專利名稱：導(dǎo)電性糊劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及導(dǎo)電性糊劑和使用其的導(dǎo)電電路的制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，在使用了平板終端等觸摸面板的電子裝置中，正在使用例如在PET等薄膜上形成ITO(Indium Tin Oxide)電極的ITO薄膜。這種ITO薄膜通過在薄膜上形成ITO層，以留下電極部分的方式進行基于蝕刻法的去除(蝕刻出，Etch out)而形成。并且，在露出的薄膜上以及ITO層上使用將Ag等導(dǎo)電粉末分散于有機粘結(jié)劑的導(dǎo)電性糊劑形成導(dǎo)電電路。提出了各種在采用這種薄膜等的低耐熱性的設(shè)備中使用的、能夠低溫煅燒的導(dǎo)電 性糊劑(例如，參照專利文獻I等)。但是，在ITO薄膜上的導(dǎo)電電路中，存在對薄膜以及ITO層的密合性并不充分、產(chǎn)生剝離等問題，特別是蝕刻出的部分更顯著。另一方面，在形成電子裝置中的高精細的導(dǎo)電電路時，一般使用光刻法，其利用了在有機粘結(jié)劑等中采用感光性樹脂等的感光性導(dǎo)電性糊劑。但是，光刻法是通過去除材料形成導(dǎo)電電路的減法工藝，使用的導(dǎo)電性糊劑的使用效率低，工序復(fù)雜，在濕法工藝等中需要大型的設(shè)備。對此，作為在所期望的地方加入材料的加法工藝，照相凹版印刷、凹版膠印等印刷法備受關(guān)注。例如可以根據(jù)凹版膠印，通過將導(dǎo)電性糊劑供給到凹版，按照順序?qū)⑵滢D(zhuǎn)印到例如有機硅制的橡皮布、基材，從而形成導(dǎo)電電路。在這種印刷法中，介由版將導(dǎo)電性糊劑轉(zhuǎn)印到基材上，因此要求使用的導(dǎo)電性糊劑有良好的轉(zhuǎn)印性。特別是凹版膠印，由于介由橡皮布將導(dǎo)電性糊劑從凹版轉(zhuǎn)印到基材上，因此需要在各個工序中確實地轉(zhuǎn)印導(dǎo)電性糊劑，在連續(xù)印刷中，要求從橡皮布向基材的轉(zhuǎn)印率為100%、抑制被轉(zhuǎn)印到基材的印刷物的形狀不良等印刷適性優(yōu)異的糊劑。另外，在通過印刷法形成耐熱性低的設(shè)備中的導(dǎo)電電路時，不僅要求糊劑具有良好的印刷適性，還要求在通過低溫煅燒形成的導(dǎo)電電路中獲得良好的電特性。然而，存在難以獲得同時滿足這些條件的糊劑的問題。
_9] 現(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I :日本特開2004-355933號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題本發(fā)明是為了解決這樣的問題而開發(fā)的，其第一目的在于，提供與ITO薄膜的密合性優(yōu)異、且可以在通過低溫工藝而形成的導(dǎo)電電路中獲得良好的導(dǎo)電性的導(dǎo)電性糊劑；第二目的在于，提供在上述特性的基礎(chǔ)上，在凹版膠印中具有優(yōu)異的印刷適性的導(dǎo)電性糊劑。
用于解決問題的方案本實施方式的一個方式的導(dǎo)電性糊劑的特征在于，其含有聚氨酯樹脂、和導(dǎo)電粉末、和有機溶劑。通過這樣的構(gòu)成，與ITO薄膜的密合性優(yōu)異，并且可以在通過低溫工藝形成的導(dǎo)電電路中獲得良好的導(dǎo)電性。另外，在本實施方式的導(dǎo)電性糊劑中，聚氨酯樹脂優(yōu)選包含含羧基聚氨酯樹脂。通過這樣的構(gòu)成，聚氨酯樹脂的內(nèi)聚力提高，能夠進一步提高與ITO薄膜的密合性。另外，本實施方式的導(dǎo)電性糊劑的特征在于，其進一步含有在I分子中至少包含2個以上縮水甘油基的環(huán)氧樹脂作為交聯(lián)劑。
通過這樣的構(gòu)成，在導(dǎo)電電路形成時形成三維網(wǎng)格鏈,所得到的導(dǎo)電電路的耐溶劑性、密合性提高。另外，本實施方式的導(dǎo)電電路的形成方法的特征在于，在ITO薄膜上，形成成形有上述導(dǎo)電性糊劑圖案的涂膜，使該涂膜在80 200°C下干燥或固化。通過這樣的構(gòu)成，與ITO薄膜的密合性優(yōu)異，在形成的導(dǎo)電電路中可以獲得良好的導(dǎo)電性。另外，本實施方式的一個方式的導(dǎo)電性糊劑的特征在于，所述有機溶劑包含30 90質(zhì)量％的高沸點溶劑，所述高沸點溶劑在760mmHg下的沸點為240 330°C。通過這樣的構(gòu)成，在上述特性的基礎(chǔ)上，還可以獲得在凹版膠印的印刷物的直行性、線寬再現(xiàn)性等優(yōu)異的印刷適性。另外，本實施方式的導(dǎo)電電路的形成方法的特征在于，在版上填充上述導(dǎo)電性糊齊U，將填充的所述導(dǎo)電性糊劑在膠印滾筒表面上一次轉(zhuǎn)印，將一次轉(zhuǎn)印的所述導(dǎo)電性糊劑在基材表面上二次轉(zhuǎn)印，使二次轉(zhuǎn)印的所述導(dǎo)電性糊劑在80 200°C下干燥或固化。在通過這樣的構(gòu)成而形成的導(dǎo)電電路中，由于具有良好導(dǎo)電性，并且具有良好直行性、線寬再現(xiàn)性，因此可以獲得具有高可靠性、導(dǎo)電特性的電子裝置。另外，本實施方式的電子裝置的特征在于，其具備ITO薄膜、和在所述ITO薄膜上形成的包含聚氨酯樹脂與導(dǎo)電粉末的導(dǎo)電電路。通過這樣的構(gòu)成，在導(dǎo)電電路中，與ITO薄膜的密合性優(yōu)異，具有良好導(dǎo)電性，因此可以獲得具有高可靠性、導(dǎo)電特性的電子裝置。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，可以提供與ITO薄膜的密合性優(yōu)異，在通過低溫工藝而形成的導(dǎo)電電路中，可以獲得良好的導(dǎo)電性的導(dǎo)電性糊劑。另外，在上述特性的基礎(chǔ)上，還可以提供凹版膠印時具有印刷物的直行性、線寬再現(xiàn)性等優(yōu)異的印刷適性的導(dǎo)電性糊劑。


圖I是表示本實施方式的第二個方式的凹版膠印的工序的圖。圖2是實施例7的印刷物的光學(xué)顯微鏡照片。圖3是比較例3的印刷物的光學(xué)顯微鏡照片。附圖標記說明11 凹版
Ila 凹部12導(dǎo)電性糊劑13有機硅橡皮布14載物臺15基材16涂膜
具體實施例方式本發(fā)明的發(fā)明人等鑒于上述課題經(jīng)深入研究發(fā)現(xiàn)，通過含有聚氨酯樹脂、和導(dǎo)電粉末、和有機溶劑作為導(dǎo)電性糊劑，可以獲得與ITO薄膜的優(yōu)異的密合性、和在通過低溫工 藝而形成的導(dǎo)電電路中的良好的導(dǎo)電性；通過在上述有機溶劑中進一步包含30 90質(zhì)量％的、在760mmHg下的沸點為240 330°C的高沸點溶劑，可以在上述特性的基礎(chǔ)上，在凹版膠印時獲得向基板等被轉(zhuǎn)印體的轉(zhuǎn)印性、轉(zhuǎn)印后的印刷物的直行性、線寬再現(xiàn)性等優(yōu)異的印刷適性，從而完成本發(fā)明。以下，對本實施方式的導(dǎo)電性糊劑進行說明。本實施方式的導(dǎo)電性糊劑含有聚氨酯樹脂、和導(dǎo)電粉末、和有機溶劑。本實施方式的導(dǎo)電性糊劑中的聚氨酯樹脂作為粘結(jié)劑樹脂使用，所述粘結(jié)劑樹脂賦予糊劑良好的印刷適性，或者在其固化物(導(dǎo)電電路)中殘存，賦予密合性、耐撓曲性、硬度等物性。作為這種聚氨酯樹脂，只要能夠?qū)?dǎo)電性糊劑賦予印刷適性就沒有特別限定，例如可列舉出含羧基聚氨酯樹脂、含酚羥基聚氨酯樹脂、含氨基聚氨酯樹脂等。其中，特別優(yōu)選包含含羧基聚氨酯樹脂。例如，可以使用具有由多異氰酸酯(a)、和雙酚A型環(huán)氧烷加成物二醇(b)、和聚碳酸酯多元醇(C)、和二羥甲基烷酸(d)的反應(yīng)中形成的氨基甲酸酯鍵，且具有由二羥甲基烷酸(d)導(dǎo)入的羧基的含羧基聚氨酯樹脂。在反應(yīng)時，作為反應(yīng)終止劑(封端劑)也可以加入單羥基化合物(e)。這種聚氨酯樹脂例如可以通過將多異氰酸酯(a)、雙酚A型環(huán)氧烷加成物二醇(b)、聚碳酸酯多元醇(C)、二羥甲基烷酸(d)、和作為反應(yīng)終止劑(封端劑)作用的單羥基化合物(e) —起混合進行反應(yīng)而獲得；或者可以通過使多異氰酸酯(a)、雙酚A型環(huán)氧烷加成物二醇(b)、聚碳酸酯多元醇(C)和二羥甲基烷酸(d)反應(yīng)后，接著使單羥基化合物(e)反應(yīng)而獲得。該反應(yīng)通過在室溫至100°C下攪拌·混合，在無催化劑條件下進行，為了提高反應(yīng)速度，優(yōu)選在70 100°C下加熱。作為多異氰酸酯(a)，具體而言，例如可列舉出2，4-甲苯二異氰酸酯、2，6_甲苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、(鄰、間、或?qū)?二甲苯二異氰酸酯、(鄰、間、或?qū)?氫化二甲苯二異氰酸酯、亞甲基雙(環(huán)己基異氰酸酯)、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、環(huán)己烷-1，3-二亞甲基二異氰酸酯、環(huán)己烷-1，4-二亞甲基二異氰酸酯、1，5_萘二異氰酸酯等二異氰酸酯。這些多異氰酸酯可以使用I種或組合2種以上使用。它們中，優(yōu)選甲苯二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯。使用這些二異氰酸酯時，可以獲得耐焊接熱性能優(yōu)異的固化物。作為雙酚A型環(huán)氧烷加成物二醇(b)，可列舉雙酚A的環(huán)氧乙烷加成物、環(huán)氧丙烷加成物、環(huán)氧丁烷加成物等，它們中，優(yōu)選雙酚A的環(huán)氧丙烷加成物。接著，作為聚碳酸酯多元醇(C)，優(yōu)選聚碳酸酯二醇。作為聚碳酸酯二醇，可列舉出含有以源自I種或2種以上的直鏈脂肪族二醇的重復(fù)單元作為構(gòu)成單元的聚碳酸酯二醇、含有以源自I種或2種以上的脂環(huán)式二醇的重復(fù)單元作為構(gòu)成單元的聚碳酸酯二醇、或者含有以源自它們兩種二醇的重復(fù)單元作為構(gòu)成單元的聚碳酸酯二醇。這些聚碳酸酯二醇可以通過直鏈脂肪族或脂環(huán)式二醇與例如碳酸酯的酯交換反應(yīng)、與光氣的反應(yīng)等來制造。作為含有以源自直鏈脂肪族二醇的重復(fù)單元作為構(gòu)成單元的聚碳酸酯二醇，具體而言，例如可列舉出由1，6_己二醇衍生出的聚碳酸酯二醇、由1，5_戊二醇和1，6_己二醇衍生出的聚碳酸酯二醇、由1，4_ 丁二醇和1，6_己二醇衍生出的聚碳酸酯二醇、 由3-甲基-1，5-戊二醇和1，6_己二醇衍生出的聚碳酸酯二醇。作為含有以源自脂環(huán)式二醇的重復(fù)單元作為構(gòu)成單元的聚碳酸酯二醇，具體而言，例如可列舉出由1，4_環(huán)己烷二甲醇衍生出的聚碳酸酯二醇。作為含有以源自直鏈脂肪族二醇和脂環(huán)式二醇這兩種二醇的重復(fù)單元作為構(gòu)成單元的聚碳酸酯二醇，具體而言，例如可列舉出由1，6_己二醇和1，4_環(huán)己烷二甲醇衍生出的聚碳酸酯二醇。含有以源自直鏈脂肪族二醇的重復(fù)單元作為構(gòu)成單元的聚碳酸酯二醇有低翹曲性、可撓性優(yōu)異的傾向。另外，含有以源自脂環(huán)式二醇的重復(fù)單元作為構(gòu)成單元的聚碳酸酯二醇有結(jié)晶性變高，耐鍍錫性、耐焊接熱性能優(yōu)異的傾向。由以上觀點，可以組合使用2種以上這些聚碳酸酯二醇，或者使用含有以源自直鏈脂肪族二醇和脂環(huán)式二醇這兩種二醇的重復(fù)單元作為構(gòu)成單元的聚碳酸酯二醇。為了均衡地表現(xiàn)出低翹曲性、可撓性以及耐焊接熱性能、耐鍍錫性，優(yōu)選使用直鏈脂肪族二醇和脂環(huán)式二醇的共聚比例以質(zhì)量比計為3 : 7 7 : 3的聚碳酸酯二醇。聚碳酸酯二醇優(yōu)選數(shù)均分子量為200 5000，在聚碳酸酯二醇含有以源自直鏈脂肪族二醇和脂環(huán)式二醇的重復(fù)單元作為構(gòu)成單元，直鏈脂肪族二醇和脂環(huán)式二醇的共聚比例以質(zhì)量比計為3 : 7 7 : 3的情況下，優(yōu)選數(shù)均分子量為400 2000。二羥甲基烷酸(d)是具有羧基的二羥基脂肪族羧酸，具體而言，例如可列舉出二羥甲基丙酸、二羥甲基丁酸等。通過使用二羥甲基烷酸，可以容易地將羧基導(dǎo)入到聚氨酯樹脂中。作為單羥基化合物(e)，是成為聚氨酯的封端劑的物質(zhì)，只要是分子中具有I個羥基的化合物即可，可列舉出脂肪族醇、單羥基單(甲基)丙烯酸酯化合物等。作為脂肪族醇，具體而言，例如可列舉出甲醇、乙醇、丙醇、異丁醇等，作為單羥基單(甲基)丙烯酸酯化合物，具體而言，例如可列舉出丙烯酸2-羥乙酯等。含羧基聚氨酯樹脂的重均分子量優(yōu)選為500 100000。含羧基聚氨酯樹脂的重均分子量不足500時，有時會破壞固化膜的伸長率、可撓性以及強度，另一方面，超過100000時，會變硬，有可能使可撓性降低。更優(yōu)選為4000 50000，進一步優(yōu)選為6000 30000。其中，在本說明書中的重均分子量是通過凝膠滲透色譜法測定的聚苯乙烯換算的值。含羧基聚氨酯樹脂的酸值優(yōu)選為5 150mgK0H/g的范圍內(nèi)。酸值不足5mgK0H/g時，糊劑的內(nèi)聚力降低，印刷時容易引起轉(zhuǎn)移不良。另一方面，酸值超過150mgK0H/g時，糊劑的粘度過高，有配混大量的交聯(lián)劑的需要等，難以賦予印刷適性。更優(yōu)選為10 100mgK0H/g。另外，樹脂的酸值是根據(jù)JIS K5407測定的值。另外，以補充印刷性為目的，也可以含有聚氨酯樹脂以外的有機粘結(jié)劑。具體而言，例如可列舉出聚酯樹脂、聚氨酯改性聚酯樹脂、環(huán)氧改性聚酯樹脂、丙烯酸改性聚酯樹脂等的各種改性聚酯樹脂、氯乙烯-醋酸乙烯共聚物、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、丙烯酸樹脂、聚乙烯縮丁醛樹脂、聚酰胺酰亞胺、聚酰亞胺、聚酰胺、硝酸纖維素、纖維素-醋酸-丁酸(CAB)、纖維素-醋酸-丙酸(CAP)等改性纖維素類等。
其中，特別優(yōu)選包含在I分子中至少包含2個以上羧基的含羧基樹脂。作為這種含羧基樹脂，具體而言，可列舉以下舉例的樹脂，但是并不限于這些樹脂。(I)(甲基)丙烯酸等不飽和羧酸與除此以外的具有不飽和雙鍵的I種以上化合物共聚而得到的含羧基樹脂。(2)在(甲基)丙烯酸等不飽和羧酸與除此以外的具有不飽和雙鍵的I種以上化合物的共聚物中，加成丁基縮水甘油醚、苯基縮水甘油醚等單官能環(huán)氧化合物而得到的含
羧基樹脂。(3)(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3，4_環(huán)氧環(huán)己基甲酯等的具有環(huán)氧基和不飽和雙鍵的化合物與除此以外的具有不飽和雙鍵的化合物的共聚物、與丙酸等飽和羧酸反應(yīng)，生成的二級羥基與多元酸酐反應(yīng)而得到的含羧基樹脂。(4)無水馬來酸等具有不飽和雙鍵的酸酐與除此以外的具有不飽和雙鍵的化合物的共聚物、與丁醇等具有羥基的化合物反應(yīng)而得到的含羧基樹脂。(5)使多官能環(huán)氧化合物和飽和單羧酸反應(yīng)，生成的羥基與飽和或不飽和多元酸酐反應(yīng)而得到的含羧基樹脂。(6)聚乙烯醇衍生物等的含羥基聚合物與飽和或不飽和多元酸酐反應(yīng)而得到的羥基以及含竣基樹脂。(7)多官能環(huán)氧化合物、和飽和單羧酸、以及一分子中具有至少I個醇性羥基和與環(huán)氧基反應(yīng)的醇性羥基以外的I個反應(yīng)性基的化合物的反應(yīng)產(chǎn)物、與飽和或不飽和多元酸酐反應(yīng)而得到的含羧基樹脂。(8) I分子中具有至少2個氧雜環(huán)丁烷環(huán)的多官能氧雜環(huán)丁烷化合物與飽和單羧酸反應(yīng)，對于得到的改性氧雜環(huán)丁烷樹脂中的伯羥基使飽和或不飽和多元酸酐反應(yīng)而得到的含羧基樹脂。(9)多官能環(huán)氧樹脂與飽和單羧酸反應(yīng)后，使多元酸酐反應(yīng)而得到的含羧基樹脂進一步與分子中具有I個環(huán)氧乙烷環(huán)的化合物反應(yīng)而得到的含羧基樹脂。其中，特別優(yōu)選為使用(I)、(2)和⑶的含羧基樹脂。它們可以任意地調(diào)整分子量、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度等，能夠調(diào)整糊劑的印刷適性，適當控制對基材的密合性。另外，這種含羧基樹脂的酸值優(yōu)選為40 200mgK0H/g。含羧基樹脂的酸值不足40mgK0H/g時，糊劑的內(nèi)聚力降低，在印刷時容易發(fā)生轉(zhuǎn)移不良。另一方面，超過200mgK0H/g時，糊劑的粘度過高，有配混大量的交聯(lián)劑的需要等，難以賦予印刷適性。更優(yōu)選為45 150mgK0H/g。聚氨酯樹脂以外的有機粘結(jié)劑的配混量在不損害對ITO薄膜的密合性的范圍內(nèi)添加是理想的。聚氨酯樹脂以外的有機粘結(jié)劑的配混比率在有機粘結(jié)劑中優(yōu)選為50質(zhì)量％以下。配混量超過50質(zhì)量％時,與ITO薄膜、基材的密合性降低，不優(yōu)選。另外,在凹版膠印時，會發(fā)生印刷物的線寬雜亂，損害糊劑的特性，不優(yōu)選。更優(yōu)選為30質(zhì)量％以下。本實施方式的導(dǎo)電性糊劑中的導(dǎo)電粉末是賦予形成的導(dǎo)電電路以導(dǎo)電性的糊劑，具體而言，例如可列舉出 Ag、Au、Pt、Pd、Ni、Cu、Al、Sn、Pb、Zn、Fe、Ir、Os、Rh、W、Mo、Ru 等。這些導(dǎo)電粉末并不限于以單質(zhì)的形式使用，也可以是它們?nèi)我坏暮辖稹⑺鼈內(nèi)我蛔鳛楹嘶蚋采w層的多層體。進而也可以使用氧化錫(SnO2)、氧化銦(In2O3)、ITO(IndiumuTin Oxide)等氧化物。作為其形狀，可以使用球狀、片狀、樹枝狀等各種形狀，特別是考慮印刷適性、分散性時，優(yōu)選為球狀的導(dǎo)電粉末作為主體使用。這種導(dǎo)電粉末以導(dǎo)電性糊劑的非揮發(fā)成分(干燥工序中不從糊劑中揮發(fā)而殘存于膜的成分)為基準優(yōu)選為85 95質(zhì)量％。不足85質(zhì)量％時，難以獲得充分的導(dǎo)電性，超過95質(zhì)量％時，難以獲得充分的印刷適性、難以維持導(dǎo)電電路的形狀。更優(yōu)選為90 94
質(zhì)量％。在使用球狀的導(dǎo)電粉末的情況下，導(dǎo)電粉末的粒徑以用電子顯微鏡(SEM)以10000倍觀察隨機的10個導(dǎo)電粉末的平均粒徑計，優(yōu)選為O. I 5μπι。平均粒徑不足O. I μ m時，導(dǎo)電粉末之間難以發(fā)生接觸，導(dǎo)電性降低。另一方面，平均粒徑超過5 μ m時，難以獲得印刷時的線邊緣的直行性。更優(yōu)選為O. 4 2 μ m。另外，通過麥克羅特雷克粒徑儀(miCTotrac)測定的平均粒徑優(yōu)選使用大小為O. 5 3. 5 μ m的導(dǎo)電粉末。另外，使用片狀的導(dǎo)電粉末的情況下，用電子顯微鏡(SEM)以10000倍觀察隨機的10個導(dǎo)電粉末的平均粒徑，優(yōu)選為O. I 10 μ m。平均粒徑不足O. I μ m時，導(dǎo)電粉末之間難以發(fā)生接觸，導(dǎo)電性降低。另一方面，平均粒徑超過IOym時，難以獲得印刷時的線邊緣的直行性。更優(yōu)選為O. 4 5 μ m。另外，通過麥克羅特雷克粒徑儀(miCTotrac)測定的平均粒徑優(yōu)選使用大小為O. 5 7 μ m的導(dǎo)電粉末。作為這種導(dǎo)電粉末優(yōu)選為銀粉，此時，銀粉的比表面積優(yōu)選為O. 01 2m2/g。比表面積不足O. OlmVg時，在保存時容易引起沉降，另一方面，比表面積超過2m2/g時，吸油量變大，糊劑的流動性受損。更優(yōu)選為O. 5 I. 5m2/g。本實施方式的導(dǎo)電性糊劑中的有機溶劑用于賦予良好的印刷適性。作為這種有機溶劑，是不與聚氨酯樹脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)就可以溶解的有機溶劑，特別是為了防止凹版膠印等印刷過程中糊劑的干燥、保持轉(zhuǎn)印性，需要使導(dǎo)電性糊劑中所含的有機溶劑包含高沸點溶劑，所述高沸點溶劑在760mmHg下的沸點為240 330°C的范圍。高沸點溶劑在760mmHg下的沸點低于240°C時，印刷時的Off工序-Set工序中轉(zhuǎn)印到橡皮布的糊劑會容易干燥，變得在Set工序不向基材轉(zhuǎn)印。另一方面，高于330°C時，雖然可以抑制在上述印刷工序中的干燥，但是印刷后的干燥工序中，溶劑容易殘存在印刷物中引起電阻值的上升、密合性的降低等問題。更優(yōu)選為240°C 300°C。另外，導(dǎo)電性糊劑所含的有機溶劑中的高沸點溶劑的比率優(yōu)選為30 90質(zhì)量％。高沸點溶劑的比率小于30質(zhì)量％時，會導(dǎo)致印刷物印刷得比版尺寸小，難以得到良好的印刷物。另一方面，大于90質(zhì)量％時，在印刷物中容易產(chǎn)生滲出，還是難以獲得良好的印刷物。更優(yōu)選為30 80質(zhì)量％的比率。
作為這種高沸點溶劑，可列舉出二戊苯(沸點260 280°C )、三戊苯(沸點300 320°C )、正癸醇(沸點255 259°C )、二乙二醇(沸點245°C )、二乙二醇單丁醚醋酸酯(沸點247°C )、二乙二醇二丁醚(沸點255°C )、二乙二醇單醋酸酯(沸點250°C )、三乙二醇(沸點276°C )、三乙二醇單甲醚(沸點249°C )、三乙二醇單乙醚(沸點256°C )、三乙二醇單丁醚(沸點271°C )、四乙二醇(沸點327°C )、四乙二醇單丁醚(沸點304°C )、三丙二醇(沸點267°C )、三丙二醇單甲醚(沸點243°C )、2，2，4_三甲基-1，3-戊二醇單異丁酸酯(沸點253°C)等。另外，作為石油系烴類，還可列舉出NipponPetrochemicals Co.，Ltd.制造的 AF Solvent 4 號(沸點:240 265°C )、5 號(沸點275 306 O )、6 號(沸點296 317 O )、7 號(沸點259 282 O )和 O 號 SolventH(沸點245 265°C)等，根據(jù)需要也可以含有它們的2種以上。在它們當中，適合使用三乙二醇衍生物或三丙二醇衍生物。作為上述高沸點溶劑以外的有機溶劑，例如可列舉出甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙 酸丁酯、甲醇、乙醇、異丙醇、異丁醇、I-丁醇、二丙酮醇、二乙二醇、乙二醇單丁醚、二乙二醇單丁醚醋酸酯、三乙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚醋酸酯、三丙二醇單甲醚、萜品醇、甲乙酮、卡必醇、卡必醇醋酸酯、丁基卡必醇等。它們可以單獨使用或者混合使用2種以上。特別是用于凹版膠印時，為了獲得良好的印刷適性，本實施方式的導(dǎo)電性糊劑的粘度以基于錐板式粘度計的測定值(25°C )計，優(yōu)選為50 IOOOdPa .S。粘度不足50dPa-s時，導(dǎo)電性糊劑中的有機溶劑的比例過多，轉(zhuǎn)印性降低，難以進行良好印刷。另一方面，粘度超過IOOOdPa *s時，難以填充到凹版，且用刮墨刀的刮取性變差，容易產(chǎn)生臟版(糊劑附著到非畫線部分)。更優(yōu)選為100 650dPa · S。另外，也可在印刷時適當?shù)叵♂?。另外，表示這種導(dǎo)電性糊劑的動態(tài)粘合性的粘性值優(yōu)選為5 35。粘性值不足5時，有時印刷時的轉(zhuǎn)移性差，會使印刷品質(zhì)惡化。另一方面，粘性值超過35時，容易發(fā)生在印刷時被印刷物的拉毛(picking,被印刷物的破損)、卡紙(jam,被印刷物堵住印刷機)。更優(yōu)選為10 30。另外,粘性值是使用旋轉(zhuǎn)粘度計(一般名油墨計(inkometer)),在30°C、400轉(zhuǎn)速的條件下測定的值。另外，在本實施方式的導(dǎo)電性糊劑中，為了形成三維網(wǎng)格鏈構(gòu)造，提高所形成的導(dǎo)電電路的耐溶劑性、密合性，優(yōu)選進一步含有交聯(lián)劑。作為交聯(lián)劑，只要不使印刷適性劣化，能夠與聚氨酯樹脂反應(yīng)使其交聯(lián)即可。作為這種交聯(lián)劑，只要是通過加熱固化的樹脂就沒有特別限定，例如可列舉出環(huán)氧樹脂、酚醛樹月旨、三聚氰胺樹脂、醇酸樹脂、聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚酰亞胺樹脂以及它們的改性樹脂，它們可以單獨使用或者組合2種以上使用。除此之外，可列舉除分子中具有至少2個的氧雜環(huán)丁基的氧雜環(huán)丁烷化合物等。這種交聯(lián)劑中，優(yōu)選包含在I分子中至少具有2個以上縮水甘油基的環(huán)氧樹脂。作為這種環(huán)氧樹脂，例如可列舉出雙酚A型、氫化雙酚A型、雙酚F型、雙酚S型、苯酚酚醛清漆型、甲酚酚醛清漆型、雙酚A的酚醛清漆型、聯(lián)苯酚型、雙二甲苯酚型、三酚基甲烷型、N-縮水甘油醚型、N-縮水甘油醚型的環(huán)氧樹脂、脂環(huán)式環(huán)氧樹脂等公知的環(huán)氧樹脂，并不限于特定的環(huán)氧樹脂，另外，它們可以單獨使用或者組合2種以上使用。其中，通過使用環(huán)氧當量(含有I克當量的環(huán)氧基的樹脂的克數(shù))在100 300的范圍內(nèi)的環(huán)氧樹脂，可以以少量的添加而效率良好地交聯(lián)，因此優(yōu)選。對這些環(huán)氧樹脂的配混率而言，每100質(zhì)量份聚氨酯樹脂為I 100質(zhì)量份是適合的，優(yōu)選為5 40質(zhì)量份。另外，除這些以外，也可以配混用于促進聚氨酯樹脂與交聯(lián)劑的反應(yīng)的胺化合物、咪唑衍生物等的固化催化劑，在不損害印刷適性的范圍內(nèi)配混金屬分散劑、觸變性賦予劑、消泡劑、流平劑、增塑劑、抗氧化劑、金屬鈍化劑、偶合劑、填充劑等添加劑。使用這種導(dǎo)電性糊劑，如下形成導(dǎo)電電路。首先，在ITO薄膜上，形成成形有導(dǎo)電性糊劑的圖案的涂膜。此時，作為印刷方法，可以是絲網(wǎng)印刷、膠版印刷、凹版膠印等，并沒有特別限定。將這種形成在ITO薄膜上的涂膜在60 120°C干燥I 60分鐘后，通過在100 250°C下低溫煅燒I 60分鐘，使涂膜固化，形成導(dǎo)電電路。通過這樣形成導(dǎo)電電路，與ITO薄膜中的ITO蝕刻出的部分和ITO層的兩者的密合性優(yōu)異，可以獲得良好的導(dǎo)電性。并且，通過將這種導(dǎo)電電路用于平板終端等電子裝置的觸摸面板等，可以獲得高可靠性和導(dǎo)電特性。另外，如上所述，在導(dǎo)電性糊劑中所含的有機溶劑中包含高沸點溶劑的情況下，在凹版膠印中可以獲得良好的印刷適性，所述高沸點溶劑在760mmHg下的沸點為240 330°C。使用含有這種高沸點溶劑的導(dǎo)電性糊劑，如下在基材上形成電路。圖I是表示凹版膠印的示意圖。如圖I所示，在于凹版11上按照所期望的圖案形狀形成的凹部Ila上填充導(dǎo)電性糊劑12。然后，向作為中間轉(zhuǎn)印體的有機硅橡皮布13上轉(zhuǎn)印(一次轉(zhuǎn)印)。將轉(zhuǎn)印到有機硅橡皮布13上的導(dǎo)電性糊劑進一步轉(zhuǎn)印到載置在載物臺14上的基材15上，從而形成涂膜16。作為這里使用的基材，除印刷電路板、玻璃基板以外，可以使用樹脂薄膜等的撓性基板。另外，所用的凹版通過對由銅、42合金、玻璃等構(gòu)成的料筒、平版的表面實施照片制版、激光雕刻等而制版。根據(jù)需要，也可以實施鍍鉻處理、DLC(類金剛石碳膜)處理，使凹版的耐久性提聞。通過上述印刷將形成在基材上的涂膜16在80 200°C下干燥或固化I 60分鐘，從而形成導(dǎo)電電路。實施例以下，示出實施例和比較例對本實施方式進行具體的說明，但本發(fā)明并不限定于這些實施例。另外，下述“ % ”在沒有特別說明時全部為質(zhì)量基準，另外，重均分子量是使用凝膠載體液相色譜法(HLC-8120 GPC TOSOH CORPORATION制造)以聚苯乙烯換算的值求出的。有機粘結(jié)劑樹脂的合成合成例I在備有攪拌裝置、溫度計、冷凝器的反應(yīng)容器中，加入288g(0.36mol)作為多元醇成分的由I，5-戍二醇和1,6-己二醇衍生出的聚碳酸酯二醇(Asahi Kasei ChemicalsCorporation制造、T5650J、數(shù)均分子量800)、45g(0. 09mol)雙酹A型環(huán)氧丙燒加成物二醇(ADEKA CORPORATION公司制造、BPX33、數(shù)均分子量500) ,81. 4g(0. 55mol)作為二羥甲基烷酸的二羥甲基丁酸以及11. 8g(0. 16mol)作為分子量調(diào)節(jié)劑(反應(yīng)終止劑)的正丁醇、250g作為溶劑的卡必醇醋酸酯(Daicel Corporation制造)，在60°C將全部原料溶解。邊攪拌多元醇成分，邊通過滴液漏斗滴加200. 9g(l. 08mol)作為多異氰酸酯的三甲基六亞甲基二異氰酸酯。滴加終止后，在80°C下一邊攪拌一邊繼續(xù)反應(yīng)，確認紅外線吸收光譜中異氰酸酯基的吸收光譜(2280CHT1)消失，反應(yīng)結(jié)束。添加卡必醇醋酸酯以使固體成分變?yōu)?0%，得到聚氨酯樹脂溶液(清漆I)。得到的多聚氨酯樹脂的重均分子量為18300，固體成分的酸值為50. 3mgK0H/g。
合成例2在備有攪拌裝置、溫度計、冷凝器的反應(yīng)容器中，加入360g(0.45mol)作為多元 醇成分的由I，5-戍二醇和1,6-己二醇衍生出的聚碳酸酯二醇(Asahi Kasei ChemicalsCorporation制造、T5650J、數(shù)均分子量800) ,81. 4g(0. 55mol)作為二羥甲基烷酸的二羥甲基丁酸以及11.8g(0. 16mol)作為分子量調(diào)節(jié)劑(反應(yīng)終止劑)的正丁醇、250g作為溶劑的卡必醇醋酸酯(Daicel Corporation制造)，在60°C將全部原料溶解。邊攪拌多元醇成分，邊通過滴液漏斗滴加200. 9g(l. 08mol)作為多異氰酸酯的三甲基六亞甲基二異氰酸酯。滴加終止后，在80°C下一邊攪拌一邊繼續(xù)反應(yīng)，用紅外線吸收光譜確認異氰酸酯基的吸收光譜(2280CHT1)消失，結(jié)束反應(yīng)。添加卡必醇醋酸酯以使固體成分變?yōu)?0Wt%，得到聚氨酯樹脂溶液(清漆2)。得到的聚氨酯樹脂的重均分子量為21200，固體成分的酸值為48. 0mgK0H/g。合成例3在備有溫度計、攪拌器、滴液漏斗以及回流冷凝器的燒瓶中，按照0. 80 0. 20的摩爾比加入甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸，加入作為溶劑的三丙二醇單甲醚，作為催化劑的偶氮二異丁腈，在氮氣氛圍下，在80°C攪拌6小時，得到不揮發(fā)成分為40重量％的丙烯酸樹脂溶液(清漆3)。得到的樹脂的數(shù)均分子量為15000，重均分子量為約40000，固體成分的酸值為97mgK0H/g。合成例4在備有攪拌裝置、溫度計、滴液漏斗、冷凝器的反應(yīng)容器中，按照0.80 0.20的摩爾比加入甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸，加入作為溶劑的三乙二醇單丁醚(沸點271°C)、作為催化劑的偶氮二異丁腈，在氮氣氛圍下，在80°C攪拌6小時，得到不揮發(fā)成分為40wt %的丙烯酸樹脂溶液(清漆4)。得到的樹脂的數(shù)均分子量為15000，重均分子量為約40000，酸值為 97mgK0H/g。合成例5將三乙二醇單丁醚代替為二乙二醇單乙醚醋酸酯，除此以外，按照與合成例4相同的方法得到不揮發(fā)成分為40wt%的丙烯酸樹脂溶液(清漆5)。得到的樹脂的數(shù)均分子量為15000，重均分子量為約42000，酸值為98mgK0H/g。ITO密合件評價導(dǎo)電件糊劑的制作按照表I示出的配方比例(質(zhì)量比)配混各成分，用三輥磨研磨，得到實施例I 3、比較例1、2的導(dǎo)電性糊劑。另外，糊劑的粘度調(diào)整為150dPa · S。
復(fù)權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)電性糊劑，其特征在于，其含有聚氨酯樹脂、和導(dǎo)電粉末、和有機溶劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的導(dǎo)電性糊劑，其特征在于，所述聚氨酯樹脂包含重均分子量為500 100，000的含羧基聚氨酯樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)電性糊劑，其特征在于，其進一步含有在I分子中至少包含2個以上縮水甘油基的環(huán)氧樹脂作為交聯(lián)劑。
4.一種導(dǎo)電電路的形成方法，其特征在于，在ITO薄膜上形成成形有權(quán)利要求I 3中任一項所述的導(dǎo)電性糊劑的圖案的涂膜， 使所述涂膜在80 200°C下干燥或固化。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的導(dǎo)電性糊劑，其特征在于，所述有機溶劑包含30 90質(zhì)量％的高沸點溶劑，所述高沸點溶劑在760mmHg下的沸點為240 330°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的導(dǎo)電性糊劑，其特征在于，所述聚氨酯樹脂包含重均分子量 為500 100，000的含羧基聚氨酯樹脂。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的導(dǎo)電性糊劑，其特征在于，其進一步含有在I分子中至少包含2個以上縮水甘油基的環(huán)氧樹脂作為交聯(lián)劑。
8.一種導(dǎo)電電路的形成方法，其特征在于，在ITO薄膜上形成成形有權(quán)利要求5 7中任一項所述的導(dǎo)電性糊劑的圖案的涂膜， 使所述涂膜在80 200°C下干燥或固化。
9.一種導(dǎo)電電路的形成方法,其特征在于,在版上填充權(quán)利要求5 7中任一項所述的導(dǎo)電性糊劑，將填充的所述導(dǎo)電性糊劑在膠印滾筒表面上一次轉(zhuǎn)印，將一次轉(zhuǎn)印的所述導(dǎo)電性糊劑在基材表面上二次轉(zhuǎn)印，使二次轉(zhuǎn)印的所述導(dǎo)電性糊劑在80 200°C下干燥或固化。
10.一種導(dǎo)電電路，其特征在于，其使用權(quán)利要求I所述的導(dǎo)電性糊劑而形成。
11.一種電子裝置，其特征在于，其具備ITO薄膜、和在該ITO薄膜上形成的包含聚氨酯樹脂與導(dǎo)電粉末的導(dǎo)電電路。
全文摘要
本發(fā)明提供一種導(dǎo)電性糊劑，其與ITO薄膜的密合性優(yōu)異、通過低溫工藝形成的導(dǎo)電電路中可以獲得良好的導(dǎo)電性、進而具有優(yōu)異的印刷適性。本實施方式的導(dǎo)電性糊劑的特征在于，其含有聚氨酯樹脂、和導(dǎo)電粉末、和有機溶劑，另外，上述有機溶劑還包含30～90質(zhì)量％的高沸點溶劑，所述高沸點溶劑在760mmHg下的沸點為240～330℃。
文檔編號H05K3/12GK102737750SQ201210092009
公開日2012年10月17日 申請日期2012年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
發(fā)明者佐佐木正樹, 小田桐悠斗 申請人:太陽控股株式會社