JPS604552A - 導電性組成物 - Google Patents

導電性組成物

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JPS604552A
JPS604552A JP58113489A JP11348983A JPS604552A JP S604552 A JPS604552 A JP S604552A JP 58113489 A JP58113489 A JP 58113489A JP 11348983 A JP11348983 A JP 11348983A JP S604552 A JPS604552 A JP S604552A
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康成 大崎
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    • H05K1/09Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
    • H05K1/092Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks
    • H05K1/095Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks for polymer thick films, i.e. having a permanent organic polymeric binder

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、耐熱性、耐湿性、密着性などに優れた低温焼
付性の導電性樹脂組成物に関するもので、詳しくは、導
電性物質として銅、銅合金又は銀を含んでなる導電性物
質粉体 65〜85重量部と、シアン酸エステル系樹脂
組成物 15〜35 重量部とを有効成分とする組成物
に、アセチルアセ1〜ン又はその誘導体を0.5〜15
 重量部添加してなるの導電性組成物であり、印刷配線
板等の製造に好適なものである。
従来、低温焼付可能な導電性組成物として、炭素、銅、
銀等の導電性粉末に、アクリル樹脂、アルキッド樹脂、
フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等の熱
硬化性樹脂組成物を混練してなるものが知られている。
又、本発明者らは、先に、シアン酸エステル系樹脂組成
物と銅、銅合金又は銀を含んでなる導電性物質粉体とか
らなる導電性組成物は、従来公知のアクリル樹脂、アル
キッド樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミ
ド樹脂等の熱硬化性樹脂組成物に比較して、導電性の劣
化が大幅に少ないことを見いだした(特開昭56−12
8504号)。ところが、とくに銅を導電性粉体とする
導電性組成物においては、銅が加熱下に酸化されやすい
という欠点のあるものであり、シアン酸エステル系樹脂
組成物の場合においCも、不充分なものであった。
酸化による劣化を防止する方法として、ギ酸、シュウ酸
、アジピン酸、安息香酸、アントラセン、アントラニル
酸、アントラジンなどの還元剤を混合し、酸化を防止す
る方法がしられている(特開昭56−103260.同
56−163165.同56−163166等)。しか
しながら、結合用の樹脂としてシアン酸エステル系樹脂
組成物を用いる場合には、上記に例示されている樹脂の
場合と異なり導電性の改良や保存安定性の改良は出来な
いものであった。
本発明者らは以上のような欠点を解消すべく鋭意研究を
重ねた結果、導電性物質として銅、銅合金又は銀を含ん
でなる導電性物質粉体 65〜85 重量部と、シアン
酸エステル系樹脂組成物 15〜35 重量部とを有効
成分とする組成物の場合には、アセチルアセトンを添加
することが極めて有効であることを見いだし、本発明を
完成させたものである。
以下、本発明について説明する。
本発明の導電性物質粉体とは、銅、銅合金又は銀を含ん
でなるものであるが、金、ニッケル、鉄、鉄合金、亜鉛
、鉛およびそれらの混合物などの金属粉体、これらの金
属で絶縁性粉体の表面を被覆したもの、およびカーボン
ブラック類などのような他の導電性物質と併用したもの
であってもよい。これらの粉体は球、楕円、棒、板状、
鱗粉状などのいずれの形であってもよい。
本発明のシアン酸エステル系樹脂組成物とは下記一般式
(1)の多官能性シアン酸エステル、そのプレポリマー
等を必須成分としてなるものであり、シアナト樹脂(特
公昭41−1928号、同45−11712号、同44
−1222号、ドイツ特許第1190184号等)、シ
アン酸エステル−マレイミド樹脂(特公昭54−304
40号等)、シアン酸エステル−マレイミド−エポキシ
樹脂(特公昭52−31279号等)、シアン酸エステ
ル−エポキシ樹脂(特公昭46−41112号)などで
ある。
ここに、多官能性シアン酸エステルとして好適なものは
、下記一般式(1) %式%(2) (式中のmは2以上、通當5以下の整数であり、Rは芳
香族の有機基であって、」二記シアナト基は該有機基の
芳香環に結合しているもの) で表される化合物である。具体的に例示すれば1.3−
又は1.4−ジシアナトベンゼン、L3,5−)リシア
ナトベンゼン、1.3−、L4−、 L6−、’L8−
、2.6−又は2,7−ジシアナトナフタレン、1,3
.6−1〜リシアナトナフタレン、4.4−ジシアプー
トビフエニル、ビス(4−ジシアナトフェニル)メタン
、2,2−ビス(4−シアナトフェニル)プロパン、2
,2−ビス(3,5−ジクロロ−4−シアナトフェニル
)プロパン、2,2−ビス(3,5−ジブロモ−4−シ
アナトフェニル)プロパン、ビス(4−シアナトフェニ
ル)エーテル、ビス(4−シアナトフェニル)チオエー
テル、ビス(4−シアナトフェニル)スルホン、トリス
(4−シアナトフェニル)ホスファイト、トリス(4−
シアナトフェニル)ホスツーエート、およびノボラック
とハロゲン化シアンとの反応により得られるシアン酸エ
ステルなどである。これらのほかに特公昭41−192
8 、同43−18468、同44−4791 、同4
5−11712、同46−41112、同47−268
53および特開昭51−63149などに記載のシアン
酸エステルも用いうる。
また、上述した多官能性シアン酸エステルを鉱酸、ルイ
ス酸、炭酸ナトリウム或いは塩化リチラム等の塩類、ト
リブチルホスフィン等のリン酸エステル類などの存在下
又は不存在下に重合させて得られるプレポリマーとして
用いることによって、粘度の調製、硬化反応の調製をす
ることも好ましい。これらのプレポリマーは、前記シア
ン酸エステル中のシアン基が三量化することによって形
成されるSym−トリアジン環を、一般に分子中に有し
ている。本発明においては、数平均分子量300〜6 
、000の前記プレポリマーを用いるのが好ましい。
更に、−に記した多官能性シアン酸エステルはアミンと
のプレポリマーの形でも使用できる。
好適に用いうるアミンを例示すれば、メタまたはパラフ
ェニレンジアミン、メタまたはパラキシリレンジアミン
、1.4−または1,3−シクロヘキサンジアミン、ヘ
キサヒドロキシリレンジアミン、4.4′−ジアミノビ
フェニル、ビス(4−アミノフェニル)メタン、ビス(
4−アミノフェニル)エーテル、ビス(4−アミノフェ
ニル)スルポン、ビス(4−アミノ−3−メチルフェニ
ル)メタン、ビス(4−アミノ−3,5−ジメチルフェ
ニル)メタン、ビス(4−アミノフェニル)シクロへキ
ザ7.2.2−ヒス(4−アミノフェニル)プロパン、
2.2−1:−ス(4−アミノ−3−メチルフェニル)
プロパン、2,2−ビス(4−アミノ−3−クロロフェ
ニル)プロパン、ビス(4−アミノ−3−クロロフェニ
ル)メタン、2.2−ビス(4−アミノ−3,5−ジブ
ロモフェニル)プロパン、ビス(4−アミノフェニル)
フェニルメタン、3,4−ジアミノフェニル−47−ア
ミノフェニルメタン、■、トビス(4−アミノフェニル
)−1−フェニルエタン等である。
むろん、上述した多官能性シアン酸エステル、そのプレ
ポリマー、およびアミンとのプレポリマーは混合物の形
で使用できる。
本発明のアセチルアセトン又はその誘導体とは、アセチ
ルアセトン、アセチルアセトンエチレンジイミン、アセ
チルアセトンアミンなどであり、特に、アセチルセトン
が好ましい。実施例の記載から明らかな如く、導電性塗
膜の加熱による導電性の低下を防止する効果と、組成物
の保存安定性を著しく向上させる効果を示すものである
。アセチルアセトン又はその誘導体に金属キレート化合
物を助剤として併用することも好ましいものであり、さ
らには、その他のキレ−1−剤一金属イオンと結合して
キレート化合物を形成する多座配位子を持つ有機化合物
−を助剤として用いることも良いものであり、還元性を
持つ有機化合物、例えば、クエン酸、アスコルビン酸、
酒石酸などが挙げられる。
本発明の以上の成分の混合方法は、例えば、導電性粉体
とアセデルアセ1〜ンとを混合し、これにシアン酸エス
テル系樹脂の溶液を混合する方法、シアン酸エステル系
樹脂の溶液に導電性粉体とアセチルアセトンとを混合す
る方法、無溶剤のシアン酸エステル系樹脂液を調製し導
電性粉体とアセチルアセトンとを混合する方法、その他
公知の方法でよく、混合は、バンバリーミキサ−、ヘン
シェルミキサー、ロール等で一例を示される公知の混合
機で均一にするのがよい。
本発明は以上の成分を必須とするものであるが、これら
の他に更に、組成物の粘性挙動、接着性、硬化性、可撓
性などを改良する目的で、ポリエステル樹脂、フェノー
ル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂などの熱硬化性樹
脂;熱可塑性ポリウレタン樹脂、酢酸ビニル樹脂その他
の熱可塑性樹脂;ポリブタジェン、ブタジェン−アクリ
ロニトリル共重合体、ポリクロロプレン、ブタジェン−
スチレン共重合体、ポリイソプレン、ブチルゴム、天然
ゴムなどの液状〜elasticなゴム類などの樹脂類
;シリカ、マイカ、酸化亜鉛、酸化チタンその他の合成
あるいは天然の無機物;アセトン、メチルエチルケトン
、N、N−ジメチルボルムアミド、ブチルカルピトール
アセテート等の有機溶剤類;その他有機酸、無機酸、カ
ンプリング剤、難燃剤など公知の各種添加剤が含まれ、
所望に応じて適宜組合せて用いられる。
本発明の導電性組成物はそのままでも硬化して耐熱性の
硬化物となる性質を有しているが、架橋網状化を促進す
る目的で、通常は触媒を含有させて使用する。このよう
な触媒としては、2−メチルイミダゾール、2−ウンデ
シルイミダゾール、2−ヘプタデシルイミダゾール、2
−フェニルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミ
ダゾール、■−ベンジルー2−メヂルイミダヅール、1
−フロヒル−2−メチルイミダゾール、1−ソアノエヂ
ルー2−メチルイミダゾール、■−シアノエチルー2−
エチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−ウンデシ
ルイミダゾール、■−シアノエチルー2−フェニルイミ
ダゾール、1−シアノエチル−2−エチル−4−メチル
イミダゾール、1−グアナミンエチル−2−メチルイミ
ダゾールで例示されるイミダゾール頬、さらには、これ
らのイミダゾール類へのカルボン酸もしくはその無水物
類の付加体など、N、N−ジメチルヘンシルアミン、N
、N−ジメチルアニリン、N、N−ジメチルトルイジン
、N。
N−ジメチル−叶アニシジン、p−ハロゲノ−N、 N
−ジメチルアニリン、2−N−エチルアニリノエタノー
ル、トリーローブチルアミン、ピリジン、キノリン、N
−メチルモルポリン、トリエタノールアミン、トリエチ
レンジアミン、N、N、N′、N′−テトラメチルブタ
ンジアミン、N−メチルピペリジンなどの第3級アミン
頬;フェノール、キシレノール、クレゾール、レゾルシ
ン、カテコール、フロログリシンなどのフェノール類;
ナフテン酸鉛、ステアリン酸鉛、ナフテン酸亜鉛、オク
チル酸亜鉛、オレイン酸錫、ジブチル錫マレート、ナフ
テン酸マンガン、ナフテン酸コバルト、アセチルアセト
ン鉄なとの有機金属塩; 5nC14、ZnCl2、A
lCl3などの無機金属塩;過酸化ヘンジイル、ラウロ
イルパーオキサイ[・、カブリルパートキザイド、アセ
チルパーオキサイド、バラクロロペンゾイルバーオキザ
イト、ジーtert−ブチルージーパーフタレ−1・な
どの過酸化物;無水マレイン酸、無水フタル酸、無水ラ
ウリル酸、無水ピロメリア1−酸、無水トリメリット酸
、ヘキサヒドロ無水フタル酸、ヘキザヒトロ無水トリメ
リット酸、ヘキザヒドロ無水ピロメリット酸などの酸無
水物;さらには、アヅビスニトリルなどのアブ化合物類
などが挙げられる。これら触媒の添加量は、一般的な意
味での触媒量の範囲で充分であり、たとえば全組成物に
対して 10w L%以下の量で使用すればよい。
本発明の導電性組成物を硬化させるための温度は、硬化
剤や触媒の有無、組成成分の種類などによっても変化す
るが、通電100〜300°Cの範囲で選ばれればよい
以下、実施例、比較例によって本発明をさらに具体的に
説明する。尚1.実施例、比較例中の部は特に断らない
限り重量部である。
実施例−1 2,2−ビス(4−シアナI・フェニル)プロパン15
0gを150℃で180分間予備反応させた樹脂組成物
を850gのメチルエチルケトンに溶解させ、アセチル
アセトン10g、銀粉(平均粒度3μ)400 gを均
一に混合した。
250メソシユ、100厚のスクリーンで幅2mm、長
さ20 cmのパターンを上記樹脂組成物を用いエポキ
シ樹脂積層板に印刷し、79℃で60分、更に180℃
で90分加熱硬化させた。
このパターンの電気抵抗は、0.9x+j’Ωcmであ
った。
また、上記樹脂組成物を40°C下に保存したが30日
後でもゲル化せず、良好な保存安定性を示した。
比較例−1 実施例−1において、アセチルアセトンを添加しない他
は全て同一の組成で樹脂組成物を調製し、同様の試験を
した。
作成パターンの電気抵抗は、IX+6’Ωcmであった
また、上記樹−脂組成物を40℃下に保存したところ7
日間でゲル化した。
実施例−2〜5、比較例−2〜4 1.4−ジシアナトヘンゼン80 gとビス(4−マレ
イミドフェニル)スルホン20 gとを160°Cで6
0分間予備反応させた(以下、樹脂へと記す)。
該樹脂A、平均粒径13μの銅粉およびアセチルアセト
ン、アントラニル酸を第1表に示した組成比として、溶
剤としてメチルエチルケトン/N、N−ジメチルホルム
アミド−3/lを用いて導電性塗料を調製し、セラミ・
ツク板に塗布し、幅10 mm 、厚さ40μ、長さl
Qcmの塗膜を形成し、90℃で30分、140℃で1
20分間、150“Cで240分間、170℃で60分
間の加熱を行い電気抵抗を測定した。 結果を第1表に
示した。
実施例−6、比較例−5 2.2−ビス(4−シアナトフェニル)プロパン90g
とビス(4−マレイミドフェニル)メタンLogとを1
60℃で2時間予備反応させ、この反応物に下式 式中のψばヘンゼン環を示し、nは平均3.2であるエ
ポキシ樹脂20gを混合し、140°Cで2時間反応を
行い、25℃で粘度5.6ボイズの液状樹脂を得た(以
下、樹脂Bと記す)。
この樹脂Bに平均粒径9μの銅粉末とアセチルアセトン
、アセチルアセトン鉄、ヘンシイルバーオキサイドを第
2表に示した如く混合混練し、実施例−1と同様にして
パターンを作成した。このパターンの加熱による電気抵
抗を測定した結果を第2表に示した。
第1表 第2表

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、導電性物質として銅、銅合金又は銀を含んでなる導
    電性物質粉体 65〜85 重量部と、シアン酸エステ
    ル系樹脂組成物 15〜35 重量部とを有効成分とす
    る組成物に、アセチルアセトン又はその誘導体を0.5
    〜15 重量部添加してなる導電性組成物 2、金属キレート化合物を助剤として併用する特許請求
    の範囲第1項記載の組成物
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