JP2005166549A - 導電性組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】導電性粉末の充填密度の高い乾燥塗膜を与える導電性組成物の提供。
【解決手段】導電性粉末の１種以上を分散してなる導電性組成物であって、分子内にアシル基と親水基とを２個以上ずつ有するアシル化合物の１種以上を含有することを特徴とする、導電性組成物。
【選択図】なし

Description

本発明は、導電性組成物に関するものである。該導電性組成物は、例えば積層セラミックコンデンサの内部電極用の金属ペーストに応用できるものである。

近年、電子機器の小型化、精密化に伴い、それに使用される積層セラミックコンデンサ等の電子部品の小型化、高性能化が望まれている。積層セラミックコンデンサは誘電体セラミック層と内部電極層とを交互に積層した積層体であり、誘電体セラミック層はセラミックグリーンシートを高温で焼結したものからなり、内部電極層は導電性ペーストを高温で焼成して導電膜としたものからなるものである。
上記の要望に対応して積層セラミックコンデンサの誘電体層と電極層の薄膜化、多層化が必要となっている。特に電極層を薄膜化した場合において、従来と同様に十分な電気的特性や機械的特性を保持しなければならないが、そのためには導電性ペーストを塗布して形成される乾燥塗膜中における導電性粉末の充填密度（塗膜密度）を向上させることが特に重要である。乾燥塗膜中における充填密度が低い程、乾燥塗膜の内部に空隙が多く存在することになり、その場合、乾燥塗膜を電極層に焼成時に収縮等の内部ひずみ等が生成し電極性能の劣化を生じやすくなる。

また、特許文献１（特開平１０−９２２６号公報）では導電粉末と有機ビヒクルとリン酸エステルや硫酸エステル系のアニオン界面活性剤からなる導電性組成物により電極層を薄膜化する技術を開示している。しかしながら、ここでは薄膜の表面粗さに関してしか記載されておらず塗膜密度に関する記載はない。また、リン酸系や硫酸系の界面活性剤では焼成後に、リンや硫黄が残存するおそれがあるという問題がある。
また、特許文献２（特開２００２−７５０５１号公報）では、導電性粉末、有機バインダー、および溶剤を主成分し、かつＮ−アシルアミノ酸およびその塩を含むペーストにより、保存中に導電性粉末が分離沈降したり、凝集したりすることを防いだ保存安定性に優れた導電性ペーストを開示している。しかしながら、Ｎ−アシルアミノ酸を添加した場合の塗膜密度は添加しない場合に比べて大きな向上がみられていない。
特開平１０−９２２６号公報 特開２００２−７５０５１号公報

本発明は、導電性ペーストより調製した焼成前の乾燥塗膜の塗膜密度を従来に比し高め得る導電性組成物の提供を目的とするものである。

本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、特定の化合物、即ち、分子内にアシル基と親水基とを２個以上づつ有する化合物（アシル化合物）の１種以上を含有する導電性組成物を用いることで、塗膜密度の高い乾燥塗膜を得ることができることを見出し、本発明の完成に至った。
即ち本発明は、下記の通りである。
１．導電性粉末の1種以上を分散してなる導電性組成物であって、分子内にアシル基と親水基とを２個以上ずつ有するアシル化合物の１種以上を含有することを特徴とする、導電性組成物。
２．アシル化合物の少なくとも１種が、分子内にアミノ酸残基を有するものであることを特徴とする、１.に記載の導電性組成物。
３．アシル化合物の少なくとも１種が一般式（１）に示す化合物であることを特徴とする、１．〜２．のいずれかに記載の導電性組成物。

一般式（１）において、Ｘはｍ個の官能基、およびそれ以外の置換基を有していてもよい分子量１００万以下の直鎖または分枝鎖または環状鎖または芳香族炭化水素鎖であるスペーサーであり、Ｘに結合している、ｎ（ｍ≧ｎ）個のＱは、一般式（２）で表される置換基で、それぞれ互いに同一でも異なっていてもよく、一般式（２）において、ＺはＸの有する官能基に由来する結合部であり、Ｒ^１ＣＯは炭素原子数２〜２０の飽和または不飽和の脂肪酸から誘導される長鎖アシル基を示し、Ｒ^２は水素であるか、またはヒドロキシル基またはカルボキシル基が置換していてもよい炭素原子数１〜３の低級アルキル基を示し、Ｙはカルボキシル基、スルホン酸基、硫酸エステル基、リン酸エステル基および／またはそれらの塩を示し、ｊ、ｋはそれぞれ独立に０，１，２のいずれかであり、かつｊ、ｋは同時に０ではなく、ｎは２〜２０の整数を示す）

４．導電性組成物が、さらに有機バインダーと溶媒を含む導電性ペーストであることを特徴とする、１．〜３．のいずれかに記載の導電性組成物。
５．導電性組成物が、導電性粉末を水または水と有機溶媒との混合溶媒に分散した水性スラリーペーストを含むことを特徴とする、１．〜３．のいずれかに記載の導電性組成物。
６．５．に記載の水性スラリーペーストを用いて製造されたことを特徴とする１．〜４．のいずれかに記載の導電性組成物。

本発明の導電性組成物は、導電性粉末の充填密度が高い緻密な構造の乾燥塗膜を形成でき、また該組成物の保存時においても凝集物の生成なく分散安定性に優れる、という効果を有する。

以下、本発明について、特にその好ましい形態を中心に、具体的に説明する。
本発明でいう導電性組成物は、導電性粉末の１種以上を溶媒中に分散してなるペースト状のもので、該組成物中に少なくとも特定の構造を有するアシル化合物の１種以上を含んでなる組成物である。ここでいうアシル化合物とは、構造的には分子内に少なくともアシル基と親水基とを２個以上ずつ有する構造の化合物であり、この構造であればよく、これまで公知になっている化合物でよい。
アシル基としては、それぞれ、独立して、すなわち、それぞれ異なっても同一でもよく、炭素原子数２〜２０の飽和または不飽和の脂肪酸から誘導されるものが好ましく、直鎖、分岐、環状を問わない。

例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸、ペンタン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデカン酸、ラウリン酸、トリデカン酸、ミリスチン酸、ペンタデカン酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、アラキン酸のような直鎖脂肪酸；

２−ブチル−５−メチルペンタン酸、２−イソブチル−５−メチルペンタン酸、ジメチルオクタン酸、ジメチルノナン酸、２−ブチル−５−メチルヘキサン酸、メチルウンデカン酸、ジメチルデカン酸、２−エチル−３−メチルノナン酸、２，２−ジメチル−４−エチルオクタン酸、メチルドコサン酸、２−プロピル−３−メチルノナン酸、メチルトリデカン酸、ジメチルドデカン酸、２−ブチル−３−メチルノナン酸、メチルテトラデカン酸、エチルトリデカン酸、プロピルドデカン酸、ブチルウンデカン酸、ペンチルデカン酸、ヘキシルノナン酸、２−（３−メチルブチル）−３−メチルノナン酸、２−（２−メチルブチル）−３−メチルノナン酸、ブチルエチルノナン酸、メチルペンタデカン酸、エチルテトラデカン酸、プロピルトリデカン酸、ブチルドデカン酸、ペンチルウンデカン酸、ヘキシルデカン酸、ヘプチルノナン酸、ジメチルテトラデカン酸、ブチルペンチルヘプタン酸、トリメチルトリデカン酸、メチルヘキサデカン酸、エチルペンタデカン酸、プロピルテトラデカン酸、ブチルトリデカン酸、ペンチルドデカン酸、ヘキシルウンデカン酸、ヘプチルデカン酸、メチルヘプチルノナン酸、ジペンチルヘプタン酸、メチルヘプタデカン酸、エチルヘキサデカン酸、エチルヘキサデカン酸、プロピルペンタデカン酸、ブチルテトラデカン酸、ペンチルトリデカン酸、ヘキシルドデカン酸、ヘプチルウンデカン酸、オクチルデカン酸、ジメチルヘキサデカン酸、メチルオクチルノナン酸、メチルオクタデカン酸、エチルヘプタデカン酸、ジメチルヘプタデカン酸、メチルオクチルデカン酸、メチルノナデカン酸、メチルノナデカン酸、ジメチルオクタデカン酸、ブチルヘプチルノナン酸のような分岐脂肪酸；

オクテン酸、ノネン酸、デセン酸、カプロレイン酸、ウンデシレン酸、リンデル酸、トウハク酸、ラウロレイン酸、トリデセン酸、ツズ酸、ミリストレイン酸、ペンタデセン酸、ヘキセデセン酸、パルミトレイン酸、ヘプタデセン酸、オクタデセン酸、オレイン酸、ノナデセン酸、ゴンドイン酸のような直鎖モノエン酸；
メチルヘプテン酸、メチルノネン酸、メチルウンデセン酸、ジメチルデセン酸、メチルドデセン酸、メチルトリデセン酸、ジメチルドデセン酸、ジメチルトリデセン酸、メチルオクタデセン酸、ジメチルヘプタデセン酸、エチルオクタデセン酸のような分岐モノエン酸；

リノール酸、リノエライジン酸、エレオステアリン酸、リノレン酸、リノレンエライジン酸、プソイドエレオステアリン酸、パリナリン酸、アラキドン酸のようなジまたはトリエン酸；
オクチン酸、ノニン酸、デシン酸、ウンデシン酸、ドデシン酸、トリデシン酸、テトラデシン酸、ペンタデシン酸、ヘプタデシン酸、オクタデシン酸、ノナデシン酸、ジメチルオクタデシン酸のようなアセチレン酸；
メチレンオクタデセン酸、メチレンオクタデカン酸、アレプロール酸、アレプレスチン酸、アレプリル酸、アレプリン酸、ヒドノカルプン酸、ショールムーグリン酸、ゴルリン酸、α−シクロペンチル酸、α−シクロヘキシル酸、α−シクロペンチルエチル酸のような環状酸から誘導されるアシル基があげられる。

また、天然油脂から得られる脂肪酸由来のアシル基でも良く、上記の炭素原子数２〜２０の飽和または不飽和脂肪酸を８０％以上含む混合脂肪酸由来のアシル基が好ましい。例えば、ヤシ油脂肪酸、パーム油脂肪酸、アマニ油脂肪酸、ヒマワリ油脂肪酸、大豆油脂肪酸、ゴマ油脂肪酸、ヒマシ油脂肪酸、オリーブ油脂肪酸、ツバキ油脂肪酸、菜種油脂肪酸、パーム核油脂肪酸等から誘導されるアシル基等が挙げられる。これらアシル化合物は２種以上組み合わせて用いても良い。アシル基の炭素数は、８〜２０であることが好ましい。
本発明の導電性組成物において、アシル化合物とは、親水基としてはそれぞれ独立に、カルボキシル基、スルホン酸基、硫酸残基、リン酸残基またはそれらの塩等、あるいはオキシアルキレン基、ポリエチレングリコール基等、またはアミノ基、４級アンモニウム基、ピリジニウム基、スルホニウム基またはそれらの塩等を有するものである。アシル化合物の親水基はそれぞれ独立に、カルボキシル基、スルホン酸基、硫酸エステル基、リン酸エステル基および／またはそれらの塩であることが好ましい。

アシル化合物を塩として用いる場合には、例えばアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、有機アミン塩、塩基性アミノ酸塩等が挙げられ、具体的には、ナトリウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金属、カルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属、アルミニウム、亜鉛等の金属、アンモニア、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン等の有機アミン、アルギニン、リジン等の塩基性アミノ酸等から任意に選ばれる１種または２種以上との塩である。これらの中でも、ナトリウム塩、カリウム塩、有機アミン塩、塩基性アミノ酸塩が特に好ましい。また、水性スラリーを用いて導電性ペーストを製造する場合には、有機アミン塩、塩基性アミノ酸塩等とすることが好ましい。

本発明において、導電性組成物に含有されるアシル化合物の少なくとも１種が一般式（１）および（２）で示されるアシル化合物であることが好ましい。
ここでいうアシル化合物とは構造的には一般式（１）および（２）に示すように分子内に少なくとも１個以上のアシル基と親水基とを有する化合物を適当なスペーサーで連結した構造のものである。
一般式（２）中、Ｒ^１ＣＯで示されるアシル基は独立して、すなわち、それぞれ異なっても同一でもよく、上記したように炭素原子数２〜２０の飽和または不飽和の脂肪酸から誘導されるものであれば何でも良く、直鎖、分岐、環状を問わない。

一般式（２）中、Ｒ^１ＣＯで示されるアシル基は、好ましくは炭素原子数８〜２０の飽和または不飽和の脂肪酸から誘導されるものがよい。
一般式（２）中、Ｒ^２は水素であるか、またはヒドロキシル基またはカルボキシル基、スルホン酸基、硫酸エステル基、リン酸エステル基またはそれらの塩等が置換していてもよい炭素原子数１〜３の低級アルキル基を示し、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基、ヒドロキシ（イソ）プロピル基、ジヒドロキシ（イソ）プロピル基、カルボキシメチル基、カルボキシエチル基、カルボキシプロピル基、スルホエチル基等が挙げられる。
一般式（１）中、Ｘに結合したｎ個の置換基Ｑ（式（２））は、それぞれ互いに、異なっても同一でもよい。また、式（２）は、いわゆる酸性アミノ酸がＮ−アシル化されたものを示すものであり、それらは光学異性体例えばＤ−体、Ｌ−体、ラセミ体であるかは問わない。

酸性アミノ酸は、分子中に存在するカルボキシル基とアミノ基の数がそれぞれ２個と１個のモノアミノジカルボン酸であり、アミノ基はＮ−メチル基またはＮ−エチル基でもかまわない。また光学異性体例えばＤ−体、Ｌ−体、ラセミ体であるかは問わない。酸性アミノ酸としては、例えばグルタミン酸、アスパラギン酸、ランチオニン、β−メチルランチオニン、シスタチオニン、ジエンコール酸、フェリニン、アミノマロン酸、β−オキシアスパラギン酸、α−アミノ−α−メチルコハク酸、β−オキシグルタミン酸、γ−オキシグルタミン酸、γ−メチルグルタミン酸、γ−メチレングルタミン酸、γ−メチル−γ−オキシグルタミン酸、α−アミノアジピン酸、α−アミノ−γ−オキシアジピン酸、α−アミノピメリン酸、α−アミノ−γ−オキシピメリン酸、β−アミノピメリン酸、α−アミノスベリン酸、α−アミノセバシン酸、パントテン酸等が挙げられる。

Ｘに付くｎ個の置換基（式（２））は、酸性アミノ酸がＬ−酸性アミノ酸分子である場合が、生分解性に優れることから好ましい。
一般式（２）中、Ｚは、Ｘに置換したｍ個（ｍ≧ｎ、かつ、２〜２０の整数）の官能基（ヒドロキシル基、アミノ基、チオール基）に由来する結合部（−Ｏ−、−ＮＲ^３−、−Ｓ−）である。ここで、Ｒ^３は水素、または炭素原子数１〜１０のアルキル基またはアルケニル基またはアリール基またはアルキルアリール基である。
一般式（１）中、Ｘはヒドロキシル基、アミノ基、チオール基から選ばれる１種または２種以上からなるｍ個の官能基を有する分子量１００万以下の直鎖または分枝鎖または環状鎖または芳香族炭化水素鎖であるスペーサーであり、Ｘは、前記ヒドロキシル基、アミノ基、チオール基以外の置換基を有していてもよい。

一般式（１）中、Ｘは好ましくはヒドロキシル基、アミノ基、チオール基から選ばれる１種または２種以上の官能基をｍ個有する分子量１００万以下のｍ価の化合物の残基であって、ヒドロキシル基、アミノ基、チオール基以外の置換基を有していてもよい化合物残基である。ここで、ｍ価の上記化合物は、ｍ個の官能基に由来する結合を作りうることを意味する。それらは光学異性体例えばＤ−体、Ｌ−体、ラセミ体であるかは問わない。
このようなｍ価の化合物としては、例えば、セリン、トレオニン、システイン、シスチン、シスチンジスルホキシド、シスタチオニン、メチオニン、アルギニン、リジン、チロシン、ヒスチジン、トリプトファン、オキシプロリン等のアミノ酸類；
アミノエタノール、アミノプロパノール、アミノブタノール、アミノペンタノール、アミノヘキサノール、アミノプロパンジオール、アミノエチルエタノールアミン、アミノエチルアミノエタノール、アミノクレゾール、アミノナフトール、アミノナフトールスルホン酸、アミノヒドロキシ安息香酸、アミノヒドロキシブタン酸、アミノフェノール、アミノフェネチルアルコール、グルコサミン等の分子内にアミノ基とヒドロキシル基を有する化合物類；

メルカプトエタノール、メルカプトフェノール、メルカプトプロパンジオール、グルコチオース等の分子内にチオール基とヒドロキシル基を有する化合物類；
アミノチオフェノール、アミノトリアゾールチオール等の分子内にチオール基とアミノ基を有する化合物類；
が挙げられる。また、タンパク質やペプチド等、またはそれらを加水分解したもの等でも良い。

また、一般式（１）中、Ｘは好ましくはヒドロキシル基以外の置換基を有していてもよい分子量１００万以下のｍ価（ｍ≧ｎ）のポリヒドロキシル化合物残基である。ここで、ｍ価のポリヒドロキシル化合物は、ｍ個のエステル結合を作りうることを意味する。それらは光学異性体例えばＤ−体、Ｌ−体、ラセミ体であるかは問わない。
このようなｍ価のポリヒドロキシル化合物としては、例えばエチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、シクロヘキサンジオール、ジメチロールシクロヘキサン、ネオペンチルグリコール、１，８−オクタンジオール、
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、イソプレングリコール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、ソルバイト、カテコール、レゾルシン、ヒドロキノン、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、水添ビスフェノールＡ、水添ビスフェノールＦ、

ダイマージオール、ジメチロールプロピオン酸、ジメチロールブタン酸、酒石酸、ジヒドロキシ酒石酸、メバロン酸、３，４−ジヒドロキシけい皮酸、３，４−ジヒドロキシヒドロけい皮酸、ヒドロキシ安息香酸、ジヒドロキシステアリン酸、ジヒドロキシフェニルアラニン等およびこれらの各異性体等の２価ヒドロキシル化合物；
グリセリン、トリオキシイソブタン、１，２，３−ブタントリオール、１，２，３−ペンタントリオール、２−メチル−１，２，３−プロパントリオール、２−メチル−２，３，４−ブタントリオール、２−エチル−１，２，３−ブタントリオール、２，３，４−ペンタントリオール、

２，３，４−ヘキサントリオール、４−プロピル−３，４，５−ヘプタントリオール、２，４−ジメチル−２，３，４−ペンタントリオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，４−ペンタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリヒドロキシステアリン酸等の３価ポリヒドロキシル化合物；
ペンタエリスリトール、エリスリトール、１，２，３，４−ペンタンテトロール、２，３，４，５−ヘキサンテトロール、１，２，４，５−ペンタンテトロール、１，３，４，５−ヘキサンテトロール、ジグリセリン、ソルビタン等の４価ポリヒドロキシル化合物；
アドニトール、アラビトール、キシリトール、トリグリセリン等の５価ポリヒドロキシル化合物；
ジペンタエリスリトール、ソルビトール、マンニトール、イジトール、イノシトール、ダルシトール、タロース、アロース等の６価ポリヒドロキシル化合物；
またはこれらの脱水縮合物、ポリグリセリン等が挙げられる。

また、糖類、例えばエリスロース、スレオース、エリスルロース等のテトロース；
リボース、アラビノース、キシロース、リクソース、キシルロース、リブロース等のペントース；アロース、アルトロース、グルコース、マンノース、ギューロース、イドース、ガラクトース、タロース、フラクトース、ソルボース、プシコース、タガトース等のヘキソース等の単糖類；
マルトース、イソマルトース、セロビオース、ゲンチオビオース、メリビオース、ラクトース、ツラノース、トレハロース、サッカロース、マンニトリオース、セロトリオース、ゲンチアノース、ラフィノース、メレチトース、セロテトロース、スタキオース等のオリゴ糖類が挙げられる。

また、その他の糖類、例えばヘプトース、デオキシ糖、アミノ糖、チオ糖、セレノ糖、アルドン糖、ウロン酸、糖酸、ケトアルドン酸、アンヒドロ糖、不飽和糖、糖エステル、糖エーテル、グリコシド等の残基でもよく、デンプン、グリコーゲン、セルロース、キチン、キトサン等の多糖類またはそれらを加水分解したものでもよい。
また、一般式（２）中、Ｘは好ましくはアミノ基以外の置換基を有していてもよい分子量１００万以下のｍ価のポリアミノ化合物残基である。ここで、ｍ価のポリアミノ化合物は、ｍ個の酸アミド結合を作りうることを意味する。それらは光学異性体例えばＤ−体、Ｌ−体、ラセミ体であるかは問わない。

このようなｍ価のポリアミノ化合物としては、例えばＮ，Ｎ’−ジメチルヒドラジン、エチレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミン、ジアミノプロパン、ジアミノブタン、ジアミノペンタン、ジアミノヘキサン、ジアミノヘプタン、ジアミノオクタン、ジアミノノナン、ジアミノデカン、ジアミノドデカン、ジアミノアジピン酸、ジアミノプロパン酸、ジアミノブタン酸およびこれらの各異性体等の脂肪族ジアミン類；
ジエチレントリアミン、トリアミノヘキサン、トリアミノドデカン、１，８−ジアミノ−４−アミノメチル−オクタン、２，６−ジアミノカプリン酸−２−アミノエチルエステル、１，３，６−トリアミノヘキサン、１，６，１１−トリアミノウンデカン、ジ（アミノエチル）アミンおよびこれらの各異性体等の脂肪族トリアミン類；

ジアミノシクロブタン、ジアミノシクロヘキサン、３−アミノメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキシルアミン、トリアミノシクロヘキサン等の脂環族ポリアミン類；
ジアミノベンゼン、ジアミノトルエン、ジアミノ安息香酸、ジアミノアントラキノン、ジアミノベンゼンスルホン酸、ジアミノ安息香酸、およびこれらの各異性体等の芳香族ポリアミン類；
ジアミノキシレン、ジ（アミノメチル）ベンゼン、ジ（アミノメチル）ピリジン、ジ（アミノメチル）ナフタレン、およびこれらの各異性体等の芳香脂肪族ポリアミン類；
ジアミノヒドロキシプロパンおよびこれらの各異性体等のヒドロキシル基が置換したポリアミン類等が挙げられる。

また一般式（１）中、Ｘは好ましくはチオール基以外の置換基を有していてもよい分子量１００万以下のｍ価のポリチオール化合物残基である。ここで、ｍ価のポリチオール化合物は、ｍ個のチオエステル結合を作りうることを意味する。それらは光学異性体例えばＤ−体、Ｌ−体、ラセミ体であるかは問わない。
このようなｍ価のポリチオール化合物としては、例えば、ジチオエチレングリコール、ジチオエリトリトール、ジチオトレイトール等のジチオール化合物類等が挙げられる。
Ｘは上に挙げた化合物の残基の中でも、炭素数１〜４０の場合が好ましい、さらに好ましくはＸは炭素数１〜２０である。また、Ｘは天然に存在する型である場合の方が、生分解性に優れるという点で好ましい。

一般式（２）中、Ｙで示されるカルボキシル基、スルホン酸基、硫酸エステル基、リン酸エステル基およびＸ中に含まれうるカルボキシル基、スルホン酸基、硫酸エステル基、リン酸エステル基等は、上記したように種々の塩基性物質との間に塩を形成し得る。
このような一般式（１）および（２）で示されるアシル化合物の製造方法としては、一般式（３）で示されるＮ−アシル酸性アミノ酸無水物と分子内にヒドロキシル基、アミノ基、チオール基から選ばれる１種または２種以上のｍ個の官能基を有する化合物とを、水および／または水と有機溶媒との混合溶媒中で反応させることによって、またはテトラヒドロフラン、ベンゼン、トルエン、キシレン、四塩化炭素、クロロホルム、アセトン等の不活性溶媒を使用して、あるいは無溶媒で−５℃〜２００℃でいずれかの融点以上の温度で混合して反応することで得ることができる。

または一般式（１）および（２）で示されるアシル化合物は、Ｎ−アシル酸性アミノ酸モノ低級エステル（例えば、メチルエステル、エチルエステル）とポリヒドロキシル化合物またはポリアミノ化合物またはポリチオール化合物、または分子内にヒドロキシル基、アミノ基、チオール基のうちいずれか２種または３種を有する化合物とをジメチルホルムアミド等の適当な溶媒中に溶解し、炭酸カリウム等の触媒を加え、減圧下に−５℃〜２５０℃で加熱反応させた後反応溶媒を除去することで得ることができる。あるいは、無溶媒で加熱溶融し、水酸化ナトリウム等の触媒を加えて室温〜２５０℃でエステル交換反応させてアシル化合物を得ることができる。

本発明の導電性組成物は、好ましくは、導電性粉末を有機バインダとともに溶媒中に分散させてなるペースト状のものであるが、溶媒として水または水と有機溶媒との混合溶媒を用いることで水性ペーストとすることもできる。
本発明の導電性組成物において、導電性粉末としては、特に限定はされないが、例えば金、銀、白金、パラジウム等またはそれらの合金からなる導電性貴金属の粉末等、またはニッケル、銅、コバルト等またはそれらの合金からなる卑金属の粉末等の１種以上を用いることができる。これらの金属粉末は単体でも、複合または混合粉末でもかまわない。金属粉末の平均粒径が２μｍ以下のものが好ましく、より好ましくは１μｍ以下である。

本発明の導電性組成物において、有機バインダとしては、例えばアクリル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアルコール等のビニル系の非硬化型樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、ロジンエステル、エチルセルロース等の各種セルロース誘導体等の一般的に積層セラミックコンデンサ用の内部電極用金属ペーストにこれまで用いられた樹脂を用いることができ、特に限定はされない。
本発明の導電性組成物において、溶媒としては、アルコール系、炭化水素系、エーテル系、エステル系の有機溶媒や水、またはこれらの混合溶媒を用いることができる。例えば、テルピネオール、ブチルカルビトール、カルビトールアセテート、テトラリン、ケロシン、デシルアルコール、デカン等を挙げることができる。

本発明の導電性組成物において、上記の他必要に応じて、内部電極用金属ペーストに通常用いられるような、ガラスフリット等の無機バインダー、チタン酸バリウム、酸化チタン、アルミナ、シリカ、酸化銅、酸化マンガン等の金属酸化物、誘電体層と同質のセラミック粉末、有機ベントナイト等、またグリセリン、オレイン酸エチル、モノオレイン酸グリセリン、高級脂肪酸、高級脂肪酸エステル、リン酸エステル、硫酸エステル、アシルアミノ酸またはその塩等の分散剤や界面活性剤等、また導電性金属粉末とキレート錯体を形成することができるエチレンジアミンやエチレンジアミン４酢酸またはその塩等のキレート化合物等、ポリエチレングリコール、フタル酸エステル等の可塑剤、消泡剤、増粘剤、酸化防止剤、重合禁止剤等を適宜使用することができる。

本発明の導電性組成物において、導電性粉末の含量は特に限定するものではなく、用途、目的等に応じて適宜調製することができる。
本発明の導電性組成物において、アシル化合物の割合は、導電性粉末１００重量部に対してアシル化合物が０．０１〜１０重量部が好ましい。アシル化合物の割合が、０．０１重量部未満の場合には、分散効果が十分得られないことがあり、また１０重量部を超える場合には、乾燥塗膜密度の低下が起こることがある。より好ましくは導電性粉末１００重量部に対してアシル化合物が０．１〜５重量部である。
本発明の導電性組成物は公知の方法で製造することが出来、例えば次のような方法によって製造することが出来る。

導電性粉末、有機バインダ、溶媒、アシル化合物および上記したようなその他の成分を撹拌機、またはボールミル、三本ロール、ニーダー等の混練機、解砕機等を用いて製造することができる。
また、特に水性ペーストの場合は、水または水と有機溶媒との混合媒体からなる水性媒体にアシル化合物の１種以上と導電性粉末を混合撹拌することでスラリー状の水性ペーストを製造することができる。
さらに、水性ペースト中の水性溶媒を有機溶媒に置換し、適宜有機バインダー等を混合することで所望の導電性組成物を得ることもできる。水性媒体から有機溶媒への置換方法に関しては、通常実施される公知の方法を用いて行うことができる。

かくして得られる本発明の導電性組成物は、セラミック製の基板上に電極等の膜状導体を形成するペーストとして用いることができる。膜状導体は、従来公知の方法、例えばスクリーン印刷法やディスペンサー塗布法等によって、所望の形状・厚みとなるように該ペーストをセラミック基板上に塗布することで形成できる。これを乾燥後、焼成する事で薄い膜状導体が形成されたセラミック電子部品、例えば積層セラミックコンデンサの内部電極やハイブリッドＩＣ、マルチチップモジュールの構築用セラミック配線基板等が得られる。さらには、本発明の導電性組成物は、従来のものに比し塗膜密度の高い緻密な構造の乾燥塗膜を形成することができるため、１０μｍ以下の比較的膜厚の薄い膜状導体、例えば膜厚が１〜３μｍの緻密な構造の膜状導体を安定して形成することができる。
以下で、本発明を実施例等を用いてさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例等により何ら限定させるものではない。

本発明の実施例等で用いる評価手段などは以下の通りである。
（塗膜密度の評価）
導電性粉末を含有するペーストを用いてガラス板上に塗膜を形成し、これを１２０℃で乾燥した後、その塗膜密度を測定した。
（ペースト凝集物の評価）
４０℃で１週間静置した導電性粉末を含有するペーストをガラス板上に薄く延ばし、凝集物の有無を確認した。
評価基準
凝集物の確認されないもの ・・・ ○
明らかに凝集物が確認されるもの ・・・ ×

（アシル化合物の製造例１）
Ｌ−リジン塩酸塩９．１ｇ（０．０５ｍｏｌ）を水５７ｇ中と混合した。この液を２５％水酸化ナトリウム水溶液でｐＨ範囲を１０〜１１に調整しながら、また反応温度を５℃に維持しながら、攪拌下にＮ−ラウロイル−Ｌ−グルタミン酸無水物３１．１ｇ（０．１ｍｏｌ）を２時間を要して添加し、反応を実施した。さらに３０分攪拌を続けた後、ターシャリーブタノールを液中濃度２０重量％となるように添加した後、７５％硫酸を滴下して液のｐＨ値を２に、また液の温度を６５℃に調整した。滴下終了後、攪拌を停止し、２０分間６５℃で静置すると有機層と水層とに分層し、これから有機層を分離した。分離した有機層にターシャリーブタノールおよび水を添加して、温度を６５℃にして２０分攪拌した。攪拌停止後、静置すると有機層と水層とに分層した。得られた有機層に対して、同じ水洗操作をくり返した後、得られた有機層から溶媒を除去し、これを乾燥して式（４）に示すアシル化合物を含有する組成物を得た。

（アシル化合物の製造例２）
製造例１において、Ｎ−ラウロイル−Ｌ−グルタミン酸無水物３１．１ｇをＮ−ココイル−Ｌ−グルタミン酸無水物とした以外は、製造例１の方法と同じ条件で実施し、アシル化合物を含有する組成物を得た。
（アシル化合物の製造例３）
製造例１において、Ｎ−ラウロイル−Ｌ−グルタミン酸無水物３１．１ｇをＮ−ステアロイル−Ｌ−グルタミン酸無水物３９．５ｇとし、反応温度を２０℃とした以外は、製造例１の方法と同じ条件で実施し、アシル化合物を含有する組成物を得た。
（アシル化合物の製造例４）
製造例１で得た組成物を用いてアンモニア水で固形分３０重量％、ｐＨ６．５（２５℃）の水溶液に中和調製した後、これを乾燥してアシル化合物を含有する組成物を得た。

［実施例１］
ニッケル粉末１００重量部、テルピネオール１００重量部、エチルセルロース１０重量部、製造例１のアシル化合物０．５重量部を３本ロールミルで混練して導電性ペーストを作成した。評価結果を表１に示す。
［実施例２］
実施例１において、原料組成をニッケル粉末１００重量部、テルピネオール１００重量部、エチルセルロース１０重量部、チタン酸バリウム２０重量部、製造例１のアシル化合物２重量部とした以外は、製造例１の方法と同じ条件で実施した。評価結果を表１に示す。
［実施例３］
実施例２において、製造例１のアシル化合物２重量部を５重量部とした以外は実施例２と同じ条件で実施した。評価結果を表１に示す。

［実施例４］
実施例１において、製造例１のアシル化合物を製造例２のアシル化合物とした以外は、実施例１と同じ条件で実施した。評価結果を表１に示す。
［実施例５］
実施例１において、製造例１のアシル化合物を製造例３のアシル化合物とした以外は、実施例１と同じ条件で実施した。評価結果を表１に示す。
［実施例６］
ニッケル粉末１００重量部、精製水１００重量部、製造例６のアシル化合物０．５重量部とを混合ホモジナイズした後、テルピネオール１００重量部を添加して、加熱および減圧下に脱水して、水の全量をテルピネオールに置換して、ニッケル分散体を得た。該分散体に、エチルセルロース１０重量部を添加して、３本ロールミルで混練して導電性ペーストを作成した。評価結果を表１に示す。

［比較例１］
実施例１において、製造例１のアシル化合物を添加しなかった以外は、実施例１と同じ条件で実施した。評価結果を表１に示す。
［比較例２］
実施例１において、製造例のアシル化合物をＮ−ココイル−Ｌ−グルタミン酸とした以外は、実施例１と同じ条件で実施した。評価結果を表１に示す。
［比較例３］
実施例２において、製造例１のアシル化合物を添加しなかった以外は、実施例２と同じ条件で実施した。評価結果を表１に示す。
［比較例４］
実施例２において、製造例１のアシル化合物をリン酸エステルとした以外は、実施例２と同じ条件で実施した。評価結果を表１に示す。

本発明の導電性組成物は、導電性粉末の充填密度の高い緻密な構造の乾燥塗膜を形成しうることができ、例えば積層セラミックコンデンサ等の内部電極等の電子部品分野で好適に利用できる。

Claims (6)

1. 導電性粉末の１種以上を分散してなる導電性組成物であって、分子内にアシル基と親水基とを２個以上ずつ有するアシル化合物の１種以上を含有することを特徴とする、導電性組成物。
2. アシル化合物の少なくとも１種が、分子内にアミノ酸残基を有するものであることを特徴とする、請求項１に記載の導電性組成物。
3. アシル化合物の少なくとも１種が、一般式（１）に示す化合物であることを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載の導電性組成物。
   

   

   （一般式（１）において、Ｘはｍ個の官能基、およびそれ以外の置換基を有していてもよい分子量１００万以下の直鎖または分枝鎖または環状鎖または芳香族炭化水素鎖であるスペーサーであり、Ｘに結合している、ｎ（ｍ≧ｎ）個のＱは、一般式（２）で表される置換基で、それぞれ互いに同一でも異なっていてもよく、一般式（２）において、ＺはＸの有する官能基に由来する結合部であり、Ｒ^１ＣＯは炭素原子数２〜２０の飽和または不飽和の脂肪酸から誘導される長鎖アシル基を示し、Ｒ^２は水素であるか、またはヒドロキシル基またはカルボキシル基が置換していてもよい炭素原子数１〜３の低級アルキル基を示し、Ｙはカルボキシル基、スルホン酸基、硫酸エステル基、リン酸エステル基および／またはそれらの塩を示し、ｊ、ｋはそれぞれ独立に０，１，２のいずれかであり、かつｊ、ｋは同時に０ではなく、ｎは２〜２０の整数を示す）
   

   
4. 導電性組成物が、さらに有機バインダーと溶媒を含む導電性ペーストであることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の導電性組成物。
5. 導電性組成物が、導電性粉末を水または水と有機溶媒との混合溶媒に分散した水性スラリーペーストを含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の導電性組成物。
6. 請求項５に記載の水性スラリーペーストを用いて製造されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の導電性組成物。