JPS63205375A - 電子線硬化性導電ペ−スト - Google Patents

電子線硬化性導電ペ−スト

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JPS63205375A
JPS63205375A JP3784987A JP3784987A JPS63205375A JP S63205375 A JPS63205375 A JP S63205375A JP 3784987 A JP3784987 A JP 3784987A JP 3784987 A JP3784987 A JP 3784987A JP S63205375 A JPS63205375 A JP S63205375A
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JP
Japan
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electron beam
conductive paste
paste
parts
electrically conductive
Prior art date
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Pending
Application number
JP3784987A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiro Omawari
大廻 敏郎
Takashi Kobayashi
敬 小林
Yuki Matsuhashi
松橋 由記
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Toyo Ink SC Holdings Co Ltd
Original Assignee
Toyo Ink Mfg Co Ltd
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Publication date
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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】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は電子線硬化性導電ペーストに関する。さらに詳
しくは2本発明は電子機器部品およびプリント配線板な
どの基材に塗装または印刷した後に電子線を照射するこ
とにより硬化する導電ペーストに関する。
(従来の技術) 従来、プリント配線回路あるいはハイブリッド厚膜回路
の製造工程において、導体回路形成のために導電ペース
トが用いられ、また、これらのペーストの導電性の低い
ものが抵抗部分の形成の目的に使用されることはよく知
られている。さらにこの種のペーストが上記の回路形成
の目的以外にも膜スィッチ。
抵抗器などの各種電子部品あるいは電磁波遮蔽用として
使用されていることも周知である。しかしながら、これ
らのペーストは、バインダーとして熱硬化性樹脂および
/またはガラスフリットなどの無機物質を用いているた
め、適用にあたっては基材に塗布または印刷後高温度に
加熱して硬化焼成を行う必要がある。しかしながら、硬
化焼成には多大のエネルギー、加熱のための時間、加熱
装置設置のための床面積を必要とし不経済であるばかり
でなく1次に示すような大きな制約があった。すなわち
、バインダーとしてガラスフリットなどの無機物質を用
いた導電ペーストは9通常800℃以上での焼成を必要
とするために合成樹脂系の基材には適用できず、また熱
硬化性樹脂バインダーを使用した導電ペーストは合成樹
脂系の基材に対しても適用可能であるが、ペーストを硬
化させる際の加熱によって基材が変形し。
例えばプリント配線回路配線板において後工程の部品搭
載に支障をきたすなど大きな障害となっていた。
これらの欠点を改良するために、紫外線、電子線などの
活性エネルギー線照射により、室温またはそれに近い温
度で導電ペーストを硬化させる方法が開発された。しか
しながら、これらの方法において用いられる導電ペース
トは印刷適性および塗装適性に劣り、得られる印刷面ま
たは塗装面は粗面であり。
また、これらの方法で硬化させた導電ペーストは。
一般に、高温度あるいは高湿度の環境下で、その導電性
が著しく低下するという欠点があった。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明は、上記の種々の欠点を改良し、印刷適性および
塗装通性に優れ、得られる印刷面および塗装面が平滑で
あり、室温またはそれに近い温度で電子線照射により硬
化させることができ、硬化後高温度あるいは高湿度の環
境下でもその導電性の変化が少ない電子線硬化性導電ペ
ーストを提供するものである。また5本発明の導電ペー
ストは無機質系および合成樹脂系両方の基材に対して適
用できるとともに。
無機質系基材に従来用いられていたガラスフリットをバ
インダーとした導電ペーストと同等の性能を有するもの
である。
〔発明の構成〕
(問題点を解決するための手段) 本発明は、 (A)ポリアリル化合物、必要に応じて(
B)上記(A)以外の電子線反応性基を有する化合物、
 (C)導電性微粉末および(D)揮発性溶剤からなる
電子線硬化性導電ペーストである。
本発明において、 (A)ポリアリル化合物としては、
トリアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート
、トリアリルトリメート、トリアリルシトレート、ジア
リルイソフタレート、ジアリルオルソフタレート、ジア
リルクロレンデートなどのモノマーまたはオリゴマー、
あるいはこれらの混合物を用いることができるが、印刷
適性および導電性微粉末の分散性の面からジアリルイソ
フタレートオリゴマーを主成分とするものを用いること
が好ましい。
本発明において、 (B)上記(A)以外の電子線反応
性基を有する化合物としては、不飽和ポリエステル類、
ポリエステルポリ (メタ)アクリレート類。
エポキシポリ (メタ)アクリレート類、ポリウレタン
ポリ (メタ)アクリレート類、ポリオールポリ(メタ
)アクリレート類、ポリエーテルポリ (メタ)アクリ
レート類、ジビニル化合物、フェノキシエチル(メタ)
アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリ
レート、 (メタ)アクリル酸アルキルエステル、オリ
ゴエステル千ノ (メタ)アクリレート、スチレン、α
−アルキルスチレンなど。
あるいはこれらの混合物を必要に応じて用いることがで
きる。
本発明において(C)導電性微粉末としては、特に制限
はなく、カーボンブラック、グラファイト。
導電性金属微粉、導電性金属酸化物微粉、あるいはこれ
らの混合物を用いることができる。
カーボンブラックとしては、特に制限はなく、アセチレ
ンブランク、ファーネスブラック、サーマルブラック、
チャンネルブラック、あるいはこれらにビニル−モノマ
ーをグラフト重合させたものや酸化処理を施したものな
ど、あるいはこれらの混合物を用いることができる。
グラファイトとしては、特に制限はなく、りん片状黒鉛
、土状黒鉛などの天然黒鉛の精製されたちのや人造黒鉛
、あるいはこれらの混合物が用いられる。
導電性金属微粉としては、特に制限はなく、金、銀。
白金、銅、ニッケル、クロム、パラジウム、アルミニウ
ム、タングステン、モリブデンなど、あるいはこれらの
合金からなる金属微粉、あるいはこれらの金属または合
金で被覆された無機物微粉など、あるいはこれらの混合
物を用いることができる。また。
金属酸化物微粉としては、特に制限はなく、錫、チタン
、鉄などの酸化物の微粉、あるいはこれらの混合物を用
いることができる。
本発明において、 (C)導電性微粉末は、(A)。
(B)および(C)の総和に対して、5〜90重量%の
範囲で用いることが好ましい。5重量%未満では、硬化
後の導電ペースト中で導電性微粉末同士の接触による導
電通路が形成されにくくなる傾向があり、また90重量
%を超える場合にはバインダーによる導電性微粉末の固
着効果が阻害される傾向がある。
本発明において、 (C)がカーボンブラックのみらな
る場合には、得られる導電ペーストは、硬化後の導電性
が比較的低いいわゆる抵抗ペーストとじて作用し、 (
C)が導電性金属微粉5例えば銀粉のみからなる場合は
硬化後の導電性が高い導電ペーストとなる。このように
1本発明において、 (C)の種類1紐成および含有量
を適宜調節することによって所望の導電性のペーストと
することができる。
本発明において(D)揮発性溶剤としては、特に111
EIIはなく、メチルエチルケトン、エチルセロソルブ
、エチルセロソルブアセテート、酢酸エチル、トルエン
、キシレン、イソプロピルアルコール、エタノール、ア
セトン、ブチルカルピトール、ブチルカルピトールアセ
テート、カルピトールアセテート。
ブチルセロソルブ、ブチルセロソルブアセテート。
水など、あるいはこれらの混合物を適宜用いることがで
きる。
本発明の導電ペーストには、 (D)揮発性溶剤が含ま
れているが、これらの揮発性溶剤の除去は、従来の熱硬
化性導電ペーストの硬化に必要な乾燥処理よりはるかに
低温で1例えば常温で短時間の乾燥処理で済む。
本発明の導電ペーストには、上記(A)、必要に応じて
(B)、  (C)および(D)の他、その性能を阻害
しない範囲において、必要に応じて、微粉シリカなどの
チキソトロープ剤、シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグ
ネシウム、クレー、タルク、マイカ。
硫酸バリウムなどの無機充填剖、チタネート化合物など
の接着性向上剤などを添加することができる。
本発明の導電ペーストは、上記(A)、必要に応じて(
B)、  (C)および(D)を混合後1通常の導電ペ
ーストの製造に用いられる方法9例えば3本ロール装置
などを用いる方法によって容易に製造することができる
本発明の導電ペーストを基材に適用する方法としてはス
クリーン印刷がもっとも適しているが、その他の印刷塗
装方法1例えばローラー塗装などを用いることも可能で
ある。
本発明の導電ペーストは基材に印刷・塗装し、必要に応
じて常温で、あるいは低温短時間の加熱により(D)揮
発性溶剤を除去した後、空気中または不活性ガス雰囲気
中で電子線を照射することによって硬化される。電子線
照射の条件としては、加速電圧150〜300KV、吸
収線量3〜30 Mradの範囲にあることが望ましい
7一 本発明の導電ペーストは電子線照射による硬化後そのま
ま実用に供することが可能であるが、必要に応じて、加
熱エージング処理を行うことや、保護のための塗料など
によって被覆することも可能である。
(実 施 例) 以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明する。例
中2部とは重量部を表わす。
実施例1 トリメチロールプロパントリアクリレート(TMPTA
)               12部トリス(2−
アクリロイルエチルエステル)イソシアヌレート   
             12部ジアリルイソフタレ
ートオリゴマー    12部ファーネスブラックrU
K−VULCAN  Pj(CABOT社製、商品名)
         3部アセチレンブラック「デンカブ
ラック」 (電気化学工業■製、商品名)      
      17部グラファイトrPo(、−10J 
 (住人アルミニウム製錬■製、商品名)      
       14部上記組成の電子線硬化性導電ペー
ストを、165meshのステンレススチール製スクリ
ーン版を用い。
あらかじめエツチング処理および研摩処理によって銅箔
電極部分を作った片面銅張紙フエノール積層板上に印刷
した。印刷された導電ペーストの銅箔電極間の大きさは
たて111よこ1ONであった。つぎに雰囲気温度14
0℃で2分遠赤外線を照射し、電子線照射装置(エナー
ジー・サイエンス社製150B−15型)を用い、ちっ
素ガス雰囲気中で加速電圧160KV、吸収線量10M
radの条件下でこの積層板の印刷面側より電子線を照
射し、導電ペーストを硬化させた。さらに硬化後の導電
ペーストの上に200meshのナイロン製スクリーン
版を用いて紫外線硬化性ソルダーレジスト(タムラ化研
■製USR−2B)を印刷し、紫外線照射装置(オヅン
レス高圧水銀灯、  2 KW、  80W/cm、 
ランプ試料間距M10cm、コンヘアー速度1.0m/
分)を用いてソルダーレジストを硬化させた。この様に
して得られた積層板試料を用い1表面状態を評価すると
ともに、つぎの3種類の試験を行ない、試験前後の抵抗
値を測定、試験によるシート抵抗値の変化率を計算した
半田浸漬試験:温度260℃の溶融半田浴(スズ60/
鉛40)に10秒間浸漬。
耐湿性試験:温度40℃、相対湿度90〜95%の恒温
恒湿中に500時間放置。
温度サイクル試験:タバイエスペック側製恒温恒温器P
L−2GP型を用いて一40℃30分、室温15分、8
5℃30分、室温15分のサイクルを5回くり返した。
なお、シート抵抗値は、銅箔電極間の抵抗値を三相計器
製作所製ワイドレンジ・デジタルオームメータDR−1
000CUを用いて測定し、単位Ω10で表して導電性
の尺度とした。また、各試験による抵抗変化率は次の式
により算出した。
抵抗変化率(χ)・試験前の抵抗値−試験後の抵抗値×
100試験前の抵抗値 得られた結果を表1に示す。
実施例2 ジアリルイソフタレートオリゴマー    36部rU
K−VULCAN  Pj        3部「デン
カブラック」            17部rPOG
−10J           14部カルピトールア
セテート         30部上記組成の電子線硬
化性導電ペーストを、実施例1と同様の方法により印刷
硬化させた後の表面状態を評価し、抵抗値および抵抗値
の変化率を測定した結果を表1に示す。
実施例3 TMPTA             12部トリス(
2−アクリロイルエチルエステル)イソシアヌレート 
               12部ジアリルオルト
フタレートオリゴマー   12部rUK−VULCA
N  PJ        3部「デンカブラック」 
           17部rPOG−10J   
        14部セロソルブアセテート    
      30部上記組成の電子線硬化性導電ペース
トを、実施例1と同様の方法により印刷硬化させた後の
表面状態を評価し、抵抗値および抵抗値の変化率を測定
した結果を表1に示す。
実施例4 TMPTA             10部トリス(
2−アクリロイルエチルエステル)イソシアヌレート 
               5部ジアリルイソフタ
レートオリゴマー     5部銀粉rD−25J  
(デグサジャパン■製、商品名)75部 カルピトールアセテート          5部上記
組成の電子線硬化性導電ペーストを、実施例1と同様の
方法により、印刷硬化させた後の表面状態を評価し、抵
抗値および抵抗値の変化率を測定した結果を表1に示す
比較例I TMPTA              24部トリス
(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートジアクリレ
ート              12部rUK−VU
LCAN  PJ        3部「デンカブラッ
ク」            17部rPOG−10J
           14部カルピトールアセテート
         30部上記組成の電子線硬化性導電
ペーストを、実施例1と同様の方法により、印刷硬化さ
せた後の表面状態を評価し、抵抗値および抵抗値の変化
率を測定した結果を表1に示す。
比較例2 TMPTA             1部2部−12
= トリス(2−アクリロイルエチルエステル)イソシアヌ
レート                12部2−ヒ
ドロキシエチルアクリレート    12部rUK−’
VULCAN’ PJ        3部「デンカブ
ラック」            17部rPOG−1
0J           I 4部カルピトールアセ
テート         30部上記組成の電子線硬化
性導電ペーストを、実施例1と同様の方法により、印刷
硬化させた後の表面状態を評価し、抵抗値および抵抗値
の変化率を測定した結果を表1に示す。
を 比較例3 TMPTA             24部トリス(
2−アクリロイルエチルエステル)イソシアヌレート 
               12部酸化錫粉rT−
IJ  (三菱金属■製、商品名、平均粒径0.1μm
)             34部カルピトールアセ
テート         30部上記組成の電子線硬化
性導電ペーストを、実施例1と同様の方法により、印刷
硬化させた後の抵抗値は5MΩ/口であり、到底実用に
耐えるものではなかった。
比較例4 TMPTA               12部トリ
ス(2−アクリロイルエチルエステル)イソシアヌレー
ト               12部2−ヒドロキ
シエチルアクリレート    12部りん片状酸化錫粉
rsn−3−2004(福田金属箔粉工業■製、商品名
、平均粒径6.0μm、厚さ0゜4μm以下)    
           34部カルピトールアセテート
          30部上記組成の電子線硬化性導
電ペーストを、実施例1と同様の方法により、印刷硬化
させた後の抵抗値は5MΩ/口であり、到底実用に耐え
るものではなかった。
〔発明の効果〕
本発明により、(1)揮発性溶剤を除去するための乾燥
のみで済むので、従来の熱硬化性導電ペーストの硬化の
場合のように、基材を損傷することがない。
(2)揮発性溶剤を用いることができるので、導電ペー
ストの粘度調整が容易である。(3)印刷硬化後の導電
ペーストの表面が平滑であり硬度が高いので、プリント
配線板としてだけでなく、キーボード接点などにも利用
できる。(4)硬化後、高温度または高湿度の環境下に
長期間保持しても導電性の低下が少なく。
経時の品質の信頼性が高い電子線硬化性導電ペーストが
得られるようになった。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、(A)ポリアリル化合物、必要に応じて(B)上記
    (A)以外の電子線反応性基を有する化合物、(C)導
    電性微粉末および(D)揮発性溶剤からなる電子線硬化
    性導電ペースト。 2、(A)がジアリルイソフタレートオリゴマーを主成
    分とするものである特許請求の範囲第1項記載の電子線
    硬化性導電ペースト。
JP3784987A 1987-02-23 1987-02-23 電子線硬化性導電ペ−スト Pending JPS63205375A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02240168A (ja) * 1989-03-14 1990-09-25 Asahi Chem Ind Co Ltd 導電性塗料の硬化方法
JP2015108145A (ja) * 2009-12-01 2015-06-11 フラウンホーファー−ゲゼルシャフト ツル フェルデルング デル アンゲヴァンテン フォルシュング エー ファウFraunhofer−Gesellschaft zur Foerderung der angewandten Forschung e.V. 放射線硬化コーティング剤において使用するための組成物

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60229963A (ja) * 1984-04-27 1985-11-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 放射線硬化用導電塗料

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