は、該樹脂
の含有量がわかっているのであるから、理論的にめるこ
とができる。

ＤＳＣ反応率は、以下のような方法で測定される。

印刷離型シートの場合は、プレキュアを行なったのち、
印刷された導電性イン４−を削りとって試料とし、発熱
量を測定づる。３点測定し、平均値をめる。

絶縁性基材の場合は、プレキュア接３枚の試験片を打抜
いて、それぞれの発熱Φを測定し、平均値をめる。

得られた値より上記式でＤＳＣ反応率を算出する。

上記絶縁性基材が粉体等の無定形成形材料の場合、荷姿
の状態でプレキュア後精秤して試験に供することができ
る。

本発明において行われるプレキュアは、上記Ｏ８Ｃ反応
率で５〜４０％、好ましくは１０〜３０％の範囲で選ぶ
ことができる。

Ｏ８Ｃ反応率が上記範囲より大きく、プレキュアが過度
に行われた場合は、絶縁性基材と離型シートの印刷部分
との接着、導電偉容に封入されるリード線との接着が弱
くなるか、または全く接着しなくなる。また、必要に応
じて用いられる金属板、セラミック板との接着も悪化す
る。逆にＯ８Ｃ反応率が上記範囲より小さくプレキュア
が不足する場合は、印刷離型シートを転写成形する時、
ずれ、にじみ、歪、ひきつれ等によって変形し、設計ど
おりの導電体等の精度が得られなくなる。既に説明した
揮発成分を除去する乾燥工程及びロール混線の工程にお
いては、上で定義したＯ８Ｃ反応率は通常５％未満であ
るが、特に分解温度の低い硬化剤を用いた場合には、５
％未満となるように乾燥条件及びロール混線条件を調製
すべきである。

上記範囲のＯ８Ｃ反応率を得るためのプレキュアの条件
としては、通常、温ｇ　ｉｏｏ〜１８０℃、好ましくは
１３０〜１６０℃、時間（１，５〜１０分間、好ましく
は１〜５分間の範囲で行うのが望ましい。勿論、Ｏ８Ｃ
反応率が上記範囲内にあれば、プレキュア条件が上記範
囲外で行われても差支えはない。

プレキュアの方法は、加熱乾燥か中に置いてもよいし、
熱プレスによって行ってもよい。

また、印刷離型シートをプレキュアする場合は、該離型
シートの印刷、乾燥の］工程に引き続いてプレキュアを
連続的に行うことができる。

上記のようにプレキュアが行われた後、印刷離型シート
と絶縁性基材は、熱圧下に転写成形と共に硬化一体化さ
れる。一体化に際しては、各種の積層態様がある。

たとえば、 （イ）印刷離型シートをプリプレグの１１数枚または複
数枚と成形する。

（ロ）印刷１１ｆ［型シートをコンパウンドと成形する
。

（ハ）印刷離型シートをプリプレグとコンパウンドとを
併用した成形材料と成形する。

（ニ）上記（イ）〜（ハ）の成形月利の裏面側に他種の
基材、例えば鉄板、アルミニウム板等の金属板あるいは
セラミック板を重ねて成形する。

等がある。

熱圧成形して得られた導電体等は、これを所定の形状に
切り出して用いてもよいし、また熱圧成形の際に金型を
用いて所定の形状に圧縮成形してもよい。また、前記し
たように電極部分に端子類等を金型を用いて同時成形す
ることもできるし、例えばリードフレームを使用し−Ｃ
リード線を成形と同時に封入することも可能である。

成形に際して、硬化のための加熱温度としては、約り２
０℃〜約１９０℃のような温度範囲を例示できる。また
加圧条件としては、約５ｋＯ／ａｊ〜約１１０００ｋ　
ｃｄＩのようなルカ範囲を例示することができる。成形
後、更に１００〜２００℃で０．１〜４時間エージング
することにより、前記（ニ）のような成形態様の場合に
は、金属板やセラミック板と絶縁性基材との接着性を向
上せしめたり、導電性インキ中の導電性物質の粒子とジ
アリルフタレ−１・系樹脂とが相互に平衡位置に移動し
て最小の抵抗値を示して落ち着くようになるため、温度
特性を向上させることができる。

本発明法は、すぐれたり、ニアリティ、すぐれた摺動性
、高温・高湿下における電気特性の高い保持率を有する
導電性インキと同じく高度の耐熱性、耐湿性、耐水性、
寸法安定性、高温・高湿下でのすぐれた絶縁性０し、機
械的強度、導電性インキとの高度の接着性、すぐれた加
工性を有する電気絶縁性基材どから構成される導電体等
を与えるものひあり、特に高精度の量産化に適した製造
法であつＵ、極めて広範囲の用途に適用することが７ｉ
Ｊ能である。たとえば、可変抵抗器、半固定抵抗器、ポ
テンショメーター、リニアエンコーダー、ロータリーエ
ンコーダー、プリント回路基板としての電気回路、雨降
りセンサー、雪降りセンサー、面状発熱体等の製造が可
能であり、これらの機器及び部品における導電部分と絶
縁部分の形成に際して、高度の性能と、量産方法を与え
うる本発明の方法は極めて有意義である。

以下の実施例により、本発明による導電体等の製造法に
ついてさらに詳細に説明するが、これらはその−態様を
示寸ためであって、これらによって限定されないのは勿
論である。

丈なわら本発明の重要な特徴の一つは少なくとも導電部
分ど電極部分とが絶縁性基材部分と、その境界線におい
て段差を持たないことであって、導電体等の全体の形状
は問題ではなく、所望の形状をとることができる。換言
づ゛れば、導電部分と電極部分は絶縁性基材部分に完全
に埋設されていればよい。したがって、導電体等の全体
の形状としては、平面のみではなく、曲面であるもの、
あるいは用途に応じたその他の複雑な形状のものもすべ
て本発明による導電体等に含まれる。

以下において各個で用いたジアリルフタレート系樹脂を
表１に示り。

ＤＡＰＰ＋ジアリルオルソフタレ−１〜プレポリマー 「ダイソーダツブ」大阪曹達社製 ＤＡ　Ｉ　Ｐ　：ジアリルイソフタシー１ヘプレポリマ
ー ［ダイソーイソダッ゛プ」 大阪曹達社製 ＤＡＴＰ　：ジアリルテレフタシー１−プレポリマー 数平均分子＠　８０００、ヨウ素価８５ＤＡＰＭニジア
リルオルソフタレートモノマＤＡＴＭニジアリルテレフ
タレートモノマーｕｓｐ　：無水フタル酸０．５モルと
無水マレイン酸０．５モルおよびプロピレン グリコール１モルを溶融法により 脱水縮合した不飽和ポリエステル。

酸価２８、軟化温度８０℃ 実施例１〜２ 表１のジアリルフタレート系樹脂を用いて、抵抗器用の
面積抵抗が１００Ω／ｄの導電性インキを以下に示す配
合で調製した。

配合　重量品 ジアリルフタレート系樹脂（Ｉ＞　４５カーボングラフ
アイト（１）　３５ チタン酸カリウムウイスカ（２＞　２０過酸化ジクミル
（５）　１．０ ジアミン塩系分散剤（４）　０．５ アミド系添加剤（５）　１．０ アルミニウム系カツプリング剤（６） １．０ 酢酸カルピトール　６１．５ 上記配合物中 （１）：機能被膜研究断裂ｒ　３０ＣＧ　Ｆ　４０Ｊ（
２）二大塚化学薬品社製 「ティスモＢＫ−７Ｊ （３）：日本油脂社製［パークミルＤＪ（４）ニライオ
ン油脂社製 「デュＡミンＴＤＤＪ （５）：　ｒアーマイド０ＦＪ （６）：味の素社製ｒＡＬ−ＭＪ をそれぞれ用いた。

上記配合物においてジアリルフタレート系樹脂を酢酸カ
ルピトールにＦＪ解さ゛け、これに他の成分を加えて予
めよく混合した後、三本ロールに４回通して導電性イン
キを調製した。

また、上記導電性インキの配合において、カーボングラ
ファイト３５重量部の代りに、銀粉（粒子径１．２〜５
．７μのフレーク状銀粉６０重量％と粒子径０．０５〜
０．８μのコロイド状銀粉４０重量％を混合したもの）
２９０重量部とした以外は同様にして電極部分に使用す
る導電性インキを調製した。

（転写用印刷離型シートの作製） 印刷すべき導電部分及び電極部分のパターンを調製する
ために、幅４ｎの導電部分の両末端に電極部分を有する
内径３０ｎの馬蹄形のパターンにより、＃２００、総厚
１２０μのポリエステルスクリーンを作製し、厚さ１０
０μのポリエチレンテレフタレートフィルム上に、先ず
上記電極部分の導電性インキで印刷し、次いで上記導電
部分の導電性インキで印刷して、これを常温で風乾後８
０℃で２０分間乾燥させた。

次に、上記パターン印刷離型シートを、１５０℃の恒温
槽で２分間加熱してプレキュアし、ＤＳＣ反応率１９％
のプレキュア印刷離型シートとした。

（電気絶縁性基材の作製） 基材用プリプレグを作製するために、下記のような配合
のジアリルフタレート系樹脂組成物よりなる含浸液を調
製した。

配合　重量部 ジアリルフタレート系樹脂（Ｉ）　１００ボロンナイト
ライド（１）　３０ チタン酸カリウムウイスカ（２）　４０コロイダルシリ
カ（３）　２０ （４）　１０ 過酸化ジクミル（５）２ チタネート系カップリング剤（６） １．５ シランカップリング剤（７’）　１．５メチルエチルケ
トン　１５０ 上記配合物中 （１）：電気化学工業社製ｒＧＰＪ −（２）：大板化学薬品社製「ティスモＤ」（３）：日
本アエロジル社゛製 ［アエロジル０Ｘ−５０Ｊ （４）：　ｒアエロジル２００」 （５）二日本油脂社製「バークミルＤ」（６）：味の素
社製［プレンアクトＴＴＳＪ（７）：信越化学工業社製
ｒＫＢＭ５０３Ｊをそれぞれ用いた。

上記配合物中、ジアリルフタレート系樹脂をメチルエチ
ルケトンに溶解し、これを磁製ポットに入れ、撹拌しな
がら過酸化ジクミルを除く他の成分を加えた。仕込１２
ｋｇに対してスチールボール径６．のものを３ｋｇ、径
８ｎのものを１２ｋｌＪ入れ、毎分４０回転′Ｃ″２４
０時間混合分散ぜしめた。分散終了後、上記配合に対し
て、過酸化ジクミルを溶解させたメチルエチルケトン１
５０重量部を更に追加して常温での粘度を約１２０セン
チポイズに調製した。上記樹脂液にポリエステル不織布
＜ｔａ維径径３μ繊維長１２〜２５１１のフィラメント
より製造されたもの）を含浸させ、６０℃で３０分間の
指触乾燥後、樹脂含量が重量分率で０．８０の基材用プ
リプレグを作製した。

また、電気絶縁性基材として使用するジアリルフタレー
ト系樹脂組成物よりなるコンパウンドを下記の配合で調
製した。

配合　重量部 ジアリルフタレート系樹脂（Ｉ）　１ｏ。

過酸化ジクミル［パークミルＤＪ　２ ガラス短繊維（１）　６０ 炭酸カルシウム（２）　４０ メタクリロキシシラン　０．６ ステアリン酸カルシウム　２ ハイドロキノン　０．０１ 上記配合物中 （１）旭ファイバーグラス社製 ｒｃｓＯ３１−１３８３０ＡＪ （２）日東粉化工業社製　ｒＮＳ−１００Ｊそれぞれ用
いた。

上記配合物を予めよく混合した後、ロール混練した。前
ロール温度９０〜１００℃、後ロール温度６０〜８０℃
で５分間混練し、ロールからシート状に取り出して放冷
後、荒く砕いたものをヘンシェルミキサーで粉砕した。

（転写成形） 上記作製されたプレキュア印刷離型シートを用いて、実
施例１は、電気絶縁性基材として上記作製のプリプレグ
６枚を重ね、その上に上記離型シート印刷面が該プリプ
レグに接するように重ねて、温度１６０℃、圧力５０ｋ
ｇ／　ａｊで３０分間成形した。成形後１８５℃で２時
間エージングして電気抵抗体を得た。

また、実施例２においては、上記プレキュア印刷離型シ
ートの上に電気絶縁性基材として、上記調製したジアリ
ルフタレート系樹脂組成物よりなるコンパウンドを予め
端子をセットした円板状タブレットにして９０℃に予熱
してＪ３いたものを置き、温度１６０℃、圧力１００ｋ
ｇ／ｃ１１？で３０分間成形し、１８０℃で３時間エー
ジングして図１に示すような電気抵抗体とした。

以上のようにして得られた電気抵抗体は、いずれも導電
部分と電極部分が基材面と同一面上にあり、平滑な鏡面
状の面を有し、かつ、なく、明瞭な抵抗パターンを有す
る電気抵抗体であった。なお公称抵抗値は共に５．２Ｍ
Ωであった。また、抵抗体としての特性をＪＩＳ　Ｃ６
４４４に準じて測定し、表２に示した。

実施例３ 実施例１〜２と同様にしで、抵抗体器用の面積抵抗が１
ＭΩ／Ｃｉの導電性インキを次の配合により調製した。

配合　重量部 ジアリルフタレート系樹脂（Ｉ［）　１００カーボング
ラフ？イト（１）　４０ ヂタン酸カリウムウイスカ（２）　２５コロイダルシリ
カ［アエ「１ジル２００」「アエロジル０Ｘ−５月 ０ マイカ　２０ 過酸化ジクミル「バークミルＤＪ２．０ジアミン塩系分
散剤［デュオミンＴＤＤＪ０．５ アミド系添加剤「アーマイド０ＦＪ １．０ アルミニウム系カップリング剤ｒＡＬ−Ｍｌｌ、０ チタネート系カップリング剤 ［ブレンアクトＴＴＳＪ　１．０ シラン力ツプリング剤ｒＫＢＭ　５０３Ｊ１．０ 酢酸カルピトール　１５０ 上記配合物中 （１）二機能被膜研究所製ｒ６０ｃＧＪ（２）二大塚化
学薬品社製 ［ティスモＢＫ４０Ｊ を使用し、他成分は実施例１と同様のものを用いた。

上記導電性インキを用いて、実施例１〜２と同じポリエ
ステルスクリーンにより、厚さ２５０μのポリエチレン
テレフタレートシートに馬蹄形パターンを印刷し、常温
で屓乾後８０℃で３０分間乾燥させて転写用印刷離型シ
ートを作製した。

次に、電気絶縁性基材とし−Ｃ実施例１で用いた基材用
プリプレグを、温度１５０℃の恒温槽で２．５分間プレ
キュアし、ＤＳＣ反応率２３％に調製したプレキュア繕
材用シリプレグを作製した。

また、別に電気絶縁性基材として、実施例１で調製した
基材用含浸液を用いて、メタクリロキシシラン処理した
ガラス織布く右沢製作断裂ｒｓ−５０２Ｊ平械、押開２
０２！ＩＩ／酊”）に含浸させ、常温で２時間、次いで
８０℃の恒温槽で３０分間乾燥させて樹脂含司が重ω分
率で０．６５の基材用プリプレグを作製した。

上記基材用プリプレグ５枚の上に、前記プレキュアした
基材用プリプレグ１枚を重ね、その上に、パターン印刷
した離型シー１〜の印刷面が該プリプレグに接するＪ：
うに重ねて、温度１６０℃、圧力５０ｋ（＋／　ｃｉで
３０分間成形した。

成形後１８５℃で２時間エージングした後電気抵抗体を
得た。

得られた抵抗体は実施例１と同様な平滑な面を有し、明
瞭な抵抗パターンの電気抵抗体であった。

このものについても実施例１と同様な抵抗体としての特
性を測定し、表２にその結果を示した。

表　２ 得られた各電気抵抗体は、特にジャンプ雑音が小で抵抗
変化特性が滑らかであり、ポテンショメーターとして優
れていた。

実施例４ 実施例３で作製したプレキュアｍｌＪ用プリプレグ及び
転写用印刷離型シートを用意した。

厚さ　１．５ｎのアルマイト加工したアルミニウム板の
上に、上記プレキュア基材用プリプレグ１枚と印刷面を
下にした上記転写用印刷離型シートを順に重ね、温度１
７０℃、圧力２０ｋｇ／ｃｄで１５分間成形した後、更
に　１９０℃で１．５時間エージングして平滑な表面を
有し、耐熱性、熱伝導性、環動性に優れた電気抵抗体を
得た。

６本のロジウムメッキしたワイヤーブラシ（摺動圧１５
０Ｑ＞にて上記抵抗体をセットたものを前記ＪＩＳ　Ｃ
６４４４に準じで測定した結果は表３に示す通りであっ
た。

表　３ 比較例 実施例１において、転写用印刷離型シートをプレキュア
しなかった以外は全く同様にして暴利用プリプレグに転
ず成形したところ、導電部分及び電極部分のパターンが
歪み、設計通りのパターンの電気抵抗体が得られな７Ｊ
１つた。尚、得られた抵抗体の温度係数は ＞　＋　５００１１ｐｍ／　ｄｅ（ｌであった。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明の一実施例を示すもので、図１は実施例
２によって得られた電気抵抗体の平面図であり、図２は
図ＩＡ−Ａ−断面図である。 １・・・導電部分　２・・・電極部分 ３・・・絶縁基材　４・・・端子 出願人　大阪ＷＩ達株式会社 代理人　弁理士　間予　透

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 導電性ジアリルフタレート系樹脂組成物よりなるインキ
   で離型シートに所定の印刷を施こし、これを電気絶縁性
   基材と重ねて転写成形により電気抵抗体または導電体を
   製造するに際し、電気絶縁性基材としてジアリルフタレ
   ート系樹脂組成物よりなる成形材料を使用し、上記印刷
   を施こした離型シートをプレキュアするか、または上記
   基材をプレキュアするがした後、印刷離型シートの印刷
   面を基材と重ねて熱圧により転写と同時に硬化一体化さ
   せることを特徴とする表面が平滑な電気抵抗体または導
   電体の製造法。