KR100297519B1 - 1,2-n-아실-n-메틸렌에틸렌디아민및이를이용한전도성페이스트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 및 이를 이용한 전도성 페이스트에 관한 것으로서,
하기 화학식 1에 나타낸 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민은 분산제, 방녹제, 에폭시수지 경화촉진제, 전도성 부여제, 이형제 등으로 유용하고,
Figure pat00012
(상기 식중, R은 수소원자 또는 탄화수소기를 나타낸다)
열경화성 수지 100 중량부에 대해 금속 충전제 250∼900 중량부 및 상기 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물 1∼50 중량부를 배합하거나, 또는 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물에 의해 피복된 금속 충전제 250∼900 중량부를 첨가하는 것에 의해 전도성이 우수하고, 특히 그 장기적인 안정성이 우수한 전도성 페이스트를 얻는 것을 특징으로 한다.

Description

1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 및 이를 이용한 전도성 페이스트{CONDUCTIVE PASTE USING 1,2-N-ACYL-N-METHYLENEETHYLENEDIAMINE AND 1,2-N-ACYL-N-METHYLENEETHYLENEDIAMINE}
본 발명은 신규화합물인 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민에 관한 것이다. 또, 프린트기판의 노이즈대책, 부품실장책에 이용되는 전도성 페이스트에 있어서,상기 화합물을 이용하여 전도성 및 장기적인 신뢰성이 향상된 전도성 페이스트에 관한 것이다.
종래, 프린트기판의 노이즈대책, 부품실장책에 이용되는 전도성 페이스트의 충전제로서는 내산화성이 있는 은, 은코팅동분(銅粉), 니켈 등이 많이 이용되고 있다. 은, 은코팅동분을 이용한 페이스트에 대해서는 전도성이 높고, 내산화성에 대해서도 양호하지만, 고가이고 마이그레이션이 일어나는 점 등이 문제가 되고 있다. 또, 니켈을 이용한 것은 내산화성은 양호하지만 전도성이 떨어지기 때문에 용도가 제한되고 있다. 이에 대해 동분을 충전제로 한 페이스트에 대해서는 저렴하고 마이그레이션의 걱정은 없지만, 동분의 산화에 의해 전도성이 시간이 경과함에 따라 저하된다는 문제가 있다.
한편, 프린트기판에 대한 양호한 접착성을 갖는 전도성 페이스트를 얻기 위해서 종래부터 결합제로서 에폭시계 수지가 이용되고 있는데, 그 경우, 충분한 전도성을 얻을 수 없다는 것이 문제가 되고 있다.
본 발명은 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민을 제공함과 동시에 이 화합물의 사용에 의해 상기 각 문제를 해결하는 전도성 페이스트 즉, 동분과 같이 내산화성이 좋지 않은 충전제를 이용해도 양호한 전도성을 장기에 걸쳐 유지할 수 있는 신뢰성이 높은 전도성 페이스트로, 특히 전도성과 접착성이 모두 우수한 전도성 페이스트를 제공하는 것이다.
본 발명에 관한 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민은 다음의 화학식 1에서 나타낸 구조를 갖는다.
(화학식 1)
Figure pat00001
여기에서, R은 수소원자 또는 탄화수소기를 나타낸다. 탄화수소기는 지방족탄화수소기 및 방향족 탄화수소기 모두를 포함하고, 그 일례로서는 메틸기, 에틸기, 프로필기 등의 알킬기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기 등의 시클로알킬기, 벤질기, 페네틸기 등의 아랄킬기 등을 들 수 있는데, 이것에 한정되지 않는다.
상기 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물을 함유시킨 것에 의해 동분과 같이 내산화성이 적은 충전제를 이용한 경우에도 양호한 전도성 및 장기신뢰성을 갖는 전도성 페이스트를 얻을 수 있다.
즉, 본 발명의 전도성 페이스트에 있어서 열경화성 수지 100 중량부에 대해 바람직하게는 금속 충전제 250∼900 중량부와 상기 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물 1∼50 중량부를 배합한다. 또는 열경화성 수지 100 중량부에 대해 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물에 의해 피복된 금속 충전제 250∼900 중량부를 첨가한다. 후자에 있어서는 금속 충전제의 피복에 이용되는 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물의 양은 상기 금속 충전제에 대해 0.05∼5 중량%인 것이 바람직하다.
상기 열경화성 수지로서는 접착성과 전도성 모두 우수한 전도성 페이스트를 얻을 수 있다는 점에서 에폭시계 수지, 또는 에폭시계 수지와 알키드계 수지, 멜라민계 수지, 페놀계 수지, 크실렌계 수지 가운데 1종 이상과의 혼합물을 이용하는 것이 바람직하다.
도 1은 합성예 1에서 이용한 2-운데실이미다졸린의 프리에(Fourier) 변환 적외 분광스펙트럼도;
도 2는 합성예 1에 있어서 생성물(1,2-N-라우로일-N-메틸렌에틸렌디아민)의 프리에 변환 적외 분광 스펙트럼도;
도 3은 2-운데실이미다졸린의 라만 분광 스펙트럼도;
도 4는 상기 생성물의 라만 분광 스펙트럼도;
도 5는 상기 생성물의 FT-NMR 스펙트럼도이다.
상기 화학식 1에 나타낸 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민은 예를 들면 하기의 반응식 1에 나타낸 반응에 의해 얻어진다. 즉, 반응식 1의 화학식(Ⅱ)로 나타낸 이미다졸린 화합물을 가수분해하여 화학식(Ⅲ)으로 나타낸 N-아실-N-1,2-디아민을 얻고, 이 N-아실-1,2-디아민과 포름알데히드를 반응시킨다. 또, 식중 R은 상기와 마찬가지로 수소원자 또는 탄화수소기를 나타낸다.
Figure pat00002
Figure pat00003
구체예를 들자면 상기 화학식 1에서 R이 H인 1,2-N-포르밀-N-메틸렌에틸렌디아민은 이미다졸린을 원료로서 N-포르밀-1,2-디아민을 거쳐 얻을 수 있다. 또, R이 프로필기인 1,2-N-프로피오닐-N-메틸렌에틸렌디아민은 2-프로필이미다졸린을 원료로서 N-프로피오닐-1,2-디아민을 거쳐 얻을 수 있고, R이 운데실기인 1,2-N-라우로일-N-메틸렌에틸렌디아민은 2-운데실이미다졸린을 원료로서 N-라우로일-1,2-디아민을 거쳐 얻을 수 있다.
또한 R이 다른 알킬기, 시클로알킬기, 아랄킬기의 경우에도 동일하게 하여 일반식(Ⅲ)으로 나타나는 아미드 화합물을 거쳐 일반식(Ⅰ)으로 나타나는 목적물이 얻어진다.
상기한 본 발명의 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물은 예를 들면 분산제, 방녹제, 에폭시수지 경화촉진제, 전도성 부여제, 이형제 등으로서 유용하다.
다음에 상기 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물을 이용한 전도성 페이스트에 대해 서술한다.
본 발명의 전도성 페이스트는 열경화성 수지와 금속전도성 충전제를 포함하는 전도성 페이스트에 있어서, 상기 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물을 함유하는 것을 특징으로 한다. 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물의 종류는 특별히 한정되지 않지만, 합성이 용이하고 저렴한 점 등에서 예를 들면 상기 화학식 1의 R이 수소 또는 탄소수 1∼17 개 정도의 알킬기인 것을 적절하게 이용하는 것이다.
본 발명에서 결합제로서 이용할 수 있는 열경화성 수지로서는 에폭시계 수지, 또는 에폭시계 수지와 알키드계 수지, 멜라민계 수지, 페놀계 수지, 크실렌계 수지 가운데 1종 이상과의 혼합물이 바람직하다. 상기한 바와 같이 종래의 전도성 페이스트에 있어서 에폭시계 수지를 이용한 경우는 접착성은 양호하지만 충분한 전도성을 얻을 수 없는 것이 문제가 되었는데, 본 발명에 의해 우수한 접착성과 전도성을 함께 갖는 전도성 페이스트를 얻는 것이 가능하게 된다.
에폭시계 수지에 알키드계 수지, 멜라민계 수지, 페놀계 수지, 크실렌계 수지 가운데 1종 이상을 혼합하여 이용하는 경우, 이러한 수지의 혼합율은 혼합물 중 50 중량% 까지로 하는 것이 바람직하다.
본 발명에 이용할 수 있는 금속 충전제의 금속 종류는 특별히 한정되지 않는다. 금속 충전제의 분자의 크기는 충전제로서 통상 이용할 수 있는 범위내(1∼100㎛ 정도)이면 좋고, 특별히 한정되지 않는다. 또, 분자의 형태에 대해서도 한정되지 않으며, 구형, 플레이크(flake)형, 수지상, 부정형상 등 어떠한 형태라도 좋다. 이러한 금속 충전제는 단독으로 사용해도, 2종 이상 함께 사용해도 좋다. 이와 같이 본 발명에서 사용할 수 있는 금속 충전제에는 한정이 없지만, 동분과 같이 전도성은 높으나 내산화성이 약한 분체를 이용한 경우에도 우수한 전도성을 유지하는 전도성 페이스트를 얻는 것이 본 발명의 가장 큰 특징이다.
본 발명에 있어서, 전도성 페이스트는 상기 각 성분, 즉 열경화성 수지, 금속 충전제, 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물을 필수성분으로서 포함하지만, 그 우수한 특성을 손상하지 않는 범위내에서 분산제, 점도조정제 등의 첨가물을 필요에 따라 적절하게 배합할 수도 있다.
본 발명에서 열경화성 수지, 금속 충전제로 이루어진 전도성 페이스트에 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물을 함유시키는 구체적인 방법으로서는 수지에 금속 충전제 및 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물을 직접 첨가하여 혼합하는 방법(이하, 「첨가법」이라고 한다)과, 금속 충전제를 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물에 의해 미리 피복한 후, 수지에 첨가하는 방법(이하, 「피복법」이라고 한다)을 들 수 있다.
상기 첨가법에서는 상기 열경화성 수지 100 중량부에 대해 금속 충전제를 보통은 250∼900 중량부, 바람직하게는 350∼650 중량부, 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물을 보통은 1∼50 중량부 첨가하고 혼합한다.
금속 충전제가 250 중량부 미만이라면 소망하는 전도성을 얻을 수 없고, 900중량부를 넘으면 상대적으로 수지양이 적어서 소망하는 접착성을 얻을 수 없는 경우가 있다.
또, 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물이 1중량부 미만이라면 소망하는 전도성을 얻을 수 없고, 50 중량부를 넘으면 내습성에 악영향을 미치는 경우가있다.
상기한 바와 같이 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물이 소정량 첨가된 전도성 페이스트는 전도성 및 장기 신뢰성이 비약적으로 향상하고, 동분과 같은 산화를 받기 쉬운 충전제를 이용한 경우에도 우수한 초기 특성이 장기간 지속된다. 따라서, 신뢰성이 높은 전도성 페이스트를 저렴하게 얻는 것이 가능하게 된다. 또, 열경화성 수지로서 에폭시계 수지, 또는 에폭시계 수지와 알키드계 수지, 멜라민계 수지, 페놀계 수지, 크실렌계 수지 가운데 1종 이상과의 혼합물을 이용하면 전도성을 희생하지 않고, 우수한 접착성을 부여할 수 있다.
다음에 후자의 피복법에 대해 서술한다.
상기 피복을 위한 처리방법으로서는 습식법과 건식법을 들 수 있다.
습식법이라는 것은 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물을 용해한 용액에 금속 충전제로서 이용하는 금속분을 투입하여 교반하고, 그 후 여과 또는 증발 등에 의해 용매를 제거하는 방법이다. 여기에서 이용되는 용매로서는 n-노난산, 클로로포름, m-크레졸 등의 극성 용매를 들 수 있고, 그 중에서도 n-노난산이 바람직하다.
건식법이라는 것은 보올 밀 등을 이용하여 금속분과 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물을 직접 혼합교반하는 방법이다. 이러한 방법에 의해 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물에 의해 피복된 금속 충전제를 얻을 수 있다.
피복에 이용되는 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물의 양은 처리전의 금속 충전제에 대해 보통은 0.05∼5 중량%, 바람직하게는 0.2∼3 중량%이다. 이양이 0.05 중량% 미만이라면 소망하는 장기 신뢰성을 얻기 어렵고, 5중량%를 넘으면 접착성에 악영향을 미치는 경우가 있다. 또, 본 명세서에서 「피복」이라는 것은, 금속분 표면의 거의 전체에 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물이 부착된 상태를 의미한다. 금속분의 표면전체가 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물에 의해 덮여져 있는 것이 이상적이지만, 완전하게는 덮이지 않고 노출되어 있는 부분이 있어도 소망하는 장기 신뢰성을 얻을 수 있는 한 지장은 없다.
열경화성 수지와 금속 충전제와의 배합비율은 상기와 같이 열경화성 수지 100 중량부에 대해 금속 충전제가 통상 250∼900 중량부, 바람직하게는 350∼650 중량부의 범위이다. 여기에서의 금속 충전제의 중량에는 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물의 중량은 포함되지 않는다.
피복법에 의한 전도성 페이스트는 먼저 서술한 첨가법과 같은 효과를 갖지만, 금속 충전제를 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물에 의해 직접 피복하여 더욱 우수한 장기신뢰성을 얻을 수 있고, 또 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물의 사용량을 적게 할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또, 첨가법과 피복법의 병용, 즉 조성물 전체로서 이용하는 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물 가운데 일부를 금속 충전제의 피복에 이용하고, 나머지는 별도 첨가하는 것도 가능하며, 이 경우도 상기와 같이 양호한 결과를 얻을 수 있다.
본 발명의 전도성 페이스트는 상기의 각 성분을 소정량 배합하고, 3개의 롤 등에 의해 균일하게 혼련하여 용이하게 제조할 수 있다. 수득된 전도성 페이스트는 디스펜서, 스크린 인쇄 등으로 도포한 후, 가열경화시켜서 사용한다.
상기한 본 발명의 전도성 페이스트는 우수한 전도성이 장기간 유지되는 신뢰성이 높은 것이고, 예를 들면 프린트기판의 노이즈대책, 부품실장, 바이어홀의 충전 등에 적절하게 이용된다.
특히, 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물에서 충전제표면을 피복한 경우는 장기 신뢰성이 현저하게 향상되고, 종래, 순동계(純銅系) 전도성 접착제에서는 사용이 곤란하게 된 특히 내습성이 요구되는 용도에서도 사용이 가능하게 된다.
또, 상기 열경화성 수지로서 에폭시계 수지, 또는 에폭시계 수지와 알키드계 수지, 멜라민계 수지, 페놀계 수지, 크실렌계 수지 가운데 1종 이상과의 혼합물을 이용하면 접착성과 전도성 모두 우수한 전도성 페이스트를 수득할 수 있다.
다음에 본 발명을 실시예에 의해 보다 구체적으로 설명하는데 본 발명은 이러한 실시예에 의해 한정된 것은 아니다.
(1) 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물의 합성
[합성예 1]
리비히(Liebig)냉각기를 구비한 나스플라스크에 2-운데실이미다졸린 50.0g(0.223㏖), 증류수 100cc(5.57㏖)를 넣고, 1시간 끓였다. 이것을 증발기를 이용하여 30㎜Hg의 감압하, 80℃에서 1시간 건조하는 것에 의해 백색 고체를 얻었다.
이 백색 고체를 메탄올 100cc로 용해하고, 포르말린(포름알데히드 37% 수용액) 19.3g(0.223㏖)을 부가하여, 상온에서 30분간 방치하고, 백색 침전을 얻었다.
수득된 백색 침전을 여과지(5C)에서 여과하고, 메탄올로 2회 세정을 실행한후, 증발기를 이용하여 30㎜Hg의 감압하, 80℃에서 1시간 건조하는 것에 의해 백색 고체를 얻었다. 이 최종 생성물의 융점은 130℃이고, 수율은 90%였다. 이 최종생성물은 이하의 정성분석에 의해 상기 화학식 1에서 R이 운데실기인 화합물 즉 1,2-N-라우로일-N-메틸렌에틸렌디아민인 것이 확인되었다.
①프리에 변환 적외 분광 분석
원료인 2-운데실이미다졸린과 상기 합성예 1에 의한 최종생성물(이하, 단순하게 생성물이라고 한다.)을 프리에 변환 적외 분광법(시마즈제작소제 FT-IR-4100 사용)에 의해 분석했다. 양자의 스펙트럼도를 도 1 및 도 2에 각각 나타낸다. 2-운데실이미다졸린의 스펙트럼(도 1)에 있어서는 1400∼1500㎝-1에 C=N에 기초한 이미다졸린고리 특유의 흡수가 보이는데, 생성물의 스펙트럼(도 2)에서는 이 피크가 소실되고, 1640㎝-1에 아미드결합 특유의 C=0에 기초한 흡수가 보여진다.
②라만 분광 분석
2-운데실이미다졸린과 생성물을 라만 분광법(JEOL제 JRS-FT7000 사용)에 의해 분석했다. 양자의 스펙트럼도를 도 3 및 도 4에 각각 나타낸다. 2-운데실이미다졸린의 스펙트럼(도 3)에서는 923㎝-1에 이미다졸린고리의 신축진동에 기초한 피크가 보여졌지만, 생성물의 스펙트럼(도 4)에서는 이 피크가 소실되었다.
③FT-NMR 스펙트럼법
생성물을 FT-NMR 스펙트럼법(JEOL제 FX200 사용, 용매 CDCl3)에 의해 분석했다. 얻은 스펙트럼도 및 각 시그날의 귀속을 도 5에 나타낸다.
④유기원소 분석
생성물을 유기원소 분석(파킨엘마제 2400형 사용)에 의해 분석한 결과, C:71%, H:12%, N:11%라고 하는 결과를 얻었다. 이것은 1,2-N-라우로일-N-메틸렌에틸렌디아민의 조성식(C15H30N2O) 및 분자량(254)에서 구해진 이론값에 일치했다.
⑤FAB 질량 분광법(fast atom bombardment mass spectrometry)에 의한 분석
생성물을 FAB 질량 분광법(JEOL제 JMS-HX100 사용, 포지티브모드)에 의해 분석한 결과, 유사분자 이온의 피크로 간주되는 M/Z 255의 피크가 확인되었다. 이것에서 추정된 분자량 254는 1,2-N-라우로일-N-메틸렌에틸렌디아민의 분자량과 일치했다.
[합성예 2]
원료의 2-운데실이미다졸린을 대신하여 이미다졸린 15.6g(0.223㏖)을 이용한 것 이외에는 상기 합성예 1과 같은 조작을 실행하고, 백색 고체형의 생성물을 수득했다. 이 생성물은 상기와 같은 정성분석의 결과, 1,2-N-포르밀-N-메틸렌에틸렌디아민인 것이 확인되었다. 수율은 90%였다.
[합성예 3]
원료의 2-운데실이미다졸린을 대신하여 2-프로필이미다졸린 25.2g(0.223㏖)을 이용한 것 이외에는 상기 합성예 1과 같은 조작을 실행하고, 백색 고체형의 생성물을 수득했다. 이 생성물은 상기와 같은 정성분석의 결과, 1,2-N-프로피오닐-N-메틸렌에틸렌디아민인 것이 확인되었다. 수율은 92%였다.
(2) 전도성 페이스트의 조제
[실시예 1∼9, 비교예 1,2]
열경화성 수지, 동분, 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민을 표 1에 나타낸 비율로 배합하여 전도성 페이스트를 조제하고, 비저항, 인장전단 강도 및 비저항 변화율(장기신뢰성)에 대해 조사했다. 그 결과를 이러한 표에 같이 나타낸다.
실시예 비교예
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2
에폭시계수지 *1 100 80 80 80 90 100 100 100 100 100 100
알키드계 수지 *2 - 20 - - - - - - - - -
멜라민계 수지 *3 - - 20 - - - - - - - -
페놀계 수지 *4 - - - 20 - - - - - - -
크실렌계 수지 *5 - - - - 10 - - - - - -
동분 370 370 370 370 370 370 370 300 850 370 370
1,2-N-헥사노일-N-메틸렌에틸렌 디아민 45 7 7 - 7 45 1.5 7 7 0.5 -
1,2-N-프로피오닐-N-메틸렌에틸렌디아민 - - - 7 - - - - - - -
비저항(Ω·㎝) 3×10-4 7×10-4 8×10-4 7×10-4 5×10-4 3×10-4 7×10-3 3×10-3 5×10-4 2×10-1 ∞
전단강도(㎏f/㎟) 100 80 80 80 70 100 80 110 80 100 70
비저항변화율(%) 150 200 250 200 200 150 200 150 150 ∞ -
*1 아사히덴카코교(주) EP-4940, ED-529
*2 다이니혼잉키카가쿠코료(주) EZ-3020·60·S
*3 다이니혼잉키카가쿠코료(주) L-121-60
*4 군에이카가쿠코교(주) 레디톱 PL-2211(MeOH)
*5 미쯔비시가시카가쿠(주) 니카놀 PR-1540
표 1에 나타낸 비저항은 각 실시예 및 비교예의 전도성 페이스트를 각각 유리에폭시 기판상에 메탈인쇄법에 의해 인쇄하여 회로패턴을 5조 형성하고, 정밀테스터에 의해 각 패턴의 양단간의 저항을 측정하여 이것에서 구한 평균값이다.
또, 전단강도는 JIS K 6850「접착제의 인장전단접착력 시험방법」에 따라 측정한 것이다.
또, 비저항 변화율은 60℃×95% 분위기의 항온항습조에서 500시간 노출시킨 후 비저항값(ρ′)과 초기 비저항값(ρ)(모두 수학식 1에 의해 구해진다.)에서 수학식 2에 의해 구해진다.
Figure pat00004
Figure pat00005
×100
표 1에 나타낸 결과에서 알 수 있듯이, 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물을 적당량 첨가배합하면, 비저항이 3×10-4Ω·㎝라고 하는 은 충전제에 상당하는 전도성을 얻을 수 있고, 동시에 장기 신뢰성에 대해서도 현저하게 개선되었다.
[실시예 10∼18, 비교예 3∼5]
실시예 10∼18 및 비교예 3∼5로서, 후술하는 처리방법에 의해 1,2-N-라우로일-N-메틸렌에틸렌디아민으로 동분을 피복한 후 표 2에 나타낸 비율로 수지에 첨가하여 전도성 페이스트를 조제하고, 상기와 같이 그 특성을 조사했다.
·실시예 10, 12∼18, 비교예 3∼5 (건식법)
동분 370 중량부에 대해 미분화한 1,2-N-라우로일-N-메틸렌에틸렌디아민을 표 2에 나타낸 비율로 혼합하고, 교반·탈포기(deaerator)에서 약 30초 간 교반했다.
·실시예 11 (습식법)
1,2-N-라우로일-N-메틸렌에틸렌디아민 0.8g을 n-노난산 30㎖로 용해하고, 동분 370g과 혼합하여 교반·탈포기에서 3분간 교반한 후, 감압 건조했다.
실시예 비교예
10 11 12 13 14 15 16 17 18 3 4 5
에폭시계 수지 *1 100 80 80 80 90 100 100 100 100 100 100 100
알키드계 수지 *2 - 20 - - - - - - - - - -
멜라민계 수지 *3 - - 20 - - - - - - - - -
페놀계 수지 *4 - - - 20 - - - - - - - -
크실렌계 수지 *5 - - - - 10 - - - - - - -
동분 370 370 370 370 370 370 370 250 900 370 370 370
1,2-N-라우로일-N-메틸렌에틸렌디아민(wt%) 5 0.8 0.8 0.8 0.8 0.05 0.8 0.8 0.8 0.04 - -
올레인산 - - - - - - - - - - - 0.8
비저항(Ω·㎝) 3×10-3 2×10-3 8×10-3 7×10-3 5×10-3 7×10-3 8×10-3 9×10-3 2×10-3 2×10-2 <103 2×10-3
전단강도(㎏f/㎟) 120 110 115 110 117 117 110 115 100 110 110 110
비저항변화율(%) -20 -10 -20 -10 -10 10 -5 -5 -10 200 ∞ ∞
*1∼*5는 표 1과 동일
표 2에 나타낸 비저항 및 전단강도는 상기와 같이 하여 측정했다. 또, 비저항 변화율은 60℃×95% 분위기의 항온항습조에서 1000시간 노출시킨 후의 비저항값(ρ′)과 초기의 비저항값(ρ)에서 상기와 같이 구했다.
표 2에 나타낸 결과에서 알 수 있듯이, 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물을 적당량 사용한 경우, 1000시간 노출시험에서 비저항 변화율이 10%이하로 은 충전제에 상응하는 장기 신뢰성을 얻을 수 있다.
본 발명은 열경화성 수지 100 중량부에 대해 금속 충전제 250∼900 중량부 및 상기 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물 1∼50 중량부를 배합하거나, 또는 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물에 의해 피복된 금속 충전제 250∼900 중량부를 첨가하는 것에 의해 전도성이 우수하고, 장기적인 안정성, 신뢰성이 우수한 효과를 가지는 전도성 페이스트를 수득할 수 있다.

Claims (6)

  1. 하기 화학식 1에서 나타내는 것을 특징으로 하는 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민.
    (화학식 1)
    Figure pat00006
    (상기 식 중, R은 수소원자 또는 탄화수소기를 나타낸다)
  2. 열경화성 수지, 금속 충전제 및 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물을 함유하고 있는 것을 특징으로 하는 전도성 페이스트.
  3. 열경화성 수지 100 중량부에 대해 금속 충전제 250∼900 중량부 및 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물 1∼50 중량부를 배합하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전도성 페이스트.
  4. 열경화성 수지 100 중량부에 대해 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물에 의해 피복된 금속 충전제 250∼900 중량부를 첨가하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전도성 페이스트.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 금속 충전제의 피복에 이용되는 1,2-N-아실-N-메틸렌에틸렌디아민 화합물의 양이 상기 금속 충전제에 대해 0.05∼5 중량%인 것을 특징으로 하는 전도성 페이스트.
  6. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열경화성 수지가 에폭시계 수지, 또는 에폭시계 수지와 알키드계 수지, 멜라민계 수지, 페놀계 수지, 크실렌계 수지로 이루어지는 그룹 중에서 선택되는 어느 하나 이상과의 혼합물인 것을 특징으로 하는 전도성 페이스트.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2003234852A1 (en) * 2002-05-31 2003-12-22 Tatsuta Electric Wire And Cable Co., Ltd. Conductive paste, multilayer board including the conductive paste and process for producing the same
DE112004001768B4 (de) * 2003-09-26 2019-11-21 Hitachi Chemical Co., Ltd. Gemischtes leitendes Pulver und dessen Verwendung
EP3275572A4 (en) * 2015-03-26 2018-11-14 Mitsui Mining and Smelting Co., Ltd. Copper powder and conductive composition containing same

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1311019A (en) * 1969-12-28 1973-03-21 Matsushita Electric Works Ltd Copper-clad laminate and production thereof
US4326067A (en) * 1980-12-03 1982-04-20 The Dow Chemical Company Process for making N-(2-aminoethyl)amides
US4855497A (en) * 1985-04-02 1989-08-08 Chugai Seiyaku Kabushiki Kaisha Novel diamine derivatives
DE3782522T2 (de) * 1986-03-31 1993-06-03 Tatsuta Densen Kk Leitfaehige kupferpastenzusammensetzung.
JPH0412595A (ja) * 1990-05-02 1992-01-17 Mitsubishi Petrochem Co Ltd 導電性ペースト組成物
US5136365A (en) * 1990-09-27 1992-08-04 Motorola, Inc. Anisotropic conductive adhesive and encapsulant material
JPH0649272A (ja) * 1992-07-31 1994-02-22 Nippon Oil & Fats Co Ltd 導電性組成物

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