JPH0522364B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、導電部分と絶縁部分とが同一面上に
ある表面が平滑な電気抵抗体または導電体（以下
両者を併わせて導電体等という）の製造法に関す
る。 各種樹脂をビヒクル又はバインダーとして、こ
れに導電性物質を分散させた導電性樹脂組成物は
知られている。このものは、例えば、可変抵抗
器、半固定抵抗器、ポテンシヨメーター、エンコ
ーダ等の抵抗体用として、また雨降りセンサー、
雪降りセンサーや種々の面状発熱体における導電
体用として使用されている。これら導電体等はい
ずれも導電性樹脂組成物と電気絶縁部分となる絶
縁体とが組合されて構成されている。すなわち、
電気抵抗部分または導電部分（以下両者を併わせ
て導電部分という）は絶縁基材の表面に形成さ
れ、両者は一体となつて導電体等の主要部分をな
している。時には、更に絶縁体からなる膜、フイ
ルム、シート等で導電部分を被覆する場合もあ
る。従つて、導電体等においては、導電部分と絶
縁部分とが完全に一体となつているのが高度の機
械的強度、耐久性および電気特性を得る上で望ま
しい。 従来は、たとえばフエノール樹脂、エポキシ樹
脂その他の熱硬化された樹脂の積層板あるいはセ
ラミツク板上に、導電性インキで印刷し、焼付け
るなどして導電部分を形成させる方法がほとんど
であつた。 しかしながらこれらの方法では表面が平滑でな
いため摺動性に劣り、雑音の発生、高温・高湿下
での電気特性劣化にる電子部品としての長期の信
頼性を十分満足しうるものではなかつたし、また
電気回路の形成には不向きであつた。 本発明者らは、上記の問題点を考慮し、抵抗値
の温度係数が小さく、温度特性、湿度特性にすぐ
れ、摺動性のよい電気抵抗体用インキ、もしくは
導電性がよく、高温・高湿下での使用に耐える回
路用の導電体用インキと同じく高度の耐熱性、耐
湿性、耐水性、寸法安定性、高温高湿下でのすぐ
れた絶縁性能、機械的強度、上記インキとの強い
接着性を有する電気絶縁性基材とから構成される
導電体等の量産化の可能な製造方法を鋭意研究し
た結果本発明を完成したものである。すなわち、
本発明は、導電性ジアリルフタレート系樹脂組成
物よりなるインキで離型シートに所定の印刷を施
こし、これを電気絶縁性基材と重ねて転写成形に
より電気抵抗体または導電体を製造するに際し、
電気絶縁性基材としてジアリルフタエート系樹脂
組成物よりなる成形材料を使用し、上記印刷を施
こした離型シートをプレキユアした後、印刷離型
シートの印刷面を基材と重ねて熱圧により転写と
同時に硬化一体化させることを特徴とする表面が
平滑な電気抵抗体または導電体の製造法である。 本発明によれば、ジアリルフタレート系樹脂を
抵抗体用または導電体用のインキのビヒクルとし
て、また絶縁性基材の一成分として用いることに
より、上記の諸特性を満足しうる導電体等が得ら
れることが明らかとなつた。さらに、本発明によ
れば、基材上に所定のパターンを精度よく形成さ
せ、これを正確に、しかも容易に基材と一体成形
することが可能となり、完全に平滑な鏡面状の面
を有する導電体等を容易に量産することができ
る。また望むならば、リード線の接続、導電体等
の組立て、装着に便利なように形状を設計、同時
に成形することも可能であり、あるいはリード線
を直接封入して、一体成形品とすることも可能で
ある。以下本発明による導電体等の製造法の特徴
について詳しく説明する。 本発明にいうジアリルフタレート系樹脂とは、
オルソ、イテ、テレのジアリルフタレートモノマ
ーから選ばれた少なくとも一種を重合してなる単
独重合体、共重合体、あるいは単独重合体の混合
物であつて後硬化可能なジアリルフタレートプレ
ポリマー、もしくは該ジアリルフタレートプレポ
リマーとアリル基またはビニル基の如き不飽和基
を有する反応性モノマーから選ばれた少なくとも
一種との混合物、あるいは上記各異性体モノマー
から選ばれた少なくとも一種のジアリルフタレー
トモノマーと上記反応性モノマーから選ばれた少
なくとも一種との重合によつてえられる後硬化可
能な共重合プレポリマー、更には上記ジアリルフ
タレートプレポリマー、共重合プレポリマー及び
不飽和ポリエステル類から選ばれた二種以上の混
合物、または該混合物に上記反応性モノマーの少
なくとも一種を混合したもの等を総称していう。 上記不飽和基を有する反応性モノマーとして
は、スチレン、α−クロルスチレン等のスチレン
系モノマー、メチル（メタ）アクリレート、ブチ
ル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）
アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アク
リレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ラ
ウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メ
タ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メ
タ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）
アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）ア
クリレート、プロピレングリコールジ（メタ）ア
クリレート、トリメチロールプロパントリ（メ
タ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ
（メタ）アクリレート等のアクリル系モノマー、
ビニルアセテート、ビニルベンゾエート等のビニ
ルエステル系モノマー、アリルアセテート、アリ
ルベンゾエート、アリル（メタ）アクリレート、
ジアリルオギザレート、ジアリルアジペート、ジ
エチレングリコールビス（アリルカーボネート）、
ジエチレングリコールビス（アリルフタレート）、
ポリエチレングリコールビス（アリルフタレー
ト）、ジアリルマレエート、ジアリルフマレート、
ジアリルサイトレート、ジアリルフタレート等の
アリルエステル系モノマー等を例示することがで
きる。その配合量としては、ジアリルフタレート
系樹脂中約70重量％以下、好ましくは約50重量％
以下のような配合量を例示することができる。 又、上記共重合プレポリマー中の上記反応性モ
ノマーの成分割合は、通常50重量％以下が適当で
あり、この共重合プレポリマーに、更に上記反応
性モノマーを、その配合量範囲から適宜選択して
添加することもできる。 また、不飽和ポリエステルとしては、マレイン
酸、フマール酸等の多塩基性不飽和酸、無水フタ
ル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等の多塩基性
飽和酸とジエチレングリコール、プロピレングリ
コール等の多価アルコールを用いる通常の方法で
製造された酸価５〜100の常温で粘稠液状のもの
から軟化点150℃以上の固体状のものが好ましく
用いられる。その配合量としてはジアリルフタレ
ート系樹脂中約70重量％以下、好ましくは約50重
量％以下のような量を例示することができる。 本発明の導電体等は以下のような構成要素
（）〜（）より製造される。 () 本発明において用いられる導電性ジアリル
フタレート系樹脂組成物よりなるインキ（以下
単に導電性インキという）とは、前記したジア
リルフタレート系樹脂と導電性物質を主成分と
し、これに硬化剤およびすべり剤を含む溶剤型
または無溶剤型のペースト状乃至液体状の組成
物をいう。 上記導電性物質としては、カーボン、グラフ
アイト、銀、金、ニツケル、パラジウム、白金
等の粉末状または繊維状のものが使用され、通
常カーボン、グラフアイト等が多用され、これ
に用途に応じて銀などの良導電性物質が併用さ
れる。 上記カーボン、グラフアイトとしては、チヤ
ンネルブラツク、フアーネスブラツク、サーマ
ルブラツク、アセチレンブラツク、電気アーク
ブラツク等があり、これらより粒子形、大き
さ、導電性、吸油性、すべりやすさ等を考慮し
て選択使用される。例えば、抵抗体として使用
される場合は、その抵抗値に応じ導電性物質の
粒子径0.01〜75μのものを幾何学的に充填密度
が大きくなるように粒度分布を選ぶのが望まし
い。 本発明の導電性インキとしては、導電体等の
用途、製造コストに応じて導電部分とリード線
またはリード線との接続端子部分（以下電極部
分という）との間には、導電部分とは別の適当
な導電性を有するインキを使用するのが接触抵
抗を小さくする上からも有利な場合が多いの
で、目的に応じて導電部分用と電極部分用との
二種を使用するのが望ましい。 上記電極部分には、銀、金などの導電性物質
が多用されるが、所望によりその他の金属を用
いてもよい。これらの導電性物質の粒子の充填
効果をよくするために、フレーク状の粒子径２
〜30μの範囲およびコロイド状の、ストラクチ
ヤーのあるもので、粒子径0.05〜1μの範囲に分
布をもつものを、前者の比率が50〜70重量％、
後者の比率が50〜30重量％となるように組合せ
て用いるとよい。 本発明の導電性インキの硬化に用いる硬化剤
としては、過酸化ジ−tert−ブチル、過酸化ジ
クミル等の過酸化ジアルキル類や過酸化ジアリ
ール類；メチルエチルケトンペルオキシド、シ
クロヘキサノンペルオキシドの如きケトンペル
オキシド；１，１−ビス（tert−ブチルペルオ
キシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサ
ンの如きペルオキシケタール；クメンヒドロペ
ルオキシドの如きヒドロペルオキシド；過酸化
ラウロイル、過酸化ベンゾイル、過酸化２，４
−ジクロルベンゾイルの如き過酸化ジアロイル
や過酸化ジアシル；ジイソプロピルペルオキシ
ジカルボネートの如きペルオキシカルボネー
ト；tert−ブチルペルオキシアセテート、tert
−ブチルペルオキシピバレート、tert−ブチル
ペルオキシオクトエート、tert−ブチルペルオ
キシベンゾエートの如きペルオキシエステルが
例示でき、更に上記有機過酸化物以外のアゾビ
スイソブチロニトリルの如きアゾ化合物も同様
に用いることができる。 また、すべり剤としては、ボロンナイトライ
ト、テフロン粉末、硫化モリブデン、チタン酸
カリウム、マイカ、コロイダルシリカ、コロイ
ダルアルミナ、コロイダルチタン等の粒径5μ
以下のものやシリコンオイル等を用いることが
でき、これらから少くとも一種を選んで用いれ
ばよい。すべり剤は、導電部分、電極部分に添
加することは重要であり、絶縁性基材にも添加
することにより、導電体等の表面の摩擦係数を
小さくすることができ、本発明の方法をより広
い用途に適用できるようになる。たとえば、ス
ライドスイツチ、ロータリースイツチ、コネク
ター等においては、基材部分も摺動されるか
ら、すべり剤の添加は極めて有効である。 本発明における導電性インキの各成分割合
は、導電部分に使用されるものとしては、ジア
リルフタレート系樹脂、100重量部に対して、
導電性物質30〜180重量部、好ましくは40〜150
重量部、更に好ましくは40〜100重量部、硬化
剤0.01〜10重量部、好ましくは0.1〜６重量部、
すべり剤0.1〜60重量部、好ましくは0.3〜50重
量部であり、これらを均一に分散させて無溶剤
型インキとして用いるか、あるいは有機溶剤
400重量部以下、好ましくは200重量部以下に溶
解せしめた溶剤型インキとして用いる。 導電性物質の配合量が上記範囲を越えて多す
ぎる場合には、均一な混練が困難となつたり、
パターン印刷面のレベリング性の低下やひびわ
れの形成、成形時の離型性の悪化、導電部分の
摺動性の悪化、リニアリテイの低下、耐熱性お
よび耐湿性の劣化、基材との接着力の低下等の
弊害がある。逆に配合量が上記範囲より少ない
場合は、抵抗値の調節が困難になつたり、所望
の抵抗体を得ることができない場合がある。抵
抗値の調節方法といては、予め二種以上のマス
ターバツチを調製しておき、混合して所望の値
を得ることが可能である。 硬化剤の配合量が上記範囲を越えて多すぎる
ときは、実用上不必要であるばかりでなく、樹
脂の硬化が極めて速くなるため、歪が発生し、
所望のパターンの精度低下、クラツク発生、基
材との接着力低下などとこれらによる導電体等
の性能低下を招くこととなる。逆に配合量が少
なすぎると、硬化の遅延、不完全硬化による製
品の性能低下を招くとととなる。すべり剤の配
合量が上記範囲を越えて多すぎるときは、導電
部分、電極部分及び基材部分の間や端子との接
着性の低下、抵抗器としてのリニアリテイ及び
温度特性の低下を招く。導電性インキが電極部
分に使用される場合、基本的には上記導電部分
のインキの調製と同じであるが、電極部分には
抵抗値、化学的安定性等を考慮して、通常銀等
の良導電性物質が多用される。好適な各成分割
合は、ジアリルフタレート系樹脂100重量部に
対して、銀等の良導電性物質200〜1000重量部、
好ましくは300〜900重量部、更に好ましくは
300〜700重量部、硬化剤0.01〜10重量部、好ま
しくは0.1〜６重量部、すべり剤0.05〜60重量
部、好ましくは0.3〜50重量部であり、これを
上記導電部分のインキと同様に溶剤型もしくは
無溶剤型として用いる。ここに用いる良導電性
物質は粒子径２〜30μのもの50〜70重量％と粒
子径0.05〜1μのもの50〜30重量％とを組合わせ
て用いるのがよい。 溶剤を用いる場合の溶剤の例としては、アセ
トン、メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトン等の脂肪族ケトン、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン、クロルベンゼン類等の芳香族炭
化水素、塩化メチレン、クロロホルム等のハロ
ゲン化炭化水素、ジエチレングリコールモノア
ルキルエーテルの酢酸エステル等があげられ、
これから一種または二種以上を選んで用いるこ
とができる。 本発明の導電性インキには、必要に応じて各
種の添加剤を配合することができる。例えば、
充填剤の例としては、無機及び／又は有機質の
充填剤が利用でき、これらは一種でも複数種併
用してでも利用できる。その使用量としては、
該ジアリルフタレート系樹脂重量に基いて、約
１〜約300重量％の如き使用量を例示すること
ができる。これら充填剤の具体例として、無機
質の充填剤の例としては、マイカ、アスベス
ト、ガラス粉末、シリカ、酸化チタン、酸化マ
グネシウム、アスベスト繊維、シリカ繊維、ガ
ラス繊維、シリケートガラス繊維、ボロン繊
維、ウイスカー等；有機質の充填剤の例として
は、セルロース等の天然繊維、パルプ、アクリ
ル繊維、ポリエチレンテレフタレート等のポリ
エステル系繊維、木綿、レーヨン、ビニロン等
を例示することができる。 重合促進剤の例としては、たとえば、ナフテ
ン酸或いはオクトエ酸のコバルト塩、バナジウ
ム塩、マンガン塩等の金属石けん類、ジメチル
アニリン、ジエチルアニリンの如く芳香族第三
級アミン類などを例示できる。その使用量とし
ては、該ジアリルフタレート系樹脂重量に基い
て、約0.005〜約６重量％の如き使用量を例示
することができる。 さらに、重合禁止剤の例としては、たとえ
ば、ｐ−ベンゾキノン、ナフトキノンの如きキ
ノン類、ハイドロキノン、ｐ−tert−ブチルカ
テコール、ハイドロキノンモノメチルエーテ
ル、ｐ−クレゾールの如き多価フエノール類、
塩化トリメチルアンモニウムの如き第四級アン
モニウム塩類などを例示できる。その使用量と
しては、該ジアリルフタレート系樹脂重量に基
いて約0.001〜約0.1重量％の如き使用量を例示
することができる。 内部離型剤の例としては、たとえば、ステア
リン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステア
リン酸マグネシウムの如きステアリン酸の金属
塩などを例示することができる。その使用量と
しては、該ジアリルフタレート系樹脂重量に基
いて約0.1〜約５重量％の如き使用量を例示す
ることができる。 さらに又、シランカツプリング剤の例として
は、たとえば、ｒ−メタクリロキシプロピルト
リメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラ
ン、アリルトリメトキシシランなどを例示する
ことができる。その使用量としては、該ジアリ
ルフタレート系樹脂重量に基いて約0.01〜約３
重量％の如き使用量を例示することができる。 顔料の例としては、たとえば、カーボンブラ
ツク、鉄黒、カドミイエロー、ベンジジンイエ
ロー、カドミオレンジ、ベンガラ、カドミレツ
ド、コバルトブルー、アントラキノンブルーの
如き顔料を例示でき、その使用量としては、該
ジアリルフタレート系樹脂重量に基いて、約
0.01〜約10重量％の如き使用量を例示すること
ができる。 そのほか、シリカ粉末、チタネート系カツプ
リング剤、アルミニウム系カツプリング剤、リ
ン酸エステル系界面活性剤等を粘度調整剤やレ
ベリング剤として添加することができる。導電
性インキの調製には、上記各成分を、例えば攪
拌槽、ボールミル、振動ミル、三本ロール等を
用いて混練することにより均一に分散させるこ
とができる。硬化剤は、混練開始時から添加し
ても差支えないが、ゲル化を防止するために混
練終了前に添加するのが望ましい。 () 本発明に用いられる離型シートとしては、
通常転写成形用として使用されるものであれば
何でもよいが、特にポリエチレンテレフタレー
ト等のポリエステル系のフイルムまたはシート
が耐熱性がよく、またジアリルフタレート系樹
脂に対する離型性が良いので好ましい。離型シ
ートの厚みは、印刷パターンの寸法精度や作業
性をよくするため、通常100μ以上のものが望
ましい。 また、本発明の離型シートとしては、クロム
メツキした鋼板をシリコンオイルやフツ素系離
型剤で処理したものも使用でき、この場合鏡面
仕上げを施こしておけば成形時の鏡面板を兼ね
ることができる。 () 本発明に用いられる電気絶縁性基材として
は、前記（）の導電性インキから導電性物質
を除いた成分、すなわち、ジアリルフタレート
系樹脂、硬化剤、すべり剤の各成分を含む樹脂
組成物を補強材に塗布または含浸せしめたプリ
プレグを用いてもよいし、上記樹脂組成物に前
記（）の導電性インキにおいて用いられたよ
うな各種の添加剤、例えば充填剤、顔料、内部
離型剤、シランカツプリング剤、重合禁止剤、
重合促進剤等を配合したコンパウンドでもよ
い。 上記プリプレグの場合には、担持させる樹脂
組成物としては、ジアリルフタレート系樹脂
100重量部、硬化剤0.01〜10重量部、好ましく
は0.1〜６重量部、すべり剤0.1〜50重量部、好
ましくは0.2〜30重量部を含む無溶剤型又は前
記（）の導電性インキにおいて使用される如
く有機溶剤に溶解せしめた溶剤型とがあり、こ
れには更に、必要に応じて導電性インキにおい
て用いられたような添加剤をジアリルフタレー
ト系樹脂の特性を損わない範囲で添加すること
ができる。溶剤型の場合の溶剤量は、樹脂組成
物を補強材に担持させる方法、即ち、塗布法か
含浸法か等によつてその適量を定めればよい
が、通常、ジアリルフタレート系樹脂100重量
部に対して、300重量部以下、好ましくは200重
量部以下でよい。 補強材としては、天然繊維、合成繊維、合成
樹脂等からなる織布、不織布、紙、マツト等が
あり、これらの素材としては、セルロース、
綿、石綿等の天然繊維、セラミツク、ガラス繊
維の如き無機繊維、ポリアミド、ポリイミド、
ポリイミドアミド、ポリエステル等の合成繊維
が挙げられる。プリプレグの表面の平滑性を得
るために、特に繊維径0.8〜10μ、繊維長１mm以
上、好ましくは、３mm以上、更に好ましくは６
mm以上のフイラメントを用いて、バインダーな
しで機械的接合法で製造された不織布を用いる
のが望ましい。 プリプレグに担持されたジアリルフタレート
系樹脂組成物の量には特に制限はなく、熱圧成
形時に導電部分と絶縁部分とが充分に密着し同
一面上で平滑な鏡面状の面を有するように成形
できる量であればよい。通常、その担持量は、
溶剤の重量を除いたプリプレグ全重量のうち、
溶剤の重量を除いた樹脂組成物の重量分率（以
下樹脂含量という）が、0.20〜0.95、好ましく
は0.40〜0.85となるようにするのがよい。上記
樹脂含量が上記の範囲を越えて高すぎる場合
は、実用上不必要であるばかりでなく、熱圧成
形時に導電部分のパターンのずれやにじみ、大
きな成形収縮やそりなどにより、精度のよい成
形ができなくなる。また、上記樹脂含量が低す
ぎる場合は、導電部分と絶縁部分の接着不良を
起こしたり、平滑な鏡面状の面が得られなくな
つたりする。 補強材にジアリルフタレート系樹脂組成物を
担持させる方法は、補強材の種類、樹脂組成物
の粘度などによつて含浸法、あるいはアプリメ
ーター、コンマコーター、バーコーター、グラ
ビアコーター、フロコーター、スプレーコータ
ー等を用いる塗布法を適用すればよい。樹脂組
成物を塗布または含浸させたプリプレグは、乾
燥工程で揮発成分を除去する。回分式で乾燥す
る場合は、例えば室温で約0.2〜約１時間、続
いせ40〜120℃で約３〜約30分間乾燥すればよ
い。ただし、たとえば過酸化ベンゾイルのよう
な分解温度の低い硬化剤を用いる場合には、乾
燥条件は高温かつ長時間となるような組合せは
当然避けなければならない。塗布または含浸工
程と乾燥工程を連続的に行うことは勿論可能で
あり、市販の含浸機、塗工機等を利用すること
ができる。 ジアリルフタレート系樹脂組成物を含む基材
としてコンパウンドを用いる場合は、ジアリル
フタレート系樹脂100重量部に対して、硬化剤
0.01〜10重量部、好ましくは0.1〜６重量部、
すべり剤0.1〜50重量部、好ましくは0.2〜30重
量部と充填剤１〜300重量部、好ましくは30〜
100重量部、内部離型剤0.05〜５重量部、好ま
しくは0.1〜３重量部、シランカツプリング剤
0.005〜５重量部、好ましくは0.01〜３重量部、
重合禁止剤0.005〜0.3重量部、好ましくは0.001
〜0.1重量部、所望ならば重合促進剤、顔料等
を含む組成物を溶剤に溶解して混合した後、前
記プリプレグの乾燥条件と同じような条件で蒸
発乾固した後粉砕するか、あるいは溶剤を加え
ることなく、予めよく混合した後、ロール混練
し冷却後粉砕したものを用いる。上記ロール混
練に際しては、前ロール50〜130℃、好ましく
は80〜100℃、後ロール40〜110℃、好ましくは
50〜90℃の温度で１〜10分間、好ましくは２〜
７分間の混練条件で行つたものが本発明の基材
として好ましい。上記混練条件において、ロー
ル温度が高すぎたり、混練時間が長すぎた場合
には、コンパウンドのゲル化が起こり、熱圧成
形の際の障害となるので注意を要する。コンパ
ウンドの形状としては粉状、粒状、ペレツト等
があるが、これを更にタブレツト状、シート状
に室温で成形したものを用いることもできる。 以上、三つの構成要素から本発明の導電体等を
製造する方法を以下において説明する。 先ず、本発明の導電体等の導電部分形成に使用
される転写用印刷離型シートは、次のようにして
作製される。 すなわち、前記（）に述べたような離型シー
トに前記（）の導電性インキを用いて所定のパ
ターンを印刷することによつて転写用導電部分の
パターンが形成される。この際、電極部分となる
位置には、別に調製した導電性インキで所定の印
刷を施こしてもよい。 印刷の方法には、特に制限はないが、通常スク
リーン印刷が好ましく用いられる。印刷後、溶剤
を用いた場合には乾燥が行われる。乾燥条件は基
材用のプリプレグの乾燥工程で行われる条件が採
用される。導電部分や電極部分の膜厚は、所望の
抵抗値によつても調節すべきであるが、本発明に
おいては５〜200μ、好ましくは10〜150μとする
のがよい。 可変抵抗器においては、その特性に応じて、さ
らに抵抗値の異なる導電部分の導電性インキを２
回以上印刷した後、電極部分の導電性インキを印
刷することがしばしば行われ、このようにして得
た転写用印刷離型シートを用いて基材に熱圧成形
すれば、成形中に異なる抵抗値を有する導電性イ
ンキの導電物質の拡散によつて抵抗値の変化が滑
らかになるので、表面の平滑性と相俟つて、摺動
寿命、雑音、特に摺動雑音やジヤンプ雑音の少な
い優れた導電体等が得られるものも本発明方法の
特徴の一つである。 このようにして得られた転写用印刷離型シート
を基材に点写成形して導電体等を製造するに先立
つて、予め該印刷離型シートまたは絶縁性基材に
含まれるジアリルフタレート系樹脂組成物が熱圧
成形時に反応性と流動性を失わない範囲でプレキ
ユアされる。このプレキユアが本発明の目的とす
る優れた性能をもつ導電体等を製造する上で最も
重要な点である。即ち、慎重に選択された段階ま
でプレキユアした後、転写成形を行うことによ
り、はじめて導電部分となる印刷パターンを極め
て精度よく、導電体等に組込むことが可能となる
ものである。 プレキユアを行わないときは、設計された導電
部分もしくは電極部分のパターンが、ずれ、歪、
にじみ、ひきつれ等によつて変形してしまう。中
でも導電部分や電極部分が絶縁性基材部分内へ侵
出したり、逆に絶縁性基板部分が導電部分や電極
部分内へ侵入したり、あるいはこれらの部分が相
互に入り混じつたりする現象によつて、境界線が
不明瞭になることは絶対に避けなければならな
い。本発明の方法によつて転写用印刷離型シート
または絶縁性基材をプレキユアしておくことによ
り、これらの部分の硬化反応速度と流動性を調節
することができるので、設計された寸法で設定さ
れた通りの位置に、絶縁部分との境界が極めて明
瞭な導電部分や電極部分をもつ導電体等を一体成
形することが可能となる。プレキユアにより成形
時の収縮を小さくできることも大きな利点の一つ
である。したがつてプレキユアの条件は極めて重
要である。 プレキユアは、転写用印刷離型シートについて
行われる。プレキユアの方法は、加熱乾燥炉中に
置いてもよいし、プレスしてもよい。印刷離型シ
ートをプレキユアする場合は、離型シートに導電
性インキによる印刷と乾燥の工程に引き続いてプ
レキユアを連続的に行うことも可能である。 本発明において、上記プレキユアの程度は、差
動走査熱量計（DSC）を用いて印刷離型シート
または基材中に含まれるジアリルフタレート系樹
脂の反応率（以下DSC反応率という）を測定す
ることによつて調製される。ここにいうDSC反
応率は、下記式により算出される。 DSC反応率（％）＝Ｑ−Q′／Ｑ×100 Ｑ：用いたジアリルフタレート系樹脂のみの発熱
量の測定値と該樹脂の含有量から計算で求め
た、導電性インキのDSC反応率０％のときの
発熱量（cal／ｇ） Q′：プレキユア後の発熱量（cal／ｇ） DSC反応率は、ある操作の前後で、DSCによ
りジアリルフタレート系樹脂、該樹脂を含む導電
性インキの発熱量の差を測定して上記により求め
ることができる。本発明においては、ジアリルフ
タレート系樹脂の発熱量を基準にして、この状態
をDSC反応率０％とするものである。発熱量は
実質的にジアリルフタレート系樹脂の反応に起因
するものであるから、予め該樹脂のみの発熱量を
求めておけば、本発明の導電性インキ等の、反応
率０％における発熱量は、該樹脂の含有量がわか
つているのであるから、理論的に求めることがで
きる。 DSC反応率は、以下のような方法で測定され
る。 印刷離型シートの場合は、プレキユアを行なつ
たのち、印刷された導電性インキを削りとつて試
料とし、発熱量を測定する。３点測定し、平均値
を求める。 得られた値より上記式でDSC反応率を算出す
る。 本発明において行われるプレキユアは、上記
DSC反応率で５〜40％、好ましくは10〜30％の
範囲で選ぶことができる。 DSC反応率が上記範囲より大きく、プレキユ
アが過度に行われた場合は、絶縁性基材と離型シ
ートの印刷部分との接着、導電体等に封入される
リード線との接着が弱くなるか、または全く接着
しなくなる。また、必要に応じて用いられる金属
板、セラミツク板との接着も悪化する。逆に
DSC反応率が上記範囲より小さくプレキユアが
不足する場合は、印刷離型シートを転写成形する
時、ずれ、にじみ、歪、ひきつれ等によつて変形
し、設計どおりの導電体等の精度が得られなくな
る。既に説明した揮発成分を除去する乾燥工程及
びロール混練の工程においては、上で定義した
DSC反応率は通常５％未満であるが、特に分解
温度の低い硬化剤を用いた場合には、５％未満と
なるように乾燥条件及びロール混練条件を調製す
べきである。 上記範囲のDSC反応率を得るためのプレキユ
アの条件としては、通常、温度100〜180℃、好ま
しくは130〜160℃、時間0.5〜10分間、好ましく
は１〜５分間の範囲で行うのが望ましい。勿論、
DSC反応率が上記範囲内にあれば、プレキユア
条件が上記範囲外で行われても差支えはない。 プレキユアの方法は、加熱乾燥炉中に置いても
よいし、熱プレスによつて行つてもよい。また、
印刷離型シートをプレキユアする場合は、該離型
シートの印刷、乾燥の工程に引き続いてプレキユ
アを連続的に行うことができる。 上記のようにプレキユアが行われた後、印刷離
型シートと絶縁性基材は、熱圧下に転写成形と共
に硬化一体化される。一体化に際しては、各種の
積層態様がある。 たとえば、 (イ) 印刷離型シートをプリプレグの単数枚または
複数枚と成形する。 (ロ) 印刷離型シートをコンパウンドと成形する。 (ハ) 印刷離型シートをプリプレグとコンパウンド
とを併用した成形材料と成形する。 (ニ) 上記(イ)〜(ハ)の成形材料の裏面側に他種の基
材、例えば鉄板、アルミニウム板等の金属板あ
るいはセラミツク板を重ねて成形する。 等がある。 熱圧成形して得られた導電体等は、これを所定
の形状に切り出して用いてもよいし、また熱圧成
形の際に金型を用いて所定の形状に圧縮成形して
もよい。また、前記したように電極部分に端子類
等を金型を用いて同時成形することもできるし、
例えばリードフレームを使用してリード線を成形
と同時に封入することも可能である。 成形に際して、硬化のための加熱温度として
は、約120℃〜約190℃のような温度範囲を例示で
きる。また加圧条件としては、約５Kg／cm²〜約
1000Kg／cm²のような圧力範囲を例示することがで
きる。成形後、更に100〜200℃で0.1〜４時間エ
ージングすることにより、前記(ニ)のような成形態
様の場合には、金属板やセラミツク板と絶縁性基
材との接着性を向上せしめたり、導電性インキ中
の導電性物質の粒子とジアリルフタレート系樹脂
とが相互に平衡位置に移動して最小の抵抗値を示
して落ち着くようになるため、温度特性を向上さ
せることができる。 本発明法は、すぐれたリニアリテイ、すぐれた
摺動性、高温・高湿下における電気特性の高い保
持率を有する導電性インキと同じく高度の耐熱
性、耐湿性、耐水性、寸法安定性、高温・高湿下
でのすぐれた絶縁性能、機械的強度、導電性イン
キとの高度の接着性、すぐれた加工性を有する電
気絶縁性基材とから構成される導電体等を与える
ものであり、特に高精度の量産化に適した製造法
であつて、極めて広範囲の用途に適用することが
可能である。たとえば、可変抵抗器、半固定抵抗
器、ポテンシヨメーター、リニアエンコーダー、
ロータリーエンコーダー、プリント回路基板とし
ての電気回路、雨降りセンサー、雪降りセンサ
ー、面状発熱体等の製造が可能であり、これらの
機器及び部品における導電部分と絶縁部分の形成
に際して、高度の性能と、量産方法を与えうる本
発明の方法は極めて有意義である。 以下の実施例により、本発明による導電体等の
製造法についてさらに詳細に説明するが、これら
はその一態様を示すためであつて、これらによつ
て限定されないのは勿論である。すなわち本発明
の重要な特徴の一つは少なくとも導電部分と電極
部分とが絶縁性基材部分と、その境界線において
段差を持たないことであつて、導電体等の全体の
形状は問題ではなく、所望の形状をとることがで
きる。換言すれば、導電部分と電極部分は絶縁性
基材部分に完全に埋設されていればよい。したが
つて、導電体等の全体の形状としては、平面のみ
ではなく、曲面であるもの、あるいは用途に応じ
たその他の複雑な形状のものもすべて本発明によ
る導電体等に含まれる。 以下において各例で用いたジアリルフタレート
系樹脂を表１に示す。

【表】 DAPP：ジアリルオルソフタレートプレポリマー
「ダイソーダツプ」大阪曹達社製 DAIP：ジアリルイソフタレートプレポリマー
「ダイソーイソダツプ」大阪曹達社製 DATP：ジアリルテレフタレートプレポリマー
数平均分子量8000、ヨウ素価85 DAPM：ジアリルオルソフタレートモノマー DATM：ジアリルテレフタレートモノマー USP：無水フタル酸0.5モルと無水マレイン酸0.5
モルおよびプロピレングリコール１モルを溶融
法により脱水縮合した不飽和ポリエステル。酸
価28、軟化温度80℃ 実施例 １〜２ 表１のジアリルフタレート系樹脂を用いて、抵
抗器用の面積抵抗が100Ω／cm²の導電性インキを
以下に示す配合で調製した。 配 合 重量部 ジアリルフタレート系樹脂（） 45 カーボングラフアイト(1) 35 チタン酸カリウムウイスカ(2) 20 過酸化ジクミル(5) 1.0 ジアミン塩系分散剤(4) 0.5 アミド系添加剤(5) 1.0 アルミニウム系カツプリング剤(6) 1.0 酢酸カルビトール 67.5 上記配合物中 (1)：機能被膜研究所製「30CGF40」 (2)：大塚化学製薬社製「テイスモBK−７」 (3)：日本油脂社製「パークミルＤ」 (4)：ライオン油脂社製「デユオミンTDD」 (5)：ライオン油脂社製「アーマイドOF」 (6)：味の素社製「AL−Ｍ」 をそれぞれ用いた。 上記配合物においてジアリルフタレート系樹脂
を酢酸カルビトールに溶解させ、これに他の成分
を加えて予めよく混合した後、三本ロールに４回
通して導電性インキを調製した。また、上記導電
性インキの配合において、カーボングラフアイト
35重量部の代りに、銀粉（粒子径1.2〜5.7μのフ
レーク状銀粉60重量％と粒子径0.05〜0.8μのコロ
イド状銀粉40重量％を混合したもの）290重量部
とした以外は同様にして電極部分に使用する導電
性インキを調製した。 （転写用印刷離型シートの作製） 印刷すべき導電部分及び電極部分のパターンを
調製するために、幅４mmの導電部分の両末端に電
極部分を有する内径30mmの馬蹄形のパターンによ
り、＃200、総厚120μのポリエステルスクリーン
を作製し、厚さ100μのポリエチレンテレフタレ
ートフイルム上に、先ず上記電極部分の導電性イ
ンキで印刷し、次いで上記導電部分の導電性イン
キで印刷して、これを常温で風乾後80℃で20分間
乾燥させた。次に、上記パターン印刷離型シート
は、150℃の恒温槽で２分間加熱してプレキユア
し、DSC反応率19％のプレキユア印刷離型シー
トとした。 （電気絶縁性基材の作製） 基材用プリプレグを作製するために、下記のよ
うな配合のジアリルフタレート系樹脂組成物より
なる含浸液を調製した。 配 合 重量部 ジアリルフタレート系樹脂（） 100 ボロンナイトライト(1) 30 チタン酸カリウムウイスカ(2) 40 コロイダルシリカ(3) 20 コロイダルシリカ(4) 10 過酸化ジクミル(5) ２ チタネート系カツプリング剤(6) 1.5 シランカツプリング剤(7) 1.5 メチルエチルケトン 150 上記配合物中 (1)：電気化学工業社製「GP」 (2)：大塚化学製薬社製「テイスモＤ」 (3)：日本アエロジル社製「アエロジルOX−50」 (4)：日本アエロジル社製「アエロジル200」 (5)：日本油脂社製「パークミルＤ」 (6)：味の素社製「プレンアクトTTS」 (7)：信越化学工業社製「KBM503」 をそれぞれ用いた。 上記配合物中、ジアリルフタレート系樹脂をメ
チルエチルケトンに溶解し、これを磁製ポツトに
入れ、攪拌しながら過酸化ジクミルを除く他の成
分を加えた。仕込量２Kgに対してスチールボール
径６mmのものを３Kg、径８mmのものを12Kg入れ、
毎分40回転で240時間混合分散せしめた。分散終
了後、上記配合に対して、過酸化ジクミルを溶解
させたメチルエチルケトン150重量部を更に追加
して常温での粘度を約120センチポアズに調製し
た。上記樹脂液にポリエステル不織布（繊維径
3μ、繊維長12〜25mmのフイラメントより製造さ
れたもの）を含浸させ、60℃で30分間の指触乾燥
後、樹脂含量が重量分率で0.80の基材用プリプレ
グを作製した。 また、電気絶縁性基材として使用するジアリル
フタレート系樹脂組成物よりなるコンパウンドを
下記の配合で調製した。 配 合 重量部 ジアリルフタレート系樹脂（） 100 過酸化ジクミル「パークミルＤ」 ２ ガラス短繊維(1) 60 炭酸カルシウム(2) 40 メタクリロキシシラン 0.6 ステアリン酸カルシウム ２ ハイドロキノン 0.01 上記配合物中 (1)：旭フアバーグラス社製「CS03HB830A」 (2)：日東粉化工業社製「NS−100」 それぞれを用いた。 上記配合物を予めよく混合した後、ロール混練
した。前ロール温度90〜100℃、後ロール温度60
〜80℃で５分間混練し、ロールからシート状に取
り出して放冷後、荒く砕いたものをヘンシエルシ
エルミキサーで粉砕した。 （転写成形） 上記作製されたプレキユア印刷離型シートを用
いて、実施例１は、電気絶縁性基材として上記作
製のプリプレグ６枚を重ね、その上に上記離型シ
ート印刷面が該プリプレグに接するように重ね
て、温度160℃、圧力50Kg／cm²で30分間成形した。
成形後185℃で２時間エージングした電気抵抗体
を得た。 また、実施例２においては、上記プレキユア印
刷離型シートの上に電気絶縁性基材として、上記
調製したジアリルフタレート系樹脂組成物よりな
るコンパウンドを予め端子をセツトした円板状タ
ブレツトにして90℃に予熱しておいたものを置
き、温度160℃、圧力100Kg／cm²で30分間成形し、
180℃で３時間エージングして図１に示すような
電気抵抗体とした。以上のようにして得られた電
気抵抗体は、いずれも導電部分と電極部分が基材
面と同一面上にあり、平滑な鏡面状の面を有し、
かつ、導電部分と電極部分との境界線がにじむこ
となく、明瞭な抵抗パターンを有する電気抵抗体
であつた。なお公称抵抗値は共に5.2MΩであつ
た。また、抵抗体としての特性をJISC6444に準
じて測定し、表２に示した。得られた各電気抵抗
体は、特にジヤンプ雑音が小で抵抗変化特性が滑
らかであり、ポテンシヨメーターとして優れてい
た。

【表】

【表】 比較例 実施例１において、転写用印刷離型シートをプ
レキユアしなかつた以外は全く同様にして基材用
プリプレグに転写成形したところ、導電部分及び
電極部分のパターンが歪み、設計通りのパターン
の電気抵抗体が得られなかつた。尚、得られた抵
抗体の温度係数は＞＋500ppm／degであつた。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明の一実施例を示すもので、図１
は実施例２によつて得られた電気抵抗体の平面図
であり、図２は図１Ａ−A′断面図である。 １……導電部分、２……電極部分、３……絶縁
基材、４……端子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 導電性ジアリルフタレート系樹脂組成物より
   なるインキで離型シートに所定の印刷を施こし、
   これを電気絶縁性基材と重ねて転写成形により電
   気抵抗体または導電体を製造するに際し、電気絶
   縁性基材としてジアリルフタレート系樹脂組成物
   よりなる成形材料を使用し、上記印刷を施こした
   離型シートを差動走査熱量計で測定した反応率が
   ５〜40％となるようにプレキユアした後、印刷離
   型シートの印刷面を基材と重ねて熱圧により転写
   と同時に硬化一体化させることを特徴とする表面
   が平滑な電気抵抗体または導電体の製造法。