JPS58103566A - 導電性ペイント - 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】 本発明は導電性ペイントに関し、安価で導電性にすぐれ
、しかも耐マイグレーション性にすぐれた導電性ペイン
トの一提供を目的とするものである。

従来、この種の導電性ペイントには、導電粉として、Ａ
ｕ、　Ａｇ、　Ｐｄ　　などの貴金属粉が用いられてき
た。一般的には、導電粉に勾を用い、フェノール樹脂、
エポキシ樹脂、キシレン樹脂などの熱硬化型樹脂と、エ
チルカルピトールのような溶剤と共に混練したＡｑペイ
ントを、フェノール樹脂基板などにスクリーン印刷等の
方法で塗布した後、加熱硬化し、可変抵抗器などの電極
、あるいは電子回路用の印刷配線導体として使用されて
きた。

しかし、近年、電子機器の小型化や薄型化に伴ない、電
子部品の小型化が強く要望される傾向にあり、このよう
な状況下では、Ａｑペイント硬化膜中のＡｑが大気中の
湿気と直流電界と・の相互作用により、Ａｑペイント電
極相互間を移行する現象、いわゆるマイグレーションを
起こし、その結果、回路の短絡を起こし、しばしばトラ
ブルの大きな要因となっている。

このようなＡｑペイントの欠点を補うために、Ａｑ−Ｐ
ｄ粉を用いた導電性ペイントが市販されているが、１だ
完全とはいえない。また、Ａｇ−Ｐｄ粉を用いた導電性
ペイントは、Ｐｄの価格がＡｑの価格に較べて極め５ズ
高く、さらに、貴金属類、特にＡｑの価格高騰が激しい
近年の情勢では、経済件の点で極めて不利である。

以上のような理由から、耐マイグレーション性の良い安
価な導電性ペイントの出現が望まれている。

本奪明はこのような点に鑑みて成されたものであり、発
明者らは、卑金属を生成分とする合金粉を調査検討した
結果、Ａｇ　−Ｉｎ−Ｃｕ合金粉を導電粉とした導電性
ペイントが、耐マイグレーション性にすぐれ、しかも導
電性をかなシのレベルで満足することを見い出した。

次に、本発明の構成を詳述する。

本発明にかかる導電性ペイントは、その導電粉が少なく
ともＡｇ　１０〜７０重量％とＩｎ１〜２０重量％を含
有し、残部がＣｕという組成のＡｇ　−Ｉ　ｎ　−Ｃｕ
合金粉であることを特徴とする導電性ペイントである。

この種の樹脂硬化型の導電性ペイントの導電粉において
望１れる条件は、 ａ　導電性があること、 ｂ　加熱硬化時における耐熱酸化性があること、合金粉
の一成分であるＣｕは、導電性にすぐれた金属であるが
、耐熱酸化性、耐食性は良いとは言えない０したがって
、ペイント硬化処理における加熱によって、しばしばＣ
ｕ粉の表面に多量の酸化スケールが発生し、ペイント硬
化膜の十分な導電性が得られない。このようなＣｕ粉の
欠点は、合金元素としてＡｑを添加することにより改善
される。しかしながら、耐マイクレージョン性において
、Ｃｕがマイグレーションを起こしにぐいということか
ら、〜−Ｃｕ含ＣｕはＡｇ粉に較べると改善される傾向
にあるが、十分な耐マイグレーション性は得られない。

このよりな〜−Ｃｕ含Ｃｕの難点は、さらにＩｎを合金
元素として添加することにより大幅に改良される。合金
化が何故にこのような耐マイクレージョン性の改良をも
たらすかは明確÷はないが、Ｉｎ自身がマイグレーショ
ンを起こしにくいということと、　ＩｎがＡｑに較べて
極めて卑な金属であるということが、Ａｑ−Ｉｎ−Ｃｕ
合金粉が導電性ペイントどして使用された場合のすぐれ
た耐マイクレージョン性をひき出しているものと推察さ
れる。また、合金元素としてのＩｎの添加は、〜−Ｃｕ
含Ｃｕの耐熱酸化性をも改善する傾向にある。これは、
導電性の面からは、　Ｉｎ酸化物の半導体性質に起因し
ているものと推察される。さらに、　Ｉｎ自身の耐環境
性によってもその添加により、耐食性の効果を呈するも
のと考えられる。しかしながら、Ｉｎの添加量が適量を
越えると、合金粉自体の導電性が降下するため、望まし
い特性は得られない。

Ａｇ−Ｉ　ｎ　−Ｃｕ合金粉が、導電性ペイントの導電
粉として、上述の長所を見い出し得る合金組成は、Ａｑ
１ｏ〜７０重量％、Ｉｎ１〜２０重量％。

残部Ｃｕである。Ａｑ量の下限は合金粉の耐熱酸化性か
ら、上限は経済性からそれぞれ制約される量である。ま
た、！ｎ１ｊｋの下限はその添加効果を見い出し得る最
少量、上限は合金粉の導電性の面から制約される量であ
る。

以上のように、Ａ９二Ｉｎ−Ｃｕ合金粉を用いた導電性
ペイントは、導電性、耐マイグレーション性の面で実用
上十分な性能を見い出し得るものである。しかしながら
、一般的にＣｕおよびＣｕ系合金の耐食性は過度の腐食
環境においては必ずしも良好ではないように本発明にお
ける合金粉においても、そのような雰囲気に放置された
場合、耐食性は必ずしも満足できるものではない。しか
して、このような欠点は合金粉に１．２．３−ヘンシト
リアゾールをアセトンなどの有機溶媒に溶かした溶液に
浸漬した後、溶液を分離して乾燥させるという処理（以
下、ベンゾトリアゾール処理と呼ぶ）により解決される
。推察するに上記のベンゾトリアゾール処理によって合
金粉表面に薄いキレート化合物の皮膜を形成することに
より、防食効果を発揮しているものと思われる。

本発明に従えば、Ａｇ　−Ｉ　ｎ　−Ｃｕ合金粉、ある
いはベンゾトリアゾール処理を行なったＡｇ−Ｉｎ７Ｃ
ｕ合金粉を熱硬化型の樹脂と溶剤と共に混練して導電性
ペイントとなす。この導電性ペイントは通常のＡｑペイ
ントと同様にフェノール樹脂基板等にスクリーン印刷等
の方法で塗布した後、大気中で加熱硬化して電極や導電
路として利用される。

合金粉の粒径は０　、０５〜１０μの範囲、好１しくは
、０．５〜６μ程度が良い。１０μ以上になるとスクリ
ーン印刷時の印刷性が悪化し、最終加熱硬化後の面抵抗
が大きくなる。

次に、本発明をより具体化するために実施例について詳
述する。

本発明に従うＡｇ　−Ｉ　ｎ　−Ｃｕ合金粉は、次のよ
うにして作製した。本発明に従う合金組成に合わせてＡ
ｇ、　Ｉｎ、　Ｃｕの容素材を秤量し、全量をＩ　Ｋ（
１とした。これを窒素ガス中で溶解し、さらに、溶湯噴
霧法によって粉体化した。噴霧媒として窒素ガスを利用
し水中投入冷却した。得られた合金粉の粒径は６〜１ｏ
Ｏμ程度のものであるが、これを機械式粉砕機にて再度
粉体化し、平均粒径的２μとした。

上記の方法によって得られた合金粉の一部については、
ベンゾトリアゾール処理を行なった。ベンゾトリアゾー
ル処理は次の手順で行なった。１゜２．３−ベンゾトリ
アゾール１０町をアセトン１００ｔｔｔｌ中に溶解させ
、この溶液に合金粉１０ｙを浸漬し十分に分散させた。

この後で合金粉と溶液を分離し合金粉を乾燥した。

以上の方法によって得られた合金粉２ｙ１あるいはベン
ゾ）ＩＪアゾール処理を行なった合金粉２ｙを、キシレ
ン樹脂’　Ｆ　１エチルカルピトール０・２Ｆと共にフ
ーバーマーラを用いて混練した。

フーバーマーラによる混線は、荷重１００ポンド、４０
回転を４回繰り返して行なった。

上記作製した導電性ペイントをスクリーン印刷法を用い
てフェノール樹脂基板上に所定の形状に印刷後、大気中
１９０℃１０分間の条件で加熱硬化した。

上記印刷パターンの両端間の抵抗値を測定した結果と、
さらに４０℃９６％ＲＨの恒温恒湿槽に１２０時間放置
した後で測定した結果を次表に示す。表には参考として
、市販のＡｇ粉、Ｃｕ粉を導電粉とした場合の結果を併
せて示す。

（以下余白２ また、耐マイグレーション性の試験として、上記作製し
たペイントを、フェノール樹脂基板上に間隙０．５ｍ＋
のパターンにスクリーン印刷し、加熱硬化させた後、間
隙部に純水０．２　ｍｌを滴下した状態で間隙間に直流
３ｖの電圧を印加し、間隙間に流れる電流を測定したと
ころ、電圧印加後２時間経過後の電流値はいずれも１０
μ八程度であった。

これに対し、Ａｇ粉を導電粉としたペイントについて同
様の試験を行なったところ、電圧印加後１分間経過時点
で間隙部でＡｑの移行が観察され短絡を起こした。した
がって本発明にかかる導電性ペイントは、従来のＡｑペ
イントに較べて耐マイクレージョン性は極めてすぐれて
いると言える。

上記した説明および表から明らかなように、本発明にか
かる導電性ペイントは一従来の絢ペイントに比較して、
導電性、耐食性の面で多少劣る面があるものの十分実用
に供し得る特性を示すものであり、特に耐マイクレージ
ョン性にすぐれており、経済的には、従来のＡｑペイン
トに較べて極めて安価に作製し得ることから、その工業
的価値は大なるものがある。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電粉、樹脂および溶剤からなり、前記導電粉が
   少なくともＡｇ　１０〜７０重量％、Ｉｎ　１〜２０重
   量％を含有し、残部がＣｕの組成よりなる合金粉である
   ことを特徴とする導電性ペイント。
2. （２）合金粉が、１，２．３−ベンゾトリアゾールを有
   機溶媒に溶かした溶液に浸漬後、前記溶液を分離し一１
   乾燥させたものであることを特徴とする特許請求の範囲
   第（１）項記載の導電性ペイント。