WO2022118470A1 - ペースト - Google Patents

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WO2022118470A1
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powder
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resin
metal element
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元気 米倉
征宏 有福
航介 浦島
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昭和電工マテリアルズ株式会社
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    • C22C2202/00—Physical properties
    • C22C2202/02—Magnetic

Definitions

  • One embodiment of the present invention relates to a paste. More specifically, the present invention relates to a paste capable of suppressing deterioration of properties in a cured product after heat curing.
  • Patent Documents 1 to 4 disclose a magnetic powder paste containing a magnetic powder and a resin.
  • Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-31786 Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-273916 Japanese Unexamined Patent Publication No. 1-261897 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-127624
  • a molded body (cured product) containing the metal powder By molding and curing the metal powder paste containing the curable resin, a molded body (cured product) containing the metal powder can be formed.
  • the mixing ratio of the metal powder in the paste should be increased, and components other than the metal powder should be added.
  • the ratio needs to be low.
  • a method of adding a volatile component such as an organic solvent to the paste to adjust the viscosity is usually used.
  • the amount of the organic solvent in the paste is large, a drying step is required after the paste is applied, and the volatilization of the organic solvent causes an environmental load.
  • the volume shrinkage occurs due to the volatilization of the organic solvent, the base material may be exposed from a part of the paste-coated surface.
  • the use of an organic solvent tends to cause deterioration of the characteristics of the cured product. For example, stress-strain accumulates inside the cured paste due to volume shrinkage due to volatilization of the organic solvent.
  • the organic solvent when the organic solvent remains in the cured product, the ionic components and the like in the cured product tend to move, and the electrical insulating properties (hereinafter referred to as insulating properties) such as the insulating resistance value and the insulating reliability tend to decrease.
  • insulating properties electrical insulating properties
  • the amount of organic solvent used can be reduced, performance deterioration due to volatile components such as organic solvents in the cured product after heat curing can be suppressed, and characteristics such as excellent insulating properties can be easily obtained.
  • Metal powder paste is desired.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and can suppress performance deterioration due to volatile components such as organic solvents in the cured product after heat curing, and can obtain excellent properties such as insulation in the cured product.
  • the embodiment of the present invention relates to the following.
  • the present invention is not limited to the following embodiments and includes various embodiments.
  • One embodiment relates to a paste containing a metal element-containing powder, an epoxy group-containing compound, and a curing agent, wherein the heat weight reduction rate after heat curing at 180 ° C. is 5% or less.
  • the curing agent preferably contains an amine-based curing agent.
  • the epoxy group-containing compound preferably contains an epoxy resin that is liquid at 25 ° C.
  • the curing agent preferably contains a curing agent that is liquid at 25 ° C.
  • the content of the metal element-containing powder is preferably 70% by mass or more based on the total mass of the paste.
  • the metal element-containing powder preferably contains a magnetic powder. It was
  • the viscosity of the paste at 25 ° C. is preferably 1 Pa ⁇ s or more and 600 Pa ⁇ s or less.
  • Another embodiment relates to the paste of the above embodiment used for screen printing.
  • a metal powder paste capable of reducing the amount of volatile components used such as an organic solvent.
  • a metal powder paste capable of suppressing performance deterioration due to volatile components such as organic solvents in the cured product after heat curing and easily obtaining excellent properties such as insulating properties in the cured product.
  • the present invention is not limited to the embodiments described below.
  • the numerical range indicated by using "-" indicates a range including the numerical values before and after "-" as the minimum value and the maximum value, respectively.
  • the upper or lower limit of the numerical range at one stage may be optionally combined with the upper or lower limit of the numerical range at another stage.
  • the materials exemplified in the present specification may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of each component in the composition is the total amount of the plurality of substances present in the composition when a plurality of substances corresponding to each component are present in the composition, unless otherwise specified. Means.
  • the paste according to the embodiment of the present invention contains a metal element-containing powder, an epoxy group-containing compound, and a curing agent, and the paste can form a cured product by heat treatment. Since the paste of the above embodiment can suppress an increase in viscosity due to an increase in the amount of the metal element-containing powder and can reduce the content of volatile components such as an organic solvent, the mass of the paste when a cured product is formed from the paste is reduced. It is characterized by the fact that there are few. A paste having a small amount of volatile components such as an organic solvent has excellent heat resistance, and deterioration of the characteristics of the cured product due to volatilization of the volatile components during heating is suppressed.
  • the paste of the above embodiment is characterized in that, for example, when a cured product is formed by heat treatment at 180 ° C., the thermogravimetric reduction rate is 5% or less.
  • the thermogravimetric reduction rate is more preferably 3% or less, further preferably 2% or less.
  • the thermogravimetric reduction rate is most preferably 0% by weight.
  • the thermogravimetric reduction rate can be calculated from a measured value using a thermogravimetric differential thermal analyzer (TG-DTA).
  • TG-DTA thermogravimetric differential thermal analyzer
  • the metal element-containing powder may contain one kind of metal element or two or more kinds of metal elements.
  • the metal element-containing powder may be, for example, at least one powder selected from the group consisting of elemental metals, alloys, and metal compounds.
  • the metal element contained in the metal element-containing powder may be at least one selected from the group consisting of, for example, a base metal element, a noble metal element, a transition metal element, and a rare earth element.
  • the metal elements include, for example, iron (Fe), copper (Cu), titanium (Ti), manganese (Mn), cobalt (Co), nickel (Ni), zinc (Zn), niobium (Nb), and aluminum (Al).
  • Zinc (Sn), Chromium (Cr), Barium (Ba), Strontium (Sr), Lead (Pb), Silver (Ag), Praseodymium (Pr), Neodim (Nd), Samarium (Sm), and Dysprosium (Dy) ) May be at least one selected from the group consisting of.
  • the metal element-containing powder may be a simple substance consisting of only one kind of metal element or an alloy composed of two or more kinds of metal elements.
  • the alloy may contain at least one selected from the group consisting of solid solutions, eutectics, and intermetallic compounds.
  • the alloy may be, for example, stainless steel such as a Fe—Cr based alloy and a Fe—Ni—Cr based alloy.
  • it may be a copper alloy such as a Cu—Sn based alloy, a Cu—Sn—P based alloy, a Cu—Ni based alloy, and a Cu—Be based alloy.
  • the metal element-containing powder may be a powder of a metal compound containing the metal element exemplified above and an element other than the above metal element.
  • an element other than the above metal element for example, at least one selected from the group consisting of carbon (C), oxygen ( ⁇ ), beryllium (Be), phosphorus (P), boron (B), and silicon (Si).
  • the metal compound may be, for example, a metal oxide such as iron oxide.
  • the metal compound may be a magnetic substance containing a metal oxide as a main component and further mixed and sintered with a metal element such as cobalt, nickel, and manganese. Examples of the magnetic material include ferrite. It was
  • the metal element-containing powder may be a magnetic powder.
  • the magnetic material may be a soft magnetic alloy or a ferromagnetic alloy.
  • the magnetic powder includes, for example, Fe—Si alloy, Fe—Si—Al alloy (Sendust), Fe—Ni alloy (Permalloy), and Fe—Cu—Ni alloy (Permalloy).
  • Fe—Co alloys permenzur
  • Fe—Cr—Si alloys electromagnetic stainless steel
  • Nd—Fe—B alloys rare earth magnets
  • Sm-Fe—N alloys rare earth magnets
  • It may be at least one selected from the group consisting of an Al—Ni—Co alloy (alnico magnet) and ferrite.
  • the ferrite may be, for example, spinel ferrite, hexagonal ferrite, or garnet ferrite.
  • the metal element-containing powder may contain at least one selected from the group consisting of elemental substances, alloys, and metal compounds of the exemplified metal elements.
  • the metal element-containing powder may contain at least one powder selected from the group consisting of elemental Fe and Fe-based alloys.
  • the Fe-based alloys include, for example, Fe—Si based alloys, Fe—Si—Al based alloys, Fe—Ni based alloys, Fe—Cu—Ni based alloys, Fe—Co based alloys, Fe—Cr—Si based alloys, and Fe. It may be at least one selected from the group consisting of —Si—B based alloys and Fe—Si—B—P—Nb—Cr based alloys.
  • the Fe-based alloy may be an Fe amorphous alloy.
  • the Fe amorphous alloy powder is an amorphous powder obtained by quenching an alloy in which Fe as a main component is melted at a high temperature together with other elements such as Si, and is also known as metallic glass.
  • the Fe amorphous alloy powder can be produced according to a method well known in the art.
  • the Fe amorphous alloy powder can also be obtained as a commercial product.
  • product names AW2-08 and KUAMET-6B2 manufactured by Epson Atmix Co., Ltd. product names DAPMS3, DAPMS7, DAPMSA10, DAPPB, DAPPC, DAPMKV49, DAP410L, DAP430L, and DAPHYB series manufactured by Daido Steel Co., Ltd., and Examples thereof include product names MH45D, MH28D, MH25D, and MH20D manufactured by Kobe Steel, Ltd.
  • One of these Fe amorphous alloy powders may be used, or two or more thereof may be used in combination.
  • each particle constituting the metal element-containing powder is not particularly limited.
  • the individual particles may be, for example, spherical, ellipsoidal, flat, plate-like, rod-like, and needle-like. From the viewpoint of the space factor of the metal element-containing particles in the cured product of the paste and the low viscosity of the paste, a spherical shape is preferable. From the viewpoint of thixotropic properties of the paste, a combination of flat particles and needle-shaped particles may be used.
  • the average particle size of the metal element-containing powder may be 0.05 to 200 ⁇ m, more preferably 0.5 to 100 ⁇ m, and even more preferably 1 to 50 ⁇ m.
  • the "average particle size" described in the present specification means the particle size at an integrated value of 50% (volume basis) in the particle size distribution.
  • the average particle size of the metal element-containing powder including the coating film may be within the above range.
  • the paste may contain a plurality of types of metal element-containing powders having different average particle diameters (D50). For example, two or more kinds of metal element-containing powders having different average particle diameters may be used in combination.
  • the gaps formed between the metal element-containing powders having a large average particle size are easily filled with another metal element-containing powder having a small average particle size. Therefore, the space factor of the metal element-containing powder in the cured paste can be easily increased.
  • the particle size distribution of the metal element-containing powder is calculated based on, for example, weight measurement by sieving and analysis using a measuring device such as a laser diffraction / scattering device. It was
  • the metal element-containing powder may be entirely or partially covered with a surface treatment agent on the surface of the metal element-containing powder.
  • the surface treatment agent is, for example, an inorganic oxide, a phosphoric acid compound and a phosphate compound, an inorganic surface treatment agent such as a silane coupling agent, an organic surface treatment agent such as Montan wax, and a cured resin product. It's okay.
  • As the surface treatment agent a coupling agent described later can also be used.
  • it is preferable that the entire or part of the surface of the metal-based magnetic powder such as Fe-based alloy is covered with an insulating material. Examples of the insulating material include silica, titania, calcium phosphate, montan wax, and a cured epoxy resin.
  • the metal element-containing powder may contain a magnetic powder whose surface is coated with an insulating material (hereinafter referred to as an insulating coated magnetic powder).
  • a paste containing an insulating coating magnetic powder can easily provide a cured product having excellent magnetic properties and insulating properties.
  • the paste containing the insulating coated magnetic powder may contain two or more kinds of insulating coated magnetic powder, and the average particle diameters of the two or more kinds of insulating coated magnetic powder may be the same or different from each other.
  • the paste containing the insulating coated magnetic powder may further contain a magnetic powder having no insulating coating (hereinafter referred to as uncoated magnetic powder) in addition to the insulating coated magnetic powder.
  • the average particle size of the uncoated magnetic powder may be the same as or different from the average particle size of the insulating coated magnetic powder.
  • the average particle size of the uncoated magnetic powder is preferably smaller than the average particle size of the insulating coated magnetic powder.
  • the insulating coating magnetic powder may be an Fe amorphous alloy powder having an insulating coating.
  • an Fe amorphous alloy powder having an insulating coating.
  • "KUAMET9A4" Fe-Si-B alloy, D50: 20 ⁇ m, with insulation coating) manufactured by Epson Atmix Co., Ltd.
  • "SAP-2C” Fe-Si-B-
  • the magnetic powder used in combination with the Fe amorphous alloy powder having an insulating coating for example, the soft ferrite powder "BSN-125" (Ni—Zn based alloy, D50: 10 ⁇ m, no insulating coating) manufactured by Toda Kogyo Co., Ltd. is preferably used. can do.
  • the content of the metal element-containing powder in the paste may be 70% by mass or more based on the total mass of the paste.
  • the content of the metal element-containing powder is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and further preferably 94% by mass or more.
  • a molded product having excellent properties derived from the metal element-containing powder can be easily obtained.
  • the metal element-containing powder is a magnetic powder, an inductor having excellent magnetic characteristics can be formed and excellent mechanical strength can be obtained.
  • the content of the metal element-containing powder in the paste is less than 100% by mass and may be 99.9% by mass based on the total mass of the paste. From the viewpoint of the fluidity of the paste and the mechanical strength of the molded product, the content of the metal element-containing powder is preferably 99.8% by mass or less, more preferably 98% by mass or less, still more preferably 96. It may be mass% or less. In one embodiment, the content of the metal element-containing powder in the paste is preferably 80 to 99.9% by mass or more, more preferably 90 to 99.8% by mass or more, based on the total mass of the paste. , More preferably 94-96% by mass.
  • the epoxy group-containing compound means a compound having one or more epoxy groups in the molecule, and may be in the form of a monomer and an oligomer or a polymer having a structural unit formed by polymerization of the monomer.
  • the epoxy group-containing compound is cured by heat treatment and can function as a binder resin for binding the metal element-containing powder.
  • Examples of epoxy group-containing compounds include oligomers and polymers having two or more epoxy groups in their molecules, commonly known as epoxy resins.
  • an epoxy compound a compound having one or more epoxy groups in the molecule but not containing a structural unit formed by polymerization
  • Such epoxy compounds are commonly known as reactive diluents.
  • the epoxy group-containing compound preferably contains at least one selected from the group consisting of an epoxy resin and an epoxy compound.
  • Epoxy resins include, for example, biphenyl type epoxy resin, stillben type epoxy resin, diphenylmethane type epoxy resin, sulfur atom-containing epoxy resin, novolak type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin, salicylaldehyde type epoxy resin, naphthols and phenol.
  • Copolymerization type epoxy resin aralkyl type phenol resin epoxide, bisphenol type epoxy resin, alcohols glycidyl ether type epoxy resin, paraxylylene and / or metaxylylene modified phenol resin glycidyl ether type epoxy resin, terpene modified phenol resin Glycidyl ether type epoxy resin, cyclopentadiene type epoxy resin, glycidyl ether type epoxy resin of polycyclic aromatic ring modified phenol resin, glycidyl ether type epoxy resin of naphthalene ring-containing phenol resin, glycidyl ester type epoxy resin, glycidyl type or methyl glycidyl Type epoxy resin, alicyclic epoxy resin, halogenated phenol novolac type epoxy resin, hydroquinone type epoxy resin, trimethylol propane type epoxy resin, and linear fat obtained by oxidizing an olefin bond with a peracid such as peracetic acid. It may be at least
  • the molecular weight of the epoxy compound may be preferably 100 or more, more preferably 150 or more, and further preferably 200 or more.
  • an epoxy compound having a molecular weight of 100 or more volatilization before reacting with the curing agent can be suppressed by setting appropriate curing conditions. Further, since the molecular weight is low, the distance between the cross-linking points after the reaction is short, and the occurrence of a problem that the cured product is easily cracked can be reduced.
  • the molecular weight of the epoxy compound may be preferably 700 or less, more preferably 500 or less, and further preferably 300 or less. When an epoxy compound having a molecular weight of 700 or less is used, an appropriate viscosity can be easily obtained as a diluent.
  • the molecular weight of the epoxy compound is preferably in the range of 100 to 700, more preferably in the range of 150 to 500, and even more preferably in the range of 200 to 300.
  • an epoxy compound having a molecular weight in such a range is used, the viscosity of the paste can be easily adjusted.
  • Epoxy compounds are different from components such as organic solvents that volatilize during heating, and are cured during heating and incorporated into the cured product. Therefore, when the epoxy compound is used, it contributes to the viscosity adjustment of the paste, and on the other hand, it is possible to suppress the deterioration of the characteristics of the cured product.
  • the epoxy compound may contain one or more epoxy groups in the molecule.
  • Epoxy compounds include, for example, n-butyl glycidyl ether, glycidyl ether, styrene oxide, ethylhexyl glycidyl ether, phenyl glycidyl ether, butyl phenyl glycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether.
  • Diethylene glycol diglycidyl ether, and trimethylolpropane triglycidyl ether may be at least one selected from the group.
  • the epoxy compound is preferably sufficiently purified and has a low content of ionic impurities.
  • ionic impurities such as free Na ion and free Cl ion are preferably 500 ppm or less.
  • the epoxy equivalent of the epoxy group-containing compound may be preferably 80 g / eq to 350 g / eq, more preferably 100 g / eq to 300 g / eq, and even more preferably 120 g / eq to 250 g / eq. It's okay. When the epoxy equivalent is within the above range, the viscosity of the epoxy group-containing compound itself becomes low, so that the viscosity of the paste can be easily adjusted.
  • the epoxy group-containing compound preferably contains an epoxy group-containing compound that is liquid at 25 ° C.
  • liquid at 25 ° C means that the viscosity of the epoxy group-containing compound at 25 ° C. is 200 Pa ⁇ s or less.
  • the above viscosity is a value measured using an E-type viscometer under the conditions of temperature: 25 ° C., cone plate type: SPP, cone angle: 1 ° 34', and rotation speed: 2.5 rpm.
  • the E-type viscometer for example, a TV-33 type viscometer manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd. can be used.
  • the viscosity of the epoxy group-containing compound may be preferably 100 Pa ⁇ s or less, more preferably 50 Pa ⁇ s or less, and further preferably 10 Pa ⁇ s or less. It's okay.
  • the viscosity of the epoxy compound is preferably lower than the viscosity of the liquid epoxy resin from the viewpoint of adjusting the paste viscosity.
  • the viscosity of the epoxy compound may be preferably 1 Pa ⁇ s or less, more preferably 0.5 Pa ⁇ s or less, and further preferably 0.1 Pa ⁇ s or less.
  • the epoxy group-containing compound liquid at 25 ° C. may contain at least one selected from the group consisting of a liquid epoxy resin at 25 ° C. (hereinafter referred to as liquid epoxy resin) and a liquid epoxy compound at 25 ° C. Based on the total mass of the epoxy group-containing compound, the content of the liquid epoxy resin may be preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, still more preferably 90% by mass or more. It may be present, and may be 100% by mass. However, the content of the liquid epoxy resin is not limited to the above range.
  • the liquid epoxy resin is, for example, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol AD type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, naphthalenediol type epoxy resin, hydrogenated bisphenol A type epoxy resin, and aminoglycidyl ether type. It may contain at least one liquid epoxy resin selected from epoxy resins. Among them, it is preferable to use at least one of a liquid bisphenol A type epoxy resin, a liquid bisphenol F type epoxy resin, and a liquid aminoglycidyl ether type epoxy resin.
  • the liquid epoxy group-containing compound can also be obtained as a commercial product.
  • it is sold by Nippon Steel Chemical Co., Ltd. as a liquid bisphenol A type epoxy resin and a liquid bisphenol F type epoxy resin.
  • the product name "YDF-8170C” epoxy equivalent 165, viscosity 1,000 to 1,500 mPa ⁇ s
  • the epoxy compound include a series of ADEKA glycyrrole (product name) manufactured by ADEKA Corporation.
  • the product name "ADEKA Glycyrrol ED-503G” epoxy equivalent 135, viscosity 15 mPa ⁇ s
  • ADEKA Glycyrrol ED-503G epoxy equivalent 135, viscosity 15 mPa ⁇ s
  • the paste may further contain other resins in addition to the above epoxy group-containing compounds.
  • the other resin may contain at least one selected from the group consisting of thermosetting resins (excluding epoxy resins) and thermoplastic resins.
  • the thermosetting resin may be at least one selected from the group consisting of, for example, a phenol resin, an acrylic resin, a polyimide resin, and a polyamide-imide resin. When a phenol resin is used in addition to the epoxy group-containing compound, the phenol resin can also function as a curing agent for the epoxy group-containing compound.
  • the thermoplastic resin may be at least one selected from the group consisting of, for example, acrylic resin, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, and polyethylene terephthalate.
  • the resin component may further contain a silicone resin in addition to the epoxy group-containing compound.
  • the content of the other resin is preferably adjusted within a range that does not reduce the effect of the epoxy group-containing compound.
  • the content of the other resin is preferably 50% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, still more preferably 10% by mass or less, based on the total mass of the resin in the paste. good.
  • the content of other resins is not limited to the above range.
  • the blending amount can be adjusted within a range in which the viscosity of the mixture of the epoxy group-containing compound and the other resin is 50 Pa ⁇ s or less at 25 ° C.
  • the above viscosity is a value measured using an E-type viscometer under the conditions of temperature: 25 ° C., cone plate type: SPP, cone angle: 1 ° 34', and rotation speed: 2.5 rpm.
  • E-type viscometer for example, a TV-33 type viscometer manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd. can be used.
  • the curing agent is not particularly limited, and may be any compound that can impart an appropriate viscosity to the paste and can react with the epoxy group of the epoxy group-containing compound to form a cured product. It may be a well-known curing agent generally used as a curing agent for an epoxy resin. Examples of the curing agent that can be used include a phenol-based curing agent, an acid anhydride-based curing agent, and an amine-based curing agent.
  • the curing agent is classified into a curing agent that cures the epoxy resin in a temperature range from low temperature to room temperature and a heat-curing type curing agent that cures the epoxy resin with heating.
  • the curing agent that cures the epoxy resin in the temperature range from low temperature to room temperature include aliphatic polyamines, polyaminoamides, and polymercaptans.
  • the heat-curable curing agent include aromatic polyamines, acid anhydrides, phenol novolac resins, and dicyandiamides (DICY).
  • a liquid curing agent at 25 ° C. from the viewpoint of reducing the viscosity of the paste.
  • the liquid curing agent for example, at least one selected from the group consisting of aliphatic polyamines, polymercaptans, aromatic polyamines, acid anhydrides, and imidazole-based curing agents can be used. If the increase in the viscosity of the paste can be suppressed, a solid curing agent may be used at 25 ° C., or a liquid curing agent and a solid curing agent may be used in combination.
  • solid curing agent for example, dicyandiamide, tertiary amine, imidazole-based curing agent, and imidazoline-based curing agent can be used.
  • the illustrated solid curing agent is polyfunctional or acts catalytically, so that even a small amount can be fully functional.
  • the curing agent preferably contains at least one selected from the group consisting of an amine-based curing agent, an imidazole-based curing agent, and an imidazoline-based curing agent. It is more preferable that the curing agent contains at least an amine-based curing agent.
  • Amine-based curing agents (more specifically, tertiary amines), imidazole-based curing agents, and imidazoline-based curing agents can also be used as curing accelerators in combination with other curing agents.
  • the amine-based curing agent may be a compound having at least two amino groups in the molecule.
  • the amine-based curing agent contains at least one selected from the group consisting of aliphatic amines and aromatic amines.
  • the aliphatic amine compound include diethylenetriamine, triethylenetetramine, n-propylamine, 2-hydroxyethylaminobropyramine, cyclohexylamine, and 4,4'-diamino-dicyclohexylmethane.
  • the aromatic amine compound include 4,4'-diaminodiphenylmethane, 2-methylaniline, an amine compound represented by the following formula (1), and an amine compound represented by the following formula (2).
  • the imidazole-based curing agent is a compound having an imidazole skeleton, and may be an imidazole-based compound in which a hydrogen atom in the molecule is substituted with a substituent.
  • the imidazole-based curing agent may be a compound having an imidazole skeleton such as an alkyl group-substituted imidazole.
  • Examples of the imidazole-based curing agent include imidazole, 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole, and 2-isopropylimidazole.
  • "Curesol 2E4MZ" (2-ethyl-4-methylimidazole) manufactured by Shikoku Chemicals Corporation can be preferably used.
  • the imidazoline-based curing agent is a compound having an imidazoline skeleton, and may be an imidazoline-based compound in which a hydrogen atom in the molecule is substituted with a substituent. It may be a compound having an imidazoline skeleton such as an alkyl group substituted imidazoline.
  • Examples of the imidazoline-based curing agent include imidazoline, 2-methylimidazoline, and 2-ethylimidazoline.
  • the curing agent contains at least aromatic amine.
  • the aromatic ring of the aromatic amine may have a substituent other than the amino group.
  • it may have an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or may have an alkyl group having 1 or 3 carbon atoms.
  • the number of aromatic rings in the aromatic amine may be one or two or more. When the number of aromatic rings is 2 or more, the aromatic rings may be bonded to each other by a single bond or may be bonded via a linking group such as an alkylene group.
  • the curing agent preferably contains a liquid aromatic amine from the viewpoint of the viscosity of the paste.
  • a liquid aromatic amine from the viewpoint of the viscosity of the paste.
  • at least one selected from the group consisting of the compound represented by the following formula (1) and the compound represented by the following formula (2) can be used.
  • the liquid aromatic amine that can be used as a curing agent can also be obtained as a commercial product.
  • the product name "Grade: jER Cure WA” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation and the product name "Kayahard AA” manufactured by Nippon Kayaku Corporation can be mentioned.
  • the content of the curing agent in the paste is not particularly limited. It can be set in consideration of the ratio of the number of equivalents of the epoxy group of the epoxy group-containing compound such as the epoxy resin to the number of equivalents of the active group in the curing agent.
  • the ratio of the curing agent to 1 equivalent of the epoxy group of the epoxy group-containing compound may be preferably 0.5 to 1.5 equivalents, more preferably 0.9 to 1.4 equivalents, and further. It may preferably be 1.0 to 1.2 equivalents.
  • the ratio of the active group in the curing agent is 0.5 equivalent or more, the amount of OH per unit weight of the epoxy resin after heat curing is reduced, and it is possible to suppress the decrease in the curing rate of the epoxy resin. Further, it is possible to suppress a decrease in the glass transition temperature of the obtained cured product and a decrease in the elastic modulus of the cured product. Further, it is possible to suppress the deterioration of the insulation reliability of the cured product due to the unreacted resin component in the binder resin. On the other hand, when the ratio of the active group in the curing agent is 1.5 equivalents or less, it is possible to suppress a decrease in the mechanical strength of the molded product formed from the paste after heat curing.
  • the ratio of the active group in the curing agent is not limited, and the effect according to the present invention can be obtained even outside the above range.
  • the paste may further contain a curing accelerator, if necessary.
  • the paste may contain a metal element-containing powder, an epoxy group-containing compound, a curing agent, and a curing accelerator.
  • the paste may further contain additives such as, for example, coupling agents and flame retardants, in addition to the above components.
  • additives such as, for example, coupling agents and flame retardants, in addition to the above components.
  • the curing accelerator is not limited as long as it is a compound capable of accelerating the curing reaction between the epoxy resin and the curing agent.
  • the curing accelerator include tertiary amines, imidazole-based curing accelerators, imidazoline-based curing accelerators, and phosphorus compounds.
  • the imidazole-based curing accelerator and the imidazoline-based curing accelerator the compounds exemplified above as the imidazole-based curing agent and the imidazoline-based curing agent may be used.
  • the liquid curing agents when a liquid acid anhydride is used, it is preferable to use a curing accelerator in combination.
  • the paste may contain one or more curing accelerators. When a curing accelerator is used, the mechanical strength of the molded product formed from the paste can be improved, and the curing temperature of the paste can be easily lowered.
  • the amount of the curing accelerator to be blended is not particularly limited as long as it can obtain the curing promoting effect.
  • the amount of the curing accelerator is preferably 0.001 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the total of the epoxy resin and the curing agent. It may be there.
  • the blending amount of the curing accelerator may be more preferably 0.01 part by mass or more, and further preferably 0.1 part by mass or more.
  • the blending amount of the curing accelerator may be preferably 5 parts by mass or less, more preferably 4 parts by mass or less, and further preferably 3 parts by mass or less.
  • the blending amount of the curing accelerator is 0.001 part by mass or more, a sufficient curing promoting effect can be easily obtained.
  • the blending amount of the curing accelerator is 5 parts by mass or less, excellent storage stability can be easily obtained in the paste.
  • the effect according to the present invention can be obtained. It was
  • the coupling agent may be, for example, at least one selected from the group consisting of a silane compound (silane coupling agent), a titanium compound, an aluminum compound (aluminum chelate), and an aluminum / zirconium compound.
  • the silane coupling agent may be at least one selected from the group consisting of, for example, epoxysilane, mercaptosilane, aminosilane, alkylsilane, ureidosilane, acid anhydride-based silane, and vinylsilane.
  • an aminophenyl-based silane coupling agent is preferable.
  • the paste may contain at least one of the above coupling agents.
  • the paste may contain the above two or more kinds of coupling agents.
  • the paste may contain flame retardants.
  • the flame retardant is selected from the group consisting of, for example, a brominated flame retardant, a phosphorus flame retardant, a hydrated metal compound flame retardant, a silicone flame retardant, a nitrogen-containing compound, a hindered amine compound, an organic metal compound and an aromatic engineering plastic. It may be at least one kind.
  • the paste may contain one of the flame retardants exemplified above, or may contain two or more of them.
  • the paste of the above embodiment may contain an organic solvent, if necessary.
  • the organic solvent is not particularly limited.
  • an organic solvent capable of dissolving the binder resin can be used.
  • the organic solvent may be, for example, at least one selected from the group consisting of acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, benzene, toluene, carbitol acetate, butyl carbitol acetate, cyclohexanone, and xylene.
  • the organic solvent is preferably a liquid at room temperature (25 ° C.).
  • the boiling point of the organic solvent is preferably 50 ° C. or higher and 160 ° C. or lower. It was
  • the paste contains an organic solvent
  • a drying step is required after the paste is applied, which causes an environmental load due to volatile components.
  • an organic solvent having a boiling point lower than the heating temperature at the time of curing it may volatilize at the time of heating to generate voids in the cured paste.
  • the organic solvent is difficult to volatilize at the time of heating and may remain in the paste as it is to deteriorate the characteristics of the cured product.
  • the presence of voids in the cured product tends to reduce properties such as mechanical strength and magnetic properties.
  • the organic solvent remains in the cured product, the ionic components and the like in the cured product tend to move, and the insulating properties such as the insulation resistance value and the insulation reliability tend to decrease.
  • the content thereof is preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, based on the total mass of the paste. It is more preferably 1% by mass or less.
  • the paste is substantially free of organic solvents. As used herein, “substantially free” means that no organic solvent was intentionally added to the paste. Therefore, the paste may contain, for example, an organic solvent that is used in the production of the resin and remains in the resin.
  • the paste of the above embodiment can be adjusted to an appropriate viscosity without using a volatile component such as an organic solvent, and has fluidity.
  • the viscosity of the paste is preferably 1 Pa ⁇ s or more, more preferably 10 Pa ⁇ s or more, and further preferably 100 Pa ⁇ s or more.
  • the viscosity of the paste may be preferably 600 Pa ⁇ s or less, more preferably 400 Pa ⁇ s or less, and further preferably 200 Pa ⁇ s or less. By adjusting the viscosity to 600 Pa ⁇ s or less, the paste becomes fluid and good coatability can be easily obtained.
  • the viscosity of the paste when the paste is applied to screen printing, is preferably 10 Pa ⁇ s to 400 Pa ⁇ s, more preferably 50 Pa ⁇ s to 300 Pa ⁇ s, still more preferably 100 Pa ⁇ s. It may be up to 250 Pa ⁇ s.
  • the viscosity of the paste can be freely adjusted by the structure and characteristics of the epoxy group-containing compound, the structure and characteristics of the curing agent, the combination and compounding ratio thereof, and the structure and compounding ratio of additives such as the curing accelerator and the coupling agent. Can be adjusted.
  • the paste may contain additives such as viscosity modifiers, thixotropic agents, and dispersion stabilizers.
  • the paste of the above embodiment can be easily adjusted to the viscosity in the above preferable range even when the content of the metal element-containing powder is increased, without substantially using an organic solvent.
  • a paste having a thermogravimetric reduction rate of 5% or less when heat-treated at 180 ° C. suppresses deterioration of the performance of the cured product due to volatile components such as an organic solvent, and has characteristics such as insulation. It is possible to easily provide an excellent molded product.
  • the paste of the above embodiment can be prepared, for example, by uniformly stirring and kneading a metal element-containing powder and a binder resin containing at least an epoxy group-containing compound and a curing agent.
  • the method of stirring and kneading is not particularly limited, and for example, a stirring blade, a self-revolving stirring, a roll mill, a disc mill, and a ball mill can be used.
  • the paste may be cured by heat treatment to prepare a B-stage molded product. Further heat treatment of the B-stage molded body may sufficiently cure the resin in the molded body. Alternatively, a C-stage molded product may be produced from the paste at once.
  • Various properties such as electromagnetic properties or thermal conductivity of the molded product can be freely controlled according to the composition or combination of the metal element-containing powder contained in the paste, and the molded product can be used for various industrial products or their raw materials. be able to.
  • Industrial products manufactured using the paste may be, for example, automobiles, medical equipment, electronic equipment, electrical equipment, information and communication equipment, home appliances, audio equipment, and general industrial equipment.
  • a molded body for example, a sheet formed from a paste containing a magnetic powder such as a Fe—Si—Cr based alloy or ferrite can be used as a raw material (for example, a magnetic core) for an inductor such as an EMI filter.
  • the paste containing the powder of a permanent magnet can be used as a raw material for a bonded magnet.
  • a molded body (for example, a sheet) formed from a paste containing iron powder and copper powder can be used as an electromagnetic wave shield.
  • binder resin 40.00 g of liquid epoxy resin "ADEKA Glycyrrol ED-503G” manufactured by ADEKA Corporation, and 13.33 g of curing agent “jER Cure WA” (liquid aromatic amine) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation. Weighed and these raw materials were placed in a 250 ml ointment container. A binder was obtained by stirring and kneading all the raw materials in the ointment container using a self-revolving stirrer. As the self-revolving stirrer, "ARE-500” manufactured by Shinky Co., Ltd. was used.
  • the stirring and kneading was carried out over 1 minute by setting the revolution speed of the self-revolving stirrer to 2000 rpm.
  • the binder resin was stirred with a spatula, and then the revolution speed of the self-revolving stirrer was set to 2000 rpm again, and the mixture was stirred and kneaded for 1 minute to obtain the binder resin I.
  • the raw material in the ointment container was stirred with a spatula, and then the paste 1-1 was prepared by stirring twice for 45 seconds at a revolution speed of 2000 rpm using a rotation orbiting stirrer.
  • the content of the metal powder in the obtained paste 1-1 was 97% by mass.
  • the content of the metal powder is a value calculated from m / (m + M), where the mass of the non-volatile component (solid content) other than the metal powder contained in the paste is "M" and the mass of the metal powder is "m”. ..
  • Paste 1-2 was prepared in the same manner as in Example 1-1, except that the blending amount of the binder resin I was changed to 3.45 g. The content of the metal powder in the obtained paste 1-2 was 95% by mass.
  • Pastes 1-3 to 1-6 having the content of the metal powder shown in Table 1 were prepared in the same manner as in Example 1-1 except that the blending amount of the binder resin I was changed.
  • binder resin 40.00 g of liquid epoxy resin "YDF-8170C” manufactured by Nippon Steel Chemical Corporation and curing agent “jER Cure WA” (liquid aromatic amine) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation 11. 13 g of each was weighed. These were used as raw materials and placed in a 250 ml ointment container. A binder resin was obtained by stirring and kneading all the raw materials in the ointment container using a self-revolving stirrer. As the self-revolving stirrer, "ARE-500” manufactured by Shinky Co., Ltd. was used.
  • the stirring and kneading was carried out over 1 minute by setting the revolution speed of the self-revolving stirrer to 2000 rpm.
  • the binder resin was stirred with a spatula, and then the revolution speed of the self-revolving stirrer was set to 2000 rpm again, and the mixture was stirred and kneaded for 1 minute to obtain a binder resin II.
  • (2) Preparation of paste Using 5.51 g of binder resin II as a metal powder, iron amorphous alloy powder "KUAMET 9A4" manufactured by Epson Atmix Co., Ltd.
  • the paste 2-1 was prepared by stirring twice at a revolution speed of 2000 rpm for 45 seconds using a rotation revolution stirrer.
  • the content of the metal powder in the obtained paste 2-1 was 93% by mass.
  • the content of the metal powder is a value calculated from m / (m + M), where the mass of the non-volatile component (solid content) other than the metal powder contained in the paste is "M” and the mass of the metal powder is "m”. ..
  • Example 2-2 to Example 2-4 Pastes 2-2 to 2-4 having the metal powder content shown in Table 1 were prepared in the same manner as in Example 2-1 except that the blending amount of the binder resin II was changed.
  • Example 3 3 g of the binder resin I prepared in the same manner as in Example 1-1 and 7 g of the binder resin II prepared in the same manner as in Example 2-1 were weighed. These were placed in an ointment container and stirred and kneaded using a self-revolving stirrer in the same manner as in Example 1-1 to obtain a binder resin I-II. Then, paste 3 having a metal powder content of 94% by mass was obtained in the same manner as in Example 2-1 except that the binder resin I-II was used.
  • Example 4 Weigh 0.86 g of solid epoxy resin "NC-3000-H” manufactured by Nippon Kayaku Corporation and 0.14 g of curing agent "jER Cure WA” (liquid aromatic amine) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation. did. These were placed in an ointment container and kneaded with stirring using a self-revolving stirrer in the same manner as in Example 1-1 to obtain a binder resin III. Next, 7 g of the binder resin I prepared in the same manner as in Example 1 and 9 g of the binder resin III prepared above were weighed.
  • Example 1-1 a binder resin I-III. Further, a paste 4 having a metal powder content of 94% by mass was obtained in the same manner as in Example 2-1 except that the binder resin I-III was used.
  • Example 5 In the preparation of the binder resin II in Example 2-1 the curing agent was changed to 2.00 g of the liquid imidazole-based curing agent "Curesol 2E4MZ" manufactured by Shikoku Chemicals Corporation to prepare the binder resin IV. Then, except that the binder resin IV obtained above was used, the paste 5 having a metal powder content of 94% by mass was obtained in the same manner as in Example 2-1.
  • Example 6> In the preparation of the binder resin II in Example 2-1 the curing agent was changed to 12.39 g of 4,4'-diaminodiphenylmethane manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. to prepare the binder resin V. Next, a paste 6 having a metal powder content of 94% by mass was obtained in the same manner as in Example 2-1 except that the binder resin V obtained above was used.
  • Example 7 In Example 2-1 as a metal powder, 60.00 g of "KUAMET 9A4" (Fe—Si—B alloy having an insulating coating, D50: 20 ⁇ m) manufactured by Epson Atmix Co., Ltd. and manufactured by Toda Kogyo Co., Ltd. 13.17 g of "BSN-125" (Ni—Zn-based soft ferrite powder without insulating coating, D50: 10 ⁇ m) was used. Except for this, a paste 7 having a metal powder content of 94% by mass was obtained in the same manner as in Example 2-1.
  • “KUAMET 9A4" Fe—Si—B alloy having an insulating coating, D50: 20 ⁇ m
  • BSN-125" Ni—Zn-based soft ferrite powder without insulating coating, D50: 10 ⁇ m
  • binder resin VI "Taisan Resin HTR-860-P3" (cyclohexanone solution having an acrylic resin content of 12.6% by weight) manufactured by Nagase ChemteX Corporation, 71.37 g, Solid epoxy resin "NC-3000-H” manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. 15.00g, Showa Denko Materials Co., Ltd. (formerly Hitachi Kasei Co., Ltd.) hardener "HP850N” (phenol novolak resin) 6.00 g, Shikoku Chemicals Corporation's curing accelerator "2E4MZ” 0.15g, and Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
  • binder resin VI “Taisan Resin HTR-860-P3” (cyclohexanone solution having an acrylic resin content of 12.6% by weight) manufactured by Nagase ChemteX Corporation, 71.37 g, Solid epoxy resin "NC-3000-H” manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. 15.00g, Showa Denko Materials Co.
  • Binder resin varnish VI was obtained by stirring and kneading all the raw materials in the ointment container with a self-revolving stirrer.
  • As the self-revolving stirrer "ARE-500” manufactured by Shinky Co., Ltd. was used. The stirring and kneading was carried out twice over 20 minutes by setting the revolution speed of the self-revolving stirrer to 2000 rpm.
  • the NV (content of non-volatile component) of the obtained binder resin varnish VI was 26.49% by mass.
  • Binder resin varnish VI the components excluding the organic solvent (cyclohexanone, etc.) are the binder resin VI.
  • (2) Preparation of paste Binder resin varnish VI was 8.54 g, and "KUAMET 9A4" (Fe-Si-B alloy having an insulating coating, D50: 20 ⁇ m) manufactured by Epson Atmix Co., Ltd. was used as a metal powder.
  • 00g, 13.17g of "SAP-2C" Fe-Si-B-P-Nb-Cr alloy with insulating coating, D50: 2.2 ⁇ m manufactured by Shinto Kogyo Co., Ltd., and Shinetsu Silicone Co., Ltd.
  • the content of the metal powder is a value calculated from m / (m + M), where the mass of the non-volatile component (solid content) other than the metal powder contained in the paste 8 is "M” and the mass of the metal powder is "m”. Is.
  • Viscosity classification 1: Viscosity is less than 1 Pa ⁇ s 2: Viscosity is 1 Pa ⁇ s or more, 10 Pa ⁇ s or less 3: Viscosity is 10 Pa ⁇ s or more, 400 Pa ⁇ s or less 4: Viscosity is 400 Pa ⁇ s or more, 600 Pa ⁇ s or less 5: Viscosity Exceeds 600 Pa ⁇ s
  • thermogravimetric reduction rate of the paste was measured using a differential thermal weight simultaneous measuring device (TG-DSC) "NEXTA STA200RV" manufactured by Hitachi High-Tech Science Co., Ltd. Specifically, 15 mg of the paste was heated in a nitrogen atmosphere from 25 ° C. to 100 ° C. under the condition of 10 ° C./min and kept at 100 ° C. for 1 hour. Then, the temperature was raised from 100 ° C. to 180 ° C. under the condition of 3 ° C./min, and the amount of thermogravimetric reduction after heating while holding at 180 ° C. for 1 hour was measured.
  • TG-DSC differential thermal weight simultaneous measuring device
  • thermogravimetric reduction rate is calculated as the rate of weight loss (reduction rate) of the paste after heating at 180 ° C., based on the weight of the paste (before temperature rise) at 25 ° C. as a reference (100%).
  • the content of volatile components in the paste can be evaluated by the thermogravimetric reduction rate. From the thermogravimetric reduction rate of the paste, when the following criteria of "AA", "A” or "B" are satisfied, it can be said that the content of the volatile component in the paste is small and good. The results are shown in Table 1.
  • a vacuum press machine manufactured by Imoto Seisakusho Co., Ltd., manual hydraulic vacuum heating press, 1A31
  • the insulation resistance was evaluated according to the following criteria. The results are shown in Table 1. When "A" or "B" is satisfied in the following criteria, the insulating property is good.
  • the paste obtained in Examples and Comparative Examples was applied onto a comb-shaped wiring board having a line & space 200 ⁇ m / 200 ⁇ m pattern using the thickness of the polyimide tape as a spacer.
  • the paste layer was then heated at 100 ° C. for 1 hour in a nitrogen atmosphere.
  • the paste was prepared by raising the temperature from room temperature to 180 ° C. in 50 minutes under vacuum conditions in a vacuum dryer (Yamato Kagaku Co., Ltd., square vacuum constant temperature dryer, DP32) and maintaining the temperature for 60 minutes.
  • Insulation resistance value of 10 6 ⁇ or more is 5 samples out of 5 samples
  • B Insulation resistance value of 10 6 ⁇ or more is 4 samples out of 5 samples
  • C Insulation resistance value is 10 6 ⁇ or more 3 samples or less out of 5 samples
  • the pastes of the examples have a thermogravimetric reduction rate of 5% or less, and excellent insulation resistance and insulation reliability can be obtained in the cured product.
  • the pastes of the examples all have a thermogravimetric reduction rate of 5% or less and a small content of volatile components such as organic solvents (substantially free of organic solvents), but have appropriate fluidity. It can be seen that it is maintained and has excellent coatability.
  • the pastes of the comparative examples all had a thermogravimetric reduction rate of more than 5%, resulting in inferior insulation resistance and insulation reliability. It is probable that the paste of the comparative example contained a large amount of organic solvent, so that the organic solvent remained in the cured product even after the paste was heat-cured, and a short circuit was likely to occur in the insulation reliability test.
  • the paste according to the embodiment of the present invention can be suitably used, for example, as a material for the magnetic core of an inductor or as a material for filling between conductors of a coil, and can easily provide a molded product having excellent insulating properties.

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Abstract

金属元素含有粉と、エポキシ基含有化合物と、硬化剤とを含有し、１８０℃における加熱硬化後の熱重量減少率が５％以下である、ペースト。

Description

ペースト
　本発明の一実施形態は、ペーストに関する。より詳細には、加熱硬化後の硬化物における特性低下を抑制できるペーストに関する。
　工業製品に要求される特性に応じて、様々な物性を有する金属粉を含む材料が使用されている。例えば、インダクタ、電磁波シールド、及びボンド磁石等の分野では、磁性粉を含む材料が使用されている。なかでも、近年、焼結磁石よりも成形加工性にすぐれる、磁性粉と樹脂とを含む材料に対する要望が高まっている。例えば、特許文献１～４は、磁性粉と樹脂とを含む磁性粉ペーストを開示している。
特開２００４－３１７８６号公報 特開平８－２７３９１６号公報 特開平１－２６１８９７号公報 特開２０１４－１２７６２４号公報
　硬化性樹脂を含む金属粉ペーストを成形及び硬化させることによって、金属粉を含有する成形体（硬化物）を形成することができる。一般的に、硬化後に得られる成形体の強度、電気伝導性、熱伝導性、及び磁気特性等の特性を高めるためには、ペースト中の金属粉の配合比を高め、金属粉以外の成分の比率を低くする必要がある。しかし、金属粉の配合比が高くなるに従い、ペーストの粘度も高くなり、流動性が低下しやすい。そのため、通常、有機溶剤等の揮発性成分をペーストに加え、粘度を調整する手法が用いられている。
　しかし、例えば、ペースト中の有機溶剤量が多いと、ペーストの塗布後に乾燥工程が必要になり、有機溶剤の揮発によって環境負荷が生じる。また、有機溶剤の揮発に伴い体積収縮が生じるため、ペースト塗布面の一部から基材が露出することがある。
　さらに、有機溶剤の使用は、硬化物の特性低下を招きやすい。例えば、有機溶剤の揮発による体積収縮によって、ペースト硬化物の内部に応力ひずみが溜まる。また、硬化時の加熱温度よりも低沸点の有機溶剤を使用した場合は、加熱時に有機溶剤が揮発することによって硬化物にボイドが発生しやすい。硬化物中にボイドが存在すると、硬化物の機械的強度及び磁気特性といった特性が低下しやすい。一方、硬化時の加熱温度よりも高沸点の有機溶剤を使用した場合、有機溶剤は加熱時に揮発し難く、そのまま硬化物中に残留し、製品特性の低下を招きやすい。特に、硬化物に有機溶剤が残留すると、硬化物中のイオン成分等が移動しやすくなり、絶縁抵抗値及び絶縁信頼性等の電気絶縁性（以下、絶縁性という）が低下しやすくなる。
　このようなことから、有機溶剤の使用量を低減でき、加熱硬化後の硬化物における有機溶剤等の揮発性成分による性能低下を抑制し、優れた絶縁性等の特性を容易に得ることができる金属粉ペーストが望まれている。
　本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、加熱硬化後の硬化物における有機溶剤等の揮発性成分による性能低下を抑制でき、硬化物において絶縁性等の優れた特性が得られる、金属粉ペーストを提供する。
　すなわち、本発明の実施形態は、以下に関する。但し、本発明は、以下の実施形態に限定されず様々な実施形態を含む。
　一実施形態は、金属元素含有粉と、エポキシ基含有化合物と、硬化剤とを含有するペーストであって、１８０℃における加熱硬化後の熱重量減少率が５％以下である、ペーストに関する。
　上記実施形態において、上記硬化剤は、アミン系硬化剤を含むことが好ましい。
　上記実施形態において、上記エポキシ基含有化合物は、２５℃において液状であるエポキシ樹脂を含むことが好ましい。
　上記実施形態において、上記硬化剤は、２５℃において液状である硬化剤を含むことが好ましい。
　上記実施形態において、ペーストの全質量を基準として、上記金属元素含有粉の含有量は７０質量％以上であることが好ましい。
　上記実施形態において、上記金属元素含有粉は、磁性粉を含むことが好ましい。　
　上記実施形態において、ペーストの２５℃における粘度は、１Ｐａ・ｓ以上、６００Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。
　他の実施形態は、スクリーン印刷に使用される上記実施形態のペーストに関する。
　本発明の実施形態によれば、有機溶剤等の揮発性成分の使用量を低減できる金属粉ペーストを提供できる。そのことにより、加熱硬化後の硬化物における有機溶剤等の揮発性成分による性能低下を抑制でき、硬化物において絶縁性等の優れた特性が容易に得られる、金属粉ペーストを提供できる。
　以下、本発明の実施形態について説明する。ただし、本発明は、以下に説明する実施形態に何ら限定されるものではない。
　本明細書において、「～」を用いて示された数値範囲は、「～」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。本明細書に段階的に記載されている数値範囲において、ある段階の数値範囲の上限値又は下限値は、他の段階の数値範囲の上限値又は下限値と任意に組み合わせることができる。
　本明細書に例示する材料は、特に断らない限り、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。本明細書において、組成物中の各成分の含有量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。
＜ペースト＞
　本発明の一実施形態であるペーストは、金属元素含有粉と、エポキシ基含有化合物と、硬化剤とを含み、ペーストは加熱処理によって硬化物を形成することができる。上記実施形態のペーストは、金属元素含有粉の配合量の増加に伴う粘度上昇を抑制でき、有機溶剤等の揮発性成分の含有量を低減できるため、ペーストから硬化物を形成した時の質量減少が少ないことを特徴とする。
　有機溶剤等の揮発性成分が少ないペーストは、耐熱性に優れ、かつ加熱時の揮発性成分の揮発による硬化物の特性低下が抑制される。より具体的には、上記実施形態のペーストは、例えば、１８０℃で加熱処理して硬化物を形成した時に、熱重量減少率が５％以下であることを特徴とする。上記熱重量減少率は、３％以下であることがより好ましく、２％以下であることがさらに好ましい。上記熱重量減少率は０重量％であることが最も好ましい。熱重量減少率は、熱重量示差熱分析装置（ＴＧ－ＤＴＡ）を用いた測定値から算出することができる。ペーストの熱重量減少率が５％以下である場合、ペーストの加熱硬化後の硬化物において、絶縁性等の所望とする特性を容易に得ることができる。
　以下、ペーストの構成成分について具体的に説明する。
（金属元素含有粉）
　金属元素含有粉は、１種の金属元素又は２種以上の金属元素を含んでよい。金属元素含有粉は、例えば、金属単体、合金、及び金属化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種の粉末であってよい。金属元素含有粉に含まれる金属元素は、例えば、卑金属元素、貴金属元素、遷移金属元素、及び希土類元素からなる群から選択される少なくとも１種であってよい。
　金属元素は、例えば、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）、マンガン（Ｍｎ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、ニオブ（Ｎｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、スズ（Ｓｎ）、クロム（Ｃｒ）、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、鉛（Ｐｂ）、銀（Ａｇ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、サマリウム（Ｓｍ）、及びジスプロシウム（Ｄｙ）からなる群より選ばれる少なくとも１種であってよい。
　一実施形態において、金属元素含有粉は、金属元素の１種のみからなる金属単体、又は金属元素の２種以上から構成される合金であってよい。合金は、固溶体、共晶、及び金属間化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種を含んでよい。合金は、例えば、Ｆｅ－Ｃｒ系合金、及びＦｅ－Ｎｉ－Ｃｒ系合金等のステンレス鋼であってよい。また、Ｃｕ－Ｓｎ系合金、Ｃｕ－Ｓｎ－Ｐ系合金、Ｃｕ－Ｎｉ系合金、及びＣｕ－Ｂｅ系合金等の銅合金であってもよい。
　一実施形態において、金属元素含有粉は、先に例示した金属元素と、上記金属元素以外の元素とを含む金属化合物の粉体であってよい。上記金属元素以外の元素として、例えば、炭素（Ｃ）、酸素（О）、ベリリウム（Ｂｅ）、リン（Ｐ）、ホウ素（Ｂ）、及びケイ素（Ｓｉ）からなる群から選択される少なくとも１種が挙げられる。金属化合物は、例えば、酸化鉄等の金属酸化物であってよい。金属化合物は、金属酸化物を主成分とし、さらにコバルト、ニッケル、及びマンガン等の金属元素を混合焼結した磁性体であってよい。磁性体として、例えば、フェライトが挙げられる。　
　一実施形態において、金属元素含有粉は、磁性体の粉末であってよい。磁性体は、軟磁性合金、及び強磁性合金であってよい。磁性体の粉末（以下、磁性粉という）は、例えば、Ｆｅ－Ｓｉ系合金、Ｆｅ－Ｓｉ－Ａｌ系合金（センダスト）、Ｆｅ－Ｎｉ系合金（パーマロイ）、Ｆｅ－Ｃｕ－Ｎｉ系合金（パーマロイ）、Ｆｅ－Ｃｏ系合金（パーメンジュール）、Ｆｅ－Ｃｒ－Ｓｉ系合金（電磁ステンレス鋼）、Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ系合金（希土類磁石）、Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ系合金（希土類磁石）、Ａｌ－Ｎｉ－Ｃｏ系合金（アルニコ磁石）、及びフェライトからなる群より選ばれる少なくとも１種であってよい。フェライトは、例えば、スピネルフェライト、六方晶フェライト、又はガーネットフェライトであってよい。
　金属元素含有粉は、例示した金属元素の単体、合金、及び金属化合物からなる群から選択される少なくとも１種を含んでよい。
　好ましい一実施形態において、金属元素含有粉は、Ｆｅ単体及びＦｅ系合金からなる群から選択される少なくとも１種の粉末を含んでよい。Ｆｅ系合金は、例えば、Ｆｅ－Ｓｉ系合金、Ｆｅ－Ｓｉ－Ａｌ系合金、Ｆｅ－Ｎｉ系合金、Ｆｅ－Ｃｕ－Ｎｉ系合金、Ｆｅ－Ｃｏ系合金、Ｆｅ－Ｃｒ－Ｓｉ系合金、Ｆｅ－Ｓｉ－Ｂ系合金、及びＦｅ－Ｓｉ－Ｂ－Ｐ－Ｎｂ－Ｃｒ系合金からなる群から選択される少なくとも１種であってよい。Ｆｅ系合金は、Ｆｅアモルファス合金であってもよい。ペーストがＦｅ単体及びＦｅ系合金の少なくとも一方の粉末を含む場合、磁気特性に優れる成形体を容易に得ることができる。特に、ペーストがＦｅアモルファス合金粉を含む場合、より優れた磁気特性を容易に得ることができる。　　
　Ｆｅアモルファス合金粉は、主成分となるＦｅをＳｉ等の他の元素と一緒に高温溶融した合金を急冷して得られる非晶質の粉末であり、金属ガラスとしても知られている。Ｆｅアモルファス合金粉は、当技術分野で周知の方法に従って製造することができる。
　Ｆｅアモルファス合金粉は、市販品として入手することもできる。例えば、エプソンアトミックス株式会社製の製品名ＡＷ２－０８、及びＫＵＡＭＥＴ－６Ｂ２、大同特殊鋼株式会社製の製品名ＤＡＰＭＳ３、ＤＡＰＭＳ７、ＤＡＰＭＳＡ１０、ＤＡＰＰＢ、ＤＡＰＰＣ、ＤＡＰＭＫＶ４９、ＤＡＰ４１０Ｌ、ＤＡＰ４３０Ｌ、及びＤＡＰＨＹＢシリーズ、並びに株式会社神戸製鋼所製の製品名ＭＨ４５Ｄ、ＭＨ２８Ｄ、ＭＨ２５Ｄ、及びＭＨ２０Ｄが挙げられる。これらのＦｅアモルファス合金粉の１種を使用しても、又は２種以上を組合せて使用してもよい。
　金属元素含有粉を構成する個々の粒子の形状は、特に限定されない。個々の粒子は、例えば、球状、楕円球、扁平形状、板状、棒状、及び針状であってよい。ペーストの硬化物における金属元素含有粒子の占積率、及びペーストの低粘度化の観点からは、球状が好ましい。ペーストのチキソ性の観点からは、扁平形状の粒子と、針状の粒子との組合せであってもよい。
　金属元素含有粉の平均粒子径は、０．０５～２００μｍ、より好ましくは０．５～１００μｍ、更に好ましくは１～５０μｍであってよい。本明細書において記載する「平均粒子径」は、粒度分布における積算値５０％（体積基準）での粒径を意味する。後述するように金属元素含有粉が被覆されている場合は、被覆膜を含めた金属元素含有粉の平均粒子径が上記範囲内であってよい。
　一実施形態において、ペーストは、平均粒子径（Ｄ５０）が異なる複数種の金属元素含有粉を含んでよい。例えば、平均粒子径が異なる２種以上の金属元素含有粉を組み合わせて使用してもよい。この実施形態では、平均粒子径が大きい金属元素含有粉の間に形成される隙間に、平均粒子径が小さい別の金属元素含有粉が充填されやすくなる。そのため、ペースト硬化物における金属元素含有粉の占積率を容易に高めることができる。金属元素含有粉の粒度分布は、例えば、篩い分けによる重量測定、及びレーザー回折・散乱装置等の測定機器を用いた分析に基づいて算出される。　
　一実施形態において、金属元素含有粉は、金属元素含有粉表面の全体又は一部が表面処理剤によって被覆されていてもよい。表面処理剤は、例えば、無機酸化物、リン酸系化合物及びリン酸塩系化合物、並びにシランカップリング剤等の無機系表面処理剤、モンタンワックス等の有機系表面処理剤、樹脂硬化物であってよい。表面処理剤として、後述するカップリング剤を使用することもできる。
　一実施形態において、例えば、Ｆｅ系合金等の金属系の磁性粉は、その表面の全体又は一部が絶縁性材料によって被覆されていることが好ましい。絶縁性材料として、例えば、シリカ、チタニア、リン酸カルシウム、モンタンワックス、及びエポキシ樹脂硬化物が挙げられる。
　一実施形態において、金属元素含有粉は、表面が絶縁性材料で被覆された磁性粉（以下、絶縁被覆磁性粉という）を含んでよい。絶縁被覆磁性粉を含むペーストは、優れた磁気特性と絶縁性とを有する硬化物を容易に提供できる。絶縁被覆磁性粉を含むペーストは、２種以上の絶縁被覆磁性粉を含んでよく、２種以上の絶縁被覆磁性粉の平均粒子径は互いに同じであっても、異なっていてもよい。絶縁被覆磁性粉を含むペーストは、絶縁被覆磁性粉に加えて、絶縁被覆を持たない磁性粉（以下、未被覆磁性粉という）をさらに含んでよい。未被覆磁性粉の平均粒子径は、絶縁被覆磁性粉の平均粒子径と同じでもあっても、異なっていてもよい。例えば、絶縁性を発現させる観点から、未被覆磁性粉の平均粒子径は、絶縁被覆磁性粉の平均粒子径よりも小さいことが好ましい。
　一実施形態において、絶縁被覆磁性粉は、絶縁被覆を有するＦｅアモルファス合金粉であってよい。例えば、エプソンアトミックス株式会社製の「ＫＵＡＭＥＴ９Ａ４」（Ｆｅ－Ｓｉ－Ｂ系合金、Ｄ５０：２０μｍ、絶縁被覆あり)、及び新東工業株式会社製の「ＳＡＰ－２Ｃ」(Ｆｅ－Ｓｉ－Ｂ－Ｐ－Ｎｂ－Ｃｒ系合金、Ｄ５０：２．２μｍ、絶縁被覆あり)を好適に使用することができる。一実施形態において、両者を併用することが好ましい。絶縁被覆を有するＦｅアモルファス合金粉と併用する磁性粉として、例えば、戸田工業株式会社製のソフトフェライト粉「ＢＳＮ－１２５」（Ｎｉ－Ｚｎ系合金、Ｄ５０：１０μｍ、絶縁被覆なし)を好適に使用することができる。
　ペーストにおける金属元素含有粉の含有量は、ペーストの全質量を基準として、７０質量％以上であってよい。上記金属元素含有粉の含有量は、好ましくは８０質量％以上であり、より好ましくは９０質量％以上であり、さらに好ましくは９４質量％以上であってよい。金属元素含有粉の含有量が７０質量％以上である場合、金属元素含有粉に由来する特性に優れる成形体を容易に得ることができる。例えば、金属元素含有粉が磁性粉である場合、磁気特性に優れたインダクタを形成でき、かつ優れた機械的強度を得ることもできる。
　ペーストにおける金属元素含有粉の含有量は、ペーストの全質量を基準として、１００質量％未満であり、９９．９質量％であってよい。ペーストの流動性及び成形体の機械的強度の観点から、上記金属元素含有粉の含有量は、好ましくは９９．８質量％以下であり、より好ましくは９８質量％以下であり、さらに好ましくは９６質量％以下であってよい。
　一実施形態において、ペーストにおける金属元素含有粉の含有量は、ペーストの全質量を基準として、好ましくは８０～９９．９質量％以上であり、より好ましくは９０～９９．８質量％以上であり、さらに好ましくは９４～９６質量％であってよい。
（エポキシ基含有化合物）
　エポキシ基含有化合物は、分子内に１以上のエポキシ基を有する化合物を意味し、モノマー、並びにモノマーの重合化によって形成される構造単位を有するオリゴマー及びポリマーのいずれの形態であってもよい。エポキシ基含有化合物は、加熱処理によって硬化し、金属元素含有粉を結着するバインダー樹脂として機能することができる。
　エポキシ基含有化合物の一例として、一般的にエポキシ樹脂として知られる、分子内に２以上のエポキシ基を有するオリゴマー及びポリマーが挙げられる。エポキシ基含有化合物の他の例として、分子内に１以上のエポキシ基を有するが、重合化によって形成される構造単位を含まない化合物（以下、エポキシ化合物と称す）が挙げられる。このようなエポキシ化合物は、一般的に反応性希釈剤として知られている。エポキシ基含有化合物は、エポキシ樹脂、及びエポキシ化合物からなる群から選択される少なくとも１種を含むことが好ましい。
　エポキシ樹脂は、例えば、ビフェニル型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、ジフェニルメタン型エポキシ樹脂、硫黄原子含有型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、サリチルアルデヒド型エポキシ樹脂、ナフトール類とフェノール類との共重合型エポキシ樹脂、アラルキル型フェノール樹脂のエポキシ化物、ビスフェノール型エポキシ樹脂、アルコール類のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、パラキシリレン及び／又はメタキシリレン変性フェノール樹脂のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、テルペン変性フェノール樹脂のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、シクロペンタジエン型エポキシ樹脂、多環芳香環変性フェノール樹脂のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、ナフタレン環含有フェノール樹脂のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジル型又はメチルグリシジル型のエポキシ樹脂、脂環型エポキシ樹脂、ハロゲン化フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポキシ樹脂、トリメチロールプロパン型エポキシ樹脂、及びオレフィン結合を過酢酸等の過酸で酸化して得られる線状脂肪族エポキシ樹脂からなる群より選ばれる少なくとも１種であってよい。エポキシ樹脂の性状は、液状、半固形、及び固形のいずれであってもよく、これらが混在していてもよい。
　エポキシ化合物の分子量は、好ましくは１００以上であってよく、より好ましくは１５０以上であってよく、さらに好ましくは２００以上であってよい。分子量が１００以上であるエポキシ化合物を使用した場合、適切な硬化条件を設定することで硬化剤と反応する前の揮発を抑制することができる。また、低分子量であることで反応後の架橋点間の距離が短く硬化物が割れやすくなる不具合の発生を低減できる。
　一方、エポキシ化合物の分子量は、好ましくは７００以下であってよく、より好ましくは５００以下であってよく、さらに好ましくは３００以下であってよい。分子量が７００以下であるエポキシ化合物を使用した場合、希釈剤として適切な粘度を容易に得ることができる。
　一実施形態において、エポキシ化合物の分子量は、１００～７００の範囲が好ましく、１５０～５００の範囲がより好ましく、２００～３００の範囲がさらに好ましい。このような範囲の分子量を有するエポキシ化合物を使用した場合、ペーストの粘度調整が容易となる。エポキシ化合物は、加熱時に揮発する有機溶剤等の成分とは異なり、加熱時に硬化して硬化物中に取り込まれる。そのため、エポキシ化合物を使用した場合、ペーストの粘度調整に寄与し、その一方で硬化物の特性低下を抑制することが可能である。
　エポキシ化合物は、分子内にエポキシ基を１個、又は２個以上含んでよい。エポキシ化合物は、例えば、ｎ－ブチルグリシジルエーテル、バーサティック酸グリシジルエーテル、スチレンオキサイド、エチルヘキシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、ブチルフェニルグリシジルエーテル、１，６－ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、及びトリメチロールプロパントリグリシジルエーテルからなる群から選択される少なくとも１種であってよい。
　エポキシ化合物は、十分に精製され、イオン性不純物の含有量が少ないことが好ましい。例えば、エポキシ化合物において、遊離Ｎａイオン、及び遊離Ｃｌイオンといったイオン性不純物は、５００ｐｐｍ以下であることが好ましい。
　エポキシ基含有化合物のエポキシ当量は、好ましくは８０ｇ／ｅｑ～３５０ｇ／ｅｑであってよく、より好ましくは１００ｇ／ｅｑ～３００ｇ／ｅｑであってよく、さらに好ましくは１２０ｇ／ｅｑ～２５０ｇ／ｅｑであってよい。エポキシ当量が上記範囲内である場合、エポキシ基含有化合物自体の粘度が低くなるため、ペーストの粘度を調整することが容易となる。
　エポキシ基含有化合物は、２５℃において液状であるエポキシ基含有化合物を含むことが好ましい。本明細書において「２５℃において液状である」とは、２５℃におけるエポキシ基含有化合物の粘度が、２００Ｐａ・ｓ以下であることを意味する。上記粘度は、Ｅ型粘度計を用い、温度：２５℃、コーンプレートタイプ：ＳＰＰ、コーン角度：１°３４’、回転速度：２．５ｒｐｍの条件下で測定した値である。Ｅ型粘度計として、例えば、東機産業株式会社製のＴＶ－３３型粘度計を使用することができる。
　２５℃において液状のエポキシ基含有化合物を使用した場合、通常、流動性を得るために使用される有機溶剤等の揮発性成分の配合量を大幅に減らすことができる。一実施形態において、有機溶剤を含まないペーストを構成することもできる。また、ペーストとして適切な流動性を確保しながら、金属元素含有粉の含有量を容易に高めることができる。これらの観点から、一実施形態において、エポキシ基含有化合物の粘度は、好ましくは１００Ｐａ・ｓ以下であってよく、より好ましくは５０Ｐａ・ｓ以下であってよく、さらに好ましくは１０Ｐａ・ｓ以下であってよい。
　上記エポキシ基含有化合物のなかでもエポキシ化合物の粘度は、ペースト粘度を調整する観点から、液状エポキシ樹脂の粘度よりも低いことが好ましい。エポキシ化合物の粘度は、好ましくは１Ｐａ・ｓ以下であってよく、より好ましくは０．５Ｐａ・ｓ以下であってよく、さらに好ましくは０．１Ｐａ・ｓ以下であってよい。
　２５℃において液状のエポキシ基含有化合物は、２５℃において液状のエポキシ樹脂（以下、液状エポキシ樹脂という）、及び２５℃において液状のエポキシ化合物からなる群から選択される少なくとも１種を含んでよい。エポキシ基含有化合物の全質量を基準として、液状エポキシ樹脂の含有量は、好ましくは５０質量％以上であってよく、より好ましくは７０質量％以上であってよく、さらに好ましくは９０質量％以上であってよく、１００質量％であってもよい。しかし、液状エポキシ樹脂の含有量は上記範囲に限定されるものではない。
　液状エポキシ樹脂は、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ナフタレンジオール型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、及びアミノグリシジルエーテル型エポキシ樹脂から選ばれる少なくとも１種の液状エポキシ樹脂を含んでよい。なかでも、液状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、液状ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、及び、液状アミノグリシジルエーテル型エポキシ樹脂の少なくとも１種を使用することが好ましい。
　液状のエポキシ基含有化合物は、市販品として入手することもできる。例えば、液状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂及び液状ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂として、新日鐵化学株式会社から販売されている。例えば、液状ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂として、製品名「ＹＤＦ－８１７０Ｃ」（エポキシ当量１６５、粘度１，０００～１，５００ｍＰａ・ｓ）を好適に使用することができる。エポキシ化合物として、株式会社ＡＤＥＫＡ製のアデカグリシロール（製品名）のシリーズが挙げられる。例えば、製品名「アデカグリシロールＥＤ－５０３Ｇ」（エポキシ当量１３５、粘度１５ｍＰａ・ｓ）を好適に使用することができる。
　ペーストは、上記エポキシ基含有化合物に加えて、他の樹脂をさらに含んでもよい。他の樹脂は、熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂を除く）及び熱可塑性樹脂からなる群から選択される少なくとも１種を含んでよい。
　熱硬化性樹脂は、例えば、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、及びポリアミドイミド樹脂からなる群より選ばれる少なくとも１種であってよい。エポキシ基含有化合物に加えてフェノール樹脂を使用した場合、フェノール樹脂は、エポキシ基含有化合物の硬化剤として機能することもできる。
　熱可塑性樹脂は、例えば、アクリル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、及びポリエチレンテレフタレートからなる群より選ばれる少なくとも１種であってよい。樹脂成分は、エポキシ基含有化合物に加えて、さらにシリコーン樹脂を含んでもよい。
　ペーストが、エポキシ基含有化合物以外の樹脂を含む場合、その他の樹脂の含有量は、エポキシ基含有化合物による効果を低減させない範囲で調整することが好ましい。例えば、その他の樹脂の含有量は、ペースト中の樹脂の全質量を基準として、好ましくは５０質量％以下であり、より好ましくは３０質量％以下であり、さらに好ましくは１０質量％以下であってよい。しかし、その他の樹脂の含有量は上記範囲に限定されるものではない。
　一実施形態において、エポキシ基含有化合物とその他の樹脂との混合物の粘度が、２５℃において５０Ｐａ・ｓ以下となる範囲で、配合量を調整することができる。上記粘度は、Ｅ型粘度計を用いて、温度：２５℃、コーンプレートタイプ：ＳＰＰ、コーン角度：１°３４’、回転速度：２．５ｒｐｍの条件下で測定した値である。Ｅ型粘度計として、例えば、東機産業株式会社製のＴＶ－３３型粘度計を使用することができる。
（硬化剤）
　硬化剤は、特に制限されず、ペーストに適度な粘性を付与し、かつエポキシ基含有化合物のエポキシ基と反応し硬化物を形成することができる化合物であればよい。エポキシ樹脂の硬化剤として一般的に使用される周知の硬化剤であってよい。使用できる硬化剤として、例えば、フェノール系硬化剤、酸無水物系硬化剤、及びアミン系硬化剤が挙げられる。
　硬化剤は、低温から室温の温度範囲でエポキシ樹脂を硬化させる硬化剤と、加熱に伴ってエポキシ樹脂を硬化させる加熱硬化型硬化剤とに分類される。低温から室温の温度範囲でエポキシ樹脂を硬化させる硬化剤としては、例えば、脂肪族ポリアミン、ポリアミノアミド、及びポリメルカプタンが挙げられる。加熱硬化型硬化剤としては、例えば、芳香族ポリアミン、酸無水物、フェノールノボラック樹脂、及びジシアンジアミド（ＤＩＣＹ）が挙げられる。　　　
　低温から室温の温度範囲でエポキシ樹脂を硬化させる硬化剤を用いた場合、エポキシ樹脂の硬化物のガラス転移点は低く、エポキシ樹脂の硬化物は軟らかい傾向がある。その結果、ペーストから形成された成形体も軟らかくなる傾向がある。成形体の耐熱性及び機械的強度を向上させる観点から、硬化剤は、加熱硬化型硬化剤を含むことが好ましい。
　加熱硬化型硬化剤のなかでも、ペーストの低粘度化の観点から、２５℃において液状の硬化剤を使用することが好ましい。液状の硬化剤としては、例えば、脂肪族ポリアミン、ポリメルカプタン、芳香族ポリアミン、及び酸無水物、及びイミダゾール系硬化剤からなる群から選択される少なくとも１種を使用することができる。
　ペーストの粘度上昇を抑えることができれば、２５℃において固形の硬化剤を使用してもよく、液状の硬化剤と固形の硬化剤とを併用してもよい。固形の硬化剤としては、例えば、ジシアンジアミド、三級アミン、イミダゾール系硬化剤、及びイミダゾリン系硬化剤を使用することができる。例示した固形の硬化剤は、多官能であるか、又は触媒的に作用するため、少量でも十分に機能することができる。
　一実施形態において、硬化剤は、アミン系硬化剤、イミダゾール系硬化剤、及びイミダゾリン系硬化剤からなる群から選択される少なくとも１種を含むことが好ましい。硬化剤は、少なくともアミン系硬化剤を含むことがより好ましい。アミン系硬化剤（より具体的には第３級アミン）、イミダゾール系硬化剤、及びイミダゾリン系硬化剤は、他の硬化剤との組合せにおいて硬化促進剤として使用することもできる。
　アミン系硬化剤は、分子内に少なくとも２つのアミノ基を有する化合物であってよい。アミン系硬化剤は、脂肪族アミン、及び芳香族アミンからなる群から選択される少なくとも１種を含む。脂肪族アミン化合物としては、例えば、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ｎ－プロピルアミン、２－ヒドロキシエチルアミノブロピルアミン、シクロへキシルアミン、４，４’－ジアミノ－ジシクロへキシルメタンが挙げられる。芳香族アミン化合物としては、例えば、４，４’－ジアミノジフェニルメタン、２－メチルアニリン、下式（１）で表されるアミン化合物、下式（２）で表されるアミン化合物が挙げられる。
　イミダゾール系硬化剤は、イミダゾール骨格を有する化合物であり、分子内の水素原子を置換基で置換したイミダゾール系化合物であってよい。一実施形態において、イミダゾール系硬化剤は、アルキル基置換イミダゾール等のイミダゾール骨格を有する化合物であってよい。イミダゾール系硬化剤として、例えば、イミダゾール、２－メチルイミダゾール、２－エチルイミダゾール、及び２－イソプロピルイミダゾールが挙げられる。一実施形態において、四国化成工業株式会社製の「キュアゾール２Ｅ４ＭＺ」（２－エチル－４－メチルイミダゾール）を好適に使用することができる。
　イミダゾリン系硬化剤は、イミダゾリン骨格を有する化合物であり、分子内の水素原子を置換基で置換したイミダゾリン系化合物であってよい。アルキル基置換イミダゾリン等のイミダゾリン骨格を有する化合物であってよい。イミダゾリン系硬化剤として、例えば、イミダゾリン、２－メチルイミダゾリン、及び２－エチルイミダゾリンが挙げられる。
　液状のエポキシ樹脂との適合性及び保存安定性の観点から、硬化剤は少なくとも芳香族アミンを含むことが好ましい。芳香族アミンの芳香環は、アミノ基以外の置換基を有していてもよい。例えば、炭素数１～５のアルキル基を有していてもよく、炭素数１又は３のアルキル基を有していてもよい。芳香族アミンにおける芳香環の数は、１つでも２つ以上であってもよい。芳香環の数が２以上である場合、芳香環同士は単結合で結合していても、アルキレン基等の連結基を介して結合していてもよい。
　一実施形態において、ペーストの粘度の観点から、硬化剤は液状の芳香族アミンを含むことが好ましい。例えば、下式(１)で表される化合物及び下式(２)で表される化合物からなる群より選択される少なくとも1種を使用することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
  
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
  
　硬化剤として使用できる液状の芳香族アミンは、市販品として入手することもできる。例えば、三菱ケミカル株式会社製の製品名「グレード：ｊＥＲキュアＷＡ」、 日本化薬株式会社製の製品名「カヤハードＡＡ」が挙げられる。
　ペーストにおける硬化剤の含有量は、特に制限されない。エポキシ樹脂等のエポキシ基含有化合物のエポキシ基の当量数と、硬化剤における活性基の当量数との比率を考慮して設定することができる。例えば、エポキシ基含有化合物のエポキシ基１当量に対する硬化剤の比率は、好ましくは０．５～１．５当量であってよく、より好ましくは０．９～１．４当量であってよく、さらに好ましくは１．０～１．２当量であってよい。
　硬化剤における活性基の上記比率が０．５当量以上である場合、加熱硬化後のエポキシ樹脂の単位重量当たりのＯＨ量が少なくなり、エポキシ樹脂の硬化速度が低下することを抑制できる。また、得られる硬化物のガラス転移温度の低下、及び硬化物の弾性率の低下を抑制できる。さらに、バインダー樹脂中の未反応の樹脂成分よって硬化物の絶縁信頼性が低下することを抑制できる。
　一方、硬化剤中の活性基の比率が１．５当量以下である場合、ペーストから形成される加熱硬化後の成形体の機械的強度の低下を抑制できる。また、未反応の硬化剤によって硬化物の絶縁性が低下することを抑制できる。ただし、上記実施形態において、硬化剤中の活性基の比率は限定されず、上記範囲外であっても、本発明に係る効果を得ることはできる。
　ペーストは、必要に応じて、さらに硬化促進剤を含んでよい。一実施形態において、ペーストは、金属元素含有粉と、エポキシ基含有化合物と、硬化剤と、硬化促進剤とを含んでよい。他の実施形態において、ペーストは、上記成分に加えて、例えば、カップリング剤及び難燃剤等の添加剤をさらに含んでもよい。以下、具体的に説明する。
（硬化促進剤）
　硬化促進剤は、エポキシ樹脂と硬化剤との硬化反応を促進できる化合物であれば限定されない。硬化促進剤として、例えば、第３級アミン、イミダゾール系硬化促進剤、イミダゾリン系硬化促進剤、及びリン化合物が挙げられる。イミダゾール系硬化促進剤及びイミダゾリン系硬化促進剤として、イミダゾール系硬化剤及びイミダゾリン系硬化剤として先に例示した化合物を使用してもよい。液状の硬化剤のなかでも、液状の酸無水物を使用した場合は、硬化促進剤を併用することが好ましい。ペーストは、１種又は２種以上の硬化促進剤を含んでよい。硬化促進剤を使用した場合、ペーストから形成された成形体の機械的強度を向上させ、またペーストの硬化温度を容易に低下させることができる。
　硬化促進剤の配合量は、硬化促進効果が得られる量であればよく、特に限定されない。ただし、ペーストの吸湿時の硬化性及び流動性を改善する観点からは、硬化促進剤の配合量は、エポキシ樹脂及び硬化剤の合計１００質量部に対して、好ましくは０．００１質量部以上であってよい。上記硬化促進剤の配合量は、より好ましくは０．０１質量部以上であってよく、さらに好ましくは０．１質量部以上であってよい。一方、上記硬化促進剤の配合量は、好ましくは５質量部以下であってよく、より好ましくは４質量部以下であってよく、さらに好ましくは３質量部以下であってよい。
　硬化促進剤の配合量を０．００１質量部以上にした場合、十分な硬化促進効果を容易に得ることができる。硬化促進剤の配合量が５質量部以下である場合、ペーストにおいて優れた保存安定性を容易に得ることができる。ただし、硬化促進剤の配合量及び含有量が上記範囲外である場合であっても、本発明に係る効果は得られる。　
（カップリング剤）
　カップリング剤を使用した場合、ペースト中の金属元素含有粉の分散性の向上、及びペースト粘度の制御が容易となる。また、バインダー樹脂と、金属元素含有粉との密着性の向上が容易となる。さらに、ペーストから形成される硬化物の基材に対する密着性、可撓性、機械的強度の向上が容易となる。カップリング剤は、例えば、シラン系化合物（シランカップリング剤）、チタン系化合物、アルミニウム化合物（アルミニウムキレート類）、及びアルミニウム／ジルコニウム系化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種であってよい。シランカップリング剤は、例えば、エポキシシラン、メルカプトシラン、アミノシラン、アルキルシラン、ウレイドシラン、酸無水物系シラン及びビニルシランからなる群より選ばれる少なくとも１種であってよい。特に、アミノフェニル系のシランカップリング剤が好ましい。ペーストは、上記カップリング剤の少なくとも１種を含んでよい。ペーストは、上記２種以上のカップリング剤を含んでもよい。
（難燃剤）
　ペーストの環境安全性、リサイクル性、成形加工性及び低コストのために、ペーストは難燃剤を含んでよい。難燃剤は、例えば、臭素系難燃剤、リン系難燃剤、水和金属化合物系難燃剤、シリコーン系難燃剤、窒素含有化合物、ヒンダードアミン化合物、有機金属化合物及び芳香族エンジニアリングプラスチックからなる群より選ばれる少なくとも１種であってよい。ペーストは、上記で例示した難燃剤の１種を含んでも、又は２種以上を含んでもよい。　
　上記実施形態のペーストは、必要に応じて有機溶剤を含んでもよい。有機溶剤は、特に限定されない。例えば、バインダー樹脂を溶解可能な有機溶剤を使用することができる。有機溶剤は、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ベンゼン、トルエン、カルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、シクロヘキサノン、及びキシレンからなる群より選ばれる少なくとも１種であってよい。作業性の観点から、有機溶剤は、常温（２５℃）で液体であることが好ましい。作業性の観点から、有機溶剤の沸点は、５０℃以上、１６０℃以下であることが好ましい。　
　一方、ペーストが有機溶剤を含む場合、ペーストの塗布後に乾燥工程が必要になり、揮発性成分による環境負荷が生じる。また、硬化時の加熱温度よりも低沸点の有機溶剤の場合、加熱時に揮発してペースト硬化物にボイドを発生させる場合がある。さらに、硬化時の加熱温度よりも高沸点の有機溶剤の場合は、有機溶剤は加熱時に揮発し難く、そのままペースト内に残留して硬化物の特性を低下させる場合がある。例えば、硬化物中にボイドが存在すると、機械的強度及び磁気特性といった特性が低下しやすい。また、特に、硬化物に有機溶剤が残留すると、硬化物中のイオン成分等が移動しやすくなり、絶縁抵抗値及び絶縁信頼性等の絶縁性が低下しやすくなる。
　これらの観点から、上記実施形態のペーストが有機溶剤を含む場合、その含有量は、ペーストの全質量を基準として、５質量％以下であることが好ましく、３質量％以下であることがより好ましく、１質量％以下であることがさらに好ましい。ペーストは、実質的に有機溶剤を含まないことが最も好ましい。本明細書おいて「実質的に含まない」とは、ペーストに対して有機溶剤を意図的に添加していないことを意味する。そのため、ペーストは、例えば、樹脂の製造時に使用され、樹脂中に残存した有機溶剤を含んでいてもよい。
　上記実施形態のペーストは、有機溶剤等の揮発性成分を使用することなく、適切な粘度に調整することができ、流動性を有する。一実施形態において、塗布性の観点から、ペーストの粘度は、好ましくは１Ｐａ・ｓ以上であり、より好ましくは１０Ｐａ・ｓ以上であり、さらに好ましくは１００Ｐａ・ｓ以上であってよい。１Ｐａ・ｓ以上の粘度に調整することで、塗布後の液ダレを抑制し、印刷後にパターン形状が崩れることを容易に防止することができる。また、ペースト中の金属元素含有粉の沈降を抑止し、ペースト撹拌後の時間経過による塗布性の低下を容易に改善することができる。
　一方、ペーストの粘度は、好ましくは６００Ｐａ・ｓ以下、より好ましくは４００Ｐａ・ｓ以下、さらに好ましくは２００Ｐａ・ｓ以下であってよい。粘度を６００Ｐａ・ｓ以下に調整することで、ペーストに流動性が生じ、良好な塗布性を容易に得ることができる。
　一実施形態において、ペーストをスクリーン印刷に適用する場合、ペーストの粘度は、好ましくは１０Ｐａ・ｓ～４００Ｐａ・ｓであり、より好ましくは５０Ｐａ・ｓ～３００Ｐａ・ｓであり、さらに好ましくは１００Ｐａ・ｓ～２５０Ｐａ・ｓであってよい。
　粘度を上記範囲に調整した場合、スクリーン印刷においては、版の開口部をペーストが透過しなくなる不具合の発生を抑制することができる。ペーストの粘度は、エポキシ基含有化合物の構造及び特性、硬化剤の構造及び特性、並びにこれらの組合せ及び配合比、さらに硬化促進剤及びカップリング剤等の添加剤の構造及び配合比等によって自在に調整することができる。ペーストは、粘度調整剤、チキソ性付与剤、及び分散安定剤等の添加剤を含んでもよい。
　上記実施形態のペーストは、金属元素含有粉の含有量を高めた場合でも、有機溶剤を実質的に使用することなく、上記好ましい範囲の粘度に容易に調整することができる。例えば、１８０℃の加熱処理を行った時に硬化物の熱重量減少率が５％以下であるペーストは、有機溶剤等の揮発性成分による硬化物の性能の低下を抑制し、絶縁性等の特性に優れた成形体を容易に提供できる。
（ペーストの調製方法）
　上記実施形態のペーストは、例えば、金属元素含有粉と、少なくともエポキシ基含有化合物及び硬化剤を含むバインダー樹脂とを均一に撹拌混練することによって作製することができる。撹拌混錬の方法特に限定されず、例えば、撹拌羽根、自公転式撹拌、ロールミル、ディスクミル、及びボールミルを使用することができる。
（成形体）
　上記実施形態のペーストから成形体を形成する場合、加熱処理によってペーストの硬化を進めＢステージの成形体を作製してよい。Ｂステージの成形体の更なる加熱処理によって、成形体中の樹脂を十分に硬化させてよい。あるいは、ペーストから一気にＣステージの成形体を作製してもよい。
　ペーストに含まれる金属元素含有粉の組成又は組合せに応じて、成形体の電磁気的特性又は熱伝導性等の各種特性を自在に制御し、成形体を様々な工業製品又はそれらの原材料に利用することができる。
　ペーストを用いて製造される工業製品は、例えば、自動車、医療機器、電子機器、電気機器、情報通信機器、家電製品、音響機器、及び一般産業機器であってよい。例えば、Ｆｅ－Ｓｉ－Ｃｒ系合金又はフェライト等の磁性粉を含むペーストから形成された成形体（例えばシート）は、ＥＭＩフィルタ等のインダクタの原材料（例えば磁心）として利用することができる。永久磁石の粉末を含むペーストは、ボンド磁石の原材料として利用することができる。鉄粉と銅粉とを含むペーストから形成された成形体（例えばシート）は、電磁波シールドとして利用することができる。
　以下、実施例及び比較例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。　
＜実施例１－１＞
（１）バインダー樹脂の調製
　株式会社ＡＤＥＫＡ製の液状エポキシ樹脂「アデカグリシロールＥＤ－５０３Ｇ」４０．００ｇ、三菱ケミカル株式会社製の硬化剤「ｊＥＲキュアＷＡ」（液状の芳香族アミン）１３．３３ｇを秤量し、これら原料を２５０ｍｌの軟膏容器に入れた。
　軟膏容器内の全原料を、自公転撹拌機を用い撹拌混練することによって、バインダーを得た。自公転撹拌機としては、シンキー株式会社製の「ＡＲＥ－５００」を用いた。撹拌混練は、自公転撹拌機の公転速度を２０００ｒｐｍに設定し、１分間にわたって実施した。上記バインダー樹脂を、薬さじを用いて撹拌した後、再び、自公転撹拌機の公転速度を２０００ｒｐｍに設定し、１分間にわたって撹拌混練することによって、バインダー樹脂Ｉを得た。
（２）ペーストの調製
　上記バインダー樹脂Ｉを２．２６ｇ、金属元素含有粉（以下、金属粉という）として、エプソンアトミックス株式会社製の鉄アモルファス合金粉「ＫＵＡＭＥＴ ９Ａ４」（絶縁被覆を有するＦｅ－Ｓｉ－Ｂ系合金、Ｄ５０：２０μｍ)を６０．００ｇ、及び新東工業株式会社製の金属ガラス磁性粉「ＳＡＰ－２Ｃ」(絶縁被覆を有するＦｅ－Ｓｉ－Ｂ－Ｐ－Ｎｂ－Ｃｒ系合金、Ｄ５０：２．２μｍ)を１３．１７ｇ、並びに信越シリコーン株式会社製のシランカップリング剤「ＫＢＭ－５７３」を０．２２ｇ、それぞれ秤量し、これら原料を５０ｍｌの軟膏容器に入れた。
　軟膏容器内の原料を、自公転撹拌機を用いて公転速度２０００ｒｐｍで４５秒にわたって撹拌した。薬さじを用いて軟膏容器内の原料を撹拌した後、自公転撹拌機を用いて公転速度２０００ｒｐｍで４５秒にわたって２回撹拌することによって、ペースト１－１を調製した。
　得られたペースト１－１中の金属粉の含有量は９７質量％であった。金属粉の含有量は、ペーストに含まれる金属粉以外の不揮発性成分（固形分）の質量を「Ｍ」、金属粉の質量を「ｍ」とし、ｍ／（ｍ＋Ｍ）から算出した値である。
＜実施例１－２＞
　バインダー樹脂Ｉの配合量を３．４５ｇに変更したことを除き、全て実施例１－１と同様にしてペースト１－２を調製した。得られたペースト１－２中の金属粉の含有量は９５質量％であった。
＜実施例１－３～実施例１－６＞
　バインダー樹脂Ｉの配合量を変更したことを除き、全て実施例１－１と同様にして、表１に示した金属粉の含有量となるペースト１－３～１－６を調製した。
＜実施例２－１＞　
（１）バインダー樹脂の調製
　新日鐵化学製の液状エポキシ樹脂「ＹＤＦ－８１７０Ｃ」を４０．００ｇ、及び三菱ケミカル株式会社製の硬化剤「ｊＥＲキュアＷＡ」（液状の芳香族アミン）を１１．１３ｇ、それぞれ秤量した。これらを原料として、２５０ｍｌの軟膏容器に入れた。
　軟膏容器内の全原料を、自公転撹拌機を用いて撹拌混練することによって、バインダー樹脂を得た。自公転撹拌機としては、シンキー株式会社製の「ＡＲＥ－５００」を用いた。撹拌混練は、自公転撹拌機の公転速度を２０００ｒｐｍに設定し、１分間にわたって実施した。上記バインダー樹脂を、薬さじを用いて撹拌した後、再び、自公転撹拌機の公転速度を２０００ｒｐｍに設定し、１分間にわたって撹拌混練することによって、バインダー樹脂IIを得た。
（２）ペーストの調製
　バインダー樹脂IIを５．５１ｇ、金属粉として、エプソンアトミックス株式会社製の鉄アモルファス合金粉「ＫＵＡＭＥＴ ９Ａ４」(絶縁被覆を有するＦｅ－Ｓｉ－Ｂ系合金、Ｄ５０：２０μｍ)を６０．００ｇ、及び新東工業株式会社製の金属ガラス磁性粉「ＳＡＰ－２Ｃ」(絶縁被覆を有するＦｅ－Ｓｉ－Ｂ－Ｐ－Ｎｂ－Ｃｒ系合金、Ｄ５０：２．２μｍ)を１３．１７ｇ、並びに信越シリコーン株式会社製のシランカップリング剤「ＫＢＭ－５７３」を０．２２ｇ、それぞれ秤量した。これらを原料として、５０ｍｌの軟膏容器に入れた。
　軟膏容器内の全原料を、自公転撹拌機を用いて公転速度２０００ｒｐｍで４５秒にわたって撹拌混練した。次いで、薬さじを用いて軟膏容器内の原料を撹拌した後、自公転撹拌機を用いて公転速度２０００ｒｐｍで４５秒にわたって２回撹拌し、ペースト２－１を調製した。
　得られたペースト２－１中の金属粉の含有量は９３質量％であった。金属粉の含有量は、ペーストに含まれる金属粉以外の不揮発性成分（固形分）の質量を「Ｍ」、金属粉の質量を「ｍ」とし、ｍ／（ｍ＋Ｍ）から算出した値である。
＜実施例２－２～実施例２－４＞
　バインダー樹脂IIの配合量を変更したことを除き、全て実施例２－１と同様にして、表１に示した金属粉含有量となるペースト２－２～２－４を調製した。
＜実施例３＞
　実施例１－１と同様にして調製したバインダー樹脂Iを３ｇ、実施例２－１と同様にして調製したバインダー樹脂IIを７ｇ、それぞれ秤量した。これらを軟膏容器に入れ、実施例１－１と同様にして自公転撹拌機を用いて撹拌混練することによって、バインダー樹脂I－IIを得た。
　次いで、バインダー樹脂I－IIを使用したことを除き全て実施例２－１と同様にして、金属粉の含有量が９４質量％のペースト３を得た。
＜実施例４＞
　日本化薬株式会社製の固形エポキシ樹脂「ＮＣ－３０００－Ｈ」を０．８６ｇ、及び三菱ケミカル株式会社製の硬化剤「ｊＥＲキュアＷＡ」（液状の芳香族アミン）を０．１４ｇ、それぞれ秤量した。これらを軟膏容器に入れ、実施例１－１と同様にして自公転撹拌機を用いて撹拌混練することによって、バインダー樹脂IIIを得た。
　次いで、実施例１と同様にして調製したバインダー樹脂Ｉを７ｇ、先に調製したバインダー樹脂IIIを９ｇ、それぞれ秤量した。これらを軟膏容器に入れ、実施例１－１と同様にして自公転撹拌機を用いて撹拌混練することによって、バインダー樹脂I-IIIを得た。
　さらに、バインダー樹脂I-IIIを使用したことを除き、全て実施例２―１と同様にして、金属粉の含有量が９４質量％であるペースト４を得た。
＜実施例５＞
　実施例２－１におけるバインダー樹脂IIの調製において、硬化剤を四国化成工業株式会社製の液状のイミダゾール系硬化剤「キュアゾール２Ｅ４ＭＺ」２．００ｇに変更し、バインダー樹脂IVを調製した。
　次いで、先に得たバインダー樹脂IVを使用したことを除き、全て実施例２－１と同様にして、金属粉の含有量が９４質量％のペースト５を得た。
＜実施例６＞
　実施例２－１におけるバインダー樹脂IIの調製において、硬化剤を東京化成工業株式会社製の４，４’－ジアミノジフェニルメタン１２．３９ｇに変更し、バインダー樹脂Vを調製した。
　次いで、先に得たバインダー樹脂Vを使用したことを除き、全て実施例２－１と同様にして、金属粉の含有量が９４質量％のペースト６を得た。
＜実施例７＞
　実施例２－１において、金属粉として　エプソンアトミックス株式会社製の「ＫＵＡＭＥＴ ９Ａ４」(絶縁被覆を有するＦｅ－Ｓｉ－Ｂ系合金、Ｄ５０：２０μｍ)を６０．００ｇ、及び戸田工業株式会社製の「ＢＳＮ－１２５」(絶縁被覆なしのＮｉ－Ｚｎ系ソフトフェライト粉、Ｄ５０：１０μｍ)を１３．１７ｇ使用した。これ以外は、全て実施例２－１と同様にして、金属粉の含有量が９４質量％のペースト７を得た。
＜比較例１＞
（１）バインダー樹脂VIの調製
　ナガセケムテックス株式会社製の「テイサンレジンＨＴＲ－８６０－Ｐ３」（アクリル樹脂含有量が１２．６重量％のシクロヘキサノン溶液）７１．３７ｇ、
　日本化薬株式会社製の固形エポキシ樹脂「ＮＣ－３０００－Ｈ」　１５．００ｇ、　
　昭和電工マテリアルズ株式会社（旧日立化成株式会社）製の硬化剤「ＨＰ８５０Ｎ」（フェノールノボラック樹脂）６．００ｇ、
　四国化成工業株式会社製の硬化促進剤「２Ｅ４ＭＺ」０．１５ｇ、及び
　富士フイルム和光純薬株式会社製の「シクロヘキサノン」２１．３０ｇ
をそれぞれ秤量した。これら原料を、２５０ｍｌの軟膏容器に入れた。　
　軟膏容器内の全原料を自公転撹拌機で撹拌混練することによって、バインダー樹脂ワニスVIを得た。自公転撹拌機としては、シンキー株式会社製の「ＡＲＥ－５００」を用いた。撹拌混練は、自公転撹拌機の公転速度を２０００ｒｐｍに設定し、２０分間にわたって２回実施した。得られたバインダー樹脂ワニスVIのＮＶ（不揮発性成分の含有量）は、２６．４９質量％であった。バインダー樹脂ワニスVIのうち、有機溶剤（シクロヘキサノン等）を除く成分がバインダー樹脂VIとなる。
（２）ペーストの調製
　バインダー樹脂ワニスVIを８．５４ｇ、金属粉として、エプソンアトミックス株式会社製の「ＫＵＡＭＥＴ ９Ａ４」（絶縁被覆を有するＦｅ－Ｓｉ－Ｂ系合金、Ｄ５０：２０μｍ)を６０．００ｇ、及び新東工業株式会社製の「ＳＡＰ－２Ｃ」(絶縁被覆を有するＦｅ－Ｓｉ－Ｂ－Ｐ－Ｎｂ－Ｃｒ系合金、Ｄ５０：２．２μｍ)を１３．１７ｇ、並びに信越シリコーン株式会社製のシランカップリング剤「ＫＢＭ－５７３」を０．２２ｇ、それぞれ秤量した。これらを原料として、５０ｍｌの軟膏容器に入れた。
　軟膏容器内の全原料を、自公転撹拌機を用いて公転速度２０００ｒｐｍで４５秒にわたって撹拌混練した。次いで、薬さじを用いて、軟膏容器内の原料を撹拌した。さらに、自公転撹拌機を用いて公転速度２０００ｒｐｍで４５秒にわたって２回撹拌することによって、ペースト８を調製した。
　得られたペースト８の全固形分を基準とする金属粉の含有量は９７質量％であった。上記金属粉の含有量は、ペースト８に含まれる金属粉以外の不揮発性成分（固形分）の質量を「Ｍ」、金属粉の質量を「ｍ」とし、ｍ／（ｍ＋Ｍ）から算出した値である。
＜比較例２＞
　バインダー樹脂ワニスVIの配合量を変更したことを除き、全て比較例１と同様にして、金属粉を８４質量％含むペースト９を調製した。　　
＜２＞ペーストの特性評価
　実施例及び比較例で得た各ペーストについて、以下に記載する方法に従い各種特性を評価した。
＜粘度の評価＞
　実施例及び比較例で得た各ペーストについて、東機産業株式会社製のＴＶ－３３型粘度計を用い、温度：２５℃、コーンプレートタイプ：ＳＰＰ、コーン角度：１°３４’、及び回転速度：２．５ｒｐｍの条件下で粘度を測定した。測定値を以下の基準に従って評価した。結果を表１に示す。スクリーン印刷を想定した場合、区分２及び３であれば良好な塗布性を容易に得ることができる。
（粘度区分）
　１：粘度が１Ｐａ・ｓ未満
　２：粘度が１Ｐａ・ｓ以上、１０Ｐａ・ｓ以下
　３：粘度が１０Ｐａ・ｓ以上、４００Ｐａ・ｓ以下
　４：粘度が４００Ｐａ・ｓ以上、６００Ｐａ・ｓ以下
　５：粘度が６００Ｐａ・ｓを超える
＜熱重量減少率＞
　ペーストの熱重量減少率は、日立ハイテクサイエンス株式会社製の示差熱熱重量同時測定装置（ＴＧ－ＤＳＣ）「ＮＥＸＴＡ　ＳＴＡ２００ＲＶ」を用いて測定した。具体的には、１５ｍｇのペーストを、窒素雰囲気中、２５℃から１００℃まで１０℃／分の条件で昇温し、１００℃で１時間保持した。その後、１００℃から１８０℃まで３℃／分の条件で昇温し、１８０℃で１時間保持しながら加熱した後の熱重量減少量を測定した。
　熱重量減少率は、２５℃における（昇温前の）ペーストの重量を基準（１００％）とする、１８０℃における加熱後のペーストの重量減少の割合（減少率）として算出される。熱重量減少率によって、ペースト中の揮発性成分の含有量を評価することができる。ペーストの熱重量減少率から、下記「ＡＡ」、「Ａ」又は「Ｂ」の基準を満たした場合は、ペーストにおける揮発成分の含有量が少なくて良好といえる。結果を表１に示す。
（評価基準）
　ＡＡ：熱重量減少率が０％以上、１．０％以下
　Ａ：熱重量減少率が１．０％より大きく、３．０％以下
　Ｂ：熱重量減少率が３．０％より大きく、５．０％以下
　Ｃ：熱重量減少率が５．０％より大きい
＜絶縁抵抗＞
　Ｕｎｉｏｎｔａｐｅ社製のポリイミドテープ（厚さ１２５μｍ）を８枚重ねて銅箔上に貼り付け、７ｃｍ角の四角形の枠を作製した。その枠内にペーストを流し入れ、ペースト層を窒素雰囲気中、１００℃で、１時間にわたって加熱した。引き続き、１５０℃まで昇温した後に、温度を維持し、２０分間にわたって加熱した。
　次に、ペースト層の上から、他の銅箔を被せて、真空プレス機（株式会社井元製作所製、手動油圧真空加熱プレス、１Ａ３１）を用い、真空条件下、１６５℃、及び２ＭＰａで３０分間維持した。次いで、１８０℃に昇温した後、１時間にわたって温度を維持し、ペースト層を硬化させた。
　次に、上下面両方の銅箔を剥離し、ペーストの硬化物からなるサンプル板を得た。サンプル板（ペーストの硬化物）の膜厚は１ｍｍであった。サンプル板の体積抵抗率を、４端針面抵抗測定器で測定した面抵抗値と、マイクロメーターから求めた膜厚とから計算した。絶縁抵抗（絶縁性）を下記基準にしたがって評価した。結果を表１に示す。下記基準において「Ａ」又は「Ｂ」を満たした場合、絶縁性が良好である。
（評価基準）
　Ａ：体積抵抗率が１．０×１０１２μΩ・ｃｍ以上
　Ｂ：体積抵抗率が１．０×１０１１μΩ・ｃｍ以上、１．０×１０１２μΩ・ｃｍ未満
　Ｃ：体積抵抗率が１０１１μΩ・ｃｍ未満
（絶縁信頼性の評価）
　株式会社タク技研製のメタルスキージを用い、ポリイミドテープの厚みをスペーサーとして、ライン＆スペース２００μｍ／２００μｍのパターンを有する櫛型配線基板の上に、実施例及び比較例で得たペーストを塗布した。次いで、ペースト層を、窒素雰囲気中、１００℃、1時間にわたって加熱した。次いで、減圧乾燥機（ヤマト科学株式会社製、角型真空定温乾燥機、ＤＰ３２）内で真空条件下、５０分間で室温から１８０℃まで昇温し、温度を６０分間にわたって維持することによって、ペーストを硬化させ、配線基板上に膜厚１００μｍの硬化物層（絶縁磁性層）を形成した。
　上述のようにして得た硬化物層を有する配線基板をサンプルとして使用し、初期の絶縁抵抗値と、絶縁抵抗のマイグレーション試験後の絶縁抵抗値を測定した。マイグレーション試験では、温度８５℃、湿度８５％、１２Ｖ印加の条件で、５００時間にわたってサンプルを放置した。
　初期の絶縁抵抗値が１０６Ω以上である５つのサンプルについて、マイグレーション試験後の絶縁抵抗値が１０６Ω以上となるサンプルの割合を調べ、配線間の絶縁信頼性を評価した。具体的には、下記基準にしたがって絶縁信頼性を評価した。結果を表１に示す。下記基準において「Ａ」又は「Ｂ」を満たした場合、絶縁信頼性は良好である。
（評価基準）
　Ａ：絶縁抵抗値１０６Ω以上の割合が全５サンプル中、５サンプル
　Ｂ：絶縁抵抗値１０６Ω以上の割合が全５サンプル中、４サンプル
　Ｃ：絶縁抵抗値１０６Ω以上の割合が全５サンプル中、３サンプル以下
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 　　
　表１に示すように、実施例のペーストは、いずれも熱重量減少率が５％以下であり、硬化物において優れた絶縁抵抗、及び絶縁信頼性が得られる。また、実施例のペーストは、いずれも熱重量減少率が５％以下であり、有機溶剤等の揮発性成分の含有量が少ない（実質的に有機溶剤を含まない）が、適度な流動性を維持し塗布性に優れることが分かる。
　一方、比較例のペーストは、いずれも熱重量減少率が５％を超え、絶縁抵抗、及び絶縁信頼性が劣る結果となった。比較例のペーストは、有機溶剤を多量に含んでいるため、ペーストの加熱硬化後も硬化物内に有機溶剤が残留し、絶縁信頼性の試験では短絡が生じやすくなったためと考えられる。
　以上の結果より、金属元素含有粉と、エポキシ基含有化合物と、硬化剤とを含み、加熱硬化後の熱重量減少率が５％以下のペーストを構成することによって、絶縁性等の特性に優れる硬化物を形成可能なペーストを実現できることが分かる。
　本発明の一実施形態であるペーストは、例えば、インダクタの磁心の材料として、又はコイルの導体間を埋める材料として好適に使用でき、絶縁性に優れる成形物を容易に提供することができる。

Claims (8)

  1. 　金属元素含有粉と、エポキシ基含有化合物と、硬化剤とを含有するペーストであって、１８０℃における加熱硬化後の熱重量減少率が５％以下である、ペースト。
  2. 　前記硬化剤が、アミン系硬化剤を含む、請求項１に記載のペースト。
  3. 　前記エポキシ基含有化合物が、２５℃において液状であるエポキシ樹脂を含む、請求項１又は２に記載のペースト。
  4. 　前記硬化剤が、２５℃において液状である硬化剤を含む、請求項１～３のいずれか１項に記載のペースト。
  5. 　ペーストの全質量を基準として、前記金属元素含有粉の含有量が、７０質量％以上である、請求項１～４のいずれか１項に記載のペースト。
  6. 　前記金属元素含有粉が、磁性粉を含む、請求項１～５のいずれか１項に記載のペースト。　
  7. 　２５℃における粘度が、１Ｐａ・ｓ以上、６００Ｐａ・ｓ以下である、請求項１～６のいずれか１項に記載のペースト。
  8. 　スクリーン印刷に使用される、請求項１～７のいずれか１項に記載のペースト。
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