JPS6037102A - 電気抵抗体または導電体の製造法 - 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（０下両者をｖｌわせ
て導電体等という）の製造法に閉覆る。

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
ンショメーター、エンコーダ等の抵抗体用として、また
雨降りセンサー、雪障りセンＩナーや種々の面状発熱体
における心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どなる絶
縁体とが組合されて構成されている。すなわら、電気抵
抗部分または導電部分（以下両者を（＞ｌ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
なって郷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。

フィルム、シート等で導電ｎｌ１分を被覆する場合もあ
る。従って、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っ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、たとえばフェノール樹脂、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ック板上に
、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った。

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
化による電子部品としての長期の信頼性を、十分満足し
うるちのではなかったし、また電気回路の形成には不向
ぎであった。

本発明者らは、上記の問題点を考血し、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９寸法安定性。

高温高湿下でのすぐれた絶縁性能１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
ｌζ結果本発明を完成したものである。すなわち、本発
明は、電気絶縁性基材に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所定の印刷を施こし、熱圧成
形により電気抵抗体または導電体を製造するに際し、上
配り（Δとしてジアリルフタレート系樹脂組成物を含む
プリプレグを用い、熱圧成形前に該プリプレグをプレキ
ュアすることを特徴ど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、シア゛リルフタレ−１・系樹脂を抵抗
体用または導電体用のイン４：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叫より、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
った。

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、あるいはり−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、
イソ、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っ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
上記反応性七ツマ−から選ばれた少なくとも一種との重
合によっ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七ツマ−としては、スチレ
ン、α−クロルスチレン等のスチレン糸上ツマ−、メチ
ル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート
、１−オクチル（メタ）アクリレート、２−１デルヘキ
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−１〜、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、ビニルアセテ−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−１〜、ジアリルア
ジペ−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
（アリルツタレート）、ジアリルマレエート、ジアリル
フマレート、ジアリルザイトレート、ジアリルフタレー
ト等のアリルエステル糸上ツ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
巾約７０！　１％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上ツマ−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、更に上記反応性上ツマ−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”Ｑ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
フタレート系樹脂巾約７０重量％以下、好ましくは約５
０重間％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４Ｓ成要素（Ｉ）〜（
Ｉ［）より製造される。

（Ｉ＞本発明において用いられろう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リベリ剤
を含む溶剤型または無溶剤型のペースト状及至液体状の
組成物をいう。

上記導電性物質としては、カーボン、グラファイト、銀
、金、ニッケル、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、グラファイト等
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、グラファイトとしては、チャンネルブラ
ック、ファーネスブラック、サーマルブラック、アセチ
レンブラック、電気アークブラック等があり、これらよ
り粒子形。

大きさ、ｙｊ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ｏ、ｏｉ〜７
５μのものを幾可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、
ストラフチャーのあるもので、粒子径０．０５〜１μの
範囲に分布をもつものを、前者の比率が５０〜１０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、
過酸化ジーｔａｒｔ−ブヂル、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；メヂルエチルケ
１〜ンベルオキシド、シクロヘキ勺ノンペルオキシドの
如きケ］〜ンペルオキシド；１，１−ビス（ｔｅｒｔ−
７チルペルオキシ）　−３，３，５−トリメデルシクロ
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
ルの如き過酸化シアロイルや過酸化ジアシル：ジイソプ
ロビルペルオキシジヵ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−１〜
、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシビバレート、ｔｅ’ｒｔ
−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１〜．テフ
ロン粉末、硫化モリブデン、ヂタン酸カリウム、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、少くとも絶縁性
基材の表面層を形成するプリプレグ、場合によっては絶
縁性基（Δと−Ｉｔに成形に供する成形材料にも添加す
ることにより、導電体等の表面の摩擦係数を小心く゛り
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、スライドスイッチ、ロータリ
ースイッチ、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
１ｏｏ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
〜１００ｆｉ（ｆｉ部、硬化剤０．０１〜１０重量部、
好ましくはｏ、１〜ｅａｆＨＢ、ｔヘリ剤ｏ、１〜６０
ｍｆｆ１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が
、あるいは有機溶剤４００重量部以下、好ましくは２０
０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、均一な混線が困難となったり、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、リニアリティの低下、
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ったり、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しては、
予め二種以上のマスターバッチを調製しておき、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■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、
クラック発生、ＩＩＩ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ｆｌ　＜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
の性能低下を招くこととなる。

すべり剤の配合ｍ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ィ及び温度特性の低
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１００ｉ市部に対して、銀等の良導
電性物質２００〜１０００重川部、好ましく用３００〜
９００重■部、更に好ましくは３００〜７００　ｍ　ｆ
ｌ　部、硬化剤０．０１〜１０重足部、好ましくは０．
１〜６重量部、すべり剤０．０５〜６０重足部、好まし
くは０．３〜５０小■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−Ｊ３ｏμ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１Ｎ炭化水素、錫化メチレン、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、これらか
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０１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づいて
、約１〜約３００＠ｆｆ１ｔ％の如き使用量を例示づる
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ｌ！紐、ウィスカー等；有機質の充填剤の例と
しては、セルロース等の天然ｌｌｉ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
の金属石船ノん類、ジメヂルアニリン、ジエヂルアニリ
ンの如き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
づいて、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、ナフトギノンの如きキノン類、ハイドロキノ
ン、　ｐ−ｊｃｒｊ−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ェ
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■とし
ては、該ジアリルフタレート系樹脂重量に基づいて約ｏ
、ｏｏｉ〜約０．１重量％の如き使用向を例示すること
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ｆｉ　ＪＭなどを例示すること
ができる。その使用ωとしては、該ジアリルフタレート
系樹脂重量に基づいて約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、シランカップリング剤の例としては、たとえ
ば、Ｙ−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ｌ〜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づいて約０．０１
〜約３重量％の如き使用向を例示することができる。

顔料の例としては、たとえば、カーボンブラック、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、ペン刀゛う、カドミレッド、コバルトブルー、アン
１−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づいて
、約０．０１〜約１０重１ｎ％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、チタネート系カップリング剤、
アルミニウム系カップリング剤。

リン酸エステル系界面活性剤等を粘反調整剤やレベリン
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、例えば撹拌槽
、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
、混線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＋’＋１に添加するのが望ましい
。

（Ｉ［）本発明において用いられる電気絶縁性基イΔと
しでは、ジアリルフタレート系樹脂組成物を補強材に塗
布または含浸させたプリプレグが使用される。

補強材としては、天然繊維２合成繊維１合成樹脂等から
なる織布、不織布１Ｍ１．マット等があり、これらの素
材としては、ヒルロース。

綿１石綿等の天然１ｉ　１１１　、セラミック、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Ｉ１１［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ｍ雑
径０．８〜１０μ、繊維長１顛以」ム好ましくは３龍以
上、更に好ましくは６ｎ以上のフィラメントを用いてバ
インダ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。

本発明のプリプレグに担持されるジアリルフタシー１−
系樹脂組成物は、前記導電性インキに用いられた組成物
中導電性物質を除いたジアリルフタレート系樹脂、硬化
剤およびすべり剤の各成分から構成され、ジアリルフタ
レート系樹脂１００重量部に対で、硬化剤ｏ、　ｏｉ〜
１０Ｊｉ量部、好ましくは０．１〜６重市部、すべり剤
０．１〜５０重量部、好ましくは０．２〜３０重量部を
含む無溶剤樹脂液もしくは前記導電性インキに用いられ
た如き溶剤に溶解せしめた樹脂液として使用に洪される
。上記樹脂液には、必要に応じて前記導電性インキと同
様に、充填剤９重合促進剤１重合禁止剤、内部離型剤、
シランカップリング剤、顔料、粘度調整剤、レベリング
剤等の各種添加剤を樹脂特性を損わ朶い範囲で加えるこ
とができる。

樹脂液の調製は、これを補強材に担持させる方法、すな
わち含浸法か塗布法かなどによって、又樹脂を補強材に
担持さｌるべき亀によって調節すればよい。溶剤を用い
る場合は、通常樹脂１００１ｆｆｉ部に対して　３００
重宿部以下、好ましくは２００重間部以下である。

プリプレグ中の上記樹脂組成物の担持■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
ｍであれば充分であるが、通常、溶剤の重■を除いたプ
リプレグ全重量のうち、溶剤の重量を除いた４ＤＩ脂絹
成物の重吊分＊（以下樹脂含徂という）が、０．２０〜
０．９５、好ましくハｏ、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
形時にシ９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ＩＣす、平滑な鏡面状が得
られなくなったつづる。

プリプレグ用樹脂組成物を補強材に担持させる方法は、
補強材の種類、樹脂組成物の粘度などによって含浸法ま
たはアプリケーター。

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、スプレコーター等を用いる塗イ１法を適用
することができる。

樹脂組成物を塗布または含浸さｌだプリプレグは、乾燥
■稈で揮発成分を除ムする。回分式で乾燥する場合は、
例えば室祈晶で約０．２〜約１時間、続いて４０〜１２
０℃で゛約３〜約３０分間乾燥すればよい。ｌｃ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（）ればならない。塗布また
は含浸工程と乾燥］−程を連続的に行うことは勿論可ｎ
ｌｉであり、市販の含浸機、塗工機、乾燥機等を利用刃
ることができる。

本発明の実施において、前記（Ｉ＞で調製した導電性イ
ンキを用いて、前記（Ｉ）で得られた電気絶縁性基材で
あるプリプレグ上に５９電部分の所定のパターンを印刷
し、上記プリプレグの乾燥工程と同４コ１な乾燥床（’
Ｉで指触乾燥させる。必要ならば、続いて電極部分に相
当づる個所に別途調製した導電性イン４：によって、少
なくとも一部分は上記導電部分と重なるように所定のパ
ターンを印刷し、上記同様指触乾燥させて印刷プリプレ
グを作製する。

印刷の方法に特に制限はないが、スクリーン印刷が有利
である。導電部分および電極部分の膜厚は、所望の抵抗
値によっても調節すべきであるが、本発明の方法におい
ては５〜１００μ好ましくは１０〜７０μ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
の異る導電部分のインキを２回以上印刷したのち、電極
部分のインキを印刷することがしばしば行われ、このよ
うにして得た印刷プリプレグを用いて本発明の方法によ
り成形すれば、成形中に異なる抵抗値を有するインキ間
の導電物質の拡散によって、抵抗値の変化が滑らかにな
りうるので、表面の平滑性と相まって、摺動寿命、雑音
、特に摺動雑音及びジャンプ雑音の少ないすぐれた導電
体等を得ることができるのも、重要な特徴の一つである
。

次に、上記印刷プリプレグを予めジアリルフタレート系
樹脂が熱圧成形時に反応性と流動性を失わない範囲でプ
レキュア′する。このプレキュアが本発明にお（プる最
も重要な点である。

本発明においては、このプレキュア工程を上記のように
導電性インキでプリプレグに所定のパターン印刷を施こ
した後に行う方法とプリプレグを予めプレキュアした後
、導電性インキでパターン印刷を施こすという二通りの
方法があり、いずれの方法でも採用できる。

樹脂をプレキュアすることにより、所定のパターンを極
めて精度よく導電体等に組み込むことが可能となるもの
である。

プレキュアを行わないときは、段η１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、ひきつれ等によって変形してしまう。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／＝
す、逆に絶縁性基材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ったり
する現象によって、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。本発明の方法によってプリプレ
グをプレキュ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と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。プレキュアにより成形
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
。

したがってプレキュアの条件は極めて重要である。

本発明のプリプレグのプレキュアの程度は、ＤＳＣ反応
率で５〜４０％、好ましくは１０〜３０％の範囲で選ぶ
ことかできる。ＤＳＣ反応率は、ある操作の前後で、差
動走査熱量計（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及びプリプレグの発熱
ｍの差を測定して計算によりめることができる。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Ｌ
１＋；にして、この状態をＤＳＣ反応率Ｏ％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
量をめておけば、本発明の導電性インキ及びプリプレグ
等の反応率０％における発熱間は、該樹脂の含有量がわ
かっているのであるから、理論的にめることができる。

すなわち、ＤＳＣ反応率とは印刷または無印刷プリプレ
グのプレキュア後のＤＳＣによる発熱量と、ジアリルフ
タレート系イＥＩ脂自身の発熱ｍから計算でめた該プリ
プレグの反応率０％のときの発熱量との差をめ、これを
下記式によって表わしたもので、このＤＳＣ反応率でも
ってプレキュアの条件を設定して行うことにより、プレ
キュアの程度を調整することができるものである。

Ｑ　：用いたジアリルフタレート系樹脂のみの発熱間の
測定値と該樹脂の含有 ｍから計算でめた、プリプレグの ＤＳＣ反応率０％のときの発熱量 （ｃａｉ）／Ｌ） Ｑ′；プレキュア後の発熱量（ｃａ（１１０＞プレキュ
アしたプリプレグの発熱量は、以下のような方法で測定
される。導電性インキで印刷が施されたプリプレグまた
は無印刷プリプレグをプレキュアしたのち、３枚の試験
片を打抜き、ＤＳＣによってそれぞれ発熱ｍを測定し、
平均値をめてＱ′とする。得られた値より上記式にてＤ
ＳＣ反応率を粋出する。

上記範囲のＤＳＣ反応率を得るためのプレキュア条件と
しては、通常、温度１００〜１８０℃、好ましくは１３
０〜１６０℃、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、プレキュア条件が上記範囲外で
行われても差支えはない。

ＤＳ、Ｃ反応率が上記範囲より大ぎくプレキュアが過度
に行われた場合は、プリプレグと導電性インキとの接着
、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、セラミッ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ュア不足の場
合は、印刷された導電部分のパターンが熱圧成形時に、
ずれ、にじみ。

歪、ひきつれ等によって変形し、設計ど６３りの導電体
等の精度が得られなくなる。既に説明しｌζ、揮発成分
を除去する乾燥１稈においては、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
を調整すべきである。

プレキュアの方法は、加熱乾燥炉中に置いてもよいし、
熱プレスによって行なってもよい。

また、プリプレグ製造工程に引続いてプレキュアを連続
的に行うことも可能である。

プレキュアされた印刷プリプレグを熱圧成形するに際し
ては、種々の積層態様がある。

例えば、 （イ）印刷プリプレグをそのまま熱圧成形する方法。

（ロ）印刷プリプレグの非印刷面に印刷の施こされてい
ないプリプレグの所望の枚数をｆａ層して熱圧成形する
方法。

（ハ）印刷プリプレグの非印刷面に別途調製しｌ〔成形
月利を重ねて熱圧成形する方法。

（ニ）印刷プリプレグの非印刷面に印刷されていないプ
リプレグを介して、あるいは介Ｕずして鉄板、アルミニ
ウム板等の金属板もしくはセラミック板を重ねて熱圧成
形する方法。

等がある。

上記（ハ）の成形材料の調製例としては以下に挙げるよ
うなものがある。

すなわち、本発明のジアリルフタレート系樹脂に前記（
Ｉ）で挙げたような導電性インキの添加剤と同様な添加
剤を以下のＪ、うな配合比で混合したものである。

ジアリルフタレート系樹脂１００重用部に対して、充填
剤約１〜約３００重量部、好ましくは約３０〜約１００
！！　ｆｆｉ　部、硬化剤約０．０１〜約１０Ｍ量部、
好ましくは約０．１〜約６重間部、内部離型剤約０．０
５〜約５１ｆｆｉ部、好ましくは約０．１〜約３重（６
）部、シランカップリング剤約ｏ、ｏｏｓ〜約５重ｆＨ
ｃ、Ｑｒ　Ｊ：　Ｌ　＜　ハ約０．０１〜約３重量部、
重合禁止剤約０．０００５〜約０．３重（６）部、好し
くは約０．００１〜約０．１重量部、所望ならばさらに
重合促進剤、すべり剤、顔料等も配合し、溶剤に溶解し
て混合したのち蒸発乾固、粉砕するか、あるいはあらた
めて溶剤を加えることなく、予めＪ：＜混合したのち、
ロール混線後冷却して粉砕１ノ、基板用コンパウンドと
する。ロール混線に際しては、前ロール５０〜１３０℃
、好ましくは８０〜ｉｏｏ℃、後ロール４０〜１１０℃
、好ましくは５０〜９０℃の温度で１〜１０分、好まし
くは２〜７分混線ずれば必要かつ十分である。温度が高
ずぎたり、混線時間が長すぎたりするとゲル化が起こり
、成形困難または不可能となるので注意を要する。

成形に際して、硬化のための加熱温度としては、約り２
０℃〜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５ｋ（１／ｄ〜約１０００ｋｇ／
　ａｊ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）のような積層態様の場合に
は、金属板やセラミック板とプリプレグとの接着性を向
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Ｕることができる。

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。

本発明法は、すぐれたリニアリティ、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、司
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！ｌＩ
造法であって、極めで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
ンショメーター、リニア１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
りレンリ゛−１雪降りセンサー、面状発熱体等の製造が
可能であり、　−これらのは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
を与えつ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−態様を
示すためであって、これらによって限定されないのは勿
論である。

ヅーなわら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って、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。したがって、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１ｉ雑な形状のものもす
べて本発明による８１電体等に含まれる。

以下において各側で用いたジアリルフタレート系樹脂を
表１に示ず。

ＤＡＰＰニジアリルＡルソフタレートブレポリマー 「ダイソーダツブ」大阪曹達社製 ＤＡＩＰ：ジアリルイソフタシー１−プレポリマー ［ダイソーイソダツブ」大阪曹達社製 ＤＡＴＰ　：ジアリルテレフタレ　トプレポリマー 数平均分子間８０００、ヨウ素価８５ ＤＡＰＭ：ジアリルオルソフタレ−１−モノマＤＡＴＭ
ニ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に示したジアリルフタレート系樹脂を用いて、以下
に示すような配合の電気絶縁性基材用ジアリルフタレー
ト系樹脂組成物を調製した。

配合　重石部 ジアリルフタレート系樹脂（Ｉ［＞　１００ボロンナイ
トライド（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 （４）　１０ 過酸化ジクミル（５）２ ヂタネート系カップリング剤（６） １．５ シランカップリング剤（７）　１．５ メチルエヂルケトン　１５０ 上記配合物中 （１）：電気化学工業社製ｒ　Ｇ　ｌ）　Ｊ（２）：大
板化学薬品社製「ティスモＤＪ（３）日本７０工シル社
製 「アエロジル０Ｘ−５０Ｊ （４）：　「アエ「」ジル２００」 （５）：日本油脂社製「バークミルＤ」（６）：味の素
社製［ブレンアクトＴＴＳＪ（７）：信越化学工業社製
ｒＫＢＭ５０３Ｊ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ｖｆｉ製ポットに入れ、撹拌
しながら過酸化ジクミルを除く他の成分を加えた。仕込
ｆｆ１２ｋｇに対してスチールボール径６１１のものを
３ｋｑ　、径８１ｍのものを１２　ｋ　ｊＪ入れ、毎分
４０回転テ２４０ｆＲｒｉｉｌ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け
たメチルエチルケトン１５０ｆｆｌｆｆｉ部を更に追加
して常温での粘度を約１２０センチボイスに調整した。

上記樹脂液にポリエステル不織布（繊維径３μ、繊維長
１２〜２５１ｍのフィ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、樹脂含但が
重量分率で０．８０の基材用プリプレグを作製した。

次に、抵抗器用の面積抵抗が１００Ω／ｄの導電性イン
キを以下に示す配合で調製した。

配合　重石部 ジアリルフタレート系樹脂（Ｉ＞　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
（３）　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 酢酸カルピトール　６７．５ 上記配合物中 （１）二機能被膜研究所製［３００ＧＦ４月（２）：大
板化学薬品社製 「テイスモＢＫ−７Ｊ （３）：日本油脂社製「パークミルＤ」（４）ニライオ
ン油脂社製 ［デュオミンＴＤＤＪ （５）：　「アーマイド０ＦＪ （６）：味の素社製「八Ｌ−ＭＪ をそれぞれ用いた。

ジアリルフタレート系樹脂を酢酸カルピトールに溶解さ
ゼ、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。

上記導電性インキを用いて、＃２００、総厚１２０μの
ポリエステルスクリーンにより、前記作製プリプレグに
導電部分となる馬蹄形の印刷を施こし、充分に風を送′
つた遠赤外ヒーター（波長２．５μ）で３分間（温度１
２０℃）で指触乾燥させ、印刷プリプレグとした。

上記印刷プリプレグを１５０℃の恒温槽に入ｔ２分間プ
レキュアしてＤＳＣ反応率１９％に壽整した。

実施例１では、このプレキュア印刷プリプしグの印刷面
を上にして置き、その下に上記り測用無印刷のプリプレ
グ６枚を重ねて、温扛１６５℃、圧力５０ｋｇ／　ｃａ
ｒ　テ３０分間成形シタ。ｎ形後１８５．℃で２時間エ
ージングして抵抗体４得た。

また、実施例２では、プレキュア印刷ブリフレグの下に
、端子をセットした金型に下記Ｃ配合のフンバウンドを
充填し、温度１８０℃、圧力　１００ｋ（１／ａｌｌで
１０分間成形し、更に　１８０てで２時間エージングし
て図１に示すようなＪす抗体を１ｑた。

コンパウンドの配合　重量部 ジアリルフタレート系樹脂（Ｉ）　１００過酸化ジクミ
ル「パークミルＤＪ　２ ガラス短繊維（１）　６０ 炭酸カルシウム（２）　４０ し、　メタクリロキシシラン　０．６ １　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）旭ファイバーグラス社装 ｒｃｓＯ３ＦＩ８８３０ＡＪ （２）日東粉化工業社装置ＮＳ−１００Ｊをそれぞれ用
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
（コール温度９０〜１００℃、後ロール温度６０〜８０
℃で５分間混練し、［；−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ェルミキサーで粉砕し
た。

得られた各抵抗体は、いずれも導電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
の境界線かにじむことなく、明瞭な抵抗パターンを右す
る？１ｆｆｉ気抵抗体であった。また、−１抵抗体とし
ての特徴をＪＩ　Ｓ　Ｃ６４４４に準じて測定し、表２
に示した。

表　２ 抵抗変化特性が滑らかであり、ポテンショメーターとし
て優れていた。

上記実施例１および２の抵抗体の製造工程のうち、先に
プリプレグを１６０℃で１分間プレキュアしてＤＳＣ反
応率２４％と調整し、これに導電性インキで導電部分の
パターン印刷を施こした以外は実施例１および２と同様
にして製造した抵抗体は、いずれもその特性値は、温度
係数＋　１７０〜＋２２５ｐ１）ｍ　／　ｄｅ（１、は
んだ耐熱性−０，７０〜−０，９５％の範囲を示し、そ
の他は表２と同様な特性値を有していた。

実施例３ 実施例１で用い１〔電気絶縁１’ｉ　ｊ−：’、　４Δ
川のジアリルフタレート系樹脂組成物の成分中、ジアリ
ルフタレート系樹脂（■）をジアリルフタレート系樹脂
（ＩＶ）とした以外は同様な樹脂液を調製し、これを芳
香族ボリアミド不織布（繊維径５μ、繊維長２５〜３１
１、厚さ０，１３酊、坪ｆｆ１ｌｏｏｉＪ／　Ｔ１１’
）　ｋ−＠ン受ｉＪｕ、　Ｔ−ｍ＋Ｔ　１ｔＰｊ間、次
いで８０℃で３０分間乾燥さけて樹脂含量が重量分率で
０．６０の基拐用プリプレグを作製した。次に抵抗器用
の面積抵抗が１ＭΩ／ｄの導電部分に使用Ｊ８導電性イ
ンキを以下に示す配合で実施例１と同様にして調製した
。

配合（ｙ１導電分）　重量部 ジアリルフタレート系樹脂（ｌ［）　１００カーボング
ラフアイ１〜＜　１　）　４０チタン酸カリウムウイス
カ＜２）　２５コロイダルシリカ「アエロジル２００」
［アエロジルＯＸ　−５０Ｊ ０ マイカ　２０ 過酸化ジクミル「パークミル［）Ｊ　２．０ジアミン塩
系分散剤［デュオミンＴＤＤＪ０．５ アミド系添加剤「アーマイド０ＦＪ １．０ アルミニウム系カップリング剤［八Ｌ−ＭＪ１．０ チタネート系カップリング剤 「プレンアクトＴＴＳＪ　１，０ シラン力ツプリング剤ｒＫＢＭ　５０３Ｊ１．０ 酢酸力ルビ１〜−ル　１５０ 上記配合物中 （１）：機能被膜研究断裂「６０ＣＧ　Ｊ（２）：大板
化学薬品社製 「ティスモＢＫ４０Ｊ を使用し、他成分は実施例１と同様のものを用いた。

の配合物中、カーボンクラファイト４唖１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
重％どの混合物）’６６０ｉ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。

上記作製した基材用プリプレグに上記導電部分の導電性
インキで、実施例１と同様にして導電部分のパターン印
刷を施こし、風乾した後、上記電極部分のインキｅ電極
部分の印刷を施こし、風乾により溶剤を除き、次いで１
４５℃で４．５分間プレキュアし、ＤＳＣ反応率１８％
のプレキュア印刷プリプレグを得た。

一方、厚さ　１：５．、のアルマイト加工したアルミニ
ウム板を用意し、この上に上記基材用プリプレグ１板、
上記プレキュア印刷プリプレグ１枚を印刷面を上にして
順に重ね、温度１７０℃、圧力２０ｋＱ／　ｃｄで１５
分間成形した。更に、１９０℃で１．５時間エージング
して平滑な表面を有し、良好な耐熱性と、熱伝導性をも
つ抵抗体を得 ６本のロジウムメッキしたワイヤーブラシ（摺動圧１５
０ｇ）にて上記抵抗体をセットしたものを前記ＪＩＳＧ
４４４に準じて測定した結果は表３に示す通りであった
。

表　３ 比較例 印刷プリプレグについてプレキュアを行なわなかつ７ｊ
以外は実施例１と同様にしてプレス成形を行なったとこ
ろ、導電部分及び電極部分が基材に放射状ににじみ出て
明瞭な境界線を右づるパターンが得られなかった。尚、
得うレタ抵抗体のｍ度係数Ｌｔ　＞　＋５００１１１１
ｍ／　ｄｅｇ、はんだ耐熱性は約−５％であった。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すムので、図１は実施例２
によって得られた電気抵抗体の平面図であり、図２は図
ＩＡ−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 出願人　大阪四辻株式会社 代理人　弁理士　間予　透 １力　／ Ａ １廻ス

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電気絶縁性基材に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所定の印刷を施こし、熱圧成形によ
   り電気抵抗体または導電体を製造するに際し、上記基材
   としてジアリルフタレート系樹脂組成物を含むプリプレ
   グを用い、熱圧成形前に該プリプレグをプレキュアする
   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。