JPS61277105A

JPS61277105A - 導電性微球体

Info

Publication number: JPS61277105A
Application number: JP11939285A
Authority: JP
Inventors: 斉内　和夫; 実小原; 和彦神吉
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1985-05-31
Filing date: 1985-05-31
Publication date: 1986-12-08
Anticipated expiration: 2009-11-09
Also published as: JPH0689069B2

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）本発明は、相互に密着性にすぐれた樹脂微球体と導電メ
ッキ層とでなる圧潰強度の高い導電性微球体に関する。

（従来の技術）導電性ペースト、導電性接着剤あるいは異方導電フィル
ムなどの導電性材料には、Ｎ、電性粒子と樹脂とからな
る組成物が用いられている。この導電性粒子には、一般
に、金、銀、ニッケルなどの金属粒子がある。しかし、
このような金属粒子は。

樹脂にくらべて比重が大きく、形状も不定形であるため
、樹脂中で不均一に存在しやすい。そのために導電性に
むらが生じる。このような欠点を解決するために、特開
昭５９−２８１８５号公報には、金属粒子の代わりに２
粒径の均一なガラスピーズ、グラスファイバー、プラス
チックボールなどの非導電性粒子の表面に、金、銀、ス
ズ、銅、ニッケルなどをメッキによりコーティングした
導電性粒子が開示されている。しかし、この導電性粒子
は。

非導電性粒子と導電メッキ層との間の密着性に欠け、し
かも圧潰強度が著しく低い。非導電性粒子にエツチング
を施すことにより、密着性を向上させることができても
、圧潰強度の低下を避けることはできない。従って、こ
のような導電性粒子を導電性材料として用いた場合、導
電メッキ層の剥離および圧力による導電性粒子の潰れは
不可避である。導電メッキ層の剥離および導電性粒子の
潰れは、材料の導電性に支障をきたす。

（発明が解決しようとする問題点）本発明は上記従来の問題点を解決するものであり、その
目的とするところは、樹脂微球体と導電メッキ層とでな
りかつ両者が密着性にすぐれた導電性微球体を提供する
ところにある。本発明の他の目的は、圧潰強度の高い導
電性微球体を提供するところにある。

（問題点を解決するための手段）本発明の導電性微球体は２次式で示される単量体をパー
ル重合させて得られる樹脂微球体と、その表面に形成さ
れた導電メッキ層とからなり、そのことにより上記目的
が達成される。

（以下余白）ここで、ＲＩは、水素またはメチル基；Ｒ２はメチロー
ル基またはアルキル基：そして１ｍは４以下の整数。

単量体としては９例えば、テトラメチロールメタンテト
ラアクリレート、テトラメチロールメタンテトラメタク
リレート、テトラメチロールメタントリアクリレートテ
トラメチロールメタントリメタクリレートテトラメチロ
ールメタントリアクリレート、テトラメチロールメタン
ジアクリレート、テトラメチロールメタンジメタクリレ
ート、テトラメチロールメタンモノアクリレート。

テトラメチロールメタンモノメタクリレート、トリメチ
ロールメタントリアクリレート、トリメチロールエタン
トリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリ
レートがある。好適には、テトラメチロールメタンテト
ラアクリレート、テトラメチロールメタントリアクリレ
ート、トリメチロールプロパントリアクリレートが用い
られる。

これらは単独でもしくは混合して用いられる。さらに、
これら単量体は、他の重合性を有する共単量体と共重合
させてもよい。この共単量体としては２例えば、スチレ
ン、α−メチルスチレン、メタクリル酸メチル、アクリ
ル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリ口ニトリル、
アクリロニトリル、塩化ヒニル、四フッ化エチレン、エ
チレン。

プロピレン、ジビニルヘンゼン、ヘキサトリエン。

ジビニルエーテル、ジビニルスルホン、フタル酸ジアリ
ル、ジアリルカルビノール、トリアリルイソシアヌレー
トがある。共単量体は１通常、上記単量体１００重量部
に対して、５００重量部以下の割合で用いられる。５０
０重量部を越えると、得られた重合体の性質が共単量体
に依存し、導電メッキ層との密着性にすぐれた樹脂微球
体が得られない。

これら単量体は、ラジカル開始剤によるバール重合によ
って樹脂微球体となる。ラジカル開始剤には、ラウロイ
ルパーオキサイド、ペンゾイルバ−オキサイド、アセチ
ルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジｔ−ブ
チルパーオキサイド。

ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオ
キシオクトエート、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、
ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、アゾビスイソブ
チロニトリル、アゾビスイソバレロニトリルなど公知の
あらゆる開始剤が使用される。ラジカル開始剤は、単量
体１００重量部に対して、０．５〜１５重量部の割合で
添加される。０．５重量部を下まわると、単量体の重合
率が著しく低下する。１５重量部を上まわる量の開始剤
は必要ではない。

単量体および開始剤には、さらに懸濁安定剤を加えるの
が好ましい。懸濁安定剤は２重合反応によって形成され
た樹脂微球体を反応系内に安定に存在させるための添加
剤であり９例えば、ポリビニルアルコール、ポリアクリ
ル酸、ポリメタクリル酸、ゼラチン、メチルセルロース
、ポリメタクリルアミド、ポリエチレングリコール、ポ
リエチレンオキサイドモノステアレート、ソルビタンテ
トラオレエート、グリセリルモノオレエートがある。

これら単量体、開始剤および懸濁安定剤を含む混合物は
、適当な液体媒質中に分散させ、激しく攪拌しながら微
粒化し、これを加熱することにより重合体となる。液体
媒質には１通常、水が用いられる。重合反応は、未反応
の単量体が消失するまで持続される。得られた重合体は
樹脂微球体となる。この樹脂微球体には、緻密な架橋層
が形成されており、そのために、圧潰強度がすぐれてい
る。また、少なくとも微球体の表面には、多数のエステ
ル結合が存在している。従って、微球体にエツチングを
施すと、゛エツチング液によりエステル結合が容易に加
水分解して、導電メッキ層との密着性が向上する。

樹脂微球体の粒子径は、上記工程における混合物の攪拌
速度および攪拌時間により調節される。

粒子径は１〜１００μ−が好ましい。さらに好適には３
〜２０μｍが用いられる。５〜１５μｍであればさらに
好適である。粒子径には分散があるため。

通常の方法により１分級するのが好ましい。あるいは、
導電メッキ層形成後に分級してもよい。

このような樹脂微球体の表面には９例えば１次のように
して導電メ′ツキ層が形成される。

導電メッキ層の形成工程は、エツチング、アクチベーシ
ョンおよび化学メッキの各工程に分けられる。

エツチング工程は、樹脂微球体の表面に凹凸を形成させ
、導電メッキ層の密着性を付与するための工程であり、
エツチング液には２例えば、カセイソーダ水溶液、濃塩
酸、濃硫酸または無水クロム酸が用いられる。

アクチベーション工程は、エツチングした樹脂微球体の
表面に触媒層を形成させるとともにこの触媒層を活性化
させる工程である。触媒層の活性化により、後述の化学
メッキ工程における金属の析出が促進される。触媒とし
ては、樹脂微球体の表面にＰｄ”ゝおよびＳｎ”＋が吸
着される。この触媒層に濃硫酸または濃塩酸を作用させ
　５ｎｔ＋のみを溶解除去し、　Ｐｄ”の金属化を行な
う。金属化されたパラジウムは、カセイソーダ濃厚溶液
などのパラジウム活性剤により活性化され増感される。

化学メッキ工程は、触媒層が形成された樹脂微球体の表
面に、さらに導電メッキ層を形成させる工程である。樹
脂微球体を金属イオンを含む化学メッキ液に浸漬するこ
とにより、樹脂微球体の表面に導電メッキ層が形成され
る。化学メッキにより、金属は樹脂表面に充分密着する
ため、さらに電気メッキを施す必要はない。用いられる
金属には９例えば、ニッケル、金、銀、銅、コバルトが
あ゛る。導電メッキ層の厚みは、化学メッキ液の濃度に
より調整される。メッキ層の厚みは、　０．０２〜５μ
僧の範囲が好ましい。０．０２μｍを下まわると。

所望の導電性が得られ難い。５μＩを上まわると。

樹脂微球体と導電メッキ層との熱膨張率の差などから、
導電メッキ層が樹脂微球体の表面から剥離し易くなる。

このように得られた導電性微球体は、導電性が良好であ
りかつ樹脂微球体と導電メッキ層との密着性にすぐれて
いる。しかも、圧力による粒子の変形および潰れが生じ
ない。それゆえ、導電性ペースト、導電性接着剤、導電
性粘着剤、異方導電性フィルム、電磁波シールド樹脂用
のフィラー。

磁性材料などの用途に好適に用いられる。

（実施例）以下に本発明を実施例について述べる。

実施±上単量体としてテトラメチロールメタンテトラアクリレー
ト（ＮＫエステル　Ａ−ＴＭＭＴ、新中村化学工業社製
）　３２０ｇ、ジビニルベンゼン１９２ｇ。

エチルビニルベンゼン１２８ｇおよび重合開始剤として
ベンゾイルパーオキサイド１８ｇを混合し、均一に溶解
させた。

５１容量のセパラブルフラスコ中に、５％ポリビニルア
ルコール水溶液２４００ｍ　ｌを入れ、さらにこの混合
物を注入し、攪拌しながら微粒化した。

約８時間後、液滴の平均粒径が９μｍとなった時点で攪
拌を止めた。次いで窒素ガスを器内に注入しながら、８
０℃の湯浴中にて緩やかに攪拌して。

重合反応を行った。１０時間後２反応を停止した。

ガラスフィルター濾過により１反応生成物をポリビニル
アルコール水溶液から分離した。８０℃の熱水により、
ガラスフィルター上で反応生成物を充分に洗浄した。

この樹脂微球体Ｌｏｇを、粉末メッキ用ブリディップ液
（奥野製薬社製）に室温で３０分間浸漬してエツチング
した。水洗し１次いで、キャタリストＣ液（奥野製薬社
製）　１０　ｍｌ、　３７％塩酸１０ｍｊ？。

メタノールｌＱｍｊ！に室温で３０分間浸漬してアクリ
レートした。さらに５％硫酸で洗浄した後、充分に水洗
した。無電解ニッケルメッキ液（トツブニコロンＶＳ、
奥野製薬社製）５０ｍｊ２に７０℃、１０分間浸漬した
後、取り出して乾燥し導電メッキ層を形成した。

このようにして得られた導電性微球体の断面を走査型電
子顕微鏡にて観察した結果、厚さが約０．３μｍのメッ
キ層が均一に形成されていた。この導電性微球体をガラ
ス板上に３０〜４０個／１１２の密度で散布し、別のガ
ラス板を載せた状態で、ガラス板上から１５　ｋｇ　／
　ｃ＋ｄの圧力を加えた。しかし、導電メッキ層の破損
は生じなかった。

、Ｌ搭医主単量体としてテトラメチロールメタントリアクリレート
（ＮＫエステル　Ａ−ＴＭＭ−３，新中村化学工業社製
）　３２０ｇ、ジビニルベンゼン１９２ｇ。

エチルビニルベンゼン１２８ｇおよび重合開始剤として
ベンゾイルパーオキサイド１８ｇを混合し均一に溶解さ
せた。この混合物を用いて、実施例１と同様にして樹脂
微球体を合成し、無電解ニッケルメッキ処理を行なった
。

このようにして得られた導電性微球体上には。

走査型電子顕微鏡を用いた観察により、厚さが約０．３
μｍのメッキ層が均一に形成されていた。この導電性微
球体に、実施例１と同様の圧力試験を行なっても、導電
メッキ層の破を舅は生じなかった。

ル較勇単量体としてジビニルベンゼン３２７ｇ、エチルビニル
ベンゼン２４８ｇおよび重合開始剤としてベンゾイルパ
ーオキサイド１８ｇを混合し、均一に溶解させた。この
混合物を用いて、実施例１と同様にして樹脂微球体を合
成し、無電解ニッケルメッキ処理を行なった。

このようにして得られた導電性微球体上には。

走査型電子顕微鏡を用いた観察により、厚さが約０．３
μｍのメッキ層が形成されていた。しかし。

部分的にメッキ層の剥離している箇所が認められた。こ
の導電性微球体に、実施例１と同様の圧力試験を行なっ
たところ、導電メッキ層の剥落が観察された。

（発明の効果）本発明の導電性微球体は、このように、該微球体を構成
する樹脂微球体と導電メッキ層とが密着性にすぐれてい
る。圧潰強度も高い。それゆえ。

この導電性微球体は、導電性材料として有用である。

以上

Claims

【特許請求の範囲】１、次式で示される単量体をパール重合させて得られる
樹脂微球体と、その表面に形成された導電メッキ層とか
らなる導電性微球体： ▲数式、化学式、表等があります▼ ここで、Ｒ＿１は水素またはメチル基；Ｒ＿２はメチロ
ール基またはアルキル基；そして、ｍは４以下の整数。２、前記単量体が、テトラメチロールメタンテトラアク
リレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレー
ト、テトラメチロールメタントリアクリレート、テトラ
メチロールメタントリメタクリレート、テトラメチロー
ルメタンジアクリレート、テトラメチロールメタンジメ
タクリレート、テトラメチロールメタンモノアクリレー
ト、テトラメチロールメタンモノメタクリレート、トリ
メチロールメタントリアクリレート、トリメチロールエ
タントリアクリレートおよびトリメチロールプロパント
リアクリレートのうちの少なくとも一種である特許請求
の範囲第１項に記載の導電性微球体。３、前記導電メッキ層が、ニッケル、金、銀、銅および
コバルトのうちの少なくとも一種からなる特許請求の範
囲第１項に記載の導電性微球体。４、前記導電メッキ層の厚みが、０．０２〜５μｍの範
囲である特許請求の範囲第１項に記載の導電性微球体。