JPH04349148A - ガラスおよび陶器基質に光沢性被膜を形成するための貴金属調合物 - 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】

【０００１】＜産業上の利用分野＞本発明はガラスおよ
び陶器基質に光沢性被膜を形成するための貴金属調合物
に関する。より詳細には、本発明は、主としてガラス、
グレーズ基板、石英基板、陶器等の平滑性を有するセラ
ミツクス基板表面上に金または金合金の薄膜を附着させ
光沢性のある被膜を形成させるための貴金属調合物に関
するものである。

【０００２】＜従来の技術＞従来よりセラミツクス表面
に光沢性のある金またはを金合金被膜を形成させるため
には水金、やペースト金と呼ばれる調合物が使われてい
た。これは、金の有機化合物と少量のロジウムの有機酸
塩を基本物質とし、これらの色調および密着力を上げる
ために白金、パラジウム、クロム、ビスマス、鉛等の他
の金属有機化合物を加えたものから成っていた。

【０００３】金の有機化合物は、硫化バルサムと金との
化合物またはメルカプタンと金との化合物からなってい
た。硫化バルサムと金との化合物はケムニチウスにより
Ｊ．Ｐａｒｋｔ．Ｃｈｅｍ．１１７２４５（１９２７）
誌上に記載されている。また、金の環状テルペンメルカ
プチド類は米国特許第２４９０３９９号に記載されてい
る。これらの金の有機化合物は有機物の分子量が大きい
ため金の含有率も高くならず、溶媒に融解させた溶液の
粘性も高かった。このため水金やペースト金の金または
金合金の含有率はせいぜい８〜１２重量％程度であった
。

【０００４】このため電子材料等の回路や電極に用いる
場合焼成膜厚をかせぐことができず、印刷焼成を何回も
繰返していた。

【０００５】＜発明の効果＞従って本発明の目的は、上
述のような従来技術に伴う問題点を解決しようとするも
のであって、焼成膜の厚さを従来の０．１μｍ程度のも
のから２倍以上の焼成膜の厚さに上げることが可能なガ
ラスおよび陶器基質に光沢性被膜を形成するための貴金
属調合物を提供することである。

【０００６】＜問題点を解決するための手段＞上記問題
点は、金のスルホ樹脂酸塩または金の有機メルカプチド
化合物を含有する水金またはペースト金に、単粒子の状
態のまま有機溶剤中に分散させた平均粒径が３０から１
０００Åである金、銀、白金およびパラジウムからなる
群から選ばれる１種または１種以上の単粒子分散超微粉
末を金属として５〜４０重量％含有させることを特徴と
するガラスおよび陶器基質に光沢性被膜を形成するため
の貴金属調合物を用いることによって解決される。

【０００７】以下、本発明のガラスおよび陶器基質に光
沢を形成するための貴金属調合物について詳細に説明す
る。

【０００８】本発明のガラスおよび陶器基質に光沢性被
膜を形成するための貴金属調合物は、金のスルホ樹脂酸
塩または金の有機メルカプチド化合物を金属として２０
〜３重量％、好ましくは１２〜８重量％および単粒子の
状態のまま有機溶剤中に分散させた平均粒径が３０から
１０００Åである金、銀、白金およびパラジウムからな
る群から選ばれる１種または１種以上の単粒子分散超微
粉末を金属として５〜４０重量％、好ましくは１０重量
％から３０重量％含有している。

【０００９】金、銀、白金およびパラジウムからなる群
から選ばれる１種または１種以上の単粒子分散超微粉末
の含有量を５重量％から４０重量％としたのは、５重量
％以下だと厚い焼成膜を作ることが困難であるからであ
り、４０重量％以上では調合物に添加する粘度調整剤の
添加量が制限されすぎて印刷特性が悪くなるためである
。

【００１０】本発明のガラスおよび陶器基質に光沢性被
膜を形成するための貴金属調合物の有機溶剤はテレピネ
オール、アネトール、リモネン、テレビン油、ローズマ
リー油、ブチルカルビトール、トルエン、ヘキサン、酢
酸ベンジル等が用いられる。また、溶液の粘度を上げる
ためと溶液をペースト状にするために、ロジン、アスフ
アルト、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、
ポリビニルブチラール樹脂、セルロース樹脂など適宜含
有していてもよい。

【００１１】さらに本発明の調合物は、必要に応じてパ
ラフインワツクス、マイクロワツクス等のワツクス類、
ジオクチルフタレート等の可塑剤、ソルビタン酸モノス
テアレート等の界面活性剤、有機溶剤などを適宜含有し
ていてもよい。

【００１２】本調合物は、樹脂および有機溶剤の配合バ
ランスにより筆塗り用、スクリーン印刷用、スタンプ用
、凸版印刷用等のいずれにも使用可能である。

【００１３】本発明に用いられる単粒子分散超微粉末は
、ガス中蒸発法により生成した金属または酸化物の超微
粉の表面に有機溶剤を吸着させ単粒子分散状態のまま取
り出す方法により製造することができる。

【００１４】例えば、圧力が１０Ｔｏｒｒ以下のヘリウ
ム等の不活性ガスの雰囲気のもとで金属を加熱蒸発させ
た後、不活性ガス中で凝縮させ粒子を生成し、粒子がガ
ス流に乗って回収部へ搬送される途中で有機溶剤例えば
、テレピネオール、アネトール、ボルネオール、リモネ
ン、テレビン油、ローズマリー油、ブチルカルビトール
、トルエン、ヘキサン、酢酸ベンジル、酢酸テレピニル
等を導入して粒子の表面を有機溶剤で被覆し、粒子同士
の付着、凝集を防止した上で冷却面に付着回収する方法
により製造することができる。有機溶剤と共に回収され
た単粒子分散超微粒子にさらに添加剤を加え、粒子の分
散をさらに安定化させることもできる。

【００１５】スクリーン印刷用、スタンプ用、凸版印刷
用等の本発明の調合物は、たとえば上記単粒子分散超微
粉末金のスルホ樹脂酸塩または金のメルカプチド化合物
と樹脂及び有機溶剤とを少量ならば、乳鉢等、多量なら
ば万能混合撹拌機あるいはライカイ機等の混合機で良く
粗練りし、さらに三本ロールミルで良く混練することに
よって製造することができる。

【００１６】また、筆塗り用としては、たとえば上記単
粒子分散超微粉末金のスルホ樹脂酸塩または金のメルカ
プチド化合物と樹脂及び有機溶剤とを振とうまたは撹拌
することによって製造することができる。

【００１７】本発明で称する光沢被膜は、金または金合
金の光沢膜をたとえば１μｍ程度の微粉末で荒した半光
沢のハーフマット状にしたものも含むものとする。

【００１８】また、本発明で称する光沢被膜は金または
金合金の光沢膜をたとえばアルミナ基板等の表面の荒れ
た材質に形成させハーフマット状にしたものも含むもの
とする。

【００１９】本発明のガラスおよび陶器基質に光沢性被
膜を形成するための貴金属調合物は、一般に使用されて
いる水金またはペースト金と比較して下記の特徴がある
。■　　本発明のガラスおよび陶器基質に光沢性被膜を
形成するための貴金属調合物は、従来の水金またはペー
スト金に含有される金の有機化合物だけのものに比べ、
金属粉末の粒径が３０Åから１０００Åと非常に細かく
、しかも１つ１つが単粒子の状態で分散している超微粒
子から成っている原料を使用するので、調合物の貴金属
含有量を大幅に上げることができる。そのため、焼成膜
厚を従来品の倍以上にすることも可能である。

【００２０】■　　本発明のガラスおよび陶器基質に光
沢性被膜を形成するための貴金属調合物は、従来の水金
またはペースト金に含有される金の有機化合物だけのも
のに比べ、金属粉末の粒径が３０Åから１０００Åと非
常に細かく、しかも１つ１つが単粒子の状態で分散して
いる超微粒子から成っている原料を使用するので、従来
と同じ貴金属含有量でも水金またはペースト金が含有す
るスルホ樹脂酸塩または有機メルカプチド化合物の量を
減少させることができ、燃焼しにくい化合物を減らすこ
とができるので焼成しやすい。

【００２１】

【実施例および比較例】以下、実施例および比較例によ
り本発明を詳細に説明する。

【００２２】実施例１ 筆塗り用金薄膜形成用調合物の調製 以下の調合成分を用意する。

【００２３】（ａ）　　テレピネオール中に平均粒径５
０Åの金超微粉末を単分散させたＡｕ６０重量％含有分
散液（以下、金単粒子分散超微粉末分散液と略記する。 ）（ｂ）　　Ａｕ２５重量％を含有する金樹脂硫化バル
サム（以下、金樹脂硫化バルサムと略記する。）（ｃ）
　　ローズマリー油と酢酸ベンジルを６対４の重量比で
混合した溶剤中にロジウムオクトエートを溶解させたＲ
ｈ、５重量％含有溶液（以下、ロジウム塩溶液と略記す
る。） （ｄ）　　アネトールとリモネンを７対３の重量比で混
合した溶剤中にロジンを２０重量％溶解させた溶液（以
下、ロジン溶液と略記する。） 上記調合成分（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）を下
記重量比 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
重量比　　（ａ）金単粒子分散超微粉末分散液　　　　
　　　　　　　　　　　　５０．０　　（ｂ）金樹脂硫
化バルサム　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　４０．０　　（ｃ）ロジウム塩溶液　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
１．４　　（ｄ）ロジン溶液　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８．６
で配合して調合成分（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ
）の配合物を得た。

【００２４】上記配合物を５００ｍｌビンに入れ、シエ
カーにて１時間振とうすることにより金薄膜形成用調合
物が得られた。

【００２５】この調合物は、含金量が４０重量％であっ
た。また、この調合物を一般に使用されているガラス板
に筆塗りにより塗布し、５８０℃で１０分間焼成するこ
とにより光沢ある金被膜を得ることができた。

【００２６】実施例２ 印刷用金薄膜形成用調合物の調製 実施例１に記載した調合成分（ａ）および（ｃ）ならび
に下記調合成分（ｅ）（ｅ）米国エンゲルハルド社製ペ
ースト金　　８８４４ （Ａｕ　　１０％） を下記重量比 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　重量比　　（ａ）金単粒子分散超微粉末分散液　　
　　　　　　　　　　　　　　　　３０．０　　（ｅ）
ペースト金　　８８４４　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　６９．２　　（ｃ）ロジウム樹脂
酸塩溶液　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　０．８で配合して、調合成分（ａ）、（ｃ）
および（ｅ）の配合物を得た。

【００２７】上記配合物を２００ｍｌの蒸発皿に入れ、
粗練りした後、３本ロールミルにて混練することにより
ペースト状の金薄膜調合物が得られた。

【００２８】この調合物は、含金量が約２５重量％であ
った。また、この調合物を一般に使用されているガラス
コップにスクリーン印刷機により印刷し、５８０℃で１
０分間焼成することにより光沢ある金被膜を得ることが
できた。

【００２９】実施例３ 印刷用金薄膜形成用調合物の調製 実施例１に記載した調合成分（ｃ）および実施例２に記
載した調合成分（ｅ）ならびに下記調合成分（ｆ）（ｆ
）テレピオネール中に平均粒径５０Åのパラジウム超微
粉末を単分散させたＰｄ　３０重量％含有溶液（以下、
パラジウム単粒子分散超微粉末分散液と略記する。）を
下記重量比 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　重量比　　（ｆ）パラジウム単粒子分散超微粉末分
散液　　　　　　　　　　３０．０　　（ｅ）ペースト
金　　８８４４　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　６９．２　　（ｃ）ロジウム樹脂酸塩溶液
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　０．８で配合して、調合成分（ｆ）、（ｅ）および（
ｃ）の配合物を得た。

【００３０】上記配合物を２００ｍｌの蒸発皿に入れ、
粗練りした後、３本ロールミルにて混練することにより
ペースト状の金薄膜調合物が得られた。

【００３１】この調合物は、含パラジウム−金合金量が
約１６重量％であった。また、この調合物を一般に使用
されているガラスコップにスクリーン印刷機により印刷
し、５８０℃で１０分間焼成することにより光沢あるパ
ラジウム−金合金被膜を得ることができた。

【００３２】実施例４ 印刷用金薄膜形成用調合物の調製 実施例１に記載した調合成分（ａ）および（ｃ）ならび
に下記調合成分（ｇ） （ｇ）米国エンゲルハルド社製水金　　Ｎ（Ａｕ　　１
１％） を下記重量比 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　重量比　　（ａ）金単粒子分散超微粉末分散液　　
　　　　　　　　　　　　　　　　３０．０　　（ｇ）
水金　　　　Ｎ　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　６９．２　　（ｃ）
ロジウム樹脂酸塩溶液　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　０．８で配合して、調合成分（
ａ）、（ｇ）および（ｃ）の配合物を得た。

【００３３】上記配合物を５００ｍｌビンに入れ、シエ
カーにて１時間振とうすることにより金薄膜形成用調合
物が得られた。

【００３４】この調合物は、含金量が約２６重量％であ
った。また、この調合物を一般使用されている陶器に筆
塗りにより塗布し、６８０℃で１０分間焼成することに
より光沢ある金被膜を得ることができた。

【００３５】実施例５ 印刷用金薄膜形成用調合物の調製 実施例１に記載した調合成分（ａ）、（ｂ）、（ｃ）お
よび（ｄ）ならびに下記調合成分（ｈ）、（ｉ）、（ｊ
）、（ｋ）および（ｌ） （ｈ）ローズマリー油と酢酸ベンジルを６対４の重量比
で混合した溶媒中にクロムオクトエートを溶解させたＣ
ｒ５重量％溶液（以下クロム塩溶液と略記する。）（ｉ
）ローズマリー油と酢酸ベンジルを６対４の重量比で混
合した溶媒中にビスマスオクトエートを溶解させたＢｉ
５重量％溶液（以下ビスマス塩溶液と略記する。）（ｊ
）ローズマリー油と酢酸ベンジルを６対４の重量比で混
合した溶媒中に鉛オクトエートを溶解させたＰｂ５重量
％溶液（以下鉛塩溶液と略記する。）（ｋ）アネトール
とリモネンを７対３の重量比で混合した溶媒中にギルソ
ナイト（チグラーケミカル＆ミネラル社製）を１０重量
％溶解させた溶液（以下、ギルソナイト溶液と略記する
。） （ｌ）尿素樹脂 を用意し、これらの調合成分（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、
（ｄ）、（ｈ）、（ｉ）、（ｊ）、（ｋ）および（ｌ）
を下記の重量比 　　　　　　調合成分　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　重量
比　　（ａ）金単粒子分散超微粉末分散液　　　　　　
　　　　　　　　　　　　３０．０　　（ｂ）金樹脂硫
化バルサム　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　２０．０　　（ｃ）ロジウム塩溶液　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　０．７　　（ｄ）ロジン溶液　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　２１．０　　（ｈ）クロム塩溶液　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
２．０　　（ｉ）ビスマス塩溶液　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２．０
　　（ｊ）鉛溶液　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１．
０　　（ｋ）ギルソナイト溶液　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　３０．０　　（ｌ
）尿素樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　３．３で配合し
て、調合成分（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｈ）
、（ｉ）、（ｊ）、（ｋ）および（ｌ）の配合物を得た
。

【００３６】上記配合物１００ｇを５００ｍｌのビンに
入れ、このビンをシエーカーに取り付け、シエーカーで
１時間振とうした。次いでこのビンをシエーカーから取
り外して配合物をビーカーに取り出し、ビーカーを１５
０℃のオーブン中で３０分間加熱し固化させた。続いて
固化した調合物を３本ロールミルで混練することにより
ペースト状の金合金薄膜形成用調合物を得た。

【００３７】この調合物をガラスグレーズ基板表面に３
００メツシユ、乳剤厚２０μのステンレススクリーンに
て印刷し５５０℃で１０分間焼成したところ光沢のある
金色被膜を得ることができた。又、フリツト成分の添加
のため基板との密着力が大幅に上った。

【００３８】比較例１ 筆塗り用金薄膜形成用調合物の調製 実施例１に記載した調合成分（ｂ）、（ｃ）および（ｄ
）ならびに下記調合成分（ｍ） （ｍ）トルエンを下記重量比 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　重量比　　（ｂ）金樹脂硫化バルサム　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　６０．０　
　（ｃ）ロジウム樹脂酸塩溶液　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　１．０　　（ｄ）ロジ
ン溶液　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　１９．０　　（ｍ）トルエン
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　１０．０で配合して、調合成分
（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）および（ｍ）の配合物を得た。

【００３９】上記配合物を１時間振とうし、貴金属薄膜
形成用調合物を得た。

【００４０】この調合物は、含金量が１５重量％であっ
た。また、この調合物を一般に使用されているガラス板
に筆塗りにより塗布を行なったが、筆塗り特性が悪く線
がかすれてしまった。この調合物を５８０℃で１０分間
焼成することにより光沢ある金被膜を得ることができた
。

【００４１】＜発明の効果＞以上述べたように、本発明
によれば、焼成膜の厚さを従来の０．１μｍ程度のもの
から２倍以上の焼成膜の厚さに上げることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　金のスルホ樹脂酸塩または金の有機メ
   ルカプチド化合物を金属として２０〜３重量％および単
   粒子の状態のまま有機溶剤中に分散させた平均粒径が３
   ０から１０００Åである金、銀、白金およびパラジウム
   からなる群から選ばれる１種または１種以上の単粒子分
   散超微粉末を金属として５〜４０重量％含有することを
   特徴とする、ガラスおよび陶器基質に光沢性被膜を形成
   するための貴金属調合物。