JP7378706B2 - 重合体、導電性ペースト組成物、セラミックス用バインダー樹脂、セラミックススラリー組成物および導電ペースト用バインダー樹脂 - Google Patents
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Description
また、本発明は、シート強度および熱分解性に優れた、セラミックス用バインダー樹脂として特に好適な重合体に関するものである。
また、本発明は、低極性溶剤への溶解性に優れ、さらにチキソトロピー性および熱分解性に優れ、またさらにシートへの接着性にも優れた、導電ペースト用のバインダー樹脂に関するものである。
[1] 下記式(1)で示されるモノマー(A)のモル比が10モル%~100モル%であり、前記モノマー(A)と共重合可能な他のモノマー(B)のモル比が0~90モル%であり、重量平均分子量が10,000~1,000,000であることを特徴とする、重合体。
(式(1)中、
R1は、水素原子またはメチル基を示し、
R2は、炭素数1~18のアルキル基または炭素数1~18のヒドロキシアルキル基を示し、
Aは、炭素数1以上、10以下のアルキレン基を示し、
Xは0または1を示し、
Y1は、下記式(2)および下記式(3)のヒドロキシウレタン構造からなる群より選ばれた一種以上の構造である。)
[4] [1]の記載の重合体からなることを特徴とする、セラミックス用バインダー樹脂。
[7] [1]の重合体からなる導電ペースト用バインダー樹脂であって、
前記式(1)で示されるモノマー(A)のモル比が10モル%~90モル%であり、前記他のモノマー(B)が、下記一般式(Z)で示される(メタ)アクリル酸アルキルエステル(C)および前記モノマー(A)および前記(メタ)アクリル酸アルキルエステル(C)と共重合可能な他のモノマー(D)であり、前記(メタ)アクリル酸アルキルエステル(C)のモル比が10~90モル%であり、前記他のモノマー(D)のモル比が0~30モル%であることを特徴とする、導電ペースト用バインダー樹脂。
(式(Z)中、
R3は水素原子またはメチル基を示し、
R4は炭素数1~18のアルキル基を示す。)
セラミックス用バインダー樹脂の場合には、合成のしやすさとシート強度の観点から、R2のアルキル基の炭素数は2~12が好ましく、3~6がより好ましい。またR2のアルキル基の炭素数を3~6とすることで柔軟性とシート強度を両立することができる。
セラミックス用バインダー樹脂の場合には、合成のしやすさとシート強度の観点から、R2のヒドロキシアルキル基炭素数は2~12が好ましく、3~6がより好ましい。またR2のヒドロキシアルキル基の炭素数を3~6とすることで柔軟性とシート強度を両立することができる。
また、Aは、シート強度の観点からは炭素数6以下が好ましく、炭素数4以下がより好ましい。
モノマー(A)は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。
また、導電性バインダー樹脂の場合には、重合体を構成するモノマーのうち、モノマー(A)のモル比は、90モル%以下とする。モノマー(A)のモル比を50モル%以下とすることにより、重合体の熱分解性が更に向上するが、この観点からは、40モル%以下とすることが更に好ましい。
モノマー(B)は、モノマー(A)と共重合可能なビニル系モノマーであり、例えば、(メタ)アクリル酸エステル化合物や芳香族アルケニル化合物、シアン化ビニル化合物、アクリルアミド化合物などを挙げることができる。
本発明の重合体の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いてポリスチレン換算で求めることができ、10,000~1,000,000であり、好ましくは10,000~800,000、より好ましくは30,000~300,000である。重合体の重量平均分子量が低すぎると、ポリマーの強度や粘度が不足し、重量平均分子量が高すぎると、溶媒溶解性や印刷適性の低下が生じるおそれがある。
本発明のモノマー(A)は、ヒドロキシウレタン結合を有するモノマーである。
上記モノマー(A)は例えば、(メタ)アクリロイル基と5員環カーボネート基の両方を有する化合物とアミン化合物との付加反応により得ることができる。
次に、本発明の重合体を製造する方法について説明する。
本発明における重合体は、モノマー(A)を少なくとも含有するモノマー混合物をラジカル重合させることにより得ることができる。重合は公知の方法で行うことができる。例えば、溶液重合、懸濁重合、乳化重合などが挙げられるが、共重合体の重量平均分子量を上記範囲内に調整しやすいという面で、溶液重合や懸濁重合が好ましい。
重合開始剤の使用量は、用いるモノマーの組み合わせや、反応条件などに応じて適宜設定することができる。
本発明の重合体は、金属ペーストのバインダー樹脂として特に好適である。金属ペーストは、本発明の重合体の他、金属粉体および溶媒を含有する。
本発明の重合体は、セラミックススラリーのバインダー樹脂として特に好適である。セラミックススラリーは、本発明の重合体の他、セラミックス粉体および溶媒を含有する。
本発明の(メタ)アクリル酸アルキルエステル(C)は下記一般式(Z)で示される。
R4は、炭素数1~18のアルキル基である。炭素数1~18のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、iso-ブチル基、tert-ブチル基、n-ヘキシル基、n-オクチル基、2-エチルヘキシル基、デシル基、ドデシル基、ステアリル基などが挙げられ、重合性とポリマーのガラス転移点の観点から、R4の炭素数は1~12が好ましく、1~8がより好ましい。
(メタ)アクリル酸アルキルエステル(C)におけるR4が分岐アルキル基の(メタ)アクリル酸アルキルエステルの比としては、40~95モル%であることが好ましく、50~90モル%がより好ましい。
次に、本発明の導電ペースト用バインダー樹脂を構成する重合体を製造する方法について説明する。
本発明における重合体は、モノマー(A)およびモノマー(C)を少なくとも含有するモノマー混合物をラジカル重合させることにより得ることができる。重合は公知の方法で行うことができる。例えば、溶液重合、懸濁重合、乳化重合などが挙げられるが、共重合体の重量平均分子量を上記範囲内に調整しやすいという面で、溶液重合や懸濁重合が好ましい。
なお、重合開始剤を投入するに際しては、例えば、全量を一括仕込みしてもよいし、一部を一括仕込みして残りを滴下してもよく、あるいは全量を滴下してもよい。また、前記モノマーとともに重合開始剤を滴下すると、反応の制御が容易となるので好ましく、さらにモノマー滴下後も重合開始剤を添加すると、残存モノマーを低減できるので好ましい。
重合溶媒に対するモノマー(合計量)の濃度は、10~60質量%が好ましく、特に好ましくは20~50質量%である。モノマー混合物の濃度が低すぎると、モノマーが残存しやすく、得られる共重合体の分子量が低下するおそれがあり、モノマーの濃度が高すぎると、発熱を制御し難くなるおそれがある。
本発明の重合体は、導電ペーストのバインダー樹脂として特に好適である。導電ペーストは、本発明の重合体の他、金属粉体および溶媒を含有する。
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。
下記の表1に、モノマー(A)の構造と略号を示す。
撹拌機、温度計、冷却器、滴下ロート及び気体導入管を取り付けた反応装置にグリシジルメタクリレート(日油株式会社製、商品名:ブレンマーG)100部と、触媒として臭化リチウム(和光純薬製)5部と、N-メチル-2-ピロリドン100部とを入れ、撹拌しながら二酸化炭素を連続して吹き込み、100℃にて12時間反応した。ガスクロマトグラフィー(島津製作所製、商品名:GC-2014、カラム DB-1)により、原料であるグリシジルメタクリレートのピークの消失にて反応の進行を確認した。反応終了後、トルエン200部と水200部を入れ、混合した後、静置することで水層を分離した。水層を除去した後、水100部にて3回洗浄した。洗浄した有機層を減圧濃縮することで、5員環カーボネート化合物を合成した。
アミン化合物をブチルアミンから3-アミノー1-プロパノールへ変更した以外は、合成例1と同様の手法で、モノマーA2(異性体混合)の50wt%溶液を得た。
アミン化合物をブチルアミンからノニルアミンへ変更した以外は、合成例1と同様の手法で、モノマーA3(異性体混合)の50wt%溶液を得た。
グリシジルメタクリレートを4-ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル(日本化成株式会社製、商品名:4HBAGE)へ変更した以外は、合成例1と同様の手法で、モノマーA4(異性体混合)の50wt%溶液を得た。
グリシジルメタクリレートを3,4-エポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレート(株式会社ダイセル製、商品名:サイクロマーM-100)へ変更した以外は、合成例1と同様の手法で、モノマーA5(異性体混合)の50wt%溶液を得た。
撹拌機、温度計、冷却器、滴下ロート及び窒素導入管を取り付けた1Lセパラブルフラスコに、ジヒドロターピネオール350gを仕込み、フラスコ内を窒素置換して、窒素雰囲気下にした。イソブチルメタクリレート(製品名:アクリエステルIB(三菱レイヨン(株)製))151.3gとモノマーA1の50%溶液 97.4gを混合したモノマー溶液、及びジヒドロターピネオール50gと2,2‘-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)(製品名:V-65(和光純薬工業(株)製))0.4gを混合した重合開始剤溶液をそれぞれ調製した。
イソブチルメタクリレートの使用量を112.3g、モノマーA1の50%溶液の使用量を175.5gに変更したこと以外は重合例1と同様の手法で共重合体Bを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を70.8g、モノマーA1の50%溶液の使用量を258.3gに、2,2‘-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)の使用量を0.9gに変更したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体Cを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を111.9g、モノマーA1の溶液をモノマーA2の溶液に変え、176.2g使用し、2,2‘-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)の使用量を0.2gに変更したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体Dを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を100.4g、モノマーA1の溶液をモノマーA3の溶液に変え、199.3g使用したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体Eを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を102.2g、モノマーA1の溶液をモノマーA4の溶液に変え、195.6g使用したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体Fを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を102.9g、モノマーA1の溶液をモノマーA5の溶液に変え、194.3g使用したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体Gを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を84.2g、モノマーA1の溶液の使用量を184.2gに変更し、メチルメタクリレートを23.7g使用したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体Hを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を83.8g、モノマーA1の溶液の使用量を183.3gに変更し、スチレンを24.5g使用したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体Iを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を101.3g、モノマーA1の溶液の使用量を184.8gに変更し、アクリロニトリルを6.3g使用したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体Jを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を100.2g、モノマーA1の溶液の使用量を182.8gに変更し、アクリルアミドを8.4g使用したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体Kを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を182.5g、モノマーA1の溶液の使用量を35.0gに変更したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体Lを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を143.7g、モノマーA1の代わりに2-ヒドロキシエチルメタクリレートを56.3g使用したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体Mを得た。
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて以下の条件により、共重合体A~Mの重量平均分子量を求めた。
装置:東ソー(株)社製、HLC-8220
カラム:shodex社製、LF-804
標準物質:ポリスチレン
溶離液:THF(テトラヒドロフラン)
流量:1.0ml/min
カラム温度:40℃
検出器:RI(示差屈折率検出器)
20wt%の共重合体溶液(溶媒 ジヒドロターピネオール)を調製し、レオメーターにて1s-1から1,000s-1の範囲で粘度のせん断速度依存性を測定した。1s-1と1,000s-1のときの粘度の比を、TI値として算出した。
共重合体5mgをアルミパンにいれ、TG/DTAにて、空気雰囲気下、昇温速度10℃/分で500℃まで昇温し、サンプルの残存量を測定した。
Ni粉(JFEミネラル製:NFP201S)100重量部に対して、オレオイルザルコシン(日油製:エスリーム221P)を1重量部、バインダー樹脂を3重量部、ジヒドロターピネオールを90重量部加える。これらの混合物を遊星式混練機を使用し攪拌後、3本ロールにて混練しNiペーストを得た。
撹拌機、温度計、冷却器、滴下ロート及び気体導入管を取り付けた反応装置にグリシジルメタクリレート(日油株式会社製、商品名:ブレンマーG)100部と、触媒として臭化リチウム(和光純薬製)5部と、N-メチル-2-ピロリドン100部とを入れ、撹拌しながら二酸化炭素を連続して吹き込み、100℃にて12時間反応した。ガスクロマトグラフィー(島津製作所製、商品名:GC-2014、カラム DB-1)により原料であるグリシジルメタクリレートのピークの消失にて反応の進行を確認した。反応終了後、トルエン200部と水200部を入れ、混合した後、静置することで水層を分離した。水層を除去した後、水100部にて3回洗浄した。洗浄した有機層を減圧濃縮することで、5員環カーボネート化合物を合成した。
アミン化合物をブチルアミンから3-アミノ-1-プロパノールへ変更した以外は合成例1と同様の手法でモノマーA2(異性体混合)の50wt%溶液を得た。
アミン化合物をブチルアミンからノニルアミンへ変更した以外は合成例1と同様の手法でモノマーA3(異性体混合)の50wt%溶液を得た。
グリシジルメタクリレートを4-ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル(日本化成株式会社製、商品名:4HBAGE)へ変更した以外は合成例1と同様の手法でモノマーA4(異性体混合)の50wt%溶液を得た。
グリシジルメタクリレートを3,4-エポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレート(株式会社ダイセル製、商品名:サイクロマーM-100)へ変更した以外は合成例1と同様の手法でモノマーA5(異性体混合)の50wt%溶液を得た。
撹拌機、温度計、冷却器、滴下ロート及び窒素導入管を取り付けた1Lセパラブルフラスコに、トルエン350gを仕込み、フラスコ内を窒素置換して、窒素雰囲気下にした。イソブチルメタクリレート(製品名:アクリエステルIB(三菱ケミカル(株)製))137.1g、メチルメタクリレート(製品名:アクリルエステルM(三菱ガス化学(株)製))12.9g、モノマーA1の50%溶液 100.0gを混合したモノマー溶液、及びトルエン50gと2,2‘-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)(製品名:V-65(和光純薬工業(株)製))0.3gを混合した重合開始剤溶液をそれぞれ調製した。
イソブチルメタクリレートの使用量を98.6g、メチルメタクリレートの使用量を11.6g、モノマーA1の50%溶液の使用量を179.7gに変更したこと以外は重合例1と同様の手法で共重合体Bを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を57.9g、メチルメタクリレートの使用量を10.2g、モノマーA1の50%溶液の使用量を263.9gに、2,2‘-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)の使用量を0.7gに変更したこと以外は重合例1と同様の手法で共重合体Cを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を98.2g、メチルメタクリレートの使用量を11.5g、モノマーA1の溶液をモノマーA2の溶液に変え、180.5g使用し、2,2‘-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)の使用量を0.1gに変更したこと以外は重合例1と同様の手法で共重合体Dを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を87.9g、メチルメタクリレートの使用量を10.2g、モノマーA1の溶液をモノマーA3の溶液に変え、203.6g使用したこと以外は重合例1と同様の手法で共重合体Eを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を89.6g、メチルメタクリレートの使用量を10.5g、モノマーA1の溶液をモノマーA4の溶液に変え、199.9g使用したこと以外は重合例1と同様の手法で共重合体Fを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を90.1g、メチルメタクリレートの使用量を10.6g、モノマーA1の溶液をモノマーA5の溶液に変え、198.6g使用したこと以外は重合例1と同様の手法で共重合体Gを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を68.7g、メチルメタクリレートの使用量を12.1g、モノマーA1の溶液の使用量を188.0gに変更し、スチレンを25.2g使用したこと以外は重合例1と同様の手法で共重合体Iを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を86.6g、メチルメタクリレートの使用量を12.2g、モノマーA1の溶液の使用量を189.5gに変更し、アクリロニトリルを6.5g使用したこと以外は重合例1と同様の手法で共重合体Jを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を85.7g、メチルメタクリレートの使用量を12.1g、モノマーA1の溶液の使用量を187.4gに変更し、アクリルアミドを8.6g使用したこと以外は重合例1と同様の手法で共重合体Kを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を182.5g、モノマーA1の溶液の使用量を35.0gに変更したこと以外は重合例1と同様の手法で共重合体Kを得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を143.7g、モノマーA1の代わりに2-ヒドロキシエチルメタクリレートを56.3g使用したこと以外は重合例1と同様の手法で共重合体Lを得た。
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて以下の条件により、共重合体A~Lの重量平均分子量を求めた。
装置:東ソー(株)社製、HLC-8220
カラム:shodex社製、LF-804
標準物質:ポリスチレン
溶離液:THF(テトラヒドロフラン)
流量:1.0mL/min
カラム温度:40℃
検出器:RI(示差屈折率検出器)
チタン酸バリウム粉末(堺化学製:BT-03)100重量部に対し、高分子ポリカルボン酸系分散剤(日油製:マリアリムAKM-0531)を0.8重量部、トルエン18重量部、エタノール18重量部、粒径1mmのジルコニアボール100重量部をボールミルに入れ、8時間混合後、バインダー樹脂を8重量部、トルエン10重量部、エタノール10重量部を加えさらに12時間混合したのち、ジルコニアボールをろ別し、セラミックスラリーを調製した。そして、セラミックスラリーをドクターブレード法によってキャリアシートであるPETフィルム上に厚さ20μmのシート状に塗布後、90℃、10分間乾燥させ、グリーンシートを作製した。作製したグリーンシートを引張試験機にて、引張り速度10mm/minで強度を測定し、5回測定した平均値を使用した。
膜厚10μmの樹脂シートを作成し、直径2mmの棒を軸に180°折り曲げ、元に戻す操作を20回繰り返し、シートの表面状態を目視で確認した。3回行った平均で評価した。
◎: 20回後もクラックは確認できなかった。
○: 10回後はクラックが確認できなかったが、20回後にはクラックが確認された。
×: 1回でクラックが確認された。
共重合体5mgをアルミパンにいれ、TG/DTAにて、空気雰囲気下、昇温速度10℃/分で500℃まで昇温し、サンプルの残存量を測定した。
比較例2では、本発明のモノマーを含有しない共重合体を用いたが、加熱残分は少なくなったが、シート強度、柔軟性が低くなった。
撹拌機、温度計、冷却器、滴下ロート及び気体導入管を取り付けた反応装置にグリシジルメタクリレート(日油株式会社製、商品名:ブレンマーG)100部と、触媒として臭化リチウム(和光純薬製)5部と、N-メチル-2-ピロリドン100部とを入れ、撹拌しながら二酸化炭素を連続して吹き込み、100℃にて12時間反応した。ガスクロマトグラフィー(島津製作所製、商品名:GC-2014、カラム DB-1)により、原料であるグリシジルメタクリレートのピークの消失にて反応の進行を確認した。反応終了後、トルエン200部と水200部を入れ、混合した後、静置することで水層を分離した。水層を除去した後、水100部にて3回洗浄した。洗浄した有機層を減圧濃縮することで、5員環カーボネート化合物を合成した。
アミン化合物をブチルアミンから3-アミノー1-プロパノールへ変更した以外は、合成例1と同様の手法で、モノマーA2(異性体混合)の50wt%溶液を得た。
アミン化合物をブチルアミンからノニルアミンへ変更した以外は、合成例1と同様の手法で、モノマーA3(異性体混合)の50wt%溶液を得た。
グリシジルメタクリレートを4-ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル(日本化成株式会社製、商品名:4HBAGE)へ変更した以外は、合成例1と同様の手法で、モノマーA4(異性体混合)の50wt%溶液を得た。
グリシジルメタクリレートを3,4-エポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレート(株式会社ダイセル製、商品名:サイクロマーM-100)へ変更した以外は、合成例1と同様の手法で、モノマーA5(異性体混合)の50wt%溶液を得た。
撹拌機、温度計、冷却器、滴下ロート及び窒素導入管を取り付けた2Lセパラブルフラスコに、ジヒドロターピネオール350gを仕込み、フラスコ内を窒素置換して、窒素雰囲気下にした。イソブチルメタクリレート(製品名:アクリエステルIB 三菱ケミカル(株)製)121.3gと、ブチルアクリレート(日本触媒(株)製)18.3g、モノマーA1の50%溶液 221.0gを混合したモノマー溶液、及びジヒドロターピネオール50gと2,2‘-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)(製品名:V-65 和光純薬工業(株)製)0.5gを混合した重合開始剤溶液をそれぞれ調製した。
モノマー溶液をイソブチルメタクリレート186.5g、ブチルアクリレート21.0g、モノマーA1の50%溶液85.0gに変更したこと以外は重合例1と同様の手法で共重合体2を得た。
モノマー溶液をイソブチルメタクリレート120.8g、ブチルアクリレート18.3g、モノマーA2の50%溶液222.2gに、2,2‘-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)の使用量を1.0gに変更したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体3を得た。
モノマー溶液をイソブチルメタクリレート108.3g、ブチルアクリレート16.3g、モノマーA3の50%溶液251.0gに、2,2‘-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)の使用量を0.2gに変更したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体4を得た。
モノマー溶液をイソブチルメタクリレート110.3g、ブチルアクリレート16.5g、モノマーA4の50%溶液246.0gに変更したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体5を得た。
モノマー溶液をイソブチルメタクリレート111.0g、ブチルアクリレート16.8g、モノマーA5の50%溶液244.5gに変更したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体6を得た。
モノマー溶液をイソブチルメタクリレート85.0g、メチルメタクリレート((株)クラレ製)30.0g、ブチルアクリレート19.3g、モノマーA1の50%溶液232.0gに変更したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体7を得た。
モノマー溶液をイソブチルメタクリレート76.0g、2-エチルヘキシルメタクリレート(ライトエステルEH 共栄社化学(株)製)53.0g、ブチルアクリレート17.0g、モノマーA1の50%溶液208.0gに変更したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体8を得た。
モノマー溶液をイソブチルメタクリレート105.3g、エチルアクリレート(日本触媒(株)製)29.8g、モノマーA1の50%溶液232.0gに変更したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体9を得た。
モノマー溶液をイソブチルメタクリレート105.3g、ブチルアクリレート14.8g、ジメチルアクリルアミド14.8g、モノマーA1の50%溶液230.5gに変更したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体10を得た。
モノマー溶液をイソブチルメタクリレート71.3g、ブチルアクリレート16.0g、モノマーA1の50%溶液325.0gに変更したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体11を得た。
モノマー溶液をイソブチルメタクリレート32.0g、ブチルアクリレート14.5g、モノマーA1の50%溶液407.5gに変更したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体11を得た。
モノマー溶液をモノマーA1の50%溶液500.0gに変更したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体13を得た。
モノマー溶液をイソブチルメタクリレートの使用量を241.0g、モノマーA1の50%溶液の使用量を18.0gに変更したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体11を得た。
イソブチルメタクリレートの使用量を179.5g、2-ヒドロキシエチルメタクリレート70.5gに変更したこと以外は、重合例1と同様の手法で共重合体12を得た。
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて以下の条件により、共重合体1~12の重量平均分子量を求めた。
装置:東ソー(株)社製、HLC-8220
カラム:shodex社製、LF-804
標準物質:ポリスチレン
溶離液:THF(テトラヒドロフラン)
流量:1.0ml/min
カラム温度:40℃
検出器:RI(示差屈折率検出器)
共重合体溶液をアセトンで希釈し、共重合体濃度20%の希釈溶液を調製した。この希釈溶液を20倍量のヘキサンへ滴下する再沈殿操作をした。上澄みを除去し、沈殿物を80℃で真空乾燥し、共重合体を得た。得られた共重合体1gを19gのジヒドロターピネオールアセテート加え、室温下で1時間撹拌した。撹拌後の外観を目視で評価した。不溶物がみられないものを「○」(良好)、不溶物がみられたものを「×」(不良)とした。
20wt%の共重合体溶液(溶媒 ジヒドロターピネオール)を調製し、レオメーターにて1s-1から1,000s-1の範囲で粘度のせん断速度依存性を測定した。1s-1と1,000s-1のときの粘度の比を、TI値として算出した。
共重合体5mgをアルミパンにいれ、TG/DTAにて、空気雰囲気下、昇温速度10℃/分で500℃まで昇温し、サンプルの残存量を測定した。
チタン酸バリウム粉末(堺化学製:BT-03)100重量部に対し、高分子ポリカルボン酸系分散剤(日油製:マリアリムAKM-0531)を0.8重量部、トルエン18重量部、エタノール18重量部、粒径1mmのジルコニアボール100重量部をボールミルに入れ、8時間混合後、ポリビニルブチラール(積水化学工業製:エスレックBM-2)8重量部、トルエン10重量部、エタノール重量部を加えさらに12時間混合したのち、ジルコニアボールをろ別し、セラミックスラリーを調製した。そして、セラミックスラリーをドクターブレード法によってキャリアシートであるPETフィルム上に厚さ5μmのシート状に塗布後、90℃、10分間乾燥させ、グリーンシートを作製した。
比較例2では、モノマーAの量が10モル%未満であり、モノマーBの量が90mol%を超えているが、チキソトロピー性および接着性が低い。
比較例3では、モノマーAが含有されていないが、溶解性、チキソトロピー性、接着性が低かった。
比較例4では、エチルセルロースを用いているが、加熱残分が多く、接着性が低かった。
Claims (2)
- セラミックススラリー組成物からなるセラミックスグリーンシートであって、
前記セラミックススラリー組成物が、下記式(1)で示されるモノマー(A)のモル比が15モル%~50モル%であり、前記モノマー(A)と共重合可能な(メタ)アクリル酸アルキルエステル化合物(B)のモル比が85~50モル%であり、重量平均分子量が10,000~1,000,000である重合体、有機溶媒およびセラミックス粒子を含有することを特徴とする、セラミックスグリーンシート。
(式(1)中、
R1は、水素原子またはメチル基を示し、
R2は、炭素数1~18のアルキル基または炭素数1~18のヒドロキシアルキル基を示し、
Aは、炭素数1~10のアルキレン基を示し、
Xは0または1を示し、
Y1は、下記式(2)および下記式(3)のヒドロキシウレタン構造からなる群より選ばれた一種以上の構造である。)
- 前記セラミックス粒子100重量部に対して、前記重合体を0.5~30重量部および前記有機溶媒を10~200重量部含有することを特徴とする、請求項1記載のセラミックスグリーンシート。
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