CN103167920A - 银纳米线制造方法和银纳米线成长控制剂 - Google Patents
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Abstract
本发明目的在于提供一种能宽范地控制银纳米线长轴长的银纳米线制造方法和银纳米线成长控制剂。解决方案为：一种银纳米线制造方法，其特征在于，让含有通过聚合含N-取代(甲基)丙烯酰胺的聚合性单体而得到的聚合物的银纳米线成长控制剂和银化合物在多元醇中25～180℃下反应；一种银纳米线成长控制剂，其特征在于，含有作为聚合性单体而具有N-取代(甲基)丙烯酰胺的聚合物；一种银纳米线成长控制剂，其特征在于，含有作为聚合性单体而具有N-取代(甲基)丙烯酰胺的聚合物。
Description
技术领域
本发明涉及银纳米线制造方法，其特征在于让含有通过聚合含N-取代(甲基)丙烯酰胺(N-substituted(meth)acrylamide)的聚合性单体而得到的聚合物的银纳米线成长控制剂和银化合物在多元醇中25～180℃下反应。
背景技术
近年，液晶显示器、等离子显示器、有机EL显示器以及电子纸等显示设备、触摸屏等输入传感器、薄膜型非晶硅太阳能电池以及色素增感太阳能电池等利用太阳光的太阳能电池等的利用增多，而对作为这些设备所必须的部件的透明导电膜的需求也增加了。
这其中主要是使用以透明氧化物ITO(In和Sn的氧化物)为主要成分的薄膜。采用ITO的薄膜，有时是用微粒分散溶液涂布方法制作的，但为了获得高透明度和高导电性，一般是利用溅射装置或蒸汽沉积装置以气相法制作。然而，由于这些制作方法，装置庞大复杂，而且制作中耗费大量能量，所以人们需要开发降低制造成本以及环境负担等的技术。另一方面，透明导电材料有向大面积化发展的趋势，随之对透明导电材料的轻量化、柔软性及低电阻化的要求也提高。
对此，人们对能够利用湿式制法制造、轻量性和柔软性高的、含有金属元素纳米线的透明导电膜进行了研究。由于金属元素纳米线直径小，在250nm以下，所以在可见光范围下的透光性高，可望作为取代ITO的透明导电膜得到应用。使用银纳米线的透明导电膜由于具有高导电性和稳定性，尤为引人注目(譬如参见专利文献1)。
作为银纳米线制造方法，有让银化合物和作为银纳米线成长控制剂的聚乙烯吡咯烷酮（polyvinylpyrrolidone）在多元醇中反应的制造方法。提出了在多元醇中将银化合物和聚乙烯吡咯烷酮一道加热的制造方法(譬如参见专利文献2和非专利文献1)、在多元醇中让银化合物和聚乙烯吡咯烷酮及季铵氯化物（quaternary ammonium chloride)一道反应的制造方法(譬如参见专利文献3)、在多元醇中让银化合物和聚乙烯吡咯烷酮、铁离子及氯化物离子一道反应的制造方法(譬如参见专利文献4)、在多元醇中让银化合物和聚乙烯吡咯烷酮、铜离子及氯化物离子一道反应的制造方法(譬如参见非专利文献2)。
含有银纳米线的透明导电膜是通过银纳米线相互接触、形成三维导电网络结构并于空间上广泛分布而体现导电性的。故，最好是相应于透明导电膜的用途来使用最佳的银纳米线长轴长的银纳米线。有人提出了当作为银纳米线成长控制剂使用聚乙烯吡咯烷酮来制造银纳米线时，通过调整银原子和氯化物离子的质量比来控制线长轴长的制造方法(譬如参见专利文献5参照)。但其能控制的线长轴长最长不过100μm左右。还有，有人提出了使用浓硝酸来使银纳米线长轴长伸长的制造方法(譬如参见专利文献4)，但其能控制的银纳米线长轴长最长不过300μm左右，况且，按该制造方法，需要在130℃下添加浓硝酸，在再现性和安全性上有问题。当作为银纳米线成长控制剂使用聚乙烯吡咯烷酮来制造银纳米线时，难以做到制造银纳米线时宽范地控制长轴长，以至于达到100μm以上。
已有技术文献
专利文献
专利文献1:美国专利申请公开第2007/0074316号说明书
专利文献2:米国专利7585349号
专利文献3:美国专利申请公开第2008/0210052号说明书
专利文献4:美国专利申请公开第2009/0196788号说明书
专利文献5:日本特开第2009-215573号公报
非专利文献
非专利文献1:Journal of Solid State Chemistry,1992,100.p272～280
非专利文献2:Journal of Materials Chemistry,2008,437.p437～441
发明内容
技术问题
本发明在于提供一种能通过改变制造条件来任意地制造从长轴长短的银纳米线到长轴长长的银纳米线的各种银纳米线的银纳米线制造方法和银纳米线成长控制剂。
解决方案
本发明人等为解决上述问题而进行了锐意研究，其结果发现：当采用其特征在于让含有通过聚合含N-取代(甲基)丙烯酰胺的聚合性单体而得到的聚合物的银纳米线成长控制剂和银化合物在多元醇中25～180℃下反应的银纳米线制造方法时，能制作出银纳米线长轴长比以往长的线，据此，能通过改变制造条件来制造从长轴长短的银纳米线到长轴长长的银纳米线的具有任意长轴长银纳米线，于是达成本发明。
即，为实现本发明目的的技术方案如下：
(1)一种银纳米线制造方法，其特征在于，让含有通过聚合含N-取代(甲基)丙烯酰胺的聚合性单体而得到的聚合物的银纳米线成长控制剂和银化合物在多元醇中25～180℃下反应。
(2)按上述(1)所述的银纳米线制造方法，其特征在于，使在氯化物离子存在下反应。
(3)按上述(1)或(2)所述的银纳米线制造方法，其特征在于，在遮光下制造银纳米线。
(4)按上述(1)～(3)中任一项所述的银纳米线制造方法，其特征在于，上述聚合物系将N-取代(甲基)丙烯酰胺60～100质量%与其他聚合性单体40～0质量%聚合而成。
(5)按上述(1)～(4)中任一项所述的银纳米线制造方法，其特征在于，上述聚合物的重均分子量在8000～4000000范围内。
(6)按上述(1)～(5)中任一项所述的银纳米线制造方法，其特征在于，N-取代(甲基)丙烯酰胺系下列通式(1)所示的单体或Ｎ-丙烯酰吗啉。
通式（1）
(通式(1)中，R1表示氢原子或甲基，R2表示氢原子或碳数1～6的烷基，R3表示碳数1～5的烷基或羟烃基。)
(7)按上述(1)～(6)中任一项所述的银纳米线制造方法，其特征在于，银纳米线长轴长能控制在0.5～1000μm。
(8)一种银纳米线成长控制剂，其特征在于，含有通过聚合含N-取代(甲基)丙烯酰胺的聚合性单体而得到的聚合物。
(9)按上述(8)所述的银纳米线成长控制剂，其特征在于，上述聚合物系将N-取代(甲基)丙烯酰胺60～100质量%与其他聚合性单体0～40质量%聚合而成。
(10)按上述(8)或(9)所述的银纳米线成长控制剂，其特征在于，上述聚合物的重均分子量在8000～4000000范围内。
(11)按上述(8)～(10)中任一项所述的银纳米线成长控制剂，其特征在于，N-取代(甲基)丙烯酰胺系下列通式(2)所示的单体或Ｎ-丙烯酰吗啉。
通式（2）
(通式(2)中，R1表示氢原子或甲基，R2表示氢原子或碳数1～6的烷基，R3表示碳数1～5的烷基或羟烃基。)
另外，“（甲基）丙烯酰胺”表示“丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺”，以后有时也同样简称之。
发明的效果
本发明能提供一种银纳米线制造方法和银纳米线成长控制剂，其能通过改变制造条件来任意地制造从同以往一样的长轴长短的银纳米线到无需使用如硝酸那样的操作危险的药品的长轴长长的银纳米线的具有各种长轴长的银纳米线。
具体实施方式
以下详细描述本发明。
本发明中的“银纳米线”是截面直径不足1μm未満、纵横比(长轴长/直径)为2以上的构造体。本发明中的“微粒”是截面直径不足1μm且纵横比(长轴长/直径)不足2的构造体。
[银纳米线直径]
当把银纳米线当做透明导电膜使用时，为提高透明性，银纳米线直径小则有利，这也是优选的。本发明中，优选银纳米线直径不足250nm，更优选不足150nm，还更优选不足100nm。另外，银纳米线直径能通过用扫描式电子显微镜观察100条银纳米线、求其算数平均值而得到。
[银纳米线长轴长]
含有银纳米线的透明导电膜是通过银纳米线相互接触、形成三维导电网络结构并于空间上广泛分布而体现导电性的。故，优选相应于透明导电膜的用途而具有最佳长轴长的银纳米线。本发明中，银纳米线长轴长优选为0.5～1000μm。另外，银纳米线长轴长能通过用扫描式电子显微镜观察100条银纳米线、求其算数平均值而得到。
[多元醇]
作为本发明中的多元醇，并无特别限制，只要是能还原银离子的化合物即可，可根据目的从具有两个以上羟基的化合物中适当地选择至少一种。作为本发明优选的能使用的多元醇能譬如例举出：乙二醇、丙二醇(含异构体)、丁二醇(含异构体)、戊二醇(含异构体)、己二醇(含异构体)、二乙二醇、二丙二醇(含异构体)、三乙二醇(含异构体)、三丙二醇(含异构体)等二醇类、甘油、丁三醇(含异构体)、戊三醇(含异构体)、己三醇(含异构体)等三醇类、丁四醇(含异构体)、戊四醇(含异构体)、己四醇(含异构体)等四醇类、阿拉伯糖醇(含异构体)、己五醇(含异构体)等五醇类、己六醇(含异构体)等六醇类等。这其中，从常温液体或银纳米线成长控制剂之溶解难易度等方面出发，优选使用碳数1～5的饱和碳氢化物的二醇，譬如乙二醇，1,2-丙二醇和1,3-丙二醇等，还优选使用碳数1～5的饱和碳氢化物的三醇，譬如甘油等。多元醇也能当做溶剂使用。
[溶剂]
本发明中的分散溶剂，除了多元醇以外还可在不妨碍银纳米线成长控制剂的溶解性或银纳米线生成的情况下添加多元醇以外的分散溶剂。譬如可例举出：水、或甲醇、丙醇(含异构体)、丁醇(含异构体)、戊醇(含异构体)、己醇(含异构体)、环己醇、苄醇等醇类、或甲基乙基酮、甲基异丁基酮等酮类、乙酸乙酯、乙酸戊酯、丙酸乙酯、丙二醇二醋酸酯等酯类、乙二醇单甲基醚、乙二醇二甲醚、乙二醇单乙醚、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇二甲醚、乙二醇单甲醚醋酸酯、乙二醇单乙醚醋酸酯、丙二醇单甲醚、乙二醇单正丁醚（ethylene glycol mono-n-butyl ether）、二乙二醇单正丁醚（diethylene glycol mono-n-butyl ether）、丙二醇二甲醚(propylene glycoldimethyl ether)、丙二醇单甲醚醋酸酯、二丙二醇单甲醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇单甲醚醋酸酯、三丙二醇单甲醚醋酸酯、丙二醇单正丙醚(propyleneglycol mono-n-propyl ether)、丙二醇单正丁醚（propylene glycolmono-n-butyl ether）、二丙二醇单正丁醚、三丙二醇单正丁醚、丙二醇单苯醚(propylene glycol monophenyl ether)、四氢呋喃(tetrahydrofuran)、二恶烷(dioxane)等醚类、甲酰胺、乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺（N,N-dimethylformamide）、N,N-二甲基乙酰胺（N,N-dimethylacetamide）、N-甲基-2-吡咯烷酮（N-methyl-2-pyrrolidinone）等酰胺类、二甲亚砜（dimethyl sulfoxide）等有机硫化合物类。
[银化合物]
作为本发明中的银化合物，并无特别限制，只要是由多元醇还原的化合物即可，可根据目的适当地选择至少一种。作为具体例可举出：硝酸银、氯化银、硫酸银、氨基磺酸银、氯酸银、高氯酸银等无机酸盐类、乙酸银、乳酸银等有机酸盐类。这其中优选无机酸盐类，譬如硝酸银。
[银纳米线成长控制剂]
本发明的银纳米线成长控制剂含有通过聚合至少一种聚合性单体而得到的聚合物，上述聚合性单体至少含有N-取代(甲基)丙烯酰胺。这里所使用的N-取代(甲基)丙烯酰胺，并无特别限制，只要是（甲基）丙烯酰胺的N位的氢原子被1个以上烷基、羟烃基、芳基、烷基烃氧基（alkoxy alkyl group）等官能基所取代的即可。上述聚合物的分子结构既可具有直链结构，也可在不妨碍对分散溶剂的溶解性的情况下而具有交联结构。还有，银纳米线成长控制剂，也可在不妨碍对多元醇的溶解性的情况下且在不妨碍银纳米线形成的情况下，含有将N-取代(甲基)丙烯酰胺与N-取代(甲基)丙烯酰胺以外的其它单体共聚而得到的共聚物，也可是N-取代(甲基)丙烯酰胺的单独聚合物与其它聚合物的混合物。
N-取代(甲基)丙烯酰胺大致可分为：（甲基）丙烯酰胺的N位的氢原子只1个被取代的N-单体取代体、N位的2个氢原子被同一基取代的N,N-对称二取代体、N位的2个氢原子被不同基取代的N,N-不对称二取代体、N位的2个氢原子被一个基取代而形成环的N,N-环状取代体等N,N-二取代体。
作为N-单体取代体的具体例可例举出：N-甲基（甲基）丙烯酰胺、N-乙基（甲基）丙烯酰胺、N-异丙基（甲基）丙烯酰胺、N-叔丁基（甲基）丙烯酰胺、N-辛基（甲基）丙烯酰胺等N-单烷基取代（甲基）丙烯酰胺类、N-环己基（甲基）丙烯酰胺(N-cyclohexyl(meth)acrylamide)等N-单环烷基取代（甲基）丙烯酰胺(N-mono cyclic alkyl substituted(meth)acrylamide)类、N-苯基（甲基）丙烯酰胺、N-萘基（甲基）丙烯酰胺等N-单芳基取代（甲基）丙烯酰胺类、N-苄基（甲基）丙烯酰胺(N-benzylmethacrylamide)、N-苯基乙基（甲基）丙烯酰胺(N-phenyl ethyl(meth)acrylamide)等N-单芳基烷基取代（甲基）丙烯酰胺(N-mono aryl alkyl substituted(meth)acrylamide)类、N-降冰片基（甲基）丙烯酰胺(N-norbornyl(meth)acrylamide)、N-正金刚烷基（甲基）丙烯酰胺(N-noradamantyl(meth)acrylamide)等N-饱和多环烷基取代（甲基）丙烯酰胺类、N-羟甲基（甲基）丙烯酰胺、N-(2-羟乙基)（甲基）丙烯酰胺、N-(3-羟丙基)（甲基）丙烯酰胺等N-单羟烃基取代（甲基）丙烯酰胺类、N-(4-羟基环己基)（甲基）丙烯酰胺、N-(2-羟基环己基)（甲基）丙烯酰胺等N-单羟环状烷基取代（甲基）丙烯酰胺类、N-(4-羟苯基)（甲基）丙烯酰胺、N-(2-羟苯基)（甲基）丙烯酰胺等N-单羟芳基取代（甲基）丙烯酰胺类、N-甲氧基甲基（甲基）丙烯酰胺、N-乙氧基甲基（甲基）丙烯酰胺、N-n-丁氧基甲基（甲基）丙烯酰胺、N-异丁氧基甲基（甲基）丙烯酰胺、N-甲氧基乙基（甲基）丙烯酰胺、N-乙氧基乙基（甲基）丙烯酰胺、N-n-丁氧基乙基（甲基）丙烯酰胺、N-异丁氧基乙基（甲基）丙烯酰胺、N-甲氧基丙基（甲基）丙烯酰胺、N-乙氧基丙基（甲基）丙烯酰胺、N-n-丁氧基丙基（甲基）丙烯酰胺等N-单烷氧基烷基取代（甲基）丙烯酰胺类、N-(1,1-二甲基-3-氧代丁基)（甲基）丙烯酰胺、N-(2-乙酰乙酰氧基乙基)（甲基）丙烯酰胺(N-(2-acetoacetoxyethyl)(meth)acrylamide)等N-含酮基取代（甲基）丙烯酰胺类、N-二甲氨基丙基（甲基）丙烯酰胺等N-二烃基氨烷基（甲基）丙烯酰胺类。
作为N,N-对称二取代体的具体例可例举出：N,N-二甲基（甲基）丙烯酰胺、N,N-二乙基（甲基）丙烯酰胺、N,N-二异丙基（甲基）丙烯酰胺、N,N-二丁基（甲基）丙烯酰胺、N,N-二辛基丙烯酰胺等N,N-二烷基取代（甲基）丙烯酰胺类、N,N-二环己基（甲基）丙烯酰胺等N,N-二环烷基取代（甲基）丙烯酰胺类、N,N-二苯基（甲基）丙烯酰胺等N,N-二芳基取代（甲基）丙烯酰胺类、N,N-二苄基（甲基）丙烯酰胺等N,N-二芳基烷基取代（甲基）丙烯酰胺类、N,N-双(2-羟乙基)（甲基）丙烯酰胺等N,N-双(羟烃基)取代（甲基）丙烯酰胺类、N,N-双(甲氧基乙基)（甲基）丙烯酰胺等N,N-双(烷氧基烷基)（甲基）丙烯酰胺类等。
这些当中优选N,N-二烷基取代（甲基）丙烯酰胺类，尤其优选N,N-对称二烷基（甲基）丙烯酰胺(但上述烷基最好是碳数1～3的烷基。)。
作为N,N-不对称二取代体的具体例可例举出：N-甲基-N-乙基（甲基）丙烯酰胺、N-甲基-N-异丙基丙烯酰胺、N-甲基-N-羟甲基（甲基）丙烯酰胺、N-甲基-N-(2-羟乙基)（甲基）丙烯酰胺、N-(环己基)-N-(2-羟乙基)（甲基）丙烯酰胺、N-甲基-N-苯基（甲基）丙烯酰胺、N-苄基N-(2-羟乙基)（甲基）丙烯酰胺、N-甲基-N-甲氧基甲基（甲基）丙烯酰胺等。
作为N,N-环状取代体的具体例可例举出：N-（甲基）丙烯酰吗啉、N-（甲基）丙烯酰哌啶、N-（甲基）丙烯酰吡咯烷等。
这些当中，从聚合物对多元醇的溶解性、银纳米线形成良好的观点出发，优选N,N-二甲基丙烯酰胺、N,N-二乙基丙烯酰胺、N-(2-羟乙基)丙烯酰胺（N-(2-hydroxyethyl)acrylamide）、Ｎ-丙烯酰吗啉。这些当中更优选N-(2-羟乙基)丙烯酰胺。
这些当中优选N-羟甲基（甲基）丙烯酰胺、N-(2-羟乙基)（甲基）丙烯酰胺、N-(3-羟丙基)（甲基）丙烯酰胺、N-甲基-N-羟甲基（甲基）丙烯酰胺、N-甲基-N-(2-羟乙基)（甲基）丙烯酰胺等下列通式(3)所示的N-取代(甲基)丙烯酰胺。
通式（3）
(通式(3)中，R1表示氢原子或甲基，R2表示氢原子或碳数1～6的烷基，R3表示碳数1～5的烷基或羟烃基。)
作为能与N-取代(甲基)丙烯酰胺共聚的其它单体的具体例可例举出：(甲基)丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯(含异构体)、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯(2-ethylhexyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二甲氨基乙酯等(甲基)丙烯酸酯类、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯萘等芳香族乙烯类、（甲基）丙烯酰胺等N无取代（甲基）丙烯酰胺类、乙酸乙烯酯，丙酸乙烯酯，丁酸乙烯酯，环己烷羧酸乙烯酯（cyclohexanecarboxylic acid vinyl ester），苯甲酸乙烯酯，肉桂酸乙烯酯，山梨酸乙烯酯等羧酸乙烯酯（carboxylic acidvinyl ester）类、(甲基)丙烯酸、巴豆酸、马来酸、富马酸、衣康酸、乌头酸等不饱和羧酸类、（甲基）丙烯醇、（甲基）丙烯磺酸（（meth）allylsulfonicacid）、（甲基）烯丙胺等（甲基）烯丙基化合物类、N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺、N-乙烯基丙酸酰胺（vinyl propionic acid amide）等N-乙烯基羧酸酰胺（N-vinyl carboxylic acid amide）类、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶、N-乙烯基咪唑、N-乙烯基咔唑等含乙烯基杂环类。关于带离子性的单体，含这些个的盐类。
当聚合物是N-取代(甲基)丙烯酰胺与其它聚合性单体的共聚物时，优选来自N-取代(甲基)丙烯酰胺的单体单元在聚合物中的含量为60质量%以上但不足100质量%、来自与N-取代(甲基)丙烯酰胺共聚的其它单体的单体单元在聚合物中的含量大于0质量%但不足40质量%，因为这样就能比较容易地控制银纳米线长轴长。这种较佳的聚合物能通过聚合N-取代(甲基)丙烯酰胺60～100质量%和其它聚合性单体40～0质量%而得到。
作为本发明中用于银纳米线成长控制剂的聚合物的制造方法，可采用已有公知的各种方法。譬如，往具备搅拌器、温度计、回流冷凝器和氮气导管的反应容器投入N-取代(甲基)丙烯酰胺、其它可共聚单体和溶剂，添加聚合引发剂，然后使在反应温度20～100℃下反应0.5～12小时反应即可得到。聚合形态可以是溶液聚合、悬浮聚合、乳剂聚合、沉淀聚合等，哪一种都可。反应操作可以是间歇反应、半间歇反应、连续反应中任意一种。反应溶剂可以使用已有公知溶剂，只要是能进行聚合反应的即可，作为具体例可例举出：水、乙醇、2-丙醇、甲基乙基酮、乙二醇、丙二醇、乙二醇单甲基醚、丙二醇单甲醚醋酸酯、二乙二醇单甲基醚、二丙二醇单甲醚醋酸酯等。聚合引发剂可以使用已有公知物，作为具体例可例举出：过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾等过硫酸盐类、叔丁基过氧化氢（tert-butyl hydroperoxide）、氢过氧化枯烯（cumenehydroperoxide）、过氧化苯甲酰（benzoyl peroxide）、十二酰过氧化物等过氧化物类、过硫酸盐类或过氧化物类与亚硫酸盐、亚硫酸氢盐、硫代硫酸盐、甲醛次硫酸氢钠(sodium formaldehyde sulfoxylate)、硫酸亚铁、硫酸亚铁銨(ferrous ammonium sulfate)、葡萄糖、抗坏血酸(ascorbic acid)等还原剂之组合形成的氧化还原引发剂(redox initiator)、偶氮二异丁腈(2,2’-azobisisobutyronitrile)、偶氮二异庚腈(2,2'-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile))、偶氮二异戊腈(2,2'-azodi(2-methylbutyronitrile))，偶氮二异丁酸二甲酯(dimethyl2,2'-azobis(2-methylpropionate))、2,2'-偶氮二异丁基脒二盐酸盐（2,2'-azobis(2-amidinopropane)dihydrochloride）等偶氮化合物类、苯酮（benzophenone）等光聚合引发剂；进一步还可例举出：这些过硫酸盐类、过氧化物类，氧化还原引发剂、偶氮化合物类、光聚合引发剂等组合成的聚合引发剂。聚合物的重均分子量优选为8000～4000000，因为这样就能比较容易地控制银纳米线长轴长。为了调整聚合物的分子量，也可使用已有公知的链转移剂，作为具体例可举出：巯基乙醇(mercaptoethanol)、十二硫醇(laurylmercaptan)、硫甘油（thioglycerin）、硫代乙醇酸（thioglycolicacid）、巯基丙酸（mercaptopropionic acid）、硫代苹果酸（mercaptosuccinicacid）等硫醇（thiol）类、2-丙醇等醇类、丙烯磺酸、甲基丙烯磺酸（methallylsulfonate）、丙烯醇等（甲基）烯丙基化合物类、如次磷酸钠（sodium phosphinate）那种次磷酸盐类。本发明中用于银纳米线成长控制剂的聚合物既可把聚合用溶剂直接含于其中使用也可通过加热干燥、喷雾干燥、减压干燥、冻结干燥等干燥固形化后使用，哪种都可。
[氯化物离子]
本发明中的氯化物离子是通过将无机氯化物或者有机氯化物溶解于极性溶剂中而生成的。作为可用作氯化物离子的盐的具体例可例举出：氯化锂、氯化钠、氯化钾等碱金属氯化物、氯化镁、氯化钙等碱土类金属氯化物、氯化铝等土金属氯化物、氯化锌等锌族金属氯化物、氯化锡等碳族金属氯化物、氯化锰、氯化铁、氯化钴、氯化镍、氯氧化锆等过渡金属氯化物、氨基盐酸盐(以后有时简称为氯化铵)、肼盐酸盐（hydrazine hydrochloride）、甲胺盐酸盐、二甲胺盐酸盐、三乙胺盐酸盐、乙胺盐酸盐、二乙胺盐酸盐、三乙胺盐酸盐、丙胺盐酸盐、二丙胺盐酸盐、三丙胺盐酸盐、丁胺盐酸盐、二丁胺盐酸盐、三丁胺盐酸盐、戊胺盐酸盐、己胺盐酸盐、乙醇胺盐酸盐、二乙醇胺盐酸盐、三乙醇胺盐酸盐、二甲基乙醇胺盐酸盐(dimethylethanolamine hydrochloride)、甲基二乙醇胺盐酸盐(methyldiethanolamine hydrochloride)、环己胺盐酸盐（cyclohexylamine hydrochloride）、乙二胺盐酸盐、二乙四胺盐酸盐（diethylenetetramine hydrochloride）、三乙五胺盐酸盐（triethylenepentamine hydrochloride）、苯胺盐酸盐（anilinium chloride）、邻甲苯胺盐酸盐（toluidine hydrochloride）、氨基葡萄糖盐酸盐(glucosaminehydrochloride)、乙脒盐酸盐（acetamidine hydrochloride）等胺盐酸盐、丙氨酸盐酸盐（alanine hydrochloride）、精氨酸盐酸盐（argininehydrochloride）、赖氨酸盐酸盐（lysine hydrochloride）、半胱氨酸盐酸盐（cysteine hydrochloride）、谷氨酸盐酸盐（glutamic acid hydrochloride）、鸟氨酸盐酸盐（ornithine hydrochloride）、胱氨酸二盐酸盐（cystinedihydrochloride）等氨基酸盐酸盐、四丁基氯化膦（tetrabutylphosphoniumchloride）、甲氧基甲基三苯基氯化膦（methoxymethyl triphenylphosphoniumchloride）、苄基三苯基氯化膦（benzyltriphenylphosphonium chloride）等氯化膦盐等。这些当中优选氯化锂，氯化钠、氯氧化锆、甲氧基甲基三苯基氯化膦，氯化铵。进一步，从剩余盐除去容易度和银纳米线形成良好程度出发，这些当中更优选氯化铵。
[其它添加物]
作为其它添加物，在不妨碍银纳米线生成范围内可适当添加：用于辅助银纳米线分散性的表面活性剂或高分子系增粘剂、用于防止银纳米线氧化的的防氧化剂、用于防止银纳米线硫化的防硫化剂、用于调整系内氢离子浓度的作为无机酸或者有机酸的酸成分和氨、胺类、作为金属氢氧化物的碱成分等。
[银纳米线制造方法]
作为银纳米线制造方法一般采用：用还原剂将少量银离子转换成金属银纳米粒子，将之用作晶核粒子，逐渐添加银离子、还原剂，据此让上述晶核粒子成长为银纳米线的方法(以下简称逐渐添加成长法)；和利用还原剂一时将全银离子转换成金属银纳米粒子后，通过奥氏熟化（Ostwald ripening）来线化的方法(以下简称熟化成长法)；等等。本发明中采用逐渐添加成长法和熟化成长法中哪一种制造方法都可。还有，作为反应操作，采用间歇反应、半间歇反应、连续反应中的哪一种都可。另外，在根据本发明的制造方法中，由于不使用浓硝酸等危险物品，所以能安全地制造银纳米线。
[遮光条件]
本发明银纳米线制造方法中，只要能形成银纳米线，无论是在遮光下还是在不遮光下进行均可，但优选在遮光下进行。若不遮光，则银纳米线直径容易变粗。
[反应温度]
本发明银纳米线制造方法中反应温度，只要能形成银纳米线无论什么样的温度均可，但优选为25～180℃。若低于25℃则银纳米线形成过于花费时间，而若超过180℃则银纳米线成长控制剂有变质的可能性。
[反应时间]
本发明银纳米线制造方法中反应时间可任意设定，只要是能形成银纳米线的时间即可，但从制造成本观点出发，优选为72小时以内。
[各原料的投料方法]
本发明银纳米线制造方法中各原料的投料方法，既可以是预先用使用溶剂溶解之后再投入反应容器也可以是往反应容器投入使用溶剂之后再投入各原料，哪一方法都可,但从均匀混合容易程度看,优选以预先溶解于使用溶剂之后再投料的方法。预先溶解于使用溶剂之后再投料的场合,既可滴液投料也可一次性投料，哪一方式都可。各原料投料顺序并无特别规定,但为了容易在反应初始阶段生成良好的银纳米粒子，优选在投入了银纳米线成长控制剂、含氯化物离子的盐、其它添加物之后，最后才投入银化合物。
[银化合物的反应浓度]
从形成良好的银纳米线这一观点出发，本发明银纳米线制造方法中反应系中的银化合物浓度优选为0.0006～2mol/kg，更优选为0.006～0.8mol/kg。银化合物浓度若低于0.0006mol/kg，则银纳米线生成量变少，制造成本过高；而若大于2mol/kg，则变得难以得到形态良好的银纳米线。
[银纳米线成长控制剂的反应浓度]
从形成良好的银纳米线这一观点出发，本发明银纳米线制造方法中银纳米线成长控制剂浓度，按构成银纳米线成长控制剂的聚合物的单体单位换算，优选为0.001～2.5mol/kg，更优选为0.01～1.0mol/kg。若银纳米线成长控制剂浓度低于0.0006mol/kg，则变得难以得到形态良好的银纳米线。还有，若高于2mol/kg，则不但变得难以得到形态良好的银纳米线，而且还由于离析银纳米线之际银纳米线成长控制剂的除去操作变得繁杂而会导致制造成本增高。
[氯化物离子的反应浓度]
从形成良好的银纳米线这一点出发，本发明银纳米线制造方法中氯化物离子的反应浓度优选为0.01～50mmol/kg，更优选为0.05～10mmol/kg，特别优选为0.05～0.15mmol/kg。当氯化物离子浓度大于50mmol/kg时,则会变得难以得到形态良好的银纳米线。
由于本发明银纳米线制造方法能任意地控制银纳米线长轴长，所以由本发明银纳米线制造方法得到的银纳米线譬如会形成透明导电膜，广泛适用于液晶显示器用电极材料、等离子显示器用电极材料，有机EL显示器用电极材料、电子纸用电极材料、触摸屏用电极材料、薄膜型非晶硅太阳能电池用电极材料、色素增感太阳能电池用电极材料、电磁波屏蔽材料、带电防止材料等各种器件等。
实施例
以下根据本发明的实施例作具体描述，但本发明并非被这些实施例所限定。另外，实施例、比较例中的「份」和「%」，只要无特别说明均为质量基准。以下例子中，银纳米线直径、银纳米线长轴长、银纳米线成长控制剂的重均分子量系按如下方式测定的。
[银纳米线的精制]
往反应液加离子交换水，静置，让银纳米线沉淀，扔掉上清液后再加离子交换水，使银纳米线再分散，这种処理反复进行，据此离析出银纳米线，对其作了精制。
[银纳米线直径]
对精制的银纳米线用扫描式电子显微镜(SEM;日本电子株式会社制，JSM-5610LV)观察,观察了100根银纳米线，从其算数平均值求出了银纳米线直径。
[银纳米线长轴长]
对精制的银纳米线用扫描式电子显微镜(SEM;日本电子株式会社制，JSM-5610LV)观察,观察了100根银纳米线，从其算数平均值求出了银纳米线长轴长。
[银纳米线成长控制剂的重均分子量]
根据GPC-MALS法，利用Agilent1100HPLC系统(Agilent Technologies,Inc.制)求出了银纳米线成长控制剂的重均分子量。
<关于银纳米线成长控制剂的合成例>
(合成例1:构成银纳米线成长控制剂的聚合物的合成)
往具备搅拌器、温度计、回流冷凝器、氮气导管的四口烧瓶投入N-(2-羟乙基)丙烯酰胺150质量份、离子交换水840质量份后，一边通入氮气一边升温于50℃，添加5质量%过硫酸铵水溶液5质量份、5质量%重亚硫酸钠水溶液5质量份，在80℃使反应3小时，调制出N-(2-羟乙基)丙烯酰胺聚合物。表1记载了重均分子量。
(合成例2～13:构成银纳米线成长控制剂的聚合物的合成)
除了表1所记载的变更而外,同合成例1一样地合成了银纳米线成长控制剂。还将所得聚合物的重均分子量记载于表1。
表1
(合成例14:构成银纳米线成长控制剂的聚合物的合成)
往具备搅拌器、温度计、回流冷凝器、氮气导管的四口烧瓶投入N,N-二甲基丙烯酰胺90质量份、甲基丙烯酸甲酯60质量份、甲基乙基酮824质量份后，一边通入氮气一边升温于50℃，添加5质量%偶氮二异丁酸二甲酯(dimethyl2,2'-azobis(2-methylpropionate))水分散液20质量份、5质量%巯基乙醇水溶液6质量份，在80℃使反应3小时，调制出N,N-二甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸甲酯共聚物。还将所得聚合物的重均分子量记载于表2。
(合成例15:构成银纳米线成长控制剂的聚合物的合成)
除了表1所记载的变更而外,同合成例1一样地合成了银纳米线成长控制剂。还将所得聚合物的重均分子量记载于表2。
表2
<关于银纳米线制造的实施例>
(实施例1:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N-(2-羟乙基)丙烯酰胺聚合物(合成例1)0.52质量份和1,2-丙二醇98.5质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此，加入1,2-丙二醇10.0质量份和氯化铵0.00064质量份，升温于130℃，搅拌15分钟。进一步加入1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，在130℃下搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例2:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N-(2-羟乙基)丙烯酰胺聚合物(合成例1)1.04质量份和1,2-丙二醇97.9质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此，加入1,2-丙二醇10.0质量份和氯化铵0.0016质量份，升温于140℃，搅拌15分钟。进一步加入1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，在140℃下搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例3:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N-(2-羟乙基)丙烯酰胺聚合物(合成例1)1.04质量份和乙二醇97.9质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此，加入乙二醇10.0质量份和氯化铵0.0064质量份，升温于140℃，搅拌15分钟。进一步加入乙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，在140℃下搅拌45分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例4:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N-(2-羟乙基)丙烯酰胺聚合物(合成例1)2.07质量份和乙二醇97.4质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。降温于25℃，加入乙二醇10.0质量份和氯化铵0.0064质量份，25℃下搅拌15分钟。进一步加入乙二醇40.0质量份和硝酸银0.51质量份，25℃下搅拌15分钟后，5分钟升温到140℃，进一步搅拌45分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例5:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N-(2-羟乙基)丙烯酰胺聚合物(合成例1)1.04质量份和乙二醇97.9质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。降温于25℃，加入乙二醇50.0质量份和硝酸银1.02质量份，25℃下搅拌15分钟后，5分钟升温到140℃，进一步搅拌45分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例6:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N-(2-羟乙基)丙烯酰胺/N,N-二甲基丙烯酰胺共聚物(合成例2)0.48质量份和1,2-丙二醇98.5质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此加入1,2-丙二醇10.0质量份和氯化铵0.00064质量份，升温于130℃，搅拌15分钟。进一步加入1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，130℃下搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例7:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N-(2-羟乙基)丙烯酰胺/Ｎ-丙烯酰吗啉共聚物(合成例3)1.15质量份和1,2-丙二醇97.8质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此加入1,2-丙二醇10.0质量份和氯化铵0.0016质量份，升温于140℃，搅拌15分钟。进一步加入1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，140℃下搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例8:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N-(2-羟乙基)丙烯酰胺/甲基丙烯酸甲酯共聚物(合成例4)1.02质量份和乙二醇98.0质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此加入乙二醇10.0质量份和氯化铵0.0064质量份，升温于140℃，搅拌15分钟。进一步加入乙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，140℃下搅拌45分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例9:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N-(2-羟乙基)丙烯酰胺聚合物(合成例1、重均分子量500000)1.04质量份、N,N-二甲基丙烯酰胺聚合物(合成例5)0.89质量份和乙二醇97.6质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。降温于25℃，加入乙二醇10.0质量份和氯化铵0.0064质量份，25℃下搅拌15分钟。进一步加入乙二醇40.0质量份和硝酸银0.51质量份，25℃下搅拌15分钟后，5分钟升温到140℃，再搅拌45分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例10:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N-(2-羟乙基)丙烯酰胺聚合物(合成例1)1.04质量份和1,2-丙二醇97.9质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此，加入1,2-丙二醇10.0质量份和氯化锂0.0013质量份，升温于140℃，搅拌15分钟。进一步加入1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，140℃下搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例11:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N-(2-羟乙基)丙烯酰胺聚合物(合成例1)1.04质量份和乙二醇97.9质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此，加入乙二醇10.0质量份和氯化钠0.0070质量份，升温于140℃，搅拌15分钟。进一步加入乙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，140℃下搅拌45分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例12:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N-(2-羟乙基)丙烯酰胺聚合物(合成例1)2.07质量份和乙二醇97.4质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。降温于25℃，加入乙二醇10.0质量份和氧氯化锆八水合物0.0387质量份，25℃下搅拌15分钟。进一步，加入乙二醇40.0质量份和硝酸银0.51质量份，25℃下搅拌15分钟后，5分钟升温到140℃，再搅拌45分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例13:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二甲基丙烯酰胺聚合物(合成例5)0.45质量份和1,2-丙二醇98.5质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此，加入1,2-丙二醇10.0质量份和氯化铵0.00064质量份，升温于130℃，搅拌15分钟。进一步加入1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，130℃下搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例14:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二甲基丙烯酰胺聚合物(合成例5)0.89质量份和乙二醇98.1质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此，加入乙二醇10.0质量份和氯化铵0.0016质量份，升温于140℃，搅拌15分钟。进一步加入乙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，140℃下搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例15:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二甲基丙烯酰胺聚合物(合成例5)0.89质量份和乙二醇98.1质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此，加入乙二醇10.0质量份和氯化铵0.0064质量份，升温于140℃，搅拌15分钟。进一步加入乙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，140℃下搅拌45分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例16:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二甲基丙烯酰胺聚合物(合成例5)1.79质量份和乙二醇97.7质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。降温于25℃，加入乙二醇10.0质量份和氯化铵0.0064质量份，25℃下搅拌15分钟。进一步加入乙二醇40.0质量份和硝酸银0.51质量份，25℃下搅拌15分钟后，5分钟升温到140℃，再搅拌45分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例17:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二甲基丙烯酰胺/Ｎ-丙烯酰吗啉共聚物(合成例6)1.08质量份和1,2-丙二醇97.9质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此,加入1,2-丙二醇10.0质量份和氯化铵0.0016质量份，升温于140℃，搅拌15分钟。进一步加入1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，140℃下搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例18:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入Ｎ-丙烯酰吗啉聚合物(合成例7)1.27质量份和乙二醇97.7质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此,加入乙二醇10.0质量份和氯化铵0.0064质量份，升温于140℃，搅拌15分钟。进一步加入乙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，140℃下搅拌45分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例19:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二乙基丙烯酰胺聚合物(合成例8)2.29质量份和乙二醇97.2质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。降温于25℃，加入乙二醇10.0质量份和氯化铵0.0064质量份，25℃下搅拌15分钟。进一步加入乙二醇40.0质量份和硝酸银0.51质量份，25℃下搅拌15分钟后，5分钟升温到140℃，再搅拌45分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例20:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二甲基丙烯酰胺聚合物(合成例9)0.45质量份和1,2-丙二醇98.5质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此,加入1,2-丙二醇10.0质量份和氯化铵0.00064质量份，升温于130℃，搅拌15分钟。进一步加入1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，130℃下搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例21:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸甲酯共聚物(合成例14)0.45质量份和1,2-丙二醇98.5质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此,加入1,2-丙二醇10.0质量份和氯化铵0.00064质量份，升温于130℃，搅拌15分钟。进一步加入1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，130℃下搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例22:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二甲基丙烯酰胺聚合物(合成例10)0.45质量份和1,2-丙二醇98.5质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此,加入1,2-丙二醇10.0质量份和氯化铵0.00064质量份，升温于130℃，搅拌15分钟。进一步加入1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，130℃下搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例23:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二甲基丙烯酰胺/丙烯酸共聚物(合成例11)0.40质量份和1,2-丙二醇98.6质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此,加入1,2-丙二醇10.0质量份和氯化铵0.00064质量份，升温于130℃，搅拌15分钟。进一步加入1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，130℃下搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例24:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸甲酯共聚物(合成例15)0.45质量份和1,2-丙二醇98.5质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此,加入1,2-丙二醇10.0质量份和氯化铵0.00064质量份，升温于130℃，搅拌15分钟。进一步加入1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，130℃下搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例25:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二甲基丙烯酰胺/丙烯酸共聚物(合成例12)0.39质量份和1,2-丙二醇98.6质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此,加入1,2-丙二醇10.0质量份和氯化铵0.00064质量份，升温于130℃，搅拌15分钟。进一步加入1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，130℃下搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例26:银纳米线的制作)
在不遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸甲酯共聚物(合成例15)0.45质量份和1,2-丙二醇98.5质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此,加入1,2-丙二醇10.0质量份和氯化铵0.00064质量份，升温于130℃，搅拌15分钟。进一步加入1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，130℃下搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例27:银纳米线的制作)
在不遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸甲酯共聚物(合成例15)0.90质量份和1,2-丙二醇98.1质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此,加入1,2-丙二醇10.0质量份和氯化铵0.0016质量份，升温于140℃，搅拌15分钟。进一步，1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，140℃下搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例28:银纳米线的制作)
在不遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸甲酯共聚物(合成例15)0.90质量份和乙二醇98.1质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此,加入乙二醇10.0质量份和氯化铵0.0064质量份，升温于140℃，搅拌15分钟。进一步加入乙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，140℃下搅拌45分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例29:银纳米线的制作)
在不遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸甲酯共聚物(合成例15，单体质量比50/50，重均分子量7200)1.79质量份和乙二醇97.7质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。降温于25℃，加入乙二醇10.0质量份和氯化铵0.0064质量份，25℃下搅拌15分钟。进一步加入乙二醇40.0质量份和硝酸银0.51质量份，25℃下搅拌15分钟后，5分钟升温到140℃，再搅拌45分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例30:银纳米线的制作)
在不遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二甲基丙烯酰胺/丙烯酸共聚物(合成例12)0.39质量份和1,2-丙二醇98.6质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此,加入1,2-丙二醇10.0质量份和氯化铵0.00064质量份，升温于130℃，搅拌15分钟。进一步加入1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，130℃下搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例31:银纳米线的制作)
在不遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二甲基丙烯酰胺/丙烯酸共聚物(合成例12)0.77质量份和1,2-丙二醇98.2质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此,加入1,2-丙二醇10.0质量份和氯化铵0.0016质量份，升温于140℃，搅拌15分钟。进一步，加入1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，140℃下搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例32:银纳米线的制作)
在不遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二甲基丙烯酰胺/丙烯酸共聚物(合成例12)0.77质量份和乙二醇98.2质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此,加入乙二醇10.0质量份和氯化铵0.0064质量份，升温于140℃，搅拌15分钟。进一步加入乙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，140℃下搅拌45分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例33:银纳米线的制作)
在不遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N,N-二甲基丙烯酰胺/丙烯酸共聚物(合成例12)1.54质量份和乙二醇97.9质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。降温于25℃，加入乙二醇10.0质量份和氯化铵0.0064质量份，25℃下搅拌15分钟。进一步加入乙二醇40.0质量份和硝酸银0.51质量份，25℃下搅拌15分钟后，5分钟升温到140℃，再搅拌45分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
(实施例34:银纳米线的制作)
在遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入N-(2-羟乙基)丙烯酰胺聚合物(合成例1)1.04质量份和1,2-丙二醇97.9质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此,加入1,2-丙二醇10.0质量份和甲氧基甲基三苯基氯化膦0.0411质量份，升温于140℃，搅拌15分钟。进一步加入1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，140℃下搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表3。
从以上所示实施例1～34的结果可知：能依据制造条件而制造长轴长从2.2μm(实施例33)到551μm(实施例1)不等的银纳米线。尤其是从实施例1、实施例6、实施例13和实施例20～25的结果可知：当作为制造条件而进行遮光、并使氯化物离子浓度在0.05～0.15mmol/Kg的范围内、氯离子和银离子的摩尔比(Cl/Ag摩尔比)在0.001～0.03的范围内时，能得到长轴长超过180μm的银纳米线。譬如若参照实施例1～3，氯化物离子浓度增高起到缩短所得银纳米线长轴长的作用。譬如参照实施例1～4，存在着Cl/Ag摩尔比变大时所得银纳米线长轴长变短的倾向。
(比较例1)
在不遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入乙二醇67.7质量份，升温到160℃。在此，一边搅拌一边花15分钟滴液溶解于乙二醇40.6质量份中的乙烯基吡咯烷酮聚合物(关东化学品，制品名聚乙烯吡咯烷酮K=30分子量40000)0.53质量份和溶解于乙二醇40.6质量份中的硝酸银0.53质量份，进一步在160℃下搅拌40分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表4。用根据专利文献2记载的方法中包括的本比较例1的制造方法得到的银纳米线，其长轴长为4.3μm左右。尝试了除了改变氯化物离子浓度外其余都同上述比较例1一样的方法，但却没能制造出长轴长超过180μm的银纳米线。故，正如在专利文献2记载的制造条件所包括的制造条件下进行实验的比较例1的结果所代表的那样，按专利文献2记载的制造方法，不能制成从长轴长长的银纳米线到长轴长短的银纳米线的具有任意长轴长的银纳米线，可见本发明优于专利文献2记载的发明。
(比较例2)
在不遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入乙烯基吡咯烷酮聚合物(关东化学品，制品名聚乙烯吡咯烷酮K=30分子量40000)1.11质量份和乙二醇147.7质量份，25℃下搅拌，使之溶解。在此，加入四丁基氯化铵（tetrabutyl ammonium chloride）0.0186质量份和硝酸银1.13质量份，25℃下搅拌15分钟后，5分钟升温到150℃，进一步搅拌30分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表4。用根据专利文献3记载的方法中包括的本比较例2的制造方法得到的银纳米线，其长轴长为13μm左右。尝试了除了改变氯化物离子浓度外其余都同上述比较例1一样的方法，但却没能制造出长轴长超过180μm的银纳米线。故，正如在专利文献3记载的制造条件所包括的制造条件下进行实验的比较例2的结果所代表的那样，不能制成从长轴长长的银纳米线到长轴长短的银纳米线的具有任意长轴长的银纳米线，可见本发明优于专利文献3记载的发明。
(比较例3)
在不遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入乙烯基吡咯烷酮聚合物(关东化学品，制品名聚乙烯吡咯烷酮K=30分子量40000)9.34质量份和乙二醇124.7质量份，130℃下搅拌，使之溶解。在此，加入乙二醇4.8质量份和乙酰丙酮亚铁（ferrous acetylacetonate）0.0021质量份和氯化钠0.0033质量份，搅拌5分钟。再加入70%浓硝酸0.70质量份而搅拌5分钟后，加入硝酸银10.46质量份，130℃下搅拌2小时，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表4。用根据专利文献4记载的方法中包括的本比较例3的制造方法得到的银纳米线，其长轴长为18μm左右。尝试了除了改变氯化物离子浓度外其余都同本比较例3一样的方法，但却没能制造出长轴长超过180μm的银纳米线。故，正如在专利文献4记载的制造条件所包括的制造条件下进行实验的本比较例3的结果所代表的那样，不能制成从长轴长长的银纳米线到长轴长短的银纳米线的具有任意长轴长的银纳米线，可见本发明优于专利文献4记载的发明。
(比较例4)
在不遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入氯化亚铜0.0004质量份和乙二醇93.8质量份，升温到150℃。在此，加入溶解于乙二醇28.1质量份中的乙烯基吡咯烷酮聚合物(关东化学品，制品名聚乙烯吡咯烷酮K=30分子量40000)0.34质量份，接着加入乙二醇28.1质量份和硝酸银0.34质量份，进一步在150℃下搅拌1.5小时，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表4。用根据非专利文献2记载的方法中包括的本比较例4的制造方法得到的银纳米线，其长轴长为8.5μm左右。尝试了除了改变氯化物离子浓度外其余都同本比较例4一样的方法，但却没能制造出长轴长超过180μm的银纳米线。故，正如在非专利文献2记载的制造条件所包括的制造条件下进行实验的本比较例4的结果所代表的那样，不能制成从长轴长长的银纳米线到长轴长短的银纳米线的具有任意长轴长的银纳米线，可见本发明优于非专利文献2记载的发明。
(比较例5)
在不遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入乙烯基吡咯烷酮聚合物(关东化学品，制品名聚乙烯吡咯烷酮K=90分子量360000)0.006质量份和乙二醇58.8质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此,加入乙二醇10.0质量份、氯化钠0.0004质量份和硝酸银0.006质量份，升温于160℃，搅拌15分钟。进一步加入乙二醇80.0质量份、乙烯基吡咯烷酮聚合物(关东化学品，制品名聚乙烯吡咯烷酮K=90分子量360000)0.594质量份和硝酸银0.594质量份，160℃下搅拌60分钟，制造出银纳米线。对所得银纳米线的物性进行了测定。结果示于表4。用根据专利文献5记载的方法中包括的本比较例5的制造方法得到的银纳米线，其长轴长为15μm左右。尝试了除了改变氯化物离子浓度外其余都同本比较例5一样的方法，但却没能制造出长轴长超过180μm的银纳米线。故，正如在专利文献5记载的制造条件所包括的制造条件下进行实验的本比较例5的结果所代表的那样，不能制成从长轴长长的银纳米线到长轴长短的银纳米线的具有任意长轴长的银纳米线，可见本发明优于专利文献5记载的发明。
(比较例6)
在不遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入丙烯酰胺聚合物(合成例13，重均分子量468000)0.64质量份和1,2-丙二醇98.3质量份，在120℃下搅拌，使之溶解。在此,加入1,2-丙二醇10.0质量份和氯化铵0.00064质量份，升温于130℃，搅拌15分钟。进一步加入1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，130℃下搅拌30分钟，得到暗褐色混浊液。用扫描式电子显微镜进行了观察，但没能确认出银纳米线，所以就没进行作为银纳米线的物性评价。可见，本发明中使用的银纳米线成长控制剂若是丙烯酰胺聚合物，就得不到本发明的效果。
(比较例7)
在不遮光下，一边往具备搅拌装置、温度计、氮气导管的四口烧瓶送入氮，一边加入1,2-丙二醇99.0质量份，在120℃搅拌，使之溶解。在此，加入1,2-丙二醇10.0质量份和氯化铵0.00064质量份，升温于130℃，搅拌15分钟。进一步加入1,2-丙二醇40.0质量份和硝酸银1.02质量份，130℃下搅拌30分钟，得到银色沉淀。用扫描式电子显微镜进行了观察，但没能确认出银纳米线，所以就没进行作为银纳米线的物性评价。可见，若不使用本发明中采用的银纳米线成长控制剂，就得不到本发明的效果。
表3
表4
表4中的“-”表示：没能确认出银纳米线，所以就没进行作为银纳米线的物性评价。
实用性
用本发明制造方法制造的银纳米线，能宽范地控制银纳米线长轴长，所以譬如会形成透明导电膜，广泛适用于液晶显示器用电极材料、等离子显示器用电极材料，有机EL显示器用电极材料、电子纸用电极材料、触摸屏用电极材料、薄膜型非晶硅太阳能电池用电极材料、色素增感太阳能电池用电极材料、电磁波屏蔽材料、带电防止材料等各种器件等。
Claims (11)
1.一种银纳米线制造方法，其特征在于，让含有通过聚合含N-取代(甲基)丙烯酰胺的聚合性单体而得到的聚合物的银纳米线成长控制剂和银化合物在多元醇中25～180℃下反应。
2.按权利要求1所述的银纳米线制造方法，其特征在于，使在氯化物离子存在下反应。
3.按权利要求1或2所述的银纳米线制造方法，其特征在于，在遮光下制造银纳米线。
4.按权利要求1至3中任一项所述的银纳米线制造方法，其特征在于，上述聚合物系将N-取代(甲基)丙烯酰胺60～100质量%与其他聚合性单体0～40质量%聚合而成。
5.按权利要求1至4中任一项所述的银纳米线制造方法，其特征在于，上述聚合物的重均分子量在8000～4000000范围内。
6.按权利要求1至5中任一项所述的银纳米线制造方法，其特征在于，N-取代(甲基)丙烯酰胺系下列通式(1)所示的单体(a)或Ｎ-丙烯酰吗啉；
(a)通式（1）
(通式(1)中，R1表示氢原子或甲基，R2表示氢原子或碳数1～6的烷基，R3表示碳数1～5的烷基或羟烃基。)
7.按权利要求1至6中任一项所述的银纳米线制造方法，其特征在于，银纳米线长轴长能控制在0.5～1000μm。
8.一种银纳米线成长控制剂，其特征在于，含有通过聚合含N-取代(甲基)丙烯酰胺的聚合性单体而得到的聚合物。
9.按权利要求8所述的银纳米线成长控制剂，其特征在于，上述聚合物系将N-取代(甲基)丙烯酰胺60～100质量%与其他聚合性单体0～40质量%聚合而成。
10.按权利要求8或9所述的银纳米线成长控制剂，其特征在于，上述聚合物的重均分子量在8000～4000000范围内。
11.按权利要求8至10中任一项所述的银纳米线成长控制剂，其特征在于，N-取代(甲基)丙烯酰胺系下列通式(2)所示的单体(b)或Ｎ-丙烯酰吗啉；
(b)通式（2）
(通式(2)中，R1表示氢原子或甲基，R2表示氢原子或碳数1～6的烷基，R3表示碳数1～5的烷基或羟烃基。)
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