JPS6142950B2 - - Google Patents
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- JPS6142950B2 JPS6142950B2 JP4937680A JP4937680A JPS6142950B2 JP S6142950 B2 JPS6142950 B2 JP S6142950B2 JP 4937680 A JP4937680 A JP 4937680A JP 4937680 A JP4937680 A JP 4937680A JP S6142950 B2 JPS6142950 B2 JP S6142950B2
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Description
本発明は新規な導電材料によつて表面を被覆し
たカーボンブラツクあるいはグラフアイト粉体を
結合剤に分散して得られる導電性組成物に関し、
従来の銀系導電皮膜の銀を部分的に新規なカーボ
ン粉体に置換することにより低コストでかつ高性
能の導電性組成物を提供するものである。更に、
本発明は新規導電材料として、含窒素ヘテロ環を
有する高分子を熱分解して得られる高電導性物質
（以下Pyroiytic Polymerの略としてPYPOと呼
ぶ）を用いることを特徴とする新規な導電性組成
物に関する。 銀あるいはカーボンの粉末を高分子中に分散し
て得られる皮膜は特にエレクトロニクスの分野に
おいて、プリント基板用導体、抵抗体あるいは加
熱体（ヒータ）として広く利用されている。銀系
導電皮膜は一般に比抵抗が10-3Ωcm以下で、面積
抵抗としては通常１Ω/□以下の低い値を与え
る。一方、カーボン系皮膜は比抵抗が10-2Ωcm以
上で、面積抵抗としても10Ω/□以下のものを得
ることが困難である。銀系皮膜のコストは銀の価
格の変動によりカーボン皮膜の10倍から50倍にも
およびと考えられており、価格的にも性能（抵抗
値）からも銀とカーボンのギヤツプを埋める新規
な導電性組成物の出現が以前から望まれていた。
そのような目的のために考えられることは、銀と
カーボンの混合であるが、カーボンは銀との相溶
性に乏しく、それぞれを共通の結合剤（バインダ
ー）に分散することが困難であるなどの理由か
ら、両者を混合するとカーボンの凝集が生じじ、
低抵抗の皮膜を形成することができない。他の方
式として銅あるいはニツケルを用いた導電皮膜が
あるが、これらも分散性・耐酸化性などに多くの
問題を持ち、信頼性のある商品は出現していな
い。銅の表面を銀でコートした粉末を用いた皮膜
も考えられるが、いまのところコスト的な優位性
は殆どない。また、カーボンからのアプローチと
して、黒鉛（グラフアイト）を添加するかあるい
はグラフアイト皮膜を製造するというものがある
が、グラフアイトはカーボンとの相溶性が悪く、
多くを混入することができない。カーボン・グラ
フアイト系の皮膜の一般的な特徴としては、粒子
がバインダー中に凝集分散している場合が多く、
皮膜としての接着性に乏しく、導電性接着剤とし
ての用途への利用はほとんど不可能と言つてよ
い。 また、最近の技術として注目されているもの
に、鱗片状のグラフアイトあるいはカーボンを用
いる提案がある。銀系導電皮膜の高い電導性は鱗
片状の銀粉体を使用することにより粉体間の有効
な接触路を増加させていることに由来しているこ
とを考えると、この方式は可能性の高いものと考
えられるが、現段階では低コストで安定に供給さ
れる鱗片状カーボン・グラフアイトはない。 本発明の目的とするところは、高価な銀系導電
皮膜のコストを低減させ、かつ、カーボン系皮膜
以下の抵抗値を有する導電性皮膜を製造すること
にある。特に、本発明は、新規な電導体の粉末で
銀およびバインダーとの相溶性が必常に高い熱分
解高分子（PYPO）によつて表面を被覆したカー
ボン粉末を銀と混合して用い、銀の使用量を低減
させ、かつ面積抵抗が１Ω/□以下の導電性皮膜
を製造しようとするものである。 本発明で開示される新規な電導体PYPOはポリ
イミド、ポリアミド−イミド、ポリオキサジアゾ
ール、ポリベンゾチアゾールなど一般に耐熱性高
分子と呼ばれている含窒素ヘテロ環を有する高分
子を熱分解して得られる有機電導体で、低次元電
導体に分類される。低次元電導体は『化学と工
業』昭和54年４月号221頁〜240頁に記載されてい
るように、従来の３次元電導体と異なり、線（１
次元）方向あるいは面（２次元）方向のみに高い
電導性を有する材料の総称である。PYPOは高分
子が熱分解によつて縮合し、黒鉛に近い広がつた
平面構造を有し、２次元性の電導体になつている
ことが予想される。デユポン社のカプトンＨフイ
ルム（ポリイミド）が真空中で熱分解を受けて８
×10-2Ω・cmの電導体に変化することはIBM社の
S.D.Bruck氏により1964年に報告されている。
（Polymer誌５巻435頁1964年）また、ポリアクリ
ロニトリルが熱分解により1.5×10-1Ω・cmに変
化することがロシア学派により1963年に報告され
ている。（A.V.Airapetjanc氏等、Dokl.Akad.
Nauk SSSR誌148巻605頁 1963年）。このような
PYPOは耐熱性が高いという利点を持つが、低抵
抗材料としてはカーボン、黒鉛に劣ることが予想
され、機械的性質も通常の高分子から見ると皮膜
性、可撓性など著しく劣ることが指摘され、その
後の研究開発は進んでいない。 しかしながら、最近のめざましい低次元電導体
の研究の結果、有機物の低分子化合物および高分
子化合物において金属性電導を示すものが数多く
合成され、銀よりも高い電導性を示すものあるい
は、超伝導を示すものまで発見されている。ま
た、この研究の過程において、高電導性を目指し
た分子設計および合成技術などいわば現代版練金
術と言うべき技術の著しい進展が見られている。
このような観点から、同時にPYPOの抜群の耐熱
性を有するという魅力に注目して、本発明では
PYPOを見直し新規な技術開発を展開しようとす
るものである。 本発明の特徴はPYPOによつて被覆されたカー
ボンあるいはグラフアイト粉末を銀粉末と共に高
分子バインダー中に分散して導電性組成物を形成
するところにある。このような構成が必要で有効
である理由はいくつかある。その中で重要なもの
は、 (1) 前述したように、カーボンあるいはグラフア
イトの粉末は銀ペーストに混合すると凝集し、
低抵抗の組成物皮膜を与えない。 (2) PYPOのみの粒子は銀および多くのバインダ
ーと相溶性がよく、75％まで銀と置換し得る。 すなわち、本発明のカーボンブラツクやグラフ
アイト粉末はPYPOにより表面を覆われることに
より従来のカツプラ処理と同様にバインダーへの
分散性が向上し、同時に絶縁性のカツプラの場合
と異なり抵抗の低い粒子接触を可能にしているわ
けである。本発明の目的のためにPYPOが有する
他の有利な性質を説明するために、ここでPYPO
で表面を覆われたカーボンブラツクあるいはグラ
フアイトの製造方法の概略を述べる。 カーボンブラツクは0.05μ程度の径のものが市
販されているが、この粉末を耐熱性高分子たとえ
ばポリイミド約５％の溶液中に投入し、スクリユ
ー等により完全に撹拌して、次に溶剤を乾燥させ
て樹脂の硬化処理を行なう。得られたカーボンブ
ラツク−ポリイミド樹脂複合体を600〜900℃の温
度で熱分解してカーボンブラツク−PYPO複合体
を形成させる。以下、この固体を粉砕し、バイン
ダーに銀および溶剤とともに混練し導電性皮膜を
作る工程が続く。このように、製造工程において
カーボンブラツク−高分子複合体が一度形成され
るため、得られたカーボンブラツク−PYPO粒子
の形状としては図に示したような種々のものが得
られる。第１図はカーボンブラツク１１の単一粒
子がPYPO１２により被覆されている構造である
が、このようなものはほとんど存在せず、むしろ
第２図、第３図に示したようなカーボンブラツク
の凝集体をPYPOが被覆するものが多い。いずれ
にせよ、本発明では、第１図〜第３図およびこれ
に類似の構造は全て「PYPOにより被覆された」
カーボンブラツクあるいはグラフアイトと定義す
る。 以上の新規導電性粉体の製造工程を考えるとき
PYPOが有する有利な性質を列挙すると次のよう
になる。 (1) PYPOは非常にもろい固体であるため、機械
的方法で容易に微粉末に加工することができ
る。 (2) 熱分解前のカーボン−高分子複合体の形状が
自由に選べるため、たとえばキヤスト法による
超薄膜、スプレードライ法による超微粒子など
を調製してから熱分解すると、容易にカーボン
PYPOの超微粒子が得られる。また、上記転薄
膜から得られる粉体は、第３図に示すような鱗
片状となり、銀の場合と同様に高い電導性を与
える。 また、PYPOのみの粉末を用いた組成物と本発
明の組成物を比較すると、いくつかの改良点が挙
げられる。とくに次の点は重要である。 (1) PYPOそれ自身の比抵抗は最高１×10-2Ωcm
で、カーボンブラツクあるいはグラフアイトは
その1/10の比抵抗を持つため、複合体の方が低
抵抗の粉体となる。 (2) コスト的にPYPOの出発原料はカーボンブラ
ツクよりも高く、第１図ａのような構造の粒子
が得られれば著しいコストダウンにつながる。 本発明において用いられるPYPO原料はポリイ
ミド、ポリアミド−イミドのように含窒素ヘテロ
環を有する耐熱性高分子材料で、原理的にはポリ
エステル−イミド、ポリヒダントイン、ポリパラ
バン酸、ポリオキサジオン、ポリベンズイミダゾ
ール、ポリベンゾオキサゾール、ポリオキサジア
ゾール、ポリベンゾチアゾール、ポリチアジアゾ
ール、ポリオキサジアゾリル、トリアゾール、ポ
リキノキサリン、ポリイミダゾピロロンなどが使
用し得る。しかし、実際に本発明を工業的に実施
する場合には、ワニスの形で市場に提供されてい
る高分子を使用するのが望ましく、その意味で、
上記高分子のうちポリパラバン酸以上のものが現
状では容易に使用できる。 また、先に述べたようにPYPOは多くの高分子
と良く相容するため、バインダーおよび溶剤の選
択に自由度が大きい。たとえば、ポリウレタン、
エポキシ、フエノール、フエノキシ、シリコー
ン、ポリイミド、ポリアミド−イミド、フロロカ
ーボン、ポリキシレン、ポリエステル、ポリビニ
ルアクリル、メラミン、ポリビニル、ポリアミ
ド、ポリサルフアイドなどが、接着性、皮膜性、
耐熱性などの性質を考慮して選択される。 以下に実施例を示し、本発明の具体的効果を説
明する。 実施例 １ ポリアミド−イミド樹脂を30重量％含むワニス
中に、ポリアミド−イミドに対し30％のアセチレ
ンブラツクを混入させ、スクリユーにて撹拌した
後にガラス基板上にキヤストした。このキヤスト
皮膜をガラスごと200℃で約３時間熱処理し、基
板が冷えてからガラスを水の中に浸し黒色のカー
ボン皮膜を分離した。次にこの皮膜を600℃の温
度で４時間処理してカーボンブラツク−PYPO複
合板を得た。第１表に原料および生成物の電気的
性質の比較データを示す。
たカーボンブラツクあるいはグラフアイト粉体を
結合剤に分散して得られる導電性組成物に関し、
従来の銀系導電皮膜の銀を部分的に新規なカーボ
ン粉体に置換することにより低コストでかつ高性
能の導電性組成物を提供するものである。更に、
本発明は新規導電材料として、含窒素ヘテロ環を
有する高分子を熱分解して得られる高電導性物質
（以下Pyroiytic Polymerの略としてPYPOと呼
ぶ）を用いることを特徴とする新規な導電性組成
物に関する。 銀あるいはカーボンの粉末を高分子中に分散し
て得られる皮膜は特にエレクトロニクスの分野に
おいて、プリント基板用導体、抵抗体あるいは加
熱体（ヒータ）として広く利用されている。銀系
導電皮膜は一般に比抵抗が10-3Ωcm以下で、面積
抵抗としては通常１Ω/□以下の低い値を与え
る。一方、カーボン系皮膜は比抵抗が10-2Ωcm以
上で、面積抵抗としても10Ω/□以下のものを得
ることが困難である。銀系皮膜のコストは銀の価
格の変動によりカーボン皮膜の10倍から50倍にも
およびと考えられており、価格的にも性能（抵抗
値）からも銀とカーボンのギヤツプを埋める新規
な導電性組成物の出現が以前から望まれていた。
そのような目的のために考えられることは、銀と
カーボンの混合であるが、カーボンは銀との相溶
性に乏しく、それぞれを共通の結合剤（バインダ
ー）に分散することが困難であるなどの理由か
ら、両者を混合するとカーボンの凝集が生じじ、
低抵抗の皮膜を形成することができない。他の方
式として銅あるいはニツケルを用いた導電皮膜が
あるが、これらも分散性・耐酸化性などに多くの
問題を持ち、信頼性のある商品は出現していな
い。銅の表面を銀でコートした粉末を用いた皮膜
も考えられるが、いまのところコスト的な優位性
は殆どない。また、カーボンからのアプローチと
して、黒鉛（グラフアイト）を添加するかあるい
はグラフアイト皮膜を製造するというものがある
が、グラフアイトはカーボンとの相溶性が悪く、
多くを混入することができない。カーボン・グラ
フアイト系の皮膜の一般的な特徴としては、粒子
がバインダー中に凝集分散している場合が多く、
皮膜としての接着性に乏しく、導電性接着剤とし
ての用途への利用はほとんど不可能と言つてよ
い。 また、最近の技術として注目されているもの
に、鱗片状のグラフアイトあるいはカーボンを用
いる提案がある。銀系導電皮膜の高い電導性は鱗
片状の銀粉体を使用することにより粉体間の有効
な接触路を増加させていることに由来しているこ
とを考えると、この方式は可能性の高いものと考
えられるが、現段階では低コストで安定に供給さ
れる鱗片状カーボン・グラフアイトはない。 本発明の目的とするところは、高価な銀系導電
皮膜のコストを低減させ、かつ、カーボン系皮膜
以下の抵抗値を有する導電性皮膜を製造すること
にある。特に、本発明は、新規な電導体の粉末で
銀およびバインダーとの相溶性が必常に高い熱分
解高分子（PYPO）によつて表面を被覆したカー
ボン粉末を銀と混合して用い、銀の使用量を低減
させ、かつ面積抵抗が１Ω/□以下の導電性皮膜
を製造しようとするものである。 本発明で開示される新規な電導体PYPOはポリ
イミド、ポリアミド−イミド、ポリオキサジアゾ
ール、ポリベンゾチアゾールなど一般に耐熱性高
分子と呼ばれている含窒素ヘテロ環を有する高分
子を熱分解して得られる有機電導体で、低次元電
導体に分類される。低次元電導体は『化学と工
業』昭和54年４月号221頁〜240頁に記載されてい
るように、従来の３次元電導体と異なり、線（１
次元）方向あるいは面（２次元）方向のみに高い
電導性を有する材料の総称である。PYPOは高分
子が熱分解によつて縮合し、黒鉛に近い広がつた
平面構造を有し、２次元性の電導体になつている
ことが予想される。デユポン社のカプトンＨフイ
ルム（ポリイミド）が真空中で熱分解を受けて８
×10-2Ω・cmの電導体に変化することはIBM社の
S.D.Bruck氏により1964年に報告されている。
（Polymer誌５巻435頁1964年）また、ポリアクリ
ロニトリルが熱分解により1.5×10-1Ω・cmに変
化することがロシア学派により1963年に報告され
ている。（A.V.Airapetjanc氏等、Dokl.Akad.
Nauk SSSR誌148巻605頁 1963年）。このような
PYPOは耐熱性が高いという利点を持つが、低抵
抗材料としてはカーボン、黒鉛に劣ることが予想
され、機械的性質も通常の高分子から見ると皮膜
性、可撓性など著しく劣ることが指摘され、その
後の研究開発は進んでいない。 しかしながら、最近のめざましい低次元電導体
の研究の結果、有機物の低分子化合物および高分
子化合物において金属性電導を示すものが数多く
合成され、銀よりも高い電導性を示すものあるい
は、超伝導を示すものまで発見されている。ま
た、この研究の過程において、高電導性を目指し
た分子設計および合成技術などいわば現代版練金
術と言うべき技術の著しい進展が見られている。
このような観点から、同時にPYPOの抜群の耐熱
性を有するという魅力に注目して、本発明では
PYPOを見直し新規な技術開発を展開しようとす
るものである。 本発明の特徴はPYPOによつて被覆されたカー
ボンあるいはグラフアイト粉末を銀粉末と共に高
分子バインダー中に分散して導電性組成物を形成
するところにある。このような構成が必要で有効
である理由はいくつかある。その中で重要なもの
は、 (1) 前述したように、カーボンあるいはグラフア
イトの粉末は銀ペーストに混合すると凝集し、
低抵抗の組成物皮膜を与えない。 (2) PYPOのみの粒子は銀および多くのバインダ
ーと相溶性がよく、75％まで銀と置換し得る。 すなわち、本発明のカーボンブラツクやグラフ
アイト粉末はPYPOにより表面を覆われることに
より従来のカツプラ処理と同様にバインダーへの
分散性が向上し、同時に絶縁性のカツプラの場合
と異なり抵抗の低い粒子接触を可能にしているわ
けである。本発明の目的のためにPYPOが有する
他の有利な性質を説明するために、ここでPYPO
で表面を覆われたカーボンブラツクあるいはグラ
フアイトの製造方法の概略を述べる。 カーボンブラツクは0.05μ程度の径のものが市
販されているが、この粉末を耐熱性高分子たとえ
ばポリイミド約５％の溶液中に投入し、スクリユ
ー等により完全に撹拌して、次に溶剤を乾燥させ
て樹脂の硬化処理を行なう。得られたカーボンブ
ラツク−ポリイミド樹脂複合体を600〜900℃の温
度で熱分解してカーボンブラツク−PYPO複合体
を形成させる。以下、この固体を粉砕し、バイン
ダーに銀および溶剤とともに混練し導電性皮膜を
作る工程が続く。このように、製造工程において
カーボンブラツク−高分子複合体が一度形成され
るため、得られたカーボンブラツク−PYPO粒子
の形状としては図に示したような種々のものが得
られる。第１図はカーボンブラツク１１の単一粒
子がPYPO１２により被覆されている構造である
が、このようなものはほとんど存在せず、むしろ
第２図、第３図に示したようなカーボンブラツク
の凝集体をPYPOが被覆するものが多い。いずれ
にせよ、本発明では、第１図〜第３図およびこれ
に類似の構造は全て「PYPOにより被覆された」
カーボンブラツクあるいはグラフアイトと定義す
る。 以上の新規導電性粉体の製造工程を考えるとき
PYPOが有する有利な性質を列挙すると次のよう
になる。 (1) PYPOは非常にもろい固体であるため、機械
的方法で容易に微粉末に加工することができ
る。 (2) 熱分解前のカーボン−高分子複合体の形状が
自由に選べるため、たとえばキヤスト法による
超薄膜、スプレードライ法による超微粒子など
を調製してから熱分解すると、容易にカーボン
PYPOの超微粒子が得られる。また、上記転薄
膜から得られる粉体は、第３図に示すような鱗
片状となり、銀の場合と同様に高い電導性を与
える。 また、PYPOのみの粉末を用いた組成物と本発
明の組成物を比較すると、いくつかの改良点が挙
げられる。とくに次の点は重要である。 (1) PYPOそれ自身の比抵抗は最高１×10-2Ωcm
で、カーボンブラツクあるいはグラフアイトは
その1/10の比抵抗を持つため、複合体の方が低
抵抗の粉体となる。 (2) コスト的にPYPOの出発原料はカーボンブラ
ツクよりも高く、第１図ａのような構造の粒子
が得られれば著しいコストダウンにつながる。 本発明において用いられるPYPO原料はポリイ
ミド、ポリアミド−イミドのように含窒素ヘテロ
環を有する耐熱性高分子材料で、原理的にはポリ
エステル−イミド、ポリヒダントイン、ポリパラ
バン酸、ポリオキサジオン、ポリベンズイミダゾ
ール、ポリベンゾオキサゾール、ポリオキサジア
ゾール、ポリベンゾチアゾール、ポリチアジアゾ
ール、ポリオキサジアゾリル、トリアゾール、ポ
リキノキサリン、ポリイミダゾピロロンなどが使
用し得る。しかし、実際に本発明を工業的に実施
する場合には、ワニスの形で市場に提供されてい
る高分子を使用するのが望ましく、その意味で、
上記高分子のうちポリパラバン酸以上のものが現
状では容易に使用できる。 また、先に述べたようにPYPOは多くの高分子
と良く相容するため、バインダーおよび溶剤の選
択に自由度が大きい。たとえば、ポリウレタン、
エポキシ、フエノール、フエノキシ、シリコー
ン、ポリイミド、ポリアミド−イミド、フロロカ
ーボン、ポリキシレン、ポリエステル、ポリビニ
ルアクリル、メラミン、ポリビニル、ポリアミ
ド、ポリサルフアイドなどが、接着性、皮膜性、
耐熱性などの性質を考慮して選択される。 以下に実施例を示し、本発明の具体的効果を説
明する。 実施例 １ ポリアミド−イミド樹脂を30重量％含むワニス
中に、ポリアミド−イミドに対し30％のアセチレ
ンブラツクを混入させ、スクリユーにて撹拌した
後にガラス基板上にキヤストした。このキヤスト
皮膜をガラスごと200℃で約３時間熱処理し、基
板が冷えてからガラスを水の中に浸し黒色のカー
ボン皮膜を分離した。次にこの皮膜を600℃の温
度で４時間処理してカーボンブラツク−PYPO複
合板を得た。第１表に原料および生成物の電気的
性質の比較データを示す。
【表】
第１表のうち(2)と(3)を比較すると、カーボンブ
ラツクにより約200分の１の抵抗値が得られるこ
とが分る。 次にこの皮膜をアトライタで約２時間粉砕し、
1000メツシユの粉末を得た。バインダーとして
PYPOの原料であるポリアミドイミドを用い、銀
粉末として鱗片状およびコロイド沈澱銀の混合物
を用いペーストを試作した。第２表に200メツシ
ユのスクリーンで印刷した皮膜の組成と抵抗値の
関係を示す。
ラツクにより約200分の１の抵抗値が得られるこ
とが分る。 次にこの皮膜をアトライタで約２時間粉砕し、
1000メツシユの粉末を得た。バインダーとして
PYPOの原料であるポリアミドイミドを用い、銀
粉末として鱗片状およびコロイド沈澱銀の混合物
を用いペーストを試作した。第２表に200メツシ
ユのスクリーンで印刷した皮膜の組成と抵抗値の
関係を示す。
【表】
この表から分るように、カーボンブラツク−
PYPO粉体の混合限界はPYPOのみの場合に比し
てほとんど変化がないが、限界に達するまでの抵
抗値がなるかに低くなることが注目される。この
場合組成物の面積抵抗を１Ω/□以下にするに
は、銀は30重量％で他はカーボン−PYPOに置換
することが可能であつた。これは体積率に換算す
ると銀が約５％となり、本発明による銀系皮膜の
増量効果は著しいことが分る。 PYPO出発物質としてポリイミドワニスを用い
た場合も同様の結果が得られた。 実施例 ２ ポリイミドを５〜10重量％含むワニスをアセト
アミドおよびピロリドン溶剤を用いて調製し、こ
の中に径が0.1μのグラフアイト粉末を分散させ
た。十分に撹拌した後に表面に高分子溶液の薄層
を有するグラフアイト粉末を遠心分離機にて分離
し、300℃にて加熱乾燥した後に実施例１と同様
に熱処理を行なつた。得られた粉末は黒色の光沢
を持つもので、もとのグラフアイトとは完全に識
別できた。凝集粒子の存在が認められたので、一
応ボールミルにて粉砕して500メツシユの粉末に
した。次にこの粉末を銀と所望の比率で混合し、
エポキシ樹脂をバインダとしてペーストを作成し
た。200メツシユのスクリーンを用いて印刷した
結果、銀−（グラフアイト−PYPO）が１：１で
混合された皮膜で0.35Ω/□の面積抵抗が得られ
た。なおグラフアイト−PYPOの混合限界は65重
量％であつた。 また上記方法で得られたグラフアイト−PYPO
粉末を既存の銀−ポリエステル系ペーストに添加
して皮膜を製造したところ、銀の使用量を40％に
まで減少させることができた。 以上のように本発明は含窒素ヘテロ環を有する
高分子を熱分解して得られる電導体によつて表面
を被覆されたカーボンブラツクあるいはグラフア
イトの粉末を銀粒子と混合してバインダー中に分
散させて得られる新規な導電性組成物である。カ
ーボンあるいはグラフアイトの添加量には組成物
の面積抵抗が１Ω/□以下となるような限界量が
存在するが、その限界量はその添加する粉末の形
状が球状、鱗片状あるいはロツド状であるかに異
なり、一義的に定義するこはできない。 本発明を用いれば、安価で高性能の導電性組成
物が製造され、印刷回路用導体、抵抗体あるいは
スイツチ、電極、シールド材、帯電防止剤、面状
発熱体など多くの用途に広く使用できる。
PYPO粉体の混合限界はPYPOのみの場合に比し
てほとんど変化がないが、限界に達するまでの抵
抗値がなるかに低くなることが注目される。この
場合組成物の面積抵抗を１Ω/□以下にするに
は、銀は30重量％で他はカーボン−PYPOに置換
することが可能であつた。これは体積率に換算す
ると銀が約５％となり、本発明による銀系皮膜の
増量効果は著しいことが分る。 PYPO出発物質としてポリイミドワニスを用い
た場合も同様の結果が得られた。 実施例 ２ ポリイミドを５〜10重量％含むワニスをアセト
アミドおよびピロリドン溶剤を用いて調製し、こ
の中に径が0.1μのグラフアイト粉末を分散させ
た。十分に撹拌した後に表面に高分子溶液の薄層
を有するグラフアイト粉末を遠心分離機にて分離
し、300℃にて加熱乾燥した後に実施例１と同様
に熱処理を行なつた。得られた粉末は黒色の光沢
を持つもので、もとのグラフアイトとは完全に識
別できた。凝集粒子の存在が認められたので、一
応ボールミルにて粉砕して500メツシユの粉末に
した。次にこの粉末を銀と所望の比率で混合し、
エポキシ樹脂をバインダとしてペーストを作成し
た。200メツシユのスクリーンを用いて印刷した
結果、銀−（グラフアイト−PYPO）が１：１で
混合された皮膜で0.35Ω/□の面積抵抗が得られ
た。なおグラフアイト−PYPOの混合限界は65重
量％であつた。 また上記方法で得られたグラフアイト−PYPO
粉末を既存の銀−ポリエステル系ペーストに添加
して皮膜を製造したところ、銀の使用量を40％に
まで減少させることができた。 以上のように本発明は含窒素ヘテロ環を有する
高分子を熱分解して得られる電導体によつて表面
を被覆されたカーボンブラツクあるいはグラフア
イトの粉末を銀粒子と混合してバインダー中に分
散させて得られる新規な導電性組成物である。カ
ーボンあるいはグラフアイトの添加量には組成物
の面積抵抗が１Ω/□以下となるような限界量が
存在するが、その限界量はその添加する粉末の形
状が球状、鱗片状あるいはロツド状であるかに異
なり、一義的に定義するこはできない。 本発明を用いれば、安価で高性能の導電性組成
物が製造され、印刷回路用導体、抵抗体あるいは
スイツチ、電極、シールド材、帯電防止剤、面状
発熱体など多くの用途に広く使用できる。
第１図〜第３図は本発明の導電性組成物の重要
なフイラーである熱分解高分子で被覆されたカー
ボンブラツクあるいはグラフアイト粉末の概念図
である。 １１……カーボンブラツクあるいはグラフアイ
ト粉末、１２……熱分解高分子、１３……凝集し
たカーボンブラツクあるいはグラフアイト粉末。
なフイラーである熱分解高分子で被覆されたカー
ボンブラツクあるいはグラフアイト粉末の概念図
である。 １１……カーボンブラツクあるいはグラフアイ
ト粉末、１２……熱分解高分子、１３……凝集し
たカーボンブラツクあるいはグラフアイト粉末。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 含窒素ヘテロ環を有する高分子を熱分解して
得られる導電体で表面を被覆された第１の導電性
粉末を第２の導電性粉末である銀と共に高分子バ
インダ中に分散させたことを特徴とする導電性組
成物。 ２ 第１の導電性粉末がカーボンブラツクもしく
はグラフアイトのいずれかである特許請求の範囲
第１項記載の導電性組成物。 ３ 含窒素ヘテロ環を有する高分子がポリイミ
ド、ポリアミド−イミド、ポリエステル−イミド
のいずれかあるいはこれらの混合物である特許請
求の範囲第１項記載の導電性組成物。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4937680A JPS56145603A (en) | 1980-04-14 | 1980-04-14 | Conductive composition |
| US06/247,316 US4401590A (en) | 1980-03-26 | 1981-03-25 | Conductive pyrolytic product and composition using same |
| US06/496,300 US4497728A (en) | 1980-03-26 | 1983-05-19 | Conductive pyrolytic product and composition using same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4937680A JPS56145603A (en) | 1980-04-14 | 1980-04-14 | Conductive composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56145603A JPS56145603A (en) | 1981-11-12 |
| JPS6142950B2 true JPS6142950B2 (ja) | 1986-09-25 |
Family
ID=12829299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4937680A Granted JPS56145603A (en) | 1980-03-26 | 1980-04-14 | Conductive composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56145603A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003318545A (ja) * | 2002-04-22 | 2003-11-07 | Sony Corp | 多層型プリント配線基板及び多層型プリント配線基板の製造方法 |
-
1980
- 1980-04-14 JP JP4937680A patent/JPS56145603A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56145603A (en) | 1981-11-12 |
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