JPS62156176A

JPS62156176A - 導電性印刷インキ組成物

Info

Publication number: JPS62156176A
Application number: JP60298215A
Authority: JP
Inventors: Hideo Nakamoto; 中本　英夫; Nobuhisa Osaka; 大坂　宜久; Yasunori Terajima; 寺嶌　泰範
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1985-12-28
Filing date: 1985-12-28
Publication date: 1987-07-11

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】〔発明の利用分野〕本発明は導電性印刷インキ組成物に関する。

〔従来の技術〕

近年、半導体素子の高密度化と共に、電子機器の小型、
軽量、薄型化が進展し、フレキシブルプリント回路基盤
（以下、ＦＰＣ基板という）が空間を有効に利用し得る
ことから注目されている。

ＦＰ、Ｃ基板の基材として、民生用にポリエステルフィ
ルム、産業用にポリイミドフィルムが使用されている。

ところで、ＦＰＣ基板、とりわけポリエステルフィルム
を基材とするＦＰＣＩ仮に回路形成する方法として、導
電性印刷インキ組成物を用いてスクリーン印刷する方法
が主流となりつつある。

一般に、ポリエステルフィルムは難密着性素材であるた
め、これに密着し得るインキ素材には限りがあり、材料
選択に困難を極めている。

ポリエステルフィルムに密着し得る導電性印刷インキ組
成物として、特開昭６０−２５０５５号には、ベンゼン
ジカルボン酸とアルキレンジオールとから誘導される特
定の線状芳香族ポリエステル樹脂を微細な金属と混合し
た組成物が提案されている。

しかし、この様にポリエステル樹脂のみを樹脂成分とし
て構成される導電性印刷インキ組成物は、耐熱性、耐湿
性等の耐環境性、とりわけ耐熱性に劣り、この点で回路
の信頼性低下につながる重大な問題を有していた。

〔発明の解決すべき問題点〕

本発明は、従来の問題点を解決し、導電性並びにＦＰＣ
基板との密着性に優れていると共に、耐環境性とりわけ
耐熱性に優れた導電性印刷インキ組成物を提供すべくな
されたものである。

（問題点を解決するための手段）即ち、本発明によって提供される導電性印刷インキ組成
物（以下、本発明組成物という）は、（Ａ）導電性粉末
、（Ｂ）ガラス転移温度が６０℃以上のアクリル樹脂、
及び（Ｃ）ポリエステル樹脂を主成分として含むことを
特徴とするものである。

〔発明の詳細な説明及び実施例〕

本発明組成物の（八）成分である導電性粉末としては、
銅、根、ニッケル、鉄、金、白金、パラジウム等の純金
属乃至はこれらの金属を基質とする合金の粉末、炭素粉
末等の導電性を有する粉末の１種又は２種以上が用いら
れる。なかでも、樹枝状の金属粉末、とりわけ樹枝状の
銅粉を使用した場合に、本発明の効果が顕著に現れる。

この理由は明らかではないが、このような金属粉を含む
複合系導電性材料では、金属粉相互の接触により、導電
性が発現されるため、単なる球状あるいは、鱗片状の形
状を有するよりも、表面に凹凸を有する樹枝状の金属粉
が好ましい結果を与える為であると考えられる。

本発明組成物の（Ｂ）成分であるアクリル樹脂は、ガラ
ス転移温度（Ｔｇ）が６０°Ｃ以上のものであるが、６
０℃未満であると、耐環境性、特に耐熱性、耐湿性試験
後に導電性が著しく低下する。

アクリル樹脂は、（メタ）アクリル酸アルキルエステル
等の（メタ）アクリル酸エステルをモノマー主成分とし
て、例えば溶液重合、懸濁重合、塊状重合等の通常の重
合方法で製造することができ、Ｔｇが６０℃以上である
こと以外に特にその種類等に制限はない。

なかでも、とりわけメタクリル酸メチルを５０重量％以
上含むポリメタクリル酸メチル、乃至はメタクリル酸メ
チルと、（メタ）アクリル酸、炭素数２〜２０のアルキ
ル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステル、（
メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸
ベンジル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、
（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）
アクリル酸ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸
ジエチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸グレシジル
、（メタ）アクリル酸テトラヒドロフルフリル、　（メ
タ）アクリル酸くリン酸ヒドロキシエチルエステル）等
の（メタ）アクリル酸及びそのエステル群及びスチレン
等の芳香族ビニル化合物、酢酸ビニル等のビニルエステ
ル、アクリロニトリル等のシアン化ビニル化合物等のそ
の他の共重合可能なモノマーとの共重合体が、導電性粉
末に対してなじみ易く、かつ耐環境性、導電性等の性能
を発揮する上で極めて好都合である。

本発明組成物の（Ｃ）成分であるポリエステル樹脂は、
例えばフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テトラ
ヒドロフタル酸、３．６−ニンドメチレンテトラヒドロ
フタル酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、テトラ
クロロフタル酸、ヘット酸等の多価カルボン酸と、例え
ばエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエ
チレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレ
ングリコール、ネオペンチルグリコール、１．３〜ブチ
レングリコール、２．３−ブチレングリコール等の多価
アルコールとを通常の方法で縮合重合して製造されるも
のであり、その種類等に特に制限はない。

なかでも、多価カルボン酸としては、芳香族二塩基酸と
炭素数４以上の脂肪族二塩基酸との組合せが好ましい。

例えば、芳香族二塩基酸として、イソフタル酸、テレフ
タル酸等があげられ、脂肪族二塩基酸としてアジピン酸
、セバシン酸等があげられる。次に、多価アルコールと
しては、エチレングリコール、ネオペンチルグリコール
、１．３−ブチレングリコール等のアルキレンジアルコ
ールが好ましい。さらに好ましくは、芳香族二塩基酸の
６０重景気以上、脂肪族二塩基酸の４０重量％以下から
成る多価カルボン酸成分と、エチレングリコール及び／
又はネオペンチルグリコールの多価アルコール成分から
成るポリエステル。

本発明組成物における前記（八）乃至（Ｃ）成分の配合
量は使用目的に応じて任意に決めることができるが、と
りわけ（Ａ）成分１００重量部に対し、（Ｂ）成分１０
〜４９重量部、（Ｃ）成分１〜４０重量部の範囲で用い
るのが好ましい。また、とりわけ、（Ａ）成分１００重
量部に対しくＢ）成分と（Ｃ）成分の含量が５０重量部
以下とするのが好ましい。

（Ｂ）成分が１０重量部未満または（Ｃ）成分が４０重
量部を越えて用いると、耐環境性、特に耐熱性に対する
導電性の低下が大きくなる傾向にある。

また（Ｂ）成分が４９重量部を越えるかまたは（Ｃ）成
分が１重量部未満で用いると、ＦＰＣ基板への密着性が
低下する傾向にある。また、（Ｂ）成分と（Ｃ）成分の
含量が５０重量部を越えて用いると、導電性が低下する
傾向にある。

なお、本発明組成物には、本発明の目的を損わない範囲
（例えば（Ａ）成分１００重量部に対して１０重量部以
下の範囲）で、前記（Ｂ）及び（Ｃ）成分以外の樹脂と
して、例えば塩化ビニル、酢酸ビニル、スチレン、アク
リロニトリル等のモノマーを５０重量％以上含むビニル
重合体、セルロースアセテートブチレートのような酢５
Ｕ　Ｓ’Ａ維素樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、
アルキド樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、メラミン
樹脂などを含ませることができる。また、その他、導電
性印刷インキ組成物に用いられる通常の成分として、例
えば溶剤、添加剤、顔料等を含ませることができる。

以下実施例にもとづき本発明を具体的に説明する。なお
、実施例中「部」、「％」とあるのは、それぞれ重量部
、重量％を意味する。

実例例−１メタクリル酸メチル９９．５部、アクリル酸０．５部、
および重合開始剤カヤエステルＯ（化薬ヌーリー社製）
１．５部をツルペッツ＃１５０　　（エッソ化学社製）
１８５部、カルピトールアセテート７０部の混合溶液中
で９０　’Ｃにて１０時間反応させアクリル樹脂溶液を
得た。このアクリル樹脂のＴｇは１００°Ｃであった。

該樹脂溶液１００部にイソフタル酸ジメチル４０部、テ
レフタル酸ジメチル４０部、セパシン酸ジメチル２０部
、エチレングリコール６０部、ネオペンチルグリコール
６０部、酢酸カルシウム０．２部、三酸化アンチモン０
．１部を１８０℃にて２時間、次いで２８０°Ｃにて２
時間反応させることにより得られたポリエステル樹脂１
６５部を溶解し、銅粉末１００部を添加し、高速攪拌に
より導電性印刷インキ組成物を得た。該導電性印刷イン
キ組成物をポリエステルフィルム上に１５０メツシユの
スクリーンを用いてスクリーン印刷を行い、該印刷部品
を常温で一夜、又は８０°Ｃで２０分乾燥した後、表面
抵抗、密着性、体熱性、体温性等の評価を行った。

実施例−２〜５　比較例−１〜２実施例−１と同様の方法により、樹脂成分の量のみの異
なる各種印刷インキを作成し、その結果を実施例−２〜
５及び比較例−１〜２として第１表にまとめたて示した
。

比較例−３メタクリル酸メチル４７部、メタクリル酸ｎ−ブチル５
２．５部、アクリル酸０．５部、およびカヤエステル０
１．５部をツルペッツ９１５０１８５部、カルピトール
アセテート７０部の混合溶液中で９０℃にて１０時間反
応させ、固形分２８．５％、重量平均分子量７５．００
０、酸価１．０、ガラス転移温度５７°Ｃのアクリル樹
脂溶液を得た。該アクリル樹脂溶液を用いて、実施例−
１と同様の方法で印刷インキを作成し、第１表に掲げた
。

注１）　樹脂組成は、銅粉末１００部に対する重量部を
示す。

注２）　表面抵抗は、電極間’ｌ　ｃｍ、電極長さ２ｃ
ｍの電極を用いてデジタルボルトメーターＴＲ−６８４
３（タケダ理研工業■製）で測定した。

注３）　密着性は、セロテープ剥離試験により、記号は
下記の意味を示す。

◎　非常に優れている　０５れている △　やや劣る　　　　　×　非常に劣る注４）　耐熱性
は、８５°Ｃにて１４日後の評価結果を示す。

ン主５）　面←品性は、５０°Ｃ×９８％ＲＨにて１４
日後の評価結果を示す。

〔発明の効果〕

本発明の導電性印刷インキ組成物は導電性、密着性、耐
環境性においてイ３れた性能を存し、ＦＰＣ基板に回路
を形成する上で求められる種々の特性′　を満足してお
り、その工業的価値は極めて大きい。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）（Ａ）導電性粉末、（Ｂ）ガラス転移温度が６０
℃以上のアクリル樹脂、及び（Ｃ）ポリエステル樹脂を
主成分として含むことを特徴とする導電性印刷インキ組
成物。
（２）（Ａ）成分の導電性粉末１００重量部に対し、（
Ｂ）のアクリル樹脂１０〜４９重量部及び（Ｃ）のポリ
エステル樹脂１〜４０重量部含有する特許請求の範囲第
（１）項記載の導電性印刷インキ組成物。
（３）（Ａ）成分の導電性粉末が樹脂状の銅粉末である
特許請求の範囲第（１）項又は第（２）項記載の導電性
印刷インキ組成物。
（４）（Ｂ）のアクリル樹脂を構成するモノマー成分の
５０〜１００重量％がメタクリル酸メチルである特許請
求の範囲第（１）項乃至第（３）項のうちの１に記載の
導電性印刷インキ組成物。