JP2008094996A - Electroconductive ink, conductive circuit and noncontact type media - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide electroconductive ink forming a conductive circuit excellent in dimensional stability, at low temperature and within a short time, realizing sufficiently low volume resistivity of thin films, and excellent in ink stability and fluidity, and to provide noncontact type media having a conductive circuit formed by ordinal printing methods, and contributing to mass production, cost down and energy saving. <P>SOLUTION: The electroconductive ink comprises a conductive material and a binder component, wherein chlorinated polyolefin resin is used as the binder component and a flaky metallic powder having 0.5-2.5 m<SP>2</SP>/g BET specific surface area and 2-5 g/cm<SP>3</SP>tap density is used as the conductive material. And the noncontact type media comprises a conductive circuit formed on a substrate by using the electroconductive ink and an IC chip mounted in a state conducted to the conductive circuit. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、導電性インキ、それを用いて基材上に印刷または塗工して形成される印刷物に関し、さらに導電性インキを用いた導電回路および導電回路に導通された状態で実装されたＩＣモジュールとを具備する非接触型メディアに関する。さらに、詳しくは、低温で非常に低い抵抗値をえる事ができることより、基材の収縮、変形等を抑制できる事より、非接触型メディアの寸法安定性が非常に向上し、更に印刷適性が良好なために導電回路の量産性が良好な導電性インキに関する。 The present invention relates to a conductive ink and a printed matter formed by printing or coating on a substrate using the conductive ink, and further, a conductive circuit using the conductive ink and an IC mounted in a conductive state with the conductive circuit. The present invention relates to a non-contact type medium including a module. More specifically, since a very low resistance value can be obtained at a low temperature, shrinkage and deformation of the base material can be suppressed, so that the dimensional stability of the non-contact type media is greatly improved, and printability is further improved. The present invention relates to a conductive ink which is excellent in mass productivity of a conductive circuit because it is good.

電子部品あるいは電磁波シールド用の薄膜形成あるいは導電回路のパターニングは、一般的に、熱硬化型、熱可塑型の導電性インキなどによる回路あるいは回路パターンを印刷し、熱処理による焼結する方法、または銅張り基材からのエッチング法が知られている。
焼結法の例としては、特開２０００−３０５２６０号公報には、感光性導電性ペーストとして、アルカリ可溶性ネガ型感光性樹脂組成物、光重合開始剤、金属粉末および金属超微粒子からなる感光性ペーストが開示されている。該公報では、感光性樹脂組成物をパターニングした後、電気炉やベルト炉等の焼成炉で有機成分を揮発させ、無機粉末を焼成させることにより導電性パターン膜を形成しており、その際の焼成の雰囲気は、大気中または窒素雰囲気あるいは水素雰囲気で、５００℃以上であり、大型の設備が必要となる。
エッチング法については、金属の表面や形状を、化学的あるいは電気化学的に溶解除去し、それを表面処理を含めた広義の加工技術とすることである。エッチングはすなわち化学加工の一種であり、主に金属表面に希望のパターン形状を得るために行われるが、一般的に工程が煩雑であり、また後工程で廃液処理が必要であるため、問題が多い。また、エッチング法によって形成された導電回路は、アルミニウムや銅など金属のみで形成されたものであるため、折り曲げ等の物理的衝撃に対して弱いという問題がある。
導電性インキは、電子部品の小型軽量化あるいは生産性の向上、低コスト化が期待でき、また基材に印刷あるいは塗工し、乾燥させることによって容易に導電性を付与できる。この乾燥、硬化工程では、基材や電子部品に高温を加えることなく、低温にて行うことが出来ることから、近年急速に需要が高まっている。 Thin film formation for electronic parts or electromagnetic shielding or patterning of conductive circuits is generally performed by printing a circuit or circuit pattern using a thermosetting or thermoplastic conductive ink, and sintering by heat treatment or copper. Etching from a stretched substrate is known.
As an example of the sintering method, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-305260 discloses a photosensitive conductive paste composed of an alkali-soluble negative photosensitive resin composition, a photopolymerization initiator, a metal powder, and metal ultrafine particles. A paste is disclosed. In this publication, after patterning a photosensitive resin composition, an organic component is volatilized in a firing furnace such as an electric furnace or a belt furnace, and an inorganic powder is fired to form a conductive pattern film. The firing atmosphere is 500 ° C. or higher in the air, a nitrogen atmosphere, or a hydrogen atmosphere, and a large facility is required.
As for the etching method, the surface or shape of a metal is dissolved or removed chemically or electrochemically, and this is used as a processing technique in a broad sense including surface treatment. Etching is a kind of chemical processing, and is mainly performed to obtain a desired pattern shape on the metal surface. However, since the process is generally complicated and waste liquid treatment is necessary in the subsequent process, there is a problem. Many. Moreover, since the conductive circuit formed by the etching method is formed only of a metal such as aluminum or copper, there is a problem that it is weak against physical impact such as bending.
The conductive ink can be expected to reduce the size and weight of electronic parts, improve productivity, and reduce costs, and can easily impart conductivity by printing or coating on a substrate and drying. In this drying and curing process, demand can be rapidly increased in recent years because it can be performed at a low temperature without applying a high temperature to the substrate or the electronic component.

硬化型の導電性インキは、バインダー成分として熱硬化性樹脂および／またはガラスフリットなどの無機物質を用いているため、基材に塗布または印刷後に高温で過熱する必要がある。加熱による硬化には、多大なエネルギー、時間、装置設置のための床の面積を必要とし、不経済であるばかりでなく、次に示すような大きな制約がある。すなわち、ガラスフリット等の無機物質をバインダーとする導電性インキは、通常８００℃以上での焼成を必要とするため、合成樹脂系の基材には適用できない。一方、熱硬化性樹脂をバインダーとする導電性インキは、合成樹脂系の基材に対して適用可能であるが、導電性インキを硬化させる際の過熱によって基材が変形し、得られたプリント配線回路を用いた後工程の部品搭載に支障を来たすなどの大きな障害があった。   Since the curable conductive ink uses an inorganic substance such as a thermosetting resin and / or glass frit as a binder component, it needs to be heated at a high temperature after being applied or printed on the substrate. Curing by heating requires a great deal of energy, time, and floor space for equipment installation, which is not only uneconomical, but also has the following major limitations. That is, a conductive ink using an inorganic substance such as glass frit as a binder usually requires baking at 800 ° C. or higher, and thus cannot be applied to a synthetic resin base material. On the other hand, the conductive ink using a thermosetting resin as a binder can be applied to a synthetic resin-based substrate, but the substrate is deformed by overheating when the conductive ink is cured, and the resulting print is obtained. There were major obstacles such as hindering the mounting of components in the post-process using the wiring circuit.

また、熱可塑型の導電性インキとしては特公２９７４２５６号公報、特開２００５−５６７７８号公報にあるように銀粉、極性基を有する塩化ビニル、酢酸ビニル共重合体にマレイン酸等あるいはビニルアルコールを導入し極性基を有する導電性インキが開示されているが、比抵抗として10-５Ω・cmオーダーの導電性を得るためには１１０〜１５０℃、５〜３０分の乾燥条件が必要であり、高価なアニール処理を施したＰＥＴフィルム等を用いなければ寸法安定性は維持できず、更に非接触メディアの基材としてコストダウン、リサイクルの観点から基材にコート紙等の紙を用いた時は、焼けによる外観が劣化すると共に、著しく基材が収縮してしまいＩＣを搭載する際に歩留まりが悪くなるという障害がある。
特開２０００−３０５２６０号公報 特公２９７４２５６号公報 特開２００５−５６７７８号公報 Further, as the thermoplastic conductive ink, as disclosed in Japanese Patent Publication No. 2974256 and JP-A-2005-56778, silver powder, vinyl chloride having a polar group, vinyl acetate copolymer and maleic acid or vinyl alcohol are used. Introduced conductive ink having a polar group is disclosed, but in order to obtain a conductivity of the order of 10 −5 Ω · cm as a specific resistance, drying conditions of 110 to 150 ° C. and 5 to 30 minutes are necessary. Dimensional stability cannot be maintained without using an expensive annealed PET film, etc. Further, when paper such as coated paper is used as the base material from the viewpoint of cost reduction and recycling as a base material for non-contact media In addition to the deterioration of the appearance due to burning, the base material contracts significantly, and there is an obstacle that the yield is deteriorated when an IC is mounted.
JP 2000-305260 A Japanese Patent Publication No. 2974256 JP 2005-56778 A

従来の熱可塑型の導電性インキを使用した印刷による導通回路の形成に於いては通常は１５０℃以上の乾燥温度を必要としており、高価なアニール処理を施したＰＥＴフィルム等を用いなければ寸法安定性は維持できず、更に非接触メディアの基材としてコストダウン、リサイクルの観点から基材にコート紙等の紙を用いた時は、焼けによる外観が劣化すると共に、著しく基材が収縮してしまいＩＣを搭載する際に歩留まりが悪くなるという障害があることから、好ましくは１００℃以下の低温で乾燥し比抵抗で１０-５Ω・cmオーダーの低い抵抗値を有する導電性インキを提供することを目的とする。また、本発明は、フラットシルクスクリーン印刷、ロータリースクリーン印刷等の通常の印刷方法により形成される導電回路を具備し、大量生産性、コストダウン、省エネルギー化に寄与する新しい非接触型メディアを提供することを目的とする。   In the formation of a conduction circuit by printing using a conventional thermoplastic conductive ink, a drying temperature of 150 ° C. or higher is usually required, and dimensions are required unless an expensive annealed PET film is used. Stability cannot be maintained. Furthermore, when paper such as coated paper is used as the base material for non-contact media from the viewpoint of cost reduction and recycling, the appearance due to burning deteriorates and the base material shrinks significantly. Therefore, there is a problem that the yield is deteriorated when an IC is mounted. Therefore, it is preferable to provide a conductive ink which is dried at a low temperature of 100 ° C. or less and has a specific resistance as low as 10 −5 Ω · cm. For the purpose. The present invention also provides a new non-contact type medium that has a conductive circuit formed by a normal printing method such as flat silk screen printing or rotary screen printing and contributes to mass productivity, cost reduction, and energy saving. For the purpose.

本発明の導電性インキは、導電性物質およびバインダー成分を含有する導電性インキにおいて、塩素化ポリオレフィン樹脂をバインダー成分として用いることを必須とし、更に導電性物質がＢＥＴ比表面積０．５〜２．５ｍ²／ｇ、タップ密度２〜５ｇ／ｃｍ^３のフレーク状金属粉を用いることを特徴とする導電性インキであり、金属粉とバインダー成分の比率は金属粉７０〜９５重量部に対してバインダー成分３０〜５重量部であり、好ましくは金属粉８０〜９２重量部に対してバインダー成分が２０〜８重量部である。金属粉が８０重量部よりも少ない場合は比抵抗で１０^-５Ω・cmオーダーの導電性が得られず、９２重量％よりも多い場合はインキの流動性が損なわれ良好な印刷物が得られない。
また、金属粉は銀であることが好ましい。
また、本発明の非接触型メディアは、基材上に、上記導電性インキ用いて形成された導電回路と、該導体回路に導通された状態で実装されたＩＣチップとを具備することを特徴とする。 In the conductive ink of the present invention, in the conductive ink containing a conductive substance and a binder component, it is essential to use a chlorinated polyolefin resin as a binder component, and the conductive substance further has a BET specific surface area of 0.5-2. The conductive ink is characterized by using a flaky metal powder having a tap density of ^{2 to} 5 g / cm ³ and a ratio of the metal powder to the binder component is a binder with respect to 70 to 95 parts by weight of the metal powder. The component is 30 to 5 parts by weight, and preferably the binder component is 20 to 8 parts by weight with respect to 80 to 92 parts by weight of the metal powder. When the amount of the metal powder is less than 80 parts by weight, a specific resistance of 10 ⁻⁵ Ω · cm cannot be obtained. When the amount is more than 92% by weight, the fluidity of the ink is impaired and a good printed matter is obtained. Absent.
The metal powder is preferably silver.
Further, the non-contact type medium of the present invention comprises a conductive circuit formed using the above conductive ink on a base material, and an IC chip mounted in a conductive state with the conductive circuit. And

本発明の導電性インキは、低温乾燥時における導電性、流動性に優れており、インキ安定性も良好なため、従来の導電性インキでは乾燥時の熱による影響により使用が困難であった紙や耐熱性に乏しいフィルムを基材とした場合も良好な寸法安定性が得られ、ＩＣチップを搭載する際の歩留まりが向上し、更に、本発明の導電性インキを使用することにより、大量生産によるコストダウンと、省エネルギー化に貢献することができ、将来、低コストで新しい非接触型ＩＣメディアの普及が可能になった。   The conductive ink of the present invention is excellent in conductivity and fluidity at low temperature drying, and has good ink stability. Therefore, conventional conductive ink is difficult to use due to the influence of heat during drying. Good dimensional stability is obtained even when a film with poor heat resistance is used as a base material, yield is improved when an IC chip is mounted, and mass production is achieved by using the conductive ink of the present invention. Can contribute to cost reduction and energy saving, and it has become possible to spread new non-contact IC media at low cost in the future.

以下、本発明について、実施の形態に基づいて更に詳しく説明するが、本発明の技術的思想を逸脱しない限り、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on embodiments, but the present invention is not limited to these embodiments unless departing from the technical idea of the present invention.

まず、本発明における導電性インキについて説明する。
本発明に係わる導電性インキに用いるバインダー成分は塩素化ポリオレフィンからなる合成樹脂であり、更に詳しくは塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン塩素含有率が６０％以上の塩素化ポリオレフィンが好ましいが、塩素化含有率６０％未満の塩素化ポリオレフィンを用いても良く、更に導電性物質がＢＥＴ比表面積０．５〜２．５ｍ²／ｇ、タップ密度２〜５ｇ／ｃｍ^３のフレーク状金属粉を用いることで基材への密着性、屈曲性が良好であり、流動性が良好であることから印刷適性も優れ、尚かつ１００℃以下の低温乾燥時における比抵抗が１０^-５Ω・ｃｍオーダーの導電性が得られる。 First, the conductive ink in the present invention will be described.
The binder component used in the conductive ink according to the present invention is a synthetic resin made of chlorinated polyolefin, and more specifically, chlorinated polyethylene and chlorinated polypropylene having a chlorine content of 60% or more are preferable. A chlorinated polyolefin having a rate of less than 60% may be used, and furthermore, the conductive material is a flaky metal powder having a BET specific surface area of 0.5 to ^2.5 m ² / g and a tap density of ^{2 to 5} g / cm ^3. Adhesiveness and flexibility to the base material are good and fluidity is good, so it is excellent in printability, and has a specific resistance of 10 ⁻⁵ Ω · cm order when dried at a low temperature of 100 ° C. or lower. Is obtained.

導電性インキには、必要に応じて他の導電性物質、例えば銀メッキ銅、銀−銅複合体、銀−銅合金、アモルファス銅等の金属、これらの金属で被覆した無機物粉末、酸化銀、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化亜鉛、酸化スズ、アンチモンドープ酸化スズ、インジウム−スズ複合酸化物等の金属酸化物、またはカーボンブラック、グラファイト等を含有させることができる。これらの導電性物質は、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。   The conductive ink may include other conductive materials such as silver-plated copper, silver-copper composite, silver-copper alloy, amorphous copper, etc., inorganic powder coated with these metals, silver oxide, Metal oxides such as indium oxide, antimony oxide, zinc oxide, tin oxide, antimony-doped tin oxide, and indium-tin composite oxide, carbon black, graphite, and the like can be contained. These conductive materials may be used in combination of two or more.

本発明の導電性インキは塩素化ポリオレフィン樹脂の他に、別の有機樹脂を併用することができる。その他の有機樹脂としては、ポリエステル樹脂、ウレタン変性ポリエステル樹脂、エポキシ変性ポリエステル樹脂、塩化ビニル、酢酸ビニル共重合樹脂、アクリル変性ポリエステルなどの各種変性ポリエステル樹脂、ポリエーテルウレタン樹脂、ポリカーボネートウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリアミドイミド、ニトロセルロース、セルロース・アセテート・ブチレート（ＣＡＢ）、セルロース・アセテート・プロピオネート（ＣＡＰ）などの変性セルロース類などが挙げられる。   The conductive ink of the present invention can be used in combination with another organic resin in addition to the chlorinated polyolefin resin. Other organic resins include polyester resin, urethane-modified polyester resin, epoxy-modified polyester resin, various modified polyester resins such as vinyl chloride, vinyl acetate copolymer resin, acrylic-modified polyester, polyether urethane resin, polycarbonate urethane resin, epoxy resin And modified celluloses such as phenol resin, acrylic resin, polyamideimide, nitrocellulose, cellulose acetate butyrate (CAB), and cellulose acetate propionate (CAP).

本発明に係わる導電性インキは、印刷方法等の種類に応じて、芳香族系溶剤、脂肪族系溶剤、エステル系溶剤、ケトン系溶剤、グリコールエーテル系溶剤、脂肪族系溶剤アルコール系溶剤等を使用することができ、２種類以上を混合して使用することもできる。   The conductive ink according to the present invention includes an aromatic solvent, an aliphatic solvent, an ester solvent, a ketone solvent, a glycol ether solvent, an aliphatic solvent alcohol solvent, etc., depending on the type of printing method and the like. It can be used, and two or more types can also be mixed and used.

エステル系溶剤としては、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸ｎ−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸（イソ）アミル、酢酸シクロヘキシル、乳酸エチル、酢酸３−メトキシブチル等が挙げられ、ケトン系溶剤としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、メチルアミルケトン、イソホロン、シクロヘキサノン等が挙げられる。また、グリコールエーテル系溶剤としては、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノｎ−プロピルエーテル、プロピレングリコールモノｎ−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノｎ−プロピルエーテル、及びこれらモノエーテル類の酢酸エステル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル等のジアルキルエーテル類が挙げられる。   Examples of ester solvents include methyl acetate, ethyl acetate, isopropyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, (iso) amyl acetate, cyclohexyl acetate, ethyl lactate, and 3-methoxybutyl acetate. , Acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, diisobutyl ketone, methyl amyl ketone, isophorone, cyclohexanone and the like. The glycol ether solvents include ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol mono n-butyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol. Mono n-propyl ether, propylene glycol mono n-butyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol mono n-propyl ether, and acetates of these monoethers, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, etc. Zia Kill ethers and the like.

脂肪族系溶剤としては、ｎ−ヘプタン、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサンが挙げられ、芳香族系溶剤としては、トルエン、キシレン、アルキルベンゼン、石油系混合溶剤等が挙げられる。   Examples of the aliphatic solvent include n-heptane, n-hexane, cyclohexane, methylcyclohexane, and ethylcyclohexane, and examples of the aromatic solvent include toluene, xylene, alkylbenzene, and petroleum-based mixed solvent.

最後に、本発明の導電性インキを用いて形成された導電回路と、該導体回路に導通された状態で実装されたＩＣチップとを具備する非接触型メディアについて説明する。本発明の導電性インキを、使用用途に応じて紙、プラスチック等の基材の片面または両面上に、フラットシルクスクリーン印刷、ロータリースクリーン印刷等、従来公知の印刷方法を用いて印刷することで導電回路を形成することができる。   Finally, a non-contact type medium including a conductive circuit formed using the conductive ink of the present invention and an IC chip mounted in a conductive state with the conductive circuit will be described. The conductive ink of the present invention is conductive by printing on one or both sides of a substrate such as paper or plastic using a conventionally known printing method such as flat silk screen printing or rotary screen printing according to the intended use. A circuit can be formed.

紙基材としては、コート紙、非コート紙、その他、合成紙、ポリエチレンコート紙、含浸紙、耐水加工紙、絶縁加工紙、伸縮加工紙等の各種加工紙が使用できるが、非接触メディアとして安定した抵抗値を得るためには、コート紙、加工紙が好ましい。コート紙の場合は、平滑度の高いものほど好ましい。   As the paper substrate, various processed papers such as coated paper, non-coated paper, synthetic paper, polyethylene coated paper, impregnated paper, water-resistant processed paper, insulating processed paper, and stretch processed paper can be used. In order to obtain a stable resistance value, coated paper and processed paper are preferable. In the case of coated paper, the higher the smoothness, the better.

プラスチック基材としては、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロハン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ポリスチレン、ビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール、ナイロン、ポリイミド、ポリカーボネート等の通常のタグ、カードとして使用されるプラスチックからなる基材を使用することができる。   Plastic substrates include polyester, polyethylene, polypropylene, cellophane, vinyl chloride, vinylidene chloride, polystyrene, vinyl alcohol, ethylene-vinyl alcohol, nylon, polyimide, polycarbonate, and other plastic tags used as cards. Material can be used.

本発明の導電性インキを用いることにより、通常の印刷方法によって導電回路が形成できるため、既存の設備を生かした設計が可能である。すなわち、絵柄等の非接触メディアの意匠性を高めるための通常の印刷を施した後に、そのまま導電回路を印刷、形成することが可能なため、従来、エッチング法や転写法で行っていた回路形成法と比較して、生産性、初期投資コスト、ランニングコストの点ではるかに優れている。   By using the conductive ink of the present invention, a conductive circuit can be formed by a normal printing method, so that design utilizing existing equipment is possible. In other words, it is possible to print and form a conductive circuit as it is after performing normal printing to improve the design of non-contact media such as a pattern, so circuit formation that has been conventionally performed by etching or transfer methods Compared to the law, it is far superior in terms of productivity, initial investment cost, and running cost.

導電回路を印刷、形成する前の行程において、基材との密着性を高める目的で、基材にアンカーコート剤や各種ワニスを塗工してもよい。また、導電回路印刷後に回路の保護を目的としてオーバープリントワニス、各種コーティング剤等を塗工してもよい。これらの各種ワニス、コーティング剤としては、通常の熱乾燥型、活性エネルギー線硬化型のいずれも使用できる。また、導電回路上に接着剤を塗布し、そのまま絵柄等を印刷した紙基材やプラスチックフィルムを接着、または、プラスチックの溶融押出し等によりラミネートして非接触メディアを得ることもできる。勿論、あらかじめ粘着剤、接着剤が塗布された基材を使用することもできる。   In the process before printing and forming the conductive circuit, an anchor coating agent or various varnishes may be applied to the base material for the purpose of improving the adhesion to the base material. Moreover, you may apply an overprint varnish, various coating agents, etc. for the purpose of circuit protection after conductive circuit printing. As these various varnishes and coating agents, any of ordinary heat drying type and active energy ray curable type can be used. Alternatively, a non-contact medium can be obtained by applying an adhesive on a conductive circuit and bonding a paper substrate or a plastic film on which a pattern or the like is printed as it is, or laminating by plastic melt extrusion or the like. Of course, it is also possible to use a substrate on which a pressure-sensitive adhesive or adhesive has been applied in advance.

以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例中の「部」は「重量部」を、「％」は「重量％」を表す。
［バインダー１］
日本製紙ケミカル製塩素化ポリオレフィン樹脂スーパークロンＨＰ６２０（塩素含有率６５〜６９％、軟化温度約１３０℃）を６０部、丸善石油化学製芳香族炭化水素溶剤スワゾール１０００を４０部を丸底フラスコに投入し、７０℃、３時間攪拌、溶解しバインダー１を得た。
［バインダー２］
日本製紙ケミカル製塩素化ポリオレフィン樹脂スーパークロンＨＥ１２００（塩素含有率６５〜６９％、軟化温度約１３０℃）（を６０部、丸善石油化学製芳香族炭化水素溶剤スワゾール１０００を４０部を丸底フラスコに投入し、７０℃、３時間攪拌、溶解しバインダー２を得た。
［バインダー３］
日本製紙ケミカル製塩素化ポリオレフィン樹脂スーパークロンＨＰ２０５（塩素含有率６５〜６９％、軟化温度約２００℃）を６０部、丸善石油化学製芳香族炭化水素溶剤スワゾール１０００を４０部を丸底フラスコに投入し、７０℃、３時間攪拌、溶解しバインダー３を得た。
［バインダー４］
日本製紙ケミカル製塩素化ポリオレフィン樹脂スーパークロン８０３ＭＷ（塩素含有率２９．５％、軟化温度約８０〜９０℃）を６０部、丸善石油化学製芳香族炭化水素溶剤スワゾール１０００を４０部を丸底フラスコに投入し、７０℃、３時間攪拌、溶解しバインダー４を得た。
［バインダー５］
日信化学工業製塩ビ酢ビ共重合樹脂ソルバインＴＡＯ（塩ビ、酢ビ、ビニルアルコール共重合体）６０部とイソホロン４０部を丸底フラスコに投入し、７０℃、３時間攪拌、溶解しバインダー５を得た。
［バインダー６］
日信化学工業製塩ビ酢ビ共重合樹脂ソルバインＭＥ（塩ビ、酢ビ、マレイン酸共重合体）６０部とイソホロン４０部を丸底フラスコに投入し、７０℃、３時間攪拌、溶解しバインダー６を得た。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In the examples, “part” represents “part by weight” and “%” represents “% by weight”.
[Binder 1]
60 parts of Nippon Paper Chemicals' chlorinated polyolefin resin Supercron HP620 (chlorine content 65-69%, softening temperature about 130 ° C) and 40 parts of Maruzen Petrochemical's aromatic hydrocarbon solvent Swazol 1000 are put into a round bottom flask. Then, the mixture was stirred and dissolved at 70 ° C. for 3 hours to obtain a binder 1.
[Binder 2]
Nippon Paper Chemicals chlorinated polyolefin resin Super Clone HE1200 (chlorine content 65-69%, softening temperature about 130 ° C.) (60 parts, Maruzen Petrochemical aromatic hydrocarbon solvent Swazol 1000 40 parts in a round bottom flask The binder 2 was obtained by stirring and dissolving at 70 ° C. for 3 hours.
[Binder 3]
60 parts of Nippon Paper Chemicals' chlorinated polyolefin resin Supercron HP205 (chlorine content 65-69%, softening temperature about 200 ° C) and 40 parts of Maruzen Petrochemical's aromatic hydrocarbon solvent Swazol 1000 are put into a round bottom flask. Then, the mixture was stirred and dissolved at 70 ° C. for 3 hours to obtain a binder 3.
[Binder 4]
60 parts of Nippon Paper Chemicals chlorinated polyolefin resin Super Clon 803 MW (chlorine content 29.5%, softening temperature about 80-90 ° C.), 40 parts of Maruzen Petrochemical's aromatic hydrocarbon solvent Swazol 1000, round bottom flask The mixture was stirred and dissolved at 70 ° C. for 3 hours to obtain a binder 4.
[Binder 5]
60 parts of vinyl chloride vinyl acetate copolymer resin sorbine TAO (vinyl chloride, vinyl acetate, vinyl alcohol copolymer) manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd. and 40 parts of isophorone are put into a round bottom flask, and stirred and dissolved at 70 ° C. for 3 hours. Got.
[Binder 6]
60 parts of polyvinyl chloride vinyl acetate copolymer resin sorbine ME (vinyl chloride, vinyl acetate, maleic acid copolymer) manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd. and 40 parts of isophorone are placed in a round bottom flask, and stirred and dissolved at 70 ° C. for 3 hours to form binder 6 Got.

［銀粉Ａ］
福田金属箔粉工業製フレーク状銀シルコートＡｇＣ−Ａ（ＢＥＴ比表面積０．８ｍ3／ｇ、タップ密度３．５ｇ／cm3）を銀粉Ａとした。
［銀粉Ｂ］
三井金属鉱業製フレーク状銀ＯＫ−６Ｐ（ＢＥＴ比表面積１．７「ｍ3／ｇ、タップ密度４．６ｇ／cm3）を銀粉Ｂとした。
［銀粉Ｃ］
三井金属株式会社製球状銀ＴＰＳ（ＢＥＴ比表面積１．９ｍ3／ｇ、タップ密度１．１ｇ／cm3）を銀粉Ｃとした。
［銀粉Ｄ］
ＳＩＮＯ−ＰＬＡＴＩＮＵＭ製フレーク状銀ＦＡＧＬ−１（ＢＥＴ比表面積５．６ｍ3／ｇ、タップ密度２．９ｇ／cm3）を銀粉Ｄとした。 [Silver powder A]
A flaky silver sill coat AgC-A (BET specific surface area 0.8 m 3 / g, tap density 3.5 g / cm 3) manufactured by Fukuda Metal Foil Powder Industry was used as silver powder A.
[Silver powder B]
The flaky silver OK-6P (BET specific surface area 1.7 “m 3 / g, tap density 4.6 g / cm 3) manufactured by Mitsui Mining & Mining was used as silver powder B.
[Silver powder C]
Spherical silver TPS (BET specific surface area 1.9 m 3 / g, tap density 1.1 g / cm 3) manufactured by Mitsui Kinzoku Co., Ltd. was used as silver powder C.
[Silver powder D]
A flaky silver FAGL-1 (BET specific surface area 5.6 m 3 / g, tap density 2.9 g / cm 3) manufactured by SINO-PLATINUM was used as silver powder D.

記載の配合比率にて銀粉、バインダー、溶剤をディスパーにて混合し導電性インキを調整し、得られた導電性インキの流動性を下記の方法で測定した。更に、４００メッシュシルクスクリーン版を用いて５０μｍＰＥＴフィルムおよび三菱製紙製片アート紙（斤量６２．５ｇ）に５０ｍｍ×８０ｍｍのテストパターンを印刷した。印刷物を８０℃オーブン、１５０℃オーブン中で各々２０分間乾燥させた。得られた印刷物の表面抵抗率をダイアインスツルメント社製抵抗率計ロレスタ−ＧＰにて測定し、株式会社仙台ニコン製ＭＨ−１５Ｍ型測定器を用いて測定した膜厚を乗じて比抵抗を求めた。
また、印刷物の外観を目視にて評価した。
印刷物外観 ○ ・・・ 表面が平滑に印刷されている。
× ・・・ 表面の凹凸が多い Silver powder, a binder, and a solvent were mixed with a disper at the blending ratio described to prepare a conductive ink, and the fluidity of the obtained conductive ink was measured by the following method. Further, a test pattern of 50 mm × 80 mm was printed on a 50 μm PET film and a piece of art paper made of Mitsubishi paper (62.5 g in weight) using a 400 mesh silk screen plate. The printed matter was dried in an 80 ° C. oven and a 150 ° C. oven for 20 minutes each. The surface resistivity of the obtained printed matter was measured with a resistivity meter Loresta GP manufactured by Dia Instruments, and the specific resistance was multiplied by the film thickness measured using a MH-15M measuring instrument manufactured by Sendai Nikon Corporation. Asked.
Moreover, the external appearance of the printed matter was visually evaluated.
Appearance of printed matter ○ ... The surface is printed smoothly.
× ... Many irregularities on the surface

［インキ流動性］
導電性インキを所定量秤り取り、Ｅ型粘度計を使用して、スクリーンインキの場合はローター回転数２及び２０回転の粘度を、２５℃環境下で測定した。次に、チキソトロピックインデックス値（ＴＩ値）、即ち（２回転時の粘度）÷（２０回転時の粘度）を算出してインキ流動性の指標とした。
○：流動性良好、ＴＩ値＜４．０
△：使用可能な範囲、５．０≦ＴＩ値≦７．０
×：流動性悪い、ＴＩ値＞７．０
［基材収縮率］
オーブン中で５０×５０ｃｍ2の３８μｍＰＥＴフィルム（東洋紡製エステルフィルムＥ−５１００）および三菱製紙製片アート紙を８０℃２０分間、１５０℃２０分間加熱したときの面積変化を収縮率とした。
収縮率＝１−（加熱後の面積／加熱前の面積）とした。 [Ink fluidity]
A predetermined amount of the conductive ink was weighed out, and using a type E viscometer, in the case of screen ink, the viscosity at a rotor rotation speed of 2 and 20 rotations was measured in a 25 ° C. environment. Next, a thixotropic index value (TI value), that is, (viscosity at 2 revolutions) / (viscosity at 20 revolutions) was calculated and used as an index of ink fluidity.
○: Good fluidity, TI value <4.0
Δ: Usable range, 5.0 ≦ TI value ≦ 7.0
×: Poor fluidity, TI value> 7.0
[Substrate shrinkage]
The area change when 50 × 50 cm 2 of 38 μm PET film (Toyobo Ester Film E-5100) and Mitsubishi Paper Piece Art Paper were heated in an oven at 80 ° C. for 20 minutes and 150 ° C. for 20 minutes was taken as the shrinkage.
Shrinkage ratio = 1− (area after heating / area before heating).

[実施例１]
ＰＥＴ基材、紙基材とも８０℃、１５０℃の乾燥温度で比抵抗が１０-5Ω・ｃｍオーダーの導電性が得られ、印刷物の外観も良好であった。
[比較例１〜４] [Example 1]
For both the PET base material and the paper base material, electrical conductivity with a specific resistance of the order of 10 −5 Ω · cm was obtained at drying temperatures of 80 ° C. and 150 ° C., and the appearance of the printed matter was also good.
[Comparative Examples 1-4]

樹脂および銀粉が異なる比較例１〜４において、比較例１、３では比抵抗が１０-3Ω・ｃｍと高く、比較例２においては１５０℃の乾燥温度で比抵抗が１０-５Ω・ｃｍオーダーを示したが、８０℃の乾燥温度での比抵抗は１０-4Ω・ｃｍオーダーであった。更に、ＴＩの高い比較例２、比較例４は印刷物外観が不良であった。
また、８０℃の乾燥温度では基材の収縮発生しなかったが、１５０℃では特に紙基材で収縮が発生し寸法安定性に問題が生じることが確認できた。 In Comparative Examples 1 to 4 in which the resin and silver powder are different, in Comparative Examples 1 and 3, the specific resistance is as high as 10 −3 Ω · cm, and in Comparative Example 2 the specific resistance is on the order of 10 −5 Ω · cm at a drying temperature of 150 ° C. As shown, the specific resistance at a drying temperature of 80 ° C. was on the order of 10 −4 Ω · cm. Further, Comparative Examples 2 and 4 having a high TI had poor printed appearance.
Moreover, although the shrinkage | contraction of the base material did not generate | occur | produce at the drying temperature of 80 degreeC, it has confirmed that a shrinkage | contraction generate | occur | produced especially in a paper base material at 150 degreeC, and a problem arises in dimensional stability.

本発明の導電性インキにより、従来の導電性インキでは乾燥時の熱による影響により使用が困難であった紙や耐熱性に乏しいフィルムを基材とした場合も良好な寸法安定性が得られ、ＩＣチップを搭載する際の歩留まりが向上し、更に、本発明の導電性インキを使用することにより、大量生産によるコストダウンと、省エネルギー化に貢献することができ、将来、低コストで新しい非接触型ＩＣメディアの普及が可能になる。

With the conductive ink of the present invention, good dimensional stability can be obtained even when the conventional conductive ink is based on paper or a film having poor heat resistance, which is difficult to use due to the influence of heat during drying, The yield when mounting IC chips is improved, and furthermore, by using the conductive ink of the present invention, it is possible to contribute to cost reduction and energy saving by mass production. The spread of type IC media becomes possible.

Claims (4)

導電性物質およびバインダー成分を含有する導電性インキにおいて、塩素化ポリオレフィン樹脂をバインダー成分として用いることを必須とする事を特徴とした導電性インキ。 In a conductive ink containing a conductive substance and a binder component, a conductive ink characterized in that it is essential to use a chlorinated polyolefin resin as a binder component. 導電性物質がＢＥＴ比表面積０．５〜２．５ｍ²／ｇ、タップ密度２〜５ｇ／ｃｍ^３のフレーク状金属粉を用いることを特徴とする導電性インキ。 A conductive ink comprising a flaky metal powder having a BET specific surface area of 0.5 to ^2.5 m ² / g and a tap density of ^{2 to 5} g / cm ³ . 基材上に、請求項１または２記載の導電性インキを用いて導電回路を印刷し、乾燥することによって、導電回路を形成させることを特徴とする導電回路の製造方法。 A conductive circuit is formed by printing a conductive circuit on the substrate using the conductive ink according to claim 1 or 2 and drying the conductive circuit. 基材上に、請求項３記載の導電回路及びＩＣチップを積載した非接触型メディア。



A non-contact type medium in which the conductive circuit and IC chip according to claim 3 are mounted on a base material.