含有金属微粒的油墨制造技术

本发明专利技术涉及一种含有金属微粒的油墨及一种使用该油墨的印刷物的制造方法，该含有金属微粒的油墨含有被聚合物B分散而成的金属微粒A、羧酸C、及胺D，其中，聚合物B具有选自有机酸基团及有机碱基团中的至少1种，羧酸C的碳原子数为1以上6以下，胺D的碳原子数为1以上6以下，羧酸C的含量为0.7质量％以上15质量％以下，胺D的含量为0.7质量％以上20质量％以下。D的含量为0.7质量％以上20质量％以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含有金属微粒的油墨


[0001]本专利技术涉及含有金属微粒的油墨、及使用该油墨的印刷物的制造方法。

技术介绍

[0002]金属微粒通过烧结能够形成具有导电性的金属膜，所以被用于各种电子部件中的电路及电极的形成或构件的接合等中。
[0003]例如，在日本特开2009
‑
74171号(专利文献1)中，为了提供粗大颗粒少且以高浓度包含金属纳米颗粒的长期保存稳定性优异的金属胶体颗粒，记载有包含金属胶体颗粒及溶剂的分散液等，该金属胶体颗粒由金属纳米颗粒和包覆该金属纳米颗粒的保护胶体构成，其中，所述保护胶体由具有羧基的有机化合物和高分子分散剂构成。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种含有金属微粒的油墨，其中，含有被聚合物B分散而成的金属微粒A、羧酸C、及胺D，
[0005]聚合物B具有选自有机酸基团及有机碱基团中的至少1种，
[0006]羧酸C的碳原子数为1以上6以下，
[0007]胺D的碳原子数为1以上6以下，
[0008]羧酸C的含量为0.7质量％以上15质量％以下，
[0009]胺D的含量为0.7质量％以上20质量％以下。
具体实施方式
[0010]对于含有金属微粒的油墨而言，要求印刷至纸、树脂膜等挠性基材上，在印刷电子中的导电用途及赋予镜面性光泽的装饰用途中使用。在使用了这种挠性基材的印刷中，在弯曲挠性基材时有时容易在金属膜上产生龟裂。但是，因为金属膜的龟裂会降低导电性及镜面性光泽，所以要求提高所得到的印刷物的耐弯曲性。
[0011]另外，对于含有金属微粒的油墨而言，从该金属微粒的分散稳定性考虑不得不冷藏保存，因此有时会损害使用该油墨时的可操作性，所以要求即使在常温(25℃)以上的环境下也具有优异的保存稳定性。
[0012]但是，专利文献1的技术中确定了其保存稳定性及耐弯曲性不充分。
[0013]本专利技术涉及一种保存稳定性优异且能够得到耐弯曲性优异的印刷物的含有金属微粒的油墨、及使用该油墨的印刷物的制造方法。
[0014]本专利技术人等发现了一种含有金属微粒的油墨及使用该油墨的印刷物的制造方法，该含有金属微粒的油墨含有被聚合物分散而成的金属微粒、羧酸、及胺，通过该聚合物具有选自有机酸基团及有机碱基团中的至少1种，该羧酸及该胺的碳原子数及油墨中的含量分别为规定的范围，能够提高金属微粒的分散稳定性且形成良好的金属膜，保存稳定性优异、且能够得到耐弯曲性优异的印刷物。
[0015]即，本专利技术涉及下面的[1]及[2]。
[0016][1]一种含有金属微粒的油墨，其中，含有被聚合物B分散而成的金属微粒A、羧酸C、及胺D，
[0017]聚合物B具有选自有机酸基团及有机碱基团中的至少1种，
[0018]羧酸C的碳原子数为1以上6以下，
[0019]胺D的碳原子数为1以上6以下，
[0020]羧酸C的含量为0.7质量％以上15质量％以下，
[0021]胺D的含量为0.7质量％以上20质量％以下。
[0022][2]一种印刷物的制造方法，其中，使用所述[1]所记载的含有金属微粒的油墨对基材进行印刷，得到在该基材上形成有导电电路的印刷物。
[0023]根据本专利技术能够提供保存稳定性优异且能够得到耐弯曲性优异的印刷物的含有金属微粒的油墨、及使用该油墨的印刷物的制造方法。
[0024][含有金属微粒的油墨][0025]本专利技术的含有金属微粒的油墨含有被聚合物B分散而成的金属微粒A、羧酸C、及胺D，其中，聚合物B具有选自有机酸基团及有机碱基团中的至少1种，羧酸C的碳原子数为1以上6以下，胺D的碳原子数为1以上6以下，羧酸C的含量为0.7质量％以上15质量％以下，胺D的含量为0.7质量％以上20质量％以下。
[0026]根据本专利技术实现了保存稳定性优异且能够得到耐弯曲性优异的印刷物这样的效果。其原因尚不明确，但认为如下。
[0027]认为：本专利技术的油墨中所含的金属微粒被具有选自有机酸基团及有机碱基团中的至少1种的聚合物分散，提高了金属微粒的分散稳定性。还认为：因为分别以规定的比例含有碳原子数为规定范围的低分子羧酸及低分子胺，所以通过该聚合物、该低分子羧酸、及该低分子胺之间的相互作用，提高了金属微粒的分散稳定性。认为：其结果，通过这些对金属微粒的分散稳定性的协同效果，提高了保存稳定性。
[0028]另外，认为：使用含有金属微粒的油墨进行印刷后，在油墨的干燥过程中，分散金属微粒的聚合物被低分子羧酸及低分子胺置换，低分子羧酸及低分子胺进一步形成复合体，发挥类似高沸点化合物那样的功能，降低了油墨溶剂的挥发性，因此，通过油墨溶剂逐渐从油墨覆膜挥发，赋予金属微粒用以再排列的宽限期，能够得到制作有致密的金属膜的印刷物，提高了印刷物的耐弯曲性。特别是在作为导电用途使用本专利技术的油墨的情况下，通过该致密的金属膜的形成能够降低体积电阻率。
[0029]另外，在作为印刷方法使用喷墨印刷的情况下，作为印刷的可靠性的指标，还要求提高即使在中止印刷规定时间后再次开始印刷时也能够良好地喷出油墨的开放时间特性。如上所述，本专利技术的油墨提高了金属微粒的分散稳定性，并且由低分子羧酸及低分子胺形成的复合体发挥类似高沸点化合物那样的功能，在喷墨头的喷嘴附近抑制油墨的干燥，还提高了开放时间特性。
[0030]如上所述，根据该组成能够高度兼顾含有金属微粒的油墨的保存稳定性及喷墨印刷中的开放时间特性和印刷物的耐弯曲性。
[0031]＜金属微粒A＞
[0032]关于构成金属微粒A的金属(金属原子)，可举出钛、锆等第4族的过渡金属；钒、铌
等第5族的过渡金属；铬、钼、钨等第6族的过渡金属；锰、锝、铼等第7族的过渡金属；铁、钌等第8族的过渡金属；钴、铑、铱等第9族的过渡金属；镍、钯、铂等第10族的过渡金属；铜、银、金等第11族的过渡金属；锌、镉等第12族的过渡金属；铝、镓、铟等第13族的金属；锗、锡、铅等第14族的金属等。关于构成金属微粒A的金属，可以将1种作为单独金属而使用，也可以并用2种以上作为合金而使用。其中，从导电性的观点、装饰性的观点、提高金属微粒的分散稳定性、提高油墨的保存稳定性及开放时间特性的观点、提高耐弯曲性的观点来看，构成金属微粒A的金属优选包含第4族～第11族且第4周期～第6周期的过渡金属，更优选包含铜、镍及金、银、铂、钯等贵金属，进一步优选包含选自金、银、铜、镍、及钯中的至少1种，更进一步优选包含选自金、银、铜及镍中的至少1种，更进一步优选包含选自银、铜及镍中的至少1种，更进一步优选包含银，更进一步优选为银。金属的种类能够通过高频电感耦合等离子体发光分析法确认。
[0033]从导电性的观点、装饰性的观点、提高金属微粒的分散稳定性、提高油墨的保存稳定性及开放时间特性的观点、提高耐弯曲性的观点来看，金属微粒A中的银、铜及镍的合计含量优选为80质量％以上，更优选为90质量％以上，进一步优选为95质量％以上，更进一步优选为98质量％以上，更进一步优选实际上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种含有金属微粒的油墨，其中，含有被聚合物B分散而成的金属微粒A、羧酸C、及胺D，聚合物B具有选自有机酸基团及有机碱基团中的至少1种，羧酸C的碳原子数为1以上6以下，胺D的碳原子数为1以上6以下，羧酸C的含量为0.7质量％以上15质量％以下，胺D的含量为0.7质量％以上20质量％以下。2.根据权利要求1所述的含有金属微粒的油墨，其中，含有金属微粒的油墨中的胺D的含量相对于羧酸C的含量的质量比即胺D/羧酸C为0.5以上6以下。3.根据权利要求1或2所述的含有金属微粒的油墨，其中，聚合物B包含选自羧基及亚氨基中的至少1种。4.根据权利要求1～3中任一项所述的含有金属微粒的油墨，其中，羧酸C包含一元羧酸。5.根据权利要求1～4中任一项所述的含有金属微粒的油墨，其中，胺D包含单烷基胺。6.根据权利要求1～5中任一项所述的含有金属微粒的油墨，其中，构成金属微粒A的金属包含选自银、铜及镍中的至少1种。7.根据权利要求1～6中任一项所述的含有金属微粒的油墨，其中，含有金属微粒的油墨中的金属微粒A的含量为10质量％以上70质量％以下。8.根据权利要求1～7中任一项所述的含有...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉田友秀，武藤功甫，
申请(专利权)人：花王株式会社，
类型：发明
国别省市：