KR101101359B1 - Copper flake powder for silver coated and manufacturing method - Google Patents
Copper flake powder for silver coated and manufacturing method Download PDFInfo
- Publication number
- KR101101359B1 KR101101359B1 KR1020090116828A KR20090116828A KR101101359B1 KR 101101359 B1 KR101101359 B1 KR 101101359B1 KR 1020090116828 A KR1020090116828 A KR 1020090116828A KR 20090116828 A KR20090116828 A KR 20090116828A KR 101101359 B1 KR101101359 B1 KR 101101359B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- silver
- powder
- milling
- coated copper
- copper
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
- B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
- B22F9/04—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from solid material, e.g. by crushing, grinding or milling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
- B22F9/16—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
- B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
- B22F9/04—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from solid material, e.g. by crushing, grinding or milling
- B22F2009/045—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from solid material, e.g. by crushing, grinding or milling by other means than ball or jet milling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F2301/00—Metallic composition of the powder or its coating
- B22F2301/10—Copper
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F2301/00—Metallic composition of the powder or its coating
- B22F2301/25—Noble metals, i.e. Ag Au, Ir, Os, Pd, Pt, Rh, Ru
- B22F2301/255—Silver or gold
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
본 발명은 은 코팅 구리 플레이크 분말의 제조방법 및 이의 제조방법에 의해 제조된 은 코팅 구리 플레이크 분말에 관한 것으로, 구리(Cu) 분말의 밀링과 동시에 은(Ag) 입자가 균일하게 코팅될 수 있는 방법을 제공함으로써 구리(Cu) 표면에 균일한 은(Ag)의 코팅이 이루어질 수 있도록 한 은 코팅 구리 플레이크 분말의 제조방법 및 이의 제조방법에 의해 제조되도록 함에 있다. 이를 위해 구성되는 본 발명은 (a) 폴리올 용매와 질산은(AgNO3)을 일정비율로 혼합하여 교반기를 통해 완전히 용해시켜 질산은 용액을 제조하는 과정(S100), (b) 아트리션 밀 반응기에 밀링용 볼을 넣은 다음 윤활제와 폴리올 용매를 일정비율로 첨가하여 교반하는 과정(S110), (c) 단계(b) 과정의 아트리션 밀 반응기에 구리분말과 폴리올 용매 및 환원제를 일정비율로 첨가한 다음 교반하여 1차 밀링을 하는 과정(S120), (d) 단계(c) 과정 후 아트리션 밀 반응기의 회전속도를 일정 회전속도로 증가시켜 유지하는 가운데 환원제를 일정량 투입하여 구리분말의 1차 밀링을 유지하는 과정(S130), (e) 단계(d) 과정 후 아트리션 밀 반응기의 회전속도를 동일하게 유지하는 가운데 단계(a) 과정(S100)에서 제조된 질산은 용액을 첨가하여 구리입자의 밀링과 구리입자 표면에 은(Ag) 입자의 코팅이 이루어지도록 2차 밀링하는 과정(S140), (f) 단계(e) 과정에서 질산은 용액의 전부 투입이 이루어지면 아트리션 밀 반응기에 윤활제를 투입하여 일정 회전속도로 유지하는 가운데 구리분말을 추가 밀링하는 과 정(S150), (g) 단계(f) 과정의 추가 밀링 후 아트리션 밀 반응기의 회전속도를 유지하는 가운데 실온까지 냉각시키는 과정(S160), (h) 단계(g) 과정(S160)을 통해 냉각된 반응물에 에탄올을 투입한 다음, 반응물로부터 밀링용 볼을 분리하는 과정(S170), (i) 단계(h) 과정(S170)을 통해 밀링용 볼이 분리된 반응물을 일정시간 정치를 통해 상층액을 제거하여 침전된 은 코팅 구리입자를 분리하는 과정(S180), (j) 단계(i) 과정(S180)을 통해 분리된 은 코팅 구리입자에 에탄올을 일정량 첨가하여 교반한 후 정치를 통해 은 코팅 구리입자가 분리되면 상층액을 제거하는 방식으로 은 코팅 구리입자를 세척하는 과정(S190) 및 (k) 단계(j) 과정(S190)을 통해 세척된 은 코팅 구리입자를 건조시켜 은 코팅 구리 플레이크 분말을 수득하는 단계를 포함한 구성으로 이루어진다.The present invention relates to a method for producing silver coated copper flake powder and a silver coated copper flake powder prepared by the method, wherein the silver (Ag) particles can be uniformly coated simultaneously with the milling of the copper (Cu) powder. It is to be prepared by the method of producing a silver-coated copper flake powder and a method for producing the same to enable a uniform coating of silver (Ag) on the surface of copper (Cu). The present invention configured for this is (a) a process for preparing a silver nitrate solution by mixing a polyol solvent and silver nitrate (AgNO 3 ) in a predetermined ratio to completely dissolve through a stirrer (S100), (b) milling in the atrium mill reactor After the ball was added, the lubricant and the polyol solvent were added at a predetermined ratio, and then stirred (S110) and (c) the atrium mill reactor of step (b) was added to the copper powder, the polyol solvent and the reducing agent at a predetermined ratio, followed by stirring. After the first milling process (S120), (d) step (c) process to maintain the rotational speed of the atrium mill reactor at a constant rotational speed while a certain amount of reducing agent is added to maintain the primary milling of the copper powder After the process (S130), (e) step (d) while maintaining the same rotational speed of the atrium mill reactor in step (a) by adding a silver nitrate solution prepared in step (a100) by milling the copper particles and copper Particle surface (Ag) After the second milling process (S140), (f) step (e) to ensure that the coating of the particles is made, if all of the silver nitrate solution is made, the lubricant is added to the atrium mill reactor to maintain a constant rotational speed Process of further milling the center copper powder (S150), (g) process of cooling to room temperature while maintaining the rotational speed of the atrium mill reactor after the further milling of step (f) (S160), (h) g) After ethanol is added to the reactant cooled through the process (S160), the milling ball is separated through the process (S170), (i) step (h) process (S170) of separating the ball for milling from the reactant. Removing the supernatant by allowing the reactant to settle for a certain time to separate the precipitated silver coated copper particles (S180), (j) adding a certain amount of ethanol to the silver coated copper particles separated through the step (i) process (S180). After stirring, the silver-coated copper particles are separated Washing the silver coated copper particles in a manner of removing the liquid (S190) and (k) drying the silver coated copper particles through step (j) (S190) to obtain a silver coated copper flake powder. It consists of the included configuration.
미세 금속분말, 은 분말, 구리 분말, 전착, 코팅 Fine metal powder, silver powder, copper powder, electrodeposition, coating
Description
본 발명은 은 코팅 구리 플레이크 분말의 제조방법 및 이의 제조방법에 의해 제조된 은 코팅 구리 플레이크 분말에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전도성 잉크나 페이스트(Pastes) 및 접착제로 전자산업이나 금속의 고유한 성질을 이용한 전자파 차단제, 촉매, 항균제, 은과 팔라듐(Ag/Pd) 합성물(Composite)을 이용한 반도체 제조공정과 같은 많은 산업 분야에 중요한 재료로써 활용될 수 있는 은(Ag)이 표면에 코팅된 은 코팅 구리 플레이크 분말의 제조기술에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing silver coated copper flake powder and to silver coated copper flake powder prepared by the method, and more particularly to the intrinsic properties of the electronics industry or metals with conductive inks or pastes and adhesives. Silver coating coated on silver surface which can be used as an important material in many industrial fields such as electromagnetic wave shield, catalyst, antibacterial agent, semiconductor manufacturing process using silver and palladium (Ag / Pd) composite A technique for producing a copper flake powder.
일반적으로 금속 분말 중에서 균일한 크기의 잘 분산된 은(Silver) 분말은 전도성 잉크나 페이스트(Pastes) 그리고 접착제로서 여러 가지 전자 산업에 중요한 재료로서 활용될 수 있다. 또한, 금속의 고유한 성질을 이용한 전자파 차단제, 은 촉매, 은 항균제, 은과 팔라듐(Ag/Pd) 합성물(Composite)을 이용한 반도체 제조공정 등 많은 산업 분야에 은(Silver) 분말을 적용할 수 있다.In general, well-dispersed silver powder of uniform size in the metal powder can be utilized as an important material for various electronic industries as conductive ink, pastes and adhesives. In addition, silver powder can be applied to many industrial fields, such as electromagnetic wave blockers, silver catalysts, silver antibacterial agents, and semiconductor manufacturing processes using silver and palladium (Ag / Pd) composites. .
그러나, 전술한 바와 같은 은(Silver)만으로의 사용은 은(Silver)dl 귀금속 으로서 그 소재의 원가를 낮추는데 한계가 있으므로 많은 연구자들이 원가를 줄이는 측면에서 구리(Cu) 표면에 은(Ag)을 코팅함으로써 은(Silver)의 기능을 유지하면서 원가를 낮추는 방안들이 연구되고 있다.However, the use of silver alone as described above is limited to lowering the cost of the material as silver dl precious metal, so many researchers have coated silver on the surface of copper in order to reduce the cost. Therefore, ways to lower costs while maintaining the function of silver have been studied.
전술한 바와 같이 구리(Cu) 표면에 은(Ag)을 코팅함으로써 은(Silver)의 기능을 유지하면서 원가를 낮추는 방안들의 연구결과로서 종래의 기술에 따른 Ag/Cu Flake 분말 제조방법에 있어서는 크게 두 가지 방법이 이용되고 있다.As described above, as a result of researches on the method of lowering the cost while maintaining the function of silver by coating silver on the surface of copper (Cu), there are two methods for manufacturing Ag / Cu Flake powder according to the prior art. There are several methods used.
먼저, 종래의 기술에 따른 Ag/Cu Flake 분말 제조방법에 있어서 첫 번째 방법은 구형의 구리(Cu) 분말에 은(Ag)을 균일하게 코팅한 다음 은(Ag)이 코팅된 구리(Cu) 분말을 기계적 방법에 의한 밀링을 통해 플레이크(Flake)화 하는 것이다.First, in the Ag / Cu Flake powder manufacturing method according to the prior art, the first method is to uniformly coat silver (Ag) on spherical copper (Cu) powder, and then silver (Ag) coated copper (Cu) powder To flake through milling by mechanical method.
그러나, 전술한 바와 같은 첫 번째 방법에 의해 제조된 Ag/Cu Flake 분말은 밀링하는 동안 은(Ag)과 구리(Cu) 금속의 연성 및 물리적 성질의 차이로 인하여 구리 표면에 붙어있던 은(Ag) 입자가 떨어져 나오거나 불균일한 표면 상태를 유지하게 되는 문제가 있다.However, Ag / Cu Flake powders prepared by the first method as described above, have been found to have been deposited on the copper surface due to differences in the ductility and physical properties of silver (Ag) and copper (Cu) metals during milling. There is a problem that the particles come off or maintain a non-uniform surface state.
그리고, 종래의 기술에 따른 Ag/Cu Flake 분말 제조방법에 있어서 두 번째 방법으로는 구형의 구리(Cu) 입자를 볼 밀(Ball Mill) 또는 아트리션 밀(Attrition Mill) 등의 기계적 방법에 의해 원하는 크기의 구리(Cu) Flake 분말을 제조한 다음 습식 방법에 의해 구리(Cu) Flake의 표면에 은(Ag) 입자를 코팅하는 것이다.In the Ag / Cu Flake powder manufacturing method according to the prior art, a second method is to use spherical copper (Cu) particles by a mechanical method such as a ball mill or an attrition mill. Copper (Fu) powder of the size is prepared and then coated with silver (Ag) particles on the surface of the copper (Fu) by a wet method.
그러나, 전술한 바와 같은 두 번째 방법에 의해 구리(Cu) Flake의 표면에 균일하게 은(Ag) 입자를 코팅하는 것이 어려울 뿐만 아니라, 이러한 방법에 의해 Ag/Cu Flake 분말을 제조하는 것은 밀링과 은(Ag) 코팅의 두 가지 공정을 진행함으 로써 공정상의 추가에 의한 재료의 원가 상승을 초래하게 되는 문제가 있다.However, it is not only difficult to uniformly coat the silver (Ag) particles on the surface of the copper (Cu) Flake by the second method as described above, but also to prepare Ag / Cu Flake powder by this method is milling and silver As the two processes of (Ag) coating are performed, there is a problem that the cost of the material increases due to the addition of the process.
본 발명은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 구리(Cu) 분말의 밀링과 동시에 은(Ag) 입자가 균일하게 코팅될 수 있는 방법을 제공함으로써 구리(Cu) 표면에 균일한 은(Ag)의 코팅이 이루어질 수 있도록 한 은 코팅 구리 플레이크 분말의 제조방법 및 이의 제조방법에 의해 제조된 은 코팅 구리 플레이크 분말을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art, by providing a method for uniformly coating the silver (Ag) particles at the same time as the milling of the copper (Cu) powder, uniform silver on the copper (Cu) surface It is an object of the present invention to provide a method for preparing a silver coated copper flake powder and a silver coated copper flake powder prepared by the method for producing the coating of (Ag).
본 발명에 따른 기술의 다른 목적은 구리(Cu) 분말의 밀링과 동시에 은(Ag) 입자가 균일하게 코팅될 수 있는 방법을 제공함으로써 종래 기술에 따른 공정상의 문제점을 해결할 수 있도록 함에 있다.Another object of the technology according to the present invention is to provide a method for uniformly coating silver (Ag) particles at the same time as milling of copper (Cu) powder to solve the process problems according to the prior art.
아울러, 본 발명에 따른 기술은 구리(Cu) 분말의 밀링과 동시에 은(Ag) 입자가 균일하게 코팅될 수 있는 방법을 제공함으로써 은(Silver)의 기능은 유지하면서도 원가가 저렴한 제품을 제공할 수 있도록 함에 있다.In addition, the technology according to the present invention can provide a low-cost product while maintaining the function of the silver (Silver) by providing a method in which the silver (Ag) particles can be uniformly coated simultaneously with the milling of the copper (Cu) powder. It is in making it.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 구성되는 본 발명은 다음과 같다. 즉, 본 발명에 따른 코팅 구리 플레이크 분말의 제조방법은 전자재료로 사용하기 위한 은(Ag)이 표면에 코팅된 구리(Cu) 플레이크(Flake) 분말을 제조하는 방법에 있어서, (a) 폴리올 용매 100 중량부에 대하여 질산은(AgNO3) 35∼45 중량부를 혼합 하여 40∼60℃의 온도 조건하에서 교반기를 통해 완전히 용해시켜 질산은 용액을 제조하는 단계; (b) 아트리션 밀 반응기에 지름 1∼5mm의 밀링용 볼을 폴리올 용매의 중량에 비해 12∼13배의 중량으로 넣은 다음, 윤활제 1∼3 중량부와 폴리올 용매 40∼60 중량부를 혼합하여 교반하는 단계; (c) 단계(b) 과정의 아트리션 밀 반응기에 2∼5㎛ 크기의 구리분말 200∼230 중량부와 폴리올 용매 20∼30 중량부 및 환원제 2∼3 중량부를 첨가한 다음 교반하는 가운데 1차 밀링하는 단계; (d) 단계(c) 과정 후 아트리션 밀 반응기의 회전속도를 350∼450rpm으로 증가시켜 유지하는 가운데 환원제 20∼40 중량부를 투입하여 90∼150분간 구리분말의 1차 밀링을 유지하는 단계; (e) 단계(d) 과정 후 아트리션 밀 반응기의 회전속도를 350∼450rpm 유지하는 가운데 단계(a) 과정에서 제조된 질산은 용액을 0.3∼1.0ml/min의 속도로 첨가하여 구리입자의 밀링과 구리입자 표면에 은(Ag) 입자의 코팅이 이루어지도록 하는 2차 밀링하는 단계; (f) 단계(e) 과정에서 질산은 용액의 전부 투입이 이루어지면 아트리션 밀 반응기에 윤활제 3∼7 중량부를 투입하여 250∼350rpm의 회전속도로 유지하는 가운데 90∼150분간 구리분말을 추가 밀링하는 단계; (g) 단계(f) 과정의 추가 밀링 후 아트리션 밀 반응기의 회전속도를 250∼350rpm으로 유지하는 가운데 상온으로 냉각시키는 단계; (h) 단계(메시망(Mesh)을 통해 냉각된 반응물에 에탄올 500∼600 중량부를 투입한 다음, 반응물로부터 메시망(Mesh)을 통해 밀링용 볼을 분리하는 단계; (i) 단계(h) 과정을 통해 밀링용 볼이 분리된 반응물을 4∼6시간 정치를 통해 상층액을 제거하여 침전된 은 코팅 구리입자를 분리하는 단계; (j) 단계(i) 과정을 통해 분리된 은 코팅 구리입자에 에탄올 100∼200 중 량부를 첨가하여 5∼15분간 교반한 후 4∼6시간 정치를 통해 은 코팅 구리입자가 분리되면 상층액을 제거하는 방식으로 은 코팅 구리입자를 세척하는 단계; 및 (k) 단계(j) 과정을 통해 세척된 은 코팅 구리입자를 70∼90℃의 온도 조건하에서 10∼15시간 동안 건조시켜 은 코팅 구리 플레이크 분말을 수득하는 단계를 포함한 구성으로 이루어진다.The present invention is configured to achieve the object as described above is as follows. That is, the method for producing a coated copper flake powder according to the present invention is a method for producing a copper (Cu) flake powder coated on the surface of silver (Ag) for use as an electronic material, (a) polyol solvent Preparing a silver nitrate solution by mixing 35 to 45 parts by weight of silver nitrate (AgNO 3 ) with respect to 100 parts by weight and completely dissolving it under a stirrer under a temperature condition of 40 to 60 ° C .; (b) 1 to 5 mm of the milling ball having a diameter of 1 to 5 mm in the atrium mill reactor at 12 to 13 times the weight of the polyol solvent, and then mixed with 1 to 3 parts by weight of lubricant and 40 to 60 parts by weight of the polyol solvent and stirred. Making; (c) 200 to 230 parts by weight of 2-5 μm copper powder, 20 to 30 parts by weight of polyol solvent and 2 to 3 parts by weight of reducing agent are added to the atrium mill reactor of step (b), followed by stirring Milling; (d) maintaining the primary milling of the copper powder for 90 to 150 minutes by adding 20 to 40 parts by weight of reducing agent while maintaining and increasing the rotational speed of the atrium mill reactor after the step (c) to 350 to 450 rpm; (e) while maintaining the rotational speed of the atrium mill reactor after step (d) during the process, the silver nitrate solution prepared in step (a) was added at a rate of 0.3 to 1.0 ml / min, Secondary milling the coating of silver (Ag) particles on the surface of the copper particles; (f) When all the silver nitrate solution is added in step (e), 3 to 7 parts by weight of lubricant is added to the atrium mill reactor to further mill the copper powder for 90 to 150 minutes while maintaining at a rotational speed of 250 to 350 rpm. step; (g) cooling to room temperature while maintaining the rotational speed of the atrium mill reactor after the further milling of step (f) at 250 to 350 rpm; (h) step (adding 500 to 600 parts by weight of ethanol to the reactant cooled through the mesh, and then separating the milling ball through the mesh from the reactant; (i) step (h) Separation of the silver coated copper particles by removing the supernatant through a reaction for which the milling ball is separated through the process for 4 to 6 hours; (j) Silver coated copper particles separated through step (i) 100 to 200 parts by weight of ethanol was added thereto, stirred for 5 to 15 minutes, and then the silver coated copper particles were washed in a manner of removing the supernatant when the silver coated copper particles were separated by standing for 4 to 6 hours; and (k 1) drying the silver coated copper particles through step (j) under a temperature condition of 70 to 90 ℃ for 10 to 15 hours to obtain a silver coated copper flake powder.
본 발명의 구성에서 폴리올 용매로는 프로필렌 글리콜(Propylene glycol(PG)), 에틸렌 글리콜(Ethylene glycol(EG)) 및 디에틸렌 글리콜(Diethylene glycol(DEG)) 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.The polyol solvent in the configuration of the present invention may be made of any one of propylene glycol (Pp), ethylene glycol (Ethylene glycol (EG)) and diethylene glycol (Diethylene glycol (DEG)).
또한, 본 발명의 구성에서 밀링용 볼은 스테인리스 스틸 볼, 지르코니아 볼 및 알루미나 볼 중 어느 하나 또는 둘 이상을 혼합 사용할 수 있다.In addition, in the configuration of the present invention, the ball for milling may use any one or two or more of stainless steel balls, zirconia balls and alumina balls.
그리고, 본 발명에 따른 구성에서 윤활제로는 지방산인 올레익 산(Oleic Acid), 스테아릭 산(Stearic Acid) 및 팔미트 산(Palmitic Acid) 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.In the composition according to the present invention, the lubricant may be made of any one of fatty acids oleic acid, stearic acid, and palmitic acid.
아울러, 본 발명의 구성에서 환원제로는 아스코르빈 산(Ascorbic Acid), 디-글루코스(D-Glucose) 및 디-말토스(D-Maltose) 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.In addition, the reducing agent in the configuration of the present invention may be made of any one of ascorbic acid (Ascorbic Acid), di-glucose (D-Glucose) and di-maltose (D-Maltose).
본 발명에 따른 구성에는 단계(k) 과정에서 수득된 은 코팅 구리 플레이크 분말은 150∼250 메시망(Mesh)을 통해 입자가 균일한 은 코팅 구리 플레이크 분말을 걸러내는 단계가 더 부가될 수 있다.In the composition according to the present invention, the silver coated copper flake powder obtained in the step (k) may be further added to filter silver coated copper flake powder having uniform particles through 150 to 250 mesh.
한편, 본 발명을 구성하는 단계(a) 과정에서 질산은(AgNO3)에 함유된 은(Ag) 의 함량은 단계(c) 과정의 구리분말 중량에 대하여 8∼15 중량%의 비율이 되도록 함이 보다 양호하다.On the other hand, the content of the silver (Ag) contained in the silver nitrate (AgNO 3 ) in the step (a) constituting the present invention to be a ratio of 8 to 15% by weight relative to the weight of the copper powder in the step (c) Better.
또한, 본 발명의 구성에서 단계(b) 과정에서의 교반 조건은 90∼110rpm의 회전속도로 50∼70℃의 온도 조건하에서 5∼15분간 교반함이 보다 양호하다.In addition, the stirring conditions in the step (b) in the configuration of the present invention is more preferably stirred for 5 to 15 minutes under a temperature condition of 50 to 70 ℃ at a rotation speed of 90 to 110rpm.
그리고, 본 발명을 구성하는 단계(c) 과정에서의 교반 조건은 140∼160rpm의 회전속도로 20∼40분 동안 교반시켜 구리분말이 용매와 충분히 혼합되도록 함이 보다 양호하다.And, the stirring conditions in the step (c) constituting the present invention is better to stir 20 to 40 minutes at a rotational speed of 140 ~ 160rpm so that the copper powder is sufficiently mixed with the solvent.
아울러, 본 발명의 단계(j) 과정에서 에탄올 100∼200 중량부를 첨가하여 교반한 후 4∼6시간 정치를 통해 은 코팅 구리입자와 상층액이 분리되면 상층액을 제거하는 방식으로 은 코팅 구리입자를 세척하는 과정은 3∼5회 반복 실시함이 보다 양호하다.In addition, the silver-coated copper particles in a manner of removing the supernatant when the silver-coated copper particles and the supernatant are separated by adding 100 to 200 parts by weight of ethanol in the process (j) of the present invention and then stirring for 4 to 6 hours. The washing process is better to carry out 3 to 5 times.
본 발명의 다른 특징으로써의 은 코팅 구리 플레이크 분말은 앞서 기술한 바와 같은 은 코팅 구리 플레이크 분말의 제조방법을 통해서 제조되어진다.Silver coated copper flake powder as another feature of the present invention is prepared through the process for producing the silver coated copper flake powder as described above.
본 발명의 기술에 따르면 구리(Cu) 분말의 밀링과 동시에 은(Ag) 입자가 균일하게 코팅될 수 있도록 하는 방법을 제공함으로써 구리(Cu) 표면에 균일한 은(Ag) 코팅이 이루어질 구리 분말을 제조할 수가 있다.According to the technique of the present invention by providing a method for uniformly coating the silver (Ag) particles at the same time as the milling of the copper (Cu) powder, to provide a copper powder that is a uniform silver (Ag) coating on the copper (Cu) surface It can manufacture.
또한, 본 발명의 기술에 따르면 구리(Cu) 분말의 밀링과 동시에 은(Ag) 입자가 균일하게 코팅될 수 있도록 하는 방법을 제공함으로써 별도의 추가 공정을 필요로 하지 않음은 물론, 이에 따라 제조되는 은 코팅 구리 분말의 제조원가를 낮출 수가 있다.In addition, according to the technology of the present invention by providing a method for uniformly coating the silver (Ag) particles at the same time as the milling of the copper (Cu) powder does not require a separate additional process, of course, is produced accordingly The manufacturing cost of silver-coated copper powder can be reduced.
아울러, 본 발명에 따른 기술은 구리(Cu) 분말의 밀링과 동시에 은(Ag) 입자가 균일하게 코팅될 수 있는 방법을 제공함으로써 은(Silver)의 기능은 유지하면서도 원가가 저렴한 제품을 제공할 수가 있다.In addition, the technology according to the present invention provides a method that can be uniformly coated with silver (Ag) particles at the same time as the milling of copper (Cu) powder can provide a low cost product while maintaining the function of silver (Silver) have.
이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 은 코팅 구리 플레이크 분말의 제조방법 및 이의 제조방법에 의해 제조된 은 코팅 구리 플레이크 분말에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a method for preparing silver coated copper flake powder and a silver coated copper flake powder prepared by the method according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
도 1 은 본 발명에 따른 은 코팅 구리 플레이크 분말을 제조하는 순서를 보인 모식도, 도 2a 는 본 발명에 따른 은 코팅 구리 플레이크 분말의 제조방법을 통해 제조된 은 코팅 구리 플레이크 분말의 FE-SEM 사진(Magnification : X10,000), 도 2b 는 본 발명에 따른 은 코팅 구리 플레이크 분말의 제조방법을 통해 제조된 은 코팅 구리 플레이크 분말의 FE-SEM 사진(Magnification : X2,000), 도 3 은 본 발명에 따른 은 코팅 구리 플레이크 분말의 제조방법을 통해 제조된 은 코팅 구리 플레이크 분말의 XRD 패턴으로, (a) Cu reference, (b) Ag reference, (c) 제조된 Ag/Cu 플레이크 분말, 도 4 는 본 발명에 따른 은 코팅 구리 플레이크 분말의 제조방법을 통해 제조된 은 코팅 구리 플레이크 분말에 대한 TG-DTA 그래프이다.1 is a schematic diagram showing a procedure for preparing a silver coated copper flake powder according to the present invention, Figure 2a is a FE-SEM photograph of a silver coated copper flake powder prepared by the method for producing a silver coated copper flake powder according to the present invention ( Magnification: X10,000), Figure 2b is a FE-SEM picture (Magnification: X2,000) of the silver-coated copper flake powder prepared by the method for producing a silver-coated copper flake powder according to the present invention, Figure 3 is According to the XRD pattern of the silver coated copper flake powder prepared by the method of preparing the silver coated copper flake powder according to the present invention, (a) Cu reference, (b) Ag reference, (c) Ag / Cu flake powder prepared, FIG. TG-DTA graph of the silver coated copper flake powder prepared through the method for preparing the silver coated copper flake powder according to the present invention.
도 1 내지 도 4 에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 은 코팅 구리 플레이크 분말의 제조에 따른 과정은 (a) 폴리올 용매와 질산은(AgNO3)을 일정비율로 혼합하 여 교반기를 통해 완전히 용해시켜 질산은 용액을 제조하는 과정(S100), (b) 아트리션 밀 반응기에 밀링용 볼을 넣은 다음 윤활제와 폴리올 용매를 일정비율로 첨가하여 교반하는 과정(S110), (c) 단계(b) 과정의 아트리션 밀 반응기에 구리분말과 폴리올 용매 및 환원제를 일정비율로 첨가한 다음 교반하여 1차 밀링을 하는 과정(S120), (d) 단계(c) 과정 후 아트리션 밀 반응기의 회전속도를 일정 회전속도로 증가시켜 유지하는 가운데 환원제를 일정량 투입하여 구리분말의 1차 밀링을 유지하는 과정(S130), (e) 단계(d) 과정 후 아트리션 밀 반응기의 회전속도를 동일하게 유지하는 가운데 단계(a) 과정(S100)에서 제조된 질산은 용액을 첨가하여 구리입자의 밀링과 구리입자 표면에 은(Ag) 입자의 코팅이 이루어지도록 2차 밀링하는 과정(S140), (f) 단계(e) 과정에서 질산은 용액의 전부 투입이 이루어지면 아트리션 밀 반응기에 윤활제를 투입하여 일정 회전속도로 유지하는 가운데 구리분말을 추가 밀링하는 과정(S150), (g) 단계(f) 과정의 추가 밀링 후 아트리션 밀 반응기의 회전속도를 유지하는 가운데 실온까지 냉각시키는 과정(S160), (h) 단계(g) 과정(S160)을 통해 냉각된 반응물에 에탄올을 투입한 다음, 반응물로부터 밀링용 볼을 분리하는 과정(S170), (i) 단계(h) 과정(S170)을 통해 밀링용 볼이 분리된 반응물을 일정시간 정치를 통해 상층액을 제거하여 침전된 은 코팅 구리입자를 분리하는 과정(S180), (j) 단계(i) 과정(S180)을 통해 분리된 은 코팅 구리입자에 에탄올을 일정량 첨가하여 교반한 후 정치를 통해 은 코팅 구리입자가 분리되면 상층액을 제거하는 방식으로 은 코팅 구리입자를 세척하는 과정(S190) 및 (k) 단계(j) 과정(S190)을 통해 세척된 은 코팅 구리입자를 건조시켜 은 코팅 구리 플레이크 분말 을 수득하는 단계를 포함한 구성으로 이루어진다.As shown in Figures 1 to 4, the process according to the production of the silver-coated copper flake powder according to the present invention (a) by mixing a polyol solvent and silver nitrate (AgNO 3 ) in a proportion to completely dissolve through a stirrer to Process of preparing the solution (S100), (b) putting the ball for milling in the atrium mill reactor, and then adding the lubricant and polyol solvent in a predetermined ratio and stirring (S110), (c) step (b) art After the copper powder, the polyol solvent and the reducing agent are added to the reactor mill reactor at a constant ratio, the first milling process is performed by stirring (S120) and (d) the rotation speed of the atrium mill reactor after the step (c). Maintaining the first milling of the copper powder by adding a certain amount of reducing agent in the middle of maintaining the step (S130), (e) after the step (d) the middle step of maintaining the same rotational speed of the atrium mill reactor (a) ) Process (S100) By adding the prepared silver nitrate solution, the second milling of the copper particles and the coating of silver (Ag) particles on the surface of the copper particles are performed (S140) and (f). If it is made, the lubricant is added to the atrium mill reactor to maintain a constant rotational speed while the additional milling of the copper powder (S150), (g) step (f) after the additional milling of the atrium mill reactor to maintain the rotational speed While cooling to room temperature in the process (S160), (h) step (g) injecting ethanol to the reactant cooled through the process (S160), and then separating the milling ball from the reactant (S170), (i) Step (h) process (S180), (j) step (i) process of separating the precipitated silver-coated copper particles by removing the supernatant through the reaction for which the ball for milling is separated through the step (S170) for a fixed time Ethanol to the silver coated copper particles separated through (S180) When the silver-coated copper particles are separated through a fixed amount by stirring and then fixed, the silver-coated copper particles are washed in a manner of removing the supernatant (S190) and (k) step (j). Drying the silver coated copper particles to obtain a silver coated copper flake powder.
다시 말해서, 전술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 기술은 아트리션 밀 반응기에 투입되는 구리입자의 밀링과 은(Ag) 코팅 동시에 이루어질 수 있도록 하여 구리입자 표면에 은(Ag)의 코팅이 균일하게 이루어질 수 있도록 함으로써 우수한 품질의 은 코팅 구리 플레이크 분말을 제조할 수 있도록 한다.In other words, the technique according to the present invention configured as described above can be performed simultaneously with the milling and silver (Ag) coating of the copper particles introduced into the atrium mill reactor so that the coating of silver (Ag) is uniformly performed on the surface of the copper particles. This makes it possible to produce high quality silver coated copper flake powder.
따라서, 본 발명에 따른 기술에서와 같이 구리입자를 밀링용 볼을 통해 구리입자를 밀링하는 가운데 구리입자의 표면에 은(Ag)의 코팅이 동시에 이루어질 수 있도록 함으로써 구리입자 표면에 붙는 은(Ag)이 떨어져 나오지 않게 되어 균일한 은 코팅 구리 플레이크 분말을 제조할 수 있게 된다.Therefore, silver (Ag) adhered to the surface of the copper particles by allowing the coating of silver (Ag) on the surface of the copper particles at the same time while the copper particles are milled through the ball for milling the copper particles as in the technique according to the present invention. This does not come off and makes it possible to produce a uniform silver coated copper flake powder.
또한, 본 발명에 따른 기술에서와 같이 구리입자를 밀링용 볼을 통해 구리입자를 밀링하는 가운데 구리입자의 표면에 은(Ag)의 코팅이 동시에 이루어질 수 있도록 하는 제조기술을 제공함으로써 종래에서와 같이 구리입자에 은(Ag)을 코팅시킨 다음 밀링을 통한 기계적 방법에 의해 밀링을 하는 기술에 비해 공정이 줄어들어 앞서 기술한 바와 같이 우수한 제품의 제조는 물론, 은(Ag)의 기능성은 유지하면서도 제품원가를 낮출 수 있게 된다.In addition, as in the technique according to the present invention by providing a manufacturing technology that allows the coating of silver (Ag) on the surface of the copper particles at the same time while the copper particles are milled through the ball for milling the copper particles as in the prior art The process is reduced compared to the technique of coating silver (Ag) on the copper particles and then milling by mechanical method through milling, so that not only the manufacturing of the excellent product but also the functionality of the silver (Ag) as described above are maintained. Can be lowered.
본 발명에 따른 은 코팅 구리 플레이크 분말의 제조기술에 대하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 먼저, 단계(a) 과정의 질산은 용액 제조과정에서는 도 1 에 도시된 바와 같이 폴리올(Polyol) 용매와 질산은(AgNO3)을 일정비율로 혼합하여 교반기를 통해 교반시키는 가운데 질산은(AgNO3)을 폴리올 용매에 완전히 용해 시켜 구리 코팅을 위한 질산은 용액을 제조하게 된다.Referring to the production technology of the silver-coated copper flake powder according to the present invention in more detail as follows. First, the center of silver nitrate (AgNO 3) for agitating with a stirrer a mixture of polyol (Polyol) solvent and silver nitrate (AgNO 3) at a constant rate as the silver nitrate solution, the manufacturing process of the step (a) process illustrated in Figure 1, a polyol It is completely dissolved in a solvent to prepare a silver nitrate solution for copper coating.
한편, 전술한 바와 같은 단계(a) 과정의 질산은 용액 제조과정에서 폴리올 용매와 질산은(AgNO3)의 혼합비율은 폴리올 용매 100 중량부에 대하여 질산은(AgNO3) 35∼45 중량부의 조성비로 혼합되어진다. 이때, 교반기를 통해 일정비율로 혼합된 폴리올 용매와 질산은(AgNO3)의 교반시 40∼60℃의 온도 조건하에서 교반을 한다.Meanwhile, the mixing ratio of the polyol solvent and the silver nitrate (AgNO 3 ) in the process of preparing the silver nitrate solution in step (a) as described above is mixed at a composition ratio of 35 to 45 parts by weight of silver nitrate (AgNO 3 ) based on 100 parts by weight of the polyol solvent. Lose. At this time, the polyol solvent and silver nitrate (AgNO 3 ) mixed in a constant ratio through a stirrer is stirred under a temperature condition of 40 ~ 60 ℃.
전술한 바와 같이 폴리올 용매 100 중량부에 대하여 질산은(AgNO3) 35∼45 중량부의 조성비로 혼합하여 40∼60℃의 온도 조건하에서 교반기를 통해 교반함으로써 폴리올 용매에 질산은(AgNO3)의 용해가 보다 빠르게 이루어질 수 있도록 한다.Were mixed in a composition ratio of silver nitrate (AgNO 3) 35~45 parts by weight based on 100 parts by weight of a polyol solvent, as described above by stirring with a stirrer under a temperature of 40~60 ℃ than the dissolution of silver nitrate (AgNO 3) in the polyol solvent Make it happen quickly.
전술한 바와 같은 단계(a) 과정의 질산은 용액 제조과정에서 질산은(AgNO3)에 함유된 은(Ag)의 함량은 단계(c) 과정의 구리분말의 중량에 대하여 8∼15 중량%의 비율이 되도록 한다. 즉, 구리분말의 중량에 대하여 은(Ag)의 양이 8∼15 중량%의 비율이 되도록 질산은(AgNO3)을 혼합한다.As described above, the content of silver (Ag) contained in silver nitrate (AgNO 3 ) in the silver nitrate solution of step (a) is 8 to 15% by weight relative to the weight of the copper powder in step (c). Be sure to That is, silver nitrate (AgNO 3 ) is mixed so that the amount of silver (Ag) is 8 to 15% by weight relative to the weight of the copper powder.
한편, 전술한 바와 같은 단계(a) 과정의 질산은 용액 제조과정에서 폴리올 용매는 밀링시 슬러리의 점도를 조절하는데 사용되는 것으로, 이러한 폴리올 용매의 투입량이 많아 반응물의 점도가 묽어지면 밀링시 투입된 구리분말이 깨지는 문제가 발생될 수 있고, 투입량이 적어 반응물의 점도가 너무 빡빡해지면 밀링이 제대로 되지 않는 문제가 발생할 수 있게 된다.On the other hand, the polyol solvent in the process of preparing the silver nitrate in step (a) as described above is used to control the viscosity of the slurry during milling. This cracking problem may occur, and if the viscosity of the reactants is too tight due to the small amount of input, the problem may occur that milling is not performed properly.
전술한 바와 같은 본 발명에 따른 구성에서 단계(a) 과정의 질산은 용액 제조과정에서 폴리올 용매로는 프로필렌 글리콜(Propylene glycol(PG)), 에틸렌 글리콜(Ethylene glycol(EG)) 및 디에틸렌 글리콜(Diethylene glycol(DEG)) 중 어느 하나를 사용하고, 교반기로는 마그네틱 교반기(Magnetic stirrer)를 사용한다.In the composition according to the present invention as described above, the polyol solvent in the process for preparing the silver nitrate in step (a) is propylene glycol (PG), ethylene glycol (Ethylene glycol) and diethylene glycol (Diethylene). glycol (DEG)) is used, and as a stirrer, a magnetic stirrer (Magnetic stirrer) is used.
본 발명을 구성하는 단계(b) 과정(S110)에서는 아트리션 밀 반응기에 밀링용 볼을 넣은 다음 윤활제와 플로올 용매를 일정비율로 혼합하여 교반하는 과정으로, 이러한 단계(b)의 과정(S110)은 도 1 에 도시된 바와 같이 아트리션 밀 반응기에 지름 1∼5mm의 밀링용 볼을 폴리올 용매의 중량에 비해 12∼13배의 중량으로 넣은 다음, 윤활제 1∼3 중량부와 폴리올 용매 40∼60 중량부를 투입하여 교반한다. 이때, 윤활제와 폴리올 용매의 중량비는 단계(a) 과정(S100)의 폴리올 용매 100 중량부에 대한 비율이다.In the step (b) process (S110) constituting the present invention, the milling ball is put into the atrium mill reactor, and then the mixture is stirred by mixing a lubricant and a flool solvent at a predetermined ratio, and the process of such step (b) (S110). As shown in FIG. 1, a milling ball having a diameter of 1 to 5 mm is placed in a weight of 12 to 13 times the weight of the polyol solvent in an atrium mill reactor, and then 1 to 3 parts by weight of a lubricant and 40 to polyol solvent are used. Add 60 parts by weight and stir. At this time, the weight ratio of the lubricant and the polyol solvent is a ratio with respect to 100 parts by weight of the polyol solvent of step (a) (S100).
전술한 바와 같은 단계(b) 과정(S110)에서와 같이 아트리션 밀 반응기에 지름 1∼5mm의 밀링용 볼을 폴리올 용매의 중량에 비해 12∼13배의 중량으로 넣은 다음, 윤활제 1∼3 중량부와 폴리올 용매 40∼60 중량부를 투입하여 교반함으로써 윤활제에 의한 밀링용 볼의 원활한 밀링이 이루어진다. 이때, 폴리올 용매는 아트리션 반응기 내부의 슬러리 점도를 조절하기 위해 투입되어진다.As described in the step (b) step (S110) as described above, the milling ball having a diameter of 1 to 5 mm is placed in a weight of 12 to 13 times the weight of the polyol solvent in the atrium mill reactor, and then 1 to 3 weight of the lubricant. A smooth milling of the milling ball with a lubricant is carried out by adding and stirring a portion and 40 to 60 parts by weight of a polyol solvent. At this time, the polyol solvent is added to adjust the slurry viscosity in the atrium reactor.
한편, 전술한 바와 같은 단계(b) 과정(S110)에서 아트리션 밀 반응기의 교반 조건은 90∼110rpm의 비교적 저속의 회전속도로 5∼15분간 교반하는 가운데 아트리션 밀 반응기 내부의 온도 조건을 50∼70℃로 유지한다. 즉, 단계(b) 과정(S110)에서 아트리션 밀 반응기의 교반은 90∼110rpm의 회전속도로 50∼70℃의 온도 조건 하에서 5∼15분간 교반한다. On the other hand, the stirring conditions of the atrium mill reactor in the step (b) step (S110) as described above is 50 to 50 minutes while stirring at a relatively low rotational speed of 90 ~ 110rpm while the temperature conditions inside the
전술한 바와 같은 단계(b) 과정(S110)에서 밀링용 볼은 구리분말의 밀링을 위한 것으로, 이러한 밀링용 볼은 스테인리스 스틸 볼, 지르코니아 볼 및 알루미나 볼 중 어느 하나 또는 둘 이상을 혼합 사용하는 할 수 있다. 그리고, 윤활제는 밀링용 볼의 밀링시 윤활이 원활하게 이루어질 수 있도록 하기 위한 것으로, 윤활제로는 지방산인 올레익 산(Oleic Acid), 스테아릭 산(Stearic Acid) 및 팔미트 산(Palmitic Acid) 중 어느 하나를 사용한다.In the step (b) process (S110) as described above, the milling ball is for milling the copper powder, and the milling ball is used to mix any one or two or more of stainless steel balls, zirconia balls, and alumina balls. Can be. In addition, the lubricant is to ensure smooth lubrication during milling of the ball for milling, the lubricant is a fatty acid of oleic acid (Oleic Acid), stearic acid (Stearic Acid) and palmitic acid (Palmitic Acid) Use either.
본 발명을 구성하는 단계(c) 과정(S120)은 구리분말과 폴리올 용매 및 환원제를 일정비율로 첨가한 다음 교반을 통한 1차 밀링을 하는 과정으로, 이러한 단계(c)의 과정은 도 1 에 도시된 바와 같이 단계(b) 과정(S110)의 아트리션 밀 반응기 내부의 슬러리에 구리분말 200∼230 중량부와 폴리올 용매 20∼30 중량부 및 환원제 2∼3 중량부를 첨가한 다음 교반을 통해 구리분말을 밀링한다. 이때, 구리분말과 폴리올 용매 및 환원제의 중량비는 단계(a) 과정(S100)의 폴리올 용매 100 중량부에 대한 비율이다.Step (c) process (S120) constituting the present invention is a process of first milling by adding a copper powder, a polyol solvent and a reducing agent at a ratio and then stirring, the process of this step (c) is shown in FIG. As shown in (b) 200 to 230 parts by weight of the copper powder, 20 to 30 parts by weight of the polyol solvent and 2 to 3 parts by weight of the reducing agent are added to the slurry inside the atrium mill reactor of step (b) (S110), and then copper is stirred. Mill the powder. At this time, the weight ratio of the copper powder, the polyol solvent and the reducing agent is a ratio with respect to 100 parts by weight of the polyol solvent of step (a) (S100).
다시 말해서, 단계(b) 과정(S110)의 밀링용 볼과 윤활제 및 폴리올 용매가 투입된 아트리션 밀 반응기의 내부의 슬러리에 구리분말과 폴리올 용매 및 환원제를 투입하여 아트리션 밀 반응기를 회전시킴으로써 윤활제, 폴리올 용매, 구리분말 및 환원제의 혼합 교반이 이루어지면서 구리분말의 1차 밀링이 이루어진다.In other words, the lubricant by rotating the atrium mill reactor by injecting the copper powder, the polyol solvent and the reducing agent into the slurry inside the atrium mill reactor in which the milling ball, the lubricant and the polyol solvent are added in step (b). The primary milling of the copper powder is achieved while mixing and stirring the polyol solvent, the copper powder and the reducing agent.
한편, 단계(c) 과정(S120)에서 교반 조건은 아트리션 밀 반응기의 회전속도를 단계(b) 과정(S110)에서 보다는 약간 향상시킨 140∼160rpm의 회전속도로 20∼ 40분 동안 교반시켜 구리분말이 아트리션 반응기 내부의 슬러리와 충분히 혼합되도록 한다.On the other hand, the stirring conditions in the step (c) step (S120) is copper by stirring for 20 to 40 minutes at a rotational speed of 140 ~ 160rpm slightly improved the rotational speed of the atrium mill reactor than in the step (b) step (S110) Allow the powder to mix sufficiently with the slurry inside the atrium reactor.
전술한 바와 같은 단계(c) 과정(S120)에서 구리분말의 입자 크기는 2∼5㎛ 크기로 이루어진다. 그리고, 단계(c) 과정(S120)에서 투입되는 환원제는 구리분말의 산화를 방지하기 위해 투입하는 것으로, 이러한 환원제로는 아스코르빈 산(Ascorbic Acid), 디-글루코스(D-Glucose) 및 디-말토스(D-Maltose) 중 어느 하나를 사용한다.In the step (c) process (S120) as described above, the particle size of the copper powder is 2 to 5㎛ size. In addition, the reducing agent introduced in step (c) (S120) is added to prevent oxidation of the copper powder, and as such reducing agents, ascorbic acid, di-glucose, and di-glucose Use any of D-Maltose.
본 발명을 구성하는 단계(d) 과정(S130)은 아트리션 밀 반응기의 회전속도를 고속으로 회전시키는 가운데 환원제를 일정량 투입하여 구리분말의 1차 밀링을 유지하는 과정으로, 이러한 단계(d) 과정은 도 1 에 도시된 바와 같이 단계(c) 과정(S120) 후 아트리션 밀 반응기의 회전속도를 350∼450rpm으로 증가시키는 가운데 환원제 20∼40 중량부의 비율로 투입하여 90∼150분간 구리분말의 1차 밀링을 유지하게 된다. 이때, 환원제의 중량비는 단계(a) 과정(S100)의 폴리올 용매 100 중량부에 대한 비율이다.Step (d) of constituting the present invention (S130) is a process of maintaining a primary milling of copper powder by inputting a certain amount of reducing agent while rotating the rotation speed of the atrium mill reactor at high speed. As shown in FIG. 1, after the step (c) of the process (S120), the rotation speed of the atrium mill reactor was increased to 350 to 450 rpm, and the reducing agent was added at a ratio of 20 to 40 parts by weight of the copper powder for 90 to 150 minutes. Car milling. At this time, the weight ratio of the reducing agent is a ratio with respect to 100 parts by weight of the polyol solvent of step (a) step (S100).
한편, 전술한 바와 같은 단계(d) 과정(S130)에서 투입되는 환원제는 단계(e) 과정(S140)에서 투입되는 질산은 용액과의 반응을 통해 질산은의 은입자화가 이루어질 수 있도록 하기 위한 것으로, 이러한 환원제 역시 앞서 단계(c) 과정(S120)에서 투입되는 환원제와 마찬가지로 아스코르빈 산(Ascorbic Acid), 디-글루코스(D-Glucose) 및 디-말토스(D-Maltose) 중 어느 하나를 사용한다.On the other hand, the reducing agent introduced in step (d) step (S130) as described above is to allow the silver particles of silver nitrate through the reaction with the silver nitrate solution introduced in step (e) step (S140), such a The reducing agent also uses any one of ascorbic acid, D-Glucose and D-Maltose, similar to the reducing agent introduced in step (c) (S120). .
전술한 바와 같은 단계(d) 과정(S130)의 1차 밀링을 유지하는 과정은 아트리 션 밀 반응기의 고속회전에 따른 밀링용 볼에 의해 구리입자의 밀링이 유지됨으로써 구리입자 표면은 은(Ag) 코팅이 이루어지기에 양호한 상태로 변화되어진다. 따라서, 아트리션 밀 반응기의 내부에 투입된 구리입자는 1차 밀링과정을 통해 그 표면을 은(Ag) 코팅이 이루어지기에 양호한 상태로 변화시키는 과정이 선행되어야 함을 알 수 있다.Maintaining the first milling of the step (d) step (S130) as described above is the copper particles surface is maintained by the milling ball by the milling ball according to the high-speed rotation of the attrition mill reactor is silver (Ag ) The coating is changed to a good state to be made. Therefore, it can be seen that the copper particles introduced into the atrium mill reactor should be preceded by the process of changing the surface to a good state for the silver (Ag) coating through the first milling process.
본 발명을 구성하는 단계(e) 과정(S140)은 아트리션 밀 반응기의 회전속도를 동일하게 유지하는 가운데 단계(a) 과정(S100)에서 제조된 질산은 용액을 첨가하여 아트리션 밀 반응기의 회전에 따라 구리입자의 밀링이 이루어지는 가운데 구리입자 표면에 은(Ag) 입자의 코팅이 이루어지도록 하는 2차 밀링과정이다.Step (e) process (S140) constituting the present invention is to maintain the same rotational speed of the atrium mill reactor while the addition of the silver nitrate solution prepared in step (a) (S100) to the rotation of the atrium mill reactor As a result, the milling of the copper particles is a secondary milling process in which silver (Ag) particles are coated on the surface of the copper particles.
다시 말해서, 단계(e) 과정(140)은 도 1 에 도시된 바와 같이 단계(d) 과정 후 아트리션 밀 반응기의 회전속도를 단계(d) 과정(S130)에서와 같이 350∼450rpm 유지하는 가운데 단계(a) 과정(S100)에서 제조된 질산은 용액을 0.3∼1.0ml/min의 속도로 첨가하여 구리입자의 밀링이 이루어지는 가운데 구리입자 표면에 은(Ag) 입자의 코팅이 동시에 이루어질 수 있도록 한다.In other words, step (e) process 140 maintains the rotational speed of the atrium mill reactor after the step (d) as shown in Figure 1 350-450rpm as in step (d) step (S130) The silver nitrate prepared in step (a) (S100) is added at a rate of 0.3 to 1.0 ml / min so that silver (Ag) particles may be simultaneously coated on the surface of the copper particles while the copper particles are milled.
전술한 바와 같이 단계(e) 과정(140)에서 아트리션 밀 반응기 내부의 슬러리에 질산은 용액이 투입되면 질산은 용액은 단계(d) 과정(S130)에서 투입된 환원제와의 반응을 통해 질산은이 은입자화되어 구리입자의 밀링이 이루어지는 가운데 구리입자 표면에 은(Ag) 입자의 코팅이 동시에 이루어진다.As described above, when the silver nitrate solution is added to the slurry inside the atrium mill reactor in step (e) step 140, the silver nitrate solution is silver granulated through the reaction with the reducing agent added in step (d). As a result of the milling of the copper particles, silver (Ag) particles are simultaneously coated on the surface of the copper particles.
한편, 전술한 단계(e) 과정(S140)에서와 같이 질산은 용액은 0.3∼1.0ml/min의 속도로 첨가된다. 이러한 질산은 용액의 투입속도를 0.3∼1.0ml/min의 속도로 투입하는 것은 아트리션 밀 반응기 내부의 슬러리에 투입된 환원제와의 반응이 서서히 이루어지는 가운데 질산은의 은입자화가 보다 원활하게 이루어질 수 있도록 하기 위함이다.On the other hand, the silver nitrate solution is added at a rate of 0.3 ~ 1.0ml / min as in step (e) step (S140) described above. The feeding rate of the silver nitrate solution at a rate of 0.3 to 1.0 ml / min is for the silver particle nitrate to be more smoothly formed while the reaction with the reducing agent added to the slurry in the atrium mill reactor is gradually performed. .
본 발명을 구성하는 단계(f) 과정(S150)은 도 1 에 도시된 바와 같이 질산은 용액의 전부 투입이 이루어지면 아트리션 밀 반응기에 윤활제를 투입하여 일정 회전속도로 유지하는 가운데 구리분말을 추가 밀링하는 하는 과정이다.Step (f) process (S150) constituting the present invention is further milling the copper powder while maintaining a constant rotational speed by adding a lubricant to the atrium mill reactor when all of the silver nitrate solution is made as shown in FIG. It is the process of doing.
전술한 바와 같은 단계(f) 과정(S150)의 추가 밀링과정에서 윤활제의 투입량은 폴리올 용매 100 중량부에 대하여 윤활제 3∼7 중량부의 비율로 투입한다. 이처럼 윤활제를 투입함으로써 추가 밀링하는 과정에서 구리입자의 원활한 밀링이 이루어질 수 있도록 한다. 이때, 윤활제의 중량비는 단계(a) 과정(S100)의 폴리올 용매 100 중량부에 대한 비율이다.In the additional milling process of the step (f) step (S150) as described above, the amount of lubricant is added in a ratio of 3 to 7 parts by weight of the lubricant with respect to 100 parts by weight of the polyol solvent. In this way, the lubricant is added to allow smooth milling of the copper particles in the further milling process. At this time, the weight ratio of the lubricant is a ratio with respect to 100 parts by weight of the polyol solvent of step (a) process (S100).
한편, 전술한 바와 같은 단계(f) 과정(S150)에서와 같이 단계(e) 과정에서 질산은 용액의 전부 투입된 아트리션 밀 반응기에 윤활제 3∼7 중량부를 투입한 후에는 아트리션 밀 반응기의 회전속도를 단계(e) 과정(S140)에서 보다 저하된 250∼350rpm의 회전속도로 유지하는 가운데 90∼150분간 구리분말을 추가 밀링하여 구리입자 표면에 은(Ag)의 코팅이 균일하게 이루어질 수 있도록 한다.On the other hand, as described in step (f) step (S150) as described above, in the step (e) process after the addition of 3 to 7 parts by weight of lubricant to the attrition mill reactor in which the total amount of the silver nitrate solution, the rotational speed of the atrium mill reactor In the step (e) step (S140) while maintaining a lower rotational speed of 250 ~ 350rpm while further milling the copper powder for 90 to 150 minutes to allow a uniform coating of silver (Ag) on the surface of the copper particles. .
본 발명을 구성하는 단계(g) 과정(S160)은 추가 밀링 후 아트리션 밀 반응기의 회전속도를 유지하는 가운데 실온까지 냉각시키는 과정으로, 이러한 단계(g) 과정(S160)은 도 1 에 도시된 바와 같이 단계(f) 과정(S150)의 추가 밀링 후 아트리션 밀 반응기의 회전속도를 단계(f) 과정(S150)의 회전속도와 동일한 250∼350rpm 으로 유지하는 가운데 실온(상온)까지 냉각시킨다.Step (g) process (S160) constituting the present invention is a process of cooling to room temperature while maintaining the rotational speed of the atrium mill reactor after further milling, this step (g) process (S160) is shown in FIG. As described above, after the additional milling of step (f) of the process (S150), the rotational speed of the atrium mill reactor is cooled to room temperature (room temperature) while maintaining the same rotational speed as that of the step (f) of the process (S150) of 250 to 350 rpm.
전술한 단계(g) 과정(S160)에서와 같이 아트리션 밀 반응기 내부의 반응물을 냉각시키는 과정에서도 아트리션 밀 반응기를 회전시켜 구리입자를 밀링시키는 것은 냉각시키는 과정에서도 구리입자의 밀링이 연속적으로 이루어져 구리입자 표면에 은(Ag)의 코팅이 균일하게 이루어질 수 있도록 함은 물론, 은(Ag)의 코팅력이 강화되어 구리입자 표면으로부터 은(Ag)이 탈락하지 않도록 하기 위함이다.In the process of cooling the reactant in the atrium mill reactor as in step (g), the milling of the copper particles by rotating the atrium mill reactor is performed by continuously milling the copper particles in the cooling process. The coating of silver (Ag) on the surface of the copper particles can be made uniform, as well as the coating power of silver (Ag) is enhanced so that silver (Ag) does not fall off from the surface of the copper particles.
본 발명을 구성하는 단계(h) 과정(S170)은 단계(g) 과정(S160)을 거친 반응물로부터 밀링용 볼을 분리하는 과정으로, 이러한 단계(h) 과정(S170)은 도 1 에 도시된 바와 같이 단계(g) 과정(S160)을 통해 냉각된 반응물에 에탄올을 투입한 다음, 반응물을 메시망(Mesh)을 통과시키는 과정에서 밀링용 볼이 분리되도록 한다.Step (h) process (S170) constituting the present invention is a process of separating the ball for milling from the reactants undergoing step (g) process (S160), this step (h) process (S170) is shown in FIG. As described above, the ethanol is added to the cooled reactant through step (g) (S160), and the milling ball is separated in the process of passing the reactant through a mesh.
한편, 전술한 바와 같이 단계(h) 과정(S170)에서와 같이 단계(g) 과정(S160)을 거친 반응물에 일정량의 에탄올을 투입함으로써 아트리션 밀 반응기 내부의 반응물이 에탄올에 의해 묽어져 아트리션 밀 반응기 내부로부터 외부로 쏟아내는데 매우 용이하게 됨은 물론, 밀링용 볼의 분리를 용이하게 한다.Meanwhile, as described above, by adding a predetermined amount of ethanol to the reactants passed through step (g) (S160) as in step (h) (S170), the reactants in the atrium mill reactor are diluted by ethanol, and the atrium It is very easy to pour from the inside of the mill reactor to the outside, as well as to facilitate the separation of the milling balls.
전술한 바와 같은 단계(h) 과정(S170)에서 단계(g) 과정(S160)을 거친 반응물에 투입되는 에탄올은 단계(a) 과정의 프로필렌 글리콜 100 중량부에 대하여 에탄올 500∼600 중량부가 투입된다.Ethanol added to the reactants passed through step (g) and step (S160) in step (h) and step (S160) as described above is 500 to 600 parts by weight of ethanol based on 100 parts by weight of propylene glycol in step (a). .
본 발명을 구성하는 단계(i) 과정(S180)은 단계(h) 과정(S170)을 통해 밀링용 볼이 분리된 반응물을 일정시간 정치를 통해 상층액을 제거하여 침전된 은 코팅 구리입자를 분리하는 과정으로, 이러한 단계(i) 과정은 도 1 에 도시된 바와 같이 단계(h) 과정(S170)을 통해 밀링용 볼이 분리된 반응물을 4∼6시간 정치를 통해 상층액을 제거하여 침전된 은 코팅 구리입자를 분리하게 된다.Step (i) process (S180) constituting the present invention is to remove the supernatant through the settling of the reactant in which the milling ball is separated through the step (h) step (S170) for a predetermined time to separate the precipitated silver-coated copper particles As a process, this step (i) process is precipitated by removing the supernatant of the reactant in which the milling ball is separated through the step (h) process (S170) as shown in Figure 1 through 4-6 hours standing. Silver coated copper particles will be separated.
전술한 바와 같이 단계(h) 과정(S170)을 통해 밀링용 볼이 분리된 반응물을 4∼6시간 정치를 하게 되면 표면에 은(Ag)이 코팅된 구리입자는 반응물의 하부로 침전되어 용액과는 분리되어지게 된다. 이때, 은 코팅 구리입자의 침전이 이루어진 상태에서 상층의 용액을 제거하게 되면 은 코팅 구리입자가 들어 있는 일부 용액만 남게 된다.As described above, when the reactant in which the milling ball is separated through the step (h) process (S170) is allowed to stand for 4 to 6 hours, copper particles coated with silver (Ag) on the surface are precipitated to the lower part of the reactant. Will be separated. At this time, when the solution of the upper layer is removed in the state of the precipitation of the silver-coated copper particles, only some solutions containing the silver-coated copper particles remain.
본 발명을 구성하는 단계(j) 과정(S190)은 단계(i) 과정(S180)을 통해 분리된 은 코팅 구리입자에 에탄올을 일정량 첨가하여 교반한 후 정치를 통해 은 코팅 구리입자가 분리되면 상층액을 제거하는 방식으로 은 코팅 구리입자를 세척하는 과정으로, 이러한 단계(j) 과정(S190)은 도 1 에 도시된 바와 같이 단계(i) 과정(S180)을 통해 분리된 은 코팅 구리입자에 에탄올 100∼200 중량부를 첨가하여 5∼15분간 교반한 후 4∼6시간 정치를 통해 은 코팅 구리입자가 분리되면 상층액을 제거하는 방식으로 은 코팅 구리입자를 세척한다.Step (j) constituting the present invention (S190) is added to the silver coated copper particles separated through the step (i) step (S180) and stirred after adding a certain amount of ethanol to the silver coating copper particles are separated through the upper layer The process of washing the silver coated copper particles in a manner of removing the liquid, this step (j) process (S190) is a silver coating copper particles separated through the step (i) process (S180) as shown in FIG. 100 to 200 parts by weight of ethanol is added and stirred for 5 to 15 minutes, and then the silver coated copper particles are washed by removing the supernatant when the silver coated copper particles are separated by standing for 4 to 6 hours.
한편, 전술한 바와 같은 단계(j) 과정(S190)은 에탄올 100∼200 중량부를 첨가하여 교반한 후 4∼6시간 정치를 통해 은 코팅 구리입자와 상층액이 분리되면 상층액을 제거하는 방식으로 은 코팅 구리입자를 세척하는 과정을 3∼5회 반복 실시하여 고품질의 은 코팅 구리입자를 제조할 수 있도록 함은 물론, 은 코팅 구리입자의 수거율을 향상시킬 수 있도록 한다.On the other hand, step (j) step (S190) as described above is added to 100 to 200 parts by weight of ethanol and stirred after 4-6 hours to remove the supernatant when the silver-coated copper particles and the supernatant is separated The process of washing the silver-coated copper particles is repeated 3 to 5 times to prepare high-quality silver-coated copper particles, as well as to improve the collection rate of the silver-coated copper particles.
본 발명을 구성하는 단계(k)의 과정(200)은 단계(j) 과정(S190)을 통해 세척 된 은 코팅 구리입자를 건조시켜 은 코팅 구리 플레이크 분말을 수득하는 과정(S200)으로, 이러한 단계(k) 과정(S200)은 단계(j) 과정(S190)을 통해 세척된 은 코팅 구리입자를 70∼90℃의 온도 조건하에서 10∼15시간 동안 건조시켜 은 코팅 구리 플레이크 분말을 수득하게 된다.Process (200) of the step (k) constituting the present invention is a process of drying the silver coated copper particles washed through the step (j) process (S190) to obtain a silver coated copper flake powder (S200). (k) Process (S200) is to dry the silver coating copper particles washed through step (j) step (S190) for 10 to 15 hours under a temperature condition of 70 ~ 90 ℃ to obtain a silver coated copper flake powder.
한편, 본 발명에서는 전술한 단계(k) 과정(200)을 통해 건조되어 수득된 은 코팅 구리 플레이크 분말을 150∼250 메시망(Mesh)을 통해 걸러 균일한 은 코팅 구리 플레이크 분말을 걸러낼 수 있는 과정(S210)이 더 부가될 수 있다.Meanwhile, in the present invention, the silver-coated copper flake powder obtained by drying through the above-described step (k)
[실시 예 1][Example 1]
500ml의 비이커에 프로필렌 글리콜(Propylene Glycol(PG))을 200g을 넣고, 구리 분말에 대하여 은(Ag)의 양이 10wt%가 되도록 질산은 78.7g을 첨가하여 마그네틱 교반기를 이용하여 50℃에서 완전히 용해하여 구리 코팅을 위한 질산은 용액을 제조하였다.200 g of propylene glycol (PG) was added to a 500 ml beaker, and 78.7 g of silver nitrate was added so that the amount of silver (Ag) was 10 wt% with respect to the copper powder, and completely dissolved at 50 ° C. using a magnetic stirrer. Silver nitrate solution for copper coating was prepared.
한편, 용량 1.2L의 아트리션 밀 반응기에 2mm 크기의 스테인리스 스틸 볼 2.5kg을 넣고, 3.7g의 윤활제로 올레익 산(Oleic Acid)과 100g의 프로필렌 글리콜(PG)을 첨가한 다음, 100rpm의 회전 속도로 60℃에서 10분간 교반하였다.Meanwhile, 2.5 kg of 2 mm stainless steel balls were placed in an 1.2 liter atrium mill reactor and 3.7 g of lubricant was added oleic acid and 100 g of propylene glycol (PG), followed by rotation of 100 rpm. Stirred at 60 ° C. for 10 minutes.
여기에, 450g의 구리분말(Cu powder)과 50g의 프로필렌 글리콜(PG)을 5분 동안 첨가하고, 환원제로 5g의 아스코르빈 산(Ascorbic Acid)을 넣은 다음, 150rpm의 회전 속도로 30분 동안 교반하여 구리 분말이 용매와 충분히 혼합되도록 1차 밀링 하였다.To this, 450 g of Cu powder and 50 g of propylene glycol (PG) were added for 5 minutes, 5 g of ascorbic acid was added as a reducing agent, and then 30 minutes at a rotational speed of 150 rpm. The mixture was first milled to stir the copper powder sufficiently with the solvent.
이후, 회전 속도를 400rpm으로 증가하고 60g의 환원제로 아스코르빈 산(Ascorbic Acid)을 추가 투입한 후, 이 회전속도에서 2시간 동안 구리 입자의 1차 밀링을 유지하였다.Thereafter, the rotational speed was increased to 400rpm and ascorbic acid was further added with 60 g of a reducing agent, and then primary milling of the copper particles was maintained for 2 hours at this rotational speed.
한편, 회전속도를 400rpm으로 유지하면서 이미 제조된 질산은 용액을 0.6ml/min의 첨가 속도로 첨가하여 구리입자의 밀링이 이루어지는 가운데 구리입자의 표면에 은(Ag)의 코팅을 동시에 하는 2차 밀링을 진행하였다.On the other hand, while maintaining the rotational speed of 400rpm while the addition of the prepared silver nitrate solution at the addition rate of 0.6ml / min to perform the second milling to simultaneously coat the silver (Ag) on the surface of the copper particles while the copper particles are milled Proceeded.
그리고, 질산은 용액이 완전히 첨가되면 10g의 윤활제로써 올레익 산(Oleic Acid)를 추가 투입한 후, 회전 속도를 300rpm으로 변화한 다음, 이 회전 속도에서 2시간 동안 추가 밀링한 후, 실온까지 300rpm으로 교반하면서 냉각하였다.When the silver nitrate solution is completely added, 10 g of oleic acid is added as a lubricant, and then the rotation speed is changed to 300 rpm, followed by further milling at this rotation speed for 2 hours, and then at 300 rpm to room temperature. Cool with stirring.
다음으로, 에탄올 1000ml를 이용하여 제조된 반응물과 스테인리스 스틸 볼(Stainless steel ball)을 메시망(Mesh)을 통해 분리하고, 제조된 반응물이 들어있는 용액은 5시간 상온에서 방치하여 분말과 용액을 분리하였다.Next, the reactant prepared by using 1000ml of ethanol and stainless steel ball (Stainless steel ball) is separated through a mesh (mesh), and the solution containing the prepared reactant is left at room temperature for 5 hours to separate the powder and solution It was.
이후, 분말이 들어있는 용액에서 상층액을 제거하고, 에탄올 300ml을 첨가하여 10분 교반 후, 5시간 정치하여 분말과 상층액이 분리되면 상층액을 제거하였다. 이 과정을 3회 반복하여 분말을 세척한 다음, 80℃의 건조기(Drying Oven)에서 12시간 건조한 후, 200 메시망(Mesh)을 통해 체 거름하였다.Thereafter, the supernatant was removed from the solution containing the powder, 300 ml of ethanol was added thereto, stirred for 10 minutes, and left standing for 5 hours to remove the supernatant when the powder and the supernatant were separated. This process was repeated three times to wash the powder, and then dried for 12 hours in a drying oven at 80 ℃, and sieved through 200 mesh (Mesh).
전술한 바와 같이 제조된 분말은 FE-SEM과 분말 XRD, Tapped Density, 그리고 TG-DTA 분석을 행하여 분말의 특성을 평가하였다. 측정된 탭 밀도는 3.3g/cm3이었다. 도 1 은 은이 코팅된 Cu분말을 제조하는 모식도를 나타낸다. 제조된 Ag Coated Cu 분말에 대한 FE-SEM 사진을 도 2 에 나타내었다. 도 3 은 제조된 Ag Coated Cu 분말에 대한 분말 XRD pattern이고, 도 4 에 제조된 분말의 TG-DTA 분석 결과를 나타내었다.The powder prepared as described above was subjected to FE-SEM, powder XRD, Tapped Density, and TG-DTA analysis to evaluate the properties of the powder. The measured tap density was 3.3 g / cm 3 . Figure 1 shows a schematic diagram for preparing a silver powder coated Cu powder. An FE-SEM photograph of the prepared Ag Coated Cu powder is shown in FIG. 2. FIG. 3 is a powder XRD pattern of the prepared Ag Coated Cu powder, and shows the results of TG-DTA analysis of the powder prepared in FIG. 4.
[실시 예 2][Example 2]
먼저, 500ml의 비이커에 디에틸렌 글리콜(Diethylene Glycol(DEG))을 200g을 넣고, 구리 분말에 대하여 은(Ag)의 양이 10wt%가 되도록 질산은 78.7g을 첨가하여 마그네틱 교반기를 이용하여 50℃에서 완전히 용해하여 구리 코팅을 위한 질산은 용액을 제조하였다.First, 200 g of diethylene glycol (DEG) was added to a 500 ml beaker, and 78.7 g of silver nitrate was added to the copper powder at a temperature of 50 ° C. using a magnetic stirrer. The complete dissolution produced a silver nitrate solution for the copper coating.
한편, 용량 1.2L의 아트리션 밀 반응기에 2mm 크기의 스테인리스 스틸 볼 2.5kg을 넣고, 3.7g의 올레익 산(Oleic Acid)과 100g의 디에틸렌 글리콜(DEG)을 첨가한 다음, 100rpm의 회전 속도로 60℃에서 10분간 교반하였다.Meanwhile, 2.5 kg of 2 mm stainless steel balls were placed in an 1.2 liter atrium mill reactor, 3.7 g of oleic acid and 100 g of diethylene glycol (DEG) were added, followed by a rotation speed of 100 rpm. The mixture was stirred at 60 ° C. for 10 minutes.
여기에, 450g의 구리분말(Cu powder)과 50g의 디에틸렌 글리콜(DEG)을 5분 동안 첨가하고, 환원제로 5g의 아스코르빈 산(Ascorbic Acid)을 넣은 다음, 150rpm의 회전 속도로 30분 동안 교반하여 구리 분말이 용매와 충분히 혼합되도록 1차 밀링을 하였다. 이후, 회전 속도를 400rpm으로 증가하고, 이 회전속도에서 2시간 동안 구리입자의 1차 밀링을 유지하였다.450 g of copper powder and 50 g of diethylene glycol (DEG) were added thereto for 5 minutes, 5 g of ascorbic acid was added as a reducing agent, and then 30 minutes at a rotation speed of 150 rpm. Stirring was carried out for the first milling to ensure that the copper powder was sufficiently mixed with the solvent. Thereafter, the rotation speed was increased to 400 rpm, and the primary milling of the copper particles was maintained for 2 hours at this rotation speed.
한편, 회전속도를 400rpm으로 유지하면서 60g의 아스코르빈 산(Ascorbic Acid)을 추가 투입한 후, 이미 제조된 질산은 용액을 0.6ml/min의 첨가 속도로 첨가하여 구리입자의 밀링과 구리입자의 표면에 은(Ag)의 코팅을 동시에 진행하면서 2차 밀링을 진행하였다.Meanwhile, after adding 60 g of ascorbic acid while maintaining the rotational speed at 400 rpm, the prepared silver nitrate solution was added at a rate of 0.6 ml / min. The secondary milling was performed while simultaneously coating silver (Ag).
그리고, 질산은 용액이 완전히 첨가되면 10g의 올레익 산(Oleic Acid)을 추가 투입한 상태에서 회전 속도를 300rpm으로 변화한 다음, 이 회전 속도에서 2시간 동안 추가 밀링하여 실온까지 300rpm으로 교반하면서 냉각하였다.After the addition of the silver nitrate solution, 10 g of oleic acid was added thereto, and the rotation speed was changed to 300 rpm. After further milling at this rotation speed for 2 hours, the mixture was cooled to 300 rpm at room temperature and stirred. .
다음으로, 에탄올 1000ml를 이용하여 제조된 반응물과 스테인리스 스틸 볼(Stainless steel ball)을 분리하고, 제조된 반응물이 들어있는 용액은 5시간 상온에서 방치하여 분말과 용액을 분리하였다.Next, the reactant and stainless steel ball prepared using 1000ml of ethanol were separated, and the solution containing the prepared reactant was left at room temperature for 5 hours to separate the powder and the solution.
이후, 분말이 들어있는 용액에서 상층액을 제거하고, 에탄올 300ml을 첨가하여 10분 교반 후, 5시간 정치하여 분말과 상층액이 분리되면 상층액을 제거하였다. 이 과정을 3회 반복하여 분말을 세척한 다음, 80℃의 건조기(Drying Oven)에서 12시간 건조한 후, 200 메시망(Mesh)을 통해 체 거름하였다.Thereafter, the supernatant was removed from the solution containing the powder, 300 ml of ethanol was added thereto, stirred for 10 minutes, and left standing for 5 hours to remove the supernatant when the powder and the supernatant were separated. This process was repeated three times to wash the powder, and then dried for 12 hours in a drying oven at 80 ℃, and sieved through 200 mesh (Mesh).
전술한 바와 같이 제조된 분말은 FE-SEM과 분말 XRD, Tapped Density, 그리고 TG-DTA 분석을 행하여 분말의 특성을 평가하였다. 측정된 탭 밀도는 2.95g/cm3이었다.The powder prepared as described above was subjected to FE-SEM, powder XRD, Tapped Density, and TG-DTA analysis to evaluate the properties of the powder. The measured tap density was 2.95 g / cm 3 .
[실시 예 3]Example 3
500ml의 비이커에 프로필렌 글리콜(Propylene Glycol(PG))을 200g을 넣고, 구리분말에 대하여 은(Ag)의 양이 10wt%가 되도록 질산은 78.7g을 첨가하여 마그네틱 교반기를 이용하여 50℃에서 완전히 용해하여 구리 코팅을 위한 질산은 용액을 제조하였다.200 g of propylene glycol (PG) was added to a 500 ml beaker, and 78.7 g of silver nitrate was added so that the amount of silver (Ag) was 10 wt% with respect to the copper powder and completely dissolved at 50 ° C. using a magnetic stirrer. Silver nitrate solution for copper coating was prepared.
한편, 용량 1.2L의 아트리션 밀 반응기에 3mm 크기의 지르코니아 볼 2.5kg을 넣고, 3.7g의 올레익 산(Olic Acid)과 100g의 프로필렌 글리콜(PG)을 첨가한 다음, 100rpm의 회전 속도로 60℃에서 10분간 교반하였다.Meanwhile, 2.5 kg of 3 mm zirconia balls were placed in an 1.2 liter atrium mill reactor, 3.7 g of oleic acid and 100 g of propylene glycol (PG) were added, followed by 60 rpm of 100 rpm. Stir at 10 ° C. for 10 minutes.
여기에, 450g의 구리분말(Cu powder)과 50g의 프로필렌 글리콜(PG)을 5분 동안 첨가하고, 환원제로 5g의 D-glucose를 넣은 다음, 150rpm의 회전 속도로 30분 동안 교반하여 구리 분말이 용매와 충분히 혼합되도록 1차 밀링을 하였다.To this, 450 g of copper powder (Cu powder) and 50 g of propylene glycol (PG) were added for 5 minutes, 5 g of D-glucose was added as a reducing agent, and the copper powder was stirred for 30 minutes at a rotational speed of 150 rpm. First milling was carried out to ensure sufficient mixing with the solvent.
이후, 회전 속도를 400rpm으로 증가하고 20g의 환원제로써 D-glucose를 추가 투입한 후, 이 회전속도에서 2시간 동안 구리 입자를 1차 밀링을 유지하였다.Thereafter, the rotational speed was increased to 400rpm and additionally added D-glucose as a reducing agent of 20g, and then maintained the first milling of the copper particles for 2 hours at this rotational speed.
한편, 회전속도를 400rpm으로 유지하면서 60g의 아스코르빈 산(Ascorbic Acid)을 추가 투입한 후, 이미 제조된 질산은 용액을 0.6ml/min의 첨가 속도로 첨가하여 구리입자의 밀링과 구리입자의 표면에 은(Ag) 입자의 코팅을 동시에 진행하면서 2차 밀링을 진행하였다.Meanwhile, after adding 60 g of ascorbic acid while maintaining the rotational speed at 400 rpm, the prepared silver nitrate solution was added at a rate of 0.6 ml / min. The secondary milling was performed while simultaneously coating silver (Ag) particles.
그리고, 질산은 용액이 완전히 첨가되면 10g의 올레익 산(Oleic Acid)을 추가 투입한 상태에서 회전 속도를 300rpm으로 변화한 다음, 이 회전 속도에서 2시간 동안 추가 밀링하여 실온까지 300rpm으로 교반하면서 냉각하였다.After the addition of the silver nitrate solution, 10 g of oleic acid was added thereto, and the rotation speed was changed to 300 rpm. After further milling at this rotation speed for 2 hours, the mixture was cooled to 300 rpm at room temperature and stirred. .
다음으로, 에탄올 1000ml를 이용하여 제조된 반응물과 지르코니아 볼을 분리하고, 제조된 반응물이 들어있는 용액은 5시간 상온에서 방치하여 분말과 용액을 분리하였다.Next, the reactant and zirconia ball prepared using 1000 ml of ethanol were separated, and the solution containing the prepared reactant was left at room temperature for 5 hours to separate the powder and the solution.
이후, 분말이 들어있는 용액에서 상층액을 제거하고, 에탄올 300ml을 첨가하 여 10분 교반 후, 5시간 정치하여 분말과 상층액이 분리되면 상층액을 제거하였다. 이 과정을 3회 반복하여 분말을 세척한 다음, 80℃의 건조기(Drying Oven)에서 12시간 건조한 후, 200 메시망(Mesh)을 통해 체 거름하였다. 제조된 은 코팅 구리 플레이크 분말의 측정된 탭 밀도는 3.7g/cm3이었다.Thereafter, the supernatant was removed from the solution containing the powder, 300 ml of ethanol was added thereto, stirred for 10 minutes, and left standing for 5 hours to remove the supernatant when the powder and the supernatant were separated. This process was repeated three times to wash the powder, and then dried for 12 hours in a drying oven at 80 ℃, and sieved through 200 mesh (Mesh). The measured tap density of the silver coated copper flake powder produced was 3.7 g / cm 3 .
[실시 예 4]Example 4
500ml의 비이커에 프로필렌 글리콜(Propylene Glycol(PG)을 200g을 넣고, 구리분말에 대하여 은(Ag)의 양이 10wt%가 되도록 질산은 78.7g을 첨가하여 마그네틱 교반기를 이용하여 50℃에서 완전히 용해하여 구리 코팅을 위한 질산은 용액을 제조하였다.200 g of propylene glycol (PG) was added to a 500 ml beaker, and 78.7 g of silver nitrate was added so that the amount of silver (Ag) was 10 wt% with respect to the copper powder, and completely dissolved at 50 ° C. using a magnetic stirrer. Silver nitrate solution for coating was prepared.
한편, 용량 1.2L의 아트리션 밀 반응기에 2.5kg의 지르코니아 혼합 볼(3mm 2.0kg과 1mm의 0.5kg)을 넣고, 3.7g의 올레익 산(Oleic Acid)과 100g의 프로필렌 글리콜(PG)을 첨가한 다음, 100rpm의 회전 속도로 60℃에서 10분간 교반하였다.Meanwhile, 2.5 kg of zirconia mixing balls (3 mm 2.0 kg and 1 mm 0.5 kg) were placed in an 1.2 liter atrium mill reactor, and 3.7 g of oleic acid and 100 g of propylene glycol (PG) were added. Then, the mixture was stirred at 60 ° C. for 10 minutes at a rotation speed of 100 rpm.
여기에, 450g의 구리분말(Cu powder)과 50g의 프로필렌 글리콜(PG)을 5분 동안 첨가하고, 환원제로 5g의 아스코르빈 산(Ascorbic Acid)을 넣은 다음, 150rpm의 회전 속도로 30분 동안 교반하여 구리 분말이 용매와 충분히 혼합되도록 1차 밀링을 하였다.To this, 450 g of Cu powder and 50 g of propylene glycol (PG) were added for 5 minutes, 5 g of ascorbic acid was added as a reducing agent, and then 30 minutes at a rotational speed of 150 rpm. First milling was performed to stir the copper powder sufficiently with the solvent by stirring.
이후, 회전 속도를 400rpm으로 증가시키고, 이 회전속도에서 2시간 동안 구리 입자의 1차 밀링을 유지하였다.Thereafter, the rotational speed was increased to 400 rpm and the primary milling of the copper particles was maintained for 2 hours at this rotational speed.
한편, 회전속도를 400rpm으로 유지하면서 60g의 아스코르빈 산(Ascorbic Acid)을 추가 투입한 후, 이미 제조된 질산은 용액을 0.6ml/min의 첨가 속도로 첨가하여 구리입자의 밀링과 구리입자의 표면에 은(Ag) 입자의 코팅을 동시에 진행하면서 2차 밀링을 진행하였다.Meanwhile, after adding 60 g of ascorbic acid while maintaining the rotational speed at 400 rpm, the prepared silver nitrate solution was added at a rate of 0.6 ml / min. The secondary milling was performed while simultaneously coating silver (Ag) particles.
그리고, 질산은 용액이 완전히 첨가되면 10g의 올레익 산(Oleic Acid)을 추가 투입한 상태에서 회전 속도를 300rpm으로 변화한 다음, 이 회전 속도에서 2시간 동안 추가 밀링한 하여 실온까지 300rpm으로 교반하면서 냉각하였다.After the addition of the silver nitrate solution, 10 g of oleic acid was added and the rotation speed was changed to 300 rpm. After further milling at this rotation speed for 2 hours, the mixture was cooled to 300 rpm to room temperature. It was.
다음으로, 에탄올 1000ml를 이용하여 제조된 분말과 지르코니아 혼합 볼을 분리하고, 제조된 반응물이 들어있는 용액은 5시간 상온에서 방치하여 분말과 용액을 분리하였다.Next, the powder and zirconia mixed ball prepared using 1000ml of ethanol was separated, and the solution containing the prepared reactant was left at room temperature for 5 hours to separate the powder and the solution.
이후, 분말이 들어있는 반응액에서 상층액을 제거하고, 에탄올 300ml을 첨가하여 10분 교반 후, 5시간 정치하여 분말과 상층액이 분리되면 상층액을 제거하였다. 이 과정을 3회 반복하여 분말을 세척한 다음, 80℃의 건조기(Drying Oven)에서 12시간 건조한 후, 200 메시망(Mesh)을 통해 체 거름하였다. 제조된 은 코팅 구리 플레이크 분말의 측정된 탭 밀도는 3.5g/cm3이었다.Thereafter, the supernatant was removed from the reaction solution containing the powder, 300 ml of ethanol was added thereto, stirred for 10 minutes, and allowed to stand for 5 hours to remove the supernatant when the powder and the supernatant were separated. This process was repeated three times to wash the powder, and then dried for 12 hours in a drying oven at 80 ℃, and sieved through 200 mesh (Mesh). The measured tap density of the silver coated copper flake powder produced was 3.5 g / cm 3 .
이상에서와 같은 본 발명에 따른 은(Ag)이 표면에 코팅된 은 코팅 구리 플레이크 분말의 제조에 관한 기술은 중소기업청의 "중소기업기술혁신개발사업계획"에 따른 "전자부품 Ag 분말 대체용 저가의 Flake 금속 소재 개발"의 연구 결과물이다. 이러한 "중소기업기술혁신개발사업계획"에 따른 "전자부품 Ag 분말 대체용 저가의 Flake 금속 소재 개발"에 관한 사업 계획은 충소기업청의 접수번호 "S1055787", 공고번호 "2008-124호"에서 확인할 수 있다.As described above, the technology related to the production of silver-coated copper flake powder coated with silver (Ag) according to the present invention is based on the "Small and Medium Business Technology Innovation Development Project" of "Small and Low-Flake for Electronic Component Ag Powder Replacement." Development of metal materials ". The business plan for "Development of low-cost Flake metal material for electronic component Ag powder replacement" according to the "Small and Medium Business Technology Innovation Development Project" can be found in the application number "S1055787" and notification number "2008-124" have.
본 발명은 전술한 실시 예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made within the scope of the technical idea of the present invention.
도 1 은 본 발명에 따른 은 코팅 구리 플레이크 분말을 제조하는 순서를 보인 모식도.1 is a schematic view showing a procedure for producing a silver coated copper flake powder according to the present invention.
도 2a 는 본 발명에 따른 은 코팅 구리 플레이크 분말의 제조방법을 통해 제조된 은 코팅 구리 플레이크 분말의 FE-SEM 사진(Magnification : X10,000).Figure 2a is a FE-SEM picture (Magnification: X10,000) of the silver coated copper flake powder prepared by the method for producing a silver coated copper flake powder according to the present invention.
도 2b 는 본 발명에 따른 은 코팅 구리 플레이크 분말의 제조방법을 통해 제조된 은 코팅 구리 플레이크 분말의 FE-SEM 사진(Magnification : X2,000).Figure 2b is a FE-SEM picture (Magnification: X2,000) of the silver coated copper flake powder prepared by the method for producing a silver coated copper flake powder according to the present invention.
도 3 은 본 발명에 따른 은 코팅 구리 플레이크 분말의 제조방법을 통해 제조된 은 코팅 구리 플레이크 분말의 XRD 패턴으로, (a) Cu reference, (b) Ag reference, (c) 제조된 Ag/Cu 플레이크 분말.Figure 3 is an XRD pattern of the silver coated copper flake powder prepared by the method for producing a silver coated copper flake powder according to the present invention, (a) Cu reference, (b) Ag reference, (c) Ag / Cu flakes prepared powder.
도 4 는 본 발명에 따른 은 코팅 구리 플레이크 분말의 제조방법을 통해 제조된 은 코팅 구리 플레이크 분말에 대한 TG-DTA 그래프.Figure 4 is a TG-DTA graph of the silver coated copper flake powder prepared through the method for producing a silver coated copper flake powder according to the present invention.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020090116828A KR101101359B1 (en) | 2009-11-30 | 2009-11-30 | Copper flake powder for silver coated and manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020090116828A KR101101359B1 (en) | 2009-11-30 | 2009-11-30 | Copper flake powder for silver coated and manufacturing method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20110060285A KR20110060285A (en) | 2011-06-08 |
| KR101101359B1 true KR101101359B1 (en) | 2012-01-02 |
Family
ID=44395080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020090116828A KR101101359B1 (en) | 2009-11-30 | 2009-11-30 | Copper flake powder for silver coated and manufacturing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101101359B1 (en) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102489710B (en) * | 2011-12-19 | 2013-10-02 | 中国兵器工业第五二研究所 | Method for increasing collection efficiency in preparing nanometer copper-silver alloy powder by using inductive plasmas |
| KR101402437B1 (en) * | 2013-10-15 | 2014-06-03 | 한동철 | The method of silver coated flake copper powder used membrane sheet circuit printing conductive paste |
| CN105345015B (en) * | 2015-11-30 | 2017-10-27 | 成都市天甫金属粉体有限责任公司 | A kind of grinding process for preparing of ultralow apparent density silver powder |
| CN106825588B (en) * | 2016-12-30 | 2018-09-28 | 西安交通大学青岛研究院 | A kind of mechanical alloying preparation method of nickel aluminium powder |
| AU2018255063A1 (en) * | 2017-04-21 | 2018-11-22 | Bio-Synectics Inc. | Method for preparing active material nanoparticles using lipid as lubricant for milling |
| KR102175700B1 (en) * | 2018-06-25 | 2020-11-06 | 호서대학교 산학협력단 | Method for preparing silver coating copper particles |
| CN111318689B (en) * | 2020-04-20 | 2022-03-25 | 沈阳工业大学 | Silver-coated copper powder with shell-core structure and preparation method and application thereof |
| KR102559235B1 (en) * | 2021-11-26 | 2023-07-25 | 공주대학교 산학협력단 | Conductive metal coated plate type Nickel powder production method for semiconductor chip performance test socket |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04350102A (en) * | 1991-01-29 | 1992-12-04 | Fukuda Metal Foil & Powder Co Ltd | Production of metal coated composite powder |
| JPH07118701A (en) * | 1993-10-22 | 1995-05-09 | Katayama Tokushu Kogyo Kk | Flaky metal powder, metallic porous body and production of the powder |
| JP2004068111A (en) | 2002-08-08 | 2004-03-04 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | Silver coated flake copper powder and method for manufacturing silver coated flake copper powder and conductive paste using silver coated flake copper powder |
| KR20080052646A (en) * | 2005-10-03 | 2008-06-11 | 미쓰이 긴조꾸 고교 가부시키가이샤 | Silver-copper composite powder having silver microparticule attached thereto, and method of production of the silver-copper composite powder |
-
2009
- 2009-11-30 KR KR1020090116828A patent/KR101101359B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04350102A (en) * | 1991-01-29 | 1992-12-04 | Fukuda Metal Foil & Powder Co Ltd | Production of metal coated composite powder |
| JPH07118701A (en) * | 1993-10-22 | 1995-05-09 | Katayama Tokushu Kogyo Kk | Flaky metal powder, metallic porous body and production of the powder |
| JP2004068111A (en) | 2002-08-08 | 2004-03-04 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | Silver coated flake copper powder and method for manufacturing silver coated flake copper powder and conductive paste using silver coated flake copper powder |
| KR20080052646A (en) * | 2005-10-03 | 2008-06-11 | 미쓰이 긴조꾸 고교 가부시키가이샤 | Silver-copper composite powder having silver microparticule attached thereto, and method of production of the silver-copper composite powder |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20110060285A (en) | 2011-06-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101101359B1 (en) | Copper flake powder for silver coated and manufacturing method | |
| JP7361158B2 (en) | Method for producing silver-coated copper nanowires with core-shell structure using chemical reduction method | |
| JP5068614B2 (en) | Method for producing copper nanoparticles using microwaves | |
| EP2883922B1 (en) | Metal nanoparticle synthesis and conductive ink formulation | |
| EP2614904B1 (en) | Method of manufacturing copper powder for conductive paste | |
| WO2007143125A2 (en) | Process for making highly dispersible spherical silver powder particles and silver particles formed therefrom | |
| JPWO2008059789A1 (en) | Silver-plated copper fine powder, conductive paste produced using silver-plated copper fine powder, and method for producing silver-plated copper fine powder | |
| JP2009531539A (en) | Method for producing silver-based powder composite for electrical contact materials and powder composite produced thereby | |
| JP2007031835A (en) | Metal nanoparticle, its production method and conductive ink | |
| JP2007270312A (en) | Method for manufacturing silver powder, and silver powder | |
| JP6956459B2 (en) | Silver-coated metal powder and its manufacturing method | |
| KR20110030556A (en) | Metal microparticle containing composition and process for production of the same | |
| Yang et al. | A simple way for preparing antioxidation nano-copper powders | |
| CN102941350B (en) | Preparation method of copper nanoparticles | |
| CN101294281B (en) | Process for producing silver-plated copper powder for low-temperature slurry | |
| KR101102877B1 (en) | Copper powder for silver coated and manufacturing method | |
| CN103691965A (en) | Preparation method for copper/silver heterojunction nano-particles | |
| KR100567444B1 (en) | Composite metal powder manufaturing method of silver and copper | |
| CN103702786A (en) | Fine silver particles, conductive paste containing fine silver particles, conductive film and electronic device | |
| KR100862641B1 (en) | Fabrication method of emi paste and emi paste | |
| KR20140089365A (en) | Silver powder | |
| KR102314912B1 (en) | Method for producing nickel particles | |
| KR20080032455A (en) | Anti-migration ink composition and conductive wiring manufactured using the same | |
| JP2016166391A (en) | Manufacturing method of nickel particle | |
| JP2018509524A (en) | Silver-coated copper flakes and method for producing the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |