JPH02185575A - 導電性樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、良好な導電性を有する樹脂組成物に関する。

より詳しくはガラス・エポキシ、樹脂基板や紙・フェノ
ール樹脂基板などの回路基板上に塗布後、乾燥・硬化ざ
ぜることて、良好な導電性を有する樹脂組成物に関する
。

［従来の技術］ 導電性塗料はその組成中に、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｕ等の導電
性を有する金属粉末を含有させることて導電性の機能を
発揮する（例えば特開昭６１−２１１３７８号公報）。

これらの中でＡｇ粉を含んだものは導電性はよいが、Ａ
ｇが貴金属であるために塗料の製造コストが大変高くな
り、またマイグレーションが発生しやずいという欠点を
持っている。またＮｉ粉を含んだものはＡｇ粉に比べる
と安価であるものの、Ａｇ粉より酸化されやずく、また
Ｎｌ自身の導電性がＡｇ、Ｃｕに比べて低いために十分
な性能が得られるには至っていない。

またＣｕ粉を含んだものはコストも低く初期導電性も良
好であるが、非常に酸化されやすいという欠点を持って
いる。このためにＣｕ粉を用いる場合には、化学的な表
面処理を施して大気との接触を遮断したり、適当な添加
剤を加えたりすることでＣｕ粉の酸化を防止する方法が
一般的に用いられている（例えば特開昭５９−１７４６
６１号公報）。

しかしこれらの方法では表面処理の方法が複雑になった
り、酸化防止が十分てはないなどの欠点を持っている。

［発明が解決しようとする問題点コ 以上説明したように導電性樹脂組成物にＣｕ粉などの比
較的安価な金属粉を用いる場合、表面処理法も複雑にな
ったり、また金属表面の酸化劣化が進行し、導電性が経
時的に低下するという欠点を有している。

［問題点を解決するための手段］ 本発明者は従来の導電性塗料のかかる欠点を解決するた
めに鋭意検討を加えた結果、本発明に到達した。

即ち本発明は、 Ａ：ラネー触媒を５〜１００（重量）％含む導電性金属
粉が １００〜９００重量部と Ｂ：塗料用樹脂 １００重量部 からなる導電性樹脂組成物である。

［発明の構成コ ここでラネー触媒とはラネー型合金を水、酸、アルカリ
などで処理したものである。モしてラネー型合金とは、
触媒作用を有する金属Ａ（Ｃｕ、Ｎｉ、Ｆｅなと）と水
、酸、アルカリなどに容易に侵される金属Ｂ（ＡＩ、Ｓ
ｉ、Ｚｎなど）との合金である。このラネー型合金を砕
いて微粉状とし、前述のアルカリその他の処理によって
金属Ｂを取り除くことで、表面に酸化膜の少ない金属粉
Ａが得られる。これは、金属粉への表面を覆っていた金
属Ｂが取り除かれたためと金属Ｂの除去時に発生する水
素による酸化層の還元のためであるまたこの水素は金属
粉Ａの細孔の中に貯えられて長期にわたり酸化を抑える
ために、金属粉Ａの活性がすぐに失われることはない。

さらに金属Ａだけでなく、ラネー触媒と混合した導電性
金属粉をも前述の水素化により、金属表面の酸化劣化を
抑えることができる。

このラネー触媒の形状としては、金属粉同士の接触面積
を増やすため、できるだりリン片状に近いものを用いる
のが望ましく、また平均粒径としては１〜２０μｍのも
のを用いることが望ましい１μｍ未満あるいは２０μｒ
ｎより大きい金属粉を用いる場合は高い導電性を得るこ
とが難しい。

本発明においては特に金属ＡにＣｕやＮｉを用いたラネ
ー触媒が、導電性、あるいはマイグレーションの問題な
ど、実用性の面からみて好ましいこれらラネー触媒はす
でに述べたとうり、他の金属粉と混合して用いてもよい
し、単独で用いてもかまわない。ラネー触媒と混合する
導電性金属粉としては、特に限定するものではなく、八
ｇ１Ｃｕ、ＡＩやＮｉなと一般に導電性樹脂組成物中に
用いられているものを使用することができる。

特に本発明は金属粉の中で、酸化されやすいものに効果
がある。

金属粉中のラネー触媒は、少なくとも５（重量）％以上
含まれていればよいが、より好ましくは５０（重量）％
以上含有させるのが望ましい。含有量が５（重＠）％未
満の場合には、組成物の導電性の経時的な酸化劣化を十
分に抑える事ができない。

また組成物中の樹脂としては通常の塗料用樹脂ならばす
べて使用することができる。例えばアクリル系、ビニル
系、セルロース系などの熱可塑性樹脂：エポキシ系、ウ
レタン系、フェノール系メラミン系、およびアルキッド
系などの熱硬化性樹脂：エポキシアクリレート系、ウレ
タンアクリレート系、およびポリエステルアクリレート
系などの紫外線・電子線硬化型樹脂などが使用できる。

導電性樹脂組成物の構成としては、塗料用樹脂１００重
量部にたいしてラネー触媒を含む導電性金属粉を１００
〜９００重量部添加して得られる１００重量部より少な
い場合は、十分な導電性を得るには量的に十分ではなく
、また９００重量部より多い場合は金属粉を固定するの
には樹脂が十分でなく、結果としていずれの場合とも高
い導電性が得られない。

また流動性や金属粉の分散性、ぬれ性、表面平滑性、ハ
ンダ耐熱性など樹脂組成物の特性を改良する目的で有８
Ｉ溶剤や添加剤を添加しても構わない。使用できる有機
溶剤として代表的なものはエチルセロソルブ、ブチルセ
ロソルブ、ヘキシルセロソルブ、セロソルブアセテート
、エチルカルピトール、カルピトールアセテートなどで
あり、これらの有１ａ溶剤を単独、あるいは混合して用
いることができる。溶剤の添加量は樹脂１００重量部に
たいして０〜３００重量部が適当であるが、特に限定す
るものではない。また添加剤としては金属粉の分散剤、
表面平滑剤、消泡剤などを目的に応じて使用することが
できる。特に非水系消泡剤を用いることは消泡効果があ
るばかりでなく、塗膜表面の平滑化にも有効である。

本発明の組成物を作成するにはラネー触媒を含む導電性
金属粉、塗料用樹脂、添加剤、および有機溶剤をあらか
じめ混合しておき、自動乳鉢や三本ロール、ボールミル
などで均質になるまで混練することで得られる。また有
機溶剤や添加剤は混練時に添加しても構わない。

［用途］ 本発明による導電性樹脂組成物は回路基板より発生する
電磁波の遮蔽や導電性回路形成に使用できる。特に前者
の場合、回路を形成した基板自体を絶縁性塗膜・導電性
塗膜で覆う方が、回路を使用した電子機器をシールドケ
ースの中に収めるよりも不要な電磁波の放射を効果的に
抑制できる。

また導電性接着剤や電極端子の固定、コンデンサー電極
など、幅広い分野への応用が本発明により可能となる。

［効果］ このラネー触媒を導電性樹脂の分野に応用することによ
って、導電性の大幅な向上と、従来使用されてきた表面
処理剤などの添加剤の使用による基板との密着性の低下
などの欠点を改良することができる。

以下実施例をあげ、その効果について詳細に述べる。

［実施例コ 実施例１ 水中に分散されたＣｕ系のラネー触媒（用研ファインケ
ミカル社製　商品名ＣＤＴ−６０、平均粒径５〜１５μ
ｍ、以下ラネーＣｕと略記する）１００ｇを湿潤状態を
保ちながら口過し、すばやくエチルセロソルブ２００ｇ
中に投入する。この操作を３回繰り返した後、混合液中
に粒状の塩化カルシウム２００ｇを投入して脱水した後
、エチルセロソルブ２００ｇ中に分散されたラネーＣｕ
５０ｇを回収した。

このラネーＣｕ分散液２５０ｇに別に用意した市販の電
解Ｃｕ粉（平均粒径１５μｍ）５０ｇ、およびアクリル
ポリマー（三菱レイヨン製　商品名ＬＲ−３９６）４０
ｇを加えて自動乳鉢で均質になるまで混練して導電性塗
料を作成した。この導電性塗料をガラス・エポキシ積層
基板上に乾燥時に厚さ４０μｍとなるように均一に塗布
し、５０°Ｃに設定したオーブン（タバイエスペック社
製ハイテンプオーブンＥＨＨ−２００）中にて２４時間
放置した後２５℃まで冷却した。この抵抗を低抵抗測定
器（８置製　３２２０低抵抗計）を用いて比較例１ 実施例１で用いた電解Ｃｕ粉１００ｇをエチルセロソル
ブ２００ｇ中に分散させ、これにアクリルポリマー４０
ｇを加えて自動乳鉢にて均一になるまで混練し、導電性
塗料を作成した。この導電ｃｍ（長さ７ｃｍ、幅１ｃｍ
、平均膜厚３７μｍ）であＣ１１ｌとなった。

実施例２ 実施例１においてラネーＣｕを１００ｇに増やし、電解
Ｃｕ粉を加えずに導電性塗料を作成したμｍ）であった
。さらに５０℃にて１０００時間ｃｍ（長さ７ｃｎ＋、
幅１ｃｍ、平均膜厚４０μｍ）であ実施例３ 実施例１において金属ＡにＮｉを用いたラネー触媒５０
ｇをラネーＣｕのかわりに用い、実施例１と同様の組成
物を作成して塗布し、５０℃にて膜厚３６μｍ）であっ
た。また５０℃で１０００時間放置した後でも体積抵抗
率に変化は見られなかフた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ａ：ラネー触媒を５〜１００（重量）％含む導電性金属
   粉 １００〜９００重量部と Ｂ：塗料用樹脂 １００重量部 からなる導電性樹脂組成物。