JP5767923B2 - Conductive paste - Google Patents
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Description
本発明は、デラミネーションの発生を抑制することができ、かつ、印刷性に優れた導電ペーストに関する。 The present invention relates to a conductive paste that can suppress the occurrence of delamination and is excellent in printability.
近年、種々の電子機器に搭載される電子部品の小型化、積層化が進んでおり、多層回路基板、積層コイル、積層セラミックコンデンサ等の積層型電子部品が広く使用されている。 In recent years, electronic components mounted on various electronic devices have been reduced in size and stacked, and multilayer electronic components such as multilayer circuit boards, multilayer coils, and multilayer ceramic capacitors are widely used.
なかでも、積層セラミックコンデンサは、一般に次のような工程を経て製造されている。
まず、ポリビニルブチラール樹脂、ポリ（メタ）アクリル酸エステル系樹脂等のバインダー樹脂を有機溶剤に溶解した溶液に、可塑剤、分散剤等を添加した後、セラミック原料粉末を加え、セラミックスラリーを得る。次いで、このセラミックスラリーを離型処理した支持体面に流延して、加熱等により有機溶剤等の揮発分を溜去させた後、支持体から剥離してセラミックグリーンシートを得る。
次いで、得られたセラミックグリーンシート上に、内部電極を形成するための導電ペーストをスクリーン印刷により塗布し、これを複数枚積み重ね、加熱圧着して積層体を作製する。更に、積層体中に含まれるバインダー樹脂等を熱分解して除去する処理、いわゆる脱脂処理を行った後、焼成してセラミック焼結体とし、セラミック焼結体の端面に外部電極を形成して、積層セラミックコンデンサを得る。
In particular, a multilayer ceramic capacitor is generally manufactured through the following processes.
First, after adding a plasticizer, a dispersing agent, etc. to the solution which melt | dissolved binder resin, such as polyvinyl butyral resin and poly (meth) acrylic-ester type resin, in the organic solvent, ceramic raw material powder is added and ceramic slurry is obtained. Next, the ceramic slurry is cast on the release-treated support surface, and volatile components such as an organic solvent are distilled off by heating or the like, and then peeled from the support to obtain a ceramic green sheet.
Next, on the obtained ceramic green sheet, a conductive paste for forming internal electrodes is applied by screen printing, and a plurality of these are stacked and thermocompression bonded to produce a laminate. Furthermore, after performing a process of thermally decomposing and removing the binder resin and the like contained in the laminate, so-called degreasing treatment, firing to form a ceramic sintered body, and forming an external electrode on the end surface of the ceramic sintered body A multilayer ceramic capacitor is obtained.
内部電極を形成するための導電ペーストとしては、例えば特許文献１に開示される導電性ペーストのように、電極を構成するパラジウム、ニッケル等の金属材料と、塗布面であるセラミックグリーンシートの表面に適合する有機溶剤と、エチルセルロース等のバインダー樹脂とを含有する導電ペーストが用いられている。しかしながら、近年の極めて薄膜化が進んだ積層セラミックコンデンサを、従来のエチルセルロースをバインダー樹脂とした導電ペーストを用いて製造した場合、ポリビニルブチラール樹脂等をバインダー樹脂としたセラミックグリーンシートと導電ペーストとの接着性が不充分であるため、デラミネーション（層間剥離）が発生しやすいという問題がある。 As the conductive paste for forming the internal electrode, for example, a conductive material disclosed in Patent Document 1, a metal material such as palladium and nickel constituting the electrode, and the surface of the ceramic green sheet that is the coating surface A conductive paste containing a compatible organic solvent and a binder resin such as ethyl cellulose is used. However, when a multilayer ceramic capacitor with extremely thin films in recent years is manufactured using a conventional conductive paste using ethyl cellulose as a binder resin, adhesion between the ceramic green sheet using polyvinyl butyral resin or the like as a binder resin and the conductive paste Due to insufficient properties, there is a problem that delamination is likely to occur.
デラミネーションの発生を抑制するために、例えば、セラミックグリーンシートとの接着性に優れたポリビニルアセタール樹脂をバインダー樹脂とした導電ペーストを用いることが検討されている。しかしながら、ポリビニルアセタール樹脂をバインダー樹脂とした導電ペーストでは、スクリーン印刷の際に糸曳き、目詰まり等が生じやすく、結果として、版離れが悪くなったり厚み精度が落ちたりして、パターンを鮮明に描画できずに生産歩留りを低下させるという問題がある。 In order to suppress the occurrence of delamination, for example, the use of a conductive paste in which a polyvinyl acetal resin excellent in adhesiveness with a ceramic green sheet is used as a binder resin has been studied. However, conductive pastes using polyvinyl acetal resin as a binder resin tend to cause stringing and clogging during screen printing, resulting in poor plate separation and reduced thickness accuracy, resulting in a clear pattern. There is a problem that the production yield is lowered due to the inability to draw.
本発明は、デラミネーションの発生を抑制することができ、かつ、印刷性に優れた導電ペーストを提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the electrically conductive paste which can suppress generation | occurrence | production of delamination and was excellent in printability.
本発明は、カルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂を含有するポリビニルアセタール樹脂と、導電性粉末と、有機溶剤とを含有する導電ペーストであって、前記ポリビニルアセタール樹脂は、平均重合度が２００〜１５００、カルボキシル基量が０．０５〜１モル％、アセトアセタール基量が５〜３０モル％であり、カルボキシル基量に対するアセトアセタール基量の比率が１０〜６００である導電ペーストである。
以下、本発明を詳述する。
The present invention is a conductive paste containing a polyvinyl acetal resin containing a carboxylic acid-modified polyvinyl acetal resin, a conductive powder, and an organic solvent, wherein the polyvinyl acetal resin has an average degree of polymerization of 200 to 1500, carboxyl amount group 0.05 mol%, Ri is 5 to 30 mol% der amount acetal group, the proportion of acetal group amount relative to the carboxyl group content is conductive paste is 10-600.
The present invention is described in detail below.
本発明者は、導電ペーストにおいて、カルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂を含有する、所定範囲の平均重合度、及び、所定範囲のカルボキシル基量を有するポリビニルアセタール樹脂を用いることにより、デラミネーションの発生を抑制することができるとともに導電ペーストの糸曳きを抑制して印刷性を改善できることを見出した。ただし、カルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂はカルボキシル基を有するため、特に低極性溶剤に対しては溶解性が低く、このような溶解性の低さは導電ペーストの印刷性を低下させる原因となる。
この問題に対し、本発明者は、平均重合度、及び、カルボキシル基量に加えて、ポリビニルアセタール樹脂のアセトアセタール基量を調整することにより、導電ペーストの印刷性を安定して改善できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
The present inventor suppresses the occurrence of delamination by using a polyvinyl acetal resin containing a carboxylic acid-modified polyvinyl acetal resin and having a predetermined range of average degree of polymerization and a predetermined range of carboxyl group content in the conductive paste. It was found that printability can be improved by suppressing stringing of the conductive paste. However, since the carboxylic acid-modified polyvinyl acetal resin has a carboxyl group, the solubility is particularly low in a low-polar solvent, and such low solubility causes a decrease in the printability of the conductive paste.
In response to this problem, the present inventors have found that the printability of the conductive paste can be stably improved by adjusting the amount of acetoacetal groups of the polyvinyl acetal resin in addition to the average degree of polymerization and the amount of carboxyl groups. The present invention has been completed.
本発明の導電ペーストは、ポリビニルアセタール樹脂を含有する。
上記ポリビニルアセタール樹脂は、カルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂を含有する。本明細書中、カルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂とは、下記式（１）で表されるアセチル基を有する構成単位と、下記式（２）で表される水酸基を有する構成単位と、下記一般式（３）で表されるアセタール基を有する構成単位とに加えて、カルボキシル基を有する構成単位を有する樹脂を意味する。
The conductive paste of the present invention contains a polyvinyl acetal resin.
The polyvinyl acetal resin contains a carboxylic acid-modified polyvinyl acetal resin. In the present specification, the carboxylic acid-modified polyvinyl acetal resin is a structural unit having an acetyl group represented by the following formula (1), a structural unit having a hydroxyl group represented by the following formula (2), and the following general formula. In addition to the structural unit having an acetal group represented by (3), it means a resin having a structural unit having a carboxyl group.
上記カルボキシル基を有する構成単位として、例えば、下記一般式（４−１）、（４−２）又は（４−３）で表される構成単位が挙げられる。 Examples of the structural unit having a carboxyl group include structural units represented by the following general formula (4-1), (4-2), or (4-3).
上記ポリビニルアセタール樹脂をバインダー樹脂とすることにより、本発明の導電ペーストはセラミックグリーンシートとの接着性に優れ、デラミネーションの発生を抑制することができる。また、上記ポリビニルアセタール樹脂が上記カルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂を含有し、カルボキシル基を有することにより、本発明の導電ペーストは糸曳きを抑制することができ、印刷性に優れる。これは、上記カルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂のカルボキシル基と導電性粉末との相互作用によるものと推測される。 By using the polyvinyl acetal resin as a binder resin, the conductive paste of the present invention is excellent in adhesiveness with a ceramic green sheet and can suppress the occurrence of delamination. Moreover, when the said polyvinyl acetal resin contains the said carboxylic acid modification polyvinyl acetal resin and has a carboxyl group, the electrically conductive paste of this invention can suppress stringing and is excellent in printability. This is presumably due to the interaction between the carboxyl group of the carboxylic acid-modified polyvinyl acetal resin and the conductive powder.
上記カルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂は、カルボン酸変性ポリビニルアルコールをアルデヒドによりアセタール化することで得ることができる。
上記カルボン酸変性ポリビニルアルコールを製造する方法として、例えば、カルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂が一般式（４−１）で表される構成単位を有する場合には、一般式（４−１）で表される構成単位となるアクリル酸と、酢酸ビニルとを共重合させた後、ケン化する方法等が挙げられる。なお、アクリル酸の代わりにメタクリル酸を用いることもできる。また、カルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂が一般式（４−２）で表される構成単位を有する場合には、一般式（４−２）で表される構成単位となるフマル酸等と、酢酸ビニルとを共重合させた後、ケン化する方法等が挙げられ、カルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂が一般式（４−３）で表される構成単位を有する場合には、一般式（４−３）で表される構成単位となるイタコン酸等と、酢酸ビニルとを共重合させた後、ケン化する方法等が挙げられる。
The carboxylic acid-modified polyvinyl acetal resin can be obtained by acetalizing a carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol with an aldehyde.
As a method for producing the carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol, for example, when the carboxylic acid-modified polyvinyl acetal resin has a structural unit represented by the general formula (4-1), it is represented by the general formula (4-1). Examples thereof include a method of copolymerizing acrylic acid and vinyl acetate as a constituent unit and then saponifying. In addition, methacrylic acid can be used instead of acrylic acid. In addition, when the carboxylic acid-modified polyvinyl acetal resin has a structural unit represented by the general formula (4-2), fumaric acid or the like that is a structural unit represented by the general formula (4-2), and vinyl acetate And a saponification method and the like. When the carboxylic acid-modified polyvinyl acetal resin has a structural unit represented by the general formula (4-3), the general formula (4-3) And a method of saponifying it after copolymerizing itaconic acid or the like as a structural unit represented by formula (II) with vinyl acetate.
上記アセタール化反応は、従来公知の方法で行うことができる。
上記アルデヒドは特に限定されず、例えば、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド、アミルアルデヒド、ヘキシルアルデヒド、ヘプチルアルデヒド、２−エチルヘキシルアルデヒド、シクロヘキシルアルデヒド、フルフラール、グリオキザール、グルタルアルデヒド、ベンズアルデヒド、２−メチルベンズアルデヒド、３−メチルベンズアルデヒド、４−メチルベンズアルデヒド、ｐ−ヒドロキシベンズアルデヒド、ｍ−ヒドロキシベンズアルデヒド、フェニルアセトアルデヒド、β−フェニルプロピオンアルデヒド等が挙げられる。これらのアルデヒドのなかでは、アセトアルデヒド及びブチルアルデヒドを併用して用いることが好ましい。また、ブチルアルデヒドの添加量に対するアセトアルデヒドの添加量の比率（アセトアルデヒドの添加量／ブチルアルデヒドの添加量）は０．０５〜０．６であることが好ましい。
The acetalization reaction can be performed by a conventionally known method.
The aldehyde is not particularly limited. For example, formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, butyraldehyde, amylaldehyde, hexylaldehyde, heptylaldehyde, 2-ethylhexylaldehyde, cyclohexylaldehyde, furfural, glyoxal, glutaraldehyde, benzaldehyde, 2-methylbenzaldehyde , 3-methylbenzaldehyde, 4-methylbenzaldehyde, p-hydroxybenzaldehyde, m-hydroxybenzaldehyde, phenylacetaldehyde, β-phenylpropionaldehyde and the like. Among these aldehydes, it is preferable to use acetaldehyde and butyraldehyde in combination. The ratio of the amount of acetaldehyde added to the amount of butyraldehyde added (acetaldehyde added / butyraldehyde added) is preferably 0.05 to 0.6.
上記ポリビニルアセタール樹脂は、本発明の効果を阻害しない範囲内であれば、上記カルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂に加えて、例えば未変性ポリビニルアセタール樹脂等の他のポリビニルアセタール樹脂を含有してもよい。
上記ポリビニルアセタール樹脂が未変性ポリビニルアセタール樹脂等の他のポリビニルアセタール樹脂を含有する場合、上記ポリビニルアセタール樹脂中の上記カルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂の含有量は、後述するポリビニルアセタール樹脂のカルボキシル基量等を達成することができれば特に限定されないが、好ましい下限は５重量％、好ましい上限は５０重量％である。
If the said polyvinyl acetal resin is in the range which does not inhibit the effect of this invention, in addition to the said carboxylic acid modified polyvinyl acetal resin, you may contain other polyvinyl acetal resins, such as an unmodified polyvinyl acetal resin, for example.
When the polyvinyl acetal resin contains another polyvinyl acetal resin such as an unmodified polyvinyl acetal resin, the content of the carboxylic acid-modified polyvinyl acetal resin in the polyvinyl acetal resin is the amount of a carboxyl group of the polyvinyl acetal resin to be described later. However, the preferable lower limit is 5% by weight, and the preferable upper limit is 50% by weight.
上記ポリビニルアセタール樹脂の平均重合度は、下限が２００、上限が１５００である。平均重合度が２００未満であると、導電ペーストの粘度が低下し、印刷性又は貯蔵安定性が低下する。平均重合度が１５００を超えると、上記ポリビニルアセタール樹脂の溶剤に対する溶解性が低下し、導電ペーストに糸曳き等が生じやすくなって印刷性が低下する。上記ポリビニルアセタール樹脂の平均重合度の好ましい下限は３００、好ましい上限は１４００であり、より好ましい下限は４００、より好ましい上限は１３００である。 The average degree of polymerization of the polyvinyl acetal resin is 200 at the lower limit and 1500 at the upper limit. When the average degree of polymerization is less than 200, the viscosity of the conductive paste decreases, and the printability or storage stability decreases. When the average degree of polymerization exceeds 1500, the solubility of the polyvinyl acetal resin in the solvent is lowered, stringing or the like is likely to occur in the conductive paste, and the printability is lowered. The preferable lower limit of the average degree of polymerization of the polyvinyl acetal resin is 300, the preferable upper limit is 1400, the more preferable lower limit is 400, and the more preferable upper limit is 1300.
本明細書中、ポリビニルアセタール樹脂の平均重合度は、原料であるポリビニルアルコールの平均重合度から求められる。
また、本明細書中、ポリビニルアセタール樹脂の平均重合度とは、ポリビニルアセタール樹脂全体の見かけの平均重合度を意味する。即ち、例えば、ポリビニルアセタール樹脂が異なる平均重合度を有する複数の樹脂を含有する場合、ポリビニルアセタール樹脂の平均重合度は、各樹脂の平均重合度にその樹脂の含有比率を掛け合わせることにより得られる各値を、合計することにより求められる。
In the present specification, the average degree of polymerization of the polyvinyl acetal resin is determined from the average degree of polymerization of the raw material polyvinyl alcohol.
Moreover, in this specification, the average polymerization degree of polyvinyl acetal resin means the average average polymerization degree of the whole polyvinyl acetal resin. That is, for example, when the polyvinyl acetal resin contains a plurality of resins having different average polymerization degrees, the average polymerization degree of the polyvinyl acetal resin can be obtained by multiplying the average polymerization degree of each resin by the content ratio of the resin. Each value is obtained by summing.
上記ポリビニルアセタール樹脂のカルボキシル基量は、下限が０．０５モル％、上限が１モル％である。カルボキシル基量が０．０５モル％未満であると、上記ポリビニルアセタール樹脂がカルボキシル基を有することによる効果が低下し、導電ペーストに糸曳き等が生じやすくなって印刷性が低下する。カルボキシル基量が１モル％を超えると、上記ポリビニルアセタール樹脂の溶剤に対する溶解性が低下したり、カルボキシル基と導電性粉末とが強く相互作用しすぎるため、導電ペーストを作製することが困難となったりする。上記ポリビニルアセタール樹脂のカルボキシル基量の好ましい下限は０．０７モル％、好ましい上限は０．８モル％であり、より好ましい下限は０．１モル％、より好ましい上限は０．５モル％である。 The lower limit of the amount of carboxyl groups in the polyvinyl acetal resin is 0.05 mol%, and the upper limit is 1 mol%. When the carboxyl group amount is less than 0.05 mol%, the effect of the polyvinyl acetal resin having a carboxyl group is lowered, stringing or the like is likely to occur in the conductive paste, and printability is lowered. When the amount of carboxyl groups exceeds 1 mol%, the solubility of the polyvinyl acetal resin in the solvent decreases, or the carboxyl groups and the conductive powder interact too strongly, making it difficult to produce a conductive paste. Or The preferable lower limit of the amount of carboxyl groups of the polyvinyl acetal resin is 0.07 mol%, the preferable upper limit is 0.8 mol%, the more preferable lower limit is 0.1 mol%, and the more preferable upper limit is 0.5 mol%. .
本明細書中、ポリビニルアセタール樹脂のカルボキシル基量とは、ポリビニルアセタール樹脂の構成単位全体に占めるカルボキシル基を有する構成単位の割合を意味する。例えば、一般式（４−１）で表される構成単位にはカルボキシル基が１つ存在し、一般式（４−２）及び（４−３）で表される構成単位にはカルボキシル基が２つ存在しているが、１つの構成単位に存在するカルボキシル基の数にかかわらず、ポリビニルアセタール樹脂の構成単位全体に占めるカルボキシル基を有する構成単位の割合を、カルボキシル基量とする。 In this specification, the amount of carboxyl groups of the polyvinyl acetal resin means the proportion of structural units having a carboxyl group in the entire structural units of the polyvinyl acetal resin. For example, the structural unit represented by the general formula (4-1) has one carboxyl group, and the structural units represented by the general formulas (4-2) and (4-3) have 2 carboxyl groups. However, regardless of the number of carboxyl groups present in one constituent unit, the proportion of the constituent units having a carboxyl group in the entire constituent units of the polyvinyl acetal resin is defined as the carboxyl group amount.
また、本明細書中、ポリビニルアセタール樹脂のカルボキシル基量とは、ポリビニルアセタール樹脂全体の見かけのカルボキシル基量を意味する。即ち、例えば、ポリビニルアセタール樹脂が異なるカルボキシル基量を有する複数の樹脂を含有する場合、ポリビニルアセタール樹脂のカルボキシル基量は、各樹脂のカルボキシル基量にその樹脂の含有比率を掛け合わせることにより得られる各値を、合計することにより求められる。
特に、例えば、ポリビニルアセタール樹脂が、カルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂と未変性ポリビニルアセタール樹脂とを含有する場合、ポリビニルアセタール樹脂のカルボキシル基量は、下記式（５）により算出される。
Ａ＝Ｂ×（Ｃ／Ｄ） （５）
式（５）中、Ａはポリビニルアセタール樹脂のカルボキシル基量（モル％）を表し、Ｂはカルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂のカルボキシル基量（モル％）を表し、Ｃはカルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂の重量を表し、Ｄはポリビニルアセタール樹脂全体の重量を表す。
Moreover, in this specification, the carboxyl group amount of polyvinyl acetal resin means the apparent carboxyl group amount of the whole polyvinyl acetal resin. That is, for example, when the polyvinyl acetal resin contains a plurality of resins having different carboxyl group amounts, the carboxyl group amount of the polyvinyl acetal resin is obtained by multiplying the carboxyl group amount of each resin by the content ratio of the resin. Each value is obtained by summing.
In particular, for example, when the polyvinyl acetal resin contains a carboxylic acid-modified polyvinyl acetal resin and an unmodified polyvinyl acetal resin, the carboxyl group amount of the polyvinyl acetal resin is calculated by the following formula (5).
A = B × (C / D) (5)
In the formula (5), A represents the carboxyl group amount (mol%) of the polyvinyl acetal resin, B represents the carboxyl group amount (mol%) of the carboxylic acid-modified polyvinyl acetal resin, and C represents the carboxylic acid-modified polyvinyl acetal resin. D represents the weight of the entire polyvinyl acetal resin.
式（５）においてＢで表されるカルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂のカルボキシル基量は、上述したポリビニルアセタール樹脂のカルボキシル基量等を達成することができれば特に限定されないが、例えば、カルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂が一般式（４−１）で表される構成単位を有する場合には、好ましい下限が０．０５モル％、好ましい上限が５モル％であり、カルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂が一般式（４−２）又は（４−３）で表される構成単位を有する場合には、好ましい下限が０．０３モル％、好ましい上限が５モル％である。 The amount of the carboxyl group of the carboxylic acid-modified polyvinyl acetal resin represented by B in the formula (5) is not particularly limited as long as the amount of the carboxyl group of the polyvinyl acetal resin described above can be achieved. When resin has the structural unit represented by General formula (4-1), a preferable minimum is 0.05 mol% and a preferable upper limit is 5 mol%, and carboxylic acid modified polyvinyl acetal resin is General formula (4). -2) or having a structural unit represented by (4-3), the preferred lower limit is 0.03 mol%, and the preferred upper limit is 5 mol%.
上記ポリビニルアセタール樹脂のアセトアセタール基量は、下限が５モル％、上限が３０モル％である。アセトアセタール基量が５モル％未満であると、上記ポリビニルアセタール樹脂の低極性溶剤に対する溶解性が低下し、低極性溶剤を用いた場合には導電ペーストに糸曳き等が生じやすくなって印刷性が低下する。アセトアセタール基量が３０モル％を超えると、上記ポリビニルアセタール樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）が高くなりすぎるため、導電ペーストが硬くなり、印刷性が低下する。上記ポリビニルアセタール樹脂のアセトアセタール基量の好ましい下限は７モル％、好ましい上限は２７モル％であり、より好ましい下限は１０モル％、より好ましい上限は２５モル％である。
なお、アセトアセタール基とは、一般式（３）で表されるアセタール基を有する構成単位に含まれるアセタール基のうちの、Ｒ１がメチル基である場合のアセタール基である。また、本明細書中、ポリビニルアセタール樹脂のアセトアセタール基量とは、ポリビニルアセタール樹脂全体の見かけのアセトアセタール基量を意味する。
The lower limit of the amount of acetoacetal groups in the polyvinyl acetal resin is 5 mol%, and the upper limit is 30 mol%. If the amount of acetoacetal group is less than 5 mol%, the solubility of the polyvinyl acetal resin in a low-polar solvent decreases, and when a low-polar solvent is used, stringing or the like is likely to occur in the conductive paste, and printability is increased. Decreases. When the amount of acetoacetal groups exceeds 30 mol%, the glass transition temperature (Tg) of the polyvinyl acetal resin becomes too high, so that the conductive paste becomes hard and printability decreases. The minimum with the preferable amount of acetoacetal groups of the said polyvinyl acetal resin is 7 mol%, a preferable upper limit is 27 mol%, a more preferable minimum is 10 mol%, and a more preferable upper limit is 25 mol%.
Note that the acetal group, the general formula of the acetal groups contained in the structural unit having an acetal group represented by (3), an acetal group R 1 is a methyl group. Moreover, in this specification, the acetoacetal group amount of polyvinyl acetal resin means the apparent acetoacetal group amount of the whole polyvinyl acetal resin.
上記ポリビニルアセタール樹脂のブチラール基量に対するアセトアセタール基量の比率（アセトアセタール基量／ブチラール基量）は、好ましい下限が０．０５、好ましい上限が０．６である。アセトアセタール基量／ブチラール基量の値が０．０５未満であると、上記ポリビニルアセタール樹脂の低極性溶剤に対する溶解性が低下することがあり、低極性溶剤を用いた場合には導電ペーストに糸曳き等が生じやすくなって印刷性が低下することがある。アセトアセタール基量／ブチラール基量の値が０．６を超えると、上記ポリビニルアセタール樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）が高くなりすぎるため、導電ペーストが硬くなり、印刷性が低下することがある。
なお、ブチラール基とは、一般式（３）で表されるアセタール基を有する構成単位に含まれるアセタール基のうちの、Ｒ１がプロピル基である場合のアセタール基である。また、本明細書中、ポリビニルアセタール樹脂のブチラール基とは、ポリビニルアセタール樹脂全体の見かけのアセトアセタール基量を意味する。
The ratio of the amount of acetoacetal group to the amount of butyral group of the polyvinyl acetal resin (acetoacetal group amount / butyral group amount) has a preferred lower limit of 0.05 and a preferred upper limit of 0.6. If the value of the amount of acetoacetal group / butyral group is less than 0.05, the solubility of the polyvinyl acetal resin in a low polarity solvent may be reduced. There may be a case where a whisper or the like is likely to occur, and the printability is lowered. If the value of the amount of acetoacetal group / butyral group exceeds 0.6, the glass transition temperature (Tg) of the polyvinyl acetal resin becomes too high, and the conductive paste becomes hard and printability may deteriorate.
Note that the butyral groups, among acetal groups contained in the structural unit having an acetal group represented by the general formula (3), an acetal group when R 1 is propyl. Moreover, in this specification, the butyral group of polyvinyl acetal resin means the apparent amount of acetoacetal groups of the whole polyvinyl acetal resin.
上記ポリビニルアセタール樹脂のカルボキシル基量に対するアセトアセタール基量の比率（アセトアセタール基量／カルボキシル基量）は、好ましい下限が１０、好ましい上限が６００である。アセトアセタール基量／カルボキシル基量の値が１０未満であると、上記ポリビニルアセタール樹脂の低極性溶剤に対する溶解性が低下することがあり、低極性溶剤を用いた場合には導電ペーストに糸曳き等が生じやすくなって印刷性が低下することがある。アセトアセタール基量／カルボキシル基量の値が６００を超えると、上記ポリビニルアセタール樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）が高くなりすぎるため、導電ペーストが硬くなり、印刷性が低下することがある。 The ratio of the amount of acetoacetal groups to the amount of carboxyl groups of the polyvinyl acetal resin (acetoacetal group amount / carboxyl group amount) has a preferred lower limit of 10 and a preferred upper limit of 600. If the value of the amount of acetoacetal group / carboxyl group is less than 10, the solubility of the polyvinyl acetal resin in a low-polar solvent may be reduced. May occur and printability may deteriorate. If the value of acetoacetal group amount / carboxyl group amount exceeds 600, the glass transition temperature (Tg) of the polyvinyl acetal resin becomes too high, and the conductive paste becomes hard and printability may be reduced.
本発明の導電ペーストは、本発明の効果を阻害しない範囲内であれば、上記ポリビニルアセタール樹脂に加えて、アクリル樹脂等の他の樹脂を含有してもよい。 The conductive paste of the present invention may contain another resin such as an acrylic resin in addition to the polyvinyl acetal resin as long as the effect of the present invention is not impaired.
本発明の導電ペーストは、導電性粉末を含有する。
上記導電性粉末は特に限定されず、例えば、チタン酸バリウム、アルミナ、ニッケル、ジルコニア、ケイ酸アルミニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、マグネシア、サイアロン、スピネムルライト、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化アルミニウム等からなる粉末が挙げられる。これらの導電性粉末は単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
The conductive paste of the present invention contains a conductive powder.
The conductive powder is not particularly limited. For example, from barium titanate, alumina, nickel, zirconia, aluminum silicate, titanium oxide, zinc oxide, magnesia, sialon, spinemullite, silicon carbide, silicon nitride, aluminum nitride, etc. The powder which becomes. These conductive powders may be used alone or in combination of two or more.
上記導電性粉末の配合量は特に限定されないが、上記ポリビニルアセタール樹脂１００重量部に対する好ましい下限は１００重量部、好ましい上限は１００００重量部である。上記導電性粉末の配合量が１００重量部未満であると、導電ペーストにおける上記導電性粉末の密度が低くなり、導電性が低下することがある。上記導電性粉末の配合量が１００００重量部を超えると、導電ペーストにおける上記導電性粉末の分散性が低下し、印刷性が低下することがある。上記導電性粉末の配合量は、上記ポリビニルアセタール樹脂１００重量部に対するより好ましい下限が２００重量部、より好ましい上限が５０００重量部である。 Although the compounding quantity of the said electroconductive powder is not specifically limited, The preferable minimum with respect to 100 weight part of said polyvinyl acetal resins is 100 weight part, and a preferable upper limit is 10000 weight part. When the blending amount of the conductive powder is less than 100 parts by weight, the density of the conductive powder in the conductive paste is lowered, and the conductivity may be lowered. When the blending amount of the conductive powder exceeds 10,000 parts by weight, the dispersibility of the conductive powder in the conductive paste may be decreased, and the printability may be decreased. As for the compounding quantity of the said electroconductive powder, the more preferable minimum with respect to 100 weight part of said polyvinyl acetal resins is 200 weight part, and a more preferable upper limit is 5000 weight part.
本発明の導電ペーストは、有機溶剤を含有する。
上記有機溶剤は特に限定されず、一般的に導電ペーストに用いられる有機溶剤を使用することができ、低極性溶剤であっても使用することができる。
上記有機溶剤として、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン等のケトン類、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸ブチル、ブタン酸メチル、ブタン酸エチル、ブタン酸ブチル、ペンタン酸メチル、ペンタン酸エチル、ペンタン酸ブチル、ヘキサン酸メチル、ヘキサン酸エチル、ヘキサン酸ブチル、酢酸２−エチルヘキシル、酪酸２−エチルヘキシル等のエステル類、テルピネオール、ジヒドロテルピネオール、テルピネオールアセテート、ジヒドロテルピネオールアセテート等のテルピネオール及びその誘導体等が挙げられる。これらの有機溶剤は単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
The conductive paste of the present invention contains an organic solvent.
The said organic solvent is not specifically limited, The organic solvent generally used for an electrically conductive paste can be used, Even if it is a low polarity solvent, it can be used.
Examples of the organic solvent include ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, dipropyl ketone, and diisobutyl ketone, alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, and butanol, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, methyl propionate, and propionate. Ethyl acetate, butyl propionate, methyl butanoate, ethyl butanoate, butyl butanoate, methyl pentanoate, ethyl pentanoate, butyl pentanoate, methyl hexanoate, ethyl hexanoate, butyl hexanoate, 2-ethylhexyl acetate, butyric acid 2 -Esters such as ethylhexyl, terpineol such as terpineol, dihydroterpineol, terpineol acetate, dihydroterpineol acetate, and derivatives thereof. These organic solvents may be used independently and 2 or more types may be used together.
上記有機溶剤の配合量は特に限定されないが、上記ポリビニルアセタール樹脂１００重量部に対する好ましい下限は１００重量部、好ましい上限は１００００重量部である。上記有機溶剤の配合量が１００重量部未満であると、導電ペーストの粘度が高くなり、印刷性が低下することがある。上記有機溶剤の配合量が１００００重量部を超えると、導電ペーストにおいて上記ポリビニルアセタール樹脂の性能が充分に発揮されないことがある。上記有機溶剤の配合量は、上記ポリビニルアセタール樹脂１００重量部に対するより好ましい下限が２００重量部、より好ましい上限が５０００重量部である。 Although the compounding quantity of the said organic solvent is not specifically limited, The preferable minimum with respect to 100 weight part of said polyvinyl acetal resins is 100 weight part, and a preferable upper limit is 10000 weight part. When the blending amount of the organic solvent is less than 100 parts by weight, the viscosity of the conductive paste increases, and printability may decrease. When the blending amount of the organic solvent exceeds 10,000 parts by weight, the performance of the polyvinyl acetal resin may not be sufficiently exhibited in the conductive paste. As for the compounding quantity of the said organic solvent, the more preferable minimum with respect to 100 weight part of said polyvinyl acetal resins is 200 weight part, and a more preferable upper limit is 5000 weight part.
本発明の導電ペーストは、本発明の効果を損なわない範囲で、可塑剤、潤滑剤、帯電防止剤等を適宜含有してもよい。 The electrically conductive paste of this invention may contain a plasticizer, a lubricant, an antistatic agent, etc. suitably in the range which does not impair the effect of this invention.
本発明の導電ペーストを製造する方法は特に限定されず、例えば、上記カルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂を含有するポリビニルアセタール樹脂、上記導電性粉末、上記有機溶剤及び必要に応じて添加される他の成分を、ボールミル、ブレンダーミル、３本ロール等の混合機を用いて混合する方法等が挙げられる。 The method for producing the conductive paste of the present invention is not particularly limited. For example, the polyvinyl acetal resin containing the carboxylic acid-modified polyvinyl acetal resin, the conductive powder, the organic solvent, and other components added as necessary. And the like using a mixer such as a ball mill, a blender mill, or a three roll.
本発明の導電ペーストの用途は特に限定されないが、例えば、セラミックグリーンシート上に本発明の導電ペーストをスクリーン印刷により塗布し、これを複数枚積み重ね、加熱圧着して積層体を作製した後、脱脂処理を行い、焼成してセラミック焼結体とし、更に、セラミック焼結体の端面に外部電極を形成することにより、積層セラミックコンデンサを得ることができる。本発明の導電ペーストは、上述のようなカルボン酸変性ポリビニルアセタール樹脂を含有するポリビニルアセタール樹脂を含有することにより、セラミックグリーンシートとの接着性に優れ、デラミネーションの発生を抑制することができ、また、糸曳きを抑制することができ、印刷性にも優れる。 The use of the conductive paste of the present invention is not particularly limited. For example, after applying the conductive paste of the present invention on a ceramic green sheet by screen printing, stacking a plurality of sheets, and thermocompression bonding to produce a laminate, degreasing A multilayer ceramic capacitor can be obtained by performing treatment, firing to form a ceramic sintered body, and further forming an external electrode on the end face of the ceramic sintered body. The conductive paste of the present invention contains a polyvinyl acetal resin containing the carboxylic acid-modified polyvinyl acetal resin as described above, so that it has excellent adhesiveness with a ceramic green sheet and can suppress the occurrence of delamination. Moreover, stringing can be suppressed and the printability is excellent.
本発明によれば、デラミネーションの発生を抑制することができ、かつ、印刷性に優れた導電ペーストを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, generation | occurrence | production of delamination can be suppressed and the electrically conductive paste excellent in printability can be provided.
以下に実施例を掲げて本発明の態様を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されない。 Examples of the present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples.
（実施例１）
（ポリビニルアセタール樹脂の作製）
カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％、一般式（４−１）で表される構成単位（Ｘは水素原子、ナトリウムイオン又はメチル基のいずれか）を有する）１００ｇを、純水１０００ｇに加えて９０℃の温度で約２時間攪拌し、溶解させた。この溶液を４０℃に冷却し、塩酸（濃度３５重量％）９０ｇとアセトアルデヒド１５ｇとｎ−ブチルアルデヒド５５ｇとを溶液に添加した。液温を１０℃に下げ、この温度を保持してアセタール化反応を行い、反応生成物を析出させた。その後、液温を４０℃、３時間保持して反応を完了させ、中和、水洗及び乾燥を経て、ポリビニルアセタール樹脂（平均重合度１５００、アセチル基量０．９モル％、残存水酸基量２０．３モル％、アセトアセタール基量１８．３モル％、ブチラール基量５９．５モル％、カルボキシル基量１．０モル％）の白色粉末を得た。
Example 1
(Preparation of polyvinyl acetal resin)
Carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%, structural unit represented by general formula (4-1) (X has any one of hydrogen atom, sodium ion or methyl group)) 100 g was added to 1000 g of pure water and stirred at a temperature of 90 ° C. for about 2 hours to dissolve. The solution was cooled to 40 ° C., and 90 g of hydrochloric acid (concentration 35% by weight), 15 g of acetaldehyde and 55 g of n-butyraldehyde were added to the solution. The liquid temperature was lowered to 10 ° C., and this temperature was maintained to carry out an acetalization reaction to precipitate a reaction product. Thereafter, the liquid temperature was kept at 40 ° C. for 3 hours to complete the reaction, and after neutralization, washing with water and drying, a polyvinyl acetal resin (average polymerization degree 1500, acetyl group amount 0.9 mol%, residual hydroxyl group amount 20. 3 mol%, acetoacetal group amount 18.3 mol%, butyral group amount 59.5 mol%, carboxyl group amount 1.0 mol%) was obtained.
（導電ペーストの作製）
得られたポリビニルアセタール樹脂１０重量部をテルピネオール９０重量部で溶解することにより、樹脂溶液を得た。導電性粉末としてニッケル粉１００重量部、チタン酸バリウム２５重量部と、テルピネオール５０重量部とを混合させた後、得られた樹脂溶液を添加及び混合し、三本ロールにて分散させることにより、導電ペーストを得た。
(Preparation of conductive paste)
A resin solution was obtained by dissolving 10 parts by weight of the obtained polyvinyl acetal resin with 90 parts by weight of terpineol. After mixing 100 parts by weight of nickel powder, 25 parts by weight of barium titanate, and 50 parts by weight of terpineol as the conductive powder, the resulting resin solution was added and mixed, and dispersed by a three roll. A conductive paste was obtained.
（実施例２）
カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）１００ｇの代わりに、カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）５ｇと、未変性ポリビニルアルコール（平均重合度１５００）９５ｇとを用いたこと以外は実施例１と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂（平均重合度１５００、アセチル基量１．１モル％、残存水酸基量１９．５モル％、アセトアセタール基量１８．５モル％、ブチラール基量６０．８５モル％、カルボキシル基量０．０５モル％）の白色粉末を得た。
得られたポリビニルアセタール樹脂を用いたこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを得た。
(Example 2)
Instead of 100 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%), 5 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%) and unmodified polyvinyl alcohol (Average polymerization degree 1500) In the same manner as in Example 1 except that 95 g was used, polyvinyl acetal resin (average polymerization degree 1500, acetyl group amount 1.1 mol%, residual hydroxyl group amount 19.5 mol%, aceto A white powder having an acetal group amount of 18.5 mol%, a butyral group amount of 60.85 mol%, and a carboxyl group amount of 0.05 mol% was obtained.
A conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained polyvinyl acetal resin was used.
（実施例３）
カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）１００ｇの代わりに、カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）５ｇと、未変性ポリビニルアルコール（平均重合度２００）９５ｇとを用いたこと以外は実施例１と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂（平均重合度２６５、アセチル基量１．０モル％、残存水酸基量１９．１モル％、アセトアセタール基量１７．９モル％、ブチラール基量６１．９５モル％、カルボキシル基量０．０５モル％）の白色粉末を得た。
得られたポリビニルアセタール樹脂を用いたこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを得た。
(Example 3)
Instead of 100 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%), 5 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%) and unmodified polyvinyl alcohol (Average polymerization degree 200) In the same manner as in Example 1 except that 95 g was used, polyvinyl acetal resin (average polymerization degree 265, acetyl group amount 1.0 mol%, residual hydroxyl group amount 19.1 mol%, aceto A white powder having an acetal group amount of 17.9 mol%, a butyral group amount of 61.95 mol%, and a carboxyl group amount of 0.05 mol% was obtained.
A conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained polyvinyl acetal resin was used.
（実施例４）
カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）１００ｇの代わりに、カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）５ｇと、未変性ポリビニルアルコール（平均重合度２００）９５ｇとを用い、アセトアルデヒドの添加量を４ｇに、ｎ−ブチルアルデヒドの添加量を６６ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂（平均重合度２６５、アセチル基量０．９モル％、残存水酸基量１９．６モル％、アセトアセタール基量５．１モル％、ブチラール基量７４．３５モル％、カルボキシル基量０．０５モル％）の白色粉末を得た。
得られたポリビニルアセタール樹脂を用いたこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを得た。
Example 4
Instead of 100 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%), 5 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%) and unmodified polyvinyl alcohol (Average polymerization degree 200) was used in the same manner as in Example 1 except that the addition amount of acetaldehyde was changed to 4 g and the addition amount of n-butyraldehyde was changed to 66 g. White powder having an acetyl group content of 0.9 mol%, a residual hydroxyl group content of 19.6 mol%, an acetoacetal group content of 5.1 mol%, a butyral group content of 74.35 mol%, and a carboxyl group content of 0.05 mol%. Got.
A conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained polyvinyl acetal resin was used.
（実施例５）
カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）１００ｇの代わりに、カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）５ｇと、未変性ポリビニルアルコール（平均重合度２００）９５ｇとを用い、アセトアルデヒドの添加量を２５ｇに、ｎ−ブチルアルデヒドの添加量を５５ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂（平均重合度２６５、アセチル基量０．９モル％、残存水酸基量１９．８モル％、アセトアセタール基量２９．７モル％、ブチラール基量４９．５５モル％、カルボキシル基量０．０５モル％）の白色粉末を得た。
得られたポリビニルアセタール樹脂を用いたこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを得た。
(Example 5)
Instead of 100 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%), 5 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%) and unmodified polyvinyl alcohol (Average polymerization degree 200) was used in the same manner as in Example 1 except that the addition amount of acetaldehyde was changed to 25 g and the addition amount of n-butyraldehyde was changed to 55 g. White powder having an acetyl group content of 0.9 mol%, a residual hydroxyl group content of 19.8 mol%, an acetoacetal group content of 29.7 mol%, a butyral group content of 49.55 mol%, and a carboxyl group content of 0.05 mol%. Got.
A conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained polyvinyl acetal resin was used.
（実施例６）
カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）１００ｇの代わりに、カルボン酸変性ポリビニルアルコールＢ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１．３モル％、一般式（４−２）で表される構成単位（Ｘは水素原子、メチル基又はＮａのいずれか）を有する）８０ｇと、未変性ポリビニルアルコール（平均重合度１５００）２０ｇとを用いたこと以外は実施例１と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂（平均重合度１５００、アセチル基量１．２モル％、残存水酸基量２０．６モル％、アセトアセタール基量１８．０モル％、ブチラール基量５９．２モル％、カルボキシル基量１．０モル％）の白色粉末を得た。
得られたポリビニルアセタール樹脂を用いたこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを得た。
(Example 6)
Instead of 100 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%), carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol B (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1.3 mol%, general formula (4- Example 1 except that 80 g of the structural unit represented by 2) (X has a hydrogen atom, methyl group or Na) and 20 g of unmodified polyvinyl alcohol (average polymerization degree 1500) were used. Similarly, a polyvinyl acetal resin (average polymerization degree 1500, acetyl group amount 1.2 mol%, residual hydroxyl group amount 20.6 mol%, acetoacetal group amount 18.0 mol%, butyral group amount 59.2 mol%, A white powder having a carboxyl group content of 1.0 mol% was obtained.
A conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained polyvinyl acetal resin was used.
（実施例７）
カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）１００ｇの代わりに、カルボン酸変性ポリビニルアルコールＣ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１．２モル％、一般式（４−３）で表される構成単位（Ｘは水素原子、メチル基又はＮａのいずれか）を有する）８０ｇと、未変性ポリビニルアルコール（平均重合度１５００）２０ｇとを用いたこと以外は実施例１と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂（平均重合度１５００、アセチル基量１．０モル％、残存水酸基量２０．０モル％、アセトアセタール基量１８．３モル％、ブチラール基量５９．７モル％、カルボキシル基量１．０モル％）の白色粉末を得た。
得られたポリビニルアセタール樹脂を用いたこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを得た。
(Example 7)
Instead of 100 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%), carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol C (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1.2 mol%, general formula (4- Example 1 except that 80 g of the structural unit represented by 3) (X has a hydrogen atom, methyl group or Na) and 20 g of unmodified polyvinyl alcohol (average polymerization degree 1500) were used. Similarly, polyvinyl acetal resin (average polymerization degree 1500, acetyl group amount 1.0 mol%, residual hydroxyl group amount 20.0 mol%, acetoacetal group amount 18.3 mol%, butyral group amount 59.7 mol%, A white powder having a carboxyl group content of 1.0 mol% was obtained.
A conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained polyvinyl acetal resin was used.
（比較例１）
作製したポリビニルアセタール樹脂の代わりに、エチルセルロースを用いたこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを得た。
(Comparative Example 1)
A conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that ethylcellulose was used instead of the produced polyvinyl acetal resin.
（比較例２）
カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）１００ｇの代わりに、未変性ポリビニルアルコール（平均重合度１５００）１００ｇを用いたこと以外は実施例１と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂（平均重合度１５００、アセチル基量１．２モル％、残存水酸基量１９．３モル％、アセトアセタール基量１７．８モル％、ブチラール基量６１．７モル％）の白色粉末を得た。
得られたポリビニルアセタール樹脂を用いたこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを得た。
(Comparative Example 2)
In the same manner as in Example 1, except that 100 g of unmodified polyvinyl alcohol (average polymerization degree 1500) was used instead of 100 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%), polyvinyl acetate A white powder of an acetal resin (average polymerization degree 1500, acetyl group amount 1.2 mol%, residual hydroxyl group amount 19.3 mol%, acetoacetal group amount 17.8 mol%, butyral group amount 61.7 mol%) is obtained. It was.
A conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained polyvinyl acetal resin was used.
（比較例３）
カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）１００ｇの代わりに、カルボン酸変性ポリビニルアルコールＤ（平均重合度１５００、カルボキシル基量２モル％、一般式（４−１）で表される構成単位（Ｘは水素原子、メチル基又はＮａのいずれか）を有する）１００ｇを用いたこと以外は実施例１と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂（平均重合度１５００、アセチル基量０．９モル％、残存水酸基量１９．２モル％、アセトアセタール基量１８．２モル％、ブチラール基量５９．７モル％、カルボキシル基量２．０モル％）の白色粉末を得た。
得られたポリビニルアセタール樹脂を用いたこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを得た。
(Comparative Example 3)
Instead of 100 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%), carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol D (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 2 mol%, general formula (4-1) In the same manner as in Example 1 except that 100 g of a structural unit represented by the formula (X has a hydrogen atom, methyl group or Na) is used, a polyvinyl acetal resin (average polymerization degree 1500, acetyl group amount) A white powder having 0.9 mol%, a residual hydroxyl group content of 19.2 mol%, an acetoacetal group content of 18.2 mol%, a butyral group content of 59.7 mol%, and a carboxyl group content of 2.0 mol% was obtained.
A conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained polyvinyl acetal resin was used.
（比較例４）
カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）１００ｇの代わりに、カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）５ｇと、未変性ポリビニルアルコール（平均重合度３３００）９５ｇとを用いたこと以外は実施例１と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂（平均重合度３３７６、アセチル基量１．２モル％、残存水酸基量１９．０モル％、アセトアセタール基量１８．８モル％、ブチラール基量６０．９５モル％、カルボキシル基量０．０５モル％）の白色粉末を得た。
得られたポリビニルアセタール樹脂を用いたこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを得た。
(Comparative Example 4)
Instead of 100 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%), 5 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%) and unmodified polyvinyl alcohol (Average polymerization degree 3300) In the same manner as in Example 1 except that 95 g was used, polyvinyl acetal resin (average polymerization degree 3376, acetyl group amount 1.2 mol%, residual hydroxyl group amount 19.0 mol%, aceto A white powder having an acetal group amount of 18.8 mol%, a butyral group amount of 60.95 mol%, and a carboxyl group amount of 0.05 mol% was obtained.
A conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained polyvinyl acetal resin was used.
（比較例５）
カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）１００ｇの代わりに、カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）５ｇと、未変性ポリビニルアルコール（平均重合度１１０）９５ｇとを用いたこと以外は実施例１と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂（平均重合度１８０、アセチル基量１．５モル％、残存水酸基量１８．７モル％、アセトアセタール基量１８．５モル％、ブチラール基量６１．２５モル％、カルボキシル基量０．０５モル％）の白色粉末を得た。
得られたポリビニルアセタール樹脂を用いたこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを得た。
(Comparative Example 5)
Instead of 100 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%), 5 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%) and unmodified polyvinyl alcohol (Average polymerization degree 110) In the same manner as in Example 1 except that 95 g was used, polyvinyl acetal resin (average polymerization degree 180, acetyl group amount 1.5 mol%, residual hydroxyl group amount 18.7 mol%, aceto A white powder having an acetal group amount of 18.5 mol%, a butyral group amount of 61.25 mol%, and a carboxyl group amount of 0.05 mol% was obtained.
A conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained polyvinyl acetal resin was used.
（比較例６）
カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）１００ｇの代わりに、カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）５ｇと、未変性ポリビニルアルコール（平均重合度２００）９５ｇとを用い、アセトアルデヒドを添加せず、ｎ−ブチルアルデヒドの添加量を７０ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂（平均重合度２６５、アセチル基量０．９モル％、残存水酸基量１８．７モル％、アセトアセタール基量０モル％、ブチラール基量８０．３５モル％、カルボキシル基量０．０５モル％）の白色粉末を得た。
得られたポリビニルアセタール樹脂を用いたこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを得た。
(Comparative Example 6)
Instead of 100 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%), 5 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%) and unmodified polyvinyl alcohol (Average polymerization degree 200) was used in the same manner as in Example 1 except that 95 g was used, no acetaldehyde was added, and the addition amount of n-butyraldehyde was changed to 70 g. Polyvinyl acetal resin (average polymerization degree 265, acetyl) A white powder having a base amount of 0.9 mol%, a residual hydroxyl group amount of 18.7 mol%, an acetoacetal group amount of 0 mol%, a butyral group amount of 80.35 mol%, and a carboxyl group amount of 0.05 mol% was obtained.
A conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained polyvinyl acetal resin was used.
（比較例７）
カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）１００ｇの代わりに、カルボン酸変性ポリビニルアルコールＡ（平均重合度１５００、カルボキシル基量１モル％）５ｇと、未変性ポリビニルアルコール（平均重合度１５００）９５ｇとを用い、アセトアルデヒドの添加量を４０ｇに、ｎ−ブチルアルデヒドの添加量を３０ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂（平均重合度１５００、アセチル基量１．０モル％、残存水酸基量１９．０モル％、アセトアセタール基量５１．１５モル％、ブチラール基量２８．８モル％、カルボキシル基量０．０５モル％）の白色粉末を得た。
得られたポリビニルアセタール樹脂を用いたこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを得た。
(Comparative Example 7)
Instead of 100 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%), 5 g of carboxylic acid-modified polyvinyl alcohol A (average polymerization degree 1500, carboxyl group amount 1 mol%) and unmodified polyvinyl alcohol (Average degree of polymerization 1500) was used in the same manner as in Example 1 except that the amount of acetaldehyde added was changed to 40 g and the amount of n-butyraldehyde added was changed to 30 g. White powder having an acetyl group amount of 1.0 mol%, a residual hydroxyl group amount of 19.0 mol%, an acetoacetal group amount of 51.15 mol%, a butyral group amount of 28.8 mol%, and a carboxyl group amount of 0.05 mol%) Got.
A conductive paste was obtained in the same manner as in Example 1 except that the obtained polyvinyl acetal resin was used.
（評価１）
実施例及び比較例で得られたポリビニルアセタール樹脂、又は、エチルセルロースについて以下の評価を行った。結果を表１に示した。
（１）溶解性評価
ポリビニルアセタール樹脂又はエチルセルロース１０重量部を低極性のジヒドロターピネオール９０重量部に溶解し、得られた溶液を下記の基準により評価した。
○：溶液が無色透明であった
×：溶液に白濁が見られた
(Evaluation 1)
The following evaluation was performed about the polyvinyl acetal resin or ethyl cellulose obtained by the Example and the comparative example. The results are shown in Table 1.
(1) Solubility Evaluation 10 parts by weight of polyvinyl acetal resin or ethyl cellulose was dissolved in 90 parts by weight of low-polar dihydroterpineol, and the resulting solution was evaluated according to the following criteria.
○: The solution was colorless and transparent ×: White turbidity was observed in the solution
（評価２）
実施例及び比較例で得られた導電ペーストについて以下の評価を行った。結果を表１に示した。
（１）印刷性評価
スクリーン印刷機（ＭＴ−３２０ＴＶ、マイクロテック社製）とスクリーン版（３２０ｍｍ×３２０ｍｍ）とを用いて、平滑なガラス板上に乾燥塗膜の厚みが１μｍになるように導電ペーストのスクリーン印刷を行った。印刷面を目視又は拡大顕微鏡で観察し、擦れ傷の数を調べ、下記の基準により評価した。
○：印刷面の擦れ傷が１箇所以下であった
×：印刷面に擦れ傷が２箇所以上認められた
(Evaluation 2)
The following evaluation was performed about the electrically conductive paste obtained by the Example and the comparative example. The results are shown in Table 1.
(1) Printability evaluation Using a screen printer (MT-320TV, manufactured by Microtech) and a screen plate (320 mm × 320 mm), the conductive film is conductive on a smooth glass plate so that the thickness of the dry coating film becomes 1 μm. The paste was screen printed. The printed surface was observed visually or with a magnifying microscope, the number of scratches was examined, and evaluated according to the following criteria.
○: The scratch on the printed surface was 1 or less ×: The scratch on the printed surface was observed at 2 or more locations
（２）糸曳き評価
スクリーン印刷機（ＭＴ−３２０ＴＶ、マイクロテック社製）とスクリーン版（３２０ｍｍ×３２０ｍｍ）とを用いて、平滑なガラス板上に乾燥塗膜の厚みが１μｍになるように導電ペーストのスクリーン印刷を行った。印刷面を目視又は拡大顕微鏡で観察し、印刷面の端の形状を確認し、下記の基準により評価した。
○：印刷面の端の糸状印刷部分が１箇所以下であった
×：印刷面の端に糸状印刷部分が２箇所以上認められた
(2) Evaluation of stringing Conduction using a screen printer (MT-320TV, manufactured by Microtech) and a screen plate (320 mm × 320 mm) so that the thickness of the dry coating film is 1 μm on a smooth glass plate. The paste was screen printed. The printed surface was observed visually or with a magnifying microscope, the shape of the edge of the printed surface was confirmed, and the following criteria were evaluated.
○: The number of thread-like printed portions at the end of the printed surface was 1 or less ×: Two or more yarn-shaped printed portions were recognized at the end of the printed surface
（３）接着性評価
ポリビニルブチラール樹脂（積水化学工業社製、エスレックＢ「ＢＭ−Ｓ」、重合度８００）１０重量部を、トルエン３０重量部とエタノール１５重量部との混合溶剤に加え、攪拌溶解し、更に、可塑剤としてジブチルフタレート３重量部を加え、攪拌溶解した。得られた樹脂溶液に、セラミック粉末としてチタン酸バリウム（堺化学工業社製「ＢＴ−０１（平均粒径０．３μｍ）」）１００重量部を加え、ボールミルで４８時間混合してセラミックスラリーを得た。得られたセラミックスラリーを、離型処理したポリエステルフィルム上に乾燥塗膜の厚みが約５μｍになるように塗布し、常温で１時間風乾し、熱風乾燥機を用いて８０℃で３時間、続いて１２０℃で２時間乾燥させてセラミックグリーンシートを得た。
スクリーン印刷機（ＭＴ−３２０ＴＶ、マイクロテック社製）とスクリーン版（３２０ｍｍ×３２０ｍｍ）とを用いて、実施例及び比較例で得られた導電ペーストを上記で得られたセラミックグリーンシート上に１０ｃｍ×１０ｃｍの正方形にスクリーン印刷した。得られたシートを５ｃｍ角に切断し、これを１００枚積層して圧力１５０ｋｇ／ｃｍ２、１０分間の熱圧着条件で圧着し、セラミックグリーンシート積層体を得た。得られたセラミックグリーンシート積層体を窒素雰囲気で、昇温速度３℃／分で４５０℃まで昇温し、５時間保持後、更に昇温速度５℃／分で１３５０℃まで昇温し、１０時間保持し、セラミック焼結体を得た。得られた焼結体を半分に割り、シート状態を観察してデラミネーションの発生率を評価し、下記の基準により評価した。
○：デラミネーションの発生率が５％未満であった
×：デラミネーションの発生率が５％以上であった
(3) Adhesive evaluation 10 parts by weight of polyvinyl butyral resin (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd., ESREC B "BM-S", degree of polymerization 800) is added to a mixed solvent of 30 parts by weight of toluene and 15 parts by weight of ethanol and stirred. Then, 3 parts by weight of dibutyl phthalate was added as a plasticizer, and dissolved by stirring. 100 parts by weight of barium titanate (“BT-01 (average particle size: 0.3 μm)” manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) as ceramic powder is added to the obtained resin solution and mixed for 48 hours with a ball mill to obtain a ceramic slurry. It was. The obtained ceramic slurry was applied on the release-treated polyester film so that the thickness of the dried coating film was about 5 μm, air-dried at room temperature for 1 hour, and then heated at 80 ° C. for 3 hours using a hot air dryer. And dried at 120 ° C. for 2 hours to obtain a ceramic green sheet.
Using a screen printing machine (MT-320TV, manufactured by Microtech) and a screen plate (320 mm × 320 mm), the conductive pastes obtained in Examples and Comparative Examples were 10 cm × on the ceramic green sheets obtained above. Screen printed on a 10 cm square. The obtained sheet was cut into 5 cm square, and 100 sheets thereof were laminated and pressure-bonded under conditions of thermocompression bonding of 150 kg / cm 2 for 10 minutes to obtain a ceramic green sheet laminate. The obtained ceramic green sheet laminate was heated to 450 ° C. at a temperature rising rate of 3 ° C./min in a nitrogen atmosphere, held for 5 hours, and further heated to 1350 ° C. at a temperature rising rate of 5 ° C./min. Holding for a time, a ceramic sintered body was obtained. The obtained sintered body was divided in half, the sheet state was observed to evaluate the occurrence rate of delamination, and evaluated according to the following criteria.
○: The occurrence rate of delamination was less than 5% ×: The occurrence rate of delamination was 5% or more
本発明によれば、デラミネーションの発生を抑制することができ、かつ、印刷性に優れた導電ペーストを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, generation | occurrence | production of delamination can be suppressed and the electrically conductive paste excellent in printability can be provided.
Claims (2)
前記ポリビニルアセタール樹脂は、平均重合度が２００〜１５００、カルボキシル基量が０．０５〜１モル％、アセトアセタール基量が５〜３０モル％であり、カルボキシル基量に対するアセトアセタール基量の比率が１０〜６００である
ことを特徴とする導電ペースト。 A conductive paste containing a polyvinyl acetal resin containing a carboxylic acid-modified polyvinyl acetal resin, a conductive powder, and an organic solvent,
The polyvinyl acetal resin has an average degree of polymerization of 200 to 1500, a carboxyl group amount of 0.05 to 1 mol%, an acetoacetal group amount of 5 to 30 mol%, and a ratio of the acetoacetal group amount to the carboxyl group amount. it is that a conductive paste characterized in that it is a 10-600.
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