JPH04176807A - 銅微粒子の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、導電性ペーストや導電性接着剤に好適に用い
られる銅微粒子を安価に且つ容易に製造する方法に関す
る。

〔従来技術とその課題〕

銅微粒子を湿式還元によって製造する方法として従来種
々の方法が知られている。例えば、特開平１−２９０７
０６号および特開平２−３４７０８号にはそれぞれ酸化
銅粉末を多価アルコールまたはシランカップリング剤で
被覆した後にヒドラジンで還元して金属銅の微粒子を製
造する方法が開示されているが、酸化銅の微粉末を被覆
する工程と還元する工程とに分かれており製造工程が煩
雑である。さらに製造原料が酸化鋼に限られており、そ
の他の銅化合物を用いると粒形が不規則・であり粒度も
不均一になると説明されている。またシランカップリン
グ剤は必ずしも安価ではないので被覆処理剤としてシラ
ンカップリング剤を用いる方法は製造コストの点から不
利である。

また、ｉＲ微粒子の原料粉を表面処理せずに溶液中で還
元する方法も知られているが（特開平１−２５９１０８
号）、銅原料が水酸化鋼に限られ、溶液も一層アルコー
ルに限られると共に還元反応中にアルコールが沸騰する
問題がある。

〔課題の解決手段：発明の構成〕

本発明者は上記従来方法の改良を試み、弱還元性溶液中
で更に強力な還元剤を用い銅微粒子原料を直接に還元す
ることにより銅微粒子原料の被覆工程を必要とせず、し
かも粒度の揃った銅微粒子を安価に製造できる知見を得
た。

本発明によれば、弱還元性水溶液中で、酸化銅または銅
板化合物を更に強力な還元力を有する還元剤を用いて還
元し、金属銅の微粒子を製造することを特徴とする銅微
粒子の製造方法が提供される。またその好適な実施態様
として、弱還元性水溶液として亜硫酸水溶液、糖類また
はアルデヒド含有水溶液を用い、還元剤としてヒドラジ
ンまたは水素化ホウ素化合物を用いる製造方法が提供さ
れる。

本発明は銅微粒子の原料としては酸化鋼の他に硫酸銅お
よび水酸化銅の銅板化合物を用いることができる。上記
銅微粉末原料を弱還元性水溶液中に分散懸濁させ、また
は溶解させる。弱還元性水溶液として亜硫酸水溶液や糖
類またはアルデヒド含有水溶液が好適に用いられる。

この溶液を攪拌しながらヒドラジンや水素化ホウ素化合
物などの還元剤を添加して銅微粒子原料を還元する。還
元剤としてはヒドラジンが還元力が強いので好ましい。

また水素化ホウ素化合物のうち水素化ホウ素ナトリウム
は還元力が強い。但しナトリウムが銅微粒子中に残留し
ないように注意する必要がある。なお、還元助剤として
ロッセル塩を添加すると一層還元力が向上する。

弱還元性水溶液中で更に強力な還元剤を用いて還元する
ことにより逆反応である酸化反応が抑制され良好な還元
効果が達成される。溶液の温度は７０℃以上が良く、７
０〜８０℃が一層好ましい。還元反応が終了すると溶液
の底部に金属鋼の微粒子が沈殿する。沈殿した銅微粒子
を濾過回収してアセトンなどにより洗浄した後に乾燥す
る。

本発明の方法によれば、粒度１〜８μｍの酸化鋼粒子を
ｉ料として用いた場合、粒度１〜８μｍの均一な球状の
金属銅微粒子が得られる。硫酸銅および水酸化鋼を用い
た場合にはより−Ｍｔｌｌ細な銅微粒子が得られる。ま
た本発明の方法によって製造されるＩＲ微粒子は酸素含
有量が極めて少ない。

〔実施例および比較例〕

実施例１ 酸化銅粒子（平均粒度４μｍ）　１０ｇを亜硫酸水溶液
（３０２６％）１００＋ａｌに分散させ、攪拌しなから
抱水ヒドラジン（ＮＨ２ＮＨ２・Ｈ２Ｏ９８％）を２０
＋ｎｌ添加して攪拌しながら加熱し、７０〜８０℃に温
度を保持して約６０分間遠元反応を進めた。反応後、ア
スピレータにより溶液を吸引濾過し、アセトンで洗浄し
た後に乾燥した。得られた金属銅微粒子の粒度分布を第
１図に示す。またその電子顕微鏡写真を第２図に示す。

同図に示されるように上記銅微粒子は粒径が３〜５μｍ
であり粒度が均一な球状の微粒子であった。

実施例２ 硫酸銅粉末（Ｃｕ　Ｓ　Ｏ４・５　Ｈ２０）　３０　ｇ
を水１００ｍ１に溶解し、ブドウ糖（ＣｓＨｘ□０．）
３０ｇを添加して攪拌し、抱水ヒドラジン２０ｍ１を加
えて７０〜８０℃に加熱し、１時間反応させた。反応後
、アスピレータにより溶液を吸引濾過し、アセトンで洗
浄した後に乾燥した。

得られた金属銅微粒子の粒度分布を第３図に示す。

またその電子顕微鏡写真を第４図に示す。同図に示され
るように上記銅微粒子は粒径が１μｍ以下の球状微粒子
の集合体であった。

比較例 亜硫酸水溶液に代えて純粋な水を用いた以外は実施例１
と同様にして銅微粒子を得た。この銅微粒子の電子顕微
鏡写真を第５図に示す。また原料の酸化銅粉末の電子顕
微鏡写真を第６図に示す。

同図と実施例の写真とを比較すれば明らかなように、比
較例の銅微粒子は原料の酸化銅微粒子と殆ど粒径、形状
が変わらない。一方、実施例では球・　状の粒径の整っ
た微細な銅微粒子が得られる。

〔発明の効果〕

本発明の製造方法によれば被覆工程を経ずに、微細な銅
微粒子を容易に製造することができる。

また本発明の方法によれば、球状の粒度の均一な酸素含
有量の少ない銅微粒子が得られる。原料として酸化銅粉
末の他に硫酸銅粉末や水酸化銅粉末を用いることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第３図は実施例で製造−した銅微粒子の粒
度分布グラフ、第２図および第４図は該銅微粒子の粒子
構造を示す電子顕微鏡写真である。 第５図は比較例で得られた銅微粒子の粒子構造を示す電
子顕微鏡写真、第６図は原料の酸化銅粉末の粒子構造を
示す電子顕微鏡写真である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）弱還元性水溶液中で、酸化銅または銅板化合物を
   更に強力な還元力を有する還元剤を用いて還元し、金属
   銅の微粒子を製造することを特徴とする銅微粒子の製造
   方法。
2. （２）弱還元性水溶液として亜硫酸水溶液、糖類または
   アルデヒド含有水溶液を用い、還元剤としてヒドラジン
   または水素化ホウ素化合物を用いる第１請求項の製造方
   法。