[发明专利]含有银粒子的组合物、分散液与糊料，以及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种含有银粒子的组合物、分散液与糊料，以及其制备方法。

背景技术

近年来，在形成印刷电路板的微细布线等时，有使用粒径为微米级的金属微米粒子和纳米级的金属纳米粒子的情况。对于在这样的用途上所使用的微小尺寸的铜粒子和银粒子等金属粒子，为了防止粒子之间的聚集等以及提高操作性，一般以有机物覆盖其表面。使这样的银粒子分散于溶剂，视情况还可并用树脂使其成为糊料状态（paste），并通过印刷法等形成布线。

在此，特开2009-289745号公报（专利文献1）公开了有关将银粉末分散在热固化性树脂组合物中形成导电性糊料的技术。

现有技术文献

专利文献1：特开2009-289745号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

根据专利文献1，表面覆盖有高级脂肪酸或高级脂肪酸衍生物的银粒子的该高级脂肪酸或其衍生物，由比该高级脂肪酸低级的高、中级脂肪酸或其衍生物取代。具体来说，对于覆盖有碳原子数17～24的高级脂肪酸的银粒子，以碳原子数为8～16的高、中级脂肪酸取代。由此来谋求提高在低温下的烧结性。

但是，专利文献l公开的技术中，取代前后覆盖银粒子的脂肪酸的碳原子数（以下称为“碳数”）较大。此时，根据取代时所使用的溶剂，有无法将银粒子分散于溶剂中的情况，或即使能够分散也有分散不均的可能，产生无法适用于向更低级的脂肪酸取代的情况。另外，根据用途的不同，调整疏水性或以附加其他特性为目的时，相对于取代前脂肪酸的碳原子数，也会有需要增加取代后脂肪酸的碳原子数的情况，但根据专利文献l所公开的技术，无法应对这一点。

本发明的目的在于提供一种含有银粒子的组合物的制备方法，该方法可容易地获得符合需要的含有银粒子的组合物，同时，本发明的目的还在于提供通过该方法得到的含有银粒子的组合物。

解决技术问题的技术手段

本发明的含有银粒子的组合物的制备方法是表面覆盖有脂肪酸的含有银粒子的组合物的制备方法，包括以下步骤：准备表面覆盖有碳原子数为3～7的第一脂肪酸（a）的银粒子、碳原子数为2～20的第二脂肪酸（b）、以及可分别分散第一和第二脂肪酸的溶剂；向溶剂中添加覆盖有第一脂肪酸（a）的银粒子和第二脂肪酸（b）（添加步骤）；在所述添加步骤后，以第二脂肪酸（b）取代覆盖银粒子表面的第一脂肪酸（a）（取代步骤）。

另外，在进行取代时，并非以第二脂肪酸（b）取代所有的覆盖银粒子的第一脂肪酸（a），也可以取代其中的一部分。并且，也可以根据所要求的特性，通过第二脂肪酸的添加量或第二脂肪酸相对于第一脂肪酸的添加比率等来调整取代的比例。

另外，这里所述的碳原子数是指脂肪酸的直链状部分所包含的碳原子数，并不包括支链状部分所包含的碳原子数。

此外，本发明的含有银粒子的组合物是在表面覆盖有脂肪酸的含有银粒子的组合物，其通过以下方法制得，即，准备表面覆盖有碳原子数为3～7的第一脂肪酸（a）的银粒子、碳原子数为2～20的第二脂肪酸（b）、以及可分别分散第一和第二脂肪酸的溶剂；向溶剂中添加覆盖有第一脂肪酸（a）的银粒子和第二脂肪酸（b）；以第二脂肪酸（b）取代覆盖银粒子表面的第一脂肪酸（a）。

发明效果

根据本发明的含有银粒子的组合物的制备方法，能够在较小的碳原子数范围内任意地改变取代前后覆盖在银粒子表面的脂肪酸的碳原子数。其结果，能够容易地获得符合要求的含有银粒子的组合物。

另外，本发明的含有银粒子的组合物能够按照要求，使银粒子表面在较小的碳原子数范围内任意改变。

附图说明

图1是表示根据本发明一个实施方式的含有银粒子的组合物的制备方法所制得的含有银粒子的组合物的外观示意图。

图2是表示本发明一个实施方式的含有银粒子的组合物的制备方法中代表性步骤的流程图。

图3是表示放大覆盖有山梨酸的取代前含有银粒子的组合物的一部分的SEM照片。

图4是表示放大覆盖有丁酸的取代后含有银粒子的组合物的一部分的SEM照片。

图5是表示取代前后含有银粒子的组合物的DTA的曲线图。

图6是表示取代前后含有银粒子的组合物的TG的曲线图。

图7是表示第一脂肪酸为山梨酸、第二脂肪酸为丁酸时，取代前后的温度与TG减量之间关系的曲线图。

图8是表示第一脂肪酸为山梨酸、第二脂肪酸为丁酸时的GC-MS图谱。

图9是表示第一脂肪酸为山梨酸、第二脂肪酸为辛酸时的GC-MS图谱。