2023 Fiscal Year Annual Research Report
セルロースナノファイバーを用いたイオン化金属析出による高伝導導電性樹脂接合法
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21K04665
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
松嶋 道也 大阪大学, 大学院工学研究科, 助教 (90403154)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 導電性接着剤 / ポリウレタン改質 / 曲げ変形 / セルロースナノファイバー / 導電性向上 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，導電性接着剤のバインダ樹脂であるエポキシ樹脂のポリウレタン改質による柔軟性の付与を行い，その曲げ負荷に対する導電性の変化におよぼすセルロースナノファイバー添加の影響を明らかにすることを目的とした．
昨年度までの結果としてイオン化金属利用による導電性接着剤中のCNFを担体として銀を析出させることによって導電性接着剤中のCNFを可視化することができることが示された．今年度はさらに，単純なCNFを樹脂や導電性接着剤に混合では，CNFが凝集した塊として存在することが示唆された．また，CNFと銀フィラーとバインダ樹脂の混合順序を変化させることによって，CNFの分散状態にも変化が見られることを前述の可視化方法によって確認した．
期間全体を通じて，導電性接着剤のバインダ樹脂としてポリウレタン改質エポキシ樹脂を用いることによって曲げ負荷に対する応力緩和効果を付与し，かつCNFを適切に混合することでその導電性の曲げ負荷時の低下を抑制することが可能であることを示した．
また，導電性の向上に関しては，イオン化金属でなく低融点金属フィラーであるSn-3.0Ag-0.5Cu粉末を配合して金属架橋を生成することによる熱電気伝導性の向上効果が確認され，さらに主金属フィラーに対するぬれの現象と架橋現象との関係から，主金属フィラー表面に錫被覆を行うことで濡れ性の向上と架橋率の向上が実現し，はんだと同程度の高い熱伝導率を有する導電性接着剤を実現した．
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