JP7129117B2 - 金属微粒子含有インク - Google Patents

金属微粒子含有インク Download PDF

Info

Publication number
JP7129117B2
JP7129117B2 JP2021107760A JP2021107760A JP7129117B2 JP 7129117 B2 JP7129117 B2 JP 7129117B2 JP 2021107760 A JP2021107760 A JP 2021107760A JP 2021107760 A JP2021107760 A JP 2021107760A JP 7129117 B2 JP7129117 B2 JP 7129117B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mass
less
ink
polymer
acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021107760A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2022104504A (ja
Inventor
友秀 吉田
功甫 武藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kao Corp
Original Assignee
Kao Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kao Corp filed Critical Kao Corp
Publication of JP2022104504A publication Critical patent/JP2022104504A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7129117B2 publication Critical patent/JP7129117B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/30Inkjet printing inks
    • C09D11/38Inkjet printing inks characterised by non-macromolecular additives other than solvents, pigments or dyes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/10Metallic powder containing lubricating or binding agents; Metallic powder containing organic material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/16Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes
    • B22F9/18Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds
    • B22F9/24Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds starting from liquid metal compounds, e.g. solutions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y70/00Materials specially adapted for additive manufacturing
    • B33Y70/10Composites of different types of material, e.g. mixtures of ceramics and polymers or mixtures of metals and biomaterials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/02Printing inks
    • C09D11/10Printing inks based on artificial resins
    • C09D11/106Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09D11/107Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from unsaturated acids or derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/30Inkjet printing inks
    • C09D11/32Inkjet printing inks characterised by colouring agents
    • C09D11/322Pigment inks
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/30Inkjet printing inks
    • C09D11/32Inkjet printing inks characterised by colouring agents
    • C09D11/324Inkjet printing inks characterised by colouring agents containing carbon black
    • C09D11/326Inkjet printing inks characterised by colouring agents containing carbon black characterised by the pigment dispersant
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/52Electrically conductive inks
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C1/00Making non-ferrous alloys
    • C22C1/04Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C1/0425Copper-based alloys
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C1/00Making non-ferrous alloys
    • C22C1/04Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C1/0433Nickel- or cobalt-based alloys
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C1/00Making non-ferrous alloys
    • C22C1/04Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C1/0466Alloys based on noble metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C19/00Alloys based on nickel or cobalt
    • C22C19/03Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C5/00Alloys based on noble metals
    • C22C5/06Alloys based on silver
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C9/00Alloys based on copper
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/22Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising metals or alloys
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/09Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
    • H05K1/092Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks
    • H05K1/095Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks for polymer thick films, i.e. having a permanent organic polymeric binder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/10Formation of a green body
    • B22F10/16Formation of a green body by embedding the binder within the powder bed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/02Fillers; Particles; Fibers; Reinforcement materials
    • H05K2201/0203Fillers and particles
    • H05K2201/0242Shape of an individual particle
    • H05K2201/0257Nanoparticles
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
    • H05K3/1241Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by ink-jet printing or drawing by dispensing
    • H05K3/125Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by ink-jet printing or drawing by dispensing by ink-jet printing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Description

本発明は、金属微粒子含有インク、及び該インクを用いる印刷物の製造方法に関する。
金属微粒子は焼結により、導電性を有する金属膜を形成することができるため、各種電子部品における回路や電極の形成又は部材の接合等に用いられている。
例えば、特許文献1では、粗大粒子が少なく、高濃度で金属ナノ粒子を含む長期間の保存安定性に優れた金属コロイド粒子の提供を目的として、金属ナノ粒子と、この金属ナノ粒子を被覆する保護コロイドとで構成された金属コロイド粒子であって、前記保護コロイドが、カルボキシル基を有する有機化合物と、高分子分散剤とで構成されている金属コロイド粒子及び溶媒を含む分散液等が記載されている。
特開2009-74171号公報
金属微粒子を含有するインクは、紙、樹脂フィルム等のフレキシブル基材へ印刷して、プリンテッド・エレクトロニクスにおける導電用途や鏡面性光沢を付与する加飾用途での使用が求められている。このようなフレキシブル基材を用いた印刷においては、フレキシブル基材を折り曲げた際に金属膜に亀裂が生じ易い傾向にある。しかしながら、金属膜の亀裂は導電性や鏡面性光沢を低下させるため、得られる印刷物の耐折り曲げ性の向上が求められる。
また、金属微粒子を含有するインクは、該金属微粒子の分散安定性から冷蔵保存を余儀なくされるため、該インクを用いる際の作業性が損なわれる場合があり、常温(25℃)以上の環境下においても保存安定性に優れることが求められている。
しかしながら、特許文献1の技術では、保存安定性及び耐折り曲げ性が十分でないことが判明した。
本発明は、保存安定性に優れ、かつ耐折り曲げ性に優れる印刷物を得ることができる金属微粒子含有インク、及び該インクを用いる印刷物の製造方法を提供することを課題とする。
本発明者らは、ポリマーで分散されてなる金属微粒子、カルボン酸、及びアミンを含有する金属微粒子含有インクであって、該ポリマーが、有機酸基及び有機塩基基から選ばれる少なくとも1種を有し、該カルボン酸及び該アミンの炭素数及びインク中の含有量がそれぞれ所定の範囲であることにより、金属微粒子の分散安定性が向上し、良好な金属膜を形成することができ、上記課題を解決し得ることを見出した。
すなわち、本発明は、次の[1]及び[2]を提供する。
[1]ポリマーBで分散されてなる金属微粒子A、カルボン酸C、及びアミンDを含有する金属微粒子含有インクであって、
ポリマーBが、有機酸基及び有機塩基基から選ばれる少なくとも1種を有し、
カルボン酸Cの炭素数が、1以上6以下であり、
アミンDの炭素数が、1以上6以下であり、
カルボン酸Cの含有量が、0.7質量%以上15質量%以下であり、
アミンDの含有量が、0.7質量%以上20質量%以下である、金属微粒子含有インク。
[2]前記[1]に記載の金属微粒子含有インクを用いて基材に印刷し、該基材に導電回路が形成された印刷物を得る、印刷物の製造方法。
本発明によれば、保存安定性に優れ、かつ耐折り曲げ性に優れる印刷物を得ることができる金属微粒子含有インク、及び該インクを用いる印刷物の製造方法を提供することができる。
[金属微粒子含有インク]
本発明の金属微粒子含有インクは、ポリマーBで分散されてなる金属微粒子A、カルボン酸C、及びアミンDを含有する金属微粒子含有インクであって、ポリマーBが、有機酸基及び有機塩基基から選ばれる少なくとも1種を有し、カルボン酸Cの炭素数が、1以上6以下であり、アミンDの炭素数が、1以上6以下であり、カルボン酸Cの含有量が、0.7質量%以上15質量%以下であり、アミンDの含有量が、0.7質量%以上20質量%以下である。
本発明によれば、保存安定性に優れ、かつ耐折り曲げ性に優れる印刷物を得ることができるという効果を奏する。その理由は定かではないが、以下のように考えられる。
本発明のインクに含まれる金属微粒子は、有機酸基及び有機塩基基から選ばれる少なくとも1種を有するポリマーで分散されており、金属微粒子の分散安定性が向上すると考えらえる。さらに、炭素数が所定の範囲である低分子カルボン酸及び低分子アミンをそれぞれ所定の割合で含有するため、該ポリマー、該低分子カルボン酸、及び該低分子アミン間の相互作用により金属微粒子の分散安定性が向上すると考えられる。その結果、これらの金属微粒子の分散安定性に対する相乗効果により、保存安定性が向上すると考えられる。
また、金属微粒子含有インクを用いて印刷した後、インクの乾燥過程において金属微粒子を分散しているポリマーが低分子カルボン酸及び低分子アミンで置換され、さらに低分子カルボン酸及び低分子アミンは、複合体を形成して疑似的に高沸点化合物のような機能を発揮し、インク溶媒の揮発性を低下させるため、徐々にインク溶媒がインク被膜から揮発することにより金属微粒子が再配列する猶予を与えることとなり、緻密な金属膜が作成された印刷物を得ることができ、印刷物の耐折り曲げ性が向上すると考えられる。特に、本発明のインクを導電用途として用いる場合には、この緻密な金属膜の形成により体積抵抗率を低減することができる。
また、印刷方法としてインクジェット印刷を用いる場合には、印刷の信頼性の指標として、所定の時間の印刷休止後に印刷を再開した際においてもインクを良好に吐出することができるオープンタイム特性の向上も求められている。本発明のインクは、前述のとおり、金属微粒子の分散安定性の向上と共に、低分子カルボン酸及び低分子アミンから形成される複合体が疑似的に高沸点化合物のような機能を発揮し、インクジェットヘッドのノズル近傍でのインクの乾燥が抑制されて、オープンタイム特性も向上すると考えられる。
以上のとおり、本組成によれば、金属微粒子含有インクの保存安定性及びインクジェット印刷におけるオープンタイム特性と印刷物の耐折り曲げ性とを高度に両立させることができる。
<金属微粒子A>
金属微粒子Aを構成する金属(金属原子)は、チタン、ジルコニウム等の第4族の遷移金属、バナジウム、ニオブ等の第5族の遷移金属、クロム、モリブデン、タングステン等の第6族の遷移金属、マンガン、テクネチウム、レニウム等の第7族の遷移金属、鉄、ルテニウム等の第8族の遷移金属、コバルト、ロジウム、イリジウム等の第9族の遷移金属、ニッケル、パラジウム、白金等の第10族の遷移金属、銅、銀、金等の第11族の遷移金属、亜鉛、カドミウム等の第12族の遷移金属、アルミニウム、ガリウム、インジウム等の第13族の金属、ゲルマニウム、スズ、鉛等の第14族の金属などが挙げられる。金属微粒子Aを構成する金属は、1種を単独金属として用いてもよく、2種以上を併用して合金として用いてもよい。中でも、導電性の観点、加飾性の観点、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点から、金属微粒子Aを構成する金属は、好ましくは第4族~第11族で第4周期~第6周期の遷移金属を含み、より好ましくは銅、ニッケルや金、銀、白金、パラジウム等の貴金属を含み、更に好ましくは金、銀、銅、ニッケル、及びパラジウムから選ばれる少なくとも1種を含み、より更に好ましくは金、銀、銅及びニッケルから選ばれる少なくとも1種を含み、より更に好ましくは銀、銅及びニッケルから選ばれる少なくとも1種を含み、より更に好ましくは銀を含み、より更に好ましくは銀である。金属の種類は、高周波誘導結合プラズマ発光分析法により確認することができる。
金属微粒子A中の銀、銅及びニッケルの合計含有量は、導電性の観点、加飾性の観点、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点から、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95質量%以上、より更に好ましくは98質量%以上、より更に好ましくは実質的に100質量%である。
金属微粒子A中の銀の含有量は、導電性の観点、加飾性の観点、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点から、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95質量%以上、より更に好ましくは98質量%以上、より更に好ましくは実質的に100質量%である。
ここで「実質的100質量%」とは、意図せずに含まれる成分を含みうることを意味する。意図せずに含まれる成分としては、例えば、不可避的不純物が挙げられる。
<ポリマーB>
本発明に係る金属微粒子Aは、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、ポリマーBで分散されてなる。ポリマーBは、有機酸基及び有機塩基基から選ばれる少なくとも1種を有する。
有機酸基としては、カルボキシ基(-COOM)、スルホン酸基(-SO3M)、リン酸基(-OPO32)等の解離して水素イオンが放出されることにより酸性を呈する基、又はそれらの解離したイオン形(-COO-、-SO3 -、-OPO3 2-、-OPO3 -M)等が挙げられる。ここで、Mは、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム又は有機アンモニウムを示す。これらの中でも、有機酸基は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくはカルボキシ基である。
有機塩基基としては、第一級アミノ基(-NH2)、第二級アミノ基(-NHR1、=NH(イミノ基))、第三級アミノ基-NR12、第四級アンモニウム基(-N123)等が挙げられる。ここで、R1~R3は、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ヒドロキシメチル基、又はヒドロキシエチル基を示す。これらの中でも、有機塩基基は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは第二級アミノ基であり、より好ましくはイミノ基である。
ポリマーBは、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくはカルボキシ基及びイミノ基から選ばれる少なくとも1種を含み、より好ましくはカルボキシ基を含む。
ポリマーBは、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは有機酸基を有するポリマーBI及び有機塩基基を有するポリマーBIIから選ばれる少なくとも1種であり、より好ましくは有機酸基を有するポリマーBIである。
ポリマーBは、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは水溶性であり、より好ましくは水溶性の有機酸基を有するポリマーBI及び有機塩基基を有するポリマーBIIから選ばれる少なくとも1種であり、更に好ましくは水溶性の有機酸基を有するポリマーBIである。
本発明において、ポリマーBの「水溶性」とは、105℃で2時間乾燥させ、恒量に達したポリマーを、25℃の水100gに溶解させたときに、その溶解量が10g以上であり、好ましくは10g超であることを意味する。ポリマーBの溶解量は、例えば、ポリマーBIの場合には、ポリマーBIの有機酸基を水酸化ナトリウムで100%中和した時の溶解量であり、また、ポリマーBIIの場合には、ポリマーBIIの有機塩基基を塩酸で100%中和した時の溶解量である。
ポリマーBは、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくはポリアルキレングリコール鎖を有する。該ポリアルキレングリコール鎖は、好ましくは、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド等の炭素数2以上4以下のアルキレンオキシド由来の単位を含み、より好ましくはエチレンオキシド由来の単位又はプロピレンオキシド由来の単位を含み、更に好ましくはエチレンオキシド由来の単位を含む。
(ポリマーBI)
ポリマーBIは、有機酸基を有する。有機酸基の例は、先に例示したものと同様である。中でも、ポリマーBIの有機酸基は、好ましくはカルボキシ基である。
ポリマーBIの基本構造としては、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、スチレン-アクリル系樹脂、アクリルシリコーン系樹脂等のビニル系ポリマー;ポリエステル、ポリウレタン等の縮合系ポリマー等が挙げられる。中でも、ポリマーBIは、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、カルボキシ基を有するモノマー(b-1)由来の構成単位を含むビニル系ポリマーが好ましい。
前記ビニル系ポリマーは、好ましくはモノマー(b-1)由来の構成単位からなる単独重合体、又はモノマー(b-1)由来の構成単位と該モノマー(b-1)以外の他のモノマー由来の構成単位を含む共重合体である。前記ビニル系ポリマーが共重合体である場合、該ビニル系ポリマーは、ブロック共重合体、ランダム共重合体、交互共重合体のいずれでもよい。
〔カルボキシ基を有するモノマー(b-1)〕
モノマー(b-1)としては、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、2-メタクリロイルオキシメチルコハク酸等の不飽和モノカルボン酸;マレイン酸、イタコン酸、フマル酸、シトラコン酸等の不飽和ジカルボン酸などが挙げられる。なお、前記不飽和ジカルボン酸は無水物であってもよい。
モノマー(b-1)は、1種を単独で又は2種以上を併用して用いてもよい。
モノマー(b-1)は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは(メタ)アクリル酸及びマレイン酸から選ばれる少なくとも1種であり、より好ましくは(メタ)アクリル酸である。
本明細書において、「(メタ)アクリル酸」とは、アクリル酸及びメタクリル酸から選ばれる少なくとも1種を意味する。以下における「(メタ)アクリル酸」も同義である。
〔疎水性モノマー(b-2)〕
ポリマーBIは、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくはカルボキシ基を有するモノマー(b-1)由来の構成単位と疎水性モノマー(b-2)由来の構成単位とを含むビニル系ポリマーである。
本明細書において「疎水性モノマー」とは、モノマーを25℃のイオン交換水100gへ飽和するまで溶解させたときに、その溶解量が10g未満であることをいう。モノマー(b-2)の前記溶解量は、前記と同様の観点から、好ましくは5g以下、より好ましくは1g以下である。
モノマー(b-2)は、スチレン系モノマー、(メタ)アクリル酸エステル等が挙げられる。
スチレン系モノマーとしては、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、スチレン、α-メチルスチレン、2-メチルスチレン、4-ビニルトルエン(4-メチルスチレン)、ジビニルベンゼン(ビニルスチレン)等のスチレン及びスチレン誘導体が好ましく、スチレン、α-メチルスチレンがより好ましい。
(メタ)アクリル酸エステルとしては、芳香族基含有(メタ)アクリル酸エステル、脂肪族アルコール由来の炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルが挙げられる。
芳香族基含有(メタ)アクリル酸エステルとしては、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート等が好ましく、ベンジル(メタ)アクリレートがより好ましい。
脂肪族アルコール由来の炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは炭素数1以上22以下の脂肪族アルコール由来の炭化水素基を有するものである。例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート等の直鎖アルキル基を有する(メタ)アクリレート;イソプロピル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert-ブチル(メタ)アクリレート、イソペンチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、イソドデシル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート等の分岐鎖アルキル基を有する(メタ)アクリレート;シクロヘキシル(メタ)アクリレート等の脂環式アルキル基を有する(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの中でも、脂肪族アルコール由来の炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、より好ましくは炭素数6以上10以下のアルキル基を有するものである。
モノマー(b-2)は、1種を単独で又は2種以上を併用して用いてもよい。
本明細書において、「(メタ)アクリレート」とはアクリレート及びメタクリレートから選ばれる少なくとも1種である。以下における「(メタ)アクリレート」も同義である。
モノマー(b-2)は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくはスチレン系モノマー及び(メタ)アクリル酸エステルから選ばれる少なくとも1種であり、より好ましくはスチレン、スチレン誘導体、及び(メタ)アクリル酸エステルから選ばれる少なくとも1種であり、更に好ましくはスチレン及びスチレン誘導体から選ばれる少なくとも1種であり、より更に好ましくはスチレン、α-メチルスチレン、2-メチルスチレン及び4-ビニルトルエン(4-メチルスチレン)から選ばれる少なくとも1種であり、より更に好ましくはスチレン及びα-メチルスチレンから選ばれる少なくとも1種である。
〔ポリオキシアルキレン基を有するモノマー(b-3)〕
ポリマーBがポリアルキレングリコール鎖を有する場合、ポリマーBIは、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくはポリオキシアルキレン基を有するモノマー(b-3)由来の構成単位を更に含むビニル系ポリマーである。
モノマー(b-3)としては、ポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート、アルコキシポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート等が挙げられる。モノマー(b-3)は、1種を単独で又は2種以上を併用して用いてもよい。
モノマー(b-3)は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは、ポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート及びアルコキシポリアルキレングリコール(メタ)アクリレートから選ばれる少なくとも1種であり、より好ましくはアルコキシポリアルキレングリコール(メタ)アクリレートである。該アルコキシポリアルキレングリコール(メタ)アクリレートのアルコキシ基の炭素数は、前記と同様の観点から、好ましくは1以上8以下、より好ましくは1以上4以下である。
該アルコキシポリアルキレングリコール(メタ)アクリレートとしては、メトキシポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート、プロポキシポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート、ブトキシポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート、オクトキシポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート等が挙げられる。
モノマー(b-3)のポリオキシアルキレン基は、好ましくは炭素数2以上4以下のアルキレンオキシド由来の単位を含む。前記アルキレンオキシドとしては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド等が挙げられる。中でも、該ポリオキシアルキレン基は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、より好ましくはエチレンオキシド由来の単位を含む。
前記ポリオキシアルキレン基中のアルキレンオキシド由来の単位数は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは2以上、より好ましくは5以上、更に好ましくは7以上であり、そして、好ましくは100以下、より好ましくは70以下、更に好ましくは50以下、より更に好ましくは40以下、より更に好ましくは30以下、より更に好ましくは20以下である。
前記ポリオキシアルキレン基は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、エチレンオキシド由来の単位とプロピレンオキシド由来の単位を含む共重合体であってもよい。エチレンオキシド由来の単位(EO)とプロピレンオキシド由来の単位(PO)とのモル比[EO/PO]は、好ましくは60/40以上、より好ましくは65/35以上、更に好ましくは70/30以上であり、そして、好ましくは90/10以下、より好ましくは85/15以下、更に好ましくは80/20以下である。
エチレンオキシド由来の単位とプロピレンオキシド由来の単位を含む共重合体は、ブロック共重合体、ランダム共重合体、交互共重合体のいずれであってもよい。
商業的に入手しうるモノマー(b-3)の具体例としては、新中村化学工業株式会社製のNKエステルAM-90G、同AM-130G、同AMP-20GY、NKエステルM-20G、同40G、同90G、同230G等、日油株式会社製のブレンマーPE-90、同200、同350等、ブレンマーPME-100、同200、同400、同1000、同4000等、ブレンマーPP-500、同800、同1000等、ブレンマーAP-150、同400、同550等、ブレンマー50PEP-300、ブレンマー50POEP-800B、ブレンマー43PAPE-600B等が挙げられる。
(ポリマーBIの原料モノマー中における各モノマーの含有量又はポリマーBI中における各構成単位の含有量)
ポリマーBIが、モノマー(b-1)由来の構成単位とモノマー(b-2)由来の構成単位とを含むビニル系ポリマーである場合、ポリマーBI製造時における、原料モノマー中における各モノマーの含有量(未中和量としての含有量。以下同じ)又はポリマーBI中における各モノマー由来の構成単位の含有量は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、次のとおりである。
モノマー(b-1)の含有量は、好ましくは0.5質量%以上、より好ましくは1質量%以上、更に好ましくは2質量%以上であり、そして、好ましくは20質量%以下、より好ましくは10質量%以下、更に好ましくは5質量%以下である。
モノマー(b-2)の含有量は、好ましくは30質量%以上、より好ましくは40質量%以上、更に好ましくは50質量%以上であり、そして、好ましくは98質量%以下、より好ましくは90質量%以下、更に好ましくは80質量%以下、より更に好ましくは70質量%以下である。
モノマー(b-1)とモノマー(b-2)の質量比[モノマー(b-1)/モノマー(b-2)]は、好ましくは0.01以上、より好ましくは0.02以上、更に好ましくは0.03以上、より更に好ましくは0.04以上であり、そして、好ましくは1以下、より好ましくは0.5以下、更に好ましくは0.1以下、より更に好ましくは0.07以下、より更に好ましくは0.05以下である。
ポリマーBIが、モノマー(b-1)由来の構成単位及びモノマー(b-2)由来の構成単位に加えて、更にモノマー(b-3)由来の構成単位を含むビニル系ポリマーである場合、ポリマーBI製造時における、原料モノマー中におけるモノマー(b-3)の含有量又はポリマーBI中におけるモノマー(b-3)由来の構成単位の含有量は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは15質量%以上、より更に好ましくは20質量%以上、より更に好ましくは25質量%以上であり、そして、好ましくは50質量%以下、より好ましくは45質量%以下、更に好ましくは40質量%以下である。
ポリマーBIは、公知の方法で合成したものを用いてよく、市販品を用いてもよい。ポリマーBIの市販品としては、BYK社製のDISPERBYK-190、同2015等が挙げられる。
ポリマーBIは、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点から、低温焼結性及び低温接合性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくはカルボキシ基を有するモノマー(b-1)由来の構成単位と疎水性モノマー(b-2)由来の構成単位とポリオキシアルキレン基を有するモノマー(b-3)由来の構成単位とを含むビニル系ポリマーであり、より好ましくはモノマー(b-1)として(メタ)アクリル酸及びマレイン酸から選ばれる少なくとも1種由来の構成単位と、モノマー(b-2)としてスチレン及びスチレン誘導体から選ばれる少なくとも1種由来の構成単位と、モノマー(b-3)としてアルコキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート由来の構成単位とを含むビニル系ポリマーである。
さらに、ポリマーBIとしては、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点から、低温焼結性及び低温接合性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは、(b-1)由来の構成単位が0.5質量%以上20質量%以下、(b-2)由来の構成単位が30質量%以上90質量%以下、(b-3)由来の構成単位が5質量%以上50質量%以下の含有量であるビニル系ポリマーであり、より好ましくは(b-1)由来の構成単位が0.5質量%以上20質量%以下、(b-2)由来の構成単位が30質量%以上70質量%以下、(b-3)由来の構成単位が20質量%以上50質量%以下の含有量であるビニル系ポリマーである。
ポリマーBIの数平均分子量Mnは、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは1,000以上、より好ましくは2,000以上、更に好ましくは3,000以上、より更に好ましくは5,000以上であり、そして、好ましくは100,000以下、より好ましくは50,000以下、更に好ましくは30,000以下、より更に好ましくは10,000以下である。前記数平均分子量Mnは、実施例に記載の方法により測定される。
ポリマーBIの酸価は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは5mgKOH/g以上、より好ましくは10mgKOH/g以上、更に好ましくは15mgKOH/g以上であり、そして、好ましくは800mgKOH/g以下、より好ましくは600mgKOH/g以下、更に好ましくは400mgKOH/g以下、より更に好ましくは200mgKOH/g以下、より更に好ましくは100mgKOH/g以下、より更に好ましくは70mgKOH/g以下、より更に好ましくは50mgKOH/g以下である。
ポリマーBIの酸価は、構成するモノマーの質量比から算出することもできる。また、適当な溶剤にポリマーを溶解又は膨潤させて滴定する方法でも求めることができる。
(ポリマーBII)
ポリマーBIIは、有機塩基基を有する。有機塩基基の例は、先に例示したものと同様である。中でも、ポリマーBIIの有機塩基基は、好ましくは第二級アミノ基であり、より好ましくはイミノ基である。
ポリマーBIIとしては、ポリアルキレンイミン、ポリアリルアミン、ポリビニルアミン等が挙げられる。中でも、ポリマーBIIは、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、ポリアルキレンイミンが好ましい。
ポリアルキレンイミンを構成するアルキレンイミンとしては、エチレンイミン、プロピレンイミン、1,2-ブチレンイミン、2,3-ブチレンイミン、1,1-ジメチルエチレンイミン等の炭素数2以上8以下のアルキレンイミンが挙げられるが、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくはエチレンイミンである。前記アルキレンイミンは、1種を単独で又は2種以上を併用して用いてもよい。
ポリアルキレンイミンは、直鎖状又は分岐状であってもよい。ポリアルキレンイミンが分岐状である場合、その構造中に第二級アミノ基(イミノ基)の他、第三級アミノ基、第一級アミノ基を有していてもよい。
ポリアルキレンイミンの重量平均分子量Mwは、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは1,000以上、より好ましくは3,000以上、更に好ましくは5,000以上、より更に好ましくは7,000以上であり、そして、好ましくは200,000以下、より好ましくは100,000以下、更に好ましくは50,000以下、より更に好ましくは30,000以下、より更に好ましくは15,000以下である。
上記の重量平均分子量Mwは、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により測定することができる。
ポリアルキレンイミンは、公知の方法で合成したものを用いてよく、市販品を用いてもよい。例えば、ポリエチレンイミンの合成法としては、エチレンイミンを二酸化炭素、塩酸、臭化水素酸等を触媒として開環重合させる方法、塩化エチレンとエチレンジアミンを重縮合させる方法、2-オキサゾリドンを加熱する方法等が挙げられる。
ポリアルキレンイミンは、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
ポリマーBがポリアルキレングリコール鎖を有する場合、ポリマーBIIは、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくはポリアルキレンイミン(以下、「PAI」ともいう)鎖とポリアルキレングリコール(ポリアルキレンオキシド)(以下、「PAO」ともいう)鎖とを有するPAI/PAO共重合体であることが好ましい。
PAI/PAO共重合体を構成するPAO鎖は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド等の炭素数2以上4以下のアルキレンオキシド由来の単位を含むことが好ましく、エチレンオキシド由来の単位を含むポリエチレンオキシド鎖であることがより好ましい。
PAI/PAO共重合体としては、好ましくは幹としてPAI鎖と枝としてPAO鎖とを有するPAI/PAOグラフト共重合体、網目状のPAI鎖にPAO鎖がアミノ基を介して結合したPAI/PAO共重合体、及びPAI鎖とPAO鎖とを有するPAI/PAOブロック共重合体から選ばれる少なくとも1種である。
PAI/PAOグラフト共重合体の形態としては、幹としてのPAI鎖が直鎖状である形態、幹としてのPAI鎖が分岐状である形態が挙げられる。
PAI/PAOブロック共重合体の重合体ブロックの結合形態としてはジブロック、トリブロック等が挙げられ、PAI/PAOブロック共重合体の具体例としては、PAI/PAOジブロック共重合体、PAI/PAO/PAIトリブロック共重合体等が挙げられる。
PAI/PAO共重合体を構成するPAI鎖の重量平均分子量Mwは、好ましくは3,000以上、より好ましくは5,000以上、更に好ましくは7,000以上、より更に好ましくは10,000以上であり、そして、好ましくは100,000以下、より好ましくは70,000以下、更に好ましくは50,000以下である。
PAI/PAO共重合体を構成するPAO鎖の重量平均分子量Mwは、好ましくは300以上、より好ましくは500以上、更に好ましくは1,000以上であり、そして、好ましくは50,000以下、より好ましくは30,000以下、更に好ましくは20,000以下である。
上記の重量平均分子量Mwは、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)を用いて、PAI/PAO共重合体の製造時に用いる原料のPAI鎖化合物及びPAO鎖化合物の重量平均分子量Mwを測定することにより求めることができる。
PAI/PAOグラフト共重合体において、1本のPAI鎖に対するグラフトされたPAO鎖の平均本数は、好ましくは5以上、より好ましくは10以上、更に好ましくは13以上であり、そして、好ましくは50以下、より好ましくは40以下、更に好ましくは35以下である。
PAI/PAOグラフト共重合体において、アルキレンイミン単位の総数に対するグラフトされたPAO鎖を有するアルキレンイミン単位の総数の比(グラフトされたPAO鎖を有するアルキレンイミン単位の総数/アルキレンイミン単位の総数)は、好ましくは0.01以上、より好ましくは0.015以上、更に好ましくは0.02以上であり、そして、好ましくは0.1以下、より好ましくは0.07以下、更に好ましくは0.05以下である。上記の比(グラフトされたPAO鎖を有するアルキレンイミン単位の総数/アルキレンイミン単位の総数)は、1H-NMRにより測定することができる。
PAI/PAO共重合体は、公知の方法で合成したものを用いてよく、市販品を用いてもよい。PAI/PAO共重合体は、ポリアルキレンイミンと該ポリアルキレンイミンの窒素原子と反応し得る官能基を有するポリオキシアルキレンとを反応させる方法、ポリアルキレンイミンの窒素原子にアルキレンオキシドを付加する方法等により得ることができる。ポリアルキレンイミンの窒素原子と反応し得る官能基を有するポリオキシアルキレンとしては、メトキシポリエチレングリコール酢酸等が挙げられる。
PAI/PAO共重合体の市販品としては、Creative PEGWorks社製のPPEシリーズ等が挙げられる。
ポリマーBとしては、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点から、低温焼結性及び低温接合性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくカルボキシ基及びイミノ基から選ばれる少なくとも1種を含むポリマーであり、より好ましくはモノマー(b-1)由来の構成単位とモノマー(b-2)由来の構成単位とを含むビニル系ポリマー及びポリアルキレンイミンから選ばれる少なくとも1種であり、更に好ましくはモノマー(b-1)として(メタ)アクリル酸及びマレイン酸から選ばれる少なくとも1種由来の構成単位と、モノマー(b-2)としてスチレン及びスチレン誘導体から選ばれる少なくとも1種由来の構成単位とを含むビニル系ポリマー及びポリエチレンイミンから選ばれる少なくとも1種であり、より更に好ましくはモノマー(b-1)として(メタ)アクリル酸及びマレイン酸から選ばれる少なくとも1種由来の構成単位と、モノマー(b-2)としてスチレン及びスチレン誘導体から選ばれる少なくとも1種由来の構成単位と、モノマー(b-3)としてアルコキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート由来の構成単位とを含むビニル系ポリマーであり、より更に好ましくはモノマー(b-1)として(メタ)アクリル酸及びマレイン酸から選ばれる少なくとも1種由来の構成単位が0.5質量%以上20質量%以下、モノマー(b-2)としてスチレン及びスチレン誘導体から選ばれる少なくとも1種由来の構成単位が30質量%以上90質量%以下、モノマー(b-3)としてアルコキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート由来の構成単位が5質量%以上50質量%以下の含有量であるビニル系ポリマーであり、より更に好ましくはモノマー(b-1)として(メタ)アクリル酸及びマレイン酸から選ばれる少なくとも1種由来の構成単位が0.5質量%以上20質量%以下、モノマー(b-2)としてスチレン及びスチレン誘導体から選ばれる少なくとも1種由来の構成単位が30質量%以上70質量%以下、モノマー(b-3)としてアルコキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート由来の構成単位が20質量%以上50質量%以下の含有量であるビニル系ポリマーである。
<カルボン酸C>
本発明のインクは、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、カルボン酸Cを含有する。カルボン酸Cの炭素数は、1以上6以下であり、好ましくは1以上3以下である。カルボン酸Cは、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
カルボン酸Cとしては、例えば、飽和又は不飽和の、直鎖又は分岐鎖の脂肪族カルボン酸が挙げられる。カルボン酸Cは、同一分子中にカルボキシ基以外の官能基を有していてもよい。該官能基としては、例えば、アルデヒド基、ハロゲン原子を含む官能基、ヒドロキシ基、チオール基等の少なくとも1種のヘテロ原子を含む官能基等の金属微粒子に対して配位性を有する官能基が挙げられる。中でも、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、カルボン酸Cの同一分子中に、アルデヒド基を有することが好ましい。
カルボン酸Cは、具体的には、ギ酸、グリオキシル酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、プロパン酸(プロピオン酸)、ブタン酸(酪酸)、イソブタン酸(イソ酪酸)、ペンタン酸(吉草酸)、イソペンタン酸(イソ吉草酸)、ピバリン酸、ヘキサン酸(カプロン酸)、乳酸等のモノカルボン酸;シュウ酸、コハク酸、マロン酸、グルタル酸、アジピン酸等のジカルボン酸;クエン酸等のトリカルボン酸などが挙げられる。
カルボン酸Cの1気圧での沸点は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは100℃超、より好ましくは100.5℃以上であり、そして、好ましくは250℃以下、より好ましくは210℃以下、更に好ましくは200℃以下、より更に好ましくは150℃以下、より更に好ましくは135℃以下、より更に好ましくは115℃以下である。なお、カルボン酸Cとして2種以上を用いる場合には、カルボン酸Cの沸点は加重平均値として算出される。
カルボン酸Cは、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくはモノカルボン酸を含み、より好ましくはギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソブタン酸、ヘキサン酸、グリオキシル酸及び乳酸から選ばれる少なくとも1種を含み、更に好ましくはギ酸、酢酸、酪酸、ヘキサン酸及びグリオキシル酸から選ばれる少なくとも1種を含み、より更に好ましくはギ酸、ヘキサン酸及びグリオキシル酸から選ばれる少なくとも1種を含み、更に好ましくはギ酸及びグリオキシル酸から選ばれる少なくとも1種を含み、より更に好ましくはギ酸を含む。
カルボン酸C中のモノカルボン酸の含有量は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95質量%以上、より更に好ましくは98質量%以上、より更に好ましくは実質的に100質量%である。ここで「実質的100質量%」とは、意図せずに含まれる成分を含みうることを意味する。意図せずに含まれる成分としては、例えば、原料である上記カルボン酸中に含まれる上記モノカルボン酸以外のカルボン酸C成分が挙げられる。
カルボン酸C中のギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソブタン酸、ヘキサン酸、グリオキシル酸及び乳酸の合計含有量は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95質量%以上、より更に好ましくは98質量%以上、より更に好ましくは実質的に100質量%である。ここで「実質的100質量%」とは、意図せずに含まれる成分を含みうることを意味する。例えば、カルボン酸C中のギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソブタン酸、ヘキサン酸、グリオキシル酸及び乳酸の合計含有量が実質的に100質量%である場合、意図せずに含まれる成分としては、原料である上記カルボン酸中に含まれる上記ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソブタン酸、ヘキサン酸、グリオキシル酸及び乳酸以外のカルボン酸C成分が挙げられる。
カルボン酸C中のギ酸及びグリオキシル酸の合計含有量は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95質量%以上、より更に好ましくは98質量%以上、より更に好ましくは実質的に100質量%である。ここで「実質的100質量%」とは、意図せずに含まれる成分を含みうることを意味する。例えば、カルボン酸C中のギ酸及びグリオキシル酸の合計含有量が実質的に100質量%である場合、意図せずに含まれる成分としては、原料である上記カルボン酸中に含まれる上記ギ酸及びグリオキシル酸以外のカルボン酸C成分が挙げられる。
<アミンD>
本発明のインクは、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、アミンDを含有する。アミンDの炭素数は、1以上6以下であり、同様の観点から、好ましくは4以下、さらに好ましくは3以下であり、そして、安全性の観点から、好ましくは2以上である。アミンDは、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
アミンDは、少なくとも1個の、第一級アミノ基、第二級アミノ基、又は第三級アミノ基を含むものである。
アミンDは、具体的には、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、n-プロピルアミン、ジ-n-プロピルアミン、イソプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、n-ブチルアミン、tert-ブチルアミン、sec-ブチルアミン、tert-ペンチルアミン、n-ヘキシルアミン、N,N-ジメチルエチルアミン、N,N-ジエチルメチルアミン、N,N-ジメチルブチルアミン、N-メチルペンチルアミン等のアルキルアミン;モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、n-プロパノールアミン、イソプロパノールアミン、ネオペンタノールアミン、4-アミノ-1-ブタノール、2-アミノ-2-メチル-1-プロパノール等のアルカノールアミン;N-メチルエタノールアミン、N-エチルエタノールアミン、N-n-ブチルエタノールアミン、N-tert-ブチルエタノールアミン、4-エチルアミノ-1-ブタノール、3-(メチルアミノ)-1-プロパノール、6-アミノ-1-ヘキサノール等のN-アルキルモノアルカノールアミン;N-メチルジエタノールアミン、N-エチルジエタノールアミン等のN-アルキルジアルカノールアミン;N,N-ジメチルエタノールアミン、N,N-ジエチルエタノールアミン、N,N-ジメチルプロパノールアミン、N,N-ジメチルイソプロパノールアミン、2-(ジメチルアミノ)-2-メチル-1-プロパノール等のN,N-ジアルキルモノアルカノールアミン;N-(2-アミノエチル)エタノールアミン等のアミノアルキルアルカノールアミン;ジエチレングリコールアミン;2-アミノ-1,3-プロパンジオール、2-アミノ-2-エチル-1,3-プロパンジオール、3-(メチルアミノ)-1,2-プロパンジオール、3-(ジメチルアミノ)-1,2-プロパンジオール等のアミノアルカンジオール;N-メチル-1,3-プロパンジアミン等のN-アルキルアルカンジアミン;N,N-ジメチル-1,3-プロパンジアミン等のN,N-ジアルキルアルカンジアミン;アリルアミン;アニリン;エチレンジアミン等のアルキレンジアミン;ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン、ヒドロキシエチルピペラジン、モルホリン等の複素環式アミンが挙げられる。
アミンDの1気圧での沸点は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは30℃以上、より好ましくは40℃以上、更に好ましくは45℃以上であり、そして、好ましくは150℃以下、より好ましくは140℃以下、更に好ましくは130℃以下、より更に好ましくは100℃以下、より更に好ましくは70℃以下である。なお、アミンDとして2種以上を用いる場合には、アミンDの沸点は加重平均値として算出される。
中でも、アミンDは、好ましくは第一級アミンを含み、より好ましくはモノアルキルアミンを含み、更に好ましくはn-プロピルアミン、イソプロピルアミン、n-ブチルアミン、tert-ブチルアミン、sec-ブチルアミン及びn-ヘキシルアミンから選ばれる少なくとも1種を含み、更に好ましくはn-プロピルアミン及びn-ヘキシルアミンから選ばれる少なくとも1種を含み、より更に好ましくはn-プロピルアミンを含む。
アミンD中のモノアルキルアミンの含有量は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95質量%以上、より更に好ましくは98質量%以上、よりさらに好ましくは実質的に100質量%である。ここで「実質的100質量%」とは、意図せずに含まれる成分を含みうることを意味する。意図せずに含まれる成分としては、例えば、原料である上記アミン中に含まれる上記モノアルキルアミン以外のアミンD成分が挙げられる。
アミンD中のn-プロピルアミン、イソプロピルアミン、n-ブチルアミン、tert-ブチルアミン、sec-ブチルアミン及びn-ヘキシルアミンの合計含有量は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95質量%以上、より更に好ましくは98質量%以上、より更に好ましくは実質的に100質量%である。ここで「実質的100質量%」とは、意図せずに含まれる成分を含みうることを意味する。例えば、アミンD中のn-プロピルアミン、イソプロピルアミン、n-ブチルアミン、tert-ブチルアミン、sec-ブチルアミン及びn-ヘキシルアミンの合計含有量が実質的に100質量%である場合、意図せずに含まれる成分としては、原料である上記アミン中に含まれる上記n-プロピルアミン、イソプロピルアミン、n-ブチルアミン、tert-ブチルアミン、sec-ブチルアミン及びn-ヘキシルアミン以外のアミンD成分が挙げられる。
アミンD中のn-プロピルアミン及びn-ヘキシルアミンの合計含有量は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95質量%以上、より更に好ましくは98質量%以上、より更に好ましくは実質的に100質量%である。ここで「実質的100質量%」とは、意図せずに含まれる成分を含みうることを意味する。例えば、アミンD中のn-プロピルアミン及びn-ヘキシルアミンの合計含有量が実質的に100質量%である場合、意図せずに含まれる成分としては、原料である上記アミン中に含まれる上記n-プロピルアミン及びn-ヘキシルアミン以外のアミンD成分が挙げられる。
<ジオールE>
本発明のインクは、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、体積抵抗率を低減する観点、及びインクの取り扱い性を向上させる観点から、好ましくはジオールEを含有する。ジオールEは、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
ジオールEは、1分子中に2つのアルコール性水酸基を有する化合物であれば特に制限はない。ジオールCとしては、エチレングリコール(沸点197℃)、プロピレングリコール(1,2-プロパンジオール)(沸点188℃)、1,2-ブタンジオール(沸点193℃)、1,2-ペンタンジオール(沸点206℃)、1,2-ヘキサンジオール(沸点223℃)等の1,2-アルカンジオール;ジエチレングリコール(沸点245℃)、トリエチレングリコール(沸点287℃)、テトラエチレングリコール(沸点314℃)、ポリエチレングリコール、ジプロピレングリコール(沸点232℃)、トリプロピレングリコール(沸点271℃)等のポリアルキレングリコール;1,3-プロパンジオール(沸点210℃)、1,4-ブタンジオール(沸点230℃)、1,5-ペンタンジオール(沸点242℃)等のα,ω-アルカンジオール;1,3-ブタンジオール(沸点208℃)、3-メチル-1,3-ブタンジオール(沸点203℃)、2-メチル-2,4-ペンタンジオール(沸点196℃)等が挙げられる。
ジオールEの1気圧での沸点は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、体積抵抗率を低減する観点、及びインクの取り扱い性を向上させる観点から、好ましくは70℃以上、より好ましくは90℃以上、更に好ましくは110℃以上、より更に好ましくは130℃以上、より更に好ましくは150℃以上であり、そして、好ましくは300℃以下、より好ましくは250℃以下、更に好ましくは230℃以下、より更に好ましくは200℃以下である。なお、ジオールEとして2種以上を用いる場合には、ジオールEの沸点は加重平均値として算出される。
ジオールEは、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは1,2-アルカンジオール及びポリアルキレングリコールから選ばれる少なくとも1種を含み、より好ましくは1,2-アルカンジオールを含み、更に好ましくはプロピレングリコール及びエチレングリコールから選ばれる少なくとも1種を含み、より更に好ましくはプロピレングリコールを含む。
ジオールE中の1,2-アルカンジオールの含有量は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、体積抵抗率を低減する観点、及びインクの取り扱い性を向上させる観点から、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95質量%以上、より更に好ましくは98質量%以上、より更に好ましくは実質的に100質量%である。ここで「実質的100質量%」とは、意図せずに含まれる成分を含みうることを意味する。意図せずに含まれる成分としては、例えば、原料である上記ジオール中に含まれる上記1,2-アルカンジオール以外のジオールE成分が挙げられる。
ジオールE中のプロピレングリコール及びエチレングリコールの合計含有量は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、体積抵抗率を低減する観点、及びインクの取り扱い性を向上させる観点から、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95質量%以上、より更に好ましくは98質量%以上、より更に好ましくは実質的に100質量%である。ここで「実質的100質量%」とは、意図せずに含まれる成分を含みうることを意味する。意図せずに含まれる成分としては、例えば、原料である上記ジオール中に含まれる上記プロピレングリコール及びエチレングリコール以外のジオールE成分が挙げられる。
本発明のインクは、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは水を更に含有する。
本発明のインクは、本発明の効果を阻害しない範囲で、前記成分以外の他の成分として、ポリマー粒子の分散体等の定着助剤、保湿剤、湿潤剤、浸透剤、界面活性剤、粘度調整剤、消泡剤、防腐剤、防黴剤、防錆剤等の各種添加剤を含有してもよい。
(金属微粒子含有インクの製造)
本発明のインクは、公知の方法により予め調製した金属微粒子Aに分散剤としてポリマーB、カルボン酸C、アミンD、及び必要に応じてジオールE、水等を添加及び混合する方法;金属原料化合物、還元剤、及び分散剤としてポリマーBを混合して、該金属原料化合物を還元して金属微粒子の分散体を得た後、カルボン酸C、アミンD、及び必要に応じてジオールE、水等を添加及び混合する方法等により得ることができる。中でも、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、予めポリマーBを含む金属微粒子乾燥粉を得た後、カルボン酸C、アミンD、及び必要に応じてジオール、水等を添加及び混合する方法が好ましい。
金属微粒子乾燥粉は、金属原料化合物、還元剤、及びポリマーBを混合し、該金属原料化合物が還元剤により還元され、ポリマーBで分散されてなる金属微粒子の分散体を得た後、該金属微粒子の分散体を凍結乾燥等により乾燥させて得ることができる。
金属原料化合物としては、前述の金属微粒子Aを構成する金属を含む化合物であれば特に制限はない。
金属原料化合物としては、前述の金属微粒子Aで例示した金属を含む、無機酸又は有機酸の金属塩、金属酸化物、金属水酸化物、金属硫化物、金属ハロゲン化物等が挙げられる。前記金属塩としては、硝酸塩、亜硝酸塩、硫酸塩、炭酸塩、アンモニウム塩、過塩素酸塩等の無機酸の金属塩;酢酸塩等の有機酸の金属塩などが挙げられる。金属原料化合物は、1種を単独で又は2種以上を混合して用いることができる。中でも、金属原料化合物としては、汎用性及び金属微粒子の生産性の観点から、好ましくは無機酸又は有機酸の金属塩であり、より好ましくは無機酸の金属塩であり、更に好ましくは硝酸の金属塩であり、より更に好ましくは硝酸銀である。
還元剤としては、特に限定されず、無機還元剤、有機還元剤のいずれも用いることができるが、有機還元剤が好ましい。
有機還元剤としては、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール類;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等のアルデヒド類;アスコルビン酸、クエン酸等の酸類及びその塩;エタノールアミン、N-メチルエタノールアミン、N,N-ジメチルエタノールアミン(2-(ジメチルアミノ)エタノール)、N,N-ジエチルエタノールアミン、ジエタノールアミン、N-メチルジエタノールアミン、トリエタノールアミン、プロパノールアミン、N,N-ジメチルプロパノールアミン、ブタノールアミン、ヘキサノールアミン等のアルカノールアミン、n-プロピルアミン、n-ブチルアミン、n-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、トリエチルアミン等のアルキルアミン、エチレンジアミン、トリエチレンジアミン、テトラメチルエチレンジアミン、ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン等の(ポリ)アルキレンポリアミン等の脂肪族アミン;ピペリジン、ピロリジン、N-メチルピロリジン、モルホリン等の脂環式アミン;アニリン、N-メチルアニリン、トルイジン、アニシジン、フェネチジン等の芳香族アミン;ベンジルアミン、N-メチルベンジルアミン等のアラルキルアミンなどが挙げられる。
無機還元剤としては、水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素アンモニウム等の水素化ホウ素塩;水素化アルミニウムリチウム、水素化アルミニウムカリウム等の水素化アルミニウム塩;ヒドラジン、炭酸ヒドラジン等のヒドラジン類;水素ガス等が挙げられる。
還元剤は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
還元反応の温度は、金属微粒子の粒径を小さくし、均一にする観点から、好ましくは5℃以上、より好ましくは10℃以上、更に好ましくは20℃以上、より更に好ましくは30℃以上であり、そして、安定に金属微粒子を生産する観点から、好ましくは100℃以下、より好ましくは80℃以下、更に好ましくは50℃以下の範囲で行うことが好ましい。還元反応は、空気雰囲気下であってもよく、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気下であってもよい。
本発明のインクの製造においては、未反応の還元剤、金属微粒子Aの分散に寄与しない余剰の分散剤B等の不純物を除去する観点から、凍結乾燥の前に金属微粒子の分散体を精製してもよい。
金属微粒子の分散体を精製する方法は、特に制限はなく、透析、限外濾過等の膜処理;遠心分離処理等の方法が挙げられる。中でも、不純物を効率的に除去する観点から、膜処理が好ましく、透析がより好ましい。透析に用いる透析膜の材質としては、再生セルロースが好ましい。
透析膜の分画分子量は、不純物を効率的に除去する観点から、好ましくは1,000以上、より好ましくは5,000以上、更に好ましくは10,000以上であり、そして、好ましくは100,000以下、より好ましくは70,000以下である。
本発明のインクは、更に必要に応じて前述の各種添加剤を添加し、フィルター等による濾過処理を行うことにより得ることができる。
(金属微粒子含有インクの組成)
本発明のインク中の金属微粒子Aの含有量は、体積抵抗率を低減させて導電性を向上させる観点、及び鏡面性光沢を向上させる観点から、好ましくは10質量%以上、より好ましくは15質量%以上、更に好ましくは20質量%以上、より更に好ましくは25質量%以上であり、そして、保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点から、好ましくは70質量%以下、より好ましくは60質量%以下、更に好ましくは50質量%以下、より更に好ましくは40質量%以下、より更に好ましくは35質量%以下である。
本発明のインク中のポリマーBの含有量は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは0.5質量%以上、より好ましくは1質量%以上、更に好ましくは1.5質量%以上、より更に好ましくは2質量%以上であり、そして、好ましくは10質量%以下、より好ましくは7質量%以下、更に好ましくは5質量%以下、より更に好ましくは3質量%以下である。
本発明のインク中のカルボン酸Cの含有量は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、0.7質量%以上であり、好ましくは1質量%以上、より好ましくは1.5質量%以上、更に好ましくは2質量%以上、より更に好ましくは2.5質量%以上、より更に好ましくは3質量%以上、より更に好ましくは4質量%以上であり、そして、15質量%以下であり、好ましくは10質量%以下、より好ましくは7質量%以下である。
本発明のインク中のアミンDの含有量は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、0.7質量%以上であり、好ましくは1質量%以上、より好ましくは1.5質量%以上、更に好ましくは2質量%以上、より更に好ましくは3質量%以上、より更に好ましくは4質量%以上、より更に好ましくは5質量%以上、より更に好ましくは6質量%以上、より更に好ましくは7質量%以上、より更に好ましくは8質量%以上であり、そして、20質量%以下であり、好ましくは17質量%以下、より好ましくは15質量%以下、更に好ましくは13質量%以下、より更に好ましくは11質量%以下である。
本発明のインク中のカルボン酸Cの含有量に対するアミンDの含有量の質量比[アミンD/カルボン酸C]は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは0.5以上、より好ましくは1以上、更に好ましくは1.5以上であり、そして、好ましくは6以下、より好ましくは5以下、更に好ましくは4以下、より更に好ましくは3以下、より更に好ましくは2.5以下である。質量比[アミンD/カルボン酸C]が前記の範囲であれば、カルボン酸Cと複合体を形成しない余剰のアミンDが金属微粒子Aの表面に配位し、金属微粒子の分散安定性を向上させ、保存安定性、オープンタイム特性、及び耐折り曲げ性を向上させ、体積抵抗率を低減することができると考えられる。また、印刷方法としてインクジェット印刷を用いる場合には、インクジェット装置の部材の腐食も抑制することができる。
ポリマーBが有機酸基を有するポリマーBIである場合、本発明のインク中のカルボン酸Cの含有量に対するアミンDの含有量の質量比[アミンD/カルボン酸C]は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは1超、より好ましくは1.2以上、更に好ましくは1.5以上であり、そして、好ましくは6以下、より好ましくは5以下、更に好ましくは4以下、より更に好ましくは3以下、より更に好ましくは2.5以下である。質量比[アミンD/カルボン酸C]が前記の範囲であれば、カルボン酸Cと複合体を形成しない余剰のアミンDが、更にポリマーBIの有機酸基とも相互作用し、金属微粒子の分散安定性を更に向上せることができる。
本発明のインク中のカルボン酸Cに対するアミンDの当量比[アミンD/カルボン酸C]は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは1超、より好ましくは1.2以上、更に好ましくは1.4以上であり、そして、好ましくは5以下、より好ましくは4以下、更に好ましくは3以下、より更に好ましくは2以下、より更に好ましくは1.8以下である。
本発明のインク中のカルボン酸C及びアミンDの合計含有量は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは1.5質量%以上、より好ましくは2質量%以上、更に好ましくは4質量%以上、より更に好ましくは6質量%以上、更に好ましくは8質量%以上、より更に好ましくは10質量%以上、より更に好ましくは12質量%以上であり、そして、好ましくは35質量%以下、より好ましくは30質量%以下、更に好ましくは25質量%以下、より更に好ましくは20質量%以下、より更に好ましくは18質量%以下である。
本発明のインク中の金属微粒子A及びポリマーBの合計含有量に対するポリマーBの含有量の質量比[ポリマーB/(金属微粒子A+ポリマーB)]は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは0.01以上、より好ましくは0.03以上、更に好ましくは0.05以上であり、そして、好ましくは0.3以下、より好ましくは0.2以下、更に好ましくは0.1以下である。
前記質量比[ポリマーB/(金属微粒子A+ポリマーB)]は、示差熱熱重量同時測定装置(TG/DTA)を用いて実施例に記載の方法により測定される金属微粒子A及びポリマーBの質量から算出される。
本発明のインク中のジオールEの含有量は、金属微粒子の分散安定性を向上させて、インクの保存安定性及びオープンタイム特性を向上させる観点、耐折り曲げ性を向上させる観点、並びに体積抵抗率を低減する観点から、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、より好ましくは20質量%以上であり、そして、好ましくは60質量%以下、より好ましくは50質量%以下、更に好ましくは40質量%以下である。
本発明のインク中の水の含有量は、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは20質量%以上であり、そして、好ましくは50質量%以下、より好ましくは40質量%以下、更に好ましくは30質量%以下である。
(金属微粒子含有インクの物性)
本発明のインク中に含まれる金属微粒子Aの平均粒径は、保存安定性及びオープンタイム特性の観点、及び体積抵抗率を低減させて導電性を向上させる観点、及び鏡面性光沢を向上させる観点から、好ましくは3nm以上、より好ましくは10nm以上、更に好ましくは20nm以上であり、そして、好ましくは100nm以下、より好ましくは70nm以下、更に好ましくは50nm以下、より更に好ましくは40nm以下、より更に好ましくは30nm以下である。金属微粒子Aの平均粒径は、実施例に記載の方法により測定できる。
本発明のインクの30℃における粘度は、保存安定性及びオープンタイム特性の観点から、好ましくは2mPa・s以上、より好ましくは3mPa・s以上、更に好ましくは4mPa・s以上、より更に好ましくは5mPa・s以上であり、そして、好ましくは60mPa・s以下、より好ましくは50mPa・s以下、更に好ましくは30mPa・s以下、より更に好ましくは10mPa・s以下である。前記インクの粘度は、E型粘度計を用いて実施例に記載の方法により測定される。
本発明のインクの20℃のpHは、保存安定性及びオープンタイム特性の観点から、好ましくは7.0以上、より好ましくは7.2以上、更に好ましくは7.5以上である。また、部材耐性、皮膚刺激性の観点から、pHは、好ましくは11以下、より好ましくは10以下、更に好ましくは9.5以下である。前記インクのpHは、常法により測定できる。
本発明のインクは、常温以上の環境下における保存安定性に優れ、耐折り曲げ性に優れる金属膜を形成することができるため、特にインクジェット印刷、フレキソ印刷用、グラビア印刷用、スクリーン印刷、オフセット印刷、ディスペンサー印刷等の各種印刷用として好適に用いることができる。中でも、本発明のインクは、前述したとおり、オープンタイム特性に優れるため、インクジェット印刷用として用いることが好ましい。
本発明のインクは、常温以上の環境下における保存安定性に優れ、耐折り曲げ性に優れる金属膜を形成することができるため、幅広い用途に用いることができる。該用途としては、例えば、鏡面性光沢を付与する加飾用材料;導電回路に形成に用いる配線材料、電極材料、積層セラミックコンデンサ(以下、「MLCC」ともいう)等の導電性材料;はんだ等の接合材料;各種センサー;近距離無線通信を用いた自動認識技術(RFID(radio frequency identifier)、以下、「RFID」ともいう)タグ等のアンテナ;触媒;光学材料;医療材料などが挙げられる。中でも、本発明のインクは、導電回路が形成された印刷物の製造に用いることが好ましい。
[印刷物の製造方法]
本発明の印刷物の製造方法は、前記金属微粒子含有インクを用いて基材に印刷し、該基材に金属膜が形成された印刷物を得る方法が好ましい。
これにより、導電性、鏡面性光沢等に優れた金属膜が形成された印刷物を得ることができる。前記金属微粒子含有インクを用いる印刷において、パターン化された印刷画像を基材に形成することによりパターン化された金属膜を形成することができ、このパターン化された金属膜は導電回路として用いることができる。すなわち、本発明の印刷物の製造方法は、基材に導電回路が形成された印刷物の製造方法として用いることが好ましい。
なお、導電回路が形成された印刷物の製造においては、前記基材は「基板」と呼ぶことがある。
(基材)
前記基材としては、例えば、紙;布帛;樹脂;金属;ガラス;セラミック又はこれらの複合材料などが挙げられる。
紙基材としては、塗工紙(コート紙、アート紙等)、非塗工紙、普通紙、クラフト紙、合成紙、加工紙、板紙等が挙げられる。
基材に用いる布帛としては、綿、絹、麻等の天然繊維、レーヨン繊維、アセテート繊維、ナイロン繊維、ポリエステル繊維等の合成繊維からなる布帛、又はこれら繊維の2種以上からなる混紡布帛などが挙げられる。
樹脂製基材としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリプロピレン(PP)、ポリアミド(PA)、ポリイミド(PI)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリスチレン(PS)、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体(ABS)、アクリロニトリル-スチレン共重合体(AS)、ポリカーボネート(PC)等の合成樹脂フィルムが挙げられる。
金属製基材としては、金、銀、銅、パラジウム、プラチナ、アルミニウム、ニッケル、スズ等の金属を用いた基板などが挙げられる。
これらの中でも、前記基材は、耐折り曲げ性の観点から、好ましくは紙基材及び樹脂製基材から選ばれる少なくとも1種であり、より好ましくは紙基材である。
また、前記基材は、リジット基材であってもよく、フレキシブル基材でもあってもよいが、前記金属微粒子含有インクは耐折り曲げ性に優れる金属膜を形成できる観点から、フレキシブル基材であることが好ましい。
前記金属微粒子含有インクの基材への印刷方法としては、インクジェット印刷、フレキソ印刷、グラビア印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷、ディスペンサー印刷等の各種パターニング印刷方法が好ましく挙げられる。前記パターニング印刷方法を用いることにより、微細な導電回路を基材に形成することができ、また、鏡面デザイン性に優れる意匠を基材に施すことができる。
前記金属微粒子含有インクの基材への付与量は、形成する回路又は電極の大きさや種類、所望とする鏡面性光沢の程度や意匠に応じて適宜調整することができる。
(インクジェット印刷)
本発明の金属微粒子含有インクをインクジェット印刷用として用いる場合には、該インクを公知のインクジェット印刷装置に装填し、インク液滴として基材に吐出して印刷画像を形成することができる。
インクジェット印刷装置としてはサーマル式及びピエゾ式があるが、前記インクはサーマル式のインクジェット印刷用として用いることがより好ましい。
インクジェットヘッドのヘッド温度は、好ましくは15℃以上、より好ましくは20℃以上、更に好ましくは25℃以上であり、そして、好ましくは45℃以下、より好ましくは40℃以下、更に好ましくは35℃以下である。
インクジェットヘッドのヘッド電圧は、印刷の効率性等の観点から、好ましくは5V以上、より好ましくは10V以上、更に好ましくは15V以上であり、そして、好ましくは40V以下、より好ましくは35V以下、更に好ましくは30V以下である。
ヘッドの駆動周波数は、印刷の効率性等の観点から、好ましくは1kHz以上、より好ましくは5kHz以上、更に好ましくは10kHz以上であり、そして、好ましくは50kHz以下、より好ましくは40kHz以下、更に好ましくは35kHz以下である。
本発明に係るインクの吐出液滴量は、1滴あたり、好ましくは5pL以上、より好ましくは10pL以上であり、そして、好ましくは30pL以下、より好ましくは20pL以下である。
本発明に係るインクの基材への付与量は、固形分として、好ましくは0.5g/m2以上、より好ましくは1g/m2以上、更に好ましくは2g/m2以上であり、そして、好ましくは20g/m2以下、より好ましくは15g/m2以下、更に好ましくは10g/m2以下である。
本発明において、印刷の解像度は、好ましくは200dpi以上、より好ましくは300dpi以上であり、そして、好ましくは1,000dpi以下、より好ましくは800dpi以下、更に好ましくは600dpi以下である。ここで、本明細書における「解像度」とは、基材に形成される1インチ(2.54cm)あたりのドットの数をいう。例えば「解像度が600dpi」とは、ノズル列の長さあたりのノズル孔の個数が600dpi(ドット/インチ)配置されたラインヘッドを用いて、基材にインク液滴を吐出すると、それに対応する1インチあたり600dpiのドットの列が、基材の搬送方向と垂直な方向に形成され、そして、基材を搬送方向に移動させながらインク液滴を吐出すると、基材には搬送方向にも1インチあたり600dpiのドットの列が形成されることをいう。本明細書では、基材の搬送方向に対して垂直な方向の解像度と、搬送方向の解像度は同じ値として表される。
(焼結処理)
本発明の印刷物の製造方法は、体積抵抗率を低減させて導電性を向上させる観点、及び鏡面性光沢を向上させる観点、並びに耐折り曲げ性を向上させる観点から、前記インクを用いて基材に印刷した後、該基材上のインク被膜中の金属微粒子Aを焼結させる焼結処理を行うことが好ましい。
焼結処理により、インク被膜中のインク溶媒を蒸発乾燥させて、更に金属微粒子Aを焼結させて体積抵抗率の低い金属膜からなる導電回路を形成することができる。
焼結処理の温度は、好ましくは基材が変形する温度未満であり、具体的には、金属膜の抵抗率を低減する観点から、常圧下、好ましくは25℃以上、より好ましくは50℃以上、更に好ましくは100℃以上、より更に好ましくは120℃以上、より更に好ましくは140℃以上であり、そして、好ましくは200℃以下、より好ましくは180℃以下、更に好ましくは160℃以下である。
焼結処理の周辺環境の相対湿度は、好ましくは20%以上、より好ましくは30%以上、更に好ましくは40%以上であり、そして、好ましくは65%以下、より好ましくは60%以下である。
中でも、焼結処理は、100℃以上の高温で処理した後、低温で保管して処理することが好ましい。ここで、低温処理は、好ましくは室温(10℃以上35℃以下)で保管して処理を行うことが好ましい。
焼結処理における高温処理の時間は、処理の温度によって適宜調整することができるが、金属膜の抵抗率を低減する観点から、好ましくは1分間以上、より好ましくは5分間以上、更に好ましくは7分間以上であり、そして、生産性の観点から、好ましくは6時間以下、より好ましくは3時間以下、更に好ましくは1時間以下、より更に好ましくは30分間以下である。
焼結処理における低温処理の時間は、処理の温度によって適宜調整することができるが、金属膜の抵抗率を低減する観点から、好ましくは1時間以上、より好ましくは3時間以上、更に好ましくは6時間以上、より更に好ましくは12時間以上であり、そして、生産性の観点から、好ましくは36時間以下、より好ましくは24時間以下である。
焼結処理は、空気雰囲気下であってもよく、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気下であってもよいが、前記基材が酸化されやすい金属である場合には、窒素ガス雰囲気下であることが好ましい。
焼結処理の方法は、特に制限はなく、基材のインク被膜が形成された表面と反対側の面にヒーターを接触させて加熱する方法;基材上のインク被膜面に熱風を付与して加熱する方法;基材上のインク被膜面にヒーターを近づけて加熱する方法;インク被膜を形成した基材を、温度を一定に保つことができる恒温装置内で保管する方法;常圧又は高圧で高温蒸気を用いる蒸気養生によって加熱する方法:近赤外光、紫外光等の光照射により加熱する方法等が挙げられる。
本発明の製造方法により形成される金属膜の体積抵抗率ρvは、好ましくは10μΩ・cm以下、より好ましくは7μΩ・cm以下、更に好ましくは4μΩ・cm以下であり、そして、印刷物の生産容易性の観点から、好ましくは2μΩ・cm以上、より好ましくは2.5μΩ・cm以上、更に好ましくは3μΩ・cm以上である。前記体積抵抗率ρvは、実施例に記載の方法で測定できる。
本発明の製造方法により得られる印刷物は、体積抵抗率が低く、耐折り曲げ性に優れるため、基材と導電回路とを含む導電性複合材料として各種電子電気機器に用いることができる。前記導電性複合材料は、RFIDタグ;MLCC等のコンデンサ;LTCC基板;電子ペーパー;液晶ディプレイ、有機ELディスプレイ、タッチパネル等の画像表示装置;有機EL素子;有機トランジスタ;プリント配線板、フレキシブル配線板等の配線板;有機太陽電池;フレキシブル電池;フレキシブルセンサー等のセンサーなどの各種デバイスに用いることができる。
上述の実施形態に関し、本発明は更に以下の実施態様を開示する。
<1>
ポリマーBで分散されてなる金属微粒子A、カルボン酸C、及びアミンDを含有する金属微粒子含有インクであって、
ポリマーBが、有機酸基及び有機塩基基から選ばれる少なくとも1種を有し、
カルボン酸Cの炭素数が、1以上6以下であり、
アミンDの炭素数が、1以上6以下であり、
カルボン酸Cの含有量が、0.7質量%以上15質量%以下であり、
アミンDの含有量が、0.7質量%以上20質量%以下である、金属微粒子含有インク。
<2>
ポリマーBで分散されてなる金属微粒子A、カルボン酸C、及びアミンDを含有する金属微粒子含有インクであって、
ポリマーBが、有機酸基及び有機塩基基から選ばれる少なくとも1種を有し、
カルボン酸Cの炭素数が、1以上6以下であり、
アミンDの炭素数が、1以上6以下であり、
カルボン酸Cの含有量が、0.7質量%以上15質量%以下であり、
アミンDの含有量が、0.7質量%以上20質量%以下であり、
ポリマーBがカルボキシ基及びイミノ基から選ばれる少なくとも1種を含み、
カルボン酸Cがモノカルボン酸を含み、
アミンDが第一級アミンを含み、
金属微粒子Aを構成する金属が銀、銅及びニッケルから選ばれる少なくとも1種を含む、<1>に記載の金属微粒子含有インク。
<3>
ポリマーBで分散されてなる金属微粒子A、カルボン酸C、及びアミンDを含有する金属微粒子含有インクであって、
ポリマーBが、有機酸基及び有機塩基基から選ばれる少なくとも1種を有し、
カルボン酸Cの炭素数が、1以上6以下であり、
アミンDの炭素数が、1以上6以下であり、
カルボン酸Cの含有量が、0.7質量%以上15質量%以下であり、
アミンDの含有量が、0.7質量%以上20質量%以下であり、
ポリマーBが、モノマー(b-1)として(メタ)アクリル酸及びマレイン酸から選ばれる少なくとも1種由来の構成単位と、モノマー(b-2)としてスチレン及びスチレン誘導体から選ばれる少なくとも1種由来の構成単位とを含むビニル系ポリマー及びポリエチレンイミンから選ばれる少なくとも1種を含み、
カルボン酸Cがギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソブタン酸、ヘキサン酸、グリオキシル酸及び乳酸から選ばれる少なくとも1種を含み、
アミンDがモノアルキルアミンを含み、
金属微粒子Aを構成する金属が銀、銅及びニッケルから選ばれる少なくとも1種を含む、<1>又は<2>に記載の金属微粒子含有インク。
<4>
ポリマーBで分散されてなる金属微粒子A、カルボン酸C、及びアミンDを含有する金属微粒子含有インクであって、
ポリマーBが、有機酸基及び有機塩基基から選ばれる少なくとも1種を有し、
カルボン酸Cの炭素数が、1以上6以下であり、
アミンDの炭素数が、1以上6以下であり、
カルボン酸Cの含有量が、0.7質量%以上15質量%以下であり、
アミンDの含有量が、0.7質量%以上20質量%以下であり、
ポリマーBが、モノマー(b-1)として(メタ)アクリル酸及びマレイン酸から選ばれる少なくとも1種由来の構成単位と、モノマー(b-2)としてスチレン及びスチレン誘導体から選ばれる少なくとも1種由来の構成単位と、モノマー(b-3)としてアルコキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート由来の構成単位とを含むビニル系ポリマーを含み、
カルボン酸Cがギ酸、酢酸、酪酸、ヘキサン酸及びグリオキシル酸から選ばれる少なくとも1種を含み、
アミンDがn-プロピルアミン、イソプロピルアミン、n-ブチルアミン、tert-ブチルアミン、sec-ブチルアミン及びn-ヘキシルアミンから選ばれる少なくとも1種を含み、
金属微粒子Aを構成する金属が銀,銅及びニッケルから選ばれる少なくとも1種を含む、<1>~<3>のいずれか1つに記載の金属微粒子含有インク。
<5>
ポリマーBで分散されてなる金属微粒子A、カルボン酸C、及びアミンDを含有する金属微粒子含有インクであって、
ポリマーBが、有機酸基及び有機塩基基から選ばれる少なくとも1種を有し、
カルボン酸Cの炭素数が、1以上6以下であり、
アミンDの炭素数が、1以上6以下であり、
カルボン酸Cの含有量が、0.7質量%以上15質量%以下であり、
アミンDの含有量が、0.7質量%以上20質量%以下であり、
ポリマーBが、モノマー(b-1)として(メタ)アクリル酸及びマレイン酸から選ばれる少なくとも1種由来の構成単位が0.5質量%以上20質量%以下、モノマー(b-2)としてスチレン及びスチレン誘導体から選ばれる少なくとも1種由来の構成単位が30質量%以上90質量%以下、モノマー(b-3)としてアルコキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート由来の構成単位が5質量%以上50質量%以下の含有量であるビニル系ポリマーを含み、
カルボン酸Cがギ酸、ヘキサン酸及びグリオキシル酸から選ばれる少なくとも1種を含み、
アミンDがn-プロピルアミン及びn-ヘキシルアミンから選ばれる少なくとも1種を含み、
金属微粒子Aを構成する金属が銀,銅及びニッケルから選ばれる少なくとも1種を含む、<1>~<4>のいずれか1つに記載の金属微粒子含有インク。
<6>
ポリマーBで分散されてなる金属微粒子A、カルボン酸C、及びアミンDを含有する金属微粒子含有インクであって、
ポリマーBが、有機酸基及び有機塩基基から選ばれる少なくとも1種を有し、
カルボン酸Cの炭素数が、1以上6以下であり、
アミンDの炭素数が、1以上6以下であり、
カルボン酸Cの含有量が、0.7質量%以上15質量%以下であり、
アミンDの含有量が、0.7質量%以上20質量%以下であり、
ポリマーBが、モノマー(b-1)として(メタ)アクリル酸及びマレイン酸から選ばれる少なくとも1種由来の構成単位が0.5質量%以上20質量%以下、モノマー(b-2)としてスチレン及びスチレン誘導体から選ばれる少なくとも1種由来の構成単位が30質量%以上70質量%以下、モノマー(b-3)としてアルコキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート由来の構成単位が20質量%以上50質量%以下の含有量であるビニル系ポリマーを含み、
カルボン酸Cがギ酸及びグリオキシル酸から選ばれる少なくとも1種を含み、
アミンDがn-プロピルアミンを含み、
金属微粒子Aを構成する金属が銀を含む、<1>~<5>のいずれか1つに記載の金属微粒子含有インク。
<7>
金属微粒子含有インク中のカルボン酸Cの含有量に対するアミンDの含有量の質量比[アミンD/カルボン酸C]が、0.5以上6以下である、<1>~<6>のいずれか1つに記載の金属微粒子含有インク。
<8>
金属微粒子含有インク中の金属微粒子Aの含有量が10質量%以上70質量%以下であり、ポリマーBの含有量が0.5質量%以上10質量%以下である、<1>~<7>のいずれか1つに記載の金属微粒子含有インク。
<9>
金属微粒子含有インクがジオールEを含有する、<1>~<8>のいずれか1つに記載の金属微粒子含有インク。
<10>
金属微粒子含有インク中のジオールEの含有量が5質量%以上60質量%以下である、<9>に記載の金属微粒子含有インク。
<11>
30℃における粘度が、2mPa・s以上50mPa・s以下である、<1>~<10>のいずれか1つに記載の金属微粒子含有インク。
<12>
インクジェット印刷用である、<1>~<11>のいずれか1つに記載の金属微粒子含有インク。
<13>
<1>~<12>のいずれか1つに記載の金属微粒子含有インクを用いて基材に印刷し、該基材に導電回路が形成された印刷物を得る、印刷物の製造方法。
以下の調製例、実施例及び比較例において、「部」及び「%」は特記しない限り「質量部」及び「質量%」である。
各種物性は、以下の方法により測定又は算出した。
(1)ポリマーBIの数平均分子量Mn
N,N-ジメチルホルムアミドに、リン酸及びリチウムブロマイドをそれぞれ60mmol/Lと50mmol/Lの濃度となるように溶解した液を溶離液として、ゲル浸透クロマトグラフィー法〔東ソー株式会社製GPC装置(HLC-8320GPC)、東ソー株式会社製カラム(TSKgel SuperAWM-H、TSKgel SuperAW3000、TSKgel guardcolumn Super AW-H)、流速:0.5mL/min〕により、標準物質として分子量既知の単分散ポリスチレンキット〔PStQuick B(F-550、F-80、F-10、F-1、A-1000)、PStQuick C(F-288、F-40、F-4、A-5000、A-500)、東ソー株式会社製〕を用いて測定した。
測定サンプルは、ガラスバイアル中にポリマーBI 0.1gを前記溶離液10mLと混合し、25℃で10時間、マグネチックスターラーで撹拌し、シリンジフィルター(DISMIC-13HP PTFE 0.2μm、アドバンテック東洋株式会社製)で濾過したものを用いた。
(2)質量比[ポリマーB/(金属微粒子A+ポリマーB)]
示差熱熱重量同時測定装置(TG/DTA)「STA7200RV」(株式会社日立ハイテクサイエンス社製)を用いて、試料10mgをアルミパンセルに計量し、10℃/分の昇温速度で35℃から550℃まで昇温し、50mL/分の窒素フロー下で質量減少を測定した。200℃から550℃までの質量減少をポリマーBの質量、550℃での残質量を金属微粒子Aの質量として、質量比[ポリマーB/(金属微粒子A+ポリマーB)]を算出した。
(3)金属微粒子Aの平均粒径
レーザー粒子解析システム「ELS-8000」(大塚電子株式会社製)を用いて、動的光散乱法により粒径を測定し、キュムラント法解析により算出した。測定条件は、温度25℃、入射光と検出器との角度90°、積算回数100回であり、分散溶媒の屈折率として水の屈折率(1.333)を入力した。測定サンプルには、試料をスクリュー管(マルエム株式会社製No.5)に計量し、固形分濃度が5×10-3質量%になるように水を加えてマグネチックスターラーを用いて25℃で1時間撹拌したものを用いた。
(4)金属微粒子含有インクの粘度の測定
E型粘度計(東機産業株式会社製、型番:TV-25、標準コーンロータ1°34’×R24使用、回転数100rpm)を用いて、30℃におけるインクの粘度を測定した。
調製例1(ポリマーBI-1の調製)
温度計、100mL窒素バイパス付き滴下ロート2本、還流装置を具備した1000mL四つ口丸底フラスコに、1,4-ジオキサン100gを入れ、オイルバスにて該フラスコの内温を80℃まで加温した後、窒素バブリングを10分間行った。次いで、ポリマーBIの原料モノマーとして、98%アクリル酸(富士フイルム和光純薬株式会社製、特級試薬)3g、メトキシポリエチレングリコール(EO9モル)アクリレート(新中村化学工業株式会社製「NKエステルAM-90G」)37g、及びスチレン(富士フイルム和光純薬株式会社製、特級試薬)60gと、3-メルカプトプロピオン酸(富士フイルム和光純薬株式会社製、特級試薬)1.5gとをポリビーカー中で溶解し、滴下ロート(1)に入れた。別途、1,4-ジオキサン20g及び2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)(富士フイルム和光純薬株式会社製「V-65」、重合開始剤)0.2gをポリビーカー中で溶解し、滴下ロート(2)に入れた。次いで、上記フラスコにむけ、滴下ロート(1)及び滴下ロート(2)内の混合物を同時にそれぞれ90分かけて滴下した。その後、該フラスコ内の内温を90℃に昇温した後、更に1時間撹拌を続けた。その後、室温まで冷却し、回転式蒸留装置「ロータリーエバポレーターN-1000S」(東京理化器械株式会社製)を用いて、回転数50rpm、温浴を80℃に調整し、圧力100トールで留去物がなくなるまで蒸留を行った。その後、減圧乾燥機「VO420」(アドバンテック東洋株式会社製)を用い、温度110℃、圧力50トールで48時間乾燥させることで、ポリマーBI-1(アクリル酸/メトキシポリエチレングリコール(EO9モル)アクリレート/スチレン共重合体、酸価:23mgKOH/g、Mn:8,200)を得た。
調製例2(ポリマーBI-2の調製)
調製例1において、ポリマーBIの原料モノマーを、98%アクリル酸100gのみに変更した以外は同様にして、ポリマーBI-2(ポリアクリル酸、酸価:780mgKOH/g、Mn:7,700)を得た。
調製例3(ポリマーBI-3の調製)
調製例1において、ポリマーBIの原料モノマーを、98%アクリル酸3g、メトキシポリエチレングリコール(EO9モル)アクリレート17g、及びスチレン80gに変更した以外は同様にして、ポリマーBI-3(アクリル酸/メトキシポリエチレングリコール(EO9モル)アクリレート/スチレン共重合体、酸価:23mgKOH/g、Mn:7,500)を得た。
調製例4(ポリマーBI-4の調製)
調製例1において、ポリマーBIの原料モノマーを、98%アクリル酸3g及びスチレン97gに変更した以外は同様にして、ポリマーBI-4(アクリル酸/スチレン共重合体、酸価:23mgKOH/g、Mn:5,900)を得た。
調製例5(ポリマーBII-1の調製)
ポリマーBIIとしてポリエチレンイミン(富士フイルム和光純薬株式会社製、試薬、重量平均分子量約10,000)を、減圧乾燥機「VO420」(アドバンテック東洋株式会社製)を用い、温度110℃、圧力50トールで48時間乾燥させることで、ポリマーBII-1を得た。
実施例1
〔金属微粒子乾燥粉の製造〕
(工程1)
1000mLのガラスビーカー中に、還元剤としてN,N-ジメチルエタノールアミン(以下、「DMAE」ともいう)を23g入れ、マグネチックスターラーで撹拌しながらオイルバスで40℃に加温した。別途100mLのビーカーに、金属原料化合物として硝酸銀を140g、分散剤としてポリマーBI-1を8g、イオン交換水を70g投入し、40℃で、マグネチックスターラーを用いて目視で透明になるまで撹拌し、混合液を得た。
次いで、得られた混合液を1000mLの滴下ロートに入れ、該混合液を40℃に保持したDMAEに30分かけて滴下した。その後、オイルバスで反応液の温度を40℃に制御しながら5時間撹拌し、次いで空冷して、分散された銀微粒子を含有する濃茶色の分散体を得た。
(工程2)
工程1で得られた分散体全量を、透析チューブ(REPLIGEN社製「スペクトラ/ポア6」、透析膜:再生セルロース、分画分子量(MWCO)=50K)に投入し、チューブ上下をクローサーにて密封した。このチューブを、5Lガラスビーカー中の5Lのイオン交換水に浸漬し、水温を20~25℃に保持して1時間撹拌した。その後、イオン交換水を1時間ごとに全量交換する作業を3回繰り返した後、1時間おきにサンプリングを行い、上記(2)の示差熱熱重量同時測定装置(TG/DTA)を用いた方法により測定される分散剤B及び金属微粒子Aの質量から算出した質量比[ポリマーB/金属微粒子A]が2.5/30(質量比[ポリマーB/(金属微粒子A+ポリマーB)]=2.5/32.5)になった時点で透析を終了し、精製した分散体を得た。
(工程3)
工程2で得られた精製した分散体を、ドライチャンバー(東京理化器械株式会社製、型式:DRC-1000)を付属した凍結乾燥機(東京理化器械株式会社製、型式:FDU-2110)を用いて、乾燥条件(-25℃1時間凍結、-10℃9時間減圧、25℃5時間減圧。減圧度5Pa)で凍結乾燥することにより、金属微粒子乾燥粉1を得た。
〔金属微粒子含有インクの製造〕
500mLのポリエチレン製ビーカーに、金属微粒子乾燥粉1を32.5g、カルボン酸Cとしてギ酸(富士フイルム和光純薬株式会社製、特級)5g、アミンDとしてn-プロピルアミン(富士フイルム和光純薬株式会社製、特級)10g、ジオールEとしてプロピレングリコール30g、イオン交換水22.3g、及びアセチレングリコール系界面活性剤(日信化学工業株式会社製「サーフィノール104PG-50」2,4,7,9-テトラメチル-5-デシン-4,7-ジオールのプロピレングリコール溶液、有効分50%)0.2gを投入し、マグネチックスターラーで撹拌しながら超音波分散機(株式会社日本精機製作所製、型式:US-3001)で3時間分散した。その後、5μmのディスポーザルメンブレンフィルター(ザルトリウス社製、ミニザルト)を用いて濾過を行い、金属微粒子含有インクを得た。得られたインクを下記の方法の評価に供した。
〔インクジェット印刷〕
温度25±1℃、相対湿度30±5%の環境で、インクジェットプリンター(ヒューレット・パッカード株式会社製、型番:デスクジェット6122、サーマル方式)の黒カートリッジ内のインクを前記金属微粒子含有インクに詰め替えた。次いで、プリンターのユーティリティからクリーニング操作を1回行った。ブラックヘッドの全ノズルで問題なく吐出可能となった状態から、同インクジェットプリンターを用いて、基材として市販のペーパー基板「PowerCoat XD 200」(Arjowggings社製、厚み200μm)に横204mm×縦275mmの大きさにフォトショップ(登録商標)上でRGBを0として作成したベタ画像を印刷した〔印刷条件=用紙種類:写真光沢紙、モード設定:きれい、グレースケール〕。
次いで、インク被膜を形成したペーパー基板を150℃のホットステージ上で60分加熱した後、温度25℃、相対湿度55%の環境で24時間保管して、焼結処理を行い、ペーパー基板上に金属膜が形成された印刷物を得た。得られた印刷物を下記の方法で評価に供した。
実施例2~7,12~18,21,22及び比較例2~7
実施例1のインクの製造において、カルボン酸C又はアミンDの種類、又はインクの組成を表1に従って変更した以外は同様にして、金属微粒子含有インク及び印刷物を得た。
実施例8~11、比較例1
実施例1の金属微粒子乾燥粉の製造において、分散剤の種類を表1に示すように変更した以外は同様にして金属微粒子乾燥粉2~5,51をそれぞれ得た。次いで、実施例1において金属微粒子乾燥粉1に代えて金属微粒子乾燥粉2~5,51をそれぞれ用い、金属微粒子含有インク及び印刷物を得た。なお、比較例1においては分散剤としてポリマーBI-1に代えてチオリンゴ酸(富士フイルム和光純薬株式会社製、特級試薬)を用いた。
実施例19
実施例1の金属微粒子乾燥粉の製造における工程1で、1000mLのガラスビーカー中に、金属原料化合物として硫酸銅(富士フイルム和光純薬株式会社製、特級)を140g、分散剤としてポリマーB1-1を8g、イオン交換水を70g投入し、40℃で、マグネチックスターラーを用いて目視で透明になるまで撹拌した。マグネチックスターラーで撹拌しながらオイルバスで40℃に加温した。
次いで、100mLの滴下ロートに、還元剤としてヒドラジン1水和物(富士フイルム和光純薬株式会社製、特級)25gをいれ、上記ガラスビーカー中に3時間かけて滴下した。その後、オイルバスで反応液の温度を40℃に制御しながら5時間撹拌し、次いで空冷して、分散された銅微粒子を含有する分散体を得た。
その後は、実施例1の工程2及び工程3と同様にして金属微粒子乾燥粉6を得た。次いで、実施例1において金属微粒子乾燥粉1に代えて金属微粒子乾燥粉6を用い、金属微粒子含有インク及び印刷物を得た。
実施例20
実施例19の金属微粒子乾燥粉の製造における工程1で、金属原料化合物として硫酸銅を無水塩化ニッケル(富士フイルム和光純薬株式会社製、試薬)に変更した以外は同様にして金属微粒子乾燥粉7を得た。次いで、実施例1において金属微粒子乾燥粉1に代えて金属微粒子乾燥粉7を用い、金属微粒子含有インク及び印刷物を得た。
<評価>
〔保存安定性の評価〕
実施例及び比較例で得られたインク20gを、上記のインクジェット印刷で用いたインクジェットプリンターの黒カートリッジに詰め替えて密封し、40℃の恒温槽で14日間保存した。次いで、常温(25℃)にて1日静置した後、前述の測定方法と同様の方法で保存後のインクの粘度を測定した。下記式より保存前後の粘度維持率を算出し、インクの保存安定性の指標とした。結果を表2に示す。粘度維持率が100%に近いほど、保存安定性に優れる。
粘度維持率(%)=〔保存後の粘度(mPa・s)/保存前の粘度(mPa・s)〕×100
〔体積抵抗率の測定〕
実施例及び比較例で得られた印刷物を断面試料作製装置「IB-19520CCP」(日本電子株式会社製)を用いて加工し、平滑な切断面を作成した試験片を得た。
次いで、試験片をSEM試料台(日新EM株式会社、Type-T)にSEM用アルミ基材カーボン両面テープ(日新EM株式会社、カタログ番号732)で張り付け、電界放出形走査電子顕微鏡「FE-SEM」(株式会社日立ハイテク製、型式:S-4800)を用いて、SEMモード、加速電圧10kVの条件で切断面を観察し、二次電子像を得た。該二次電子像中の金属膜の10点で金属膜の厚みを測定し、算術平均により金属膜の厚みtを得た。
次いで、同試験片を、抵抗率計(本体:ロレスタ-GP、四探針プローブ:PSPプローブ、いずれも株式会社三菱ケミカルアナリテック社製)を用いて測定し、上記で測定した金属膜の厚みtを前記抵抗率計に入力することにより体積抵抗率を表示させた。上記試験片の他の場所でも同様に測定し、合計10か所の算術平均により、体積抵抗率ρvを得た。結果を表2に示す。
〔耐折り曲げ性の評価〕
実施例及び比較例で得られた印刷物を、折り曲げ試験機「Elcometer 1500 円筒マンドレルセット、スタンド」(エルコメーター社製)にセットし、JIS K5600-5-1に準拠して、交換用円筒マンドレルを直径32mmから小さいものに順に交換して耐折り曲げ性試験を行った。クラックが発生しなかった円筒マンドレルの最小直径(mm)を耐折り曲げ性の指標として用いた。結果を表2に示す。クラックが発生しなかった円筒マンドレルの最小直径が小さいほど耐折り曲げ性に優れる。
〔オープンタイム特性の評価〕
上記インクジェット印刷において、クリーニング操作を1回行った後、ノズル面を保護することなく5分間そのまま静置した。その後、上記と同様の印刷条件でインクジェット印刷を開始し、ノズル欠けの有無を確認した。ノズル欠けが見られない場合には、更にクリーニング操作を1回行った後、ノズル面を保護することなく10分間そのまま放置し、上記と同様の印刷条件でインクジェット印刷を開始し、ノズル欠けの有無を確認した。同様に5分ずつ放置時間を増やし、最長180分まで行った。ノズル欠けが見られなかった最長の時間をオープンタイム(分)とした。なお、「オープンタイム180分」とは、放置時間が180分でもノズル欠けが見られなかったことを示す。結果を表2に示す。
Figure 0007129117000001
Figure 0007129117000002
表1及び表2から、実施例1~22のインクは、比較例1~7と比べて、保存安定性及びオープンタイム特性に優れ、クラックが発生しなかった円筒マンドレルの最小直径も小さいことから耐折り曲げ性に優れる金属膜を形成できることが分かる。また、実施例1~22のインクは、比較例1~7と比べて、体積抵抗率の低い金属膜を形成できることが分かる。
本発明によれば、常温以上の環境下においても保存安定性に優れ、更にインクジェット印刷に用いる際にはオープンタイム特性に優れる金属微粒子含有インクを得ることができ、また、耐折り曲げ性に優れる金属膜が形成された印刷物を得ることができる。そのため、本発明の金属微粒子含有インク及び該インクを用いる印刷物の製造方法は、プリンテッド・エレクトロニクスにおける導電用途や鏡面性光沢を付与する加飾用途に好適に用いることができる。

Claims (14)

  1. ポリマーBで分散されてなる金属微粒子A、カルボン酸C、及びアミンDを含有する金属微粒子含有インクであって、
    ポリマーBが、有機酸基及び有機塩基基から選ばれる少なくとも1種を有し、
    カルボン酸Cの炭素数が、1以上6以下であり、
    アミンDの炭素数が、1以上6以下であり、
    カルボン酸Cの含有量が、0.7質量%以上15質量%以下であり、
    アミンDの含有量が、0.7質量%以上20質量%以下である、金属微粒子含有インク。
  2. 金属微粒子含有インク中のカルボン酸Cの含有量に対するアミンDの含有量の質量比[アミンD/カルボン酸C]が、0.5以上6以下である、請求項1に記載の金属微粒子含有インク。
  3. ポリマーBがカルボキシ基及びイミノ基から選ばれる少なくとも1種を含む、請求項1又は2に記載の金属微粒子含有インク。
  4. カルボン酸Cがモノカルボン酸を含む、請求項1~3のいずれかに記載の金属微粒子含有インク。
  5. アミンDがモノアルキルアミンを含む、請求項1~4のいずれかに記載の金属微粒子含有インク。
  6. 金属微粒子Aを構成する金属が銀、銅及びニッケルから選ばれる少なくとも1種を含む、請求項1~5のいずれかに記載の金属微粒子含有インク。
  7. 金属微粒子含有インク中の金属微粒子Aの含有量が10質量%以上70質量%以下である、請求項1~6のいずれかに記載の金属微粒子含有インク。
  8. 金属微粒子含有インク中のポリマーBの含有量が0.5質量%以上10質量%以下である、請求項1~7のいずれかに記載の金属微粒子含有インク。
  9. ポリマーBが、カルボキシ基を有するモノマー(b-1)由来の構成単位と疎水性モノマー(b-2)由来の構成単位とを含むビニル系ポリマーである、請求項1~8のいずれかに記載の金属微粒子含有インク。
  10. 金属微粒子含有インクがジオールEを含有する、請求項1~9のいずれかに記載の金属微粒子含有インク。
  11. 金属微粒子含有インク中のジオールEの含有量が5質量%以上60質量%以下である、請求項10に記載の金属微粒子含有インク。
  12. 30℃における粘度が、2mPa・s以上50mPa・s以下である、請求項1~11のいずれかに記載の金属微粒子含有インク。
  13. インクジェット印刷用である、請求項1~12のいずれかに記載の金属微粒子含有インク。
  14. 請求項1~13のいずれかに記載の金属微粒子含有インクを用いて基材に印刷し、該基材に導電回路が形成された印刷物を得る、印刷物の製造方法。
JP2021107760A 2020-12-28 2021-06-29 金属微粒子含有インク Active JP7129117B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020219523 2020-12-28
JP2020219523 2020-12-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022104504A JP2022104504A (ja) 2022-07-08
JP7129117B2 true JP7129117B2 (ja) 2022-09-01

Family

ID=82259190

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021107760A Active JP7129117B2 (ja) 2020-12-28 2021-06-29 金属微粒子含有インク

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20240059918A1 (ja)
EP (1) EP4269509A1 (ja)
JP (1) JP7129117B2 (ja)
CN (1) CN116724092A (ja)
WO (1) WO2022145077A1 (ja)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009074171A (ja) 2007-08-30 2009-04-09 Mitsuboshi Belting Ltd 金属コロイド粒子およびその分散液
JP2009227736A (ja) 2008-03-19 2009-10-08 Mitsuboshi Belting Ltd インクジェット印刷用インキ組成物
JP2012207049A (ja) 2011-03-11 2012-10-25 Bando Chemical Industries Ltd コロイド分散液
JP2013508934A (ja) 2009-10-26 2013-03-07 ハンワ ケミカル コーポレイション カルボン酸を用いた伝導性金属薄膜の製造方法
JP2014210847A (ja) 2013-04-17 2014-11-13 東ソー株式会社 導電性銅インク組成物
WO2021132446A1 (ja) 2019-12-27 2021-07-01 花王株式会社 金属微粒子含有インク

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009074171A (ja) 2007-08-30 2009-04-09 Mitsuboshi Belting Ltd 金属コロイド粒子およびその分散液
JP2009227736A (ja) 2008-03-19 2009-10-08 Mitsuboshi Belting Ltd インクジェット印刷用インキ組成物
JP2013508934A (ja) 2009-10-26 2013-03-07 ハンワ ケミカル コーポレイション カルボン酸を用いた伝導性金属薄膜の製造方法
JP2012207049A (ja) 2011-03-11 2012-10-25 Bando Chemical Industries Ltd コロイド分散液
JP2014210847A (ja) 2013-04-17 2014-11-13 東ソー株式会社 導電性銅インク組成物
WO2021132446A1 (ja) 2019-12-27 2021-07-01 花王株式会社 金属微粒子含有インク

Also Published As

Publication number Publication date
EP4269509A1 (en) 2023-11-01
US20240059918A1 (en) 2024-02-22
WO2022145077A1 (ja) 2022-07-07
CN116724092A (zh) 2023-09-08
JP2022104504A (ja) 2022-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7304199B2 (ja) 金属微粒子の分散体
JP6952101B2 (ja) 金属微粒子含有インク
JP7278861B2 (ja) 金属微粒子分散体の製造方法
JP7359846B2 (ja) 金属微粒子含有インク
JP7129117B2 (ja) 金属微粒子含有インク
TW202020067A (zh) 水系金屬微粒子分散體
JP7050200B2 (ja) 金属微粒子分散体
JP7490629B2 (ja) 金属微粒子含有インク
JP2024004349A (ja) 金属微粒子含有インク
WO2023026321A1 (ja) 金属微粒子含有インク
JP2022104505A (ja) 複合材料の製造方法
JP7217108B2 (ja) 水系金属微粒子分散体の製造方法
WO2023105716A1 (ja) 水系金属微粒子含有インク
WO2023079689A1 (ja) 金属微粒子含有インクの製造方法
JP2022099135A (ja) 筆記具用インク
IL287471A (en) A method for producing an electrically conductive item
JP2014191913A (ja) 導電膜の製造方法および導電膜

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220704

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20220704

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220802

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220815

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7129117

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151