JPS6089509A - 銅微粉の製造方法 - Google Patents
銅微粉の製造方法Info
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- JPS6089509A JPS6089509A JP19730283A JP19730283A JPS6089509A JP S6089509 A JPS6089509 A JP S6089509A JP 19730283 A JP19730283 A JP 19730283A JP 19730283 A JP19730283 A JP 19730283A JP S6089509 A JPS6089509 A JP S6089509A
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- powder
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、銅微粉の製造方法に関するものである。
本発明の方法を用いれば、最大径が30μm以下の銅微
粉を収量よく製造することができる。
粉を収量よく製造することができる。
近年のエレクトロニクス分野の発達は種々の電子材料の
要請を生んでいるが、その一つに導電性ペーストがあげ
られる。導電性ペーストはプリント回路形成導体用とし
て、またICチップその他の部品の導電性接合用として
、あるいはハンダ付は下地回路形成用等各種の用途を有
している。
要請を生んでいるが、その一つに導電性ペーストがあげ
られる。導電性ペーストはプリント回路形成導体用とし
て、またICチップその他の部品の導電性接合用として
、あるいはハンダ付は下地回路形成用等各種の用途を有
している。
このペーストは導電性を与える金属粉末と塗料成分から
成るが、これ迄金属粉として用いられるのは酸化を受け
難い金や銀−パラジウム等に限られていた。しかし貴金
属価格の高騰と電子部品の価格低減化の要請はますます
より低価格の導電性ペーストの出現を必要としている。
成るが、これ迄金属粉として用いられるのは酸化を受け
難い金や銀−パラジウム等に限られていた。しかし貴金
属価格の高騰と電子部品の価格低減化の要請はますます
より低価格の導電性ペーストの出現を必要としている。
それに応えるものとして銅微粉を用いた銅ペーストが最
近の話題となっておシ、例えば、日本経済新聞社発行の
「日経エレクトロニクス」誌、昭和58年1月31日号
(A309)97ページ以降にその解説が見られる。特
に今後の電子回路の高密度化への流れに応えて、導電性
ペーストの塗膜もより薄膜化、細線巾化が必要であシ、
厚みで30μm以下、線巾では100μmを切るような
高密度化の実現が期待されている。
近の話題となっておシ、例えば、日本経済新聞社発行の
「日経エレクトロニクス」誌、昭和58年1月31日号
(A309)97ページ以降にその解説が見られる。特
に今後の電子回路の高密度化への流れに応えて、導電性
ペーストの塗膜もより薄膜化、細線巾化が必要であシ、
厚みで30μm以下、線巾では100μmを切るような
高密度化の実現が期待されている。
これに応える銅ペースト用の銅粉も当然のことながら最
大径で30μm以下、好ましくは10μm以下程度の微
粉が必要であシ、例えば特開昭57−55974号公報
にそのような銅粉を使用する例が挙げられている。
大径で30μm以下、好ましくは10μm以下程度の微
粉が必要であシ、例えば特開昭57−55974号公報
にそのような銅粉を使用する例が挙げられている。
先行技術
銅の微粉を製造する方法としてはこれ迄は電解法による
か、あるいは銅箔の機械的粉砕によるか、または金属の
アーク溶解後吹き飛ばしによる等の手法に実用的には限
られてきた。このうち前二者は最大径50〜100μm
の銅粉を得るには便利であるが10〜30μm程度以下
の微粉のみを選択的に得るには不適当でちり、後者は一
般に高価格である欠点を有しておシ、より経済的、選択
的に銅微粉を得る方法が待望されている。
か、あるいは銅箔の機械的粉砕によるか、または金属の
アーク溶解後吹き飛ばしによる等の手法に実用的には限
られてきた。このうち前二者は最大径50〜100μm
の銅粉を得るには便利であるが10〜30μm程度以下
の微粉のみを選択的に得るには不適当でちり、後者は一
般に高価格である欠点を有しておシ、より経済的、選択
的に銅微粉を得る方法が待望されている。
本特許出願人は、溶媒に可溶な一価銅錯化合物の形成方
法(特公昭58−17196号公報)、高純度銅粉末の
回収方法(特開昭50−1041.23号公報)、銅錯
体を用いたオレフィンの選択的分離方法(特開昭57−
58633号公報)及び硝酸銅錯体を実用的に用いる際
に問題となるNOxの副生抑止方法等銅化合物の利用に
関する種々の研究を行ってきた。
法(特公昭58−17196号公報)、高純度銅粉末の
回収方法(特開昭50−1041.23号公報)、銅錯
体を用いたオレフィンの選択的分離方法(特開昭57−
58633号公報)及び硝酸銅錯体を実用的に用いる際
に問題となるNOxの副生抑止方法等銅化合物の利用に
関する種々の研究を行ってきた。
上記特許の特徴は、銅粉と二価銅化合物と配位子から溶
媒可溶の一価銅錯化合物を形成すること及び、そこから
配位子を除去し再び銅粉と二価の銅化合物を可逆的に得
る点にあった。この際回収される銅粉は、回収再使用の
観点からできるだけ凝集した形でちることが損失を減ら
す点で好ましいので、従来の検討は専らそれに適した条
件で行われており、最大径で30μm以下の様な銅微粉
を製造する方法は開示されていなかった。
媒可溶の一価銅錯化合物を形成すること及び、そこから
配位子を除去し再び銅粉と二価の銅化合物を可逆的に得
る点にあった。この際回収される銅粉は、回収再使用の
観点からできるだけ凝集した形でちることが損失を減ら
す点で好ましいので、従来の検討は専らそれに適した条
件で行われており、最大径で30μm以下の様な銅微粉
を製造する方法は開示されていなかった。
即ち、特公昭58−17196号公報では、生成した一
価の銅錯体を水中に投するという、くり返し不可能な方
法が開示されている。又、特開昭50−104123号
公報では実施例1及び2において、出発銅粉濃度が1.
57 f−原子/1.生成した一価銅錯体濃度が3.1
4モル/lの濃度で銅微粉の製造が行われているが、こ
の場合析出沈殿した回収銅粉は極めて凝集した′状態に
あった。
価の銅錯体を水中に投するという、くり返し不可能な方
法が開示されている。又、特開昭50−104123号
公報では実施例1及び2において、出発銅粉濃度が1.
57 f−原子/1.生成した一価銅錯体濃度が3.1
4モル/lの濃度で銅微粉の製造が行われているが、こ
の場合析出沈殿した回収銅粉は極めて凝集した′状態に
あった。
一方実施例3では一価銅錯体は0631モル/lの低濃
度で作られているが、該錯体から配位子を離脱させる銅
粉の析出回収は溶媒エタノールの沸点78℃で行われて
おり、このような高温下の析出銅粉はやはシ凝集してい
ることが再実験の結果確認された。更に特開昭57−5
8633号公報には実施例1において、−画調錯体の生
成濃度は6.28モル/Lの高濃度下で行われておシ、
実施例2以下もほぼ同濃度であるが、これらの際にも、
主目的のブテンの分離のくりかえし使用に適した状態で
ある銅粉の会合凝集が観察されている。
度で作られているが、該錯体から配位子を離脱させる銅
粉の析出回収は溶媒エタノールの沸点78℃で行われて
おり、このような高温下の析出銅粉はやはシ凝集してい
ることが再実験の結果確認された。更に特開昭57−5
8633号公報には実施例1において、−画調錯体の生
成濃度は6.28モル/Lの高濃度下で行われておシ、
実施例2以下もほぼ同濃度であるが、これらの際にも、
主目的のブテンの分離のくりかえし使用に適した状態で
ある銅粉の会合凝集が観察されている。
発明の要旨
本発明は、粗い銅粉末を極性溶媒中で配位子の存在下に
二価のイオン性銅塩と反応させ溶媒に可溶の一価銅錯化
合物を形成せしめ、次いで該錯化合物から配位子を脱離
せしめて銅微粉を製造する方法において、配位子がエチ
レン、プロピレン及びブテンからなる群から選ばれるこ
と、二価のイオン性銅塩が硝酸第二銅であること、極性
溶媒中の一価銅錯化合物の濃度が1モル/を以下である
こと及び該錯化合物から配位子を脱離する温度が50℃
以下であることを特徴とする銅微粉の製造方法を提供す
るものである。
二価のイオン性銅塩と反応させ溶媒に可溶の一価銅錯化
合物を形成せしめ、次いで該錯化合物から配位子を脱離
せしめて銅微粉を製造する方法において、配位子がエチ
レン、プロピレン及びブテンからなる群から選ばれるこ
と、二価のイオン性銅塩が硝酸第二銅であること、極性
溶媒中の一価銅錯化合物の濃度が1モル/を以下である
こと及び該錯化合物から配位子を脱離する温度が50℃
以下であることを特徴とする銅微粉の製造方法を提供す
るものである。
旦里q見生旺披艶
本発明の方法に使用される二価のイオン性銅塩は硝酸第
二銅である。硝酸第二銅を使用することにより得られる
銅微粉の収量がほぼ定量的となり又、生成する一一銅錯
体の生成速度が速く、より経済的に銅微粉を製造するこ
とができる。
二銅である。硝酸第二銅を使用することにより得られる
銅微粉の収量がほぼ定量的となり又、生成する一一銅錯
体の生成速度が速く、より経済的に銅微粉を製造するこ
とができる。
粗い銅粉末は、工業的に安価に得られるものなら何でも
良いが、通常は平均径50〜200μmの箔状粉末また
は塊状粉末が原料に用いられる。
良いが、通常は平均径50〜200μmの箔状粉末また
は塊状粉末が原料に用いられる。
本発明の方法に用いる極性溶媒は、特公昭58−171
96号公報にて定義されたものと同一である。即ち水;
メタノール、エタノール、エチレングリコール、グリセ
リン等のアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン
等のケトン類;エチルエーテル、テトラヒドロフラン、
ジオキサン等のエーテル類:酢酸エチル、プロピレンカ
ーボネート、r−ブチロラクトン等のエステル類;ジメ
チルスルホキシド、ジメチルホルムアミド等が使用され
る。
96号公報にて定義されたものと同一である。即ち水;
メタノール、エタノール、エチレングリコール、グリセ
リン等のアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン
等のケトン類;エチルエーテル、テトラヒドロフラン、
ジオキサン等のエーテル類:酢酸エチル、プロピレンカ
ーボネート、r−ブチロラクトン等のエステル類;ジメ
チルスルホキシド、ジメチルホルムアミド等が使用され
る。
配位子として使用される不飽和化合物はエチレン、プロ
ピレン、ブテンである。これらの不飽和化合物を用いる
ことにより、−画調錯体の生成速度が速く、該錯体から
の配位子の分離も容易となる。
ピレン、ブテンである。これらの不飽和化合物を用いる
ことにより、−画調錯体の生成速度が速く、該錯体から
の配位子の分離も容易となる。
一価銅錯化合物の形成は、特公昭58−17196号公
報記載の方法で行うことができるが例えば、上記の粗い
銅粉末を上記極性溶媒中に分散せしめ、攪拌下にこの溶
媒中に上記エチレン、プロピレン及びブテンの群から選
ばれる不飽和化合物を吹込むことにょシ、該極性溶媒に
可溶な一価銅錯体が得られる。
報記載の方法で行うことができるが例えば、上記の粗い
銅粉末を上記極性溶媒中に分散せしめ、攪拌下にこの溶
媒中に上記エチレン、プロピレン及びブテンの群から選
ばれる不飽和化合物を吹込むことにょシ、該極性溶媒に
可溶な一価銅錯体が得られる。
本発明の方法において一価銅錯化合物から配位子を脱離
させ凝集のない銅微粉を定量的に得るだめの極性溶媒中
に溶解した一価銅錯体の濃度は1モル/を以下、好まし
くは0.5モル/を以下が必要である。下限は理論的に
はあシ得ないが、経済的見地からは0.001モル/L
以上、好ましくは0.01モル/を以上である。
させ凝集のない銅微粉を定量的に得るだめの極性溶媒中
に溶解した一価銅錯体の濃度は1モル/を以下、好まし
くは0.5モル/を以下が必要である。下限は理論的に
はあシ得ないが、経済的見地からは0.001モル/L
以上、好ましくは0.01モル/を以上である。
極性溶媒中に溶解した一価銅錯化合物から配位子を脱離
せしめて銅微粉を生成させる温度は50℃以下、好まし
くは40℃以下である。下限は溶媒の凝固点まで可能で
あるが、実用的見地からは一20℃以上、好ましくは0
℃以上である。
せしめて銅微粉を生成させる温度は50℃以下、好まし
くは40℃以下である。下限は溶媒の凝固点まで可能で
あるが、実用的見地からは一20℃以上、好ましくは0
℃以上である。
本発明の方法においては上記極性溶媒中の一価銅錯化合
物の濃度が1モル/を以下であシ、かつ該錯化合物から
配位子を脱離する温度が50℃以′下であることが重要
である。これら要件のどちらか一方が満足されないと本
発明の目的である30mμ以下の銅微粉を得ることがで
きない。
物の濃度が1モル/を以下であシ、かつ該錯化合物から
配位子を脱離する温度が50℃以′下であることが重要
である。これら要件のどちらか一方が満足されないと本
発明の目的である30mμ以下の銅微粉を得ることがで
きない。
本発明の方法においては、低温においてはNOXの副生
はごくわずかであるが、念の為特開昭57−20982
2号公報に記載の尿素やアミド硫酸のようなNOx抑制
剤を添加することもできる。
はごくわずかであるが、念の為特開昭57−20982
2号公報に記載の尿素やアミド硫酸のようなNOx抑制
剤を添加することもできる。
上記配位子の脱離は減圧によるか、窒素、アルゴンのよ
うな不活性ガスを溶液中に吹込むことによシ達成される
。この特徴しい攪拌を加えることが好ましい。通常配位
子の脱離は15分から57時間以内で完了する。
うな不活性ガスを溶液中に吹込むことによシ達成される
。この特徴しい攪拌を加えることが好ましい。通常配位
子の脱離は15分から57時間以内で完了する。
去思丘
実施例1
攪拌機をつけた300Mフラスコ中に銅粉5t(0,0
8F−原子)とCu(NO3)z−aH2019,Oy
(O−OSモル)を入れ、これに窒素置換後メタノール
200rILeを加え、常圧でエチレンを吹込みながら
激しく攪拌した。2時間後はぼ無色の一価銅錯体と銅粉
中の酸化銅に起因すると思われる少量のスラッジが残っ
た。
8F−原子)とCu(NO3)z−aH2019,Oy
(O−OSモル)を入れ、これに窒素置換後メタノール
200rILeを加え、常圧でエチレンを吹込みながら
激しく攪拌した。2時間後はぼ無色の一価銅錯体と銅粉
中の酸化銅に起因すると思われる少量のスラッジが残っ
た。
窒素置換した200mrのフラスコ中にメタノール10
0d及び上記銅錯体溶液の上澄み5mlを加えた。−画
調錯体濃度は約0.04モル/lである。
0d及び上記銅錯体溶液の上澄み5mlを加えた。−画
調錯体濃度は約0.04モル/lである。
アスピレータ−で減圧しながら室温で激しく攪拌しエチ
レンを脱離させた。30分後やや黄緑色を帯びた銅微粉
が得られた。この銅粉を溶液から分離し、メタノールで
充分に洗浄した後走査型電子顕微鏡を用いて観察した所
、銅粉はほとんど1゜μm以下でまれに20〜30μm
程度の粒子が見られる微粉であることが確認された。
レンを脱離させた。30分後やや黄緑色を帯びた銅微粉
が得られた。この銅粉を溶液から分離し、メタノールで
充分に洗浄した後走査型電子顕微鏡を用いて観察した所
、銅粉はほとんど1゜μm以下でまれに20〜30μm
程度の粒子が見られる微粉であることが確認された。
実施例2
窒素置換したフラスコ中にメタノール25m1゜実施例
1で作成した一価銅錯体の上澄み25m1を加えた。−
画調錯体濃度は0.4モル/lでおる。
1で作成した一価銅錯体の上澄み25m1を加えた。−
画調錯体濃度は0.4モル/lでおる。
この溶液に室温で窒素を吹込みながら激しく攪拌した。
1時間後赤色の銅粉と青色の上澄が得られた。この銅粉
の走査型電子顕微鏡写真を第1図に示す。第1図の写真
は倍率300倍で、写真上で3咽が10μmである。こ
れから若干見かけ上の会合が見られるがほとんどが10
μtn以下の銅微粉が得られたことが判る。
の走査型電子顕微鏡写真を第1図に示す。第1図の写真
は倍率300倍で、写真上で3咽が10μmである。こ
れから若干見かけ上の会合が見られるがほとんどが10
μtn以下の銅微粉が得られたことが判る。
実施例3
エチレンをプロピレンに代える以外は実施例1の反応を
繰シ返した。−画調錯体を得るのに3時間を要した。銅
粉の生成も実施例1と同じ条件でおこなった所、最大径
で30μm1はとんどが工Oam以下の銅微粉が得られ
た。
繰シ返した。−画調錯体を得るのに3時間を要した。銅
粉の生成も実施例1と同じ条件でおこなった所、最大径
で30μm1はとんどが工Oam以下の銅微粉が得られ
た。
実施例4
エチレンを1−ブテンに代える以外は実施例1の反応を
繰り返した。−画調錯体を得るのに3時間を要したが若
干の銅粉が残り、−F澄みは緑色であった。銅粉の生成
は実施例1と同じ条件で1時間かけて行った。その結果
最大径30μtn、はとんどが10μm以下の銅微粉が
得られた。
繰り返した。−画調錯体を得るのに3時間を要したが若
干の銅粉が残り、−F澄みは緑色であった。銅粉の生成
は実施例1と同じ条件で1時間かけて行った。その結果
最大径30μtn、はとんどが10μm以下の銅微粉が
得られた。
比較例1
実施例2と同じ反応を55cにておこなった。
得られた銅粉の電子顕微鏡写真を第2図に示す。
第2図の写真の倍率は700倍で、写真上で7繭が10
μmである。明らかに粒子の大きな溶着凝集が見られる
。
μmである。明らかに粒子の大きな溶着凝集が見られる
。
第1図は、本発明の方法の具体的な一例である実施例2
で製造して得られた銅微粉の走査型電子顕微鏡写真であ
り、第2図は、比較例1で製造して得られた銅微粉の走
査を電子顕微鏡写真である。 第1図
で製造して得られた銅微粉の走査型電子顕微鏡写真であ
り、第2図は、比較例1で製造して得られた銅微粉の走
査を電子顕微鏡写真である。 第1図
Claims (1)
- (1)粗い銅粉末を極性溶媒中で配位子の存在下に二価
のイオン性銅塩と反応させ溶媒に可溶の一価銅錯化合物
を形成せしめ、次いで該錯化合物から配位子を脱離せし
めて銅微粉を製造する方法において、配位子がエチレン
、プロピレン及びブテンからなる群から選ばれること、
二価のイオン性銅塩が硝酸第二銅であること、極性溶媒
中の一価銅錯化合物の濃度が1モル/を以下であること
及び該錯化合物から配位子を脱離する温度が50℃以下
であることを特徴とする銅微粉の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19730283A JPS6089509A (ja) | 1983-10-21 | 1983-10-21 | 銅微粉の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19730283A JPS6089509A (ja) | 1983-10-21 | 1983-10-21 | 銅微粉の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6089509A true JPS6089509A (ja) | 1985-05-20 |
Family
ID=16372197
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19730283A Pending JPS6089509A (ja) | 1983-10-21 | 1983-10-21 | 銅微粉の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6089509A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014034697A (ja) * | 2012-08-08 | 2014-02-24 | Furukawa Co Ltd | 銅微粒子の製造方法、導電性ペーストおよび導電性ペーストの製造方法 |
JP2014034696A (ja) * | 2012-08-08 | 2014-02-24 | Furukawa Co Ltd | 銅微粒子の製造方法、導電性ペーストおよび導電性ペーストの製造方法 |
-
1983
- 1983-10-21 JP JP19730283A patent/JPS6089509A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014034697A (ja) * | 2012-08-08 | 2014-02-24 | Furukawa Co Ltd | 銅微粒子の製造方法、導電性ペーストおよび導電性ペーストの製造方法 |
JP2014034696A (ja) * | 2012-08-08 | 2014-02-24 | Furukawa Co Ltd | 銅微粒子の製造方法、導電性ペーストおよび導電性ペーストの製造方法 |
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