JPH0250992B2 - - Google Patents
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Description
本発明は、銀被覆銅粉の製造方法に関するもの
である。更に詳しくは、導電性に優れ且つ耐酸化
性に極めて優れた銀被覆銅粉の安価な製造方法に
関するものである。 従来より、銀粉、銅粉、ニツケル粉等の導電フ
イラーを合成樹脂バインダー中に分散させ導電性
塗料とし、塗布後その塗膜に導電性を付与する事
は知られている。 導電フイラーとして銀粒子を使用した場合、そ
の塗膜は導電性に優れ、且つ耐酸化性があり、耐
久性もあるが、銀は価格が高く資源的にも問題が
ある。 一方銅粉を使用する場合は、銅は価格が安く初
期の導電性は良好であるが、酸化劣化により導電
性が低下し耐久性に問題がある。 従来よりかかる銅粉の欠点を改良する為、、銅
粉表面に銀を被覆し、安価で導電性に優れ、而も
耐久性のある導電フイラーを製造しようとする試
みが種々なされて来た。 例えば、特公昭47−3019号公報の如く、銀シア
ン化物を使用し銅表面に銀を析出させる方法があ
る。この方法では毒性の高いアルカリ金属シアン
化物を高濃度で使用する為、作業環境等に於いて
問題が多い。 又、硫酸銀、アンモニア水及びチオ硫酸ナトリ
ウムを使用し置換メツキ法により銀を銅粉上に析
出させる方法、或いはブドウ糖を還元剤として銀
を銅粉上に析出させる方法等が提案されている
が、これらの方法により製造された銀被覆銅粉の
導電性は充分高いものとは言えない。 更に又、特公昭57−59283号公報の如く、硝酸
銀、炭酸アンモニウム及びエチレンジアミン４酢
酸３ナトリウム塩を使用する方法で製造された銀
被覆銅粉の導電性は良好であるが、耐湿性が十分
でなく、従つて経時的な酸化安定性は十分なもの
と言えない。 本発明者等は上述の問題に鑑み、これらを解決
すべく鋭意検討した結果、銀塩、炭酸アンモニウ
ム塩及びアンモニア水を主成分とする銀錯塩溶液
が取扱い時の作業環境に於ける毒性が少なく、価
格も安く導電性に優れ、且つ僅かの銀被覆量で
も、耐熱性、耐湿性に優れ、極めて酸化安定性の
高い銀被覆銅粉を与えるという事実を見出し、本
発明を完成するに至つた。 即ち、本発明は銀塩、炭酸アンモニウム塩及び
アンモニア水を主成分とする銀錯塩溶液を使用し
銅粉の表面に金属銀を置換析出させる事により導
電性に優れ、酸化安定性に極めて優れる銀被覆銅
粉の経済性に優れた製造方法を提供するものであ
る。 本発明の銀塩は硝酸銀、炭酸銀硫酸銀及び酸化
銀の１種又は２種以上の組合せから選ばれる塩で
あり、炭酸アンモニウム塩は炭酸アンモニウム及
び炭酸水素アンモニウムの１種又はその組合せか
ら選ばれる塩である。又アンモニア水は通常25〜
30W／Ｖ％の濃度のものが使用されるが、これに
限定されるものではない。 炭酸アンモニウム塩とアンモニア水中のアンモ
ニアのモル比は、炭酸アンモニウム塩として炭酸
アンモニウムを使用する場合は0.1〜３が好まし
く、更に好ましくは0.2〜２が良い。 又、炭酸アンモニウム塩として炭酸水素アンモ
ニウムを使用する場合は、0.1〜６が好ましく、
更に好ましくは0.2〜４が良い。 炭酸アンモニウム塩とアンモニア水中のアンモ
ニアのモル比が上記の範囲外の組成に於いて銅粉
表面に銀被覆を行つた場合、得られた銀被覆銅粉
を使用して塗料化し塗布後の塗膜の導電性が低下
する事があり、炭酸アンモニウム塩とアンモニア
水中のアンモニアのモル比は上記範囲内の組成と
する事が望ましい。 本発明の銅粉を銀被覆する方法には、銅粉を水
に懸濁させ銀錯塩溶液を滴下する方法、銅粉をア
ンモニア水に懸濁させ銀錯塩溶液を滴下する方
法、銅粉を炭酸アンモニウム塩水溶液に懸濁させ
銀錯塩溶液を滴下する方法等があり、その何れを
も使用出来る。但し銀塩はアンモニア性溶液に均
一に溶解した状態で使用する事が望ましい。 銀塩の種類が異なれば、アンモニア性溶液に対
する銀塩の溶解性は異なつて来る。従つて、銀塩
の量が炭酸アンモニウム塩とアンモニア水の量に
比べて比較的少ない場合は容易に均一溶液になる
が、銀塩の量が多くなるにつれて銀塩はアンモニ
ア水に溶解し難くなる。 それ故、炭酸アンモニウム塩とアンモニア水は
銀塩に対して過剰に用いる事が望ましい。 銅粉は電解銅粉、噴霧銅粉、還元銅粉、搗砕銅
粉等何れでも良く、又銅粉の形状も球状、偏平
状、樹枝状、針状等何れでも良い。 更に、銅粉の大きさも特に限定されるものでは
ない。 銀被覆銅粉の銅と銀の比は特に制限はないが、
銀被覆量が多くなると価格が高くなるので好まし
くない。 本発明で製造した銀被覆銅粉はその銀被覆量が
約1wt％を僅かであつても、塗料化後の塗膜は良
好な導電性を有し、且つ極めて優れた耐久性を有
する等その工業的価値は高いものである。 以下、本発明の実施例並びに比較例を示して、
更に本発明を詳しく説明する。 実施例 １ 銅粉（福田金属箔製、CE1110）60ｇをアルカ
リ水溶液による脱脂処理及び希硫酸による酸化被
膜除去処理後、蒸溜水（以下水と略称する）150
mlを加えて400rpmで撹拌しながら室温で、下記
組成の銀錯塩溶液を５分間で滴下し、更に１時間
撹拌を続け銀被覆銅粉を得た。 銀錯塩溶液の組成 硝酸銀 12.5ｇ 炭酸アンモニウム 20.0ｇ アンモニア水（濃度29W／ｖ％）20.0ｇ 水 100ml この銀被覆銅粉を洗浄水のPHが７になるまで洗
浄した後、50℃で真空乾燥した。銀被覆銅粉の収
量は63.5ｇで、銀含有量は12.5wt％であつた。 この銀被覆銅粉30ｇと下記組成のポリメチルメ
タクリレート溶液75ｇを、ホモジナイザーを使用
して3000rpmで30分間混合して塗料を製造し、
ABS板に50μmの膜厚に塗布した。 ポリメチルメタクリレート溶液組成（重量比） ポリメチルメタクリレート 10％ トルエン 40％ メチルエチルケトン 18.8％ 酢酸ブチル 31.2％ 得られた塗膜の表面抵抗は50μmの厚さで0.05
Ω／□であり、良好な導電性を示した。 更に、この塗膜の耐久性を調べる為、70℃、相
対湿度93％の恒温恒湿槽中に試料を20日間放置
後、塗膜の表面抵抗を測定したところ、全く変化
がなかつた。 又、85℃の恒温槽中に20日間放置後の表面抵抗
は全く変化しておらず、優れた耐久性を示した。 実施例 ２〜11 実施例１と同様にして処理した銅粉40ｇに、水
100mlを加え400rpmで撹拌しながら室温で、銀
塩、炭酸アンモニウム塩及びアンモニア水（濃度
29w／ｖ％）を水100mlに溶解した表１及び表２
の銀錯塩溶液を５分間で滴下し、更に１時間撹拌
後実施例１と同様にして銀被覆銅粉を得た。 得られた銀被覆銅粉を実施例１と同様にして塗
料化し、塗膜の表面抵抗及び耐久性を測定した。
結果を表１及び表２に示す。 比較例 １〜２ 実施例２と同様にして、表１の銀錯塩溶液を使
用して銀被覆銅粉を製造した。 、塗膜の表面抵抗は実施例２〜11に比し表１の如
く高い値を示した。 比較例 ３ 硝酸銀3.5ｇを水60mlに溶解し、アンモニア水
（濃度29w／ｖ％）を３ml加えた。 この溶液に水酸化ナトリウム2.54ｇを水60mlに
溶解した溶液を加えた後、更にアンモニア水（濃
度29w／ｖ％）3.5mlを加え無色透明な均一溶液
を得た。この溶液をＡ液とする。 又、ブドウ糖22.5ｇ及び酒石酸２ｇを水500ml
に溶かした溶液を加熱し10分間煮沸した後室温に
戻した。この溶液をＢ液とする。 実施例１と同様にして処理した銅粉50ｇに水
100mlを加え撹拌しながら室温で、Ａ液とＢ液そ
れぞれ125mlを混合後直ちに１分間以内で添加し
た。更に１時間撹拌後、実施例１と同様にして銀
被覆銅粉を得た。この銀被覆銅粉の銀含有量は
4.3wt％であつた。 実施例１と同様にして塗料化し、塗膜の表面抵
抗を測定したところ、50μmの膜厚で0.37Ω／□
であつた。本発明に比し銀含有量が多いにもかか
わらず導電性は劣つている。 比較例 ４（特公昭57−59283号公報の追試） 実施例１と同様にして処理した銅粉40ｇに水
150mlを加えて400rpmで撹拌しながら室温で、硝
酸銀0.75ｇ、炭酸アンモニウム3.1ｇ及びエチレ
ンジアミン４酢酸３ナトリウム塩3.5ｇを水50ml
に溶解した溶液を５分間で滴下し、更に１時間撹
拌後、実施例１と同様にして銀被覆銅粉を得た。
銀含有量は1.29wt％であつた。 実施例１と同様にして塗料化し、塗膜の表面抵
抗を測定したところ、50μmの膜厚で表面抵抗は
0.24Ω／□であつた。 又耐湿性を調べる為、70℃、相対湿度93％の恒
温恒湿槽に放置したところ、塗膜の表面抵抗は６
日後には既に50％増加していた。 比較例 ５ 実施例１と同様にして処理した銅粉50ｇに水
100mlを加えて400rpmで撹拌しながら室温で、硝
酸銀2.46ｇ、アンモニア水（濃度29w／ｖ％）25
ml及びチオ硫酸ナトリウム35ｇを水200mlに溶解
した溶液を５分間で滴下し、更に１時間撹拌後、
実施例１と同様にして銀被覆銅粉を得た。銀含有
量は3.00wt％であつた。 実施例１同様にして塗料化し、塗膜の表面抵抗
を測定したところ50μmの塗膜で表面抵抗は1.5
Ω／□と極めて導電性の悪い値であつた。
である。更に詳しくは、導電性に優れ且つ耐酸化
性に極めて優れた銀被覆銅粉の安価な製造方法に
関するものである。 従来より、銀粉、銅粉、ニツケル粉等の導電フ
イラーを合成樹脂バインダー中に分散させ導電性
塗料とし、塗布後その塗膜に導電性を付与する事
は知られている。 導電フイラーとして銀粒子を使用した場合、そ
の塗膜は導電性に優れ、且つ耐酸化性があり、耐
久性もあるが、銀は価格が高く資源的にも問題が
ある。 一方銅粉を使用する場合は、銅は価格が安く初
期の導電性は良好であるが、酸化劣化により導電
性が低下し耐久性に問題がある。 従来よりかかる銅粉の欠点を改良する為、、銅
粉表面に銀を被覆し、安価で導電性に優れ、而も
耐久性のある導電フイラーを製造しようとする試
みが種々なされて来た。 例えば、特公昭47−3019号公報の如く、銀シア
ン化物を使用し銅表面に銀を析出させる方法があ
る。この方法では毒性の高いアルカリ金属シアン
化物を高濃度で使用する為、作業環境等に於いて
問題が多い。 又、硫酸銀、アンモニア水及びチオ硫酸ナトリ
ウムを使用し置換メツキ法により銀を銅粉上に析
出させる方法、或いはブドウ糖を還元剤として銀
を銅粉上に析出させる方法等が提案されている
が、これらの方法により製造された銀被覆銅粉の
導電性は充分高いものとは言えない。 更に又、特公昭57−59283号公報の如く、硝酸
銀、炭酸アンモニウム及びエチレンジアミン４酢
酸３ナトリウム塩を使用する方法で製造された銀
被覆銅粉の導電性は良好であるが、耐湿性が十分
でなく、従つて経時的な酸化安定性は十分なもの
と言えない。 本発明者等は上述の問題に鑑み、これらを解決
すべく鋭意検討した結果、銀塩、炭酸アンモニウ
ム塩及びアンモニア水を主成分とする銀錯塩溶液
が取扱い時の作業環境に於ける毒性が少なく、価
格も安く導電性に優れ、且つ僅かの銀被覆量で
も、耐熱性、耐湿性に優れ、極めて酸化安定性の
高い銀被覆銅粉を与えるという事実を見出し、本
発明を完成するに至つた。 即ち、本発明は銀塩、炭酸アンモニウム塩及び
アンモニア水を主成分とする銀錯塩溶液を使用し
銅粉の表面に金属銀を置換析出させる事により導
電性に優れ、酸化安定性に極めて優れる銀被覆銅
粉の経済性に優れた製造方法を提供するものであ
る。 本発明の銀塩は硝酸銀、炭酸銀硫酸銀及び酸化
銀の１種又は２種以上の組合せから選ばれる塩で
あり、炭酸アンモニウム塩は炭酸アンモニウム及
び炭酸水素アンモニウムの１種又はその組合せか
ら選ばれる塩である。又アンモニア水は通常25〜
30W／Ｖ％の濃度のものが使用されるが、これに
限定されるものではない。 炭酸アンモニウム塩とアンモニア水中のアンモ
ニアのモル比は、炭酸アンモニウム塩として炭酸
アンモニウムを使用する場合は0.1〜３が好まし
く、更に好ましくは0.2〜２が良い。 又、炭酸アンモニウム塩として炭酸水素アンモ
ニウムを使用する場合は、0.1〜６が好ましく、
更に好ましくは0.2〜４が良い。 炭酸アンモニウム塩とアンモニア水中のアンモ
ニアのモル比が上記の範囲外の組成に於いて銅粉
表面に銀被覆を行つた場合、得られた銀被覆銅粉
を使用して塗料化し塗布後の塗膜の導電性が低下
する事があり、炭酸アンモニウム塩とアンモニア
水中のアンモニアのモル比は上記範囲内の組成と
する事が望ましい。 本発明の銅粉を銀被覆する方法には、銅粉を水
に懸濁させ銀錯塩溶液を滴下する方法、銅粉をア
ンモニア水に懸濁させ銀錯塩溶液を滴下する方
法、銅粉を炭酸アンモニウム塩水溶液に懸濁させ
銀錯塩溶液を滴下する方法等があり、その何れを
も使用出来る。但し銀塩はアンモニア性溶液に均
一に溶解した状態で使用する事が望ましい。 銀塩の種類が異なれば、アンモニア性溶液に対
する銀塩の溶解性は異なつて来る。従つて、銀塩
の量が炭酸アンモニウム塩とアンモニア水の量に
比べて比較的少ない場合は容易に均一溶液になる
が、銀塩の量が多くなるにつれて銀塩はアンモニ
ア水に溶解し難くなる。 それ故、炭酸アンモニウム塩とアンモニア水は
銀塩に対して過剰に用いる事が望ましい。 銅粉は電解銅粉、噴霧銅粉、還元銅粉、搗砕銅
粉等何れでも良く、又銅粉の形状も球状、偏平
状、樹枝状、針状等何れでも良い。 更に、銅粉の大きさも特に限定されるものでは
ない。 銀被覆銅粉の銅と銀の比は特に制限はないが、
銀被覆量が多くなると価格が高くなるので好まし
くない。 本発明で製造した銀被覆銅粉はその銀被覆量が
約1wt％を僅かであつても、塗料化後の塗膜は良
好な導電性を有し、且つ極めて優れた耐久性を有
する等その工業的価値は高いものである。 以下、本発明の実施例並びに比較例を示して、
更に本発明を詳しく説明する。 実施例 １ 銅粉（福田金属箔製、CE1110）60ｇをアルカ
リ水溶液による脱脂処理及び希硫酸による酸化被
膜除去処理後、蒸溜水（以下水と略称する）150
mlを加えて400rpmで撹拌しながら室温で、下記
組成の銀錯塩溶液を５分間で滴下し、更に１時間
撹拌を続け銀被覆銅粉を得た。 銀錯塩溶液の組成 硝酸銀 12.5ｇ 炭酸アンモニウム 20.0ｇ アンモニア水（濃度29W／ｖ％）20.0ｇ 水 100ml この銀被覆銅粉を洗浄水のPHが７になるまで洗
浄した後、50℃で真空乾燥した。銀被覆銅粉の収
量は63.5ｇで、銀含有量は12.5wt％であつた。 この銀被覆銅粉30ｇと下記組成のポリメチルメ
タクリレート溶液75ｇを、ホモジナイザーを使用
して3000rpmで30分間混合して塗料を製造し、
ABS板に50μmの膜厚に塗布した。 ポリメチルメタクリレート溶液組成（重量比） ポリメチルメタクリレート 10％ トルエン 40％ メチルエチルケトン 18.8％ 酢酸ブチル 31.2％ 得られた塗膜の表面抵抗は50μmの厚さで0.05
Ω／□であり、良好な導電性を示した。 更に、この塗膜の耐久性を調べる為、70℃、相
対湿度93％の恒温恒湿槽中に試料を20日間放置
後、塗膜の表面抵抗を測定したところ、全く変化
がなかつた。 又、85℃の恒温槽中に20日間放置後の表面抵抗
は全く変化しておらず、優れた耐久性を示した。 実施例 ２〜11 実施例１と同様にして処理した銅粉40ｇに、水
100mlを加え400rpmで撹拌しながら室温で、銀
塩、炭酸アンモニウム塩及びアンモニア水（濃度
29w／ｖ％）を水100mlに溶解した表１及び表２
の銀錯塩溶液を５分間で滴下し、更に１時間撹拌
後実施例１と同様にして銀被覆銅粉を得た。 得られた銀被覆銅粉を実施例１と同様にして塗
料化し、塗膜の表面抵抗及び耐久性を測定した。
結果を表１及び表２に示す。 比較例 １〜２ 実施例２と同様にして、表１の銀錯塩溶液を使
用して銀被覆銅粉を製造した。 、塗膜の表面抵抗は実施例２〜11に比し表１の如
く高い値を示した。 比較例 ３ 硝酸銀3.5ｇを水60mlに溶解し、アンモニア水
（濃度29w／ｖ％）を３ml加えた。 この溶液に水酸化ナトリウム2.54ｇを水60mlに
溶解した溶液を加えた後、更にアンモニア水（濃
度29w／ｖ％）3.5mlを加え無色透明な均一溶液
を得た。この溶液をＡ液とする。 又、ブドウ糖22.5ｇ及び酒石酸２ｇを水500ml
に溶かした溶液を加熱し10分間煮沸した後室温に
戻した。この溶液をＢ液とする。 実施例１と同様にして処理した銅粉50ｇに水
100mlを加え撹拌しながら室温で、Ａ液とＢ液そ
れぞれ125mlを混合後直ちに１分間以内で添加し
た。更に１時間撹拌後、実施例１と同様にして銀
被覆銅粉を得た。この銀被覆銅粉の銀含有量は
4.3wt％であつた。 実施例１と同様にして塗料化し、塗膜の表面抵
抗を測定したところ、50μmの膜厚で0.37Ω／□
であつた。本発明に比し銀含有量が多いにもかか
わらず導電性は劣つている。 比較例 ４（特公昭57−59283号公報の追試） 実施例１と同様にして処理した銅粉40ｇに水
150mlを加えて400rpmで撹拌しながら室温で、硝
酸銀0.75ｇ、炭酸アンモニウム3.1ｇ及びエチレ
ンジアミン４酢酸３ナトリウム塩3.5ｇを水50ml
に溶解した溶液を５分間で滴下し、更に１時間撹
拌後、実施例１と同様にして銀被覆銅粉を得た。
銀含有量は1.29wt％であつた。 実施例１と同様にして塗料化し、塗膜の表面抵
抗を測定したところ、50μmの膜厚で表面抵抗は
0.24Ω／□であつた。 又耐湿性を調べる為、70℃、相対湿度93％の恒
温恒湿槽に放置したところ、塗膜の表面抵抗は６
日後には既に50％増加していた。 比較例 ５ 実施例１と同様にして処理した銅粉50ｇに水
100mlを加えて400rpmで撹拌しながら室温で、硝
酸銀2.46ｇ、アンモニア水（濃度29w／ｖ％）25
ml及びチオ硫酸ナトリウム35ｇを水200mlに溶解
した溶液を５分間で滴下し、更に１時間撹拌後、
実施例１と同様にして銀被覆銅粉を得た。銀含有
量は3.00wt％であつた。 実施例１同様にして塗料化し、塗膜の表面抵抗
を測定したところ50μmの塗膜で表面抵抗は1.5
Ω／□と極めて導電性の悪い値であつた。
【表】
【表】
【表】
＊、＊＊、＊＊＊は表１と同一
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 銀塩、炭酸アンモニウム塩及びアンモニア水
を必須構成成分とする銀錯塩溶液を用いて金属銅
粉の表面に金属銀を置換析出させることを特徴と
する銀被覆銅粉の製造方法。 ２ 銀塩が硝酸銀、炭酸銀、硫酸銀及び酸化銀の
１種又は２種以上であることを特徴とする特許請
求範囲第１項記載の製造方法。 ３ 炭酸アンモニウム塩が炭酸アンモニウム及
び／又は炭酸水素アンモニウムであることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59096144A JPS60243277A (ja) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | 銀被覆銅粉の製造方法 |
| US06/731,402 US4652465A (en) | 1984-05-14 | 1985-05-07 | Process for the production of a silver coated copper powder and conductive coating composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59096144A JPS60243277A (ja) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | 銀被覆銅粉の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60243277A JPS60243277A (ja) | 1985-12-03 |
| JPH0250992B2 true JPH0250992B2 (ja) | 1990-11-06 |
Family
ID=14157184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59096144A Granted JPS60243277A (ja) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | 銀被覆銅粉の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60243277A (ja) |
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| KR100438408B1 (ko) * | 2001-08-16 | 2004-07-02 | 한국과학기술원 | 금속간의 치환 반응을 이용한 코어-쉘 구조 및 혼합된합금 구조의 금속 나노 입자의 제조 방법과 그 응용 |
| KR100727466B1 (ko) | 2005-02-07 | 2007-06-13 | 주식회사 잉크테크 | 유기 은 착체 화합물, 이의 제조방법 및 이를 이용한박막형성방법 |
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| KR100727483B1 (ko) * | 2006-04-29 | 2007-06-13 | 주식회사 잉크테크 | 유기 은 착체 화합물을 포함하는 반사막 코팅액 조성물 및이를 이용한 반사막 제조방법 |
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| CN102260864B (zh) * | 2011-07-20 | 2014-03-12 | 淮阴工学院 | 凹土/铜-核壳结构一维棒状超细铜粉的制备方法 |
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5759283A (en) * | 1980-09-25 | 1982-04-09 | Sharp Corp | Card reader |
-
1984
- 1984-05-14 JP JP59096144A patent/JPS60243277A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5759283A (en) * | 1980-09-25 | 1982-04-09 | Sharp Corp | Card reader |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60243277A (ja) | 1985-12-03 |
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