JP2010153118A - Metallic particle paste and method for manufacturing conductive substrate - Google Patents

Metallic particle paste and method for manufacturing conductive substrate Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a metallic particle paste of which a sintered layer or a sintered pattern having high conductivity is efficiently formed even at a low temperature (in particular, at about 150°C or less). <P>SOLUTION: In the metallic particle paste containing metal colloid particles (A) formed of metal nano-particles (A1) and protective colloid (A2) to cover this metal nano-particles (A1), a metal filler (B), and a dispersion medium (C), the protective colloid (A2) is constituted of an organic compound (A2-1) having a carboxyl group and a polymer dispersant (A2-2). The metal filler (B) may be silver filler with a volume average particle size of 0.2-10 μm. The ratio (mass ratio) of the organic compound (A2-1) having carboxyl group and the polymer dispersant (A2-2) is the former/the latter=about 95/5-50/50. It may be acceptable that coating is formed on the substrate with the metallic particle paste and the coating is sintered to manufacture the conductive substrate. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、基板の回路形成用素材などに利用できる金属粒子ペースト及びこのペーストを用いた導電性基材の製造方法に関する。   The present invention relates to a metal particle paste that can be used as a circuit-forming material for a substrate and a method for producing a conductive base material using the paste.

銀フィラー(銀粉末)を利用した導電性ペースト材料は、低温焼成型と高温焼成型とに分けられる。低温焼成型のペースト材料は、樹脂の中に銀フィラーを混合した材料であり、200℃以下の熱処理で用いられるが、銀フィラー同士の接触で導電性を得ているため、比較的比抵抗(10−4Ω・cm程度)が高い。一方、高温焼結型のペースト材料は、銀フィラー同士が融着するため、比抵抗(10−6Ω・cm程度)は低いが、500℃以上の高温で熱処理する必要があるため、対象となる基板が限定される。 The conductive paste material using silver filler (silver powder) is classified into a low-temperature firing type and a high-temperature firing type. The low-temperature fired paste material is a material in which a silver filler is mixed in a resin, and is used in a heat treatment at 200 ° C. or lower. However, since conductivity is obtained by contact between silver fillers, a relatively specific resistance ( 10 −4 Ω · cm) is high. On the other hand, the high-temperature sintered paste material has a low specific resistance (about 10 −6 Ω · cm) because the silver fillers are fused together, but it must be heat-treated at a high temperature of 500 ° C. or higher. The board | substrate which becomes is limited.

例えば、特開2008−91250号公報(特許文献1)では、有機保護コロイドで覆われた金属ナノ粒子と、銀フィラーと、分散媒とを少なくとも含有し、有機保護コロイドと分散媒は、分解温度又は沸点が70〜250℃である低温焼成型銀ペーストが提案されている。この文献には、有機保護コロイド及び分散媒としては、炭素数3〜18の炭化水素が記載され、低い熱処理温度で銀コロイド粒子を介して銀フィラー間を融着させることが可能であると記載されている。   For example, JP 2008-91250 A (Patent Document 1) contains at least metal nanoparticles covered with an organic protective colloid, a silver filler, and a dispersion medium, and the organic protective colloid and the dispersion medium have a decomposition temperature. Or the low-temperature baking type silver paste whose boiling point is 70-250 degreeC is proposed. In this document, hydrocarbons having 3 to 18 carbon atoms are described as the organic protective colloid and the dispersion medium, and it is described that the silver filler can be fused via the silver colloid particles at a low heat treatment temperature. Has been.

しかし、この銀ペーストを用いても、低温での焼成は充分ではなく、例えば、150℃未満の低温度における焼成によって、高度な導電性を発現させることはできない。
特開2008−91250号公報(特許請求の範囲、段落[0045][0046]、実施例)
However, even if this silver paste is used, firing at a low temperature is not sufficient, and high conductivity cannot be expressed by firing at a low temperature of less than 150 ° C., for example.
JP 2008-91250 A (claims, paragraphs [0045] [0046], Examples)

本発明の目的は、低温(特に150℃以下程度の低温)であっても、高い導電性を有する焼結層又は焼結パターンを効率よく形成できる金属粒子ペースト及びこのペーストを用いた焼結層又は焼結パターンの形成方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a metal particle paste capable of efficiently forming a sintered layer or a sintered pattern having high conductivity even at a low temperature (particularly a low temperature of about 150 ° C. or less), and a sintered layer using this paste. Another object is to provide a method for forming a sintered pattern.

本発明の他の目的は、高濃度であっても、流動性が高く、室温下での分散性及び保存安定性に優れる金属粒子ペースト及びこのペーストを用いた導電性基材の製造方法を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a metal particle paste that has high fluidity even at a high concentration and is excellent in dispersibility and storage stability at room temperature, and a method for producing a conductive substrate using this paste. There is to do.

本発明者らは、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、カルボキシル基を有する有機化合物及び高分子分散剤で構成された保護コロイドで被覆された金属ナノ粒子と金属フィラーとを組み合わせてペースト(濃厚分散液)を調製することにより、低温(特に150℃以下程度の低温)であっても、高い導電性を有する焼結層又は焼結パターンを効率よく形成できることを見出し、本発明を完成した。   As a result of diligent studies to achieve the above-mentioned problems, the present inventors have combined a metal nanoparticle coated with a protective colloid composed of an organic compound having a carboxyl group and a polymer dispersant and a metal filler into a paste ( By preparing a thick dispersion), it was found that a sintered layer or a sintered pattern having high conductivity can be efficiently formed even at a low temperature (particularly a low temperature of about 150 ° C. or less), and the present invention has been completed. .

すなわち、本発明の金属粒子ペーストは、金属ナノ粒子(A1)とこの金属ナノ粒子(A1)を被覆する保護コロイド(A2)とで形成された金属コロイド粒子(A)、金属フィラー(B)及び分散媒(C)を含む金属粒子ペーストであって、前記保護コロイド(A2)が、カルボキシル基を有する有機化合物(A2−1)と高分子分散剤(A2−2)とで構成されている。本発明の金属粒子ペーストにおいて、前記金属ナノ粒子(A1)を構成する金属が銀であり、カルボキシル基を有する有機化合物(A2−1)がモノカルボン酸及びヒドロキシカルボン酸からなる群から選択された少なくとも一種であってもよい。前記金属フィラー(B)は、体積平均粒子径0.2〜10μmの銀フィラーであってもよい。前記カルボキシル基を有する有機化合物(A2−1)と高分子分散剤(A2−2)との割合(質量比)は、前者/後者=95/5〜50/50程度である。前記金属コロイド粒子(A)と前記金属フィラー(B)との割合(質量比)は、金属コロイド粒子(A)/金属フィラー(B)=90/10〜10/90程度である。   That is, the metal particle paste of the present invention includes metal colloid particles (A) formed of metal nanoparticles (A1) and protective colloid (A2) covering the metal nanoparticles (A1), metal filler (B), and In the metal particle paste containing the dispersion medium (C), the protective colloid (A2) is composed of an organic compound (A2-1) having a carboxyl group and a polymer dispersant (A2-2). In the metal particle paste of the present invention, the metal constituting the metal nanoparticles (A1) is silver, and the organic compound (A2-1) having a carboxyl group is selected from the group consisting of a monocarboxylic acid and a hydroxycarboxylic acid. It may be at least one kind. The metal filler (B) may be a silver filler having a volume average particle diameter of 0.2 to 10 μm. The ratio (mass ratio) of the organic compound (A2-1) having a carboxyl group and the polymer dispersant (A2-2) is about the former / the latter = 95/5 to 50/50. The ratio (mass ratio) between the metal colloid particles (A) and the metal filler (B) is about metal colloid particles (A) / metal filler (B) = 90/10 to 10/90.

本発明には、基材の上に前記金属粒子ペーストで被膜を形成する工程、及びこの被膜を焼成処理する工程を含む導電性基材の製造方法も含まれる。前記基材は、有機基材であってもよく、無機基材であってもよい。前記焼成処理の温度は150℃以下であってもよい。さらに、本発明には、前記製造方法で得られた導電性基材も含まれる。   The present invention also includes a method for producing a conductive substrate including a step of forming a film with the metal particle paste on the substrate, and a step of baking the film. The substrate may be an organic substrate or an inorganic substrate. The firing temperature may be 150 ° C. or lower. Furthermore, the present invention includes a conductive substrate obtained by the above production method.

本発明では、特定の金属コロイド粒子と金属フィラーとを組み合わせているため、低温(特に150℃以下程度の低温)であっても、高い導電性を有する焼結層又は焼結パターンを効率よく形成できる。さらに、高濃度であっても、流動性が高く、室温下での分散性及び保存安定性に優れている。   In the present invention, since specific metal colloidal particles and metal fillers are combined, a sintered layer or a sintered pattern having high conductivity can be efficiently formed even at a low temperature (especially a low temperature of about 150 ° C. or less). it can. Furthermore, even at a high concentration, the fluidity is high and the dispersibility and storage stability at room temperature are excellent.

[金属粒子ペースト]
本発明の金属粒子ペーストは、特定の化合物を保護コロイドとする金属コロイド粒子(A)、金属フィラー(B)及び分散媒(C)を含むペーストである。
[Metal particle paste]
The metal particle paste of the present invention is a paste containing metal colloid particles (A) having a specific compound as a protective colloid, a metal filler (B), and a dispersion medium (C).

(A)金属コロイド粒子
本発明の金属コロイド粒子(A)は、金属ナノ粒子(A1)と、この金属ナノ粒子(A1)を被覆する保護コロイド(A2)で構成されている。
(A) Metal colloid particles The metal colloid particles (A) of the present invention are composed of metal nanoparticles (A1) and protective colloids (A2) covering the metal nanoparticles (A1).

(A1)金属ナノ粒子
金属ナノ粒子(A1)を構成する金属(金属原子)としては、例えば、遷移金属(例えば、チタン、ジルコニウムなどの周期表第4A族金属;バナジウム、ニオブなどの周期表第5A族金属;モリブデン、タングステンなどの周期表第6A族金属;マンガンなどの周期表第7A族金属;鉄、ニッケル、コバルト、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、レニウム、イリジウム、白金などの周期表第8族金属;銅、銀、金などの周期表第1B族金属など)、周期表第2B族金属(例えば、亜鉛、カドミウムなど)、周期表第3B族金属(例えば、アルミニウム、ガリウム、インジウムなど)、周期表第4B族金属(例えば、ゲルマニウム、スズ、鉛など)、周期表第5B族金属(例えば、アンチモン、ビスマスなど)などが挙げられる。金属は、周期表第8族金属(鉄、ニッケル、ロジウム、パラジウム、白金など)、周期表第1B族金属(銅、銀、金など)、周期表第3B族金属(アルミニウムなど)及び周期表第4B族金属(スズなど)などであってもよい。なお、金属(金属原子)は、保護コロイドに対する配位性の高い金属、例えば、周期表第8族金属、周期表第1B族金属などである場合が多い。
(A1) Metal nanoparticles As the metal (metal atom) constituting the metal nanoparticles (A1), for example, transition metals (for example, periodic table group 4A metals such as titanium and zirconium; periodic tables such as vanadium and niobium) Periodic table Group 6A metals such as molybdenum and tungsten; Group 7A metals such as manganese; Periodic table Group 8 such as iron, nickel, cobalt, ruthenium, rhodium, palladium, rhenium, iridium and platinum Metal; periodic table group 1B metals such as copper, silver, gold), periodic table group 2B metals (for example, zinc, cadmium, etc.), periodic table group 3B metals (for example, aluminum, gallium, indium, etc.), Periodic table group 4B metals (eg, germanium, tin, lead, etc.), periodic table group 5B metals (eg, antimony, bismuth, etc.), etc. Can be mentioned. Metals are periodic group 8 metal (iron, nickel, rhodium, palladium, platinum, etc.), periodic table group 1B metal (copper, silver, gold, etc.), periodic table group 3B metal (aluminum, etc.) and periodic table. It may be a Group 4B metal (such as tin). In many cases, the metal (metal atom) is a metal having a high coordination property to the protective colloid, for example, a Group 8 metal of the periodic table, a Group 1B metal of the periodic table, or the like.

金属ナノ粒子(A1)は、前記金属単体、前記金属の合金、金属酸化物、金属水酸化物、金属硫化物、金属炭化物、金属窒化物、金属ホウ化物などであってもよい。これらの金属ナノ粒子(A1)は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。金属ナノ粒子(A1)は、通常、金属単体粒子、又は金属合金粒子である場合が多い。なかでも、金属ナノ粒子(A1)を構成する金属は、少なくとも銀などの貴金属(特に周期表第1B族金属)を含む金属(金属単体及び金属合金)、特に貴金属単体(例えば、銀単体など)であるのが好ましい。   The metal nanoparticles (A1) may be the metal simple substance, the metal alloy, metal oxide, metal hydroxide, metal sulfide, metal carbide, metal nitride, metal boride and the like. These metal nanoparticles (A1) can be used alone or in combination of two or more. In many cases, the metal nanoparticles (A1) are usually single metal particles or metal alloy particles. Among them, the metal constituting the metal nanoparticles (A1) is a metal (metal simple substance and metal alloy) including at least a noble metal such as silver (especially Group 1B metal of the periodic table), particularly a noble metal simple substance (for example, silver simple substance). Is preferred.

金属ナノ粒子(A1)はナノメーターサイズである。例えば、本発明の金属コロイド粒子における金属ナノ粒子(A1)の最大一次粒子径は、例えば、200nm以下、好ましくは150nm以下、さらに好ましくは100nm以下であり、数平均粒子径(平均一次粒子径)は、1〜100nm、好ましくは1.5〜80nm、さらに好ましくは2〜70nm(特に3〜50nm)程度であってもよく、通常1〜40nm(例えば、2〜30nm)程度であってもよい。   The metal nanoparticles (A1) are nanometer size. For example, the maximum primary particle diameter of the metal nanoparticles (A1) in the metal colloid particles of the present invention is, for example, 200 nm or less, preferably 150 nm or less, more preferably 100 nm or less, and the number average particle diameter (average primary particle diameter). May be about 1 to 100 nm, preferably 1.5 to 80 nm, more preferably about 2 to 70 nm (particularly 3 to 50 nm), and usually about 1 to 40 nm (for example, 2 to 30 nm). .

なお、金属コロイド粒子の粒子径も、通常、前記金属ナノ粒子(A1)の粒子径と略同じ粒子径である。   In addition, the particle diameter of the metal colloid particles is also generally the same as the particle diameter of the metal nanoparticles (A1).

(A2)保護コロイド
保護コロイド(A2)は、カルボキシル基を有する有機化合物(A2−1)と、高分子分散剤(A2−2)とで構成されている。
(A2) Protective colloid The protective colloid (A2) is composed of an organic compound (A2-1) having a carboxyl group and a polymer dispersant (A2-2).

(A2−1)カルボキシル基を有する有機化合物
有機化合物(A2−1)は、カルボキシル基を有している。このようなカルボキシル基の数は、有機化合物(A2−1)1分子あたり、1以上であれば特に限定されず、例えば、1〜10、好ましくは1〜5、さらに好ましくは1〜3程度であってもよい。
(A2-1) Organic compound having a carboxyl group The organic compound (A2-1) has a carboxyl group. The number of such carboxyl groups is not particularly limited as long as it is 1 or more per molecule of the organic compound (A2-1). For example, it is 1 to 10, preferably 1 to 5, and more preferably about 1 to 3. There may be.

なお、有機化合物(A2−1)において、一部又は全部のカルボキシル基は、塩(アミンとの塩、金属塩など)を形成していてもよい。特に、本発明では、カルボキシル基(特に、すべてのカルボキシル基)が、塩[特に、塩基性化合物との塩(アミンとの塩又はアミン塩など)]を形成していない有機化合物(すなわち、遊離のカルボキシル基を有する有機化合物)を好適に使用できる。   In the organic compound (A2-1), some or all of the carboxyl groups may form a salt (a salt with an amine, a metal salt, or the like). In particular, in the present invention, an organic compound in which a carboxyl group (particularly, all carboxyl groups) does not form a salt [particularly, a salt with a basic compound (a salt with an amine or an amine salt)] The organic compound having a carboxyl group can be preferably used.

また、有機化合物(A2−1)は、カルボキシル基を有している限り、カルボキシル基以外の官能基(又は金属化合物又は金属ナノ粒子に対する配位性基など)を有していてもよい。このようなカルボキシル基以外の官能基(又は配位性基)としては、例えば、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子など)、窒素原子、酸素原子、及び硫黄原子から選択された少なくとも1種のヘテロ原子を有する基{又は官能基、例えば、窒素原子を有する基[アミノ基、置換アミノ基(ジアルキルアミノ基など)、イミノ基(−NH−)、窒素環基(ピリジル基などの5〜8員窒素環基、カルバゾール基、モルホリニル基など)、アミド基(−CON<)、シアノ基、ニトロ基など]、酸素原子を有する基[ヒドロキシル基、アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基などのC1−6アルコキシ基)、ホルミル基、カルボニル基(−CO−)、エステル基(−COO−)、酸素環基(テトラヒドロピラニル基などの5〜8員酸素環基など)など]、硫黄原子を有する基[例えば、チオ基、チオール基、チオカルボニル基(−SO−)、アルキルチオ基(メチルチオ基、エチルチオ基などのC1−4アルキルチオ基など)、スルホ基、スルファモイル基、スルフィニル基(−SO−)など]、これらの塩を形成した基(アンモニウム塩基など)など}などが挙げられる。これらの官能基は、単独で又は2種以上組み合わせて有機化合物(A2−1)が有していてもよい。 Moreover, as long as the organic compound (A2-1) has a carboxyl group, the organic compound (A2-1) may have a functional group other than the carboxyl group (or a coordination group with respect to the metal compound or the metal nanoparticle). The functional group (or coordinating group) other than the carboxyl group is selected from, for example, a halogen atom (fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom, etc.), nitrogen atom, oxygen atom, and sulfur atom. A group having at least one heteroatom {or a functional group such as a group having a nitrogen atom [amino group, substituted amino group (dialkylamino group etc.), imino group (—NH—), nitrogen ring group (pyridyl group) 5-8 membered nitrogen ring group, carbazole group, morpholinyl group, etc.), amide group (—CON <), cyano group, nitro group etc.), group having oxygen atom [hydroxyl group, alkoxy group (for example, methoxy group, etc.) , An ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group and other C 1-6 alkoxy groups), a formyl group, a carbonyl group (—CO—), an ester group (—COO—), oxygen A cyclic group (such as a 5- to 8-membered oxygen ring group such as a tetrahydropyranyl group)], a group having a sulfur atom [for example, a thio group, a thiol group, a thiocarbonyl group (—SO—), an alkylthio group (a methylthio group, C 1-4 alkylthio group such as ethylthio group, etc.), sulfo group, sulfamoyl group, sulfinyl group (—SO 2 —) and the like], groups forming these salts (such as ammonium base), etc.}. These functional groups may be contained in the organic compound (A2-1) alone or in combination of two or more.

有機化合物(A2−1)は、これらの官能基のうち、カルボキシル基と塩を形成可能な塩基性基(特に、アミノ基、置換アミノ基、イミノ基、アンモニウム塩基など)を有していない化合物であるのが好ましい。   The organic compound (A2-1) is a compound that does not have a basic group (in particular, an amino group, a substituted amino group, an imino group, or an ammonium base) that can form a salt with a carboxyl group among these functional groups. Is preferred.

代表的な有機化合物(A2−1)には、カルボン酸が含まれる。このようなカルボン酸としては、例えば、モノカルボン酸、ポリカルボン酸、ヒドロキシカルボン酸(又はオキシカルボン酸)などが挙げられる。   Representative organic compounds (A2-1) include carboxylic acids. Examples of such carboxylic acid include monocarboxylic acid, polycarboxylic acid, and hydroxycarboxylic acid (or oxycarboxylic acid).

モノカルボン酸としては、例えば、脂肪族モノカルボン酸[飽和脂肪族モノカルボン酸(例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、カプリル酸、カプロン酸、ヘキサン酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、シクロヘキサンカルボン酸、デヒドロコール酸、コラン酸などのC1−34脂肪族モノカルボン酸、好ましくはC1−30脂肪族モノカルボン酸など)、不飽和脂肪族モノカルボン酸(例えば、オレイン酸、エルカ酸、リノール酸、アビエチン酸などのC4−34不飽和脂肪族カルボン酸、好ましくはC10−30不飽和脂肪族カルボン酸)]、芳香族モノカルボン酸(安息香酸、ナフトエ酸などのC7−12芳香族モノカルボン酸など)などが挙げられる。 Examples of monocarboxylic acids include aliphatic monocarboxylic acids [saturated aliphatic monocarboxylic acids (eg, formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, caprylic acid, caproic acid, hexanoic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, C 1-34 aliphatic monocarboxylic acid such as stearic acid, cyclohexanecarboxylic acid, dehydrocholic acid, colanic acid, preferably C1-30 aliphatic monocarboxylic acid), unsaturated aliphatic monocarboxylic acid (for example, olein) C4-34 unsaturated aliphatic carboxylic acid such as acid, erucic acid, linoleic acid, and abietic acid, preferably C10-30 unsaturated aliphatic carboxylic acid)], aromatic monocarboxylic acid (benzoic acid, naphthoic acid, etc.) C 7-12 aromatic monocarboxylic acid, etc.).

ポリカルボン酸としては、例えば、脂肪族ポリカルボン酸[例えば、脂肪族飽和ポリカルボン酸(例えば、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、シクロヘキサンジカルボン酸などのC2−14脂肪族飽和ポリカルボン酸、好ましくはC2−10脂肪族飽和ポリカルボン酸など)、脂肪族不飽和ポリカルボン酸(例えば、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、ソルビン酸、テトラヒドロフタル酸などのC4−14脂肪族不飽和ポリカルボン酸、好ましくはC4−10脂肪族不飽和ポリカルボン酸など)など]、芳香族ポリカルボン酸(例えば、フタル酸、トリメリット酸などのC8−12芳香族ポリカルボン酸など)などが挙げられる。 Examples of polycarboxylic acids include aliphatic polycarboxylic acids [for example, aliphatic saturated polycarboxylic acids (for example, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, etc. C 2-14 aliphatic saturated polycarboxylic acid, preferably C 2-10 aliphatic saturated polycarboxylic acid, etc., aliphatic unsaturated polycarboxylic acid (eg maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, sorbic acid, tetrahydro C 4-14 aliphatic unsaturated polycarboxylic acid such as phthalic acid, preferably C 4-10 aliphatic unsaturated polycarboxylic acid etc.], aromatic polycarboxylic acid (eg phthalic acid, trimellitic acid etc.) C 8-12 aromatic polycarboxylic acid and the like).

ヒドロキシカルボン酸としては、ヒドロキシモノカルボン酸[脂肪族ヒドロキシモノカルボン酸(例えば、グリコール酸、乳酸、オキシ酪酸、グリセリン酸、6−ヒドロキシヘキサン酸、コール酸、デオキシコール酸、ケノデオキシコール酸、12−オキソケノデオキシコール酸、グリココール酸、リトコール酸、ヒオデオキシコール酸、ウルソデオキシコール酸、アポコール酸、タウロコール酸などのC2−50脂肪族ヒドロキシモノカルボン酸、好ましくはC2−34脂肪族ヒドロキシモノカルボン酸、さらに好ましくはC2−30脂肪族ヒドロキシモノカルボン酸など)、芳香族ヒドロキシモノカルボン酸(サリチル酸、オキシ安息香酸、没食子酸などのC7−12芳香族ヒドロキシモノカルボン酸など)など]、ヒドロキシポリカルボン酸[脂肪族ヒドロキシポリカルボン酸(例えば、タルトロン酸、酒石酸、クエン酸、リンゴ酸などのC2−10脂肪族ヒドロキシポリカルボン酸など)など]などが挙げられる。 Hydroxycarboxylic acids include hydroxymonocarboxylic acids [aliphatic hydroxymonocarboxylic acids (eg, glycolic acid, lactic acid, oxybutyric acid, glyceric acid, 6-hydroxyhexanoic acid, cholic acid, deoxycholic acid, chenodeoxycholic acid, 12-oxo C 2-50 aliphatic hydroxymonocarboxylic acids, preferably C 2-34 aliphatic hydroxymonocarboxylic acids such as chenodeoxycholic acid, glycocholic acid, lithocholic acid, hyodeoxycholic acid, ursodeoxycholic acid, apocholic acid, taurocholic acid More preferably, C 2-30 aliphatic hydroxy monocarboxylic acid, etc.), aromatic hydroxy monocarboxylic acid (eg, C 7-12 aromatic hydroxy monocarboxylic acid such as salicylic acid, oxybenzoic acid, gallic acid, etc.)], hydroxy Polica Rubonic acid [aliphatic hydroxypolycarboxylic acid (for example, C 2-10 aliphatic hydroxypolycarboxylic acid such as tartronic acid, tartaric acid, citric acid, malic acid and the like)] and the like.

なお、これらのカルボン酸は、塩を形成していてもよく、無水物、水和物などであってもよい。なお、カルボン酸は、前記と同様に、塩(特に、アミンとの塩などの塩基性化合物との塩)を形成していない場合が多い。   These carboxylic acids may form a salt, and may be anhydrides, hydrates, and the like. As described above, the carboxylic acid often does not form a salt (in particular, a salt with a basic compound such as a salt with an amine).

有機化合物(A2−1)は、単独で又は2種以上組み合わせてもよい。   The organic compound (A2-1) may be used alone or in combination of two or more.

これらの有機化合物(A2−1)のうち、脂肪族カルボン酸(例えば、C1−24脂肪族カルボン酸、好ましくはC1−20脂肪族カルボン酸、さらに好ましくはC1−18脂肪族カルボン酸)や、脂肪族ヒドロキシカルボン酸(脂肪族ヒドロキシモノカルボン酸および脂肪族ヒドロキシポリカルボン酸、例えば、C2−34脂肪族ヒドロキシカルボン酸)などのヒドロキシカルボン酸が好ましい。脂肪族カルボン酸の中でも、飽和脂肪族カルボン酸(例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、ステアリン酸などのC1−24アルカン酸(アルカンカルボン酸)、好ましくはC1−20アルカン酸、さらに好ましくはC1−18アルカン酸)が好ましい。また、脂肪族ヒドロキシカルボン酸の中でも、さらに、脂環族ヒドロキシカルボン酸(又は脂環族骨格を有するヒドロキシカルボン酸、例えば、コール酸などのC6−34脂環族ヒドロキシカルボン酸、好ましくはC10−34脂環族ヒドロキシカルボン酸、さらに好ましくはC16−30脂環族ヒドロキシカルボン酸)が好ましい。 Of these organic compounds (A2-1), aliphatic carboxylic acid (for example, C 1-24 aliphatic carboxylic acid, preferably C 1-20 aliphatic carboxylic acid, more preferably C 1-18 aliphatic carboxylic acid). ) And aliphatic hydroxycarboxylic acids (aliphatic hydroxymonocarboxylic acids and aliphatic hydroxypolycarboxylic acids such as C2-34 aliphatic hydroxycarboxylic acids) are preferred. Among aliphatic carboxylic acids, saturated aliphatic carboxylic acids (for example, C 1-24 alkanoic acids (alkane carboxylic acids) such as formic acid, acetic acid, propionic acid, stearic acid, preferably C 1-20 alkanoic acids, more preferably C 1-18 alkanoic acid) is preferred. Among the aliphatic hydroxycarboxylic acids, alicyclic hydroxycarboxylic acids (or hydroxycarboxylic acids having an alicyclic skeleton, for example, C 6-34 alicyclic hydroxycarboxylic acids such as cholic acid, preferably C 10-34 alicyclic hydroxycarboxylic acid, more preferably C16-30 alicyclic hydroxycarboxylic acid) is preferable.

また、コール酸などの多環式脂肪族ヒドロキシカルボン酸(例えば、縮合多環式脂肪族ヒドロキシカルボン酸、好ましくはC10−34縮合多環式脂肪族ヒドロキシカルボン酸、好ましくはC14−34縮合多環式脂肪族ヒドロキシカルボン酸、さらに好ましくはC18−30縮合多環式脂肪族ヒドロキシカルボン酸)、デヒドロコール酸、コラン酸などの多環式脂肪族カルボン酸(例えば、縮合多環式脂肪族カルボン酸、好ましくはC10−34縮合多環式脂肪族カルボン酸、好ましくはC14−34縮合多環式脂肪族ヒドロキシカルボン酸、さらに好ましくはC18−30縮合多環式脂肪族カルボン酸)などの多環式脂肪族カルボン酸(例えば、C10−50縮合多環式脂肪族カルボン酸、好ましくはC12−40縮合多環式脂肪族カルボン酸、さらに好ましくはC14−34縮合多環式脂肪族カルボン酸、特にC18−30縮合多環式脂肪族カルボン酸)は、嵩高い構造を有しており、金属ナノ粒子の凝集を抑制する効果が大きいためか好ましい。 In addition, polycyclic aliphatic hydroxycarboxylic acids such as cholic acid (for example, condensed polycyclic aliphatic hydroxycarboxylic acids, preferably C10-34 condensed polycyclic aliphatic hydroxycarboxylic acids, preferably C14-34 condensed). Polycyclic aliphatic hydroxycarboxylic acids, more preferably C18-30 condensed polycyclic aliphatic hydroxycarboxylic acids), dehydrocholic acid, colanic acid, and other polycyclic aliphatic carboxylic acids (eg, condensed polycyclic aliphatic acids) Aliphatic carboxylic acids, preferably C 10-34 condensed polycyclic aliphatic carboxylic acids, preferably C 14-34 condensed polycyclic aliphatic hydroxy carboxylic acids, more preferably C 18-30 condensed polycyclic aliphatic carboxylic acids ) polycyclic aliphatic carboxylic acids (e.g., C 10-50 condensed polycyclic aliphatic carboxylic acids such as, preferably C 12-40 condensed polycyclic aliphatic Carboxylic acid, more preferably C 14-34 condensed polycyclic aliphatic carboxylic acids, particularly C 18-30 condensed polycyclic aliphatic carboxylic acids), has a bulky structure, agglomeration of the metal nanoparticles It is preferable because of the large suppression effect.

特に、焼成温度で金属粒子から脱離又は消失し、焼結サイトを形成することにより金属膜の連続性及び導電性を向上できる点から、遊離のカルボキシル基を有する比較的低分子の飽和脂肪族カルボン酸が好ましく、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸などのC1−16アルカン酸(アルカンカルボン酸)、好ましくはC1−12アルカン酸(例えば、C1−6アルカン酸)、さらに好ましくはC1−4アルカン酸、特にC1−3アルカン酸(例えば、C1−2アルカン酸)であってもよい。 In particular, it is a relatively low-molecular saturated aliphatic group having a free carboxyl group from the point that it can be eliminated or disappeared from the metal particles at the firing temperature to improve the continuity and conductivity of the metal film by forming a sintering site. Carboxylic acids are preferred, for example C 1-16 alkanoic acids (alkanecarboxylic acids) such as formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, preferably C 1-12 alkanoic acids (eg C 1-6 alkanoic acids) More preferably, it may be a C 1-4 alkanoic acid, particularly a C 1-3 alkanoic acid (for example, C 1-2 alkanoic acid).

なお、有機化合物(A2−1)の分子量は、例えば、1000以下(例えば、46〜900程度)、好ましくは800以下(例えば、50〜500程度)、さらに好ましくは300以下(例えば、55〜200程度)であってもよい。   The molecular weight of the organic compound (A2-1) is, for example, 1000 or less (for example, about 46 to 900), preferably 800 or less (for example, about 50 to 500), and more preferably 300 or less (for example, 55 to 200). Degree).

また、有機化合物(A2−1)のpKa値は、例えば、1以上(例えば、1〜10程度)、好ましくは2以上(例えば、2〜8程度)程度であってもよい。   Further, the pKa value of the organic compound (A2-1) may be, for example, about 1 or more (for example, about 1 to 10), preferably about 2 or more (for example, about 2 to 8).

(A2−2)高分子分散剤
本発明では、保護コロイドを、前記有機化合物(A2−1)と高分子分散剤(A2−2)とで組み合わせて構成する。このような組み合わせで保護コロイドを構成することにより、粗大粒子が著しく少ない金属ナノ粒子を含む金属コロイド粒子が得られる。特に、前記特定の保護コロイドの組み合わせにより、金属ナノ粒子の割合を大きくでき、金属コロイド粒子(及びそのペースト)の保存安定性にも優れている。前記組み合わせによりこのような優れた金属コロイド粒子となる理由は定かではないが、以下のような理由が考えられる。
(A2-2) Polymer dispersing agent In this invention, a protective colloid is comprised combining the said organic compound (A2-1) and a polymer dispersing agent (A2-2). By forming the protective colloid in such a combination, metal colloid particles containing metal nanoparticles with extremely few coarse particles can be obtained. In particular, the combination of the specific protective colloids can increase the proportion of the metal nanoparticles, and the storage stability of the metal colloid particles (and paste thereof) is also excellent. The reason why such an excellent colloidal metal particle is obtained by the combination is not clear, but the following reasons are conceivable.

まず、高分子分散剤は、その構造から、比較的大きな粒子を分散安定化する効果に優れているが、比較的小さな粒子の安定化効果が十分ではないため、金属ナノ粒子原料の濃度を大きくすると、生成する粒子を十分に安定化できなくなる。一方、このようなナノ粒子の合成初期段階に生成する比較的小さい粒子を、前記有機化合物が分散安定化する。このような有機化合物(A2−1)と高分子分散剤(A2−2)との相乗的な作用により、金属ナノ粒子の原料が高濃度であっても金属ナノ粒子を生成できるものと考えられる。   First, the polymer dispersant is excellent in the effect of stabilizing the dispersion of relatively large particles due to its structure, but since the stabilization effect of relatively small particles is not sufficient, the concentration of the metal nanoparticle raw material is increased. Then, the generated particles cannot be sufficiently stabilized. On the other hand, the organic compound disperses and stabilizes relatively small particles generated at the initial synthesis stage of such nanoparticles. Such a synergistic action of the organic compound (A2-1) and the polymer dispersant (A2-2) is considered to be able to generate metal nanoparticles even when the raw material of the metal nanoparticles is high. .

また、保護コロイドは、短いタイムスケールでは、金属ナノ粒子表面に対して吸着、脱離を繰り返しているが、高分子分散剤で保護した場合、吸着した部分が瞬間的に脱離した場合であっても、立体障害が大きく、また、脱離しても、吸着に関与していた基に代わり他の基が金属ナノ粒子表面に吸着するため、粒子間の凝集や焼結が生じにくい。従って、良好な保存安定性を示す一方、その高い保護能力及び分解温度のため、焼成温度も高温でなければ金属ナノ粒子の焼結は起こらず、高分子分散剤のみでは、低抵抗の導体を得ることはできない。一方、カルボキシル基を有する有機化合物は、通常、金属ナノ粒子表面に対する吸着力は弱く、また、気化温度が低い場合が多い。そのため、低温焼成により低抵抗の導体を得やすいが、室温のような低温においても金属ナノ粒子の凝集、焼結が生じ易く、保存安定性が十分でないため、安定して金属膜などを形成することが困難である。   In addition, the protective colloid repeatedly adsorbs and desorbs on the surface of the metal nanoparticles on a short time scale. However, when the protective colloid is protected with a polymer dispersant, the adsorbed portion is desorbed momentarily. However, the steric hindrance is large, and even when desorbed, other groups are adsorbed on the surface of the metal nanoparticles instead of the groups involved in the adsorption, so that aggregation and sintering between the particles hardly occur. Therefore, while exhibiting good storage stability, due to its high protective ability and decomposition temperature, the sintering of the metal nanoparticles does not occur unless the firing temperature is also high. I can't get it. On the other hand, an organic compound having a carboxyl group usually has a weak adsorptive power on the surface of metal nanoparticles and often has a low vaporization temperature. Therefore, it is easy to obtain a low-resistance conductor by low-temperature firing, but metal nanoparticles are likely to agglomerate and sinter even at low temperatures such as room temperature, and storage stability is not sufficient, so a metal film or the like is stably formed. Is difficult.

そこで、本発明では、高分子分散剤とカルボキシル基を有する有機化合物とを組み合わせる。このような組み合わせにより、金属ナノ粒子表面には高分子分散剤が吸着した部分、前記有機化合物が吸着した部分が形成されている。そして、前記高分子分散剤が吸着した部分は、強い表面保護能力により安定化されて、保存安定性が向上されている一方、前記有機化合物が吸着した部分は金属ナノ粒子表面から脱離し易く、低温焼結の反応サイトとしての役割を担う。このような反応サイトは、室温程度の雰囲気においては高分子分散剤の作用により保護されているが、比較的低温での焼成温度(例えば、数十度以上)においてナノ粒子間又はナノ粒子と金属フィラーとの間で焼結反応を開始し、結果として低温焼成でも低抵抗の金属膜などを得ることができるようである。特に、焼成温度が高くなれば、さらに高分子分散剤の保護能力よりも粒子間衝突や焼結性が高くなるため、導電性はバルク並になる。また、高分子分散剤は、基材に対する密着性を向上させる効果があるだけでなく、本発明では基材における高分子分散剤の残存量を小さくできる。従って、本発明では、体積収縮が小さい緻密かつ密着性の高い膜を形成できるため、これらの点も基材に対する密着性に優れるとともに基材に強固に固定され、かつ金属膜の導電性を向上できる要因となっている。   Therefore, in the present invention, a polymer dispersant and an organic compound having a carboxyl group are combined. By such a combination, a portion where the polymer dispersant is adsorbed and a portion where the organic compound is adsorbed are formed on the surface of the metal nanoparticles. And, the portion adsorbed by the polymer dispersant is stabilized by strong surface protection ability, and the storage stability is improved, while the portion adsorbed by the organic compound is easily detached from the surface of the metal nanoparticles, It plays a role as a reaction site for low-temperature sintering. Such reaction sites are protected by the action of the polymer dispersant in an atmosphere of about room temperature, but at a relatively low firing temperature (for example, several tens of degrees or more), between nanoparticles or between nanoparticles and metal. It seems that a sintering reaction is started with the filler, and as a result, a low-resistance metal film or the like can be obtained even by low-temperature firing. In particular, the higher the firing temperature, the higher the interparticle collision and sinterability than the protective ability of the polymer dispersant, so that the conductivity is comparable to the bulk. In addition, the polymer dispersant not only has an effect of improving the adhesion to the substrate, but in the present invention, the residual amount of the polymer dispersant in the substrate can be reduced. Therefore, in the present invention, a dense and highly adhesive film with small volume shrinkage can be formed, so that these points are also excellent in adhesion to the substrate and firmly fixed to the substrate, and the conductivity of the metal film is improved. It is a possible factor.

高分子分散剤(又は高分子型分散剤)(A2−2)としては、金属ナノ粒子(A1)を被覆可能であれば特に限定されないが、両親媒性の高分子分散剤(又はオリゴマー型分散剤)を好適に使用できる。   The polymer dispersant (or polymer type dispersant) (A2-2) is not particularly limited as long as it can coat the metal nanoparticles (A1), but the amphiphilic polymer dispersant (or oligomer type dispersion) is not limited. Agent) can be preferably used.

高分子分散剤としては、通常、塗料、インキ分野などで着色剤の分散に用いられている高分子分散剤が例示できる。このような分散剤には、スチレン系樹脂(スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体など)、アクリル系樹脂((メタ)アクリル酸メチル−(メタ)アクリル酸共重合体、ポリ(メタ)アクリル酸などの(メタ)アクリル酸系樹脂など)、水溶性ウレタン樹脂、水溶性アクリルウレタン樹脂、水溶性エポキシ樹脂、水溶性ポリエステル系樹脂、セルロース誘導体(ニトロセルロース;エチルセルロースなどのアルキルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロースなどのアルキル−ヒドロキシアルキルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのヒドロキシアルキルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどのカルボキシアルキルセルロースなどのセルロースエーテル類など)、ポリビニルアルコール、ポリアルキレングリコール(液状のポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなど)、天然高分子(ゼラチン、デキストリンなど)、ポリエチレンスルホン酸又はその塩、ポリスチレンスルホン酸又はその塩、ナフタレンスルホン酸のホルマリン縮合物、窒素原子含有高分子化合物[例えば、ポリアルキレンイミン(ポリエチレンイミンなど)、ポリビニルピロリドン、ポリアリルアミン、ポリエーテルポリアミン(ポリオキシエチレンポリアミンなど)などのアミノ基を有する高分子化合物]などが含まれる。   Examples of the polymer dispersant include polymer dispersants usually used for dispersing colorants in the paint and ink fields. Such dispersants include styrene resins (styrene- (meth) acrylic acid copolymers, styrene-maleic anhydride copolymers, etc.), acrylic resins ((meth) methyl acrylate- (meth) acrylic acid). Copolymers, (meth) acrylic acid resins such as poly (meth) acrylic acid), water-soluble urethane resins, water-soluble acrylic urethane resins, water-soluble epoxy resins, water-soluble polyester resins, cellulose derivatives (nitrocellulose; Cellulose ethers such as alkyl celluloses such as ethyl cellulose, alkyl-hydroxyalkyl celluloses such as ethyl hydroxyethyl cellulose, hydroxyalkyl celluloses such as hydroxyethyl cellulose and hydroxypropyl cellulose, and carboxyalkyl celluloses such as carboxymethyl cellulose. Ters), polyvinyl alcohol, polyalkylene glycol (liquid polyethylene glycol, polypropylene glycol, etc.), natural polymer (gelatin, dextrin, etc.), polyethylene sulfonic acid or salt thereof, polystyrene sulfonic acid or salt thereof, naphthalene sulfonic acid Formalin condensates, nitrogen atom-containing polymer compounds [for example, polymer compounds having amino groups such as polyalkyleneimine (polyethyleneimine, etc.), polyvinylpyrrolidone, polyallylamine, polyether polyamine (polyoxyethylene polyamine, etc.), etc. included.

代表的な高分子分散剤(両親媒性の高分子分散剤)としては、親水性モノマーで構成された親水性ユニット(又は親水性ブロック)を含む樹脂(又は水溶性樹脂、水分散性樹脂)が含まれる。   As a typical polymer dispersant (amphiphilic polymer dispersant), a resin (or water-soluble resin, water-dispersible resin) containing a hydrophilic unit (or hydrophilic block) composed of a hydrophilic monomer. Is included.

前記親水性モノマーとしては、例えば、カルボキシル基又は酸無水物基含有単量体(アクリル酸、メタクリル酸などの(メタ)アクリル系単量体、マレイン酸などの不飽和多価カルボン酸、無水マレイン酸など)、ヒドロキシル基含有単量体(2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートなどのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、ビニルフェノールなど)などの付加重合系モノマー;アルキレンオキシド(エチレンオキシドなど)などの縮合系モノマーなどが例示できる。前記縮合系モノマーは、ヒドロキシル基などの活性基(例えば、前記ヒドロキシル基含有単量体など)との反応により、親水性ユニットを形成していてもよい。親水性モノマーは、単独で又は2種以上組み合わせて親水性ユニットを形成していてもよい。   Examples of the hydrophilic monomer include carboxyl group or acid anhydride group-containing monomers ((meth) acrylic monomers such as acrylic acid and methacrylic acid, unsaturated polycarboxylic acids such as maleic acid, and maleic anhydride. Acid), hydroxyl group-containing monomers (hydroxyalkyl (meth) acrylates such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, vinylphenol, etc.) and other addition polymerization monomers; condensation monomers such as alkylene oxide (ethylene oxide, etc.) Etc. can be exemplified. The condensed monomer may form a hydrophilic unit by a reaction with an active group such as a hydroxyl group (for example, the hydroxyl group-containing monomer). The hydrophilic monomers may form a hydrophilic unit alone or in combination of two or more.

高分子分散剤は、少なくとも親水性ユニット(又は親水性ブロック)を含んでいればよく、親水性モノマーの単独又は共重合体(例えば、ポリアクリル酸又はその塩など)であってもよく、前記例示のスチレン系樹脂やアクリル系樹脂などのように、親水性モノマーと疎水性モノマーとのコポリマーであってもよい。疎水性モノマー(非イオン性モノマー)としては、(メタ)アクリル酸エステル[(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリルなどの(メタ)アクリル酸C1−20アルキル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシルなどの(メタ)アクリル酸シクロアルキル、(メタ)アクリル酸フェニルなどの(メタ)アクリル酸アリール、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸2−フェニルエチルなどの(メタ)アクリル酸アラルキルなど]などの(メタ)アクリル系モノマー;スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエンなどのスチレン系モノマー;α−C2−20オレフィン(エチレン、プロピレン、1−ブテン、イソブチレン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−ドデセンなど)などのオレフィン系モノマー;酢酸ビニル、酪酸ビニルなどのカルボン酸ビニルエステル系モノマーなどが挙げられる。疎水性モノマーは、単独で又は2種以上組み合わせて疎水性ユニットを構成していてもよい。 The polymer dispersant only needs to contain at least a hydrophilic unit (or hydrophilic block), and may be a homopolymer or a copolymer of a hydrophilic monomer (for example, polyacrylic acid or a salt thereof). It may be a copolymer of a hydrophilic monomer and a hydrophobic monomer, such as an exemplary styrene resin or acrylic resin. Examples of hydrophobic monomers (nonionic monomers) include (meth) acrylic acid esters [methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate. , (Meth) acrylic acid lauryl, (meth) acrylic acid C 1-20 alkyl such as stearyl acrylate, (meth) acrylic acid cycloalkyl such as cyclohexyl, (meth) acrylic acid phenyl, etc. (Meth) acrylic monomers such as aryl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, aralkyl (meth) acrylate such as 2-phenylethyl (meth) acrylate, etc .; styrene, α-methylstyrene, styrenic monomers such as vinyl toluene; α-C 2-20 olefin (ethylene , Propylene, 1-butene, isobutylene, 1-hexene, 1-octene, 1-dodecene, etc.) olefin monomers such as, vinyl acetate, and the like carboxylic acid vinyl ester monomers such as vinyl butyrate. Hydrophobic monomers may constitute a hydrophobic unit alone or in combination of two or more.

高分子分散剤がコポリマー(例えば、親水性モノマーと疎水性モノマーとのコポリマー)である場合、コポリマーは、ランダムコポリマー、交互共重合体、ブロックコポリマー(例えば、親水性モノマーで構成された親水性ブロックと、疎水性モノマーで構成された疎水性ブロックとで構成されたコポリマー)、くし型コポリマー(又はくし型グラフトコポリマー)などであってもよい。前記ブロックコポリマーの構造は、特に限定されず、ジブロック構造、トリブロック構造(ABA型、BAB型)などであってもよい。また、前記くし型コポリマーにおいて、主鎖は、前記親水性ブロックで構成してもよく、前記疎水性ブロックで構成してもよく、親水性ブロックおよび疎水性ブロックで構成してもよい。   When the polymeric dispersant is a copolymer (eg, a copolymer of a hydrophilic monomer and a hydrophobic monomer), the copolymer can be a random copolymer, an alternating copolymer, a block copolymer (eg, a hydrophilic block composed of hydrophilic monomers). And a copolymer composed of a hydrophobic block composed of a hydrophobic monomer), a comb-type copolymer (or a comb-type graft copolymer), and the like. The structure of the block copolymer is not particularly limited, and may be a diblock structure, a triblock structure (ABA type, BAB type), or the like. In the comb copolymer, the main chain may be composed of the hydrophilic block, the hydrophobic block, or the hydrophilic block and the hydrophobic block.

なお、前記のように、親水性ユニットは、アルキレンオキシド(エチレンオキシドなど)で構成された親水性ブロック(ポリエチレンオキシド、ポリエチレンオキシド−ポリプロピレンオキシドなどのポリアルキレンオキシド)などの縮合系ブロックで構成することもできる。親水性ブロック(ポリアルキレンオキシドなど)と疎水性ブロック(ポリオレフィンブロックなど)とは、エステル結合、アミド結合、エーテル結合、ウレタン結合などの連結基を介して結合していてもよい。これらの結合は、例えば、疎水性ブロック(ポリオレフィンなど)を変性剤[不飽和カルボン酸又はその無水物((無水)マレイン酸など)、ラクタム又はアミノカルボン酸、ヒドロキシルアミン、ジアミンなど]で変性した後、親水性ブロックを導入することにより形成してもよい。また、ヒドロキシル基やカルボキシル基などの親水性基を有するモノマー(前記ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートなど)から得られるポリマーと、前記縮合系の親水性モノマー(エチレンオキシドなど)とを反応(又は結合)させることにより、くし型コポリマー(主鎖が疎水性ブロックで構成されたくし型コポリマー)を形成してもよい。   As described above, the hydrophilic unit may be composed of a condensation block such as a hydrophilic block (polyalkylene oxide such as polyethylene oxide or polyethylene oxide-polypropylene oxide) composed of alkylene oxide (such as ethylene oxide). it can. The hydrophilic block (such as polyalkylene oxide) and the hydrophobic block (such as polyolefin block) may be bonded via a linking group such as an ester bond, an amide bond, an ether bond, or a urethane bond. For example, the hydrophobic block (polyolefin, etc.) is modified with a modifying agent [unsaturated carboxylic acid or its anhydride ((anhydrous) maleic acid), lactam or aminocarboxylic acid, hydroxylamine, diamine, etc.]. Later, it may be formed by introducing a hydrophilic block. In addition, a polymer obtained from a monomer having a hydrophilic group such as a hydroxyl group or a carboxyl group (such as the hydroxyalkyl (meth) acrylate) is reacted (or bonded) with the condensed hydrophilic monomer (such as ethylene oxide). By doing so, a comb-type copolymer (comb-type copolymer having a main chain composed of a hydrophobic block) may be formed.

さらに、共重合成分として、親水性の非イオン性モノマーを使用することにより、親水性と疎水性とのバランスを調整してもよい。このような成分としては、2−(2−メトキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノメタクリレート(例えば、数平均分子量200〜1000程度)などのアルキレンオキシ(特にエチレンオキシ)ユニットを有するモノマー又はオリゴマーなどを例示できる。また、親水性基(カルボキシル基など)を変性(例えば、エステル化)することにより親水性と疎水性とのバランスを調整してもよい。   Furthermore, the balance between hydrophilicity and hydrophobicity may be adjusted by using a hydrophilic nonionic monomer as a copolymerization component. Examples of such components include monomers having alkyleneoxy (particularly ethyleneoxy) units such as 2- (2-methoxyethoxy) ethyl (meth) acrylate and polyethylene glycol monomethacrylate (for example, a number average molecular weight of about 200 to 1,000). An oligomer etc. can be illustrated. Further, the balance between hydrophilicity and hydrophobicity may be adjusted by modifying (for example, esterifying) a hydrophilic group (such as a carboxyl group).

高分子分散剤(A2−2)は、官能基を有していてもよい。このような官能基としては、例えば、酸基(又は酸性基、例えば、カルボキシル基(又は酸無水物基)、スルホ基(スルホン酸基)など)、塩基性基(例えば、アミノ基など)、ヒドロキシル基などが挙げられる。これらの官能基は、単独で又は2種以上組み合わせて高分子分散剤(A2−2)が有していてもよい。   The polymer dispersant (A2-2) may have a functional group. Examples of such functional groups include acid groups (or acidic groups such as carboxyl groups (or acid anhydride groups) and sulfo groups (sulfonic acid groups)), basic groups (such as amino groups), A hydroxyl group etc. are mentioned. These functional groups may be contained in the polymer dispersant (A2-2) alone or in combination of two or more.

これらの官能基のうち、高分子分散剤(A2−2)は、酸基又は塩基性基、特に、遊離のカルボキシル基を有しているのが好ましい。   Among these functional groups, the polymer dispersant (A2-2) preferably has an acid group or a basic group, particularly a free carboxyl group.

また、高分子分散剤(A2−2)が、酸基(カルボキシル基など)を有している場合、少なくとも一部又は全部の酸基(カルボキシル基など)は、塩(アミンとの塩、金属塩など)を形成していてもよいが、特に、本発明では、カルボキシル基(特に、すべてのカルボキシル基)などの酸基が、塩[特に、塩基性化合物との塩(アミンとの塩又はアミン塩など)]を形成していない高分子分散剤[すなわち、遊離の酸基(特にカルボキシル基)を有する高分子分散剤]を好適に使用できる。   When the polymer dispersant (A2-2) has an acid group (such as a carboxyl group), at least a part or all of the acid group (such as a carboxyl group) is a salt (a salt with an amine, a metal In particular, in the present invention, an acid group such as a carboxyl group (especially all carboxyl groups) is a salt [especially a salt with a basic compound (a salt with an amine or a salt). A polymeric dispersant that does not form an amine salt or the like] [that is, a polymeric dispersant having a free acid group (particularly a carboxyl group)] can be suitably used.

酸基(特に遊離のカルボキシル基)を有する高分子分散剤(A2−2)において、酸価は、例えば、1mgKOH/g以上(例えば、2〜1500mgKOH/g程度)、好ましくは3mgKOH/g以上(例えば、4〜1200mgKOH/g程度)、さらに好ましくは5mgKOH/g以上(例えば、8〜1000mgKOH/g程度)、特に10mgKOH/g以上(例えば、12〜900mgKOH/g程度)の範囲から選択できる。特に、酸基(特にカルボキシル基)を有する高分子分散剤(A2−2)が、親水性ユニットおよび疎水性ユニットを有する化合物などである場合、酸価は、1mgKOH/g以上(例えば、2〜100mgKOH/g程度)、好ましくは3mgKOH/g以上(例えば、4〜90mgKOH/g程度)、さらに好ましくは5mgKOH/g以上(例えば、6〜80mgKOH/g程度)、特に7mgKOH/g以上(例えば、8〜70mgKOH/g程度)であってもよく、通常3〜50mgKOH/g(例えば、5〜30mgKOH/g)程度であってもよい。酸基を有する高分子分散剤(A2−2)において、アミン価は0(又はほぼ0)であってもよい。   In the polymer dispersant (A2-2) having an acid group (particularly a free carboxyl group), the acid value is, for example, 1 mgKOH / g or more (for example, about 2 to 1500 mgKOH / g), preferably 3 mgKOH / g or more ( For example, it can be selected from the range of about 4 to 1200 mgKOH / g), more preferably 5 mgKOH / g or more (for example, about 8 to 1000 mgKOH / g), particularly 10 mgKOH / g or more (for example, about 12 to 900 mgKOH / g). In particular, when the polymer dispersant (A2-2) having an acid group (particularly a carboxyl group) is a compound having a hydrophilic unit and a hydrophobic unit, the acid value is 1 mg KOH / g or more (for example, 2 to 2). 100 mg KOH / g), preferably 3 mg KOH / g or more (for example, about 4 to 90 mg KOH / g), more preferably 5 mg KOH / g or more (for example, about 6 to 80 mg KOH / g), particularly 7 mg KOH / g or more (for example, 8 ˜70 mgKOH / g), or generally 3-50 mgKOH / g (for example, 5-30 mgKOH / g). In the polymer dispersant (A2-2) having an acid group, the amine value may be 0 (or almost 0).

なお、高分子分散剤において、上記のような官能基の位置は、特に限定されず、主鎖であってもよく、側鎖であってもよく、主鎖および側鎖に位置していてもよい。このような官能基は、例えば、親水性モノマー又は親水性ユニット由来の官能基(例えば、ヒドロキシル基など)であってもよく、官能基を有する共重合性モノマー(例えば、無水マレイン酸など)の共重合によりポリマー中に導入することもできる。   In the polymer dispersant, the position of the functional group as described above is not particularly limited, and may be a main chain, a side chain, or a main chain and a side chain. Good. Such a functional group may be, for example, a hydrophilic monomer or a functional group derived from a hydrophilic unit (for example, a hydroxyl group), or a copolymerizable monomer having a functional group (for example, maleic anhydride). It can also be introduced into the polymer by copolymerization.

高分子分散剤(A2−2)は単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。   The polymer dispersant (A2-2) may be used alone or in combination of two or more.

なお、高分子分散剤として、特開平11−80647号公報に記載の高分子分散剤(高分子量顔料分散剤)を使用してもよい。   As the polymer dispersant, a polymer dispersant (high molecular weight pigment dispersant) described in JP-A No. 11-80647 may be used.

また、高分子分散剤は、合成したものを用いてもよく、市販品を用いてもよい。以下に、市販の高分子分散剤(又は少なくとも両親媒性の分散剤で構成された分散剤)を具体的に例示すると、ソルスパース13240、ソルスパース13940、ソルスパース32550、ソルスパース31845、ソルスパース24000、ソルスパース26000、ソルスパース27000、ソルスパース28000、ソルスパース41090などのソルスパースシリーズ[アビシア(株)製];ディスパービック160、ディスパービック161、ディスパービック162、ディスパービック163、ディスパービック164、ディスパービック166、ディスパービック170、ディスパービック180、ディスパービック182、ディスパービック184、ディスパービック190、ディスパービック191、ディスパービック192、ディスパービック193、ディスパービック194、ディスパービック2001、ディスパービック2050などのディスパービックシリーズ[ビックケミー(株)製];EFKA−46、EFKA−47、EFKA−48、EFKA−49、EFKA−1501、EFKA−1502、EFKA−4540、EFKA−4550、ポリマー100、ポリマー120、ポリマー150、ポリマー400、ポリマー401、ポリマー402、ポリマー403、ポリマー450、ポリマー451、ポリマー452、ポリマー453[EFKAケミカル(株)製];アジスパーPB711、アジスパーPAl11、アジスパーPB811、アジスパーPB821、アジスパーPW911などのアジスパーシリーズ[味の素(株)製];フローレンDOPA−158、フローレンDOPA−22、フローレンDOPA−17、フローレンTG−700、フローレンTG−720W、フローレン−730W、フローレン−740W、フローレン−745Wなどのフローレンシリーズ[共栄社化学(株)製];ジョンクリル678、ジョンクリル679、ジョンクリル62などのジョンクリルシリーズ[ジョンソンポリマー(株)製]などが挙げられる。   The polymer dispersant may be a synthesized one or a commercially available product. Specific examples of commercially available polymer dispersants (or dispersants composed of at least an amphiphilic dispersant) include Solsperse 13240, Solsperse 13940, Solsperse 32550, Solsperse 31845, Solsperse 24000, Solsperse 26000, Solsperse series such as Solsperse 27000, Solsperse 28000, Solsperse 41090 [manufactured by Avicia Co., Ltd.]; Dispersic 160, Dispersic 161, Dispersic 162, Dispersic 163, Dispersic 164, Dispersic 166, Dispersic 170, Dispers Big 180, Dispersic 182, Dispersic 184, Dispersic 190, Dispersic 191, Dispersic 92, Disperbic 193, Disperbic 194, Disperbic 2001, Disperbic 2050, etc. Disperbic series [manufactured by Big Chemie Co., Ltd.]; EFKA-46, EFKA-47, EFKA-48, EFKA-49, EFKA-1501 EFKA-1502, EFKA-4540, EFKA-4550, polymer 100, polymer 120, polymer 150, polymer 400, polymer 401, polymer 402, polymer 403, polymer 450, polymer 451, polymer 452, polymer 453 [EFKA Chemical Co., Ltd.] Manufactured by Ajisper PB711, Azisper PAl11, Azisper PB811, Azisper PB821, Azisper PW911, etc. [Ajinomoto Co., Ltd.]; Lorne series such as Len DOPA-158, Floren DOPA-22, Floren DOPA-17, Floren TG-700, Floren TG-720W, Floren-730W, Floren-740W, Floren-745W [manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.]; John Examples include John Crill series [manufactured by Johnson Polymer Co., Ltd.] such as Kuril 678, John Crill 679, and John Crill 62.

これらのうち、代表的な酸基を有する高分子分散剤には、ポリ(メタ)アクリル酸類[又はポリアクリル酸系樹脂、例えば、ポリ(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸と共重合性単量体(例えば、(メタ)アクリレート、無水マレイン酸など)との共重合体などの(メタ)アクリル酸を主成分とするポリマー、これらの塩(例えば、ポリアクリル酸ナトリウムなどのアルカリ金属塩など)など]、ディスパービック190、ディスパービック194などが挙げられる。また、代表的な塩基性基(アミノ基)を有する高分子分散剤には、ポリアルキレンイミン(ポリエチレンイミンなど)、ポリビニルピロリドン、ポリアリルアミン、ポリエーテルポリアミン(ポリオキシエチレンポリアミンなど)などが挙げられる。   Among these, polymer dispersants having typical acid groups include poly (meth) acrylic acids [or polyacrylic resins such as poly (meth) acrylic acid and (meth) acrylic acid. Polymers mainly composed of (meth) acrylic acid, such as copolymers with monomers (for example, (meth) acrylate, maleic anhydride, etc.), and salts thereof (for example, alkali metal salts such as sodium polyacrylate) Etc.), Dispersic 190, Dispersic 194 and the like. Examples of the polymer dispersant having a typical basic group (amino group) include polyalkyleneimine (polyethyleneimine etc.), polyvinylpyrrolidone, polyallylamine, polyether polyamine (polyoxyethylene polyamine etc.) and the like. .

高分子分散剤(A2−2)の数平均分子量は、1000〜1000000(例えば、1200〜800000)の範囲から選択でき、例えば、1500〜500000(例えば、1500〜100000)、好ましくは2000〜80000(例えば、2000〜60000)、さらに好ましくは3000〜50000(例えば、5000〜30000)、特に7000〜20000程度であってもよい。   The number average molecular weight of the polymer dispersant (A2-2) can be selected from a range of 1000 to 1000000 (for example, 1200 to 800000), for example, 1500 to 500000 (for example, 1500 to 100,000), preferably 2000 to 80000 ( For example, it may be 2000 to 60000), more preferably 3000 to 50000 (for example 5000 to 30000), particularly about 7000 to 20000.

金属コロイド粒子(A)において、保護コロイド(A2)(有機化合物(A2−1)及び高分子分散剤(A2−2)の総量)の割合は、固形分換算で、金属ナノ粒子(A1)100質量部に対して、0.01〜100質量部程度の範囲から選択でき、例えば、0.05〜50質量部、好ましくは0.1〜30質量部、さらに好ましくは0.3〜20質量部(特に0.5〜10質量部)程度であってもよい。特に、本発明の金属コロイド粒子において、保護コロイド(A2)の割合は、金属ナノ粒子(A1)100質量部に対して、5質量部以下(例えば、0.1〜5質量部)、好ましくは0.3〜4.5質量部、さらに好ましくは0.5〜4質量部(特に1〜3質量部)程度であってもよい。本発明では、前記特定の組み合わせにより保護コロイドを構成するので、上記のような比較的少ない量の保護コロイドであっても、100nm以上の粗大なナノ粒子の生成を抑制でき、かつ金属ナノ粒子を安定に分散できる。   In the metal colloid particles (A), the ratio of the protective colloid (A2) (the total amount of the organic compound (A2-1) and the polymer dispersant (A2-2)) is 100% of the metal nanoparticles (A1) in terms of solid content. It can select from the range of about 0.01-100 mass parts with respect to a mass part, for example, 0.05-50 mass parts, Preferably it is 0.1-30 mass parts, More preferably, it is 0.3-20 mass parts It may be about (especially 0.5 to 10 parts by mass). In particular, in the metal colloid particles of the present invention, the proportion of the protective colloid (A2) is 5 parts by mass or less (for example, 0.1 to 5 parts by mass), preferably 100 parts by mass of the metal nanoparticles (A1), preferably It may be about 0.3 to 4.5 parts by mass, more preferably about 0.5 to 4 parts by mass (particularly 1 to 3 parts by mass). In the present invention, the protective colloid is constituted by the specific combination. Therefore, even with a relatively small amount of the protective colloid as described above, generation of coarse nanoparticles of 100 nm or more can be suppressed, and metal nanoparticles can be used. Can be dispersed stably.

なお、金属コロイド粒子(A)において、有機化合物(A2−1)の割合は、固形分換算で、例えば、金属ナノ粒子(A1)100質量部に対して、0.01〜70質量部程度の範囲から選択でき、例えば、0.05〜50質量部、好ましくは0.1〜40質量部、さらに好ましくは0.3〜30質量部(特に0.5〜20質量部)程度であってもよい。特に、本発明の金属コロイド粒子において、有機化合物(A2−1)の割合は、金属ナノ粒子(A1)100質量部に対して、5質量部以下(例えば、0.1〜5質量部)、好ましくは0.2〜4.5質量部、さらに好ましくは0.3〜4質量部(特に0.5〜3質量部)程度であってもよい。   In the metal colloid particles (A), the ratio of the organic compound (A2-1) is, for example, about 0.01 to 70 parts by mass in terms of solid content with respect to 100 parts by mass of the metal nanoparticles (A1). It can be selected from the range, for example, 0.05 to 50 parts by mass, preferably 0.1 to 40 parts by mass, more preferably 0.3 to 30 parts by mass (particularly 0.5 to 20 parts by mass). Good. In particular, in the metal colloid particles of the present invention, the proportion of the organic compound (A2-1) is 5 parts by mass or less (for example, 0.1 to 5 parts by mass) with respect to 100 parts by mass of the metal nanoparticles (A1), Preferably, it may be about 0.2 to 4.5 parts by mass, more preferably about 0.3 to 4 parts by mass (particularly 0.5 to 3 parts by mass).

また、金属コロイド粒子(A)において、高分子分散剤(A2−2)の割合は、固形分換算で、例えば、金属ナノ粒子(A1)100質量部に対して、0.005〜50質量部程度の範囲から選択でき、例えば、0.01〜30質量部、好ましくは0.05〜20質量部、さらに好ましくは0.1〜10質量部(特に0.1〜5質量部)程度であってもよい。特に、本発明の金属コロイド粒子において、高分子分散剤(A2−2)の割合は、金属ナノ粒子(A1)100質量部に対して、2質量部以下(例えば、0.01〜2質量部)、好ましくは0.03〜1.5質量部、さらに好ましくは0.05〜1質量部(特に0.1〜0.5質量部)程度であってもよい。   Moreover, in metal colloid particle (A), the ratio of a polymer dispersing agent (A2-2) is 0.005-50 mass parts with respect to 100 mass parts of metal nanoparticles (A1) in conversion of solid content, for example. For example, 0.01 to 30 parts by weight, preferably 0.05 to 20 parts by weight, more preferably 0.1 to 10 parts by weight (particularly 0.1 to 5 parts by weight). May be. In particular, in the metal colloid particles of the present invention, the ratio of the polymer dispersant (A2-2) is 2 parts by mass or less (for example, 0.01 to 2 parts by mass) with respect to 100 parts by mass of the metal nanoparticles (A1). ), Preferably 0.03 to 1.5 parts by mass, more preferably about 0.05 to 1 part by mass (particularly 0.1 to 0.5 parts by mass).

さらに、金属コロイド粒子(A)において、有機化合物(A2−1)と高分子分散剤(A2−2)との割合(溶媒などを含む場合は固形分の割合)は、前者/後者(質量比)=99/1〜1/99程度の範囲から選択でき、例えば、98/2〜10/90、好ましくは97/3〜30/70(例えば、86/14〜20/80)、さらに好ましくは95/5〜50/50程度であってもよい。   Furthermore, in the metal colloidal particles (A), the ratio of the organic compound (A2-1) to the polymer dispersant (A2-2) (the ratio of the solid content when a solvent is included) is the former / the latter (mass ratio). ) = 99/1 to 1/99 or so, for example, 98/2 to 10/90, preferably 97/3 to 30/70 (for example, 86/14 to 20/80), more preferably It may be about 95/5 to 50/50.

特に、金属コロイド粒子において、ペースト分散安定性よりも導電性を要求される場合には、有機化合物(A2−1)と高分子分散剤(A2−2)との割合は、前者/後者(質量比)=99/1〜60/40、好ましくは97/3〜80/20、さらに好ましくは95/5〜85/15程度であってもよい。高分子分散剤(A2−2)に対して、過剰量の低分子有機化合物(B2)を配合することにより、コロイド粒子の焼結サイトを大きくできるため、導電性を向上できる。   In particular, in the case of colloidal metal particles, where conductivity is required rather than paste dispersion stability, the ratio of the organic compound (A2-1) to the polymer dispersant (A2-2) is the former / the latter (mass). Ratio) = 99/1 to 60/40, preferably 97/3 to 80/20, more preferably about 95/5 to 85/15. By adding an excessive amount of the low molecular weight organic compound (B2) to the polymer dispersant (A2-2), the sintering site of the colloidal particles can be increased, so that the conductivity can be improved.

なお、前記有機化合物(A2−1)及び高分子分散剤(A2−2)の組み合わせに加えて、さらに他の保護コロイド成分を含んでいてもよい。他の保護コロイド成分は、無機化合物であってもよいが、通常、有機化合物である。   In addition to the combination of the organic compound (A2-1) and the polymer dispersant (A2-2), another protective colloid component may be further contained. The other protective colloid component may be an inorganic compound, but is usually an organic compound.

他の保護コロイド成分としては、例えば、酸素原子含有有機化合物{例えば、アルコール類[例えば、アルカノール類(ヘキサノール、オクタノール、デカノール、ドデカノール、オクタデカノールなどのC6−20アルカンモノオール)、シクロアルカノール類(シクロヘキサノールなど)、アラルキルアルコール類、多価アルコール類など]、ケトン類[例えば、アルカノン類、シクロアルカノン類、ジケトン類(アセチルアセトンなどのβ−ジケトン類)など]、エステル類(例えば、脂肪酸エステル類、グリコールエーテルエステル類など)、アルデヒド類(カプリルアルデヒド、ラウリルアルデヒド、パルミトアルデヒド、ステアリルアルデヒドなどのC6−20脂肪族アルデヒド)など}、硫黄原子含有有機化合物[例えば、スルホキシド類、スルホン酸類(例えば、アルカンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸などのアレーンスルホン酸など)など]などが挙げられる。これらの他の保護コロイドは、単独で又は2種以上組み合わせてもよい。 Other protective colloid components include, for example, oxygen atom-containing organic compounds {eg, alcohols [eg, alkanols (C 6-20 alkane monools such as hexanol, octanol, decanol, dodecanol, octadecanol, etc.), cycloalkanol] (Such as cyclohexanol), aralkyl alcohols, polyhydric alcohols, etc.], ketones [eg alkanones, cycloalkanones, diketones (β-diketones such as acetylacetone)], esters (eg, Fatty acid esters, glycol ether esters, etc.), aldehydes (C 6-20 aliphatic aldehydes such as caprylaldehyde, lauryl aldehyde, palmitoaldehyde, stearyl aldehyde, etc.)}, organic compounds containing sulfur atoms [for example, Sulfoxides, sulfonic acids (eg, arene sulfonic acids such as alkane sulfonic acid, benzene sulfonic acid, toluene sulfonic acid, etc.)] and the like. These other protective colloids may be used alone or in combination of two or more.

他の保護コロイド成分の割合は、前記保護コロイドの組み合わせの総量100質量部に対して、例えば、0.1〜100質量部、好ましくは0.5〜50質量部、さらに好ましくは1〜30質量部程度であってもよい。   The ratio of the other protective colloid components is, for example, 0.1 to 100 parts by weight, preferably 0.5 to 50 parts by weight, and more preferably 1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total combination of the protective colloids. It may be about a part.

なお、金属コロイド粒子中の有機化合物(A2−1)、高分子分散剤(A2−2)などの割合は、慣用の方法、例えば、熱分析(例えば、熱質量/示差熱同時分析など)により、測定することができる。   The ratio of the organic compound (A2-1), the polymer dispersant (A2-2), etc. in the metal colloidal particles is determined by a conventional method, for example, thermal analysis (for example, thermal mass / differential thermal simultaneous analysis, etc.). Can be measured.

(B)金属フィラー(金属粉末)
本発明では、前記金属コロイド粒子(A)を金属フィラー(B)と組み合わせることにより、ペーストに流動性を付与できるとともに、焼結膜の導電性を向上できる。
(B) Metal filler (metal powder)
In the present invention, by combining the metal colloid particles (A) with the metal filler (B), the paste can be given fluidity and the conductivity of the sintered film can be improved.

金属コロイド粒子(A)を含むペーストでは、ペースト中の粒子濃度が上昇するにつれて、粒子間距離が小さくなり、粒子間又は表面に存在する保護コロイドの絡み合いなどによる相互作用が生じ、粘度が急激に上昇し、取り扱い性が低下する。本発明では、大粒径の金属フィラー(B)を添加することにより、高濃度のペーストであっても高い流動性を付与することができる。なお、流動性が発現する機構としては以下の理由が考えられる。   In the paste containing the metal colloidal particles (A), as the particle concentration in the paste increases, the distance between the particles becomes smaller, interaction due to entanglement of protective colloids existing between the particles or on the surface occurs, and the viscosity rapidly increases. As a result, the handleability decreases. In this invention, high fluidity | liquidity can be provided even if it is a high concentration paste by adding the metal filler (B) of a large particle size. In addition, the following reasons can be considered as a mechanism in which fluidity develops.

(1)粒子の表面間距離Dは、式:D=[{√2π/(6f)}1/3−1]×d(式中、f:ペースト中に占める微粒子の体積分率、d:粒径)で表され、同一の金属濃度のペーストで比較した場合、粒径が大きい成分を含む分散液の方が粒子表面間距離は大きくなるため、粘度が低下すると推定される。   (1) The distance D between the surfaces of the particles is expressed by the formula: D = [{√2π / (6f)} 1 / 3-1] × d (where, f: volume fraction of fine particles in the paste, d: When the comparison is made with pastes having the same metal concentration, it is presumed that the dispersion containing a component having a larger particle size has a larger distance between the particle surfaces, so that the viscosity decreases.

(2)粒子の沈降速度Dは、式:D=kT/(3πηd)(式中、k:ボルツマン定数、T:絶対温度、η:溶媒粘度、d:粒径)で表され、同一の金属濃度のペーストで大粒子は沈降速度が大きくなるため、分散液中に大粒子が存在すると凝集構造が破壊され易く、流動性が発現すると推定される。   (2) The sedimentation velocity D of the particles is expressed by the formula: D = kT / (3πηd) (wherein, k: Boltzmann constant, T: absolute temperature, η: solvent viscosity, d: particle size), and the same metal Since large particles have a large sedimentation speed in a paste having a concentration, if large particles are present in the dispersion, it is presumed that the aggregated structure is easily broken and fluidity is developed.

さらに、本発明では、金属コロイド粒子(A)を含むペーストにさらに大粒径の金属フィラー(B)を添加することにより、ペースト中に含まれる保護コロイドの割合が減少し、焼成に際して発生する保護コロイド由来のガス量が低減され、膜中からのガス抜けによる膨れや割れの発生が抑制できる。さらに、ナノ粒子と金属フィラーとの組み合わせにより、充填効率が向上するためか、低温(例えば、150℃以下)で焼成しても、高い導電性を有する被膜が得られる。   Furthermore, in the present invention, by adding the metal filler (B) having a larger particle size to the paste containing the metal colloid particles (A), the proportion of the protective colloid contained in the paste is reduced, and the protection that occurs during firing is achieved. The amount of colloid-derived gas is reduced, and the occurrence of blistering and cracking due to outgassing from the film can be suppressed. Furthermore, a coating film having high conductivity can be obtained even if firing is performed at a low temperature (for example, 150 ° C. or less) because the filling efficiency is improved by the combination of the nanoparticles and the metal filler.

このような金属フィラー(B)の数平均粒子径は200nm以上であればよいが、例えば、0.2〜10μm、好ましくは0.3〜8μm(例えば、0.5〜7μm)、さらに好ましくは0.7〜6μm(特に1〜5μm)程度である。金属フィラー(B)の粒径範囲は、例えば、0.1〜30μm、好ましくは0.2〜20μm(例えば、0.25〜10μm)、さらに好ましくは0.3〜8μm(特に0.5〜7μm)程度であってもよい。金属フィラーの粒子径が大きすぎると、例えば、スクリーン印刷などにおいて目詰まりが発生し易くなる。一方、粒子径が小さすぎると、金属フィラーの分散性が低下するため、保護コロイドの使用量が増加し、焼成におけるガスの発生量も増加する。   The number average particle diameter of such a metal filler (B) may be 200 nm or more, for example, 0.2 to 10 μm, preferably 0.3 to 8 μm (for example, 0.5 to 7 μm), more preferably. It is about 0.7-6 micrometers (especially 1-5 micrometers). The particle size range of the metal filler (B) is, for example, 0.1 to 30 μm, preferably 0.2 to 20 μm (for example, 0.25 to 10 μm), more preferably 0.3 to 8 μm (particularly 0.5 to About 7 μm). If the particle size of the metal filler is too large, for example, clogging is likely to occur in screen printing. On the other hand, when the particle diameter is too small, the dispersibility of the metal filler is lowered, so that the amount of protective colloid used is increased and the amount of gas generated during firing is also increased.

金属コロイド粒子(A)と金属フィラー(B)との平均粒径の比は、金属コロイド粒子(A)/金属フィラー(B)=1/1000/1〜1/5、好ましくは1/500〜1/10(例えば、1/300〜1/20)、さらに好ましくは1/250〜1/50(特に1/200〜1/100)程度である。両者の比がこの範囲にあると、金属コロイド粒子と金属フィラーとの充填効率が向上するため、焼成膜の導電性を向上できる。   The ratio of the average particle diameter of the metal colloid particles (A) and the metal filler (B) is: metal colloid particles (A) / metal filler (B) = 1/1000/1 to 1/5, preferably 1/500 to It is about 1/10 (for example, 1/300 to 1/20), more preferably about 1/250 to 1/50 (particularly 1/200 to 1/100). When the ratio between the two is in this range, the filling efficiency of the metal colloid particles and the metal filler is improved, so that the conductivity of the fired film can be improved.

金属フィラー(B)を構成する金属は、金属ナノ粒子(A1)の項で例示された金属単体、合金、金属化合物などが挙げられる。これらの金属のうち、少なくとも銀や金などの貴金属(特に周期表第1B族金属)を含む金属(金属単体及び金属合金)、特に貴金属単体(例えば、金単体など)であるのが好ましい。金属ナノ粒子を構成する金属と金属フィラーを構成する金属とは異なっていてもよいが、焼結し易い点から、同一又は同族の金属(特に同一の金属)であるのが好ましい。   Examples of the metal constituting the metal filler (B) include simple metals, alloys, and metal compounds exemplified in the section of metal nanoparticles (A1). Among these metals, a metal (a simple metal and a metal alloy) containing at least a noble metal such as silver or gold (particularly a Group 1B metal of the periodic table), particularly a noble metal simple substance (for example, a simple gold substance) is preferable. The metal constituting the metal nanoparticles may be different from the metal constituting the metal filler, but is preferably the same or the same group metal (particularly the same metal) from the viewpoint of easy sintering.

金属コロイド粒子(A)と金属フィラー(B)との割合(質量比)は、金属コロイド粒子(A)/金属フィラー(B)=90/10〜10/90、好ましくは80/20〜20/80、さらに好ましくは70/30〜30/70(特に60/40〜40/60)程度である。両者の比がこの範囲にあると、両者の焼結が緻密に行われるため、焼成膜の導電性を向上できる。   The ratio (mass ratio) between the metal colloid particles (A) and the metal filler (B) is as follows: metal colloid particles (A) / metal filler (B) = 90/10 to 10/90, preferably 80/20 to 20 / 80, more preferably about 70/30 to 30/70 (particularly 60/40 to 40/60). If the ratio between the two is in this range, the sintering of the two is densely performed, so that the conductivity of the fired film can be improved.

(C)分散媒
分散媒としては、前記金属コロイド粒子(又は金属ナノ粒子)(A)及び金属フィラー(B)との組み合わせにより、ペースト(ペースト状分散液)において十分な粘度を生じさせる溶媒であれば特に限定されず、汎用の溶媒が使用できる。なお、溶媒は、新たに混合してもよく、少なくとも後述の金属コロイド粒子の製造において使用する溶媒で構成してもよく、これらを組み合わせてもよい。
(C) Dispersion medium The dispersion medium is a solvent that generates a sufficient viscosity in a paste (paste-like dispersion) by combining the metal colloid particles (or metal nanoparticles) (A) and the metal filler (B). If it is, it will not specifically limit, A general purpose solvent can be used. In addition, a solvent may be newly mixed, may be comprised with the solvent used in manufacture of the below-mentioned metal colloid particle, and may combine these.

溶媒としては、前記金属コロイド粒子を分散可能な限り特に限定されず、保護コロイドの種類に応じて、極性溶媒(水溶性溶媒)であっても、疎水性溶媒(非水溶性溶媒)であってもよい。   The solvent is not particularly limited as long as the metal colloid particles can be dispersed. Depending on the type of protective colloid, the solvent may be a polar solvent (water-soluble solvent) or a hydrophobic solvent (water-insoluble solvent). Also good.

極性溶媒には、例えば、水、アルコール類(メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノールなどのC1−4アルカノールなど)、脂肪族多価アルコール類(エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリンなど)、アミド類(ホルムアミド、アセトアミドなどのアシルアミド類、N−メチルホルムアミド、N−メチルアセトアミド,N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミドなどのN−モノ又はN,N−ジC1−4アシルアミド類など)、ケトン類(アセトンなど)、エーテル類(ジオキサン、テトラヒドロフランなど)、有機カルボン酸類(酢酸など)、セロソルブ類(メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブなどのC1−4アルキルセロソルブ類など)、セロソルブアセテート類(エチルセロソルブアセテートなどのC1−4アルキルセロソルブアセテート類など)、カルビトール類(メチルカルビトール、エチルカルビトール、プロピルカルビトール、ブチルカルビトールなどのC1−4アルキルカルビトール類など)、ハロゲン化炭化水素系溶媒(塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素類など)などが例示できる。これらの極性溶媒は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。なお、これらの極性溶媒の極性パラメータは、通常、後述の極性パラメータの範囲内にある場合が多い。 Examples of the polar solvent include water, alcohols (C 1-4 alkanols such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, and butanol), aliphatic polyhydric alcohols (ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, Polyethylene glycol, glycerol, etc.), amides (formamide, acylamides such as acetamide, N-methylformamide, N-methylacetamide, N, N-dimethylformamide, N-mono or N, N, such as N, N-dimethylacetamide - di C 1-4 acyl amides, etc.), ketones (such as acetone), ethers (dioxane, tetrahydrofuran, etc.), organic carboxylic acids (such as acetic acid), cellosolves (methyl cellosolve, Echirusero Lube and C 1-4 alkyl cellosolve such as butyl cellosolve), cellosolve acetates (C 1-4 alkyl cellosolve acetates such as ethyl cellosolve acetate), carbitol (methyl carbitol, ethyl carbitol, propyl carbitol And C 1-4 alkyl carbitols such as butyl carbitol), halogenated hydrocarbon solvents (halogenated hydrocarbons such as methylene chloride, chloroform, dichloroethane, etc.). These polar solvents can be used alone or in combination of two or more. The polar parameters of these polar solvents are usually in the range of the polar parameters described later in many cases.

疎水性溶媒としては、例えば、炭化水素類(ヘキサン、トリメチルペンタン、オクタン、デカン、ドデカン、テトラデカンなどの脂肪族炭化水素類;シクロヘキサンなどの脂環式炭化水素類;トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類;ジクロロメタン、トリクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素類など)、エステル類(酢酸メチル、酢酸エチルなど)、ケトン類(メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど)、エーテル類(ジエチルエーテル、ジプロピルエーテルなど)などが例示できる。これらの疎水性溶媒は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。   Examples of the hydrophobic solvent include hydrocarbons (aliphatic hydrocarbons such as hexane, trimethylpentane, octane, decane, dodecane, and tetradecane; alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane; aromatic carbonization such as toluene and xylene. Hydrogens: halogenated hydrocarbons such as dichloromethane and trichloroethane), esters (such as methyl acetate and ethyl acetate), ketones (such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone), ethers (such as diethyl ether and dipropyl ether) Can be illustrated. These hydrophobic solvents can be used alone or in combination of two or more.

分散媒は、少なくとも極性溶媒(特に非芳香族系極性溶媒又は脂肪族系極性溶媒)で構成するのが好ましい。このような溶媒の極性パラメータ(Snyderによる極性パラメータ)は、例えば、2.8〜11、好ましくは3〜10.5、さらに好ましくは3.1〜10.2程度であってもよい。   The dispersion medium is preferably composed of at least a polar solvent (particularly a non-aromatic polar solvent or an aliphatic polar solvent). The polarity parameter (polarity parameter by Snyder) of such a solvent may be, for example, 2.8 to 11, preferably 3 to 10.5, and more preferably about 3.1 to 10.2.

また、本発明では、溶媒としては、環境の負荷が少なく、取り扱いが簡便である点から、水溶性溶媒、特に、少なくとも水及び/又はアルコール類などの水溶性溶媒が好ましい。さらに、ペーストに対して粘性を付与できるとともに、加熱における粒子の成長を温和にできる点から、ヒドロキシル基を有する水溶性溶媒、例えば、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコールなどのアルコール類、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブなどのセロソルブ類、メチルカルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトールなどのカルビトール類、エチレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリンなどの脂肪族多価アルコール(特にエチレングリコールなどの脂肪族多価アルコール)が好ましい。   In the present invention, the solvent is preferably a water-soluble solvent, particularly a water-soluble solvent such as at least water and / or alcohols, because it has a low environmental burden and is easy to handle. Furthermore, since it can impart viscosity to the paste and can moderate the growth of particles upon heating, a water-soluble solvent having a hydroxyl group, for example, alcohols such as ethyl alcohol, propyl alcohol, isopropyl alcohol, butyl alcohol, Cellosolves such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve and butyl cellosolve, carbitols such as methyl carbitol, ethyl carbitol and butyl carbitol, aliphatic polyhydric alcohols such as ethylene glycol, diethylene glycol and glycerin (especially aliphatic such as ethylene glycol) Polyhydric alcohols) are preferred.

このような分散媒(C)、金属コロイド粒子(A)及び金属フィラー(B)を含むペースト中において、金属コロイド粒子(A)(又は金属ナノ粒子(A1))及び金属フィラー(B)は、分散媒に対して高い分散性を有し、長期間に亘り高い分散安定性を示す。ぺースト中の金属ナノ粒子(A1)の濃度は、例えば、30〜95質量%、好ましくは50〜93質量%、さらに好ましくは70〜90質量%(特に80〜90質量%)程度であってもよい。   In the paste containing such a dispersion medium (C), metal colloid particles (A) and metal filler (B), metal colloid particles (A) (or metal nanoparticles (A1)) and metal filler (B) are: High dispersibility with respect to the dispersion medium and high dispersion stability over a long period of time. The concentration of the metal nanoparticles (A1) in the paste is, for example, about 30 to 95% by mass, preferably about 50 to 93% by mass, more preferably about 70 to 90% by mass (particularly about 80 to 90% by mass). Also good.

このような金属粒子ペーストは、高濃度で金属ナノ粒子(A1)及び金属フィラー(B)を含んでいても、沈降などを生じることなく長期安定性(保存安定性)に優れている。そのため、例えば、ペーストを長期間保存後、金属膜(焼結膜)を形成しても、金属膜において抵抗値が増大することなく、優れた導電性を維持できる。   Even if such metal particle paste contains metal nanoparticles (A1) and metal filler (B) at a high concentration, it has excellent long-term stability (storage stability) without causing sedimentation. Therefore, for example, even if a metal film (sintered film) is formed after storing the paste for a long period of time, excellent conductivity can be maintained without increasing the resistance value in the metal film.

本発明の金属粒子ペーストには、用途に応じて、慣用の添加剤、例えば、バインダー樹脂(ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコールなどの親水性高分子など)、着色剤(染顔料など)、色相改良剤、染料定着剤、光沢付与剤、金属腐食防止剤、安定剤(酸化防止剤、紫外線吸収剤など)、界面活性剤又は分散剤(アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、両性界面活性剤など)、分散安定化剤、増粘剤又は粘度調整剤、保湿剤、チクソトロピー性賦与剤、レベリング剤、消泡剤、殺菌剤、充填剤などが含まれていてもよい。これらの添加剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。   In the metal particle paste of the present invention, a conventional additive, for example, a binder resin (such as a hydrophilic polymer such as polyvinyl alcohol or polyethylene glycol), a colorant (such as a dye / pigment), a hue improver, Dye fixing agent, gloss imparting agent, metal corrosion inhibitor, stabilizer (antioxidant, UV absorber, etc.), surfactant or dispersant (anionic surfactant, cationic surfactant, nonionic surfactant) , Amphoteric surfactants, etc.), dispersion stabilizers, thickeners or viscosity modifiers, humectants, thixotropic agents, leveling agents, antifoaming agents, bactericides, fillers and the like. These additives can be used alone or in combination of two or more.

[金属粒子ペーストの製造方法]
本発明の金属粒子ペーストにおいて、金属コロイド粒子は、慣用の方法、例えば、前記金属ナノ粒子(A1)に対応する金属化合物を、保護コロイド(B)(及び必要に応じて前記他の保護コロイド)及び還元剤の存在下、溶媒中で還元することにより調製できる。
[Method for producing metal particle paste]
In the metal particle paste of the present invention, the metal colloid particles are obtained by a conventional method, for example, by applying a metal compound corresponding to the metal nanoparticles (A1) to the protective colloid (B) (and the other protective colloid if necessary). And can be prepared by reduction in a solvent in the presence of a reducing agent.

前記金属ナノ粒子(A1)に対応する金属化合物は、例えば、金属酸化物、金属水酸化物、金属硫化物、金属ハロゲン化物、金属酸塩[金属無機酸塩(硫酸塩、硝酸塩、過塩素酸塩などのオキソ酸塩など)、金属有機酸塩(酢酸塩など)など]などであってもよい。なお、金属塩の形態は、単塩、複塩又は錯塩のいずれであってもよく、多量体(例えば、2量体)などであってもよい。これらの金属化合物は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらの金属化合物のうち、金属ハロゲン化物、金属酸塩[金属無機酸塩(硫酸塩、硝酸塩、過塩素酸塩などのオキソ酸塩など)、金属有機酸塩(酢酸塩など)など]などを使用する場合が多い。なお、これらの金属化合物は、溶媒に溶解又は分散させて(例えば、水溶液などの水系溶媒の溶液の形態で)用いてもよい。   Examples of the metal compound corresponding to the metal nanoparticle (A1) include metal oxide, metal hydroxide, metal sulfide, metal halide, metal acid salt [metal inorganic acid salt (sulfate, nitrate, perchloric acid). Oxo acid salts such as salts), metal organic acid salts (such as acetates), and the like]. In addition, the form of the metal salt may be any of a single salt, a double salt, or a complex salt, and may be a multimer (for example, a dimer). These metal compounds can be used alone or in combination of two or more. Among these metal compounds, metal halides, metal acid salts [metal inorganic acid salts (such as sulfates, nitrates, perchlorates, etc.), metal organic acid salts (such as acetates), etc.] Often used. These metal compounds may be used by dissolving or dispersing in a solvent (for example, in the form of a solution of an aqueous solvent such as an aqueous solution).

還元剤としては、慣用の成分、例えば、水素化ホウ素ナトリウム類(水素化ホウ素ナトリウム、シアノ水素化ホウ素ナトリウム、水素化トリエチルホウ素ナトリウムなど)、水素化アルミニウムリチウム、次亜リン酸又はその塩(ナトリウム塩など)、ボラン類(ジボラン、ジメチルアミンボランなど)、ヒドラジン、ホルマリン、アミン類、アルコール類(前記例示のアルコール類、例えば、エチレングリコールなど)、フェノール性水酸基を有するカルボン酸(例えば、タンニン酸)などが例示できる。   Examples of the reducing agent include conventional components such as sodium borohydride (sodium borohydride, sodium cyanoborohydride, sodium triethylborohydride, etc.), lithium aluminum hydride, hypophosphorous acid or a salt thereof (sodium). Salts), boranes (diborane, dimethylamine borane, etc.), hydrazine, formalin, amines, alcohols (the alcohols exemplified above, such as ethylene glycol), carboxylic acids having a phenolic hydroxyl group (eg, tannic acid) And the like.

アミン類としては、脂肪族アミン類(例えば、プロピルアミン、ブチルアミン、ヘキシルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジメチルエチルアミン、ジエチルメチルアミン、トリエチルアミン、エチレンジアミン、N,N,N′,N′−テトラメチルエチレンジアミン、1,3−ジアミノプロパン、N,N,N′,N′−テトラメチル−1,3−ジアミノプロパンなどのアルカンアミン;トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミンなどのポリアルキレンポリアミンなど)、脂環式アミン類(例えば、ピペリジン、N−メチルピペリジン、ピペラジン、N,N′−ジメチルピペラジン、ピロリジン、N−メチルピロリジン、モルホリンなど)、芳香族アミン類(例えば、アニリン、N−メチルアニリン、N,N−ジメチルアニリン、トルイジン、アニシジン、フェネチジンなど)、芳香脂肪族アミン類(例えば、ベンジルアミン、N−メチルベンジルアミン、N,N−ジメチルベンジルアミン、フェネチルアミン、キシリレンジアミン、N,N,N′,N′−テトラメチルキシリレンジアミンなどのアラルキルアミン)、アルコールアミン類[特にアルカノールアミン類、例えば、メチルアミノエタノール、ジメチルアミノエタノール(2−(ジメチルアミノ)エタノール)、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、メチルジエタノールアミン、プロパノールアミン、2−(3−アミノプロピルアミノ)エタノール、ブタノールアミン、ヘキサノールアミン、ジメチルアミノプロパノールなどのC2−10アルカノールアミン、好ましくはC2−6アルカノールアミン]が挙げることができる。 Examples of amines include aliphatic amines (for example, propylamine, butylamine, hexylamine, diethylamine, dipropylamine, dimethylethylamine, diethylmethylamine, triethylamine, ethylenediamine, N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine). 1,3-diaminopropane, alkaneamines such as N, N, N ′, N′-tetramethyl-1,3-diaminopropane; polyalkylene polyamines such as triethylenetetramine and tetraethylenepentamine), and alicyclic rings Formula amines (eg piperidine, N-methylpiperidine, piperazine, N, N′-dimethylpiperazine, pyrrolidine, N-methylpyrrolidine, morpholine, etc.), aromatic amines (eg aniline, N-methylaniline, N, N-dimethyl Nilin, toluidine, anisidine, phenetidine, etc.), araliphatic amines (for example, benzylamine, N-methylbenzylamine, N, N-dimethylbenzylamine, phenethylamine, xylylenediamine, N, N, N ′, N ′ Aralkylamines such as tetramethylxylylenediamine), alcohol amines [especially alkanolamines such as methylaminoethanol, dimethylaminoethanol (2- (dimethylamino) ethanol), ethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, methyl diethanolamine, propanolamine, 2- (3-aminopropyl amino) ethanol, butanol amine, hexanol amine, C 2-10 alkanol amines such as dimethylamino propanol, preferably May be mentioned is C 2-6 alkanolamine.

これらのうち、水素化ホウ素ナトリウム、第3級アミン(例えば、2−(ジメチルアミノ)エタノール、N−メチルジエタノールアミンなどの第3級アルカノールアミン)、エチレングリコール、タンニン酸などを好適に使用できる。また、安全性などの点で、アミン類、特に、アルカノールアミン類などのアルコールアミン類が好ましい。アルカノールアミン類は、通常、水溶性である場合が多く、水又は水系溶媒を溶媒とする場合には、好適である。   Among these, sodium borohydride, tertiary amine (for example, tertiary alkanolamine such as 2- (dimethylamino) ethanol and N-methyldiethanolamine), ethylene glycol, tannic acid and the like can be preferably used. In view of safety, amines, particularly alcohol amines such as alkanolamines are preferred. Alkanolamines are usually water-soluble in many cases, and are suitable when water or an aqueous solvent is used as a solvent.

これらの還元剤は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。   These reducing agents can be used alone or in combination of two or more.

還元剤の使用量は、金属原子換算で前記金属化合物1当量(又は1モル)に対して、1〜30モル(例えば、1.2〜20モル)、好ましくは1.5〜15モル、さらに好ましくは2〜10モル程度であってもよく、通常1〜5モル程度であってもよい。   The amount of the reducing agent used is 1 to 30 mol (for example, 1.2 to 20 mol), preferably 1.5 to 15 mol, based on 1 equivalent (or 1 mol) of the metal compound in terms of metal atom. Preferably, it may be about 2 to 10 mol, and usually about 1 to 5 mol.

還元反応は、慣用の方法、例えば、温度10〜75℃(例えば、15〜50℃、好ましくは20〜35℃)程度で行うことができる。反応系の雰囲気は、空気、不活性ガス(窒素ガスなど)であってもよく、還元性ガス(水素ガスなど)を含む雰囲気であってもよい。また、反応は、通常、攪拌下(又は攪拌しながら)で行ってもよい。   The reduction reaction can be performed by a conventional method, for example, at a temperature of about 10 to 75 ° C. (for example, about 15 to 50 ° C., preferably about 20 to 35 ° C.). The atmosphere of the reaction system may be air, an inert gas (such as nitrogen gas), or an atmosphere containing a reducing gas (such as hydrogen gas). Moreover, you may perform reaction under stirring (or stirring) normally.

なお、反応溶媒は、前記と同様の溶媒(例えば、水など)を使用できる。反応溶媒は、前記ペーストを構成する前記溶媒を用いてもよく、前記ペーストを構成する溶媒とは異なる溶媒を用いてもよい。具体的には、反応溶媒は、保護コロイドの種類に応じて、前記極性溶媒及び疎水性溶媒の中から選択でき、通常、保護コロイドが水溶性化合物である場合には、水などの極性溶媒を用いることが多い。極性溶媒は反応系に添加される成分、例えば、還元剤などの溶媒に由来してもよい。一方、保護コロイドが非水溶性化合物である場合には、脂肪族炭化水素類(トリメチルペンタンなど)などの疎水性溶媒を用いることが多く、必要により、疎水性溶媒と極性溶媒(例えば、エタノール、イソプロパノールなどのアルコール類、アセトンなどのケトン類、ジオキサン、テトラヒドロフランなどの環状エーテル類、ジメチルアセトアミドなどのアミド類など)との混合溶媒を用いてもよい。   In addition, the solvent (for example, water etc.) similar to the above can be used for the reaction solvent. As the reaction solvent, the solvent constituting the paste may be used, or a solvent different from the solvent constituting the paste may be used. Specifically, the reaction solvent can be selected from the polar solvent and the hydrophobic solvent according to the type of the protective colloid. Usually, when the protective colloid is a water-soluble compound, a polar solvent such as water is used. Often used. The polar solvent may be derived from a component added to the reaction system, for example, a solvent such as a reducing agent. On the other hand, when the protective colloid is a water-insoluble compound, a hydrophobic solvent such as aliphatic hydrocarbons (such as trimethylpentane) is often used, and if necessary, a hydrophobic solvent and a polar solvent (for example, ethanol, Alcohols such as isopropanol, ketones such as acetone, cyclic ethers such as dioxane and tetrahydrofuran, and amides such as dimethylacetamide) may be used.

また、これらの反応溶媒のうち、環境保全性及び簡便性などの観点から、少なくとも水を含む極性溶媒であってもよい。さらに、用途に応じて、溶媒の蒸発を抑制するなどの点から、水にアルコール類(特に、エチレングリコールやグリセリンなどの脂肪族多価アルコール)を組み合わせてもよい。アルコール類の割合は、水100質量部に対して、例えば、0.1〜50質量部、好ましくは1〜30質量部、さらに好ましくは3〜20質量部(特に5〜15質量部)程度であってもよい。   Of these reaction solvents, a polar solvent containing at least water may be used from the viewpoints of environmental conservation and simplicity. Furthermore, alcohols (particularly, aliphatic polyhydric alcohols such as ethylene glycol and glycerin) may be combined with water from the viewpoint of suppressing evaporation of the solvent, depending on the application. The proportion of alcohol is, for example, about 0.1 to 50 parts by mass, preferably 1 to 30 parts by mass, and more preferably about 3 to 20 parts by mass (particularly 5 to 15 parts by mass) with respect to 100 parts by mass of water. There may be.

反応溶媒中の前記金属化合物の濃度は、金属の質量換算で、例えば、5質量%以上(例えば、6〜50質量%)、好ましくは8質量%以上(例えば、9〜40質量%)、さらに好ましくは10質量%以上(例えば、12〜30質量%)、通常5〜30質量%程度の高濃度であってもよい。本発明では、このような高濃度で反応させても、100nmを超える粗大ナノ粒子の生成をおさえつつ効率よく金属ナノ粒子を得ることができる。   The concentration of the metal compound in the reaction solvent is, for example, 5% by mass or more (for example, 6 to 50% by mass), preferably 8% by mass or more (for example, 9 to 40% by mass), in terms of metal mass. Preferably, the concentration may be as high as 10% by mass or more (for example, 12 to 30% by mass), usually about 5 to 30% by mass. In the present invention, even when the reaction is performed at such a high concentration, metal nanoparticles can be efficiently obtained while suppressing the generation of coarse nanoparticles exceeding 100 nm.

なお、反応溶媒の種類などに応じて反応系のpHを調製してもよい。   The pH of the reaction system may be adjusted according to the type of reaction solvent.

pH調整は、慣用の方法、例えば、酸(塩酸、硫酸、硝酸、リン酸などの無機酸、酢酸などの有機酸)、アルカリ[水酸化ナトリウム、アンモニアなどの無機塩基、アミン類(例えば、アルキルアミン、アルカノールアミンなどの第三級アミン類などの有機塩基)などの塩基類]を用いて行うことができる。   The pH is adjusted by a conventional method, for example, an acid (an inorganic acid such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid or phosphoric acid, an organic acid such as acetic acid), an alkali [an inorganic base such as sodium hydroxide or ammonia, an amine (for example, alkyl Bases such as organic bases such as tertiary amines such as amines and alkanolamines].

還元反応の終了後、反応混合液を濃縮し、慣用の方法(例えば、遠心分離、メンブレンフィルタ、限外ろ過などのろ過処理など)で精製することにより、溶媒に対して分散性を有する金属コロイド粒子(A)を調製することができる。なお、本発明では、前記特定の組み合わせにより保護コロイドを構成するので、前記のように、比較的少ない量の保護コロイドであっても、粗大ナノ粒子の少ない金属ナノ粒子とすることができ、精製しなくても金属コロイド粒子(A)を調製できる。また、得られた金属コロイド粒子(A)及び溶媒を含む分散液をそのまま又は濃縮して前記ペーストとしてもよく、得られた金属コロイド粒子(A)及び溶媒を含む分散液から反応に使用した溶媒を除去し、新たな異種の溶媒(必要により他の添加剤)を加えて新たにペーストを調製してもよい。また、ペーストに、さらに新たな同種又は異種の溶媒や添加剤を加えてもよい。金属フィラー(B)の配合は、各方法におけるいずれの段階で添加してもよい。例えば、分散液から反応に使用した溶媒を除去し、新たな異種の分散媒の添加とともに、金属フィラー(B)を添加してもよい。   After completion of the reduction reaction, the reaction mixture is concentrated and purified by conventional methods (for example, centrifugation, membrane filter, ultrafiltration, etc.), so that the metal colloid has dispersibility in the solvent. Particles (A) can be prepared. In the present invention, since the protective colloid is constituted by the specific combination, as described above, even with a relatively small amount of protective colloid, metal nanoparticles with few coarse nanoparticles can be obtained and purified. Even if not, the metal colloidal particles (A) can be prepared. Moreover, the obtained dispersion liquid containing the metal colloid particles (A) and the solvent may be used as it is or concentrated to obtain the paste, and the solvent used in the reaction from the obtained dispersion liquid containing the metal colloid particles (A) and the solvent. May be removed, and a new different solvent (other additives as required) may be added to prepare a new paste. Further, a new same or different solvent or additive may be added to the paste. The compounding of the metal filler (B) may be added at any stage in each method. For example, the solvent used for the reaction may be removed from the dispersion, and the metal filler (B) may be added together with the addition of a new different type of dispersion medium.

ペーストの調製方法としては、撹拌により調製できるが、例えば、乳鉢で金属コロイド粒子(A)と金属フィラー(B)と分散媒(C)とを混合して調製してもよい。   The paste can be prepared by stirring. For example, the metal colloid particles (A), the metal filler (B), and the dispersion medium (C) may be mixed in a mortar.

[導電性基材の製造方法]
本発明の金属粒子ペーストは、種々の用途に使用できる。例えば、本発明の金属粒子ペーストは、金属膜(特に導電性膜)を形成するためのペーストとして有用である。特に、本発明の金属粒子ペーストは、高濃度で金属ナノ粒子及び金属フィラーを含んでおり、比較的低温(例えば、150℃以下)で焼結可能であるため、金属膜(連続膜、焼結膜)の中でも、所定のパターン(回路パターンなど、特に導電性パターンなど)を有する焼結層を形成し、導電性基材を製造するためのペーストとして好適である。以下、前記金属粒子ペーストを用いて、導電性基材を製造する方法について詳述する。
[Method for producing conductive substrate]
The metal particle paste of the present invention can be used for various applications. For example, the metal particle paste of the present invention is useful as a paste for forming a metal film (particularly a conductive film). In particular, the metal particle paste of the present invention contains metal nanoparticles and metal fillers at a high concentration and can be sintered at a relatively low temperature (for example, 150 ° C. or less). Among these, a sintered layer having a predetermined pattern (such as a circuit pattern, particularly a conductive pattern) is formed, which is suitable as a paste for producing a conductive substrate. Hereinafter, a method for producing a conductive substrate using the metal particle paste will be described in detail.

このような方法では、通常、基材に、前記金属粒子ペースト(又は金属粒子ペーストの塗布)により、被膜(塗布層又はパターン)を形成(描画)し、形成された被膜(描画パターン)を焼成処理することにより焼結層(焼結膜、焼結パターン、金属膜、焼結体層、導体層)を形成できる。   In such a method, usually, a coating (coating layer or pattern) is formed (drawn) on the base material by the metal particle paste (or coating of the metal particle paste), and the formed coating (drawing pattern) is baked. By processing, a sintered layer (sintered film, sintered pattern, metal film, sintered body layer, conductor layer) can be formed.

基材(又は基板)としては、特に限定されず、用途に応じて適宜選択できる。基材を構成する材質は、無機材料であってもよく、有機材料であってもよい。無機材料としては、例えば、ガラス類(ソーダガラス、ホウケイ酸ガラス、クラウンガラス、バリウム含有ガラス、ストロンチウム含有ガラス、ホウ素含有ガラス、低アルカリガラス、無アルカリガラス、結晶化透明ガラス、シリカガラス、石英ガラス、耐熱ガラスなど)、金属酸化物(アルミナ、サファイア、ジルコニア、チタニア、酸化イットリウム、酸化インジウム−酸化錫系複合酸化物(ITO)、フッ素ドープ酸化錫(FTO)など)などが挙げられる。有機材料としては、例えば、ポリメタクリル酸メチル系樹脂、スチレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂[ポリアルキレンアリレート系樹脂(ポリエチレンテレタフタレートなど)、ポリアリレート系樹脂や液晶ポリマーを含む]、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリイミド系樹脂、セルロース誘導体、フッ素樹脂などが挙げられる。これらの材料は、焼成工程を経るため、耐熱性の高い材料、例えば、無機材料、エンジニアリングプラスチック(例えば、芳香族ポリエステル系樹脂(ポリアリレート系樹脂を含む)、ポリイミド系樹脂、ポリスルホン系樹脂など)、液晶ポリマー、フッ素樹脂などが好ましい。特に、本発明では、低温焼結可能であるため、樹脂を材質とする基材であってもパターン形成可能である。なお、基材は、表面処理されていてもよい。   It does not specifically limit as a base material (or board | substrate), According to a use, it can select suitably. The material constituting the substrate may be an inorganic material or an organic material. Examples of inorganic materials include glasses (soda glass, borosilicate glass, crown glass, barium-containing glass, strontium-containing glass, boron-containing glass, low alkali glass, alkali-free glass, crystallized transparent glass, silica glass, and quartz glass. And heat-resistant glass), metal oxides (alumina, sapphire, zirconia, titania, yttrium oxide, indium oxide-tin oxide composite oxide (ITO), fluorine-doped tin oxide (FTO), etc.). Examples of the organic material include polymethyl methacrylate resin, styrene resin, vinyl chloride resin, polyester resin [including polyalkylene arylate resin (polyethylene terephthalate, etc.), polyarylate resin and liquid crystal polymer], Examples include polyamide resins, polycarbonate resins, polysulfone resins, polyethersulfone resins, polyimide resins, cellulose derivatives, and fluororesins. Since these materials undergo a baking process, they are highly heat-resistant materials, such as inorganic materials, engineering plastics (for example, aromatic polyester resins (including polyarylate resins), polyimide resins, polysulfone resins, etc.) A liquid crystal polymer, a fluororesin and the like are preferable. In particular, in the present invention, since it can be sintered at low temperature, a pattern can be formed even on a base material made of resin. In addition, the base material may be surface-treated.

基材は、易接着処理(表面処理)されていてもよい。易接着処理された基材(有機基材)を使用すると、基材に対する金属コロイド粒子(又はその金属膜)の密着性を向上でき、強固に固定された金属膜を得るのに有利である。   The base material may be subjected to easy adhesion treatment (surface treatment). The use of a base material (organic base material) that has been subjected to an easy adhesion treatment can improve the adhesion of the metal colloid particles (or the metal film thereof) to the base material, and is advantageous for obtaining a strongly fixed metal film.

易接着処理としては、酸化処理[表面酸化処理、例えば、放電処理(コロナ放電処理、グロー放電など)、酸処理(クロム酸処理など)、紫外線照射処理、焔処理など]、表面凹凸処理(溶剤処理、サンドブラスト処理など)などの他、基材(基材表面)に、易接着層を形成する方法などが挙げられる。すなわち、有機基材として、易接着層が形成された基材を使用してもよい。   Easy adhesion treatment includes oxidation treatment [surface oxidation treatment, for example, discharge treatment (corona discharge treatment, glow discharge, etc.), acid treatment (chromic acid treatment, etc.), ultraviolet irradiation treatment, wrinkle treatment, etc., surface unevenness treatment (solvent In addition to a process, a sandblast process, etc., the method of forming an easily bonding layer on a base material (base material surface), etc. are mentioned. That is, you may use the base material in which the easily bonding layer was formed as an organic base material.

易接着層を構成(又は形成)する成分としては、金属コロイド粒子(又はその保護コロイド)と基材との密着性を向上できる成分であれば特に限定されず、例えば、オレフィン系樹脂[例えば、ポリエチレン(直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレンなど)、エチレン−アクリル酸エステル共重合体(エチレン−アクリル酸エチル共重合体など)、エチレン−メタクリル酸エステル共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン−アクリロニトリル−アクリル酸共重合体などのポリエチレン系樹脂、非晶性ポリプロピレン系樹脂など]、塩化ビニル系樹脂(塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体など)、塩化ビニリデン系樹脂(塩化ビニリデン−塩化ビニル共重合体、塩化ビニリデン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体など)、アクリル系樹脂[例えば、(メタ)アクリル系単量体(例えば、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステル)など]の単独又は共重合体、これらの(メタ)アクリル系単量体と共重合性単量体(スチレン系単量体、酢酸ビニルなどのビニルエステル系単量体、不飽和ジカルボン酸又はそのエステルなど)との共重合体など]、酢酸ビニル系樹脂[ポリ酢酸ビニル、酢酸ビニルと他の共重合性単量体(オレフィン系単量体(エチレンなど)、(メタ)アクリル酸エステル、不飽和ジカルボン酸又はそのエステルなど)との共重合体など]、スチレン系樹脂[例えば、スチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、スチレン−(メタ)アクリル酸エステル−(メタ)アクリル酸共重合体など]、ポリエステル系樹脂[脂肪族ポリエステル樹脂、非晶性ポリエステル樹脂(例えば、非晶性脂肪族又は芳香族ポリエステル)など]、ウレタン系樹脂(熱可塑性ウレタン系樹脂、イソシアネート基含有ポリマーなど)、ゴム状重合体(スチレン−ブタジエン共重合体など)、イミノ基含有ポリマー(ポリエチレンイミンなどのポリアルキレンイミンなど)などが挙げられる。これらの成分は、単独で又は2種以上組み合わせて易接着層を形成してもよい。   The component constituting (or forming) the easy-adhesion layer is not particularly limited as long as it can improve the adhesion between the metal colloidal particles (or protective colloids thereof) and the base material. For example, an olefin resin [for example, Polyethylene (linear low density polyethylene, low density polyethylene, etc.), ethylene-acrylic acid ester copolymer (ethylene-ethyl acrylate copolymer, etc.), ethylene-methacrylic acid ester copolymer, ethylene- (meth) acrylic Acid copolymers, ionomer resins, ethylene-vinyl acetate copolymers, ethylene-vinyl alcohol copolymers, polyethylene resins such as ethylene-acrylonitrile-acrylic acid copolymers, amorphous polypropylene resins, etc.], vinyl chloride Resin (vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, etc.), vinylidene chloride resin ( Vinylidene chloride-vinyl chloride copolymer, vinylidene chloride- (meth) acrylic acid ester copolymer, vinylidene chloride-acrylonitrile copolymer, etc.), acrylic resin [for example, (meth) acrylic monomer (for example, ( (Meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid ester) etc.] or a copolymer thereof, and these (meth) acrylic monomers and copolymerizable monomers (styrene monomers, vinyl acetate, etc. Ester monomers, copolymers with unsaturated dicarboxylic acids or their esters, etc.], vinyl acetate resins [polyvinyl acetate, vinyl acetate and other copolymerizable monomers (olefin monomers ( Ethylene, etc.), (meth) acrylic acid esters, unsaturated dicarboxylic acids or their copolymers, etc.)], styrenic resins [for example, styrene- (meta Acrylic acid ester copolymer, styrene- (meth) acrylic acid ester- (meth) acrylic acid copolymer, etc.], polyester resin [aliphatic polyester resin, amorphous polyester resin (for example, amorphous aliphatic or Aromatic polyester), urethane resin (thermoplastic urethane resin, isocyanate group-containing polymer, etc.), rubbery polymer (styrene-butadiene copolymer, etc.), imino group-containing polymer (polyalkyleneimine, such as polyethyleneimine) Etc.). These components may be used alone or in combination of two or more to form an easy adhesion layer.

代表的な易接着層としては、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂などが挙げられる。   Typical easy-adhesion layers include acrylic resins, polyester resins, urethane resins, and the like.

なお、易接着処理は、基材の表面の一部又は全部に対して施されていればよく、特に、基材(基材表面)のうち、金属膜を形成する部位(表面)に少なくとも形成されていてもよい。すなわち、前記基材が易接着処理された基材であり、この基材のうち易接着処理された部位に金属膜が形成されていてもよい。例えば、少なくとも一方の面に易接着層が形成された基材を使用し、この基材の易接着層が形成された面上に金属膜を形成してもよい。   In addition, the easy-adhesion process should just be given with respect to the one part or all part of the surface of a base material, and especially forms at least in the site | part (surface) which forms a metal film among base materials (base material surface). May be. That is, the said base material is a base material by which the easily bonding process was carried out, and the metal film may be formed in the site | part by which the easily bonding process was carried out among this base materials. For example, a base material in which an easy adhesion layer is formed on at least one surface may be used, and a metal film may be formed on the surface of the base material on which the easy adhesion layer is formed.

塗布層(パターン)を描画するための描画法(又は印刷法)としては、パターン形成可能な印刷法であれば特に限定されず、例えば、スクリーン印刷法、インクジェット印刷法、凹版印刷法(例えば、グラビア印刷法など)、オフセット印刷法、凹版オフセット印刷法、フレキソ印刷法などが挙げられる。   The drawing method (or printing method) for drawing the coating layer (pattern) is not particularly limited as long as it is a pattern forming printing method. For example, a screen printing method, an ink jet printing method, an intaglio printing method (for example, Gravure printing method), offset printing method, intaglio offset printing method, flexographic printing method and the like.

焼結層(又は焼結パターン)の平均厚みは、例えば、0.5〜30μm、好ましくは0.6〜25μm、さらに好ましくは0.8〜15μm(特に1〜12μm)程度であってもよい。本発明では、高濃度で金属ナノ粒子及び金属フィラーを含むペーストを用いるので、このようなミクロンオーダーの厚膜も効率よく形成できる。   The average thickness of the sintered layer (or sintered pattern) may be, for example, about 0.5 to 30 μm, preferably 0.6 to 25 μm, more preferably about 0.8 to 15 μm (particularly 1 to 12 μm). . In the present invention, since a paste containing metal nanoparticles and a metal filler at a high concentration is used, such a micron-order thick film can be formed efficiently.

焼成処理は、通常、塗布層を所定の焼成温度で加熱(又は焼成又は加熱処理)することにより行うことができる。焼成温度としては、金属ナノ粒子及び金属フィラーが融着して連続膜を形成できる限り特に限定されず、適宜選択できる。特に、本発明の金属粒子ペーストは、比較的低温であっても焼結するため、焼成温度は、350℃以下(例えば、50〜350℃程度)、好ましくは70〜320℃、さらに好ましくは80〜300℃(例えば、100〜280℃)程度であってもよく、通常100〜350℃程度であってもよい。特に、本発明では、150℃以下[例えば、40〜150℃、好ましくは45〜145℃(例えば、50〜140℃)、さらに好ましくは55〜135℃、特に60〜130℃程度]という低温でも焼結可能である。そのため、樹脂基板などに対しても金属膜やパターンを形成でき、適用範囲が広い。   The baking treatment can be usually performed by heating (or baking or heat treatment) the coating layer at a predetermined baking temperature. The firing temperature is not particularly limited as long as the metal nanoparticles and the metal filler can be fused to form a continuous film, and can be appropriately selected. In particular, since the metal particle paste of the present invention sinters even at a relatively low temperature, the firing temperature is 350 ° C. or lower (for example, about 50 to 350 ° C.), preferably 70 to 320 ° C., more preferably 80 ° C. It may be about ˜300 ° C. (for example, 100 to 280 ° C.), and may be usually about 100 to 350 ° C. In particular, in the present invention, even at a low temperature of 150 ° C. or less [eg, 40 to 150 ° C., preferably 45 to 145 ° C. (eg 50 to 140 ° C.), more preferably 55 to 135 ° C., particularly about 60 to 130 ° C.]. Sinterable. Therefore, a metal film or pattern can be formed on a resin substrate or the like, and the application range is wide.

また、焼成処理時間(加熱時間)は、焼成温度などに応じて、例えば、10分〜6時間、好ましくは15分〜5時間、さらに好ましくは20分〜3時間程度であってもよい。   The firing time (heating time) may be, for example, 10 minutes to 6 hours, preferably 15 minutes to 5 hours, more preferably about 20 minutes to 3 hours, depending on the firing temperature and the like.

このようにして焼結層(焼結パターン)が形成される。焼結層は、金属ナノ粒子及び金属フィラーとして導電性金属を用いた場合、高い導電性を有している。   In this way, a sintered layer (sintered pattern) is formed. The sintered layer has high conductivity when a conductive metal is used as the metal nanoparticles and the metal filler.

本発明の金属粒子ペーストは、高濃度で金属ナノ粒子及び金属フィラーを含んでいるため、例えば、金属膜(焼結膜)を形成するためのペーストとして有用である。特に、有機質バインダーを含まず、低温焼結可能であるため、印刷性に優れるため、基板の回路形成用素材などに利用されるペーストに適している。このようなペーストには、使用するプロセスにより、例えば、印刷用ペースト、埋め込み用ペースト、印刷エッチング用ペーストなどが含まれるが、例えば、アドレス電極・バス電極用の印刷用ペーストやダイボンディング材の原料ペーストとして有効に利用できる。   Since the metal particle paste of the present invention contains metal nanoparticles and metal filler at a high concentration, it is useful, for example, as a paste for forming a metal film (sintered film). In particular, since it does not contain an organic binder and can be sintered at a low temperature, it is excellent in printability and is therefore suitable for a paste used as a circuit forming material for a substrate. Such pastes include, for example, printing pastes, embedding pastes, printing etching pastes, etc., depending on the process used. For example, printing pastes for address electrodes and bus electrodes, and raw materials for die bonding materials It can be used effectively as a paste.

以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to these examples.

実施例1
(銀コロイド粒子の合成)
硝酸銀66.8g、カルボキシル基を有する有機化合物(A2−1)として酢酸(和光純薬工業(株)製、沸点118℃、炭素数2)10g、高分子分散剤(A2−2)としてカルボキシル基を有する高分子分散剤(ビッグケミー製、「ディスパービック190」、親水性ユニットであるポリエチレンオキサイド鎖と疎水性ユニットであるアルキル基とを有する両親媒性分散剤、溶媒:水、不揮発成分40%、酸価10mgKOH/g、アミン価0)2gを、イオン交換水1000gに投入し、激しく撹拌した。これに2−ジメチルアミノエタノール(和光純薬工業(株)製)100gを加えた後、70℃で2時間加熱撹拌した。この反応物を高速遠心分離器(Kokusan製、H−200 SERIES)を用い、7000rpm、1時間遠心分離し、銀ナノ粒子が保護コロイドにより保護された銀コロイド粒子(個数平均粒子径20nm)が凝集した沈殿物を回収した。
Example 1
(Synthesis of silver colloidal particles)
66.8 g of silver nitrate, 10 g of acetic acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., boiling point 118 ° C., carbon number 2) as the organic compound (A2-1) having a carboxyl group, carboxyl group as the polymer dispersant (A2-2) (Dispersic 190, manufactured by Big Chemie, amphiphilic dispersant having a polyethylene oxide chain as a hydrophilic unit and an alkyl group as a hydrophobic unit, solvent: water, 40% non-volatile component, 2 g of acid value 10 mgKOH / g, amine value 0) was put into 1000 g of ion-exchanged water and stirred vigorously. To this was added 100 g of 2-dimethylaminoethanol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and the mixture was heated and stirred at 70 ° C. for 2 hours. This reaction product was centrifuged at 7000 rpm for 1 hour using a high-speed centrifuge (manufactured by Kokusan, H-200 SERIES), and silver colloidal particles (number average particle diameter 20 nm) in which silver nanoparticles were protected by a protective colloid were aggregated. The collected precipitate was collected.

(銀コロイド粒子の分析)
保護コロイドの含有量を熱重量測定装置(TG/DTA、セイコーインスツルメンツ(株)製、EXSTAR6000)で測定したところ、銀100質量部に対して3質量部の保護コロイドを含有していた。なお、TG/DTAによる測定は、一分間に10℃の速さで30℃から200℃まで昇温した時の質量減少から算出した。有機化合物(A2−1)と高分子分散剤(A2−2)との質量比は、有機化合物(A2−1)/高分子分散剤(A2−2)=35/65であった。
(Analysis of silver colloid particles)
When the content of the protective colloid was measured with a thermogravimetric measuring apparatus (TG / DTA, manufactured by Seiko Instruments Inc., EXSTAR6000), 3 parts by mass of protective colloid was contained with respect to 100 parts by mass of silver. In addition, the measurement by TG / DTA was computed from the mass reduction | decrease when it heated up from 30 degreeC to 200 degreeC at the speed | rate of 10 degreeC per minute. The mass ratio of the organic compound (A2-1) to the polymer dispersant (A2-2) was organic compound (A2-1) / polymer dispersant (A2-2) = 35/65.

(銀コロイド粒子の焼成)
前記合成により調製した銀コロイド粒子6g、銀フィラー(三井金属(株)製、商品名「SPN20J」、体積基準の粒度分布曲線における積算値が10%未満の粒子径D10:1.80μm、50%未満のD50:3.16μm、90%未満のD90:5.2μm)6.3g及びエチレングリコール(極性パラメータ6.9)1.5gを乳鉢で混合し、銀粒子ペーストを調製した。このペーストを、無アルカリガラス基板(コーニング(株)製、品番1737)上に塗布し、ホットプレート上において150℃で30分間焼成し、基板上に厚み10μmの銀膜を形成した。銀膜の比抵抗を測定したところ、8.0×10−6Ω・mであった。
(Sintering of silver colloidal particles)
6 g of silver colloidal particles prepared by the above synthesis, silver filler (manufactured by Mitsui Kinzoku Co., Ltd., trade name “SPN20J”, particle size D10 with an integrated value in a volume-based particle size distribution curve of less than 10%: 1.80 μm, 50% Less than D50: 3.16 μm, less than 90% D90: 5.2 μm) 6.3 g and ethylene glycol (polarity parameter 6.9) 1.5 g were mixed in a mortar to prepare a silver particle paste. This paste was applied onto an alkali-free glass substrate (manufactured by Corning Co., Ltd., product number 1737) and baked at 150 ° C. for 30 minutes on a hot plate to form a silver film having a thickness of 10 μm on the substrate. The specific resistance of the silver film was measured and found to be 8.0 × 10 −6 Ω · m.

実施例2
銀コロイド粒子の合成において、高分子分散剤(A2−2)の使用量を7gとする以外は実施例1と同様にして、銀コロイド粒子を合成した。保護コロイドの含有量は、銀100質量部に対して5質量部であり、有機化合物(A2−1)と高分子分散剤(A2−2)との質量比は、有機化合物(A2−1)/高分子分散剤(A2−2)=18/82であった。さらに、この銀コロイド粒子を用いて、実施例1と同様にして銀粒子ペーストを調製し、銀膜の比抵抗を測定したところ、9.5×10−6Ω・mであった。
Example 2
In the synthesis of silver colloidal particles, silver colloidal particles were synthesized in the same manner as in Example 1 except that the amount of the polymer dispersant (A2-2) used was 7 g. The content of the protective colloid is 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of silver, and the mass ratio of the organic compound (A2-1) to the polymer dispersant (A2-2) is the organic compound (A2-1). / Polymer dispersant (A2-2) = 18/82. Further, using this silver colloidal particle, a silver particle paste was prepared in the same manner as in Example 1, and the specific resistance of the silver film was measured. As a result, it was 9.5 × 10 −6 Ω · m.

実施例3
銀コロイド粒子の合成において、有機化合物(A2−1)として、酢酸の代わりにプロピオン酸(和光純薬工業(株)製、沸点141℃、炭素数3)10gを使用する以外は実施例1と同様にして、銀コロイド粒子を合成した。保護コロイドの含有量は、銀100質量部に対して5質量部であり、有機化合物(A2−1)と高分子分散剤(A2−2)との質量比は、有機化合物(A2−1)/高分子分散剤(A2−2)=30/70であった。さらに、この銀コロイド粒子を用いて、実施例1と同様にして銀粒子ペーストを調製し、銀膜の比抵抗を測定したところ、9.0×10−6Ω・mであった。
Example 3
In the synthesis of silver colloidal particles, Example 1 was used except that 10 g of propionic acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., boiling point 141 ° C., carbon number 3) was used as the organic compound (A2-1) instead of acetic acid. Similarly, silver colloidal particles were synthesized. The content of the protective colloid is 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of silver, and the mass ratio of the organic compound (A2-1) to the polymer dispersant (A2-2) is the organic compound (A2-1). / Polymer dispersant (A2-2) = 30/70. Further, using this silver colloidal particle, a silver particle paste was prepared in the same manner as in Example 1, and the specific resistance of the silver film was measured. As a result, it was 9.0 × 10 −6 Ω · m.

実施例4
銀コロイド粒子の合成において、高分子分散剤(A2−2)の使用量を0.12gとする以外は実施例1と同様にして、銀コロイド粒子を合成した。保護コロイドの含有量は、銀100質量部に対して2質量部であり、有機化合物(A2−1)と高分子分散剤(A2−2)との質量比は、有機化合物(A2−1)/高分子分散剤(A2−2)=86/14であった。さらに、この銀コロイド粒子を用いて、実施例1と同様にして銀粒子ペーストを調製した。このペーストを、無アルカリガラス基板(コーニング(株)製、品番1737)上に塗布し、ホットプレート上において120℃で30分間焼成し、基板上に厚み10μmの銀膜を形成した。銀膜の比抵抗を測定したところ、7.0×10−6Ω・mであった。
Example 4
In the synthesis of silver colloidal particles, silver colloidal particles were synthesized in the same manner as in Example 1 except that the amount of the polymer dispersant (A2-2) used was 0.12 g. The content of the protective colloid is 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of silver, and the mass ratio of the organic compound (A2-1) to the polymer dispersant (A2-2) is the organic compound (A2-1). / Polymer dispersant (A2-2) = 86/14. Further, a silver particle paste was prepared in the same manner as in Example 1 using the silver colloid particles. This paste was applied on an alkali-free glass substrate (Corning Co., Ltd., product number 1737) and baked on a hot plate at 120 ° C. for 30 minutes to form a 10 μm thick silver film on the substrate. The specific resistance of the silver film was measured and found to be 7.0 × 10 −6 Ω · m.

実施例5
銀フィラーとして銀フィラー(三井金属(株)製、商品名「SPQ05S」、体積基準の粒度分布曲線における積算値が10%未満の粒子径D10:0.45μm、50%未満のD50:0.82μm、90%未満のD90:1.50μm)を使用する以外は実施例4と同様にして、銀粒子ペーストを調製し、銀膜の比抵抗を測定したところ、11.0×10−6Ω・mであった。
Example 5
Silver filler (made by Mitsui Kinzoku Co., Ltd., trade name "SPQ05S", integrated value in a volume-based particle size distribution curve is less than 10%, particle size D10: 0.45 μm, less than 50% D50: 0.82 μm as silver filler , less than 90% D90: 1.50μm) except for using in the same manner as in example 4, the silver particle paste was prepared, was measured the specific resistance of the silver film, 11.0 × 10 -6 Ω · m.

実施例6
銀フィラーとして銀フィラー(三井金属(株)製、商品名「FHD」、体積基準の粒度分布曲線における積算値が10%未満の粒子径D10:0.31μm、50%未満のD50:0.48μm、90%未満のD90:0.78μm)を使用する以外は実施例4と同様にして、銀粒子ペーストを調製し、銀膜の比抵抗を測定したところ、15.0×10−6Ω・mであった。
Example 6
Silver filler (trade name “FHD” manufactured by Mitsui Kinzoku Co., Ltd.), particle diameter D10 of less than 10% as a silver filler D10: 0.31 μm, D50 of less than 50%: 0.48 μm The silver particle paste was prepared and the specific resistance of the silver film was measured in the same manner as in Example 4 except that less than 90% D90: 0.78 μm) was used, and 15.0 × 10 −6 Ω · m.

実施例7
銀コロイド粒子の合成において、有機化合物(A2−1)として酢酸の代わりにコール酸(和光純薬工業(株)製、分解温度198℃)2g、高分子分散剤(A2−2)としてディスパービック190の代わりにポリアクリル酸(和光純薬製、重合度5000、酸価780mgKOH/g)3gを使用する以外は実施例1と同様にして、銀コロイド粒子を合成した。保護コロイドの含有量は、銀100質量部に対して3質量部であり、有機化合物(A2−1)と高分子分散剤(A2−2)との質量比は、有機化合物(A2−1)/高分子分散剤(A2−2)=20/80であった。さらに、この銀コロイド粒子を用いて、実施例1と同様にして銀粒子ペーストを調製し、銀膜の比抵抗を測定したところ、7.0×10−6Ω・mであった。
Example 7
In the synthesis of silver colloidal particles, 2 g of cholic acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., decomposition temperature 198 ° C.) instead of acetic acid as the organic compound (A2-1), and Dispersic as the polymer dispersant (A2-2) Colloidal silver particles were synthesized in the same manner as in Example 1 except that 3 g of polyacrylic acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, degree of polymerization 5000, acid value 780 mgKOH / g) was used instead of 190. The content of the protective colloid is 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of silver, and the mass ratio of the organic compound (A2-1) to the polymer dispersant (A2-2) is the organic compound (A2-1). / Polymer dispersant (A2-2) = 20/80. Further, using this silver colloidal particle, a silver particle paste was prepared in the same manner as in Example 1, and the specific resistance of the silver film was measured. As a result, it was 7.0 × 10 −6 Ω · m.

実施例8
基材として無アルカリガラスの代わりにポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(東洋紡(株)製、品番A−4300、ポリエステル易接着層が表面に形成されたフィルム)上にペーストを塗布する以外は実施例4と同様にして、基板の易接着層の上に、厚み10μmの銀膜を形成した。銀膜の比抵抗を測定したところ、7.0×10−6Ω・mであった。銀膜を碁盤目状(10個×10個の合計100個)にクロスカットし、テープ剥離試験を行ったところ、剥離した枡目はなく(100/100)、強固に密着していた。
Example 8
Example 4 except that a paste is applied on a polyethylene terephthalate (PET) film (product number A-4300, a film having a polyester easy-adhesion layer formed on the surface) instead of alkali-free glass as a base material In the same manner as above, a silver film having a thickness of 10 μm was formed on the easy-adhesion layer of the substrate. The specific resistance of the silver film was measured and found to be 7.0 × 10 −6 Ω · m. When the silver film was cross-cut in a grid pattern (100 pieces of 10 × 10 in total) and subjected to a tape peeling test, there was no peeled (100/100) and the film was firmly adhered.

Claims (9)

金属ナノ粒子(A1)とこの金属ナノ粒子(A1)を被覆する保護コロイド(A2)とで形成された金属コロイド粒子(A)、金属フィラー(B)及び分散媒(C)を含む金属粒子ペーストであって、前記保護コロイド(A2)が、カルボキシル基を有する有機化合物(A2−1)と高分子分散剤(A2−2)とで構成されている金属粒子ペースト。   Metal particle paste comprising metal colloid particles (A), metal filler (B) and dispersion medium (C) formed of metal nanoparticles (A1) and protective colloid (A2) covering the metal nanoparticles (A1) A metal particle paste in which the protective colloid (A2) is composed of an organic compound (A2-1) having a carboxyl group and a polymer dispersant (A2-2). 金属ナノ粒子(A1)を構成する金属が銀であり、カルボキシル基を有する有機化合物(A2−1)がモノカルボン酸及びヒドロキシカルボン酸からなる群から選択された少なくとも一種であり、金属フィラー(B)が体積平均粒子径0.2〜10μmの銀フィラーである請求項1記載の金属粒子ペースト。   The metal constituting the metal nanoparticles (A1) is silver, and the organic compound (A2-1) having a carboxyl group is at least one selected from the group consisting of monocarboxylic acids and hydroxycarboxylic acids, and a metal filler (B Is a silver filler having a volume average particle size of 0.2 to 10 µm. カルボキシル基を有する有機化合物(A2−1)と高分子分散剤(A2−2)との割合(質量比)が、前者/後者=95/5〜50/50である請求項1又は2記載の金属粒子ペースト。   The ratio (mass ratio) of the organic compound (A2-1) having a carboxyl group and the polymer dispersant (A2-2) is the former / the latter = 95/5 to 50/50. Metal particle paste. 金属コロイド粒子(A)と金属フィラー(B)との割合(質量比)が、金属コロイド粒子(A)/金属フィラー(B)=90/10〜10/90である請求項1〜3のいずれかに記載の金属粒子ペースト。   The ratio (mass ratio) between the metal colloid particles (A) and the metal filler (B) is metal colloid particles (A) / metal filler (B) = 90/10 to 10/90. The metal particle paste according to crab. 基材の上に請求項1〜4のいずれかに記載の金属粒子ペーストで被膜を形成する工程、及びこの被膜を焼成処理する工程を含む導電性基材の製造方法。   The manufacturing method of the electroconductive base material including the process of forming a film with the metal particle paste in any one of Claims 1-4 on a base material, and the process of baking this film. 基材が有機基材である請求項5記載の製造方法。   The production method according to claim 5, wherein the substrate is an organic substrate. 基材が無機基材である請求項5記載の製造方法。   The production method according to claim 5, wherein the substrate is an inorganic substrate. 150℃以下で焼成処理する請求項5〜7のいずれかに記載の製造方法。   The manufacturing method in any one of Claims 5-7 which bake-process at 150 degrees C or less. 請求項5〜7のいずれかに記載の方法で得られた導電性基材。   The electroconductive base material obtained by the method in any one of Claims 5-7.
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Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011065783A (en) * 2009-09-15 2011-03-31 Dowa Electronics Materials Co Ltd Conductive paste and wiring board employing the same
JP2012082502A (en) * 2010-10-14 2012-04-26 Toshiba Corp Metal nanoparticle-dispersed composition
WO2012070262A1 (en) * 2010-11-22 2012-05-31 Dowaエレクトロニクス株式会社 Binding material, binding body, and binding method
JP2012195079A (en) * 2011-03-15 2012-10-11 Dainippon Printing Co Ltd Conductive substrate and method for manufacturing the same
CN102728850A (en) * 2012-06-20 2012-10-17 湖北富邦科技股份有限公司 Method for preparing high-stability polymer coated nano silver cluster
JP2013047365A (en) * 2011-08-29 2013-03-07 Hitachi Cable Ltd Copper fine particle dispersion and preparation method therefor, copper fine particle and preparation method therefor, copper paste containing copper fine particle, copper film and preparation method therefor
JP2013538293A (en) * 2010-08-20 2013-10-10 ヘンケル コーポレイション Organic acid- or latent organic acid-functionalized polymer coated metal powder for solder paste
JP2013214509A (en) * 2012-03-06 2013-10-17 Sekisui Chem Co Ltd Conductive particle, conductive material, and connection structure
WO2014204013A1 (en) * 2013-06-21 2014-12-24 Dowaエレクトロニクス株式会社 Joining material and joining method using same
JP2015011899A (en) * 2013-06-28 2015-01-19 古河電気工業株式会社 Conductive paste
KR20150034126A (en) * 2012-07-24 2015-04-02 디아이씨 가부시끼가이샤 Metal nanoparticle composite body, metal colloidal solution, and method for producing metal colloidal solution
WO2017006531A1 (en) * 2015-07-08 2017-01-12 バンドー化学株式会社 Joining composition and joining method
EP2998050A4 (en) * 2013-05-16 2017-03-22 Bando Chemical Industries, Ltd. Composition for metal bonding
CN107275227A (en) * 2016-04-04 2017-10-20 日亚化学工业株式会社 Metal sintered slurry and its manufacture method, the manufacture method of conductive material
JP2020045534A (en) * 2018-09-20 2020-03-26 協立化学産業株式会社 Composition for sealing
JP2021017620A (en) * 2019-07-19 2021-02-15 協立化学産業株式会社 Joint composition, joint body and method for producing the same
JP2021017621A (en) * 2019-07-19 2021-02-15 協立化学産業株式会社 Joint composition, joint body and method for producing the same

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000076699A1 (en) * 1999-06-15 2000-12-21 Kimoto, Masaaki Ultrafine composite metal powder and method for producing the same
JP2005093741A (en) * 2003-09-18 2005-04-07 Nippon Chemicon Corp Solid electrolytic capacitor and manufacturing method thereof
JP2006097116A (en) * 2004-09-30 2006-04-13 Fuji Photo Film Co Ltd High concentration metal particulate-dispersed liquid and its production method
JP2007154292A (en) * 2005-12-08 2007-06-21 Mitsubishi Materials Corp Method for producing silver particle, silver particle-containing composition containing the silver particle and its use
JP2007297665A (en) * 2006-04-28 2007-11-15 Toyo Ink Mfg Co Ltd Dispersion of metallic microparticle and production method therefor
JP2008091250A (en) * 2006-10-03 2008-04-17 Mitsuboshi Belting Ltd Low-temperature calcination type silver paste
JP2008527169A (en) * 2005-01-10 2008-07-24 イシウム リサーチ デベロップメント カンパニー オブ ザ ヘブリュー ユニバーシティー オブ イエルサレム Aqueous dispersion of metal nanoparticles
JP2008258147A (en) * 2007-03-13 2008-10-23 Tokai Rubber Ind Ltd Paste material

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000076699A1 (en) * 1999-06-15 2000-12-21 Kimoto, Masaaki Ultrafine composite metal powder and method for producing the same
JP2005093741A (en) * 2003-09-18 2005-04-07 Nippon Chemicon Corp Solid electrolytic capacitor and manufacturing method thereof
JP2006097116A (en) * 2004-09-30 2006-04-13 Fuji Photo Film Co Ltd High concentration metal particulate-dispersed liquid and its production method
JP2008527169A (en) * 2005-01-10 2008-07-24 イシウム リサーチ デベロップメント カンパニー オブ ザ ヘブリュー ユニバーシティー オブ イエルサレム Aqueous dispersion of metal nanoparticles
JP2007154292A (en) * 2005-12-08 2007-06-21 Mitsubishi Materials Corp Method for producing silver particle, silver particle-containing composition containing the silver particle and its use
JP2007297665A (en) * 2006-04-28 2007-11-15 Toyo Ink Mfg Co Ltd Dispersion of metallic microparticle and production method therefor
JP2008091250A (en) * 2006-10-03 2008-04-17 Mitsuboshi Belting Ltd Low-temperature calcination type silver paste
JP2008258147A (en) * 2007-03-13 2008-10-23 Tokai Rubber Ind Ltd Paste material

Cited By (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011065783A (en) * 2009-09-15 2011-03-31 Dowa Electronics Materials Co Ltd Conductive paste and wiring board employing the same
JP2013538293A (en) * 2010-08-20 2013-10-10 ヘンケル コーポレイション Organic acid- or latent organic acid-functionalized polymer coated metal powder for solder paste
US10189121B2 (en) 2010-08-20 2019-01-29 Henkel IP & Holding GmbH Organic acid-or latent organic acid-functionalized polymer-coated metal powders for solder pastes
US9682447B2 (en) 2010-08-20 2017-06-20 Henkel IP & Holding GmbH Organic acid- or latent organic acid-functionalized polymer-coated metal powders for solder pastes
JP2012082502A (en) * 2010-10-14 2012-04-26 Toshiba Corp Metal nanoparticle-dispersed composition
US8828276B2 (en) 2010-10-14 2014-09-09 Kabushiki Kaisha Toshiba Metal nanoparticle dispersion
JP5986929B2 (en) * 2010-11-22 2016-09-06 Dowaエレクトロニクス株式会社 Joining method
CN103250236A (en) * 2010-11-22 2013-08-14 同和电子科技有限公司 Binding material, binding body, and binding method
WO2012070262A1 (en) * 2010-11-22 2012-05-31 Dowaエレクトロニクス株式会社 Binding material, binding body, and binding method
US20130323529A1 (en) * 2010-11-22 2013-12-05 Dowa Electronics Materials Co., Ltd. Bonding material and bonding body, and bonding method
JPWO2012070262A1 (en) * 2010-11-22 2014-05-19 Dowaエレクトロニクス株式会社 Joining material, joined body, and joining method
US9486879B2 (en) 2010-11-22 2016-11-08 Dowa Electronics Materials Co., Ltd. Bonding material and bonding body, and bonding method
KR102158290B1 (en) * 2010-11-22 2020-09-21 도와 일렉트로닉스 가부시키가이샤 Binding material, binding body, and binding method
KR20180004853A (en) * 2010-11-22 2018-01-12 도와 일렉트로닉스 가부시키가이샤 Binding material, binding body, and binding method
JP2012195079A (en) * 2011-03-15 2012-10-11 Dainippon Printing Co Ltd Conductive substrate and method for manufacturing the same
JP2013047365A (en) * 2011-08-29 2013-03-07 Hitachi Cable Ltd Copper fine particle dispersion and preparation method therefor, copper fine particle and preparation method therefor, copper paste containing copper fine particle, copper film and preparation method therefor
JP2013214509A (en) * 2012-03-06 2013-10-17 Sekisui Chem Co Ltd Conductive particle, conductive material, and connection structure
CN102728850A (en) * 2012-06-20 2012-10-17 湖北富邦科技股份有限公司 Method for preparing high-stability polymer coated nano silver cluster
KR102091094B1 (en) * 2012-07-24 2020-03-19 디아이씨 가부시끼가이샤 Metal nanoparticle composite body, metal colloidal solution, and method for producing metal colloidal solution
KR20150034126A (en) * 2012-07-24 2015-04-02 디아이씨 가부시끼가이샤 Metal nanoparticle composite body, metal colloidal solution, and method for producing metal colloidal solution
EP2998050A4 (en) * 2013-05-16 2017-03-22 Bando Chemical Industries, Ltd. Composition for metal bonding
JP2015004105A (en) * 2013-06-21 2015-01-08 Dowaエレクトロニクス株式会社 Bonding material and bonding method using the same
US10328534B2 (en) 2013-06-21 2019-06-25 Dowa Electronics Materials Co., Ltd. Bonding material and bonding method using same
WO2014204013A1 (en) * 2013-06-21 2014-12-24 Dowaエレクトロニクス株式会社 Joining material and joining method using same
JP2015011899A (en) * 2013-06-28 2015-01-19 古河電気工業株式会社 Conductive paste
JPWO2017006531A1 (en) * 2015-07-08 2017-07-20 バンドー化学株式会社 Bonding composition and bonding method
WO2017006531A1 (en) * 2015-07-08 2017-01-12 バンドー化学株式会社 Joining composition and joining method
CN107275227A (en) * 2016-04-04 2017-10-20 日亚化学工业株式会社 Metal sintered slurry and its manufacture method, the manufacture method of conductive material
CN107275227B (en) * 2016-04-04 2022-11-01 日亚化学工业株式会社 Metal powder sintering slurry and manufacturing method thereof, and manufacturing method of conductive material
JP2020045534A (en) * 2018-09-20 2020-03-26 協立化学産業株式会社 Composition for sealing
JP2021017620A (en) * 2019-07-19 2021-02-15 協立化学産業株式会社 Joint composition, joint body and method for producing the same
JP2021017621A (en) * 2019-07-19 2021-02-15 協立化学産業株式会社 Joint composition, joint body and method for producing the same
JP7333056B2 (en) 2019-07-19 2023-08-24 協立化学産業株式会社 JOINING COMPOSITION, JOINT, AND MANUFACTURING METHOD THEREOF
JP7333055B2 (en) 2019-07-19 2023-08-24 協立化学産業株式会社 JOINING COMPOSITION, JOINT, AND MANUFACTURING METHOD THEREOF

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