银粒子涂料组合物制造技术

本发明专利技术提供一种通过以低温、短时间的烧成而显现优异的导电性(低电阻值)、且细线的描绘性优异的、适于凹版胶版印刷用的银涂料组合物。一种银粒子涂料组合物，其包含：用含有脂肪族烃胺的保护剂包覆了表面的银纳米粒子(N)、表面能调节剂、分散溶剂。所述表面能调节剂可以选自由硅类表面能调节剂、及丙烯酸类表面能调节剂构成的组。涂料组合物优选还含有银微粒(M)。适于凹版胶版印刷用的银粒子涂料组合物。

Silver particle coating composition

The present invention provides a silver coating composition suitable for gravure offset printing by exhibiting excellent electrical conductivity (low resistance value) at low temperature and short time firing, and excellent depiction of fine wires. A silver particle coating composition comprising: a silver nanoparticle (N), a surface energy regulator, and a dispersed solvent that are coated with a protective agent containing an aliphatic amine. The surface energy modifier can select a group composed of a free silicon surface energy regulator and an acrylic surface energy regulator. The coating composition preferably also contains silver particles (M). Silver particle coating composition suitable for gravure offset printing.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】银粒子涂料组合物
本专利技术涉及一种含有银粒子的涂料组合物。本专利技术的银粒子涂料组合物适于凹版胶版印刷(GravureOffsetPrinting)等凹版胶版印刷(IntaglioOffsetPrinting)用途。另外，本专利技术也适用于含有包含银以外的金属的金属粒子的涂料组合物。
技术介绍
银纳米粒子即使在低温下也可以被烧结。利用该性质，在各种电子元件的制造中，为了在基板上形成电极或导电电路图案，可使用含有银纳米粒子的银涂料组合物。银纳米粒子通常分散于有机溶剂中。银纳米粒子具有数nm～数十nm左右的平均一次粒径，通常其表面用有机稳定剂(保护剂)包覆。在基板为塑料膜或片材的情况下，需要在低于塑料基板的耐热温度的低温(例如200℃以下)下使银纳米粒子烧结。特别是，最近，作为挠性印刷布线基板，不仅是已经被使用的耐热性的聚酰亚胺，而且也尝试了在耐热性比聚酰亚胺低但容易加工且廉价的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)或聚丙烯等各种塑料制成的基板上形成微细的金属配线(例如银配线)。在使用耐热性低的塑料制成的基板的情况下，需要使金属纳米粒子(例如银纳米粒子)进一步在低温下烧结。例如，日本特开2008-214695号公报中公开了一种银超微粒子的制造方法，其包含：使草酸银和油胺反应而生成至少含有银、油胺和草酸离子的络合物，使生成的所述络合物加热分解而生成银超微粒(权利要求1)。另外公开有：在所述方法中，除所述草酸银和所述油胺之外，使总碳原子数1～18的饱和脂肪族胺反应(权利要求2、3)时，可以容易地生成络合物，可以缩短银超微粒的制造所需要的时间，而且，可以以更高收率生成由这些胺保护的银超微粒(段落[0011])。在日本特开2010-265543号公报中公开有一种包覆银超微粒的制造方法，其包含：第1工序，将通过加热进行分解而生成金属银的银化合物和沸点100℃～250℃的中短链烷基胺及沸点100℃～250℃的中短链烷基二胺进行混合，制备含有银化合物和所述烷基胺及所述烷基二胺的络合物；第2工序，使所述络合物进行加热分解(权利要求3、段落[0061]、[0062])。在日本特开2012-162767号公报中公开有一种包覆金属微粒的制造方法，其包含：第1工序，将含有碳原子数6以上的烷基胺和碳原子数5以下的烷基胺的胺混合液与含有金属原子的金属化合物进行混合，而生成含有所述金属化合物和胺的络合物；第2工序，将所述络合物进行加热分解而生成金属微粒(权利要求1)。另外，公开有可以将包覆银微粒分散于丁醇等醇溶剂、辛烷等非极性溶剂、或它们的混合溶剂等有机溶剂(段落[0079])。在日本特开2013-142172号公报及国际公开WO2013/105530号公报中公开有一种银纳米粒子的制造方法，其中，包括：制备含有由脂肪族烃基和1个氨基构成且该脂肪族烃基的碳原子总数为6以上的脂肪族烃单胺(A)、由脂肪族烃基和1个氨基构成且该脂肪族烃基的碳原子总数为5以下的脂肪族烃单胺(B)、由脂肪族烃基和2个氨基构成且该脂肪族烃基的碳原子总数为8以下的脂肪族烃二胺(C)的胺混合液，将银化合物和所述胺混合液进行混合，而生成含有所述银化合物及所述胺的络合物，将所述络合物进行加热使其热分解，而形成银纳米粒子(权利要求1)。另外，公开有通过使得到的银纳米粒子以悬浮状态分散于适当的有机溶剂(分散介质体)中，可以制作所谓的银油墨被称为的银涂料组合物，作为有机溶剂，公开有戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、十一碳烷、十二碳烷、十三碳烷、十四碳烷等脂肪族烃溶剂；甲苯、二甲苯、均三甲苯等之类的芳香族烃溶剂；甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、正戊醇、正己醇、正庚醇、正辛醇、正壬醇、正癸醇等之类的醇溶剂(段落[0085])。在日本特开2013-142173号公报及国际公开WO2013/105531号公报中够可以一种银纳米粒子的制造方法，其中，包括：制备以特定的比例含有由脂肪族烃基和1个氨基构成且该脂肪族烃基的碳原子总数为6以上的脂肪族烃单胺(A)、由脂肪族烃基和1个氨基构成且该脂肪族烃基的碳原子总数为5以下的脂肪族烃单胺(B)的胺混合液，将银化合物和所述胺混合液进行混合，而生成含有所述银化合物及所述胺的络合物，将所述络合物进行加热使其热分解，而形成银纳米粒子(权利要求1)。另外，与上述的日本特开2013-142172号公报同样地，公开有通过使得到的银纳米粒子以悬浮状态分散于适当的有机溶剂(分散介质体)中，可以制作被称为所谓银油墨的银涂料组合物，公开有同样的有机溶剂(段落[0076])。在国际公开WO2014/021270号公报中公开有一种银纳米粒子含有油墨的制造方法，其包括：将含有由脂肪族烃基和1个氨基构成且该脂肪族烃基的碳原子总数为6以上的脂肪族烃单胺(A)、还含有由脂肪族烃基和1个氨基构成且该脂肪族烃基的碳原子总数为5以下的脂肪族烃单胺(B)、及由脂肪族烃基和2个氨基构成且该脂肪族烃基的碳原子总数为8以下的脂肪族烃二胺(C)中的至少一个的胺类和银化合物进行混合，生成含有所述银化合物及所述胺类的络合物，将所述络合物进行加热使其热分解，而形成银纳米粒子，将所述银纳米粒子分散于含有脂环式烃的分散溶剂(权利要求1)。在国际公开WO2014/024721号公报中公开有一种银纳米粒子的制造方法，其包括：将至少含有由支链脂肪族烃基和1个氨基构成且该支链脂肪族烃基的碳原子数为4以上的支链脂肪族烃单胺(D)的脂肪族胺和银化合物进行混合，生成含有所述银化合物及所述胺的络合物，将所述络合物进行加热使其热分解，形成银纳米粒子(权利要求1)。在日本特开2010-55807号公报中公开有一种导电性糊剂，其为用于使用了由硅酮橡胶构成的硅酮橡皮布的凹版胶版印刷法的导电性糊剂，其中，包含粘合剂树脂、导电性粉末及高溶胀性溶剂和低溶胀性溶剂的混合溶剂(权利要求1)。作为导电性粉末，可列举银的粉末(段落[0033])。公开有导电性粉末优选粒度分布的50％累积径D50为0.05μm以上10μm以下，特别优选为0.1μm以上2μm以下，另外，公开有优选并用鳞片状的导电性粉末和球状的导电性粉末(段落[0034])。在日本特开2010-55807号公报中，对用含有脂肪族烃胺的保护剂包覆了表面的银纳米粒子没有公开。另外，也没有对导电性能的公开。在日本特开2010-90211号公报中公开有一种导电性油墨组合物，其含有导电性粒子和包含树脂组合物及溶剂的有机系载色剂(权利要求1)，公开有使用环氧树脂作为树脂组合物(权利要求3)，公开有导电性粒子为Ag粒子(权利要求10)。导电性油墨组合物用于通过凹版胶版印刷法而形成电极(段落[0001])。公开有导电性粒子含有平均粒径0.05μm～3μm的球状导电性粒子和平均薄片径为0.1μm以上且低于3μm的薄片状导电性粒子(段落[0014])。在日本特开2010-90211号公报中，对用含有脂肪族烃胺的保护剂包覆了表面的银纳米粒子没有公开。另外，实施例中的烧成条件没有进行记载(段落[0027]等)，也没有对低温烧成引起的导电性能的公开。在日本特开2011-37999号公报中，公开有含有导电性粉末、在25℃下为固体的树脂、选自氧杂环丁烷系单体、环氧系单体及乙烯醚系单体中的单体成分、聚合引发剂和特定的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种银粒子涂料组合物，其包含：用含有脂肪族烃胺的保护剂包覆了表面的银纳米粒子(N)、表面能调节剂、分散溶剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.02 JP 2014-2043551.一种银粒子涂料组合物，其包含：用含有脂肪族烃胺的保护剂包覆了表面的银纳米粒子(N)、表面能调节剂、分散溶剂。2.如权利要求1所述的银粒子涂料组合物，其中，在所述银纳米粒子(N)中，所述脂肪族烃胺含有由脂肪族烃基和1个氨基构成且该脂肪族烃基的碳原子总数为6以上的脂肪族烃单胺(A)，所述脂肪族烃胺还含有由脂肪族烃基和1个氨基构成且该脂肪族烃基的碳原子总数为5以下的脂肪族烃单胺(B)、以及由脂肪族烃基和2个氨基构成且该脂肪族烃基的碳原子总数为8以下的脂肪族烃二胺(C)中的至少一种。3.如权利要求2所述的银粒子涂料组合物，其中，所述脂肪族烃单胺(A)为选自具有碳原子数6以上12以下的直链状烷基的直链状烷基单胺、以及碳原子数6以上16以下的具有支链状烷基的支链状烷基单胺中的至少1种。4.如权利要求2或3所述的银粒子涂料组合物，其中，所述脂肪族烃单胺(B)为碳原子数2...

【专利技术属性】
技术研发人员：小妻宏祯，
申请(专利权)人：株式会社大赛璐，
类型：发明
国别省市：日本,JP