高温烧结型导电性浆料用银粉末的制造方法技术

本发明专利技术提供一种银粉末的制造方法，包括：银盐还原步骤(S2)，由制造包含银离子、氨和硝酸的第1反应液以及包含还原剂的第2反应液的反应液制造步骤(S21)以及通过使第1反应液和第2反应液发生反应而获得银粉末的析出步骤(S22)构成；其中，通过上述制造方法能够提供260～400℃区间内的收缩率小于10％的银粉末。

The manufacturing method of silver powder for high temperature sintered conductive paste

The present invention provides a method for manufacturing a silver powder, including: silver (S2), the first step of reduction reaction liquid by manufacturing containing silver ions, ammonia and nitrate and manufacturing steps contain reaction liquid second reduction reaction liquid agent (S21) and the first step through the precipitation reaction liquid and second reaction liquid reaction the silver powder (S22); among them, the manufacturing method can provide silver powder 260~400 degrees interval contraction rate is less than 10%.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高温烧结型导电性浆料用银粉末的制造方法
本专利技术涉及一种高温烧结型导电性浆料用银粉末的制造方法。
技术介绍
导电性金属浆料是一种具有可形成涂膜的涂布特性且电流能够在干燥之后的涂膜中流动的浆料，是将导电性填充物(金属填充物)分散到由树脂系粘合剂和溶剂构成的载体中的流动性组成物，被广泛适用于电气回路的形成或陶瓷电容器的外部电极的形成等。在最近发现有机高分子也能够使电流流动的事实之后，人们正在积极开展有关于导电性高分子的研究开发活动，但是因为导电性高分子是借助于共轭双重结合结构实现其导电性，因此考虑到其分子链强直且结晶性较高而难以溶解于溶剂中的问题，很难将其制作成涂布特性优秀的浆料。目前已实用化的导电性金属浆料包括在200℃以下的脚底温度下通过树脂的硬化而使得导电性填充物被挤压并借此确保其导通效果的树脂硬化型，以及在500～1200℃的高温环境下通过有机载体成分的挥发而使得导电性填充物被烧结并借此确保其导通效果的烧结型。其中，烧结型导电性浆料是由以贵金属为中心的导电性填充物和玻璃粉(glassfrit)、有机载体(树脂和有机溶剂)构成，在对所涂布的涂膜进行干燥之后，通过利用高温进行处理而使有机载体焙烧蒸发，从而使金属填充物之间发生熔接并借此实现涂膜的导电性。此时，玻璃粉成分会在涂膜内部被烧结并起到无机粘合剂的作用，从而提供与基板之间的粘合力。有机载体能够起到印刷金属粉末以及玻璃粉所需的有机液体媒介的作用，但是因为残留在硬化之后的涂膜内部的有机物会导致如电气电阻增加等对目标用途之性能的不良影响，因此需要降低残留的有机物含量。对于在烧结型导电性浆料中所使用的银粉，为了应对电极或回路的细线化趋势，要求在呈微粒状的同时具有锐利的粒度分布的银粉，因此已经有与其相关的新技术被揭示。例如，在专利文献1(日本国特开第2005-48237号公报)中，揭示了一种通过向包含银盐的水溶液添加碱或络合剂而还原析出0.6μm以下的微粒化的高分散性球状银粉，从而获得粉粒的凝聚现象较少且具有接近于单分散的分散性的微粒状银粉的方法。此外，在专利文献2(日本国特开第2017-70793号)中，揭示了一种通过混合硝酸银水溶液和氨水并使其发生反应而获得银氨络合物水溶液，并在作为晶种的粒子以及亚胺化合物存在的情况下，对上述银氨络合物水溶液和还原剂水溶液进行混合并借此析出银离子，从而获得平均粒径大于0.1μm小于1μm、粒度分布锐利且高分散性的球状银粉的方法。但是，在银粉末趋于微粒化时会呈现出热收缩率变大的倾向，而当在400～800℃的高温下烧结而成的烧结型导电性浆料的金属填充物和基板之间的热收缩程度差异较大时，会导致基板和金属涂膜之间的剥离、弯曲、变形、裂纹等现象。
技术实现思路
技术课题本专利技术的目的在于解决上述现有问题而提供一种在能够有效地作为烧结型导电性浆料的导电性金属填充物进行使用的银粉末中，因为在260～400℃温度范围内的热收缩率较低而能够有效抑制基板和银粉末之间的热收缩程度差异的银粉末的制造方法。但是，本专利技术的目的并不局限于上面所提及的目的，相关行业的从业人员能够通过下述记载进一步明确理解未被提及的其他目的。解决课题方法本专利技术提供一种银粉末的制造方法，包括：银盐还原步骤S2，由制造包含银离子、氨和硝酸的第1反应液以及包含还原剂的第2反应液的反应液制造步骤S21以及通过使第1反应液和第2反应液发生反应而获得银粉末的析出步骤S22构成。此外，本专利技术的特征在于上述氨相对于100重量份的上述银离子包含250至600重量份。此外，本专利技术的特征在于上述硝酸相对于100重量份的上述银离子包含20至230重量份。此外，本专利技术的特征在于上述还原剂相对于100重量份的包含在上述第1反应液中的银离子包含50至60重量份。此外，本专利技术的特征在于上述反应液制造步骤S21是通过向溶剂添加银离子、氨水溶液以及硝酸水溶液并进行搅拌溶解而制造第1反应液，且上述反应液制造步骤S21是通过向溶剂添加还原剂并进行搅拌溶解而制造第2反应液的步骤。此外，本专利技术的特征在于上述析出步骤S22是在对上述第1反应液进行搅拌的状态下缓缓滴加或一次性添加上述第2反应液而使其发生反应的步骤。此外，本专利技术的特征在于上述析出步骤S22是进一步添加从由脂肪酸、脂肪酸盐、表面活性剂、有机金属、螯合剂以及保护胶体构成的组中选择的一种以上而使其发生反应的步骤。此外，本专利技术的特征在于上述还原剂是从由对苯二酚、抗坏血酸、链烷醇胺、肼以及福尔马林构成的组中选择的一种以上。此外，本专利技术提供一种银粉末，在结晶平均直径为1.5μm至3μm的银粉末中，将利用上述银粉末制造的薄膜在空气中以3℃/分钟的升温速度从常温升至260℃并保持2小时，然后以3℃/分钟的升温速度从260℃升温至400℃并保持2小时，从而使其在260～400℃区间内的收缩率小于10％。专利技术效果本专利技术涉及一种高温烧结型导电性浆料用银粉末的制造方法，不仅能够通过变化氨和硝酸的使用量而制造出均匀的银粉末，还能够通过使其在260～400℃内的收缩率小于10％而抑制基板和银粉末之间的热收缩程度差异，从而提供高温烧结之后的可靠性优秀的高温烧结型导电性浆料。此外，因为能够抑制260～400℃内的收缩率，因此尤其能够有效地作为层叠型陶瓷电容器用的烧结型导电性浆料中所使用的导电性填充物进行使用。附图说明图1中对银粉末的热处理温度曲线进行了图示。具体实施方式在对本专利技术进行详细的说明之前应理解的是，在本说明书中所使用的术语只适用于对特定的实施例进行记述，并不是为了对本专利技术的范围做出限定，本专利技术的范围应由所附的权利要求书的范围做出限定。除非另有说明，否则在本说明书中所使用的所有技术术语以及科学术语的技术性含义与掌握一般技术的人员所通常理解的含义相同。除非另有说明，否则在本说明书以及权利要求书的所有内容中所使用的包括(comprise，comprises，comprising)术语是指包括所提及的对象、步骤或一系列的对象以及步骤，但并不是指排除任意其他对象、步骤或一系列对象或一系列步骤的存在。此外，除非另有明确的相反记载，否则适用本专利技术的各个实施例还能够与其他实施例结合实施。尤其是，被指定为较佳或有利的某个特征还能够与指定为较佳或有利的之外的其他某个特征以及多个特征结合。下面，将结合附图对适用本专利技术的实施例及其效果进行详细的说明。适用本专利技术之一实施例的高温烧结型导电性浆料用银粉末的制造方法包括：银盐制造步骤S1；银盐还原步骤S2；过滤及洗涤等提纯步骤S3；以及表面处理步骤S4。适用本专利技术的银粉末的制造方法必须包括银盐还原步骤S2，其他步骤则可以省略。1.银盐制造步骤S1适用本专利技术之一实施例的银盐制造步骤S1是通过对锭、条形、颗粒形态的银(silver，Ag)进行加酸处理而制造出银盐(silversalt)溶液的步骤，能够通过本步骤直接制造出银盐溶液并进一步制造银粉末，也能够使用从市场购买的硝酸银、银盐络合物或银中间体溶液执行后续的步骤。2.银盐还原步骤S2适用本专利技术之一实施例的银还原步骤S2是通过向银盐溶液添加还原剂以及氨而还原银离子并借此析出银粒子(silverparticle)的步骤，包括：制造包含银离子、氨和硝酸的第1反应液以及包含还原剂的第2反应液的反应液制造步本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种银粉末的制造方法，其特征在于，包括：银盐还原步骤(S2)，由制造包含银离子、氨和硝酸的第1反应液以及包含还原剂的第2反应液的反应液制造步骤(S21)以及通过使第1反应液和第2反应液发生反应而获得银粉末的析出步骤(S22)构成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.12 KR 10-2015-01139321.一种银粉末的制造方法，其特征在于，包括：银盐还原步骤(S2)，由制造包含银离子、氨和硝酸的第1反应液以及包含还原剂的第2反应液的反应液制造步骤(S21)以及通过使第1反应液和第2反应液发生反应而获得银粉末的析出步骤(S22)构成。2.根据权利要求1所述的银粉末的制造方法，其特征在于：上述氨相对于100重量份的上述银离子包含250至600重量份。3.根据权利要求2所述的银粉末的制造方法，其特征在于：上述硝酸相对于100重量份的上述银离子包含20至230重量份。4.根据权利要求3所述的银粉末的制造方法，其特征在于：上述还原剂相对于100重量份的包含在上述第1反应液中的银离子包含50至60重量份。5.根据权利要求1所述的银粉末的制造方法，其特征在于：上述反应液制造步骤(S21)是通过向溶剂添加银离子、氨水溶液以及硝酸水溶液并进行搅拌溶解而制造第1反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈遇敏，权兑炫，李昌根，禹相德，
申请(专利权)人：LSNIKKO铜制炼株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR