[发明专利]含有银纳米粒子的分散液的制造方法及含有银纳米粒子的分散液

说明书

技术领域

本发明涉及一种含有银纳米粒子的分散液的制造方法及含有银纳米粒子 的分散液。另外，本发明也可应用于含有银以外的金属的含有金属纳米粒子 的分散液的制造方法及该含有金属纳米粒子的分散液。

背景技术

银纳米粒子即使在低温下也可烧结。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在有机溶剂中。银纳米粒子具有数nm～数 十nm左右的平均初级粒径，通常，其表面被以有机稳定剂(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，不仅是已经使用的耐热性聚酰 亚胺，而且对于耐热性比聚酰亚胺更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也尝试形成微细的金属布线(例 如银布线)。在使用耐热性低的塑料制基板的情况下，需要使金属纳米粒子(例 如银纳米粒子)在更低温下烧结。

例如，在日本特开2008-214695号公报中公开了一种银超微粒的制造方 法，其包含使草酸银与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，在所 述方法中，公开了除所述草酸银和所述油胺以外还使总碳原子数1～18的饱和 脂肪族胺反应(权利要求2、3)，则可容易地生成络合物，可缩短制造银超微 粒所需的时间，而且能够以更高收率生成被这些胺保护的银超微粒(段落 [0011])。

在日本特开2010-265543号公报中公开了一种被包覆的银超微粒的制造 方法，其包含：第1工序：将通过加热发生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℃的中短链烷基二胺混 合而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；和第2工序： 使所述络合物加热分解(权利要求3、段落[0061]、[0062])。

在日本特开2012-162767号公报中公开了一种被包覆的金属微粒的制造 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混合而生成含有所述金 属化合物和胺的络合物；和第2工序：将所述络合物加热分解而生成金属微 粒(权利要求1)。另外，公开了可将被包覆的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中(段落[0079])。

在日本特开2013-142172号公报中公开了一种银纳米粒子的制造方法， 其包含：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)和由脂肪族烃基和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混合而生成含有所述银化合物和所述胺的络合物，对 所述络合物进行加热而使其热分解，形成银纳米粒子(权利要求1)。另外，公 开了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) 中，可制作所谓被称为银油墨的银涂料组合物，作为有机溶剂，公开有戊烷、 己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、十一烷、十二烷、十三烷、十四烷等脂肪 族烃溶剂；甲苯、二甲苯、1,3,5-三甲苯等这样的芳香族烃溶剂；甲醇、乙醇、 丙醇、正丁醇、正戊醇、正己醇、正庚醇、正辛醇、正壬醇、正癸醇等这样 的醇溶剂(段落[0085])。

在日本特开2013-142173号公报中公开了一种银纳米粒子的制造方法， 其包含：制备以特定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)和由脂肪族烃基和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混合而生成含有所述银化合物和所述胺的络合物，对所 述络合物进行加热而使其热分解，形成银纳米粒子(权利要求1)。另外，与上 述日本特开2013-142172号公报同样地公开了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)中，可制作所谓被称为银油墨的银涂 料组合物，公开有同样的有机溶剂(段落[0076])。

现有技术文献

专利文献