WO2013047717A1 - スラリー組成物、セラミックグリーンシートおよび積層セラミックコンデンサ - Google Patents

スラリー組成物、セラミックグリーンシートおよび積層セラミックコンデンサ Download PDF

Info

Publication number
WO2013047717A1
WO2013047717A1 PCT/JP2012/075012 JP2012075012W WO2013047717A1 WO 2013047717 A1 WO2013047717 A1 WO 2013047717A1 JP 2012075012 W JP2012075012 W JP 2012075012W WO 2013047717 A1 WO2013047717 A1 WO 2013047717A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mol
polyvinyl acetal
green sheet
slurry composition
acetal resin
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/075012
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
夕陽 島住
Original Assignee
株式会社クラレ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社クラレ filed Critical 株式会社クラレ
Priority to US14/348,363 priority Critical patent/US9355777B2/en
Priority to EP12834827.3A priority patent/EP2762463B1/en
Priority to KR1020147011129A priority patent/KR101925479B1/ko
Priority to JP2013536412A priority patent/JP5913339B2/ja
Priority to CN201280047876.0A priority patent/CN103842313B/zh
Publication of WO2013047717A1 publication Critical patent/WO2013047717A1/ja

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002Details
    • H01G4/018Dielectrics
    • H01G4/06Solid dielectrics
    • H01G4/08Inorganic dielectrics
    • H01G4/12Ceramic dielectrics
    • H01G4/1209Ceramic dielectrics characterised by the ceramic dielectric material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B18/00Layered products essentially comprising ceramics, e.g. refractory products
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/03Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite
    • C04B35/04Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on magnesium oxide, calcium oxide or oxide mixtures derived from dolomite based on magnesium oxide
    • C04B35/053Fine ceramics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/10Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
    • C04B35/111Fine ceramics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/16Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay
    • C04B35/18Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay rich in aluminium oxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/453Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zinc, tin, or bismuth oxides or solid solutions thereof with other oxides, e.g. zincates, stannates or bismuthates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/46Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/46Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates
    • C04B35/462Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates
    • C04B35/465Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates based on alkaline earth metal titanates
    • C04B35/468Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates based on alkaline earth metal titanates based on barium titanates
    • C04B35/4682Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates based on alkaline earth metal titanates based on barium titanates based on BaTiO3 perovskite phase
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/48Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates
    • C04B35/486Fine ceramics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/56Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides
    • C04B35/565Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/58Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides
    • C04B35/581Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides based on aluminium nitride
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/58Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides
    • C04B35/584Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides based on silicon nitride
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/58Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides
    • C04B35/597Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides based on silicon oxynitride, e.g. SIALONS
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62625Wet mixtures
    • C04B35/6264Mixing media, e.g. organic solvents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/632Organic additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/09Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002Details
    • H01G4/018Dielectrics
    • H01G4/06Solid dielectrics
    • H01G4/08Inorganic dielectrics
    • H01G4/12Ceramic dielectrics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3232Titanium oxides or titanates, e.g. rutile or anatase
    • C04B2235/3234Titanates, not containing zirconia
    • C04B2235/3236Alkaline earth titanates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54Particle size related information
    • C04B2235/5418Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5445Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof submicron sized, i.e. from 0,1 to 1 micron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/32Ceramic
    • C04B2237/34Oxidic
    • C04B2237/345Refractory metal oxides
    • C04B2237/346Titania or titanates

Definitions

  • the present invention relates to a slurry composition containing a polyvinyl acetal resin, a ceramic green sheet, and a multilayer ceramic capacitor.
  • a binder resin such as polyvinyl butyral resin and a plasticizer are added, and a slurry composition for a ceramic green sheet is prepared by uniformly mixing with a ball mill or the like.
  • the slurry composition is cast-molded on a releasable support such as a polyethylene terephthalate film, the solvent and the like are distilled off by heating or the like, and then peeled from the support to produce a ceramic green sheet.
  • a plurality of sheets obtained by alternately applying a conductive paste serving as an internal electrode on the surface of the ceramic green sheet by screen printing or the like are stacked and heat-pressed to obtain a laminate.
  • a laminated body is formed by various processes and cut into a predetermined shape. And after carrying out the process which thermally decomposes and removes the binder component etc. which are contained in this laminated body, what is called a degreasing process, it passes through the process of sintering an external electrode on the end surface of the ceramic sintered product obtained by baking.
  • a multilayer ceramic capacitor is manufactured. Accordingly, the slurry composition is required to have good workability in preparation work, and the ceramic green sheet is required to have strength capable of withstanding various processes.
  • the ceramic powder used in the ceramic green sheet has a fine particle size of 0.5 ⁇ m or less, and is coated on a peelable support in a thin film shape of 5 ⁇ m or less. Attempts have been made.
  • Patent Document 1 contains a polyvinyl acetal resin having a degree of polymerization of over 2400 and 4500 or less, a vinyl ester unit amount of 1 to 20 mol%, and an acetalization degree of 55 to 80 mol%, ceramic powder, and an organic solvent. It is disclosed that a ceramic green sheet obtained from a slurry composition for a ceramic green sheet is excellent in mechanical strength.
  • the sheet attack phenomenon is that when a conductive paste serving as an internal electrode layer is printed on the obtained ceramic green sheet, the binder resin contained in the ceramic green sheet is dissolved by the organic solvent in the conductive paste. This is a phenomenon in which defects such as tearing occur in the ceramic green sheet. When this sheet attack phenomenon occurs, the electrical performance and reliability of the multilayer ceramic capacitor are reduced, and the yield is significantly reduced.
  • Patent Document 2 a polyvinyl acetal resin obtained by acetalizing a polyvinyl alcohol resin having a saponification degree of 80 mol% or more and a number average polymerization degree of 1000 to 4000, the acetalization degree is 60 to 75 mol%, And the ratio of the acetalized portion by acetaldehyde and the acetalized portion by butyraldehyde (number of moles of hydroxyl groups lost by acetalization by butyraldehyde / number of moles of hydroxyl groups lost by acetaldehyde)
  • a polyvinyl acetal resin composition characterized by 0.1 to 2 is disclosed.
  • polyvinyl acetal acetalized with acetaldehyde has a high glass transition temperature and sufficient mechanical strength, but since acetaldehyde is low in hydrophobicity, it is also hygroscopic in the mixed acetalized product with butyraldehyde exemplified. It was expensive and did not satisfy the above problems. In addition, even acetalized products with butyraldehyde did not satisfy sufficiently low hygroscopicity.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 do not disclose a polyvinyl acetal resin that has the property that the dimensional change during storage of the green sheet is small and that delamination does not easily occur during degreasing.
  • the present invention provides a slurry composition in which the obtained ceramic green sheet has sufficient mechanical strength, has little dimensional change during storage, and does not easily cause delamination in the initial stage of degreasing.
  • the inventors have a degree of polymerization of 500 to 6000, a vinyl ester unit content of 0.01 to 30 mol%, an acetalization degree of 50 to 83 mol%, The inventors have determined that a polyvinyl acetal resin acetalized with an aldehyde containing 2-methylpropanal has a high glass transition temperature and low water absorption, thereby completing the present invention.
  • the present invention has a polymerization degree of 500 or more and 6000 or less, a vinyl ester unit content of 0.01 to 30 mol%, an acetalization degree of 50 to 83 mol%, and a chemical formula ( A polyvinyl acetal resin having a structural unit represented by 1) at least 30% based on the total molar amount of all acetalized structural units; 2-methylpropanoic acid in an amount of 10 to 1000 ppm based on the polyvinyl acetal resin; And a slurry composition containing an organic solvent.
  • the polyvinyl acetal resin preferably further has a structural unit represented by chemical formula (2) and / or chemical formula (3) in the molecule.
  • the slurry composition of the present invention preferably further contains ceramic powder.
  • the present invention also relates to a ceramic green sheet obtained using the slurry composition.
  • the present invention also relates to a multilayer ceramic capacitor obtained using the ceramic green sheet.
  • a ceramic green sheet having sufficient mechanical strength and little dimensional change during storage can be obtained.
  • a multilayer ceramic capacitor in which delamination does not easily occur in the initial stage of degreasing can be obtained.
  • the degree of polymerization of the polyvinyl acetal resin used in the present invention is 500 or more and 6000 or less.
  • the degree of polymerization is less than 500, the mechanical strength becomes insufficient when producing a ceramic green sheet, and when the degree of polymerization exceeds 6000, it does not dissolve sufficiently in an organic solvent or the solution viscosity becomes too high. As a result, the coatability and dispersibility are reduced.
  • a preferred lower limit is 1000 and a preferred upper limit is 4500. More preferably, the lower limit is 1500 and the upper limit is 3500.
  • the polyvinyl acetal resin can be produced by acetalizing a polyvinyl alcohol resin having a polymerization degree of 500 or more and 6000 or less using an aldehyde.
  • the degree of polymerization is determined from both the viscosity average degree of polymerization of the polyvinyl alcohol resin used in the production of the polyvinyl acetal resin and the viscosity average degree of polymerization of the polyvinyl acetal resin. That is, since the polymerization degree does not change by acetalization, the polymerization degree of the polyvinyl alcohol resin and the polyvinyl acetal resin obtained by acetalizing the polyvinyl alcohol are the same.
  • the viscosity average degree of polymerization of the polyvinyl alcohol resin refers to an average degree of polymerization determined based on JIS K6726.
  • the apparent viscosity average polymerization degree of the whole polyvinyl alcohol resin after mixing is said.
  • the degree of polymerization of the polyvinyl acetal resin refers to the viscosity average degree of polymerization measured based on the method described in JIS K6728.
  • the polyvinyl acetal resin is a mixture of two or more kinds of polyvinyl acetal resins, it means the apparent viscosity average polymerization degree of the whole polyvinyl acetal resin after mixing.
  • the lower limit of the vinyl ester unit content of the polyvinyl acetal resin is 0.01 mol%, and the upper limit is 30 mol%. If it is less than 0.01 mol%, the hydrogen bond in the molecule of the hydroxyl group in the polyvinyl acetal resin and the intermolecular hydrogen bond increase, the viscosity of the slurry composition for the ceramic green sheet becomes too high, and it is used for the conductive paste. The solubility in the organic solvent becomes too high, and the sheet attack phenomenon is likely to occur.
  • the preferable lower limit is 0.5 mol%
  • the preferable upper limit is 23 mol%
  • the preferable upper limit is 20 mol%.
  • the polyvinyl acetal resin having a vinyl ester unit content of 0.01 to 30 mol% is a polyvinyl alcohol resin having a vinyl ester unit content of 0.01 to 30 mol%, that is, a saponification degree of 70 to It can be obtained by acetalizing a 99.99 mol% polyvinyl alcohol resin.
  • the preferable lower limit of the saponification degree of the polyvinyl alcohol resin is 77 mol%, the more preferable lower limit is 80 mol%, and the preferable upper limit is 99.5 mol%.
  • the lower limit of the degree of acetalization of the polyvinyl acetal resin is 50 mol%, and the upper limit is 83 mol%. If it is less than 50 mol%, the polyvinyl acetal resin has high hydrophilicity and is difficult to dissolve in an organic solvent, and further absorbs water during storage, causing a dimensional change in the ceramic green sheet, causing delamination at the initial stage of degreasing. When it exceeds 83 mol%, the residual hydroxyl group decreases, the toughness of the polyvinyl acetal resin is impaired, and it is difficult to obtain industrially from the viewpoint of productivity and reactivity, leading to a decrease in productivity.
  • a preferred lower limit is 55 mol%, a more preferred lower limit is 60 mol%, and a preferred upper limit is 80 mol%.
  • the degree of acetalization of the polyvinyl acetal resin can be calculated by dissolving the polyvinyl acetal resin in DMSO-d6 (dimethyl sulfoxide) and measuring the 1 H-NMR spectrum.
  • the polyvinyl acetal resin used in the present invention has 30% or more of the structural unit represented by the chemical formula (1) in the molecule with respect to the total molar amount of all the acetalized structural units.
  • the structural unit represented by the chemical formula (1) has a structure in which an isopropyl group is further bonded to a carbon atom bonded to two oxygen atoms, a polyvinyl acetal resin having a specified amount or more of the structural unit has physical properties. Excellent balance and moisture and heat resistance when used as a coating film.
  • the ratio of the structural unit represented by the above chemical formula (1) to all the acetalized structural units in the polyvinyl acetal resin is lower than 30%, the hygroscopicity is increased, the dimensional change of the green sheet, degreasing It causes time delamination.
  • the ratio of the structural unit represented by the chemical formula (1) is preferably 40% or more, and more preferably 50% or more.
  • the upper limit of the ratio is not particularly limited, and may be 100%, that is, all acetalized structural units may be structural units represented by the chemical formula (1).
  • the polyvinyl acetal resin can be produced by acetalizing a polyvinyl alcohol resin with an aldehyde containing 2-methylpropanal.
  • the polyvinyl acetal resin used in the present invention preferably further has a structural unit represented by chemical formula (2) and / or chemical formula (3) in the molecule.
  • the mechanical strength of the obtained polyvinyl acetal resin is improved.
  • the low hygroscopic property of the polyvinyl acetal resin obtained improves by having a structural unit represented by Chemical formula (3).
  • the ratio of the structural units represented by the chemical formula (2) and / or the chemical formula (3) is usually 70% or less, preferably 60% or less, and more preferably 50% or less. Although there is no restriction
  • the polyvinyl acetal resin can be produced by acetalizing a polyvinyl alcohol resin with 2-methylpropanal and further using an aldehyde containing acetaldehyde and / or n-butyraldehyde.
  • the glass transition temperature of the polyvinyl acetal resin used in the present invention is preferably 72 to 100 ° C., and more preferably 75 to 95 ° C. When the glass transition temperature is lower than 72 ° C., the mechanical strength is lowered. When the glass transition temperature is higher than 100 ° C., the thermocompression bonding property is deteriorated, which tends to cause delamination.
  • the polyvinyl acetal resin used in the present invention is usually produced using a polyvinyl alcohol resin as a raw material.
  • the polyvinyl alcohol resin can be obtained by a conventionally known method, that is, by polymerizing a vinyl ester monomer and saponifying the obtained polymer.
  • a method for polymerizing the vinyl ester monomer a conventionally known method such as a solution polymerization method, a bulk polymerization method, a suspension polymerization method, an emulsion polymerization method and the like can be applied.
  • As the polymerization initiator an azo initiator, a peroxide initiator, a redox initiator, or the like is appropriately selected according to the polymerization method.
  • a conventionally known alcoholysis or hydrolysis using an alkali catalyst or an acid catalyst can be applied.
  • a saponification reaction using methanol as a solvent and a caustic soda (NaOH) catalyst is simple and most preferable.
  • vinyl ester monomers include vinyl formate, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl isobutyrate, vinyl pivalate, vinyl versatate, vinyl caproate, vinyl caprylate, vinyl laurate, and palmitic acid.
  • the polyvinyl alcohol resin in the present invention is a concept including a polymer composed of vinyl alcohol units and other monomer units.
  • Examples of other monomers include ⁇ -olefins such as ethylene, propylene, n-butene and i-butene; acrylic acid and its salts; methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, acrylic Acrylic esters such as i-propyl acid, n-butyl acrylate, i-butyl acrylate, t-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, dodecyl acrylate, octadecyl acrylate; methacrylic acid and its salts; methacryl Methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, i-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, i-butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, dodecyl
  • the preferred lower limit is 1 mol% and the preferred upper limit is 20 mol%. If it is less than 1 mol%, the effect of containing the ⁇ -olefin becomes insufficient, and if it exceeds 20 mol%, the hydrophobicity becomes too strong and the dispersibility of the ceramic powder is lowered, or the polyvinyl alcohol resin is dissolved. As a result, the acetalization reaction becomes difficult.
  • the acid catalyst used for acetalization is not particularly limited, and any of organic acids and inorganic acids can be used. Examples thereof include acetic acid, paratoluenesulfonic acid, nitric acid, sulfuric acid, hydrochloric acid and the like. Among these, hydrochloric acid, sulfuric acid, and nitric acid are preferably used, and hydrochloric acid and nitric acid are particularly preferably used.
  • the polyvinyl acetal resin used in the present invention can be obtained by the following method. First, an aqueous solution of polyvinyl alcohol resin having a concentration of 3 to 15% by mass is prepared in a temperature range of 80 to 100 ° C., and then gradually cooled over 10 to 60 minutes. When the temperature drops to ⁇ 10 to 40 ° C., an aldehyde and an acid catalyst are added, and an acetalization reaction is performed for 10 to 300 minutes while keeping the temperature constant. Thereafter, it is preferable to include an aging step in which the temperature of the reaction solution is increased to a temperature of 15 to 80 ° C. over 30 to 200 minutes and the temperature is maintained for 0 to 360 minutes. Next, the reaction liquid is preferably cooled to room temperature, washed with water, then added with a neutralizing agent such as alkali, washed and dried to obtain the intended polyvinyl acetal resin.
  • a neutralizing agent such as alkali
  • the structural unit represented by the chemical formula (1) can be introduced into the polyvinyl acetal resin.
  • the following aldehydes may be used as long as the characteristics of the present invention are not impaired.
  • formaldehyde including paraformaldehyde
  • acetaldehyde propionaldehyde
  • valeraldehyde isovaleraldehyde
  • hexylaldehyde 2-ethylbutyraldehyde
  • pivalaldehyde pivalaldehyde
  • octylaldehyde 2-ethylhexylaldehyde
  • nonylaldehyde decylaldehyde
  • dodecyl Aliphatic aldehydes such as aldehydes and their alkyl acetals
  • cyclopentane aldehydes methyl cyclopentane aldehydes, dimethyl cyclopentane aldehydes
  • cycloaliphatic aldehydes methyl cyclohexane aldehydes, dimethyl cyclohexane aldehydes, cyclohexane ace
  • aldehyde having a hydroxyl group a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, or a phosphoric acid group as a functional group that can be used for acetalizing a polyvinyl alcohol resin in the present invention
  • hydroxyacetaldehyde, hydroxypropionaldehyde hydroxy Hydroxyl-containing aldehydes such as butyraldehyde, hydroxypentylaldehyde, salicylaldehyde, dihydroxybenzaldehyde and their alkyl acetals
  • glyoxylic acid and its metal salts or ammonium salts 2-formylacetic acid and its metal salts or ammonium salts, 3-formylpropionic acid and Its metal salt or ammonium salt, 5-formylpentanoic acid and its metal salt or ammonium salt, 4-formylphenoxyacetic acid and its Metal salt or ammonium salt, 2-carboxybenzaldehyde and
  • aminoacetaldehyde, dimethylaminoacetaldehyde, diethylaminoacetaldehyde, amino which can be used to acetalize polyvinyl alcohol resin, has an amino group, a cyano group, a nitro group or a quaternary ammonium salt as a functional group.
  • aldehydes having halogen as a functional group that can be used to acetalize polyvinyl alcohol resin, chloroacetaldehyde, bromoacetaldehyde, fluoroacetaldehyde, chloropropionaldehyde, bromopropionaldehyde, fluoropropionaldehyde, chlorobutyraldehyde, bromo Butyraldehyde, fluorobutyraldehyde, chloropentylaldehyde, bromopentylaldehyde, fluoropentylaldehyde, chlorobenzaldehyde, dichlorobenzaldehyde, trichlorobenzaldehyde, bromobenzaldehyde, dibromobenzaldehyde, tribromobenzaldehyde, fluorobenzaldehyde, difluorobenzaldehyde, trifluorobenzaldehyde Trichloromethyl
  • the aldehyde used for the production of the polyvinyl acetal resin is preferably a monoaldehyde (one aldehyde group per molecule).
  • the aldehyde used is preferably only monoaldehyde, and even when a compound having two or more aldehyde groups is used, it is less than 0.005 mol% with respect to the vinyl alcohol unit of the polyvinyl alcohol resin. It is preferable to acetalize by adding an amount, more preferably 0.003 mol% or less.
  • the polyvinyl acetal resin used in the present invention contains 10 to 1000 ppm of 2-methylpropanoic acid. By including a small amount of 2-methylpropanoic acid, the dispersibility of the ceramic powder is improved.
  • a polyvinyl acetal resin having a content of 2-methylpropanoic acid of less than 10 ppm has severe cleaning conditions during production and may cause delamination between the ceramic layer and the conductive layer of the fired body obtained. It is not preferable.
  • the content of 2-methylpropanoic acid exceeds 1000 ppm, the strength of the green sheet obtained from the slurry of the present invention tends to decrease and delamination of the fired product tends to occur.
  • the slurry composition of the present invention contains an organic solvent in addition to the polyvinyl acetal resin.
  • organic solvent include, but are not limited to, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, dipropyl ketone, and diisobutyl ketone; alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, and butanol; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; propion Methyl acetate, ethyl propionate, butyl propionate, methyl butanoate, ethyl butanoate, butyl butanoate, methyl pentanoate, ethyl pentanoate, butyl pentanoate, methyl hexanoate, ethyl hexanoate, butyl hexanoate, 2-acetic acid Esters such as ethyl hexyl and 2-ethylhexy
  • the upper limit of the content of the organic solvent relative to the total amount of the slurry composition of the present invention is 80% by mass, preferably 70% by mass, and the lower limit is 20% by mass. If it is in the said range, moderate kneading
  • the amount is more than 80% by mass, the viscosity becomes too low and the handling property at the time of molding the sheet is deteriorated.
  • the amount is less than 20% by mass, the viscosity of the slurry composition becomes too high and the kneadability tends to be lowered. .
  • a slurry composition containing ceramic powder in the above slurry composition has an appropriate solution viscosity when dissolved in a 1: 1 mixed solvent of ethanol and toluene generally used in the production process of ceramic green sheets. Since the polyvinyl acetal resin to be provided is contained, a ceramic green sheet exhibiting sufficient coatability and mechanical strength and having good filling properties can be obtained using the slurry composition as a raw material.
  • the ceramic powder is not particularly limited, and examples thereof include alumina, zirconia, aluminum silicate, titanium oxide, zinc oxide, barium titanate, magnesia, sialon, spinelmullite, silicon carbide, silicon nitride, aluminum nitride, and the like. Can be mentioned. These ceramic powders may be used alone or in combination of two or more.
  • the upper limit of the content of the ceramic powder with respect to the total amount of the slurry composition containing the ceramic powder is 80% by mass, and the lower limit is 30% by mass. When the content is less than 30% by mass, the viscosity becomes too low and the handling property when forming the ceramic green sheet is deteriorated. When the content is more than 80% by mass, the viscosity of the slurry composition becomes too high and the kneadability tends to decrease. It is in.
  • the slurry composition containing the ceramic powder may contain an acrylic resin or a cellulose resin in addition to the polyvinyl acetal resin as a binder resin.
  • the minimum with preferable content of the said polyvinyl acetal resin which occupies for the whole binder resin is 30 mass%. If it is less than 30% by mass, the mechanical strength and thermocompression bonding properties of the resulting ceramic green sheet may be insufficient.
  • Plasticizer can be added to the slurry composition containing the ceramic powder as necessary.
  • the type of plasticizer to be added is not particularly limited.
  • Phthalic acid plasticizers such as dihexyl adipate and di (2-ethylhexyl) adipate (DOA);
  • glycol plasticizers such as ethylene glycol, diethylene glycol and triethylene glycol; triethylene glycol Glycol ester plasticizers such as dibutyrate, triethylene glycol di (2-ethylbutyrate), triethylene glycol di (2-ethylhexanoate); and the like.
  • the amount of the plasticizer to be used is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 10% by mass, more preferably 1 to 8% by mass based on the total amount of the slurry composition.
  • the slurry composition containing the above ceramic powder is a conventionally known material such as a binder, a plasticizer, a lubricant, a dispersant, an antistatic agent, and an antioxidant, as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • An additive may be contained.
  • the method for producing the slurry composition containing the ceramic powder is not particularly limited.
  • a binder resin containing the polyvinyl acetal resin, a ceramic powder, an organic solvent, and various additives added as necessary are ball milled.
  • a method of mixing using various mixers such as a blender mill and a three-roller.
  • the slurry composition containing the above ceramic powder can produce a thin film ceramic green sheet having sufficient mechanical strength.
  • the method for producing the ceramic green sheet is not particularly limited and can be produced by a conventionally known production method.
  • the slurry composition containing the ceramic powder is placed on a peelable support such as a polyethylene terephthalate film. Examples of the method include casting, casting and removing the solvent by heating and the like, and then peeling from the support.
  • a multilayer ceramic capacitor can be produced by applying and laminating a conductive paste on the above ceramic green sheet.
  • the multilayer ceramic capacitor obtained by using the ceramic green sheet and the conductive paste of the present invention is also one aspect of the present invention.
  • the production method of the multilayer ceramic capacitor of the present invention is not particularly limited and can be produced by a conventionally known production method.
  • a conductive paste serving as an internal electrode is applied to the surface of the ceramic green sheet of the present invention by screen printing or the like.
  • a ceramic fired product obtained by stacking a plurality of coated materials alternately and heat-pressing them to obtain a laminate, pyrolyzing and removing the binder components contained in the laminate (degreasing treatment), and firing.
  • a method of sintering an external electrode on the end face For example, a method of sintering an external electrode on the end face.
  • Glass-transition temperature After using EXTAR6000 (RD220) manufactured by Seiko Instruments Inc. as a DSC (differential scanning calorimeter), the polyvinyl acetal resin was heated from 30 ° C. to 150 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min in nitrogen. After cooling to 30 ° C., the temperature was raised again to 150 ° C. at a temperature rising rate of 10 ° C./min. The measured value after reheating was adopted as the glass transition point.
  • Example 1> Preparation of polyvinyl acetal resin
  • a glass container having an internal volume of 2 liters equipped with a reflux condenser, a thermometer and a squid type stirring blade
  • 1295 g of ion-exchanged water and 105 g of polyvinyl alcohol (PVA-1: polymerization degree 1700, saponification degree 98.8 mol%)
  • PVA-1 polymerization degree 1700, saponification degree 98.8 mol
  • the whole was heated to 95 ° C. to completely dissolve the polyvinyl alcohol to obtain an aqueous polyvinyl alcohol solution (concentration: 7.5% by mass).
  • the resulting aqueous polyvinyl alcohol solution was gradually cooled to 13 ° C.
  • Acetalization of polyvinyl alcohol was started by adding 100 ml of hydrochloric acid having a concentration of 20% by mass, which is a catalyst for formation of polyvinyl alcohol. After acetalization for 15 minutes, the reaction system was heated to 47 ° C. over 120 minutes, held at 47 ° C. for 180 minutes, and then cooled to room temperature.
  • the resin precipitated by cooling was separated by filtration, washed 10 times with 100 times the amount of ion-exchanged water with respect to the resin, then added with 0.3% by mass sodium hydroxide solution for neutralization, and 5 ° C. at 5 ° C. Held for hours. Further, re-washing with 100 times the amount of ion-exchanged water was repeated 10 times, followed by dehydration, followed by drying at 40 ° C. under reduced pressure for 18 hours to obtain polyvinyl acetal resin (PVIB-1).
  • Example 2 Polyvinyl acetal resin in the same manner as in Example 1 except that PVA-2 (polymerization degree 800, saponification degree 98.4 mol%) was used instead of PVA-1 and 61.5 g of 2-methylpropanal was used. (PVIB-2) was obtained. The degree of acetalization was 71.7 mol%, the content of vinyl acetate units was 1.6 mol%, and the content of vinyl alcohol units was 26.7 mol%. Next, a slurry composition for a ceramic green sheet was obtained using PVIB-2 in the same manner as in Example 1.
  • Example 3 A polyvinyl acetal resin was prepared in the same manner as in Example 1 except that PVA-3 (polymerization degree 2400, saponification degree 98.8 mol%) was used instead of PVA-1, and 59.6 g of 2-methylpropanal was used. (PVIB-3) was obtained. The degree of acetalization was 70.3 mol%, the content of vinyl acetate units was 1.2 mol%, and the content of vinyl alcohol units was 28.5 mol%. Next, a slurry composition for a ceramic green sheet was obtained using PVIB-3 in the same manner as in Example 1.
  • Example 4 A polyvinyl acetal resin was used in the same manner as in Example 1 except that PVA-4 (polymerization degree 4000, saponification degree 98.9 mol%) was used instead of PVA-1, and 65.1 g of 2-methylpropanal was used. (PVIB-4) was obtained. The degree of acetalization was 75.6 mol%, the content of vinyl acetate units was 1.1 mol%, and the content of vinyl alcohol units was 23.3 mol%. Next, a slurry composition for a ceramic green sheet was obtained using PVIB-4 in the same manner as in Example 1.
  • Example 5 A polyvinyl acetal resin was used in the same manner as in Example 1 except that PVA-5 (polymerization degree 1700, saponification degree 88.0 mol%) was used instead of PVA-1, and 50.6 g of 2-methylpropanal was used. (PVIB-5) was obtained. The degree of acetalization was 71.2 mol%, the content of vinyl acetate units was 12.0 mol%, and the content of vinyl alcohol units was 16.8 mol%. Next, a slurry composition for a ceramic green sheet was obtained using PVIB-5 in the same manner as in Example 1.
  • Example 6 A polyvinyl acetal resin (PVIB-6) was obtained in the same manner as in Example 1 except that 35.5 g of 2-methylpropanal and 30.5 g of n-butyraldehyde were used as aldehydes.
  • the content of structural units acetalized with 2-methylpropanal is 41.8 mol%
  • the content of structural units acetalized with n-butyraldehyde is 35.1 mol%
  • the content of vinyl acetate units is The content of 1.2 mol% and vinyl alcohol units was 21.9 mol%.
  • a slurry composition for ceramic green sheets was obtained using PVIB-6 in the same manner as in Example 1.
  • Example 7 A polyvinyl acetal resin (PVIB-7) was obtained in the same manner as in Example 1 except that 30.5 g of 2-methylpropanal and 20.4 g of acetaldehyde were used as aldehydes.
  • the content of structural units acetalized with 2-methylpropanal was 41.6 mol%
  • the content of structural units acetalized with acetaldehyde was 37.6 mol%
  • the content of vinyl acetate units was 1.2.
  • the content of vinyl alcohol units was 19.6 mol%.
  • a slurry composition for a ceramic green sheet was obtained using PVIB-7 in the same manner as in Example 1.
  • Example 1 A polyvinyl acetal resin (PVB-A) was obtained in the same manner as in Example 1 except that 58.4 g of n-butyraldehyde was used as the aldehyde instead of 2-methylpropanal. The degree of acetalization was 68.6 mol%, the content of vinyl acetate units was 1.2 mol%, and the content of vinyl alcohol units was 30.2 mol%. Next, a slurry composition for a ceramic green sheet was obtained using PVB-A in the same manner as in Example 1.
  • a polyvinyl acetal resin (PVB-B) was obtained in the same manner as in Example 2 except that 60.5 g of n-butyraldehyde was used instead of 2-methylpropanal as the aldehyde.
  • the degree of acetalization was 71.2 mol%
  • the content of vinyl acetate units was 1.6 mol%
  • the content of vinyl alcohol units was 27.2 mol%.
  • a slurry composition for a ceramic green sheet was obtained using PVB-B in the same manner as in Example 1.
  • Example 3 A polyvinyl acetal resin (PVB-C) was obtained in the same manner as in Example 3 except that 58.7 g of n-butyraldehyde was used in place of 2-methylpropanal as an aldehyde. The degree of acetalization was 68.7 mol%, the content of vinyl acetate units was 1.2 mol%, and the content of vinyl alcohol units was 30.1 mol%. Next, a slurry composition for a ceramic green sheet was obtained using PVB-C in the same manner as in Example 1.
  • a polyvinyl acetal resin (PVB-D) was obtained in the same manner as in Example 1 except that 35.8 g of n-butyraldehyde and 19.5 g of acetaldehyde were used as aldehydes instead of 2-methylpropanal.
  • the content of structural units acetalized with n-butyraldehyde was 40.0 mol%
  • the content of structural units acetalized with acetaldehyde was 36.9 mol%
  • the content of vinyl acetate units was 1.2 mol %
  • the content of vinyl alcohol units was 21.9 mol%.
  • a slurry composition for a ceramic green sheet was obtained using PVB-D in the same manner as in Example 1.
  • a polyvinyl acetal resin (PVB-E) was obtained in the same manner as in Example 1 except that 18.5 g of 2-methylpropanal and 47.8 g of n-butyraldehyde were used as aldehydes.
  • the content of structural units acetalized with 2-methylpropanal is 21.6 mol%
  • the content of structural units acetalized with n-butyraldehyde is 55.3 mol%
  • the content of vinyl acetate units is The content of 1.2 mol% and vinyl alcohol units was 21.9 mol%.
  • a slurry composition for a ceramic green sheet was obtained using PVB-E in the same manner as in Example 1.
  • a polyvinyl acetal resin (PVB-F) was obtained in the same manner as in Example 1 except that 20.2 g of 2-methylpropanal and 29.5 g of acetaldehyde were used as aldehydes.
  • the content of the structural unit acetalized with 2-methylpropanal was 23.0 mol%
  • the content of the structural unit acetalized with acetaldehyde was 56.2 mol%
  • the content of vinyl acetate units was 1.2.
  • the content of vinyl alcohol units was 19.6 mol%.
  • a slurry composition for a ceramic green sheet was obtained using PVB-F in the same manner as in Example 1.
  • Example 7 A polyvinyl acetal resin (PVB-G) was obtained in the same manner as in Example 1 except that 41.2 g of 2-methylpropanal was used. The degree of acetalization was 48.3 mol%, the content of vinyl acetate units was 1.2 mol%, and the content of vinyl alcohol units was 50.5 mol%. Next, a slurry composition for a ceramic green sheet was obtained using PVB-G in the same manner as in Example 1.
  • Example 8 Polyvinyl acetal resin in the same manner as in Example 1 except that PVA-6 (polymerization degree 400, saponification degree 98.8 mol%) was used instead of PVA-1 and 60.3 g of 2-methylpropanal was used. (PVB-H) was obtained. The degree of acetalization was 70.8 mol%, the content of vinyl acetate units was 1.2 mol%, and the content of vinyl alcohol units was 28.0 mol%. Next, a slurry composition for a ceramic green sheet was obtained using PVB-H in the same manner as in Example 1.
  • Example 9 A slurry composition for a ceramic green sheet was obtained in the same manner as in Example 1, except that the re-washing of PVIB-1 obtained in Example 1 with ion-exchanged water was further repeated 40 times.
  • Example 10 A slurry composition for a ceramic green sheet was obtained in the same manner as in Example 1, except that the PVIB-1 obtained in Example 1 was washed once with ion-exchanged water.
  • conductive paste 100 parts by mass of nickel powder (2020SS, manufactured by Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd.) as conductive powder, 5 parts by mass of ethyl cellulose (STD-100 manufactured by Dow Chemical Company), and 60 parts by mass of terpineol-C (manufactured by Nippon Terpene Co., Ltd.) as a solvent
  • a conductive paste was obtained by kneading with three rolls.
  • the conductive paste obtained above was applied to one side of the ceramic green sheet obtained above by a screen printing method so that the thickness after drying was about 1.0 ⁇ m, and dried to form a conductive layer. .
  • the ceramic green sheets having this conductive layer were cut into 5 cm squares, 100 sheets were stacked, and thermocompression bonded at a temperature of 70 ° C. and a pressure of 150 kg / cm 2 for 10 minutes to obtain a laminate.
  • the obtained laminate was heated to 400 ° C. at a temperature rising rate of 3 ° C./min under a nitrogen atmosphere and held for 5 hours, and further heated to 1350 ° C. at a temperature rising rate of 5 ° C./min for 10 hours.
  • a ceramic fired body was obtained by holding.
  • a ceramic green sheet having sufficient mechanical strength and little dimensional change during storage can be obtained.
  • a multilayer ceramic capacitor in which delamination does not easily occur in the initial stage of degreasing can be obtained.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Ceramic Capacitors (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)

Abstract

【課題】 得られるセラミックグリーンシートが十分な機械的強度を有し、保管時の寸法変化が少なく、かつ、脱脂初期に層間剥離が生じにくい、スラリー組成物を提供する。 【解決手段】 重合度が500以上6000以下であり、ビニルエステル単位の含有量が0.01~30モル%であり、アセタール化度が50~83モル%であり、分子中に化学式(1): で表される構造単位を、全てのアセタール化された構造単位の総モル量に対して30%以上有するポリビニルアセタール樹脂、2-メチルプロパン酸を前記ポリビニルアセタール樹脂に対して10~1000ppm、および有機溶媒を含有するスラリー組成物。

Description

スラリー組成物、セラミックグリーンシートおよび積層セラミックコンデンサ
 本発明は、ポリビニルアセタール樹脂を含有するスラリー組成物、セラミックグリーンシートおよび積層セラミックコンデンサに関する。
 積層セラミックコンデンサを製造する場合には、一般に次のような工程が採用される。まず、セラミック粉末を分散させた有機溶剤中に、ポリビニルブチラール樹脂等のバインダー樹脂と可塑剤とを添加し、ボールミル等により均一に混合することでセラミックグリーンシート用スラリー組成物を調製し、調製したスラリー組成物をポリエチレンテレフタレートフィルム等の剥離性の支持体上にて流延成形し、加熱等により溶剤等を留去させた後、支持体から剥離してセラミックグリーンシートを製造する。
 次に、セラミックグリーンシートの表面に内部電極となる導電ペーストをスクリーン印刷等により塗布したものを交互に複数枚積み重ね、加熱圧着して積層体を得る。さらに、諸工程により積層体を形成し、所定形状に切断する。そして、この積層体中に含まれるバインダー成分等を熱分解して除去する処理、いわゆる脱脂処理を行った後、焼成して得られるセラミック焼成物の端面に外部電極を焼結する工程を経ることにより、積層セラミックコンデンサが製造される。従って、上記スラリー組成物に対しては、調製作業の良好な作業性が、上記セラミックグリーンシートに対しては、諸工程に耐え得る強度が、それぞれ要求される。
 近年、電子機器の多機能化や小型化に伴い、積層セラミックコンデンサには大容量化、小型化が求められている。これに対応して、セラミックグリーンシートに用いられるセラミック粉末としては、0.5μm以下の微細な粒子径のものが用いられ、5μm以下のような薄膜状に剥離性の支持体上に塗工する試みがなされている。
 しかしながら、微細な粒子径のセラミックス粉末を用いると、充填密度や表面積が増加するため、使用するバインダー樹脂量が増加し、これに伴って、セラミックグリーンシート用スラリー組成物の粘度も増大することから、塗工が困難となったり、セラミック粉末自体の分散不良が発生したりすることがあった。一方、セラミックグリーンシート作製時の諸工程においては、引張りや曲げ等の応力が負荷されることから、このような応力に耐え得るように、バインダー樹脂として重合度の高いものを用いることが行われている。
 特許文献1では、重合度が2400を超え4500以下、ビニルエステル単位量が1~20モル%、アセタール化度が55~80モル%であるポリビニルアセタール樹脂、セラミック粉末、および、有機溶剤を含有する、セラミックグリーンシート用スラリー組成物から得られるセラミックグリーンシートが、機械強度に優れることが開示されている。
 しかしながら、最近ではセラミックグリーンシートの更なる薄層化が求められており、上記セラミックスラリー組成物によって、超薄層のセラミックグリーンシートを作製した場合、その厚みが2μm以下になると、シートアタック現象が起こりやすいという問題が生じた。
 ここで、シートアタック現象とは、得られたセラミックグリーンシート上に内部電極層となる導電ペーストを印刷した際に、導電ペースト中の有機溶剤により、セラミックグリーンシートに含有されているバインダー樹脂が溶解して、セラミックグリーンシートに破れ等の欠陥が生じる現象であり、このシートアタック現象が発生すると、積層セラミックコンデンサの電気性能や信頼性が低下し、歩留まりが著しく低下してしまう。
 特許文献2では、けん化度が80モル%以上で且つ数平均重合度が1000~4000のポリビニルアルコール樹脂をアセタール化して得られるポリビニルアセタール樹脂であって、アセタール化度が60~75モル%で、且つ、アセトアルデヒドによりアセタール化された部分とブチルアルデヒドによりアセタール化された部分との比(ブチルアルデヒドによりアセタール化されて消失した水酸基のモル数/アセトアルデヒドによりアセタール化されて消失した水酸基のモル数)が0.1~2であることを特徴とするポリビニルアセタール樹脂組成物が開示されている。
 しかしながら、積層セラミックコンデンサの小型化には限界があり、チップを大容量化、もしくは容量を保って小型化するためには、グリーンシートの薄層化に加え、多層化も求められている。このような多層小型化に伴い、グリーンシートの保管時における吸湿性が課題となっている。すなわち、保管中にバインダー樹脂が吸湿する事により、寸法変化を起こしたり、薄膜を多層に積層するため、1層あたりの水分量が多いと、脱脂時に水分が一気に蒸発しデラミネーションと呼ばれる層間剥離を生じる。そのため、グリーンシート保管時の調湿あるいは脱脂条件の調整が非常に重要となる。
 例えば、アセトアルデヒドによりアセタール化されたポリビニルアセタールはガラス転移温度が高く、十分な機械的強度を有するが、アセトアルデヒドの疎水性が低いため、例示されているブチルアルデヒドとの混合アセタール化物においても吸湿性が高く、上記課題を満足するものではなかった。また、ブチルアルデヒドによるアセタール化物においても、十分な低吸湿性を満足するものではなかった。
 このように、特許文献1、特許文献2ではグリーンシート保管時の寸法変化が少なく、脱脂時に層間剥離が生じにくいという性質を兼ね備えたポリビニルアセタール樹脂は開示されていない。
特開2006-089354号公報 特開2008-133371号公報
 本発明は、上記現状に鑑み、得られるセラミックグリーンシートが十分な機械的強度を有し、保管時の寸法変化が少なく、かつ、脱脂初期に層間剥離が生じにくいスラリー組成物を提供することを目的とする
 本発明者らは、鋭意検討の結果、重合度が500以上6000以下であり、ビニルエステル単位の含有量が0.01~30モル%であり、アセタール化度が50~83モル%であり、2-メチルプロパナールを含むアルデヒドでアセタール化されたポリビニルアセタール樹脂が、ガラス転移温度が高くかつ低吸水性を示す事を突き止め、本発明を完成させるに至った。
 すなわち、本発明は、重合度が500以上6000以下であり、ビニルエステル単位の含有量が0.01~30モル%であり、アセタール化度が50~83モル%であり、分子中に化学式(1)で表される構造単位を、全てのアセタール化された構造単位の総モル量に対して30%以上有するポリビニルアセタール樹脂、2-メチルプロパン酸を前記ポリビニルアセタール樹脂に対して10~1000ppm、および有機溶媒を含有するスラリー組成物に関する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 前記ポリビニルアセタール樹脂は、さらに、分子中に化学式(2)および/または化学式(3)で表される構造単位を有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 本発明のスラリー組成物は、好ましくはさらにセラミック粉末を含有する。
 本発明はまた、前記スラリー組成物を用いて得られるセラミックグリーンシートに関する。
 本発明はまた、前記セラミックグリーンシートを用いて得られる積層セラミックコンデンサに関する。
 本発明のスラリー組成物によれば、十分な機械的強度を有し、保管時の寸法変化が少ないセラミックグリーンシートが得られる。また、当該セラミックグリーンシートによれば、脱脂初期に層間剥離が生じにくい積層セラミックコンデンサが得られる。
 以下に本発明を詳述する。
 本発明に用いられるポリビニルアセタール樹脂の重合度は500以上6000以下である。重合度が500未満であると、セラミックグリーンシートを作製する場合に、機械的強度が不充分となり、重合度が6000を超えると、有機溶剤に充分に溶解しなかったり、溶液粘度が高くなりすぎて、塗工性や分散性が低下したりする。好ましい下限は1000であり、好ましい上限は4500である。さらに好ましくは、下限が1500であり、上限は3500である。
 上記ポリビニルアセタール樹脂は、重合度が500以上6000以下のポリビニルアルコール樹脂を、アルデヒドを用いてアセタール化することにより製造することができる。
 なお、上記重合度はポリビニルアセタール樹脂の製造に用いられるポリビニルアルコール樹脂の粘度平均重合度、ポリビニルアセタール樹脂の粘度平均重合度の双方から求められる。つまり、アセタール化により重合度が変化することはないため、ポリビニルアルコール樹脂と、そのポリビニルアルコールをアセタール化して得られるポリビニルアセタール樹脂の重合度は同じである。特に限定はされないが、ポリビニルアルコール樹脂の粘度平均重合度は、JIS K6726に基づき求められる平均重合度をいう。又、ポリビニルアルコール樹脂として2種以上のポリビニルアルコール樹脂を混合して用いる場合は、混合後のポリビニルアルコール樹脂全体の見掛け上の粘度平均重合度をいう。一方、ポリビニルアセタール樹脂の重合度は、JIS K6728に記載の方法に基づいて測定した粘度平均重合度をいう。ここでも、ポリビニルアセタール樹脂が2種以上のポリビニルアセタール樹脂の混合物である場合は、混合後のポリビニルアセタール樹脂全体の見掛け上の粘度平均重合度をいう。
 上記ポリビニルアセタール樹脂のビニルエステル単位の含有量の下限は0.01モル%、上限は30モル%である。0.01モル%未満であると、ポリビニルアセタール樹脂中の水酸基の分子内および分子間の水素結合が増加してセラミックグリーンシート用スラリー組成物の粘度が高くなり過ぎ、また、導電ペーストに用いられている有機溶剤への溶解性が高くなり過ぎて、シートアタック現象を生じやすくなる。30モル%を超えると、ポリビニルアセタール樹脂のガラス転移温度が低下し、柔軟性が強くなり過ぎるためセラミックグリーンシートのハンドリング性、機械的強度、および加熱圧着時の寸法安定性が悪くなる。好ましい下限は0.5モル%であり、好ましい上限は23モル%、さらに、好ましい上限は20モル%である。なお、ビニルエステル単位の含有量が0.01~30モル%であるポリビニルアセタール樹脂は、ビニルエステル単位の含有量が0.01~30モル%であるポリビニルアルコール樹脂、すなわち、けん化度が70~99.99モル%であるポリビニルアルコール樹脂をアセタール化することにより得られる。ポリビニルアルコール樹脂のけん化度の好ましい下限は77モル%、さらに好ましい下限は80モル%であり、好ましい上限は99.5モル%である。
 上記ポリビニルアセタール樹脂のアセタール化度の下限は50モル%、上限は83モル%である。50モル%未満であると、ポリビニルアセタール樹脂の親水性が高く、有機溶剤に溶けにくくなり、さらには、保管時に吸水しセラミックグリーンシートが寸法変化を起こし、脱脂初期の層間剥離の原因となる。83モル%を超えると、残存水酸基が少なくなり、ポリビニルアセタール樹脂の強靭性が損なわれ、また、生産性、反応性の観点からも工業的に得る事が難しく、生産性の低下を招く。好ましい下限は55モル%、より好ましい下限は60モル%であり、好ましい上限は80モル%である。
 上記ポリビニルアセタール樹脂のアセタール化度を50~83モル%に調整するには、ポリビニルアルコール樹脂に対するアルデヒドの添加量、および、アルデヒドと酸触媒を添加した後の反応時間等を適宜調整することが必要である。また、ポリビニルアルコール100質量部に対し、20~150質量部のアルデヒドを添加することが好ましい。
 ポリビニルアセタール樹脂のアセタール化度は、ポリビニルアセタール樹脂をDMSO-d6(ジメチルスルホキサイド)に溶解させて、H-NMRスペクトルを測定し、算出することができる。
 本発明に用いられるポリビニルアセタール樹脂は、分子中に化学式(1)で表される構造単位を、全てのアセタール化された構造単位の総モル量に対して30%以上有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 上記化学式(1)で表される構造単位は、2つの酸素原子と結合した炭素原子に、さらにイソプロピル基が結合する構造となるため、この構造単位を規定量以上有するポリビニルアセタール樹脂は、物性のバランスに優れ、塗膜とした際の耐湿熱性も優れている。一方、ポリビニルアセタール樹脂中の全てのアセタール化された構造単位に対する、上記化学式(1)で表される構造単位の比率が30%より低くなると、吸湿性が高くなり、グリーンシートの寸法変化、脱脂時のデラミネ-ションの原因となる。上記化学式(1)で表される構造単位の比率は、好ましくは40%以上であり、さらに好ましくは50%以上である。比率の上限については特に制限はなく、100%、すなわち、全てのアセタール化された構造単位が上記化学式(1)で表される構造単位であってもよい。上記ポリビニルアセタール樹脂は、ポリビニルアルコール樹脂を、2-メチルプロパナールを含むアルデヒドを用いてアセタール化することにより製造することができる。
 本発明に用いられるポリビニルアセタール樹脂は、さらに、分子中に化学式(2)および/または化学式(3)で表される構造単位を有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 化学式(2)で表される構造単位を有することにより、得られるポリビニルアセタール樹脂の機械的強度が向上する。また、化学式(3)で表される構造単位を有することにより、得られるポリビニルアセタール樹脂の低吸湿性が向上する。上記化学式(2)および/または化学式(3)で表される構造単位の比率は、通常70%以下であり、好ましくは60%以下であり、さらに好ましくは50%以下である。比率の下限については特に制限はないが、10%以上が好ましい。上記ポリビニルアセタール樹脂は、ポリビニルアルコール樹脂を、2-メチルプロパナールに加えて、さらにアセトアルデヒドおよび/またはn-ブチルアルデヒドを含むアルデヒドを用いてアセタール化することにより製造することができる。
 本発明に用いられるポリビニルアセタール樹脂のガラス転移温度は、72~100℃であることが好ましく、75~95℃であることがより好ましい。ガラス転移温度が、72℃より低くなると、機械的強度が低くなり、100℃より高くなると、熱圧着性が悪くなり、デラミネーションの原因となる傾向にある。
 本発明に用いられるポリビニルアセタール樹脂は、通常、ポリビニルアルコール樹脂を原料として製造される。上記ポリビニルアルコール樹脂は、従来公知の手法、すなわちビニルエステル系単量体を重合し、得られた重合体をけん化することによって得ることができる。ビニルエステル系単量体を重合する方法としては、溶液重合法、塊状重合法、懸濁重合法、乳化重合法等、従来公知の方法を適用することができる。重合開始剤としては、重合方法に応じて、アゾ系開始剤、過酸化物系開始剤、レドックス系開始剤等が適宜選ばれる。けん化反応は、従来公知のアルカリ触媒または酸触媒を用いる加アルコール分解、加水分解等が適用でき、この中でもメタノールを溶剤とし苛性ソーダ(NaOH)触媒を用いるけん化反応が簡便であり最も好ましい。
 ビニルエステル系単量体としては、例えば、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、イソ酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサチック酸ビニル、カプロン酸ビニル、カプリル酸ビニル、ラウリル酸ビニル、パルミチン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、オレイン酸ビニル、安息香酸ビニル等が挙げられるが、とりわけ酢酸ビニルが好ましい。
 また、前記ビニルエステル系単量体を重合する際、本発明の主旨を損なわない範囲で他の単量体と共重合させることもできる。したがって、本発明におけるポリビニルアルコール樹脂は、ビニルアルコール単位と他の単量体単位で構成される重合体も含む概念である。他の単量体の例としては、例えば、エチレン、プロピレン、n-ブテン、i-ブテン等のα-オレフィン;アクリル酸およびその塩;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n-プロピル、アクリル酸i-プロピル、アクリル酸n-ブチル、アクリル酸i-ブチル、アクリル酸t-ブチル、アクリル酸2-エチルヘキシル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクタデシル等のアクリル酸エステル類;メタクリル酸およびその塩;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n-プロピル、メタクリル酸i-プロピル、メタクリル酸n-ブチル、メタクリル酸i-ブチル、メタクリル酸t-ブチル、メタクリル酸2-エチルヘキシル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸オクタデシル等のメタクリル酸エステル類;アクリルアミド、N-メチルアクリルアミド、N-エチルアクリルアミド、N,N-ジメチルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、アクリルアミドプロパンスルホン酸およびその塩、アクリルアミドプロピルジメチルアミンおよびその酸塩または4級塩、N-メチロールアクリルアミドおよびその誘導体等のアクリルアミド誘導体;メタクリルアミド、N-メチルメタクリルアミド、N-エチルメタクリルアミド、メタクリルアミドプロパンスルホン酸およびその塩、メタクリルアミドプロピルジメチルアミンおよびその酸塩または4級塩、N-メチロールメタクリルアミドおよびその誘導体等のメタクリルアミド誘導体;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、n-プロピルビニルエーテル、i-プロピルビニルエーテル、n-ブチルビニルエーテル、i-ブチルビニルエーテル、t-ブチルビニルエーテル、ドデシルビニルエーテル、ステアリルビニルエーテル等のビニルエーテル類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル類;塩化ビニル、フッ化ビニル等のハロゲン化ビニル;塩化ビニリデン、フッ化ビニリデン等のハロゲン化ビニリデン;酢酸アリル、塩化アリル等のアリル化合物;マレイン酸およびその塩、エステルまたは無水物;ビニルトリメトキシシラン等のビニルシリル化合物;酢酸イソプロペニル等が挙げられる。これらの単量体は通常ビニルエステル系単量体に対して10モル%未満の割合で用いられる。
 他の単量体単位がα-オレフィン単位である場合、その含有量は、好ましい下限が1モル%、好ましい上限が20モル%である。1モル%未満であると、上記α-オレフィンを含有する効果が不充分となり、20モル%を超えると、疎水性が強くなりすぎてセラミック粉末の分散性が低下したり、ポリビニルアルコール樹脂の溶解性が低下するため、アセタール化反応が困難になったりする。
 アセタール化に用いる酸触媒としては特に限定されず、有機酸および無機酸のいずれでも使用可能であり、例えば、酢酸、パラトルエンスルホン酸、硝酸、硫酸、塩酸等が挙げられる。これらの中でも塩酸、硫酸、硝酸が好ましく用いられ、とりわけ塩酸、硝酸が好ましく用いられる。
 本発明に用いられるポリビニルアセタール樹脂は次のような方法によって得ることができる。まず、濃度3~15質量%のポリビニルアルコール樹脂の水溶液を、80~100℃の温度範囲で調製した後、10~60分かけて徐々に冷却する。温度が-10~40℃まで低下したところで、アルデヒドおよび酸触媒を添加し、温度を一定に保ちながら、10~300分間アセタール化反応を行う。その後、反応液を30~200分かけて、15~80℃の温度まで昇温し、その温度を0~360分間保持する熟成工程を含むことが好ましい。次に、反応液を、好適には室温まで冷却し、水洗した後、アルカリ等の中和剤を添加し、洗浄、乾燥することにより、目的とするポリビニルアセタール樹脂が得られる。
 本発明においては、ポリビニルアルコール樹脂をアセタール化するために用いられるアルデヒドとして2-メチルプロパナールを用いることで、化学式(1)で表される構造単位をポリビニルアセタール樹脂に導入することができる。ただし、本発明の特性を損なわない範囲で、以下のアルデヒドを使用してもよい。例えば、ホルムアルデヒド(パラホルムアルデヒドを含む)、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、バレルアルデヒド、イソバレルアルデヒド、ヘキシルアルデヒド、2-エチルブチルアルデヒド、ピバルアルデヒド、オクチルアルデヒド、2-エチルヘキシルアルデヒド、ノニルアルデヒド、デシルアルデヒド、ドデシルアルデヒド等の脂肪族アルデヒドおよびそのアルキルアセタール;シクロペンタンアルデヒド、メチルシクロペンタンアルデヒド、ジメチルシクロペンタンアルデヒド、シクロヘキサンアルデヒド、メチルシクロヘキサンアルデヒド、ジメチルシクロヘキサンアルデヒド、シクロヘキサンアセトアルデヒド等の脂環族アルデヒドおよびそのアルキルアセタール;シクロペンテンアルデヒド、シクロヘキセンアルデヒド等の環式不飽和アルデヒドおよびそのアルキルアセタール;ベンズアルデヒド、メチルベンズアルデヒド、ジメチルベンズアルデヒド、メトキシベンズアルデヒド、フェニルアセトアルデヒド、フェニルプロピルアルデヒド、クミンアルデヒド、ナフチルアルデヒド、アントラアルデヒド、シンナムアルデヒド、クロトンアルデヒド、アクロレインアルデヒド、7-オクテン-1-アール等の芳香族あるいは不飽和結合含有アルデヒドおよびそのアルキルアセタール;フルフラールアルデヒド、メチルフルフラールアルデヒド等の複素環アルデヒドおよびそのアルキルアセタール;等が挙げられる。
 また、本発明においてポリビニルアルコール樹脂をアセタール化するのに用いることが可能な、水酸基、カルボン酸基、スルホン酸基又はリン酸基等を官能基として有するアルデヒドとして、ヒドロキシアセトアルデヒド、ヒドロキシプロピオンアルデヒド、ヒドロキシブチルアルデヒド、ヒドロキシペンチルアルデヒド、サリチルアルデヒド、ジヒドロキシベンズアルデヒド等の水酸基含有アルデヒドおよびそのアルキルアセタール;グリオキシル酸およびその金属塩あるいはアンモニウム塩、2-ホルミル酢酸およびその金属塩あるいはアンモニウム塩、3-ホルミルプロピオン酸およびその金属塩あるいはアンモニウム塩、5-ホルミルペンタン酸およびその金属塩あるいはアンモニウム塩、4-ホルミルフェノキシ酢酸およびその金属塩あるいはアンモニウム塩、2-カルボキシベンズアルデヒドおよびその金属塩あるいはアンモニウム塩、4-カルボキシベンズアルデヒドおよびその金属塩あるいはアンモニウム塩、2,4-ジカルボキシベンズアルデヒドおよびその金属塩あるいはアンモニウム塩;ベンズアルデヒド2-スルホン酸およびその金属塩あるいはアンモニウム塩、ベンズアルデヒド-2,4-ジスルホン酸およびその金属塩あるいはアンモニウム塩、4-ホルミルフェノキシスルホン酸およびその金属塩あるいはアンモニウム塩、3-ホルミル-1-プロパンスルホン酸およびその金属塩あるいはアンモニウム塩、7-ホルミル-1-ヘプタンスルホン酸およびその金属塩あるいはアンモニウム塩;4-ホルミルフェノキシホスホン酸およびその金属塩あるいはアンモニウム塩;等の酸含有アルデヒドおよびそのアルキルアセタール;等が挙げられる。
 さらに、ポリビニルアルコール樹脂をアセタール化するのに用いることが可能な、アミノ基、シアノ基、ニトロ基又は4級アンモニウム塩等を官能基として有するアルデヒドとして、アミノアセトアルデヒド、ジメチルアミノアセトアルデヒド、ジエチルアミノアセトアルデヒド、アミノプロピオンアルデヒド、ジメチルアミノプロピオンアルデヒド、アミノブチルアルデヒド、アミノペンチルアルデヒド、アミノベンズアルデヒド、ジメチルアミノベンズアルデヒド、エチルメチルアミノベンズアルデヒド、ジエチルアミノベンズアルデヒド、ピロリジルアセトアルデヒド、ピペリジルアセトアルデヒド、ピリジルアセトアルデヒド、シアノアセトアルデヒド、α-シアノプロピオンアルデヒド、ニトロベンズアルデヒド、トリメチル-p-ホルミルフェニルアンモニウムイオダイン、トリエチル-p-ホルミルフェニルアンモニウムイオダイン、トリメチル-2-ホルミルエチルアンモニウムイオダインおよびそのアルキルアセタール等が挙げられる。
 ポリビニルアルコール樹脂をアセタール化するのに用いることが可能な、ハロゲンを官能基として有するアルデヒドとして、クロロアセトアルデヒド、ブロモアセトアルデヒド、フルオロアセトアルデヒド、クロロプロピオンアルデヒド、ブロモプロピオンアルデヒド、フルオロプロピオンアルデヒド、クロロブチルアルデヒド、ブロモブチルアルデヒド、フルオロブチルアルデヒド、クロロペンチルアルデヒド、ブロモペンチルアルデヒド、フルオロペンチルアルデヒド、クロロベンズアルデヒド、ジクロロベンズアルデヒド、トリクロロベンズアルデヒド、ブロモベンズアルデヒド、ジブロモベンズアルデヒド、トリブロモベンズアルデヒド、フルオロベンズアルデヒド、ジフルオロベンズアルデヒド、トリフルオロベンズアルデヒド、トリクロロメチルベンズアルデヒド、トリブロモメチルベンズアルデヒド、トリフルオロメチルベンズアルデヒドおよびそのアルキルアセタール等が挙げられる。これらの中でも、2-メチルプロパナール以外のアルデヒドを併用してアセタール化反応を行なう場合は、上述のとおり、アセトアルデヒドおよび/またはn-ブチルアルデヒドを用いることが好ましい。
 上記ポリビニルアセタール樹脂の製造に使用されるアルデヒドはモノアルデヒド(アルデヒド基が一分子内に1つ)が好ましい。2つ以上のアルデヒド基を有する化合物でアセタール化した場合、架橋部位と未架橋部位の応力緩和力が異なるため、製膜時に反りが生じることがある。従って、使用するアルデヒドはモノアルデヒドのみであることが好ましく、2つ以上のアルデヒド基を有する化合物を用いる場合であっても、ポリビニルアルコール樹脂のビニルアルコール単位に対して、0.005モル%より少ない量、より好ましくは0.003モル%以下の量を添加してアセタール化することが好ましい。
 本発明に用いられるポリビニルアセタール樹脂は、2-メチルプロパン酸を10~1000ppm含有している。少量の2-メチルプロパン酸を含むことにより、セラミック粉末の分散性が向上する。2-メチルプロパン酸の含有量が10ppm未満であるポリビニルアセタール樹脂は、製造時の洗浄条件が過酷となる上に、得られる焼成体のセラミック層と導電層とのデラミネーションが発生することがあり好ましくない。一方、2-メチルプロパン酸の含有量が1000ppmを超えると、本発明のスラリーから得られるグリーンシートの強度が低下したり、焼成体のデラミネーションが発生したりする傾向があり好ましくない。
 本発明のスラリー組成物は、上記ポリビニルアセタール樹脂の他に、有機溶剤を含有する。有機溶剤としては特に限定されず、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン等のケトン類;メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸ブチル、ブタン酸メチル、ブタン酸エチル、ブタン酸ブチル、ペンタン酸メチル、ペンタン酸エチル、ペンタン酸ブチル、ヘキサン酸メチル、ヘキサン酸エチル、ヘキサン酸ブチル、酢酸2-エチルヘキシル、酪酸2-エチルヘキシル等のエステル類;メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、ブチルセルソルブ、α-テルピネオール、ブチルセルソルブアセテート、ブチルカルビトールアセテート等のグリコール類またはテルペン類;が挙げられる。これらの有機溶剤は単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。本発明のスラリー組成物の全量に対する有機溶剤の含有量の上限は80質量%、好ましくは70質量%であり、下限は20質量%である。上記範囲内であれば、本発明のスラリー組成物に適度な混練性を与えることができる。80質量%より多くなると、粘度が低くなり過ぎてシートを成形する際のハンドリング性が悪くなり、20質量%より少なくなると、スラリー組成物の粘度が高くなり過ぎて混練性が低下する傾向にある。
 特に、上記のスラリー組成物にさらにセラミック粉末を含有するスラリー組成物は、セラミックグリーンシートの製造工程において一般に用いられるエタノールとトルエンとの1:1混合溶剤に溶解した場合に、適度な溶液粘度を与えるポリビニルアセタール樹脂を含有することから、該スラリー組成物を原料として、充分な塗工性、機械的強度を示し、かつ良好な充填性を有するセラミックグリーンシートを得ることができる。
 上記セラミック粉末としては特に限定されず、例えば、アルミナ、ジルコニア、ケイ酸アルミニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、チタン酸バリウム、マグネシア、サイアロン、スピネムルライト、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化アルミニウム等の粉末が挙げられる。これらのセラミック粉末は単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。上記のセラミック粉末を含有するスラリー組成物の全量に対するセラミック粉末の含有量の上限は80質量%であり、下限は30質量%である。30質量%より少なくなると、粘度が低くなり過ぎてセラミックグリーンシートを成形する際のハンドリング性が悪くなり、80質量%より多くなると、スラリー組成物の粘度が高くなり過ぎて混練性が低下する傾向にある。
 上記のセラミック粉末を含有するスラリー組成物は、バインダー樹脂として上記ポリビニルアセタール樹脂の他にアクリル系樹脂、セルロース系樹脂を含有してもよい。この場合、バインダー樹脂全体に占める上記ポリビニルアセタール樹脂の含有量の好ましい下限は30質量%である。30質量%未満であると、得られるセラミックグリーンシートの機械的強度、加熱圧着性が不充分となることがある。
 上記のセラミック粉末を含有するスラリー組成物は、必要に応じて可塑剤を添加することができる。添加する可塑剤の種類は特に限定されないが、例えば、フタル酸ジオクチル、フタル酸ベンジルブチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘキシル、フタル酸ジ(2-エチルブチル)、フタル酸ジ(2-エチルヘキシル)(DOP)等のフタル酸系可塑剤;アジピン酸ジヘキシル、アジピン酸ジ(2-エチルヘキシル)(DOA)等のアジピン酸系可塑剤;エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等のグリコール系可塑剤;トリエチレングリコールジブチレート、トリエチレングリコールジ(2-エチルブチレート)、トリエチレングリコールジ(2-エチルヘキサノエート)等のグリコールエステル系可塑剤;等が挙げられ、これらは2種以上組み合わせて用いることも可能である。これらの中でも、揮発性が低く、シートの柔軟性を保ちやすいことから、DOP、DOA、トリエチレングリコール2-エチルヘキサノエートが好適である。可塑剤の使用量は特に限定されないが、スラリー組成物の全量に対して0.1~10質量%使用することが好ましく、より好適には1~8質量%である。
 上記のセラミック粉末を含有するスラリー組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、上記のバインダー樹脂、可塑剤の他、潤滑剤、分散剤、帯電防止剤、酸化防止剤等の従来公知の添加剤を含有してもよい。
 上記のセラミック粉末を含有するスラリー組成物を製造する方法としては特に限定されず、例えば、上記ポリビニルアセタール樹脂を含有するバインダー樹脂、セラミック粉末、有機溶剤および必要に応じて添加する各種添加剤をボールミル、ブレンダーミル、3本ロール等の各種混合機を用いて混合する方法が挙げられる。
 上記のセラミック粉末を含有するスラリー組成物は、充分な機械的強度を有する薄膜セラミックグリーンシートを製造することができる。セラミックグリーンシートの製造方法としては特に限定されず、従来公知の製造方法により製造することができ、例えば、上記のセラミック粉末を含有するスラリー組成物をポリエチレンテレフタレートフィルム等の剥離性の支持体上に流延成形し、加熱等により溶剤等を留去した後、支持体から剥離する方法等が挙げられる。
 上記のセラミックグリーンシートに導電ペーストを塗布して積層することにより、積層セラミックコンデンサを作製することができる。このように、本発明のセラミックグリーンシートと導電ペーストとを用いて得られる積層セラミックコンデンサもまた、本発明の1つである。
 本発明の積層セラミックコンデンサの製造方法としては特に限定されず、従来公知の製造方法により製造することができ、例えば、本発明のセラミックグリーンシートの表面に内部電極となる導電ペーストをスクリーン印刷等により塗布したものを交互に複数枚積み重ね、加熱圧着して積層体を得、この積層体中に含まれるバインダー成分等を熱分解して除去した後(脱脂処理)、焼成して得られるセラミック焼成物の端面に外部電極を焼結する方法等が挙げられる。
 以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例によってなんら限定されるものではない。なお、以下の実施例において「%」および「部」は特に断りのない限り、「質量%」および「質量部」を意味する。
 ポリビニルアセタール樹脂の諸物性の測定は以下の方法に従って行った。
(ポリビニルアセタール樹脂の酢酸ビニル単位の含有量、ビニルアルコール単位の含有量およびアセタール化度)
 H-NMRより算出した。
(ガラス転移温度)
 DSC(示差走査熱量計)として、セイコーインスツル株式会社製 EXTAR6000(RD220)を用い、ポリビニルアセタール樹脂を、窒素中で30℃から昇温速度10℃/分で150℃まで昇温させた後、30℃まで冷却し、再度、昇温速度10℃/分で150℃まで昇温させた。再昇温後の測定値をガラス転移点として採用した。
(吸水率)
 厚さ0.2mm、大きさ10cm×10cmの測定用試料を50℃で減圧下に6日間乾燥し、次いで、乾燥後の試料を20℃の純水中に24時間浸漬したときの質量を測定し、下記式にしたがって吸水率を求めた。
 
 吸水率(質量%)=[(浸漬後の質量-浸漬前の乾燥後質量)/(浸漬前の乾燥後質量)]×100
(ポリビニルアセタール樹脂中の2-メチルプロパン酸の含有量)
 加熱脱着GC-MSで以下の条件で、ポリビニルアセタール樹脂中の2-メチルプロパン酸の含有量を定量した。
加熱脱着条件
脱着温度:100℃
脱着時間:10min.
トラップ温度:-30℃
脱着温度:260℃
脱着保持時間:30min.
(GC条件)
オーブン温度:40℃から240℃まで昇温
キャリアガス:He,1.0mL/min.
サンプル量:50mg(凍結粉砕品)
<実施例1>
(ポリビニルアセタール樹脂の調製)
 還流冷却器、温度計およびイカリ型攪拌翼を備えた内容積2リットルのガラス製容器に、イオン交換水1295gと、ポリビニルアルコール(PVA-1:重合度1700、けん化度98.8モル%)105gとを仕込み、全体を95℃に昇温してポリビニルアルコールを完全に溶解させ、ポリビニルアルコール水溶液(濃度7.5質量%)を得た。得られたポリビニルアルコール水溶液を、回転速度120rpmにて攪拌し続けながら、約30分かけて13℃まで徐々に冷却した後、当該水溶液に、2-メチルプロパナール60.0gを添加し、さらにアセタール化触媒である濃度20質量%の塩酸100mlを添加して、ポリビニルアルコールのアセタール化を開始した。アセタール化を15分間行った後、120分かけて反応系を47℃まで昇温し、47℃にて180分間保持した後に、室温まで冷却した。冷却によって析出した樹脂をろ過により分別し、樹脂に対して100倍量のイオン交換水で10回洗浄した後、中和のために0.3質量%水酸化ナトリウム溶液を加え、50℃で5時間保持した。さらに100倍量のイオン交換水で再洗浄を10回繰り返し、脱水した後、40℃、減圧下で18時間乾燥し、ポリビニルアセタール樹脂(PVIB-1)を得た。得られたポリビニルアセタール樹脂(PVIB-1)を分析したところ、2-メチルプロパナールでアセタール化された構造単位の含有量(アセタール化度)は70.9モル%、酢酸ビニル単位の含有量が1.2モル%、ビニルアルコール単位の含有量が27.9モル%であった。得られたポリビニルアセタール樹脂10質量部を、トルエン20質量部とエタノール20質量部との混合溶剤に加え、更に、可塑剤としてDOP8質量部を加え、攪拌溶解した。得られた樹脂溶液に、セラミック粉末としてチタン酸バリウム(堺化学工業株式会社製、BT-03(平均粒径0.3μm))100質量部を加え、ボールミルで48時間混合することによりセラミックグリーンシート用スラリー組成物を得た。
<実施例2>
 PVA-1に代わって、PVA-2(重合度800、けん化度98.4モル%)を用い、2-メチルプロパナールを61.5g用いた以外は実施例1と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂(PVIB-2)を得た。アセタール化度は71.7モル%、酢酸ビニル単位の含有量が1.6モル%、ビニルアルコール単位の含有量が26.7モル%であった。次いで、PVIB-2を用いて実施例1と同様にしてセラミックグリーンシート用スラリー組成物を得た。
<実施例3>
 PVA-1に代わって、PVA-3(重合度2400、けん化度98.8モル%)を用い、2-メチルプロパナールを59.6g用いた以外は実施例1と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂(PVIB-3)を得た。アセタール化度は70.3モル%、酢酸ビニル単位の含有量が1.2モル%、ビニルアルコール単位の含有量が28.5モル%であった。次いで、PVIB-3を用いて実施例1と同様にしてセラミックグリーンシート用スラリー組成物を得た。
<実施例4>
 PVA-1に代わって、PVA-4(重合度4000、けん化度98.9モル%)を用い、2-メチルプロパナールを65.1g用いた以外は実施例1と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂(PVIB-4)を得た。アセタール化度は75.6モル%、酢酸ビニル単位の含有量が1.1モル%、ビニルアルコール単位の含有量が23.3モル%であった。次いで、PVIB-4を用いて実施例1と同様にしてセラミックグリーンシート用スラリー組成物を得た。
<実施例5>
 PVA-1に代わって、PVA-5(重合度1700、けん化度88.0モル%)を用い、2-メチルプロパナールを50.6g用いた以外は実施例1と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂(PVIB-5)を得た。アセタール化度は71.2モル%、酢酸ビニル単位の含有量が12.0モル%、ビニルアルコール単位の含有量が16.8モル%であった。次いで、PVIB-5を用いて実施例1と同様にしてセラミックグリーンシート用スラリー組成物を得た。
<実施例6>
 アルデヒドとして2-メチルプロパナール35.5gおよびn-ブチルアルデヒド30.5gを用いた以外は実施例1と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂(PVIB-6)を得た。2-メチルプロパナールでアセタール化された構造単位の含有量は41.8モル%、n-ブチルアルデヒドでアセタール化された構造単位の含有量は35.1モル%、酢酸ビニル単位の含有量が1.2モル%、ビニルアルコール単位の含有量が21.9モル%であった。次いで、PVIB-6を用いて実施例1と同様にしてセラミックグリーンシート用スラリー組成物を得た。
<実施例7>
 アルデヒドとして2-メチルプロパナール30.5gおよびアセトアルデヒド20.4gを用いた以外は実施例1と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂(PVIB-7)を得た。2-メチルプロパナールでアセタール化された構造単位の含有量は41.6モル%、アセトアルデヒドでアセタール化された構造単位の含有量は37.6モル%、酢酸ビニル単位の含有量が1.2モル%、ビニルアルコール単位の含有量が19.6モル%であった。次いで、PVIB-7を用いて実施例1と同様にしてセラミックグリーンシート用スラリー組成物を得た。
<比較例1>
 アルデヒドとして2-メチルプロパナールの代わりにn-ブチルアルデヒド58.4gを用いた以外は実施例1と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂(PVB-A)を得た。アセタール化度は68.6モル%、酢酸ビニル単位の含有量が1.2モル%、ビニルアルコール単位の含有量が30.2モル%であった。次いで、PVB-Aを用いて実施例1と同様にしてセラミックグリーンシート用スラリー組成物を得た。
<比較例2>
 アルデヒドとして2-メチルプロパナールの代わりにn-ブチルアルデヒド60.5gを用いた以外は実施例2と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂(PVB-B)を得た。アセタール化度は71.2モル%、酢酸ビニル単位の含有量が1.6モル%、ビニルアルコール単位の含有量が27.2モル%であった。次いで、PVB-Bを用いて実施例1と同様にしてセラミックグリーンシート用スラリー組成物を得た。
<比較例3>
 アルデヒドとして2-メチルプロパナールの代わりにn-ブチルアルデヒド58.7gを用いた以外は実施例3と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂(PVB-C)を得た。アセタール化度は68.7モル%、酢酸ビニル単位の含有量が1.2モル%、ビニルアルコール単位の含有量が30.1モル%であった。次いで、PVB-Cを用いて実施例1と同様にしてセラミックグリーンシート用スラリー組成物を得た。
<比較例4>
 アルデヒドとして2-メチルプロパナールの代わりにn-ブチルアルデヒド35.8gおよびアセトアルデヒド19.5gを用いた以外は実施例1と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂(PVB-D)を得た。n-ブチルアルデヒドでアセタール化された構造単位の含有量は40.0モル%、アセトアルデヒドでアセタール化された構造単位の含有量は36.9モル%、酢酸ビニル単位の含有量が1.2モル%、ビニルアルコール単位の含有量が21.9モル%であった。次いで、PVB-Dを用いて実施例1と同様にしてセラミックグリーンシート用スラリー組成物を得た。
<比較例5>
 アルデヒドとして2-メチルプロパナール18.5gおよびn-ブチルアルデヒド47.8gを用いた以外は実施例1と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂(PVB-E)を得た。2-メチルプロパナールでアセタール化された構造単位の含有量は21.6モル%、n-ブチルアルデヒドでアセタール化された構造単位の含有量は55.3モル%、酢酸ビニル単位の含有量が1.2モル%、ビニルアルコール単位の含有量が21.9モル%であった。次いで、PVB-Eを用いて実施例1と同様にしてセラミックグリーンシート用スラリー組成物を得た。
<比較例6>
 アルデヒドとして2-メチルプロパナール20.2gおよびアセトアルデヒド29.5gを用いた以外は実施例1と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂(PVB-F)を得た。2-メチルプロパナールでアセタール化された構造単位の含有量は23.0モル%、アセトアルデヒドでアセタール化された構造単位の含有量は56.2モル%、酢酸ビニル単位の含有量が1.2モル%、ビニルアルコール単位の含有量が19.6モル%であった。次いで、PVB-Fを用いて実施例1と同様にしてセラミックグリーンシート用スラリー組成物を得た。
<比較例7>
 2-メチルプロパナールを41.2g用いた以外は実施例1と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂(PVB-G)を得た。アセタール化度は48.3モル%、酢酸ビニル単位の含有量が1.2モル%、ビニルアルコール単位の含有量が50.5モル%であった。次いで、PVB-Gを用いて実施例1と同様にしてセラミックグリーンシート用スラリー組成物を得た。
<比較例8>
 PVA-1に代わって、PVA-6(重合度400、けん化度98.8モル%)を用い、2-メチルプロパナールを60.3g用いた以外は実施例1と同様にして、ポリビニルアセタール樹脂(PVB-H)を得た。アセタール化度は70.8モル%、酢酸ビニル単位の含有量が1.2モル%、ビニルアルコール単位の含有量が28.0モル%であった。次いで、PVB-Hを用いて実施例1と同様にしてセラミックグリーンシート用スラリー組成物を得た。
<比較例9>
 実施例1で得たPVIB-1のイオン交換水での再洗浄をさらに40回繰り返した他は、実施例1と同様にしてセラミックグリーンシート用スラリー組成物を得た。
<比較例10>
 実施例1で得たPVIB-1のイオン交換水での再洗浄を1回とした他は、実施例1と同様にしてセラミックグリーンシート用スラリー組成物を得た。
(セラミックグリーンシートの製造)
 実施例1~7および比較例1~10で得られたセラミックグリーンシート用スラリー組成物を、離形処理したポリエステルフィルム上に、乾燥厚みが1μmとなるようにコーターバーを用いて塗工し、常温で1時間風乾した後、熱風乾燥機にて80℃で3時間、続いて120℃で2時間乾燥させてセラミックグリーンシートを得た。
(評価)
(機械的強度の評価)
 得られたセラミックグリーンシートをポリエステルフィルムから剥離し、セラミックグリーンシートの状態を観察し、以下の3段階で評価した。結果を表1に示す。
 ○:セラミックグリーンシートに切れや破れが観察されなかった。
 △:切れや破れがわずかに観察された。
 ×:切れや破れが明確に観察された。
(保管時の寸法安定性評価)
 30cm×30cmのセラミックグリーンシートを23℃、65%RHの高温恒湿層に静置し、製膜後と10日後の寸法変化率を測定し、以下の2段階で評価した。結果を表1に示す。
 ○:セラミックグリーンシートの寸法変化率が0.1%未満かつ反りが認められない。
 ×:セラミックグリーンシートの寸法変化率が0.1%以上、または、反りが認められる。
 (導電ペーストの作製)
 導電粉末としてニッケル粉末(2020SS、三井金属鉱業株式会社製)100質量部、エチルセルロース(ダウケミカルカンパニー社製 STD-100)5質量部、溶剤としてテルピネオール-C(日本テルペン株式会社製)60質量部を混合した後、3本ロールで混練して導電ペーストを得た。
(セラミック焼成体の製造)
 上記で得られたセラミックグリーンシートの片面に、上記で得られた導電ペーストを、乾燥後の厚みが約1.0μmとなるようにスクリーン印刷法により塗工し、乾燥させて導電層を形成した。この導電層を有するセラミックグリーンシートを5cm角に切断し、100枚積重ねて、温度70℃、圧力150kg/cmで10分間加熱圧着し、積層体を得た。得られた積層体を、窒素雰囲気下、昇温速度3℃/分で400℃まで昇温し、5時間保持した後、さらに昇温速度5℃/分で1350℃まで昇温し、10時間保持することにより、セラミック焼成体を得た。
(焼成体のデラミネ-ションの評価)
 この焼成体を常温まで冷却した後、半分に割り、電子顕微鏡で観察し、セラミック層と導電層とのデラミネーションの有無を観察し、以下の3段階で評価した。結果を表1に示す。
 ○:デラミネーションなし。
 △:デラミネーションが僅かに見られる。
 ×:デラミネーションあり。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
 本発明のスラリー組成物によれば、十分な機械的強度を有し、保管時の寸法変化が少ないセラミックグリーンシートが得られる。また、当該セラミックグリーンシートによれば、脱脂初期に層間剥離が生じにくい積層セラミックコンデンサが得られる。
 
 

Claims (5)

  1.  重合度が500以上6000以下であり、ビニルエステル単位の含有量が0.01~30モル%であり、アセタール化度が50~83モル%であり、分子中に化学式(1):
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    で表される構造単位を全てのアセタール化された構造単位の総モル量に対して30%以上有するポリビニルアセタール樹脂、2-メチルプロパン酸を前記ポリビニルアセタール樹脂に対して10~1000ppm、および有機溶媒を含有するスラリー組成物。
  2.  前記ポリビニルアセタール樹脂が、さらに、分子中に化学式(2):
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    および/または、化学式(3):
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    で表される構造単位を有する請求項1に記載のスラリー組成物。
  3.  さらにセラミック粉末を含有する、請求項1に記載のスラリー組成物。
  4.  請求項3に記載のスラリー組成物を用いて得られるセラミックグリーンシート。
  5.  請求項4に記載のセラミックグリーンシートを用いて得られる積層セラミックコンデンサ。
PCT/JP2012/075012 2011-09-28 2012-09-28 スラリー組成物、セラミックグリーンシートおよび積層セラミックコンデンサ WO2013047717A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/348,363 US9355777B2 (en) 2011-09-28 2012-09-28 Slurry composition, ceramic green sheet, and multi layer ceramic capacitor
EP12834827.3A EP2762463B1 (en) 2011-09-28 2012-09-28 Slurry composition, ceramic green sheet, and layered ceramic capacitor
KR1020147011129A KR101925479B1 (ko) 2011-09-28 2012-09-28 슬러리 조성물, 세라믹 그린 시트 및 적층 세라믹 콘덴서
JP2013536412A JP5913339B2 (ja) 2011-09-28 2012-09-28 スラリー組成物、セラミックグリーンシートおよび積層セラミックコンデンサ
CN201280047876.0A CN103842313B (zh) 2011-09-28 2012-09-28 浆料组合物、陶瓷生片和层叠陶瓷电容器

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011211940 2011-09-28
JP2011-211940 2011-09-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013047717A1 true WO2013047717A1 (ja) 2013-04-04

Family

ID=47995742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/075012 WO2013047717A1 (ja) 2011-09-28 2012-09-28 スラリー組成物、セラミックグリーンシートおよび積層セラミックコンデンサ

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9355777B2 (ja)
EP (1) EP2762463B1 (ja)
JP (1) JP5913339B2 (ja)
KR (1) KR101925479B1 (ja)
CN (1) CN103842313B (ja)
TW (1) TWI557096B (ja)
WO (1) WO2013047717A1 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015034064A1 (ja) * 2013-09-06 2015-03-12 日本合成化学工業株式会社 リチウムイオン二次電池電極用バインダー、リチウムイオン二次電池電極の製造方法、リチウムイオン二次電池電極、およびリチウムイオン二次電池
WO2015122514A1 (ja) * 2014-02-17 2015-08-20 株式会社クラレ セラミック成形用又は導電ペースト用のバインダー、及びそれらの用途
JP2016538349A (ja) * 2013-09-18 2016-12-08 クラレイ ユーロップ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングKuraray Europe GmbH セラミック配合物のためのポリビニルイソアセタールの使用
JP2017127856A (ja) * 2015-07-28 2017-07-27 株式会社クラレ 無機化合物分散用剤、スラリー組成物、セラミックグリーンシート、導電ペーストおよび塗工シート
CN114477979A (zh) * 2021-12-24 2022-05-13 广州蓝日生物科技有限公司 一种具有连续微孔隙结构的实体聚合硅酸盐的制备方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2978556C (en) * 2015-03-02 2022-02-15 Graphene 3D Lab Inc. Thermoplastic composites comprising water-soluble peo graft polymers useful for 3-dimensional additive manufacturing
JP7083225B2 (ja) * 2016-05-12 2022-06-10 株式会社村田製作所 電子部品の製造方法
JP7185948B2 (ja) 2019-03-13 2022-12-08 互応化学工業株式会社 焼成用スラリー組成物、グリーンシート、グリーンシートの製造方法、焼結体の製造方法、及び積層セラミックコンデンサの製造方法
WO2020183635A1 (ja) * 2019-03-13 2020-09-17 互応化学工業株式会社 焼成用スラリー組成物、グリーンシート、グリーンシートの製造方法、焼結体の製造方法、及び積層セラミックコンデンサの製造方法
JP6894572B1 (ja) * 2020-03-26 2021-06-30 積水化学工業株式会社 ポリビニルアセタール樹脂組成物及び接着剤
CN115745625A (zh) * 2022-12-02 2023-03-07 合肥圣达电子科技实业有限公司 一种高导热氮化硅基板及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6379752A (ja) * 1986-09-22 1988-04-09 株式会社クラレ セラミツクバインダ−
JP2001089245A (ja) * 1999-09-14 2001-04-03 Sekisui Chem Co Ltd セラミックグリーンシート用スラリー組成物及びセラミックグリーンシート
JP2006089354A (ja) 2004-09-27 2006-04-06 Sekisui Chem Co Ltd セラミックグリーンシート用スラリー組成物、セラミックグリーンシート及び積層セラミックコンデンサ
JP2006282490A (ja) * 2005-04-05 2006-10-19 Sekisui Chem Co Ltd セラミックグリーンシート用セラミックペースト
JP2008133371A (ja) 2006-11-28 2008-06-12 Sekisui Chem Co Ltd ポリビニルアセタール樹脂及びセラミックグリーンシート
WO2011092963A1 (ja) * 2010-01-26 2011-08-04 株式会社クラレ セラミックグリーンシート用スラリー組成物、セラミックグリーンシート及び積層セラミックコンデンサ
WO2011102197A1 (ja) * 2010-02-16 2011-08-25 株式会社クラレ セラミックグリーンシート用ポリビニルアセタール樹脂、およびその製造方法、スラリー組成物、セラミックグリーンシート及び積層セラミックコンデンサ

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1854772B1 (de) * 2006-05-10 2013-03-27 Kuraray Europe GmbH Verfahren zur Herstellung von keramischen Grünfolien mit acetalisierten Polyvinylalkoholen
TW201119974A (en) * 2009-10-16 2011-06-16 Nippon Chemical Ind Composition for forming dielectric ceramic and dielectric ceramic material

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6379752A (ja) * 1986-09-22 1988-04-09 株式会社クラレ セラミツクバインダ−
JP2001089245A (ja) * 1999-09-14 2001-04-03 Sekisui Chem Co Ltd セラミックグリーンシート用スラリー組成物及びセラミックグリーンシート
JP2006089354A (ja) 2004-09-27 2006-04-06 Sekisui Chem Co Ltd セラミックグリーンシート用スラリー組成物、セラミックグリーンシート及び積層セラミックコンデンサ
JP2006282490A (ja) * 2005-04-05 2006-10-19 Sekisui Chem Co Ltd セラミックグリーンシート用セラミックペースト
JP2008133371A (ja) 2006-11-28 2008-06-12 Sekisui Chem Co Ltd ポリビニルアセタール樹脂及びセラミックグリーンシート
WO2011092963A1 (ja) * 2010-01-26 2011-08-04 株式会社クラレ セラミックグリーンシート用スラリー組成物、セラミックグリーンシート及び積層セラミックコンデンサ
WO2011102197A1 (ja) * 2010-02-16 2011-08-25 株式会社クラレ セラミックグリーンシート用ポリビニルアセタール樹脂、およびその製造方法、スラリー組成物、セラミックグリーンシート及び積層セラミックコンデンサ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2762463A4 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015034064A1 (ja) * 2013-09-06 2015-03-12 日本合成化学工業株式会社 リチウムイオン二次電池電極用バインダー、リチウムイオン二次電池電極の製造方法、リチウムイオン二次電池電極、およびリチウムイオン二次電池
CN105518914A (zh) * 2013-09-06 2016-04-20 日本合成化学工业株式会社 锂离子二次电池电极用粘结剂、锂离子二次电池电极及其制造方法和锂离子二次电池
JP2016538349A (ja) * 2013-09-18 2016-12-08 クラレイ ユーロップ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングKuraray Europe GmbH セラミック配合物のためのポリビニルイソアセタールの使用
WO2015122514A1 (ja) * 2014-02-17 2015-08-20 株式会社クラレ セラミック成形用又は導電ペースト用のバインダー、及びそれらの用途
JP2017127856A (ja) * 2015-07-28 2017-07-27 株式会社クラレ 無機化合物分散用剤、スラリー組成物、セラミックグリーンシート、導電ペーストおよび塗工シート
CN114477979A (zh) * 2021-12-24 2022-05-13 广州蓝日生物科技有限公司 一种具有连续微孔隙结构的实体聚合硅酸盐的制备方法
CN114477979B (zh) * 2021-12-24 2023-04-14 广州蓝日生物科技有限公司 一种具有连续微孔隙结构的实体聚合硅酸盐的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103842313B (zh) 2015-11-25
JPWO2013047717A1 (ja) 2015-03-26
KR101925479B1 (ko) 2018-12-05
JP5913339B2 (ja) 2016-04-27
EP2762463A1 (en) 2014-08-06
US20140256863A1 (en) 2014-09-11
EP2762463B1 (en) 2016-05-25
KR20140079793A (ko) 2014-06-27
TWI557096B (zh) 2016-11-11
US9355777B2 (en) 2016-05-31
CN103842313A (zh) 2014-06-04
EP2762463A4 (en) 2015-06-17
TW201329018A (zh) 2013-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5698750B2 (ja) ポリビニルアセタール樹脂、そのスラリー組成物、セラミックグリーンシート及び積層セラミックコンデンサ
JP5913339B2 (ja) スラリー組成物、セラミックグリーンシートおよび積層セラミックコンデンサ
JP5702311B2 (ja) セラミックグリーンシート用スラリー組成物、セラミックグリーンシート及び積層セラミックコンデンサ
JP5400986B2 (ja) ポリオキシアルキレン変性ビニルアセタール系重合体及びそれを含有する組成物
JP6162962B2 (ja) ポリオキシアルキレン変性ビニルアセタール系重合体、その製造方法及び組成物
JP5750507B2 (ja) アルキル変性ビニルアセタール系重合体及び組成物
TWI738958B (zh) 漿體組成物、陶瓷胚片及塗布片
JP5592470B2 (ja) ポリビニルアセタール樹脂を含有するセラミックグリーンシート用スラリー組成物
JP5462700B2 (ja) セラミックグリーンシート用ポリビニルアセタール樹脂、スラリー組成物、セラミックグリーンシート及び積層セラミックコンデンサ
JP2001106580A (ja) セラミックスラリー及びこれを用いたグリーンシート
JP6437270B2 (ja) ビニルアセタール系重合体樹脂組成物並びにそれを用いたフィルム、セラミックグリーンシート及び積層体
JP6732588B2 (ja) 無機化合物分散用剤、スラリー組成物、セラミックグリーンシート、導電ペーストおよび塗工シート
JP7432051B1 (ja) ポリビニルアセタール樹脂及びセラミックグリーンシート用樹脂組成物

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12834827

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013536412

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012834827

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14348363

Country of ref document: US

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20147011129

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A