WO2014021270A1 - 銀ナノ粒子含有インクの製造方法及び銀ナノ粒子含有インク - Google Patents

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aliphatic
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monoamine
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由紀 井口
和樹 岡本
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株式会社ダイセル
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Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a silver nanoparticle-containing ink and a silver nanoparticle-containing ink.
  • the present invention is also applicable to a method for producing a metal nanoparticle-containing ink containing a metal other than silver and the metal nanoparticle-containing ink.
  • Silver nanoparticles can be sintered even at low temperatures. Utilizing this property, in the manufacture of various electronic devices, a silver coating composition containing silver nanoparticles is used to form electrodes and conductive circuit patterns on a substrate. Silver nanoparticles are usually dispersed in an organic solvent. Silver nanoparticles have an average primary particle size of about several nanometers to several tens of nanometers, and the surface thereof is usually coated with an organic stabilizer (protective agent). When the substrate is a plastic film or sheet, it is necessary to sinter the silver nanoparticles at a low temperature (for example, 200 ° C. or less) lower than the heat resistance temperature of the plastic substrate.
  • a low temperature for example, 200 ° C. or less
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-265543 discloses a silver compound that decomposes by heating to produce metallic silver, a medium / short chain alkylamine having a boiling point of 100 ° C. to 250 ° C., and a medium / short chain alkyl diamine having a boiling point of 100 ° C. to 250 ° C.
  • a method for producing coated silver ultrafine particles comprising a first step of preparing a complex compound containing a silver compound, the alkylamine and the alkyldiamine, and a second step of thermally decomposing the complex compound is disclosed. (Claim 3, paragraphs [0061] and [0062]).
  • Silver nanoparticles have an average primary particle diameter of about several nanometers to several tens of nanometers, and are more likely to aggregate than micron ( ⁇ m) size particles. Therefore, the reduction reaction of the silver compound (thermal decomposition reaction in the above patent document) is organic so that the surface of the obtained silver nanoparticles is coated with an organic stabilizer (protective agent such as aliphatic amine or aliphatic carboxylic acid). It is carried out in the presence of a stabilizer.
  • an organic stabilizer protecting agent such as aliphatic amine or aliphatic carboxylic acid
  • the silver nanoparticles are a silver coating composition (silver ink, silver paste) containing the particles in an organic solvent.
  • the organic stabilizer In order to develop conductivity, it is necessary to remove the organic stabilizer covering the silver nanoparticles and sinter the silver particles at the time of firing after application on the substrate. If the firing temperature is low, the organic stabilizer is difficult to remove. If the degree of sintering of the silver particles is not sufficient, a low resistance value cannot be obtained. That is, the organic stabilizer present on the surface of the silver nanoparticles contributes to the stabilization of the silver nanoparticles, but prevents the silver nanoparticles from being sintered (particularly, sintering at low temperature firing).
  • an aliphatic amine compound and / or an aliphatic carboxylic acid compound having a relatively long chain for example, having 8 or more carbon atoms
  • the distance between the individual silver nanoparticles is easily secured. Nanoparticles are easy to stabilize.
  • long-chain aliphatic amine compounds and / or aliphatic carboxylic acid compounds are difficult to remove if the firing temperature is low.
  • an oleylamine having 18 carbon atoms and a saturated aliphatic amine having 1 to 18 carbon atoms are used in combination as the aliphatic amine compound.
  • oleylamine is used as the main component of the protective agent, sintering of silver nanoparticles during low-temperature firing is hindered.
  • the reaction rate of the complex compound formation reaction between oleylamine and silver oxalate is not sufficient.
  • the medium-short chain alkylamine and the medium-short chain alkyldiamine are used as the protective agent, and therefore, when the long-chain oleylamine is used as the main component of the protective agent. Compared with, the dispersibility of the obtained silver nanoparticles in the organic solvent becomes worse.
  • the silver nanoparticle-containing ink needs to not clog the inkjet head.
  • an object of the present invention is to provide a silver nanoparticle-containing ink in which excellent conductivity (low resistance value) is exhibited by low-temperature firing, and silver nanoparticles are stably dispersed in a dispersion solvent, and a method for producing the same Is to provide.
  • an object of the present invention is to provide a silver nanoparticle-containing ink suitable for inkjet applications, and a method for producing the same.
  • the present inventors When preparing silver nanoparticles by a so-called pyrolysis method, the present inventors have formed silver nanoparticles formed when a relatively short carbon chain length aliphatic amine compound is used as a complexing agent and / or protective agent. It has been found that the above object can be achieved by dispersing the particles in a dispersion solvent containing an alicyclic hydrocarbon.
  • the present invention includes the following inventions.
  • a method for producing an ink containing silver nanoparticles An aliphatic hydrocarbon monoamine (A) comprising an aliphatic hydrocarbon group and one amino group, wherein the aliphatic hydrocarbon group has a total carbon number of 6 or more, and further comprising an aliphatic hydrocarbon group and one amino group
  • An amine mixture containing at least one of aliphatic hydrocarbon diamines (C) having a total carbon number of 8 or less and a silver compound are mixed to produce a complex compound containing the silver compound and the amines,
  • the complex compound is heated and thermally decomposed to form silver nanoparticles, Disperse the silver nanoparticles in a dispersion solvent containing an alicyclic hydrocarbon,
  • the method for producing an ink containing silver nanoparticles according to any one of the above items, wherein the amines include the aliphatic hydrocarbon monoamine (A) and the aliphatic hydrocarbon monoamine (B). .
  • amines include the aliphatic hydrocarbon monoamine (A) and the aliphatic hydrocarbon diamine (C). .
  • the amines include the aliphatic hydrocarbon monoamine (A), the aliphatic hydrocarbon monoamine (B), and the aliphatic hydrocarbon diamine (C).
  • the silver nanoparticle-containing ink according to any one of the above items, wherein, in addition to the amines, an aliphatic carboxylic acid is used in the step of generating a complex compound containing the silver compound and the amines. Production method.
  • the aliphatic hydrocarbon diamine (C) is an alkylene diamine in which one of the two amino groups is a primary amino group and the other is a tertiary amino group
  • the aliphatic amine is used in an amount of 1 to 50 moles as the total of the monoamine (A), the monoamine (B) and the diamine (C) with respect to 1 mole of silver atoms of the silver compound.
  • Silver oxalate molecules contain two silver atoms.
  • the aliphatic amines are added in an amount of 2 to 2 as a total of the monoamine (A), the monoamine (B), and the diamine (C) with respect to 1 mol of silver oxalate.
  • the method for producing a silver nanoparticle-containing ink according to any one of (1) to (11), wherein 100 mol is used.
  • a silver nanoparticle-containing ink containing silver nanoparticles and a dispersion solvent produced by the method according to any one of (1) to (12) above.
  • a silver nanoparticle-containing ink comprising silver nanoparticles and a dispersion solvent for dispersing the silver nanoparticles
  • the silver nanoparticles include an aliphatic hydrocarbon monoamine (A) composed of an aliphatic hydrocarbon group and one amino group, and the total number of carbon atoms of the aliphatic hydrocarbon group is 6 or more, An aliphatic hydrocarbon monoamine (B) comprising a hydrogen group and one amino group, and the aliphatic hydrocarbon group having a total carbon number of 5 or less, and comprising an aliphatic hydrocarbon group and two amino groups, and An amine containing at least one of aliphatic hydrocarbon diamines (C) whose total number of carbons of the aliphatic hydrocarbon group is 8 or less is mixed with a silver compound, and the complex containing the silver compound and the amines is mixed. It is formed by generating a compound and heating and complexing the complex compound, The silver nanoparticle-containing ink, wherein the dispersion solvent contains an
  • a silver nanoparticle-containing ink comprising silver nanoparticles having a surface coated with a protective agent, and a dispersion solvent for dispersing the silver nanoparticles
  • the protective agent includes an aliphatic hydrocarbon monoamine (A) composed of an aliphatic hydrocarbon group and one amino group, and the total number of carbon atoms of the aliphatic hydrocarbon group is 6 or more, and further includes an aliphatic hydrocarbon An aliphatic hydrocarbon monoamine (B) having a total number of carbons of the aliphatic hydrocarbon group of 5 or less, and an aliphatic hydrocarbon group and two amino groups. Including at least one of aliphatic hydrocarbon diamines (C) in which the total number of carbons of the group hydrocarbon group is 8 or less, The silver nanoparticle-containing ink, wherein the dispersion solvent contains an alicyclic hydrocarbon.
  • the aliphatic amines are contained in an amount of 1 to 50 mol as a total of the monoamine (A), the monoamine (B) and the diamine (C) with respect to 1 mol of silver atoms of the silver nanoparticles.
  • the silver nanoparticle-containing ink according to any one of (15) to (21) above.
  • a method for producing a silver conductive material comprising applying a silver nanoparticle-containing ink and then baking to form a silver conductive layer. Firing is performed at a temperature of 200 ° C. or lower, for example 150 ° C. or lower, preferably 120 ° C. or lower, for 2 hours or shorter, for example 1 hour or shorter, preferably 30 minutes or shorter, more preferably 15 minutes or shorter. More specifically, it is performed under conditions of about 90 ° C. to 120 ° C. and about 10 minutes to 15 minutes, for example, 120 ° C. for 15 minutes.
  • a method for producing metal nanoparticle-containing ink An aliphatic hydrocarbon monoamine (A) comprising an aliphatic hydrocarbon group and one amino group, wherein the aliphatic hydrocarbon group has a total carbon number of 6 or more, and further comprising an aliphatic hydrocarbon group and one amino group And an aliphatic hydrocarbon monoamine (B) in which the total number of carbon atoms of the aliphatic hydrocarbon group is 5 or less, and an aliphatic hydrocarbon group and two amino groups, and the aliphatic hydrocarbon group
  • An amine containing at least one of aliphatic hydrocarbon diamines (C) having a total carbon number of 8 or less and a metal compound are mixed to produce a complex compound containing the metal compound and the amine;
  • the complex compound is heated and thermally decomposed to form metal nanoparticles, Disperse the metal nanoparticles in a dispersion solvent containing alicyclic hydrocarbons, The manufacturing method of the metal nanoparticle containing ink containing
  • a metal nanoparticle-containing ink comprising metal nanoparticles and a dispersion solvent for dispersing the metal nanoparticles
  • the metal nanoparticles include an aliphatic hydrocarbon monoamine (A) composed of an aliphatic hydrocarbon group and one amino group, and the total number of carbon atoms of the aliphatic hydrocarbon group is 6 or more.
  • An aliphatic hydrocarbon monoamine (B) comprising a hydrogen group and one amino group, and the aliphatic hydrocarbon group having a total carbon number of 5 or less, and comprising an aliphatic hydrocarbon group and two amino groups
  • An amine containing at least one of the aliphatic hydrocarbon diamines (C) whose total number of carbons of the aliphatic hydrocarbon group is 8 or less and a metal compound are mixed to form a complex containing the metal compound and the amine. It is formed by generating a compound and heating and complexing the complex compound, The metal nanoparticle-containing ink, wherein the dispersion solvent contains an alicyclic hydrocarbon.
  • a metal nanoparticle-containing ink comprising metal nanoparticles having a surface coated with a protective agent, and a dispersion solvent for dispersing the metal nanoparticles
  • the protective agent includes an aliphatic hydrocarbon monoamine (A) composed of an aliphatic hydrocarbon group and one amino group, and the total number of carbon atoms of the aliphatic hydrocarbon group is 6 or more, and further includes an aliphatic hydrocarbon An aliphatic hydrocarbon monoamine (B) having a total number of carbons of the aliphatic hydrocarbon group of 5 or less, and an aliphatic hydrocarbon group and two amino groups. Including at least one of aliphatic hydrocarbon diamines (C) in which the total number of carbons of the group hydrocarbon group is 8 or less, The metal nanoparticle-containing ink, wherein the dispersion solvent contains an alicyclic hydrocarbon.
  • the surface of the formed silver nanoparticles is covered with these aliphatic amine compounds.
  • the aliphatic hydrocarbon monoamine (B) and the aliphatic hydrocarbon diamine (C) have a short carbon chain length, they are calcined at a low temperature of 200 ° C. or lower, for example 150 ° C. or lower, preferably 120 ° C. or lower. In addition, it is easily removed from the surface of the silver particles in a short time of 2 hours or less, for example 1 hour or less, preferably 30 minutes or less. Further, due to the presence of the monoamine (B) and / or the diamine (C), the amount of the aliphatic hydrocarbon monoamine (A) deposited on the silver particle surface can be small. Accordingly, even in the case of firing at the low temperature, these aliphatic amine compounds are easily removed from the surface of the silver particles in the short time, and the sintering of the silver particles proceeds sufficiently.
  • the silver nanoparticles whose surface is coated with these aliphatic amine compounds are dispersed in a dispersion solvent containing alicyclic hydrocarbons.
  • the alicyclic hydrocarbon solvent stably and stably disperses the silver nanoparticles whose surface is coated with aliphatic amine compounds having a short carbon chain length.
  • the silver nanoparticle-containing ink in which excellent conductivity (low resistance value) is exhibited by low-temperature firing and the silver nanoparticles are dispersed stably in the dispersion solvent, and A manufacturing method thereof is provided.
  • the silver nanoparticle-containing ink of the present invention is suitable for inkjet applications.
  • the present invention is also applied to a metal nanoparticle-containing ink containing a metal other than silver and a method for producing the same.
  • a conductive film and conductive wiring can be formed on various plastic substrates having low heat resistance such as PET and polypropylene.
  • silver nanoparticles are formed.
  • an aliphatic hydrocarbon monoamine (A) comprising an aliphatic hydrocarbon group and one amino group, and the total number of carbon atoms of the aliphatic hydrocarbon group is 6 or more
  • An aliphatic hydrocarbon monoamine (B) comprising an aliphatic hydrocarbon group and one amino group, and the total number of carbons of the aliphatic hydrocarbon group being 5 or less, and an aliphatic hydrocarbon group and two amino groups
  • the silver compound and the amine mixture are mixed to produce a complex compound containing the silver compound and the amines.
  • the mixing of the silver compound and the amines is not necessarily performed using the mixed amines.
  • the amines may be sequentially added to the silver compound.
  • the method for forming silver nanoparticles in the present invention mainly includes the preparation process of the amine mixture, the formation process of the complex compound, and the thermal decomposition process of the complex compound.
  • the term “nanoparticles” means that the size of primary particles (average primary particle diameter) is less than 1000 nm.
  • the particle size is intended to exclude the protective agent (stabilizer) present (coated) on the surface (that is, the size of silver itself).
  • the silver nanoparticles have an average primary particle diameter of, for example, 0.5 nm to 100 nm, preferably 0.5 nm to 50 nm, more preferably 0.5 nm to 25 nm, and still more preferably 0.5 nm to 20 nm. Yes.
  • the silver compound a silver compound that is easily decomposed by heating to form metallic silver is used.
  • silver compounds include silver formate, silver acetate, silver oxalate, silver malonate, silver benzoate, and silver phthalate; silver fluoride, silver chloride, silver bromide, silver iodide, etc.
  • Silver sulfate; silver sulfate, silver nitrate, silver carbonate, and the like can be used, but silver oxalate is preferably used from the viewpoint that metal silver is easily generated by decomposition and impurities other than silver are hardly generated.
  • Silver oxalate is advantageous in that it has a high silver content and does not require a reducing agent, so that metallic silver can be obtained as it is by thermal decomposition, and impurities derived from the reducing agent do not easily remain.
  • a metal compound that is easily decomposed by heating to produce a target metal is used instead of the silver compound.
  • a metal salt corresponding to the above silver compound for example, a metal carboxylate; a metal halide; a metal salt compound such as a metal sulfate, a metal nitrate, or a metal carbonate is used. be able to.
  • metal oxalate is preferably used from the viewpoint of easily generating metal by decomposition and hardly generating impurities other than metal.
  • other metals include Al, Au, Pt, Pd, Cu, Co, Cr, In, and Ni.
  • the above silver compound and a metal compound other than the above silver may be used in combination.
  • other metals include Al, Au, Pt, Pd, Cu, Co, Cr, In, and Ni.
  • the silver composite is composed of silver and one or more other metals, and examples thereof include Au—Ag, Ag—Cu, Au—Ag—Cu, and Au—Ag—Pd. Based on the total metal, silver accounts for at least 20% by weight, usually at least 50% by weight, for example at least 80% by weight.
  • the aliphatic hydrocarbon amine compounds functioning as a complexing agent and / or a protective agent
  • the aliphatic hydrocarbon amine (A) having 6 or more carbon atoms and an aliphatic having 5 or less carbon atoms are further included.
  • the hydrocarbon amine (B) and at least one of the aliphatic hydrocarbon diamine (C) having 8 or less carbon atoms are used.
  • an “aliphatic hydrocarbon monoamine” is a compound composed of 1 to 3 monovalent aliphatic hydrocarbon groups and one amino group.
  • a “hydrocarbon group” is a group consisting only of carbon and hydrogen.
  • the aliphatic hydrocarbon amine (A) and the aliphatic hydrocarbon amine (B) are, as necessary, a hetero atom (an atom other than carbon and hydrogen) such as an oxygen atom or a nitrogen atom. ).
  • aliphatic hydrocarbon diamine means a divalent aliphatic hydrocarbon group (alkylene group), two amino groups intervening the aliphatic hydrocarbon group, and, in some cases, hydrogen of the amino group. It is a compound comprising an aliphatic hydrocarbon group (alkyl group) substituted with atoms.
  • the aliphatic hydrocarbon diamine (C) may have a substituent containing a hetero atom (atom other than carbon and hydrogen) such as an oxygen atom or a nitrogen atom in the hydrocarbon group as necessary. Good.
  • the aliphatic hydrocarbon monoamine (A) having a total carbon number of 6 or more has a high function as a protective agent (stabilizer) on the surface of the silver particles to be generated by the hydrocarbon chain.
  • the aliphatic monohydrocarbon amine (A) includes primary amines, secondary amines, and tertiary amines.
  • primary amines include hexylamine, heptylamine, octylamine, nonylamine, decylamine, undecylamine, dodecylamine, tridecylamine, tetradecylamine, pentadecylamine, hexadecylamine, heptadecylamine, octadecylamine
  • saturated aliphatic hydrocarbon monoamines such as amines (that is, alkyl monoamines).
  • saturated aliphatic hydrocarbon monoamine examples include branched aliphatic hydrocarbon amines such as isohexylamine, 2-ethylhexylamine, and tert-octylamine, in addition to the above-mentioned linear aliphatic monoamine. Also included is cyclohexylamine. Furthermore, unsaturated aliphatic hydrocarbon monoamines (namely, alkenyl monoamines) such as oleylamine can be mentioned.
  • Secondary amines include N, N-dipropylamine, N, N-dibutylamine, N, N-dipentylamine, N, N-dihexylamine, N, N-dipeptylamine, N, N-dioctylamine, N , N-dinonylamine, N, N-didecylamine, N, N-diundecylamine, N, N-didodecylamine, N-methyl-N-propylamine, N-ethyl-N-propylamine, N-propyl-N -Dialkyl monoamines such as butylamine.
  • Examples of the tertiary amine include tributylamine and trihexylamine.
  • saturated aliphatic hydrocarbon monoamines having 6 or more carbon atoms are preferred.
  • the upper limit of the number of carbon atoms is not particularly defined, but saturated aliphatic monoamines having up to 18 carbon atoms are usually preferred in consideration of availability, ease of removal during firing, and the like.
  • alkyl monoamines having 6 to 12 carbon atoms such as hexylamine, heptylamine, octylamine, nonylamine, decylamine, undecylamine, and dodecylamine are preferably used.
  • alkyl monoamines having 6 to 12 carbon atoms such as hexylamine, heptylamine, octylamine, nonylamine, decylamine, undecylamine, and dodecylamine are preferably used.
  • aliphatic hydrocarbon monoamines (A) only one type may be used, or two or more types may be used in combination.
  • the aliphatic hydrocarbon monoamine (B) having a total carbon number of 5 or less has a shorter carbon chain length than the aliphatic monoamine (A) having a total carbon number of 6 or more, it itself has a low function as a protective agent (stabilizer).
  • the polarity is higher and the coordination ability of the silver compound to silver is higher, which is considered to be effective in promoting complex formation.
  • the carbon chain length is short, it can be removed from the surface of the silver particles in a short time of 30 minutes or less or 20 minutes or less even in low-temperature firing of 120 ° C. or less, or about 100 ° C. or less. Effective for low-temperature firing of silver nanoparticles.
  • Examples of the aliphatic hydrocarbon monoamine (B) include ethylamine, n-propylamine, isopropylamine, n-butylamine, isobutylamine, sec-butylamine, tert-butylamine, pentylamine, isopentylamine, tert-pentylamine and the like.
  • Examples thereof include saturated aliphatic hydrocarbon monoamines having 2 to 5 carbon atoms (that is, alkyl monoamines).
  • dialkyl monoamines such as N, N-dimethylamine and N, N-diethylamine are also included.
  • n-butylamine, isobutylamine, sec-butylamine, tert-butylamine, pentylamine, isopentylamine, tert-pentylamine and the like are preferable, and the above butylamines are particularly preferable.
  • the aliphatic hydrocarbon monoamines (B) only one type may be used, or two or more types may be used in combination.
  • Aliphatic hydrocarbon diamine (C) having a total carbon number of 8 or less has high coordination ability to silver of silver compounds and is effective in promoting complex formation.
  • the aliphatic hydrocarbon diamine generally has a higher polarity than the aliphatic hydrocarbon monoamine, and the coordination ability of silver compounds to silver is increased.
  • the aliphatic hydrocarbon diamine (C) has an effect of promoting thermal decomposition at a lower temperature and in a shorter time in the thermal decomposition step of the complex compound, and can produce silver nanoparticles more efficiently. .
  • the protective film of the silver particle containing the said aliphatic diamine (C) has high polarity, the dispersion stability of the silver particle in the dispersion medium containing a highly polar solvent improves. Furthermore, since the aliphatic diamine (C) has a short carbon chain length, the surface of the silver particles can be obtained in a short time of 30 minutes or less or 20 minutes or less even when firing at a low temperature of 120 ° C. or less, or about 100 ° C. or less. Therefore, it is effective for low-temperature and short-time firing of the obtained silver nanoparticles.
  • the aliphatic hydrocarbon diamine (C) is not particularly limited, but includes ethylenediamine, N, N-dimethylethylenediamine, N, N′-dimethylethylenediamine, N, N-diethylethylenediamine, N, N′-diethylethylenediamine, 1 , 3-propanediamine, 2,2-dimethyl-1,3-propanediamine, N, N-dimethyl-1,3-propanediamine, N, N′-dimethyl-1,3-propanediamine, N, N— Diethyl-1,3-propanediamine, N, N′-diethyl-1,3-propanediamine, 1,4-butanediamine, N, N-dimethyl-1,4-butanediamine, N, N′-dimethyl- 1,4-butanediamine, N, N-diethyl-1,4-butanediamine, N, N′-diethyl-1,4-butanediamine 1,5-pentanediamine, 1,5-d
  • alkylene diamines having a total carbon number of 8 or less, in which at least one of the two amino groups is a primary amino group or a secondary amino group, and the ability of the silver compound to coordinate to silver is high, Effective in promoting complex formation.
  • one of the two amino groups is a primary amino group
  • An alkylenediamine having a total carbon number of 8 or less, wherein —NH 2 ) and the other one is a tertiary amino group (—NR 1 R 2 ) is preferred.
  • a preferred alkylenediamine is represented by the following structural formula.
  • R represents a divalent alkylene group
  • R 1 and R 2 may be the same or different and each represents an alkyl group, provided that the total number of carbon atoms of R, R 1 and R 2 is 8
  • the alkylene group usually does not contain a hetero atom (an atom other than carbon and hydrogen) such as an oxygen atom or a nitrogen atom, but may optionally have a substituent containing the hetero atom.
  • the alkyl group usually does not contain a heteroatom such as an oxygen atom or a nitrogen atom, but may optionally have a substituent containing the heteroatom.
  • one of the two amino groups is a primary amino group
  • the ability of the silver compound to coordinate to silver is increased, which is advantageous for complex formation
  • the other is a tertiary amino group. Since the tertiary amino group has poor coordination ability to silver atoms, the complex formed is prevented from having a complex network structure.
  • a high temperature may be required for the thermal decomposition process of the complex.
  • a diamine having a total carbon number of 6 or less is preferable, and a diamine having a total carbon number of 5 or less is more preferable from the viewpoint that it can be removed from the surface of the silver particles in a short time even in low-temperature firing.
  • the aliphatic hydrocarbon diamine (C) only one type may be used, or two or more types may be used in combination.
  • the aliphatic hydrocarbon monoamine (A) having 6 or more carbon atoms the aliphatic hydrocarbon monoamine (B) having 5 or less carbon atoms, and the aliphatic hydrocarbon diamine (C) having 8 or less carbon atoms.
  • the use ratio with either one or both is not particularly limited, but based on the total amines [(A) + (B) + (C)], for example, Aliphatic monoamine (A): 5 mol% to 65 mol% Total amount of the aliphatic monoamine (B) and the aliphatic diamine (C): 35 mol% to 95 mol% It is good to do.
  • the function of protecting and stabilizing the surface of the silver particles produced can be easily obtained by the carbon chain of the component (A).
  • the protective stabilization function may be weakly expressed.
  • the protective stabilization function is sufficient, but the component (A) is difficult to be removed by low-temperature firing.
  • aliphatic monoamine (A) and both the aliphatic monoamine (B) and the aliphatic diamine (C) are used, their use ratio is not particularly limited, but the total amines Based on [(A) + (B) + (C)], for example, Aliphatic monoamine (A): 5 mol% to 65 mol% Aliphatic monoamine (B): 5 mol% to 70 mol% Aliphatic diamine (C): 5 mol% to 50 mol% It is good to do.
  • the lower limit of the content of the component (A) is preferably 10 mol% or more, more preferably 20 mol% or more.
  • the content of the aliphatic monoamine (B) By setting the content of the aliphatic monoamine (B) to 5 mol% to 70 mol%, a complex formation promoting effect can be easily obtained, and it can contribute itself to low temperature and short time baking. In this case, the effect of assisting the removal of the aliphatic diamine (C) from the surface of the silver particles is easily obtained. If the content of the component (B) is less than 5 mol%, the effect of promoting complex formation may be weak, or the component (C) may be difficult to remove from the surface of the silver particles during firing. On the other hand, when the content of the component (B) exceeds 70 mol%, a complex formation promoting effect can be obtained, but the content of the aliphatic monoamine (A) is relatively decreased, and silver particles are generated.
  • the aliphatic diamine (C) By setting the content of the aliphatic diamine (C) to 5 mol% to 50 mol%, a complex formation promoting effect and a thermal decomposition promoting effect of the complex can be easily obtained, and the aliphatic diamine (C) is contained. Since the protective film of silver particles has a high polarity, the dispersion stability of silver particles in a dispersion medium containing a highly polar solvent is improved. When the content of the component (C) is less than 5 mol%, the complex formation promoting effect and the thermal decomposition promoting effect of the complex may be weak.
  • the content of the component (C) exceeds 50 mol%, the complex formation promoting effect and the thermal decomposition promoting effect of the complex are obtained, but the content of the aliphatic monoamine (A) is relatively reduced. Therefore, it is difficult to achieve protection and stabilization of the surface of the silver particles to be produced.
  • About the minimum of content of the said (C) component 5 mol% or more is preferable and 10 mol% or more is more preferable.
  • About the upper limit of content of the said (C) component 45 mol% or less is preferable and 40 mol% or less is more preferable.
  • aliphatic monoamine (A) and the aliphatic monoamine (B) are used (without using the aliphatic diamine (C)), their use ratio is not particularly limited. Considering the action, based on the total amines [(A) + (B)], for example, Aliphatic monoamine (A): 5 mol% to 65 mol% Aliphatic monoamine (B): 35 mol% to 95 mol% It is good to do.
  • the use ratio thereof is not particularly limited. Considering the action, based on the total amines [(A) + (C)], for example, Aliphatic monoamine (A): 5 mol% to 65 mol% Aliphatic diamine (C): 35 mol% to 95 mol% It is good to do.
  • the above-mentioned use ratios of the aliphatic monoamine (A), the aliphatic monoamine (B) and / or the aliphatic diamine (C) are all examples, and various changes are possible.
  • the total number of carbon atoms is 6 depending on the use ratio thereof.
  • the adhesion amount of the above aliphatic monoamine (A) on the silver particle surface is small. Therefore, even in the case of firing at a low temperature for a short time, these aliphatic amine compounds are easily removed from the surface of the silver particles, and the silver particles are sufficiently sintered.
  • the total amount of the amines [(A), (B) and / or (C)] is not particularly limited, but the amine component is used with respect to 1 mol of silver atoms of the starting silver compound.
  • the total amount of [(A) + (B) + (C)] is preferably about 1 to 50 mol. If the total amount of the amine component [(A) + (B) + (C)] is less than 1 mole with respect to 1 mole of the silver atom, silver that is not converted into the complex compound in the complex compound forming step There is a possibility that the compound remains, and in the subsequent thermal decomposition step, the uniformity of the silver particles is impaired, the particles may be enlarged, or the silver compound may remain without being thermally decomposed.
  • the total amount of the amine components is preferably about 2 mol or more, for example.
  • the complex compound formation step and the thermal decomposition step can be performed satisfactorily.
  • about the minimum of the total amount of the said amine component, 2 mol% or more is preferable with respect to 1 mol of silver atoms of the said silver compound, and 6 mol% or more is more preferable.
  • the silver oxalate molecule contains two silver atoms.
  • an aliphatic carboxylic acid (D) may be further used as a stabilizer.
  • the aliphatic carboxylic acid (D) is preferably used together with the amines, and can be used by being included in the amine mixed solution.
  • aliphatic carboxylic acid (D) a saturated or unsaturated aliphatic carboxylic acid is used.
  • aliphatic carboxylic acid a saturated or unsaturated aliphatic carboxylic acid is used.
  • saturated aliphatic monocarboxylic acids having 4 or more carbon atoms such as icosanoic acid and eicosenoic acid
  • unsaturated aliphatic monocarboxylic acids having 8 or more carbon atoms such as oleic acid
  • saturated or unsaturated aliphatic monocarboxylic acids having 8 to 18 carbon atoms are preferable.
  • the number of carbon atoms By setting the number of carbon atoms to 8 or more, when the carboxylic acid group is adsorbed on the surface of the silver particle, a space between the silver particle and other silver particles can be secured, so that the effect of preventing aggregation of the silver particles is improved.
  • saturated or unsaturated aliphatic monocarboxylic acid compounds having up to 18 carbon atoms are usually preferred.
  • octanoic acid, oleic acid and the like are preferably used.
  • the aliphatic carboxylic acids (D) only one type may be used, or two or more types may be used in combination.
  • the aliphatic carboxylic acid (D) When the aliphatic carboxylic acid (D) is used, it may be used in an amount of, for example, about 0.05 to 10 mol, preferably 0.1 to 5 mol, relative to 1 mol of silver atoms in the starting silver compound. More preferably 0.5 to 2 mol is used.
  • the amount of the component (D) When the amount of the component (D) is less than 0.05 mol with respect to 1 mol of the silver atom, the effect of improving the stability in the dispersed state by the addition of the component (D) is weak.
  • the amount of the component (D) reaches 10 mol, the effect of improving the stability in a dispersed state is saturated, and the component (D) is hardly removed by low-temperature firing.
  • the aliphatic carboxylic acid (D) may not be used.
  • an amine mixed solution containing the aliphatic monoamine (A) and one or both of the aliphatic monoamine (B) and the aliphatic diamine (C) is prepared. Liquid preparation step].
  • the amine mixed solution can be prepared by stirring each amine (A), (B) and / or (C) component, and, if used, the carboxylic acid (D) component at a predetermined ratio at room temperature. .
  • a silver compound and an amine mixed solution containing each amine (A), (B) and / or (C) component are mixed to form a complex compound containing the silver compound and the amine [complex compound Generation step].
  • a metal compound containing the target metal is used instead of the silver compound.
  • Powdered silver compound (or metal compound) and a predetermined amount of amine mixture are mixed.
  • the mixing is preferably carried out while stirring at room temperature, or while appropriately cooling to room temperature or lower and stirring because the coordination reaction of amines to the silver compound (or metal compound) involves heat generation.
  • An excess of amines serves as a reaction medium. Since the complex compound to be formed generally exhibits a color corresponding to its constituent components, the end point of the complex compound formation reaction can be detected by detecting the end of the color change of the reaction mixture by appropriate spectroscopy or the like. .
  • the complex compound formed by silver oxalate is generally colorless (observed as white when visually observed), but even in such a case, the complex compound is formed on the basis of a change in form such as a change in viscosity of the reaction mixture. The generation state can be detected. In this way, a silver-amine complex (or metal-amine complex) is obtained in a medium mainly composed of amines.
  • the obtained complex compound is heated and pyrolyzed to form silver nanoparticles [complex compound pyrolysis step].
  • a metal compound containing a metal other than silver is used, target metal nanoparticles are formed.
  • Silver nanoparticles (metal nanoparticles) are formed without using a reducing agent. However, if necessary, an appropriate reducing agent may be used as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • amines control the manner in which atomic metals generated by the decomposition of metal compounds aggregate to form fine particles, and on the surface of the formed metal fine particles.
  • a film By forming a film, it plays the role of preventing reaggregation between the fine particles. That is, by heating a complex compound of a metal compound and an amine, the metal compound is thermally decomposed while maintaining the coordinate bond of the amine to the metal atom to produce an atomic metal, and then the amine is coordinated. It is considered that the metal atoms are aggregated to form metal nanoparticles covered with an amine protective film.
  • the thermal decomposition is preferably performed while stirring the complex compound in a reaction medium mainly composed of amines.
  • the thermal decomposition is preferably performed within a temperature range in which the coated silver nanoparticles (or coated metal nanoparticles) are generated. From the viewpoint of preventing amine from being removed from the silver particle surface (or metal particle surface), the above temperature range is used. It is preferable to carry out at as low a temperature as possible.
  • a complex compound of silver oxalate it can be set to, for example, about 80 ° C. to 120 ° C., preferably about 95 ° C. to 115 ° C., more specifically about 100 ° C. to 110 ° C.
  • the thermal decomposition of the complex compound is preferably performed in an inert gas atmosphere such as argon, but the thermal decomposition can also be performed in the air.
  • Use water or organic solvent for decantation and cleaning operations examples include aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, heptane, octane, nonane, decane, undecane, dodecane, tridecane, and tetradecane; alicyclic hydrocarbon solvents such as cyclohexane; toluene, xylene, mesitylene, and the like
  • Aromatic hydrocarbon solvents such as: alcohol solvents such as methanol, ethanol, propanol, butanol, etc .; acetonitrile; and mixed solvents thereof may be used.
  • the silver nanoparticles of the present invention since no reducing agent is required, there is no by-product derived from the reducing agent, and the separation of the coated silver nanoparticles from the reaction system is simple, and high purity coating is achieved. Silver nanoparticles are obtained.
  • an appropriate reducing agent may be used as necessary as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • the protective agent includes the aliphatic monoamine (A), and further includes one or both of the aliphatic monoamine (B) and the aliphatic diamine (C). Carboxylic acid (D) is contained. Their content in the protective agent is equivalent to their use in the amine mixture. The same applies to metal nanoparticles.
  • silver nanoparticles formed as described above are dispersed in a dispersion solvent (dispersion medium) containing an alicyclic hydrocarbon to prepare a silver nanoparticle-containing ink.
  • the dispersion solvent contains an alicyclic hydrocarbon.
  • An “alicyclic hydrocarbon” is an established term, but is a carbocyclic compound other than an aromatic compound, and is a compound composed only of carbon and hydrogen.
  • the alicyclic hydrocarbon includes a cycloalkane having a saturated carbocycle, a cycloalkene having an unsaturated bond in the carbocycle, a cycloalkyne, and a monocyclic structure or a polycyclic structure (bicyclic structure, Tricyclic structures and the like).
  • the alicyclic hydrocarbon is liquid at room temperature (25 ° C.), and is, for example, a compound containing a 6-membered to 12-membered ring structure, but containing a 6-membered ring structure. Are preferred.
  • Examples of the compound containing a 6-membered ring structure as the alicyclic hydrocarbon include cyclohexanes, terpene-based 6-membered ring compounds, decalin and the like.
  • Cyclohexanes include cyclohexane (boiling point bp: 80.7 ° C); methylcyclohexane (bp: 100.4 ° C), ethylcyclohexane (bp: 132 ° C), n-propylcyclohexane (bp: 157 ° C), isopropylcyclohexane ( bp: 151 ° C), n-butylcyclohexane (bp: 180 ° C), isobutylcyclohexane (bp: 169 ° C), sec-butylcyclohexane (bp: 179 ° C), tert-butylcyclohexane (bp: 171 ° C), etc.
  • Examples include cyclohexane substituted with lower alkyl groups of 1 to 6; bicyclohexyl (bp: 227 ° C.) and the like.
  • Terpenic 6-membered ring compounds include ⁇ -pinene (bp: 155 to 156 ° C.), ⁇ -pinene (bp: 164 to 166 ° C.), limonene (bp: 175.5 to 176 ° C., 763 mmHg ° C.), ⁇ - Monocyclic such as terpinene (bp: 173.5 to 174.8 ° C., 755 mmHg), ⁇ -terpinene (bp: 173 to 174 ° C.), ⁇ -terpinene (bp: 183 ° C.), terpinolene (bp: 186 ° C.), etc. Monoterpenes are exemplified.
  • Examples of the alicyclic hydrocarbons other than the six-membered ring structure include cycloheptane (bp: 118 to 120 ° C.), cycloheptene (bp: 115 ° C.), cyclooctane (bp: 148 to 149 ° C., 749 mmHg), Examples thereof include cyclooctene (bp: 145 to 146 ° C.), cyclodecane (bp: 201 ° C.), cyclododecene (bp: 241 ° C.) and the like.
  • cyclododecane is solid at room temperature (melting point: 63 ° C.), but can be used by dissolving in the above exemplified alicyclic hydrocarbon which is liquid at room temperature.
  • polycyclic structures examples include decalin [(cis isomer, bp: 195.7 ° C .; trans isomer 185.5 ° C.], bicyclo [2,2,2] octane (bp: 169.5 to 170.5 mmHg), etc. Is mentioned.
  • cyclohexanes substituted with an alkyl group having 3 to 4 carbon atoms such as n-propylcyclohexane, isopropylcyclohexane and n-butylcyclohexane, terpene compounds such as limonene and terpinene, and polycyclic structure compounds such as decalin Etc. are preferred.
  • the alicyclic hydrocarbon has a smaller molecular size and a higher boiling point than chain hydrocarbons having the same carbon number.
  • bp of n-hexane is 69 ° C.
  • that of cyclohexane is 80.7 ° C.
  • 1-hexanol bp 157.47 ° C.
  • the n-octane bp is 125.7 ° C, while the cyclooctane bp is 148 to 149 ° C (749 mmHg).
  • 1-octanol bp 195.28 ° C.
  • alicyclic hydrocarbons When alicyclic hydrocarbons are used, silver nanoparticles whose surface is coated with an amine protecting agent having a short carbon chain length can be dispersed well. It is presumed that alicyclic hydrocarbons are sterically compact compared to chain hydrocarbons, so that they easily enter the gaps between the aggregated particles and have an action of loosening the aggregation of the particles.
  • the alicyclic hydrocarbon has a relatively high boiling point, and is less likely to volatilize near the use environment temperature of the silver nanoparticle-containing ink (for example, around room temperature (25 ° C.). Ink jet printing does not cause clogging of the ink jet head, and if the dispersion solvent has high volatility, the ink concentration gradually increases in the environment where the silver nanoparticle-containing ink is used. Also, in other printing methods other than inkjet printing, it is not preferable that the dispersion solvent has high volatility, although it is not preferable to use an alicyclic hydrocarbon solvent with a very high boiling point. If suppression is performed, it is difficult to obtain conductive performance unless the firing temperature is raised. , It may be used alone or may be used in combination of two or more kinds.
  • the alicyclic hydrocarbon solvent is preferably contained in the dispersion solvent in an amount of 10 to 90% by weight. It is easy to obtain the effect of the formula hydrocarbon solvent. When the amount of the alicyclic hydrocarbon solvent is less than 10% by weight, the effect of the alicyclic hydrocarbon solvent is weak. On the other hand, although the said alicyclic hydrocarbon solvent may be used exceeding 90 weight%, it is preferable from a dispersible point to use the other organic solvent described below together. Although depending on the other organic solvent used in combination, the lower limit of the amount of the alicyclic hydrocarbon solvent is more preferably 10% by weight or more, and further preferably 15% by weight or more. The upper limit of the amount of the alicyclic hydrocarbon solvent is more preferably 90% by weight or less, and still more preferably 85% by weight or less.
  • the dispersion solvent preferably further contains another organic solvent in addition to the alicyclic hydrocarbon solvent.
  • organic solvents include aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, heptane, octane, nonane, decane, undecane, dodecane, tridecane, and tetradecane; aromatic hydrocarbon solvents such as toluene, xylene, mesitylene, etc .; methanol Ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, sec-butanol, tert-butanol, n-pentanol, n-hexanol, 2-ethylhexanol, n-heptanol, n-octanol, n-nonanol, Examples thereof include linear, branched or cyclic aliphatic alcohol solvents
  • aliphatic alcohols having 4 or more carbon atoms are preferable, and n-butanol (bp: 117 ° C.), isobutanol (bp: 108 ° C.), sec-butanol (bp: 99.5).
  • Le is preferable. Furthermore, an aliphatic alcohol having 6 to 12 carbon atoms is preferable. These aliphatic alcohols can be used in combination with the alicyclic hydrocarbon solvent. As said other organic solvent, only 1 type may be used and it may be used in combination of 2 or more type.
  • the aliphatic alcohol having 4 or more carbon atoms is preferably contained in the dispersion solvent in an amount of 10 to 90% by weight.
  • the lower limit of the amount of the aliphatic alcohol is more preferably 10% by weight or more, and further preferably 15% by weight or more.
  • the upper limit of the amount of the aliphatic alcohol is more preferably 90% by weight or less, and further preferably 85% by weight or less. That is, the dispersion solvent is The alicyclic hydrocarbon: 10 to 90% by weight, and the aliphatic alcohol: 10 to 90% by weight It is preferable to contain in the quantity. Both of these may be 100% by weight, or the other organic solvent described above may be used in combination as the balance.
  • Ink containing silver nanoparticles in a suspended state by mixing and stirring the powder of dried or wet coated silver nanoparticles obtained in the post-treatment step of the silver nanoparticles and the dispersion solvent described above Can be prepared.
  • the silver nanoparticles may be contained in the silver nanoparticle-containing ink in a proportion of, for example, 25% by weight or more, preferably 30% by weight or more, depending on the purpose of use.
  • the upper limit of the silver nanoparticle content is 80% by weight or less.
  • the silver nanoparticle-containing ink obtained by the present invention is excellent in stability.
  • the silver ink is stable, for example, at a silver concentration of 50% by weight without causing aggregation / fusion at room temperature for a period of 1 month or longer.
  • the prepared silver nanoparticle-containing ink is applied onto a substrate and then baked.
  • the silver nanoparticle-containing ink according to the present invention contains the alicyclic hydrocarbon as a dispersion solvent, and is less likely to volatilize near the use environment temperature of the silver nanoink (for example, near room temperature (25 ° C.), so is suitable for inkjet printing applications.
  • a printing technique is used, a patterned silver ink coating layer is obtained, and a patterned silver conductive layer is obtained by firing.
  • Calcination can be performed at a temperature of 200 ° C. or lower, for example, room temperature (25 ° C.) or higher and 150 ° C. or lower, preferably room temperature (25 ° C.) or higher and 120 ° C. or lower. However, in order to complete the sintering of silver by firing in a short time, it is performed at a temperature of 60 ° C. or higher and 200 ° C. or lower, such as 80 ° C. or higher and 150 ° C. or lower, preferably 90 ° C. or higher. Good.
  • the firing time may be appropriately determined in consideration of the amount of silver ink applied, the firing temperature, etc., for example, within several hours (eg, 3 hours or 2 hours), preferably within 1 hour, more preferably within 30 minutes, More preferably, it may be 10 minutes to 20 minutes.
  • the silver nanoparticles are configured as described above, the sintering of the silver particles sufficiently proceeds even by such a firing process at a low temperature and in a short time. As a result, excellent conductivity (low resistance value) is exhibited.
  • a silver conductive layer having a low resistance value (for example, 15 ⁇ cm or less and in the range of 7 to 15 ⁇ cm) is formed.
  • the resistance value of bulk silver is 1.6 ⁇ cm.
  • the substrate can be a glass substrate, a heat resistant plastic substrate such as a polyimide film, or a polyester film such as a polyethylene terephthalate (PET) film or a polyethylene naphthalate (PEN) film.
  • a general-purpose plastic substrate having low heat resistance such as a polyolefin-based film such as polypropylene can also be suitably used.
  • baking in a short time reduces the load on these general-purpose plastic substrates having low heat resistance, and improves production efficiency.
  • the silver conductive material obtained by the present invention includes an electromagnetic wave control material, a circuit board, an antenna, a heat sink, a liquid crystal display, an organic EL display, a field emission display (FED), an IC card, an IC tag, a solar cell, an LED element, and an organic transistor.
  • Capacitors Capacitors
  • electronic paper flexible batteries, flexible sensors, membrane switches, touch panels, EMI shields, and the like.
  • the thickness of the silver conductive layer may be appropriately determined according to the intended use. Without being particularly limited, for example, it may be selected from the range of 5 nm to 10 ⁇ m, preferably 100 nm to 5 ⁇ m, more preferably 300 nm to 2 ⁇ m.
  • the ink mainly containing silver nanoparticles has been described.
  • the present invention is also applied to ink containing metal nanoparticles containing a metal other than silver.
  • the obtained silver fired film was measured using a four-terminal method (Loresta GP MCP-T610).
  • the measuring range limit of this device is 10 7 ⁇ cm.
  • N N-dimethyl-1,3-propanediamine
  • n-butylamine MW: 73.14
  • reagent hexylamine MW: 101.19
  • Reagent octylamine MW: 129.25
  • Reagent oleic acid MW: 282.47 manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.
  • Methanol Reagent special grade manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
  • 1-butanol Wako Pure Reagent special grade octane manufactured by Yakuhin Co., Ltd .: Reagent special grade tetradecane manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
  • Reagent special grade methylcyclohexane Reagent special grade manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
  • 1-decanol Reagent special grade silver oxalate manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. (MW: 303.78): synthesized from silver nitrate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and oxalic acid dihydrate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
  • Example 1 (Preparation of silver nanoparticles) In a 50 mL flask, N, N-dimethyl-1,3-propanediamine 1.28 g (12.5 mmol), n-butylamine 0.910 g (12.5 mmol), hexylamine 3.24 g (32.0 mmol), octylamine 0.39 g (3.0 mmol) and 0.09 g (0.33 mmol) of oleic acid were added and stirred at room temperature to prepare a uniform amine-carboxylic acid mixed solution.
  • reaction mixture was heated and stirred at 105 ° C. to 110 ° C.
  • the reaction with the generation of carbon dioxide started immediately after the start of stirring, and then the stirring was continued until the generation of carbon dioxide was completed.
  • silver nanoparticles exhibiting a blue luster were suspended in the amine-carboxylic acid mixture. Suspension was obtained.
  • the coating film was baked in a blast drying furnace at 120 ° C. for 15 minutes to form a 1 ⁇ m-thick silver fired film.
  • the specific resistance value of the obtained silver fired film was measured by a four-terminal method, it showed a good conductivity of 11.8 ⁇ cm.
  • dispersibility evaluation was performed as follows. When the prepared silver nanoparticle dispersion was filtered with a 0.2 ⁇ m filter, the filter was not clogged. That is, the silver nanoparticle dispersion liquid maintained a good dispersion state.
  • volatilization inhibitory evaluation was performed as follows. At 25 ° C., one drop of the prepared silver nanoparticle dispersion was dropped onto an alkali-free glass plate with a dropper, and the time until the droplet on the glass plate was dried was measured. Judgment of drying is based on visual inspection and palpation. That is, the liquid was not seen from the appearance, and it was judged that it was dry because the liquid did not adhere to the finger when touched. The silver nanoparticle dispersion liquid of Example 1 did not dry even after 5 minutes in the above test. That is, it exhibited a sufficiently high volatilization inhibitory property.
  • the viscous white substance obtained during the preparation of the silver nanoparticles is a combination of silver oxalate and alkylamine, and is based on the silver atoms of silver oxalate. It was speculated that this was a silver oxalate-amine complex in which the amino group of the alkylamine was coordinated.
  • the DSC measurement conditions were as follows. Apparatus: DSC 6220-ASD2 (manufactured by SII Nanotechnology) Sample container: 15 ⁇ L gold-plated sealed cell (manufactured by SII Nanotechnology) Temperature increase rate: 10 ° C / min (room temperature to 600 ° C) Atmospheric gas: Atmospheric pressure in the cell Air confinement Outside nitrogen flow
  • the white material with a viscous obtained during the preparation of the silver nanoparticles was subjected to IR spectrum measurement, absorption derived from the alkyl group of the alkyl amine (2900 cm around -1, around 1000 cm -1) was observed It was done. This also shows that the viscous white substance obtained during the preparation of the silver nanoparticles is formed by the combination of silver oxalate and alkylamine, and the silver oxalate has silver atoms. On the other hand, it was presumed to be a silver oxalate-amine complex in which the amino group was coordinated.
  • the prepared silver nanoparticle dispersion was filtered through a 0.2 ⁇ m filter, the filter was clogged. That is, in the said silver nanoparticle dispersion liquid, it confirmed that the independent dispersibility of the silver nanoparticle was lost.
  • the specific resistance value of the obtained silver fired film When the specific resistance value of the obtained silver fired film was measured, it showed good conductivity.
  • the prepared silver nanoparticle dispersion was filtered with a 0.2 ⁇ m filter, the filter was not clogged. That is, the silver nanoparticle dispersion liquid maintained a good dispersion state.
  • the silver nanoparticle dispersion liquid after the filter filtration was evaluated for volatilization inhibition, it did not dry even after 5 minutes. That is, it exhibited a sufficiently high volatilization inhibitory property.
  • the prepared silver nanoparticle dispersion was filtered through a 0.2 ⁇ m filter, the filter was clogged. That is, in the said silver nanoparticle dispersion liquid, it confirmed that the independent dispersibility of the silver nanoparticle was lost.
  • the coating film was formed and fired.
  • the specific resistance value of the obtained silver fired film was measured, it showed good conductivity.
  • the prepared silver nanoparticle dispersion was filtered with a 0.2 ⁇ m filter, the filter was not clogged. That is, the silver nanoparticle dispersion liquid maintained a good dispersion state.
  • the silver nanoparticle dispersion liquid after the filter filtration was evaluated for volatilization inhibition, it did not dry even after 5 minutes. That is, it exhibited a sufficiently high volatilization inhibitory property.

Abstract

　低温焼成によって優れた導電性が発現し、且つ銀ナノ粒子が分散溶剤中に良好に安定に分散された銀ナノ粒子含有インク、及びその製造方法を提供する。脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数６以上の脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）を含み、さらに、脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数５以下の脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）及び脂肪族炭化水素基と２つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数８以下の脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）のうちの少なくとも一方を含むアミン類と、銀化合物とを混合して、前記銀化合物及び前記アミン類を含む錯化合物を生成させ；前記錯化合物を加熱して熱分解させて銀ナノ粒子を形成し；前記銀ナノ粒子を脂環式炭化水素を含む分散溶剤に分散する；ことを含む銀ナノ粒子含有インクの製造方法。

Description

銀ナノ粒子含有インクの製造方法及び銀ナノ粒子含有インク
  本発明は、銀ナノ粒子含有インクの製造方法及び銀ナノ粒子含有インクに関する。また、本発明は、銀以外の金属を含む金属ナノ粒子含有インクの製造方法及び該金属ナノ粒子含有インクにも適用される。
　銀ナノ粒子は、低温でも焼結させることができる。この性質を利用して、種々の電子素子の製造において、基板上に電極や導電回路パターンを形成するために、銀ナノ粒子を含む銀塗料組成物が用いられている。銀ナノ粒子は、通常、有機溶剤中に分散されている。銀ナノ粒子は、数ｎｍ～数十ｎｍ程度の平均一次粒子径を有しており、通常、その表面は有機安定剤（保護剤）で被覆されている。基板がプラスチックフィルム又はシートの場合には、プラスチック基板の耐熱温度未満の低温（例えば、２００℃以下）で銀ナノ粒子を焼結させることが必要である。
　特に最近では、フレキシブルプリント配線基板として、すでに使用されている耐熱性のポリイミドのみならず、ポリイミドよりも耐熱性は低いが加工が容易で且つ安価なＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）やポリプロピレンなどの各種プラスチック製の基板に対しても、微細な金属配線（例えば、銀配線）を形成する試みがなされている。耐熱性の低いプラスチック製の基板を用いた場合には、金属ナノ粒子（例えば、銀ナノ粒子）をさらに低温で焼結させることが必要である。
　例えば、特開２００８－２１４６９５号公報には、シュウ酸銀とオレイルアミンとを反応させて少なくとも銀とオレイルアミンとシュウ酸イオンとを含む錯化合物を生成し、生成した前記錯化合物を加熱分解させて銀超微粒子を生成することを含む銀超微粒子の製造方法が開示されている（請求項１）。また、前記方法において、前記シュウ酸銀と前記オレイルアミンに加えて総炭素数１～１８の飽和脂肪族アミンを反応させる（請求項２、３）と、錯化合物を容易に生成でき、銀超微粒子の製造に要する時間を短縮でき、しかも、これらのアミンで保護された銀超微粒子をより高収率で生成することができることが開示されている（段落[0011]）。
　特開２０１０－２６５５４３号公報には、加熱により分解して金属銀を生成する銀化合物と、沸点１００℃～２５０℃の中短鎖アルキルアミン及び沸点１００℃～２５０℃の中短鎖アルキルジアミンとを混合して、銀化合物と前記アルキルアミン及び前記アルキルジアミンを含む錯化合物を調製する第１工程と、前記錯化合物を加熱分解させる第２工程とを含む被覆銀超微粒子の製造方法が開示されている（請求項３、段落[0061]、[0062]）。
特開２００８－２１４６９５号公報 特開２０１０－２６５５４３号公報
　銀ナノ粒子は、数ｎｍ～数十ｎｍ程度の平均一次粒子径を有しており、ミクロン（μｍ）サイズの粒子に比べ、凝集しやすい。そのため、得られる銀ナノ粒子の表面が有機安定剤（脂肪族アミンや脂肪族カルボン酸などの保護剤）で被覆されるように、銀化合物の還元反応（上記特許文献における熱分解反応）は有機安定剤の存在下で行われる。
　一方、銀ナノ粒子は、該粒子を有機溶剤中に含む銀塗料組成物（銀インク、銀ペースト）とされる。導電性発現のためには、基板上への塗布後の焼成時において、銀ナノ粒子を被覆している有機安定剤は除去されて銀粒子が焼結することが必要である。焼成の温度が低ければ、有機安定剤は除去されにくくなる。銀粒子の焼結度合いが十分でなければ、低い抵抗値は得られない。すなわち、銀ナノ粒子の表面に存在する有機安定剤は、銀ナノ粒子の安定化に寄与するが、一方、銀ナノ粒子の焼結（特に、低温焼成での焼結）を妨げる。
　有機安定剤として比較的長鎖（例えば、炭素数８以上）の脂肪族アミン化合物及び／又は脂肪族カルボン酸化合物を用いると、個々の銀ナノ粒子同士の互いの間隔が確保されやすいため、銀ナノ粒子が安定化されやすい。一方、長鎖の脂肪族アミン化合物及び／又は脂肪族カルボン酸化合物は、焼成の温度が低ければ、除去されにくい。
　このように、銀ナノ粒子の安定化と、低温焼成での低抵抗値の発現とは、トレードオフの関係にある。
　特開２００８－２１４６９５号公報においては、上述のように、脂肪族アミン化合物として、炭素数１８のオレイルアミンと炭素数１～１８の飽和脂肪族アミンとが組み合わされて用いられる。しかしながら、オレイルアミンを保護剤の主成分として用いると、低温焼成での銀ナノ粒子の焼結は妨げられる。また、オレイルアミンとシュウ酸銀との錯化合物形成反応の反応速度は十分ではない。
　特開２０１０－２６５５４３号公報においては、上述のように、脂肪族アミン化合物として、沸点１００℃～２５０℃の中短鎖アルキルアミン（段落[0061]）と沸点１００℃～２５０℃の中短鎖アルキルジアミン（段落[0062]）とが組み合わされて用いられる。この方法によれば、オレイルアミンを保護剤の主成分として用いることに起因する上記問題は改善される。
　しかしながら、特開２０１０－２６５５４３号公報においては、保護剤として上記中短鎖アルキルアミンと上記中短鎖アルキルジアミンとが用いられているので、長鎖のオレイルアミンを保護剤の主成分として用いた場合に比べ、得られた銀ナノ粒子の有機溶剤に対する分散性が悪くなる。
　このように、低温焼成での銀ナノ粒子の焼結が可能であり、且つ銀ナノ粒子が有機溶剤中に良好に安定に分散された銀ナノ粒子含有インクは今のところ開発されていない。
　さらに、インクジェット印刷を考慮すると、銀ナノ粒子含有インクはインクジェットヘッドの目詰まりを起こさないものである必要がある。
　そこで、本発明の目的は、低温焼成によって優れた導電性（低い抵抗値）が発現し、且つ銀ナノ粒子が分散溶剤中に良好に安定に分散された銀ナノ粒子含有インク、及びその製造方法を提供することにある。特に、本発明の目的は、インクジェット用途に好適な銀ナノ粒子含有インク、及びその製造方法を提供することにある。
　本発明者らは、いわゆる熱分解法により銀ナノ粒子を調製するに際して、錯形成剤及び／又は保護剤として比較的短い炭素鎖長の脂肪族アミン化合物を用いた場合に、形成された銀ナノ粒子を脂環式炭化水素を含む分散溶剤に分散することによって、上記目的が達成できることを見出した。
  本発明には、以下の発明が含まれる。
　(1) 　銀ナノ粒子含有インクの製造方法であって、
　脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が６以上である脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）を含み、さらに、脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が５以下である脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）、及び脂肪族炭化水素基と２つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が８以下である脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）のうちの少なくとも一方を含むアミン混合類と、銀化合物とを混合して、前記銀化合物及び前記アミン類を含む錯化合物を生成させ、
　前記錯化合物を加熱して熱分解させて、銀ナノ粒子を形成し、
　前記銀ナノ粒子を脂環式炭化水素を含む分散溶剤に分散する、
ことを含む銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
　(2) 　前記銀化合物は、シュウ酸銀である、上記(1) に記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
　(3) 　前記脂環式炭化水素は、六員環～十二員環構造を含んでいる化合物である、上記(1) 又は(2) に記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
　(4) 　前記脂環式炭化水素は、六員環構造を含んでいる化合物である、上記(1) ～(3) のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
　(5) 　前記脂環式炭化水素は、単環構造、又は多環構造の化合物である、上記(1) ～(4) のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
　(6) 　前記脂環式炭化水素は、前記分散溶剤中に１０～９０重量％の量で含まれている、上記(1) ～(5) のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
　(7) 　前記分散溶剤は、さらに炭素数４以上の脂肪族アルコールを含んでいる、上記(1) ～(6) のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
　(8) 　前記炭素数４以上の脂肪族アルコールは、前記分散溶剤中に１０～９０重量％の量で含まれている、上記(7) に記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
　・　前記アミン類は、前記脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）、及び前記脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）を含んでいる、上記各項のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
　・　前記アミン類は、前記脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）、及び前記脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）を含んでいる、上記各項のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
　・　前記アミン類は、前記脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）、前記脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）、及び前記脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）を含んでいる、上記各項のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
　・　前記銀化合物及び前記アミン類を含む錯化合物の生成工程において、前記アミン類の他に、さらに、脂肪族カルボン酸を用いる、上記各項のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
　(9) 　前記脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）は、炭素数６以上１２以下のアルキルモノアミンである、上記(1) ～(8) のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
　(10)  前記脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）は、炭素数２以上５以下のアルキルモノアミンである、上記(1) ～(9) のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
　(11)　前記脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）は、２つのアミノ基のうちの１つが第一級アミノ基であり、他の１つが第三級アミノ基であるアルキレンジアミンである、上記(1) ～(10)のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
　(12)　前記銀化合物の銀原子１モルに対して、前記脂肪族アミン類を前記モノアミン（Ａ）、前記モノアミン（Ｂ）及び前記ジアミン（Ｃ）の合計として１～５０モル用いる、上記(1) ～(11)のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
シュウ酸銀分子は、銀原子２個を含んでいる。前記銀化合物がシュウ酸銀である場合には、シュウ酸銀１モルに対して、前記脂肪族アミン類を前記モノアミン（Ａ）、前記モノアミン（Ｂ）及び前記ジアミン（Ｃ）の合計として２～１００モル用いる、上記(1) ～(11)のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
　(13)　上記(1) ～(12)のうちのいずれかに記載の方法により製造される、銀ナノ粒子と分散溶剤とを含む銀ナノ粒子含有インク。
　(14)  前記銀ナノ粒子は、２５重量％以上の割合で含まれている、上記(13)に記載の銀ナノ粒子含有インク。
　(15)  銀ナノ粒子と、前記銀ナノ粒子を分散する分散溶剤とを含む銀ナノ粒子含有インクであって、
　前記銀ナノ粒子は、脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が６以上である脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）を含み、さらに、脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が５以下である脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）、及び脂肪族炭化水素基と２つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が８以下である脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）のうちの少なくとも一方を含むアミン類と、銀化合物とを混合して、前記銀化合物及び前記アミン類を含む錯化合物を生成させ、前記錯化合物を加熱して熱分解させることにより形成されるものであり、
　前記分散溶剤は、脂環式炭化水素を含んでいる、銀ナノ粒子含有インク。
　前記銀化合物は、シュウ酸銀であることが好ましい。
　(16)  保護剤によって表面が被覆された銀ナノ粒子と、前記銀ナノ粒子を分散する分散溶剤とを含む銀ナノ粒子含有インクであって、
　前記保護剤は、脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が６以上である脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）を含み、さらに、脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が５以下である脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）、及び脂肪族炭化水素基と２つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が８以下である脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）のうちの少なくとも一方を含んでおり、
　前記分散溶剤は、脂環式炭化水素を含んでいる、銀ナノ粒子含有インク。
　(17)  前記脂環式炭化水素は、六員環～十二員環構造を含んでいる化合物である、上記(15)又は(16)に記載の銀ナノ粒子含有インク。
　(18)  前記脂環式炭化水素は、六員環構造を含んでいる化合物である、上記(15)～(17)のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インク。
　(19)  前記脂環式炭化水素は、単環構造、又は多環構造の化合物である、上記(15)～(18)のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インク。
　(20)  前記脂環式炭化水素は、前記分散溶剤中に１０～９０重量％の量で含まれている、上記(15)～(19)のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インク。
　(21)  前記分散溶剤は、さらに炭素数４以上の脂肪族アルコールを含んでいる、上記(15)～(20)のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インク。
　(22)  前記炭素数４以上の脂肪族アルコールは、前記分散溶剤中に１０～９０重量％の量で含まれている、上記(21)に記載の銀ナノ粒子含有インク。
　(23)　前記銀ナノ粒子の銀原子１モルに対して、前記脂肪族アミン類は前記モノアミン（Ａ）、前記モノアミン（Ｂ）及び前記ジアミン（Ｃ）の合計として１～５０モル含まれている、上記(15)～(21)のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インク。
　(24)  前記銀ナノ粒子は、２５重量％以上の割合で含まれている、上記(15)～(22)のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インク。
　(25)  インクジェット印刷用の上記(13)～(24)のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インク。
　(26)  基板上に、上記(1) ～(12)のうちのいずれかに記載の方法により製造される銀ナノ粒子含有インク又は上記(13)～(24)のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクを塗布し、その後、焼成して銀導電層を形成することを含む銀導電材料の製造方法。焼成は、２００℃以下、例えば１５０℃以下、好ましくは１２０℃以下の温度で、２時間以下、例えば１時間以下、好ましくは３０分間以下、より好ましくは１５分間以下の時間で行われる。より具体的には、９０℃～１２０℃程度、１０分～１５分間程度の条件、例えば、１２０℃、１５分間の条件で行われる。
　・　金属ナノ粒子含有インクの製造方法であって、
　脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が６以上である脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）を含み、さらに、脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が５以下である脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）、及び脂肪族炭化水素基と２つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が８以下である脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）のうちの少なくとも一方を含むアミン類と、金属化合物とを混合して、前記金属化合物及び前記アミン類を含む錯化合物を生成させ、
　前記錯化合物を加熱して熱分解させて、金属ナノ粒子を形成し、
　前記金属ナノ粒子を脂環式炭化水素を含む分散溶剤に分散する、
ことを含む金属ナノ粒子含有インクの製造方法。
　・  金属ナノ粒子と、前記金属ナノ粒子を分散する分散溶剤とを含む金属ナノ粒子含有インクであって、
　前記金属ナノ粒子は、脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が６以上である脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）を含み、さらに、脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が５以下である脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）、及び脂肪族炭化水素基と２つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が８以下である脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）のうちの少なくとも一方を含むアミン類と、金属化合物とを混合して、前記金属化合物及び前記アミン類を含む錯化合物を生成させ、前記錯化合物を加熱して熱分解させることにより形成されるものであり、
　前記分散溶剤は、脂環式炭化水素を含んでいる、金属ナノ粒子含有インク。
　・  保護剤によって表面が被覆された金属ナノ粒子と、前記金属ナノ粒子を分散する分散溶剤とを含む金属ナノ粒子含有インクであって、
　前記保護剤は、脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が６以上である脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）を含み、さらに、脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が５以下である脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）、及び脂肪族炭化水素基と２つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が８以下である脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）のうちの少なくとも一方を含んでおり、
　前記分散溶剤は、脂環式炭化水素を含んでいる、金属ナノ粒子含有インク。
　本発明において、錯形成剤及び／又は保護剤として機能する脂肪族アミン化合物類として、炭素総数６以上の脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）と、炭素総数５以下の脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）及び炭素総数８以下の脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）の少なくとも一方とを用いる。形成された銀ナノ粒子の表面は、これらの脂肪族アミン化合物類によって被覆されている。
　前記脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）、及び前記脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）は、炭素鎖長が短いため、２００℃以下、例えば１５０℃以下、好ましくは１２０℃以下の低温での焼成の場合にも、２時間以下、例えば１時間以下、好ましくは３０分間以下の短い時間で、銀粒子表面から除去されやすい。また、前記モノアミン（Ｂ）及び／又は前記ジアミン（Ｃ）の存在により、前記脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）の銀粒子表面上への付着量は少なくて済む。従って、前記低温での焼成の場合にも前記短い時間で、これら脂肪族アミン化合物類は銀粒子表面から除去されやすく、銀粒子の焼結が十分に進行する。
　これらの脂肪族アミン化合物類によって表面が被覆された銀ナノ粒子は、脂環式炭化水素を含む分散溶剤中に分散される。脂環式炭化水素溶剤は、炭素鎖長が短い脂肪族アミン化合物類によって表面が被覆された銀ナノ粒子を良好に安定に分散する。
　このようにして、本発明によれば、低温焼成によって優れた導電性（低い抵抗値）が発現し、且つ銀ナノ粒子が分散溶剤中に良好に安定に分散された銀ナノ粒子含有インク、及びその製造方法が提供される。本発明の銀ナノ粒子含有インクは、インクジェット用途に好適である。また、本発明は、銀以外の金属を含む金属ナノ粒子含有インク、及びその製造方法にも適用される。本発明によれば、ＰＥＴ及びポリプロピレンなどの耐熱性の低い各種プラスチック基板上にも、導電膜、導電配線を形成することができる。
　本発明において、まず、銀ナノ粒子を形成する。
　銀ナノ粒子の形成方法において、まず、脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が６以上である脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）を含み、さらに、脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が５以下である脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）、及び脂肪族炭化水素基と２つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が８以下である脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）のうちの少なくとも一方を含むアミン混合液を調製する。次に、銀化合物と、前記アミン混合液とを混合して、前記銀化合物及び前記アミン類を含む錯化合物を生成させる。ただし、前記銀化合物と前記アミン類との混合は、必ずしも混合された状態のアミン類を用いて行う必要はない。前記銀化合物に対して、前記アミン類を順次添加してもよい。
　次に、前記錯化合物を加熱して熱分解させて、銀ナノ粒子を形成する。このように、本発明における銀ナノ粒子の形成方法は、アミン混合液の調製工程と、錯化合物の生成工程と、錯化合物の熱分解工程とを主として含む。
　本明細書において、「ナノ粒子」なる用語は、一次粒子の大きさ（平均一次粒子径）が１０００ｎｍ未満であることを意味している。また、粒子の大きさは、表面に存在（被覆）している保護剤（安定剤）を除外した大きさ（すなわち、銀自体の大きさ）を意図している。本発明において、銀ナノ粒子は、例えば０．５ｎｍ～１００ｎｍ、好ましくは０．５ｎｍ～５０ｎｍ、より好ましくは０．５ｎｍ～２５ｎｍ、さらに好ましくは０．５ｎｍ～２０ｎｍの平均一次粒子径を有している。
　本発明において、銀化合物としては、加熱により容易に分解して、金属銀を生成する銀化合物を用いる。このような銀化合物としては、ギ酸銀、酢酸銀、シュウ酸銀、マロン酸銀、安息香酸銀、フタル酸銀などのカルボン酸銀；フッ化銀、塩化銀、臭化銀、ヨウ化銀などのハロゲン化銀；硫酸銀、硝酸銀、炭酸銀等を用いることができるが、分解により容易に金属銀を生成し且つ銀以外の不純物を生じにくいという観点から、シュウ酸銀が好ましく用いられる。シュウ酸銀は、銀含有率が高く、且つ、還元剤を必要とせず熱分解により金属銀がそのまま得られ、還元剤に由来する不純物が残留しにくい点で有利である。
　銀以外の他の金属を含む金属ナノ粒子を製造する場合には、上記の銀化合物に代えて、加熱により容易に分解して、目的とする金属を生成する金属化合物を用いる。このような金属化合物としては、上記の銀化合物に対応するような金属の塩、例えば、金属のカルボン酸塩；金属ハロゲン化物；金属硫酸塩、金属硝酸塩、金属炭酸塩等の金属塩化合物を用いることができる。これらのうち、分解により容易に金属を生成し且つ金属以外の不純物を生じにくいという観点から、金属のシュウ酸塩が好ましく用いられる。他の金属としては、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｉｎ、及びＮｉ等が挙げられる。
　また、銀との複合物を得るために、上記の銀化合物と、上記の銀以外の他の金属化合物を併用してもよい。他の金属としては、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｉｎ、及びＮｉ等が挙げられる。銀複合物は、銀と１又は２以上の他の金属からなるものであり、Ａｕ－Ａｇ、Ａｇ－Ｃｕ、Ａｕ－Ａｇ－Ｃｕ、Ａｕ－Ａｇ－Ｐｄ等が例示される。金属全体を基準として、銀が少なくとも２０重量％、通常は少なくとも５０重量％、例えば少なくとも８０重量％を占める。
　本発明において、錯形成剤及び／又は保護剤として機能する脂肪族炭化水素アミン化合物類として、前記炭素総数６以上の脂肪族炭化水素アミン（Ａ）と、さらに、前記炭素総数５以下の脂肪族炭化水素アミン（Ｂ）、及び前記炭素総数８以下の脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）の少なくとも一方とを用いる。
　本明細書において、確立された用語であるが、「脂肪族炭化水素モノアミン」とは、１～３個の１価の脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなる化合物である。「炭化水素基」とは、炭素と水素とのみからなる基である。ただし、前記脂肪族炭化水素アミン（Ａ）、及び前記脂肪族炭化水素アミン（Ｂ）は、その炭化水素基に、必要に応じて酸素原子あるいは窒素原子の如きヘテロ原子（炭素及び水素以外の原子）を含む置換基を有していてもよい。
　また、「脂肪族炭化水素ジアミン」とは、２価の脂肪族炭化水素基（アルキレン基）と、該脂肪族炭化水素基を介在した２つのアミノ基と、場合によっては、該アミノ基の水素原子を置換した脂肪族炭化水素基（アルキル基）とからなる化合物である。ただし、前記脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）は、その炭化水素基に、必要に応じて酸素原子あるいは窒素原子の如きヘテロ原子（炭素及び水素以外の原子）を含む置換基を有していてもよい。
　炭素総数６以上の脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）は、その炭化水素鎖によって、生成する銀粒子表面への保護剤（安定化剤）としての高い機能を有する。
　前記脂肪族モノ炭化水素アミン（Ａ）としては、第一級アミン、第二級アミン、及び第三級アミンが含まれる。第一級アミンとしては、例えば、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、ノニルアミン、デシルアミン、ウンデシルアミン、ドデシルアミン、トリデシルアミン、テトラデシルアミン、ペンタデシルアミン、ヘキサデシルアミン、ヘプタデシルアミン、オクタデシルアミン等の飽和脂肪族炭化水素モノアミン（すなわち、アルキルモノアミン）が挙げられる。飽和脂肪族炭化水素モノアミンとして、上記の直鎖脂肪族モノアミンの他に、イソヘキシルアミン、２－エチルヘキシルアミン、tert－オクチルアミン等の分枝脂肪族炭化水素アミンが挙げられる。また、シクロヘキシルアミンも挙げられる。さらに、オレイルアミン等の不飽和脂肪族炭化水素モノアミン（すなわち、アルケニルモノアミン）が挙げられる。
　第二級アミンとしては、Ｎ，Ｎ－ジプロピルアミン、Ｎ，Ｎ－ジブチルアミン、Ｎ，Ｎ－ジペンチルアミン、Ｎ，Ｎ－ジヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ－ジペプチルアミン、Ｎ，Ｎ－ジオクチルアミン、Ｎ，Ｎ－ジノニルアミン、Ｎ，Ｎ－ジデシルアミン、Ｎ，Ｎ－ジウンデシルアミン、Ｎ，Ｎ－ジドデシルアミン、Ｎ－メチル－Ｎ－プロピルアミン、Ｎ－エチル－Ｎ－プロピルアミン、Ｎ－プロピル－Ｎ－ブチルアミン等のジアルキルモノアミンが挙げられる。第三級アミンとしては、トリブチルアミン、トリヘキシルアミン等が挙げられる。
　これらの内でも、炭素数６以上の飽和脂肪族炭化水素モノアミンが好ましい。炭素数６以上とすることにより、アミノ基が銀粒子表面に吸着した際に他の銀粒子との間隔を確保できるため、銀粒子同士の凝集を防ぐ作用が向上する。炭素数の上限は特に定められないが、入手のし易さ、焼成時の除去のし易さ等を考慮して、通常、炭素数１８までの飽和脂肪族モノアミンが好ましい。特に、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、ノニルアミン、デシルアミン、ウンデシルアミン、ドデシルアミン等の炭素数６～１２のアルキルモノアミンが好ましく用いられる。前記脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）のうち、１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
　炭素総数５以下の脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）は、炭素総数６以上の脂肪族モノアミン（Ａ）に比べると炭素鎖長が短いのでそれ自体は保護剤（安定化剤）としての機能は低いと考えられるが、前記脂肪族モノアミン（Ａ）に比べると極性が高く銀化合物の銀への配位能が高く、そのため錯体形成促進に効果があると考えられる。また、炭素鎖長が短いため、例えば１２０℃以下の、あるいは１００℃程度以下の低温焼成においても、３０分間以下、あるいは２０分間以下の短時間で銀粒子表面から除去され得るので、得られた銀ナノ粒子の低温焼成に効果がある。
　前記脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）としては、エチルアミン、ｎ－プロピルアミン、イソプロピルアミン、ｎ－ブチルアミン、イソブチルアミン、 sec－ブチルアミン、tert－ブチルアミン、ペンチルアミン、イソペンチルアミン、tert－ペンチルアミン等の炭素数２～５の飽和脂肪族炭化水素モノアミン（すなわち、アルキルモノアミン）が挙げられる。また、Ｎ，Ｎ－ジメチルアミン、Ｎ，Ｎ－ジエチルアミン等のジアルキルモノアミンが挙げられる。
　これらの内でも、ｎ－ブチルアミン、イソブチルアミン、 sec－ブチルアミン、tert－ブチルアミン、ペンチルアミン、イソペンチルアミン、tert－ペンチルアミン等が好ましく、上記ブチルアミン類が特に好ましい。前記脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）のうち、１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
　炭素総数８以下の脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）は、銀化合物の銀への配位能が高く、錯体形成促進に効果がある。脂肪族炭化水素ジアミンは、一般に、脂肪族炭化水素モノアミンと比べて極性が高く、銀化合物の銀への配位能が高くなる。また、前記脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）は、錯化合物の熱分解工程において、より低温且つ短時間での熱分解を促進する効果があり、銀ナノ粒子製造をより効率的に行うことができる。さらに、前記脂肪族ジアミン（Ｃ）を含む銀粒子の保護被膜は極性が高いので、極性の高い溶剤を含む分散媒体中での銀粒子の分散安定性が向上する。さらに、前記脂肪族ジアミン（Ｃ）は、炭素鎖長が短いため、例えば１２０℃以下の、あるいは１００℃程度以下の低温焼成においても、３０分間以下、あるいは２０分間以下の短い時間で銀粒子表面から除去され得るので、得られた銀ナノ粒子の低温且つ短時間焼成に効果がある。
　前記脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）としては、特に限定されないが、エチレンジアミン、Ｎ，Ｎ－ジメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ジメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ－ジエチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ジエチルエチレンジアミン、１，３－プロパンジアミン、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジアミン、Ｎ，Ｎ－ジメチル－１，３－プロパンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ジメチル－１，３－プロパンジアミン、Ｎ，Ｎ－ジエチル－１，３－プロパンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ジエチル－１，３－プロパンジアミン、１，４－ブタンジアミン、Ｎ，Ｎ－ジメチル－１，４－ブタンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ジメチル－１，４－ブタンジアミン、Ｎ，Ｎ－ジエチル－１，４－ブタンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ジエチル－１，４－ブタンジアミン、１，５－ペンタンジアミン、１，５－ジアミノ－２－メチルペンタン、１，６－ヘキサンジアミン、Ｎ，Ｎ－ジメチル－１，６－ヘキサンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ジメチル－１，６－ヘキサンジアミン、１，７－ヘプタンジアミン、１，８－オクタンジアミン等が挙げられる。これらはいずれも、２つのアミノ基のうちの少なくとも１つが第一級アミノ基又は第二級アミノ基である炭素総数８以下のアルキレンジアミンであり、銀化合物の銀への配位能が高く、錯体形成促進に効果がある。
　これらの内でも、Ｎ，Ｎ－ジメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ－ジエチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ－ジメチル－１，３－プロパンジアミン、Ｎ，Ｎ－ジエチル－１，３－プロパンジアミン、Ｎ，Ｎ－ジメチル－１，４－ブタンジアミン、Ｎ，Ｎ－ジエチル－１，４－ブタンジアミン、Ｎ，Ｎ－ジメチル－１，６－ヘキサンジアミン等の２つのアミノ基のうちの１つが第一級アミノ基（－ＮＨ2 ）であり、他の１つが第三級アミノ基（－ＮＲ1 Ｒ2 ）である炭素総数８以下のアルキレンジアミンが好ましい。好ましいアルキレンジアミンは、下記構造式で表される。
　Ｒ1 Ｒ2 Ｎ－Ｒ－ＮＨ2 
　ここで、Ｒは、２価のアルキレン基を表し、Ｒ1 及びＲ2 は、同一又は異なっていてもよく、アルキル基を表し、ただし、Ｒ、Ｒ1 及びＲ2 の炭素数の総和は８以下である。該アルキレン基は、通常は酸素原子又は窒素原子等のヘテロ原子（炭素及び水素以外の原子）を含まないが、必要に応じて前記ヘテロ原子を含む置換基を有していてもよい。また、該アルキル基は、通常は酸素原子又は窒素原子等のヘテロ原子を含まないが、必要に応じて前記ヘテロ原子を含む置換基を有していてもよい。
　２つのアミノ基のうちの１つが第一級アミノ基であると、銀化合物の銀への配位能が高くなり、錯体形成に有利であり、他の１つが第三級アミノ基であると、第三級アミノ基は銀原子への配位能に乏しいため、形成される錯体が複雑なネットワーク構造となることが防止される。錯体が複雑なネットワーク構造となると、錯体の熱分解工程に高い温度が必要となることがある。さらに、これらの内でも、低温焼成においても短時間で銀粒子表面から除去され得るという観点から、炭素総数６以下のジアミンが好ましく、炭素総数５以下のジアミンがより好ましい。前記脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）のうち、１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
　本発明において、前記炭素総数６以上の脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）と、前記炭素総数５以下の脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）及び前記炭素総数８以下の脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）のいずれか一方又は両方との使用割合は、特に限定されないが、前記全アミン類［（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）］を基準として、例えば、
前記脂肪族モノアミン（Ａ）：５モル％～６５モル％
前記脂肪族モノアミン（Ｂ）及び前記脂肪族ジアミン（Ｃ）の合計量：３５モル％～９５モル％
とするとよい。前記脂肪族モノアミン（Ａ）の含有量を５モル％～６５モル％とすることによって、該（Ａ）成分の炭素鎖によって、生成する銀粒子表面の保護安定化機能が得られやすい。前記（Ａ）成分の含有量が５モル％未満では、保護安定化機能の発現が弱いことがある。一方、前記（Ａ）成分の含有量が６５モル％を超えると、保護安定化機能は十分であるが、低温焼成によって該（Ａ）成分が除去されにくくなる。
　前記脂肪族モノアミン（Ａ）と、さらに、前記脂肪族モノアミン（Ｂ）及び前記脂肪族ジアミン（Ｃ）の両方とを用いる場合には、それらの使用割合は、特に限定されないが、前記全アミン類［（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）］を基準として、例えば、
前記脂肪族モノアミン（Ａ）：　５モル％～６５モル％
前記脂肪族モノアミン（Ｂ）：　５モル％～７０モル％
前記脂肪族ジアミン（Ｃ）：　　５モル％～５０モル％
とするとよい。
　この場合には、前記（Ａ）成分の含有量の下限については、１０モル％以上が好ましく、２０モル％以上がより好ましい。前記（Ａ）成分の含有量の上限については、６５モル％以下が好ましく、６０モル％以下がより好ましい。
　前記脂肪族モノアミン（Ｂ）の含有量を５モル％～７０モル％とすることによって、錯体形成促進効果が得られやすく、また、それ自体で低温且つ短時間焼成に寄与でき、さらに、焼成時において前記脂肪族ジアミン（Ｃ）の銀粒子表面からの除去を助ける作用が得られやすい。前記（Ｂ）成分の含有量が５モル％未満では、錯体形成促進効果が弱かったり、あるいは、焼成時において前記（Ｃ）成分が銀粒子表面から除去されにくいことがある。一方、前記（Ｂ）成分の含有量が７０モル％を超えると、錯体形成促進効果は得られるが、相対的に前記脂肪族モノアミン（Ａ）の含有量が少なくなってしまい、生成する銀粒子表面の保護安定化が得られにくい。前記（Ｂ）成分の含有量の下限については、１０モル％以上が好ましく、１５モル％以上がより好ましい。前記（Ｂ）成分の含有量の上限については、６５モル％以下が好ましく、６０モル％以下がより好ましい。
　前記脂肪族ジアミン（Ｃ）の含有量を５モル％～５０モル％とすることによって、錯体形成促進効果及び錯体の熱分解促進効果が得られやすく、また、前記脂肪族ジアミン（Ｃ）を含む銀粒子の保護被膜は極性が高いので、極性の高い溶剤を含む分散媒体中での銀粒子の分散安定性が向上する。前記（Ｃ）成分の含有量が５モル％未満では、錯体形成促進効果及び錯体の熱分解促進効果が弱いことがある。一方、前記（Ｃ）成分の含有量が５０モル％を超えると、錯体形成促進効果及び錯体の熱分解促進効果は得られるが、相対的に前記脂肪族モノアミン（Ａ）の含有量が少なくなってしまい、生成する銀粒子表面の保護安定化が得られにくい。前記（Ｃ）成分の含有量の下限については、５モル％以上が好ましく、１０モル％以上がより好ましい。前記（Ｃ）成分の含有量の上限については、４５モル％以下が好ましく、４０モル％以下がより好ましい。
　前記脂肪族モノアミン（Ａ）と前記脂肪族モノアミン（Ｂ）とを用いる（前記脂肪族ジアミン（Ｃ）を用いずに）場合には、それらの使用割合は、特に限定されないが、上記各成分の作用を考慮して、前記全アミン類［（Ａ）＋（Ｂ）］を基準として、例えば、
前記脂肪族モノアミン（Ａ）：　　５モル％～６５モル％
前記脂肪族モノアミン（Ｂ）：　３５モル％～９５モル％
とするとよい。
　前記脂肪族モノアミン（Ａ）と前記脂肪族ジアミン（Ｃ）とを用いる（前記脂肪族モノアミン（Ｂ）を用いずに）場合には、それらの使用割合は、特に限定されないが、上記各成分の作用を考慮して、前記全アミン類［（Ａ）＋（Ｃ）］を基準として、例えば、
前記脂肪族モノアミン（Ａ）：　５モル％～６５モル％
前記脂肪族ジアミン（Ｃ）：　３５モル％～９５モル％
とするとよい。
　以上の前記脂肪族モノアミン（Ａ）、前記脂肪族モノアミン（Ｂ）及び／又は前記脂肪族ジアミン（Ｃ）の使用割合は、いずれも例示であり、種々の変更が可能である。
　本発明においては、銀化合物の銀への配位能が高い前記脂肪族モノアミン（Ｂ）、及び／又は前記脂肪族ジアミン（Ｃ）を用いるので、それらの使用割合に応じて、前記炭素総数６以上の脂肪族モノアミン（Ａ）の銀粒子表面上への付着量は少なくて済む。従って、前記低温短時間での焼成の場合にも、これら脂肪族アミン化合物類は銀粒子表面から除去されやすく、銀粒子の焼結が十分に進行する。
　本発明において、前記アミン類［（Ａ）、（Ｂ）及び／又は（Ｃ）］の合計量としては、特に限定されないが、原料の前記銀化合物の銀原子１モルに対して、前記アミン成分の合計量［（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）］として１～５０モル程度とするとよい。前記アミン成分の合計量［（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）］が、前記銀原子１モルに対して、１モル未満であると、錯化合物の生成工程において、錯化合物に変換されない銀化合物が残存する可能性があり、その後の熱分解工程において、銀粒子の均一性が損なわれ粒子の肥大化が起こったり、熱分解せずに銀化合物が残存する可能性がある。一方、前記アミン成分の合計量［（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）］が、前記銀原子１モルに対して、５０モル程度を超えてもあまりメリットはないと考えられる。実質的に無溶剤中において銀ナノ粒子の分散液を作製するためには、前記アミン成分の合計量を例えば２モル程度以上とするとよい。前記アミン成分の合計量を２～５０モル程度とすることにより、錯化合物の生成工程及び熱分解工程を良好に行うことができる。前記アミン成分の合計量の下限については、前記銀化合物の銀原子１モルに対して、２モル％以上が好ましく、６モル％以上がより好ましい。なお、シュウ酸銀分子は、銀原子２個を含んでいる。
　本発明において、銀ナノ粒子の分散媒への分散性をさらに向上させるため、安定剤として、さらに脂肪族カルボン酸（Ｄ）を用いてもよい。前記脂肪族カルボン酸（Ｄ）は、前記アミン類と共に用いるとよく、前記アミン混合液中に含ませて用いることができる。前記脂肪族カルボン酸（Ｄ）を用いることにより、銀ナノ粒子の安定性、特に有機溶剤中に分散された塗料状態での安定性が向上することがある。
　前記脂肪族カルボン酸（Ｄ）としては、飽和又は不飽和の脂肪族カルボン酸が用いられる。例えば、ブタン酸、ペンタン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ウンデカン酸、ドデカン酸、トリデカン酸、テトラデカン酸、ペンタデカン酸、ヘキサデカン酸、ヘプタデカン酸、オクタデカン酸、ノナデカン酸、イコサン酸、エイコセン酸等の炭素数４以上の飽和脂肪族モノカルボン酸；　オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、パルミトレイン酸等の炭素数８以上の不飽和脂肪族モノカルボン酸が挙げられる。
　これらの内でも、炭素数８～１８の飽和又は不飽和の脂肪族モノカルボンが好ましい。炭素数８以上とすることにより、カルボン酸基が銀粒子表面に吸着した際に他の銀粒子との間隔を確保できるため、銀粒子同士の凝集を防ぐ作用が向上する。入手のし易さ、焼成時の除去のし易さ等を考慮して、通常、炭素数１８までの飽和又は不飽和の脂肪族モノカルボン酸化合物が好ましい。特に、オクタン酸、オレイン酸等が好ましく用いられる。前記脂肪族カルボン酸（Ｄ）のうち、１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
　前記脂肪族カルボン酸（Ｄ）は、用いる場合には、原料の前記銀化合物の銀原子１モルに対して、例えば０．０５～１０モル程度用いるとよく、好ましくは０．１～５モル、より好ましくは０．５～２モル用いるとよい。前記（Ｄ）成分の量が、前記銀原子１モルに対して、０．０５モルよりも少ないと、前記（Ｄ）成分の添加による分散状態での安定性向上効果は弱い。一方、前記（Ｄ）成分の量が１０モルに達すると、分散状態での安定性向上効果が飽和するし、また、低温焼成での該（Ｄ）成分の除去がされにくくなる。ただし、脂肪族カルボン酸（Ｄ）を用いなくてもよい。
　本発明において、まず、前記脂肪族モノアミン（Ａ）と、さらに、前記脂肪族モノアミン（Ｂ）及び前記脂肪族ジアミン（Ｃ）のいずれか一方又は両方とを含むアミン混合液を調製する［アミン混合液の調製工程］。
　アミン混合液は、各アミン（Ａ）、（Ｂ）及び／又は（Ｃ）成分、及び用いる場合には前記カルボン酸（Ｄ）成分を、所定割合で室温にて攪拌して調製することができる。
　次に、銀化合物と、各アミン（Ａ）、（Ｂ）及び／又は（Ｃ）成分を含むアミン混合液とを混合して、前記銀化合物及び前記アミンを含む錯化合物を生成させる［錯化合物生成工程］。銀以外の他の金属を含む金属ナノ粒子を製造する場合には、上記の銀化合物に代えて、目的とする金属を含む金属化合物を用いる。
　粉末状の銀化合物（あるいは金属化合物）と、所定量のアミン混合液とを混合する。この際の混合は、室温で攪拌しながら、あるいは銀化合物（あるいは金属化合物）へのアミン類の配位反応は発熱を伴うため室温以下に適宜冷却して攪拌しながら行うとよい。アミン類の過剰分が反応媒体の役割を果たす。生成する錯化合物が一般にその構成成分に応じた色を呈するので、反応混合物の色の変化の終了を適宜の分光法等により検出することにより、錯化合物の生成反応の終点を検知することができる。また、シュウ酸銀が形成する錯化合物は一般に無色（目視では白色として観察される）であるが、このような場合においても、反応混合物の粘性の変化などの形態変化に基づいて、錯化合物の生成状態を検知することができる。このようにして、アミン類を主体とする媒体中に銀－アミン錯体（あるいは金属－アミン錯体）が得られる。
　次に、得られた錯化合物を加熱して熱分解させて、銀ナノ粒子を形成する［錯化合物の熱分解工程］。銀以外の他の金属を含む金属化合物を用いた場合には、目的とする金属ナノ粒子が形成される。還元剤を用いることなく、銀ナノ粒子（金属ナノ粒子）が形成される。ただし、必要に応じて本発明の効果を阻害しない範囲で適宜の還元剤を用いてもよい。
　このような金属アミン錯体分解法において、一般に、アミン類は、金属化合物の分解により生じる原子状の金属が凝集して微粒子を形成する際の様式をコントロールすると共に、形成された金属微粒子の表面に被膜を形成することで微粒子相互間の再凝集を防止する役割を果たしている。すなわち、金属化合物とアミンの錯化合物を加熱することにより、金属原子に対するアミンの配位結合を維持したままで金属化合物が熱分解して原子状の金属を生成し、次に、アミンが配位した金属原子が凝集してアミン保護膜で被覆された金属ナノ粒子が形成されると考えられる。
　この際の熱分解は、錯化合物をアミン類を主体とする反応媒体中で攪拌しながら行うことが好ましい。熱分解は、被覆銀ナノ粒子（あるいは被覆金属ナノ粒子）が生成する温度範囲内において行うとよいが、銀粒子表面（あるいは金属粒子表面）からのアミンの脱離を防止する観点から前記温度範囲内のなるべく低温で行うことが好ましい。シュウ酸銀の錯化合物の場合には、例えば８０℃～１２０℃程度、好ましくは９５℃～１１５℃程度、より具体的には１００℃～１１０℃程度とすることができる。シュウ酸銀の錯化合物の場合には、概ね１００℃程度の加熱により分解が起こると共に銀イオンが還元され、被覆銀ナノ粒子を得ることができる。なお、一般に、シュウ酸銀自体の熱分解は２００℃程度で生じるのに対して、シュウ酸銀－アミン錯化合物を形成することで熱分解温度が１００℃程度も低下する理由は明らかではないが、シュウ酸銀とアミンとの錯化合物を生成する際に、純粋なシュウ酸銀が形成している配位高分子構造が切断されているためと推察される。
　また、錯化合物の熱分解は、アルゴンなどの不活性ガス雰囲気内において行うことが好ましいが、大気中においても熱分解を行うことができる。
　錯化合物の熱分解により、青色光沢を呈する懸濁液となる。この懸濁液から、過剰のアミン等の除去操作、例えば、銀ナノ粒子（あるいは金属ナノ粒子）の沈降、適切な溶剤（水、又は有機溶剤）によるデカンテーション・洗浄操作を行うことによって、目的とする安定な被覆銀ナノ粒子（あるいは被覆金属ナノ粒子）が得られる［銀ナノ粒子の後処理工程］。洗浄操作の後、乾燥すれば、目的とする安定な被覆銀ナノ粒子（あるいは被覆金属ナノ粒子）の粉体が得られる。しかしながら、湿潤状態の銀ナノ粒子を銀ナノ粒子含有インクの調製に供してもよい。
　デカンテーション・洗浄操作には、水、又は有機溶剤を用いる。有機溶剤としては、例えば、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン、テトラデカン等の脂肪族炭化水素溶剤；　シクロヘキサン等の脂環式炭化水素溶剤；　トルエン、キシレン、メシチレン等のような芳香族炭化水素溶剤；　メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のようなアルコール溶剤；　アセトニトリル；　及びそれらの混合溶剤を用いるとよい。
　本発明の銀ナノ粒子の形成工程においては還元剤を用いなくてもよいので、還元剤に由来する副生成物がなく、反応系から被覆銀ナノ粒子の分離も簡単であり、高純度の被覆銀ナノ粒子が得られる。しかしながら、必要に応じて本発明の効果を阻害しない範囲で適宜の還元剤を用いてもよい。
　このようにして、保護剤によって表面が被覆された銀ナノ粒子が形成される。前記保護剤は、前記脂肪族モノアミン（Ａ）を含み、さらに、前記脂肪族モノアミン（Ｂ）及び前記脂肪族ジアミン（Ｃ）のうちのいずれか一方又は両方を含み、さらに用いた場合には前記カルボン酸（Ｄ）を含んでいる。保護剤中におけるそれらの含有割合は、前記アミン混合液中のそれらの使用割合と同等である。金属ナノ粒子についても同様である。
　次に、以上のようにして形成される銀ナノ粒子を脂環式炭化水素を含む分散溶剤（分散媒体）中に分散して、銀ナノ粒子含有インクを調製する。
　本発明において、分散溶剤は脂環式炭化水素を含む。「脂環式炭化水素」は、確立された用語であるが、芳香族化合物以外の炭素環式化合物であって、炭素と水素のみからなる化合物である。脂環式炭化水素には、炭素環が飽和構造のシクロアルカン、炭素環内に不飽和結合を有するシクロアルケン、シクロアルキンが含まれ、また、単環構造、又は多環構造（二環構造、三環構造など）の化合物が含まれる。本発明において、脂環式炭化水素は、常温（２５℃）にて液体のものであり、例えば、六員環～十二員環構造を含んでいる化合物であるが、六員環構造を含んでいる化合物が好ましい。
　前記脂環式炭化水素として、六員環構造を含んでいる化合物としては、シクロヘキサン類、テルペン系六員環化合物、デカリン等が挙げられる。
　シクロヘキサン類としては、シクロヘキサン（沸点ｂｐ：８０．７℃）；　メチルシクロヘキサン（ｂｐ：１００．４℃）、エチルシクロヘキサン（ｂｐ：１３２℃）、ｎ－プロピルシクロヘキサン（ｂｐ：１５７℃）、イソプロピルシクロヘキサン（ｂｐ：１５１℃）、ｎ－ブチルシクロヘキサン（ｂｐ：１８０℃）、イソブチルシクロヘキサン（ｂｐ：１６９℃）、 sec－ブチルシクロヘキサン（ｂｐ：１７９℃）、tert－ブチルシクロヘキサン（ｂｐ：１７１℃）等の炭素数１～６の低級アルキル基で置換されたシクロヘキサン；　ビシクロヘキシル（ｂｐ：２２７℃）等が例示される。
　テルペン系六員環化合物としては、α－ピネン（ｂｐ：１５５～１５６℃）、β－ピネン（ｂｐ：１６４～１６６℃）、リモネン（ｂｐ：１７５．５～１７６℃，７６３ｍｍＨｇ℃）、α－テルピネン（ｂｐ：１７３．５～１７４．８℃，７５５ｍｍＨｇ）、β－テルピネン（ｂｐ：１７３～１７４℃）、γ－テルピネン（ｂｐ：１８３℃）、テルピノレン（ｂｐ：１８６℃）等の単環式モノテルペンが例示される。
　前記脂環式炭化水素として、六員環構造以外のものとしては、シクロヘプタン（ｂｐ：１１８～１２０℃）、シクロヘプテン（ｂｐ：１１５℃）、シクロオクタン（ｂｐ：１４８～１４９℃，７４９ｍｍＨｇ）、シクロオクテン（ｂｐ：１４５～１４６℃）、シクロデカン（ｂｐ：２０１℃）、シクロドデセン（ｂｐ：２４１℃）等が挙げられる。
　また、シクロドデカンは、常温で固体（融点６３℃）であるが、常温にて液体の上記例示の脂環式炭化水素に溶解して用いることは可能である。
　多環構造のものとしては、デカリン［（ｃｉｓ体，ｂｐ：１９５．７℃；ｔｒａｎｓ体１８５．５℃］、ビシクロ［２，２，２］オクタン（ｂｐ：１６９．５～１７０．５ｍｍＨｇ）等が挙げられる。
　これらのうちで、ｎ－プロピルシクロヘキサン、イソプロピルシクロヘキサン、ｎ－ブチルシクロヘキサン等の炭素数３～４のアルキル基で置換されたシクロヘキサン類、リモネン、テルピネン等のテルペン系化合物、デカリン等の多環構造化合物等が好ましい。
　前記脂環式炭化水素は、同炭素数の鎖状の炭化水素に比べ、分子サイズがコンパクトであり、且つ沸点が高くなる。例えば、ｎ－ヘキサンのｂｐ：６９℃であるのに対して、シクロヘキサンのｂｐ：８０．７℃である。因みに、１－ヘキサノールのｂｐ：１５７．４７℃。ｎ－オクタンのｂｐ：１２５．７℃であるのに対して、シクロオクタンのｂｐ：１４８～１４９℃（７４９ｍｍＨｇ）である。因みに、１－オクタノールのｂｐ：１９５．２８℃。
　脂環式炭化水素を用いると、炭素鎖長の短いアミン保護剤によって表面が被覆された銀ナノ粒子を良好に分散できる。脂環式炭化水素は、鎖状炭化水素に比べ立体的にコンパクトであるため、凝集した粒子の間隙に入り込みやすく、粒子の凝集をほぐす作用があるためと推測される。
　また、前記脂環式炭化水素は、比較的高い沸点を有しており、銀ナノ粒子含有インクの使用環境温度（例えば、常温（２５℃）付近において揮発しにくい。従って、銀ナノ粒子含有インクをインクジェット印刷に用いた場合においても、インクジェットヘッドの目詰まりを起こすことがない。分散溶剤の揮発性が高いと、銀ナノ粒子含有インクの使用環境においてインクの濃度が徐々に高くなり、インクジェットヘッドの目詰まりを起こしやすい。また、インクジェット印刷以外の他の印刷法においても、分散溶剤の揮発性が高いことは好ましくない。ただし、あまり沸点の高い脂環式炭化水素溶剤を用いて揮発性の抑制を行うと、焼成の温度を高くしないと導電性能が得られにくくなる。この点に注意を要する。前記脂環式炭化水素として、１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
　本発明において、前記脂環式炭化水素溶剤は、前記分散溶剤中に１０～９０重量％の量で含まれていることが好ましく、このような重量範囲で含まれていると、上記の脂環式炭化水素溶剤による効果が得られやすい。前記脂環式炭化水素溶剤の量が１０重量％未満であると、上記の脂環式炭化水素溶剤による効果が弱い。一方、前記脂環式炭化水素溶剤を９０重量％を超えて用いてもよいが、次に述べる他の有機溶剤を併用することが、分散性の点から好ましい。併用する他の有機溶剤にもよるが、前記脂環式炭化水素溶剤の量の下限は、１０重量％以上がより好ましく、１５重量％以上がさらに好ましい。前記脂環式炭化水素溶剤の量の上限は、９０重量％以下がより好ましく、８５重量％以下がさらに好ましい。
　本発明において、分散溶剤は、上記脂環式炭化水素溶剤に加え、さらに他の有機溶剤を含んでいることが好ましい。他の有機溶剤としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン、テトラデカン等の脂肪族炭化水素溶剤；　トルエン、キシレン、メシチレン等のような芳香族炭化水素溶剤；　メタノール、エタノール、ｎ－プロパノール、イソプロパノール、ｎ－ブタノール、イソブタノール、 sec－ブタノール、tert－ブタノール、ｎ－ペンタノール、ｎ－ヘキサノール、２－エチルヘキサノール、ｎ－ヘプタノール、ｎ－オクタノール、ｎ－ノナノール、ｎ－デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、シクロペンタノール、シクロヘキサノール等のような直鎖状又は分岐状又は環状の脂肪族アルコール溶剤等が挙げられる。所望の銀インクの濃度や粘性に応じて、他の有機溶剤の量を適宜定めるとよい。
　これらの内でも、他の有機溶剤として、炭素数４以上の脂肪族アルコールが好ましく、ｎ－ブタノール（ｂｐ：１１７℃）、イソブタノール（ｂｐ：１０８℃）、 sec－ブタノール（ｂｐ：９９．５℃）、tert－ブタノール（ｂｐ：８３℃）、ｎ－ペンタノール（ｂｐ：１３８℃）、シクロペンタノール（ｂｐ：１４０℃）、ｎ－ヘキサノール（ｂｐ：１５７．４７℃）、２－エチルヘキサノール（ｂｐ：１８３．５℃）、シクロヘキサノール（ｂｐ：１６３℃）、ｎ－ヘプタノール（ｂｐ：１７６℃）、ｎ－オクタノール（ｂｐ：１９５．２８℃）、ｎ－ノナノール（ｂｐ：２１５℃）、ｎ－デカノール（ｂｐ：２３０℃）、ウンデカノール（ｂｐ：２５０℃）、ドデカノール（ｂｐ：２６１℃）等の炭素数４以上１２以下の脂肪族アルコールが好ましい。さらに、炭素数６以上１２以下の脂肪族アルコールが好ましい。これらの脂肪族アルコールは、上記脂環式炭化水素溶剤と併用し得る。前記他の有機溶剤として、１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
　前記炭素数４以上の脂肪族アルコールは、前記分散溶剤中に１０～９０重量％の量で含まれていることが好ましい。前記脂肪族アルコールの量の下限は、１０重量％以上がより好ましく、１５重量％以上がさらに好ましい。前記脂肪族アルコールの量の上限は、９０重量％以下がより好ましく、８５重量％以下がさらに好ましい。
すなわち、前記分散溶剤は、
前記脂環式炭化水素：１０～９０重量％、及び
前記脂肪族アルコール：１０～９０重量％
の量で含んでいることが好ましい。これら両者で１００重量％とするか、あるいは、残部として上述した他の有機溶剤をさらに併用してもよい。
　上記銀ナノ粒子の後処理工程で得られた乾燥状態あるいは湿潤状態の被覆銀ナノ粒子の粉体と、上述した分散溶剤とを混合攪拌することにより、懸濁状態の銀ナノ粒子を含有するインクを調製することができる。前記銀ナノ粒子は、使用目的にもよるが、銀ナノ粒子含有インク中に例えば２５重量％以上、好ましくは３０重量％以上の割合で含まれるようにするとよい。前記銀ナノ粒子の含有量の上限としては、８０重量％以下が目安である。
　本発明により得られた銀ナノ粒子含有インクは、安定性に優れている。前記銀インクは、例えば、５０重量％の銀濃度において、１か月間以上の期間において室温で、凝集・融着を起こすことなく安定である。
　調製された銀ナノ粒子含有インクを基板上に塗布し、その後、焼成する。
　塗布は、スピンコート、インクジェット印刷、スクリーン印刷、ディスペンサ印刷、凸版印刷（フレキソ印刷）、昇華型印刷、オフセット印刷、レーザープリンタ印刷（トナー印刷）、凹版印刷（グラビア印刷）、コンタクト印刷、マイクロコンタクト印刷などの公知の方法により行うことができる。本発明による銀ナノ粒子含有インクは、分散溶剤として前記脂環式炭化水素を含んでおり、銀ナノインクの使用環境温度（例えば、常温（２５℃）付近において揮発しにくいので、インクジェット印刷用途に好適である。印刷技術を用いると、パターン化された銀インク塗布層が得られ、焼成により、パターン化された銀導電層が得られる。
　焼成は、２００℃以下、例えば室温（２５℃）以上１５０℃以下、好ましくは室温（２５℃）以上１２０℃以下の温度で行うことができる。しかしながら、短い時間での焼成によって、銀の焼結を完了させるためには、６０℃以上２００℃以下、例えば８０℃以上１５０℃以下、好ましくは９０℃）以上１２０℃以下の温度で行うことがよい。焼成時間は、銀インクの塗布量、焼成温度などを考慮して、適宜定めるとよく、例えば数時間（例えば３時間、あるいは２時間）以内、好ましくは１時間以内、より好ましくは３０分間以内、さらに好ましくは１０分間～２０分間とするとよい。
　銀ナノ粒子は上記のように構成されているので、このような低温短時間での焼成工程によっても、銀粒子の焼結が十分に進行する。その結果、優れた導電性（低い抵抗値）が発現する。低い抵抗値（例えば１５μΩｃｍ以下、範囲としては７～１５μΩｃｍ）を有する銀導電層が形成される。バルク銀の抵抗値は１．６μΩｃｍである。
　低温での焼成が可能であるので、基板として、ガラス製基板、ポリイミド系フィルムのような耐熱性プラスチック基板の他に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルムなどのポリエステル系フィルム、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系フィルムのような耐熱性の低い汎用プラスチック基板をも好適に用いることができる。また、短時間での焼成は、これら耐熱性の低い汎用プラスチック基板に対する負荷を軽減するし、生産効率を向上させる。
　本発明により得られる銀導電材料は、電磁波制御材、回路基板、アンテナ、放熱板、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）、ＩＣカード、ＩＣタグ、太陽電池、ＬＥＤ素子、有機トランジスタ、コンデンサー（キャパシタ）、電子ペーパー、フレキシブル電池、フレキシブルセンサ、メンブレンスイッチ、タッチパネル、ＥＭＩシールド等に適用することができる。
　銀導電層の厚みは、目的とする用途に応じて適宜定めるとよい。特に限定されることなく、例えば５ｎｍ～１０μｍ、好ましくは１００ｎｍ～５μｍ、より好ましくは３００ｎｍ～２μｍの範囲から選択するとよい。
　以上、主として銀ナノ粒子を含有するインクを中心に説明したが、本発明によれば、銀以外の金属を含む金属ナノ粒子を含有するインクにも適用される。
  以下に、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
［銀焼成膜の比抵抗値］
　得られた銀焼成膜について、４端子法（ロレスタＧＰ　ＭＣＰ－Ｔ６１０）を用いて測定した。この装置の測定範囲限界は、１０7 Ωｃｍである。
以下の試薬を各実施例及び比較例で用いた。
Ｎ，Ｎ－ジメチル－１，３－プロパンジアミン（ＭＷ：１０２．１８）：東京化成社製
ｎ－ブチルアミン（ＭＷ：７３．１４）：東京化成社製試薬
ヘキシルアミン（ＭＷ：１０１．１９）：東京化成社製試薬
オクチルアミン（ＭＷ：１２９．２５）：東京化成社製試薬
オレイン酸（ＭＷ：２８２．４７）：東京化成社製試薬
メタノール：和光純薬社製試薬特級
１－ブタノール：和光純薬社製試薬特級
オクタン：和光純薬社製試薬特級
テトラデカン：和光純薬社製試薬特級
メチルシクロヘキサン：和光純薬社製試薬特級
１－デカノール：和光純薬社製試薬特級
シュウ酸銀（ＭＷ：３０３．７８）：硝酸銀（和光純薬社製）とシュウ酸二水和物（和光純薬社製）とから合成したもの
［実施例１］
（銀ナノ粒子の調製）
　５０ｍＬフラスコに、Ｎ，Ｎ－ジメチル－１，３－プロパンジアミン１．２８ｇ（１２．５ｍｍｏｌ）、ｎ－ブチルアミン０．９１０ｇ（１２．５ｍｍｏｌ）、ヘキシルアミン３．２４ｇ（３２．０ｍｍｏｌ）、オクチルアミン０．３９ｇ（３．０ｍｍｏｌ）、及びオレイン酸０．０９ｇ（０．３３ｍｍｏｌ）を加えて室温で攪拌し、均一なアミン－カルボン酸混合溶液を調製した。
　調製した混合溶液にシュウ酸銀３．０４ｇ（１０ｍｍｏｌ）を加え、室温で攪拌して、シュウ酸銀を粘性のある白色の物質へと変化させ、この変化が外見的に終了したと認められる時点で攪拌を終了した。このようにして、シュウ酸銀－アミン錯体を形成した。
　次に、得られた反応混合物を１０５℃～１１０℃に加熱攪拌した。攪拌の開始後すぐに二酸化炭素の発生を伴う反応が開始し、その後、二酸化炭素の発生が完了するまで攪拌を続けたところ、青色光沢を呈する銀ナノ粒子がアミン－カルボン酸混合物中に懸濁した懸濁液を得た。
　次に、得られた懸濁液にメタノール１０ｇを加えて攪拌し、その後、遠心分離により銀ナノ粒子を沈降させ、上澄み液を除去した。銀ナノ粒子に対して、再度、メタノール１０ｇを加えて攪拌し、その後、遠心分離により銀ナノ粒子を沈降させ、上澄み液を除去した。このようにして、湿った状態の銀ナノ粒子を得た。
（銀ナノインクの調製と焼成）
　次に、湿った銀ナノ粒子に、テトラデカン／デカリン／イソプロピルシクロヘキサン／１－オクタノール混合溶剤（重量比＝２０／４０／２０／２０）を銀濃度５０ｗｔ％となるように加えて攪拌し、銀ナノ粒子分散液を調製した。この銀ナノ粒子分散液をスピンコート法により無アルカリガラス板上に塗布し、塗膜を形成した。
　塗膜を１２０℃にて１５分間の条件で、送風乾燥炉にて焼成し、１μｍ厚みの銀焼成膜を形成した。得られた銀焼成膜の比抵抗値を４端子法により測定したところ、１１．８μΩｃｍと良好な導電性を示した。
　さらに、この銀ナノ粒子分散液をインクジェット印刷（コニカミノルタ社製インクジェットヘッドＫＭ－５１２ＭＨ）に用いたところ、良好に吐出した。
（分散性評価）
　上記銀ナノ粒子分散液について、次のように分散性評価を行った。
　調製された上記銀ナノ粒子分散液を０．２μｍフィルターにてろ過したところ、フィルター目詰まりを起こさなかった。つまり、上記銀ナノ粒子分散液は良好な分散状態を保っていた。
（揮発抑制性評価）
　上記のフィルターろ過後の銀ナノ粒子分散液について、次のように揮発抑制性評価を行った。
　２５℃において、調製された上記銀ナノ粒子分散液を無アルカリガラス板上にスポイトで１滴落とし、ガラス板上の液滴が乾燥するまでの時間を計測した。乾燥の判断は、目視及び触診による。つまり、外観から液体が見られなくなり、触って際に液体が指に付着しないことを以て、乾燥したと判断した。
　実施例１の銀ナノ粒子分散液については、上記テストにおいて、５分経過しても乾燥しなかった。つまり、十分に高い揮発抑制性を示した。
（シュウ酸銀－アミン錯体について）
　上記銀ナノ粒子の調製中に得られた粘性のある白色物質について、ＤＳＣ（示差走査熱量計）測定を行ったところ、熱分解による発熱開始平均温度値は１０２．５℃であった。一方、原料のシュウ酸銀について、同様に、ＤＳＣ測定を行ったところ、熱分解による発熱開始平均温度値は２１８℃であった。このように、上記銀ナノ粒子の調製中に得られた粘性のある白色物質は、原料のシュウ酸銀に比べて、熱分解温度が低下していた。このことから、上記銀ナノ粒子の調製中に得られた粘性のある白色物質は、シュウ酸銀とアルキルアミンとが結合してなるものであることが示され、シュウ酸銀の銀原子に対してアルキルアミンのアミノ基が配位結合しているシュウ酸銀－アミン錯体であると推察された。
　ＤＳＣ測定条件は以下のとおりであった。
装置：ＤＳＣ　６２２０－ＡＳＤ２（エスアイアイ・ナノテクノロジー社製）
試料容器：１５μＬ　金メッキ密封セル（エスアイアイ・ナノテクノロジー社製）
昇温速度：１０℃／ｍｉｎ　（室温～６００℃）
雰囲気ガス：セル内　大気圧　空気封じ込み
　　　　　　セル外　窒素気流（５０ｍＬ／ｍｉｎ）
　また、上記銀ナノ粒子の調製中に得られた粘性のある白色物質について、ＩＲスペクトル測定を行ったところ、アルキルアミンのアルキル基に由来する吸収（２９００ｃｍ-1付近、１０００ｃｍ-1付近）が観察された。このことからも、上記銀ナノ粒子の調製中に得られた粘性のある白色物質は、シュウ酸銀とアルキルアミンとが結合してなるものであることが示され、シュウ酸銀の銀原子に対してアミノ基が配位結合しているシュウ酸銀－アミン錯体であると推察された。
［実施例２］
　銀ナノインクの調製において、混合溶剤をシクロドデセン／１－ブタノール混合溶剤（重量比＝８０／２０）に変更した以外は、実施例１と同様にして、銀ナノ粒子分散液を調製し、塗膜の形成、焼成を行った。
得られた銀焼成膜の比抵抗値を測定したところ、良好な導電性を示した。
調製された上記銀ナノ粒子分散液を０．２μｍフィルターにてろ過したところ、フィルター目詰まりを起こさなかった。つまり、上記銀ナノ粒子分散液は良好な分散状態を保っていた。また、上記フィルターろ過後の銀ナノ粒子分散液について、揮発抑制性評価を行ったところ、３分経過すると乾燥した。つまり、中程度の揮発抑制性を示した。
［実施例３］
　銀ナノインクの調製において、混合溶剤をシクロドデセン／１－デカノール混合溶剤（重量比＝８０／２０）に変更した以外は、実施例１と同様にして、銀ナノ粒子分散液を調製し、塗膜の形成、焼成を行った。
得られた銀焼成膜の比抵抗値を測定したところ、良好な導電性を示した。
調製された上記銀ナノ粒子分散液を０．２μｍフィルターにてろ過したところ、フィルター目詰まりを起こさなかった。つまり、上記銀ナノ粒子分散液は良好な分散状態を保っていた。また、上記フィルターろ過後の銀ナノ粒子分散液について、揮発抑制性評価を行ったところ、５分経過しても乾燥しなかった。つまり、十分に高い揮発抑制性を示した。
［実施例４］
　銀ナノインクの調製において、混合溶剤をデカリン／１－デカノール混合溶剤（重量比＝８０／２０）に変更した以外は、実施例１と同様にして、銀ナノ粒子分散液を調製し、塗膜の形成、焼成を行った。
得られた銀焼成膜の比抵抗値を測定したところ、良好な導電性を示した。
調製された上記銀ナノ粒子分散液を０．２μｍフィルターにてろ過したところ、フィルター目詰まりを起こさなかった。つまり、上記銀ナノ粒子分散液は良好な分散状態を保っていた。また、上記フィルターろ過後の銀ナノ粒子分散液について、揮発抑制性評価を行ったところ、５分経過しても乾燥しなかった。つまり、十分に高い揮発抑制性を示した。
［実施例５］
　銀ナノインクの調製において、混合溶剤をテトラデカン／デカリン／１－デカノール混合溶剤（重量比＝４０／４０／２０）に変更した以外は、実施例１と同様にして、銀ナノ粒子分散液を調製し、塗膜の形成、焼成を行った。
得られた銀焼成膜の比抵抗値を測定したところ、良好な導電性を示した。
調製された上記銀ナノ粒子分散液を０．２μｍフィルターにてろ過したところ、フィルター目詰まりを起こさなかった。つまり、上記銀ナノ粒子分散液は良好な分散状態を保っていた。また、上記フィルターろ過後の銀ナノ粒子分散液について、揮発抑制性評価を行ったところ、５分経過しても乾燥しなかった。つまり、十分に高い揮発抑制性を示した。
［実施例６］
　銀ナノインクの調製において、混合溶剤をテトラデカン／デカリン／エチルシクロヘキサン／１－オクタノール混合溶剤（重量比＝２０／４０／２０／２０）に変更した以外は、実施例１と同様にして、銀ナノ粒子分散液を調製し、塗膜の形成、焼成を行った。
得られた銀焼成膜の比抵抗値を測定したところ、良好な導電性を示した。
調製された上記銀ナノ粒子分散液を０．２μｍフィルターにてろ過したところ、フィルター目詰まりを起こさなかった。つまり、上記銀ナノ粒子分散液は良好な分散状態を保っていた。また、上記フィルターろ過後の銀ナノ粒子分散液について、揮発抑制性評価を行ったところ、５分経過しても乾燥しなかった。つまり、十分に高い揮発抑制性を示した。
［実施例７］
　銀ナノインクの調製において、混合溶剤をテトラデカン／デカリン／イソプロピルシクロヘキサン／１－ブタノール混合溶剤（重量比＝２０／４０／２０／２０）に変更した以外は、実施例１と同様にして、銀ナノ粒子分散液を調製し、塗膜の形成、焼成を行った。得られた銀焼成膜の比抵抗値を測定したところ、良好な導電性を示した。
調製された上記銀ナノ粒子分散液を０．２μｍフィルターにてろ過したところ、フィルター目詰まりを起こさなかった。つまり、上記銀ナノ粒子分散液は良好な分散状態を保っていた。また、上記フィルターろ過後の銀ナノ粒子分散液について、揮発抑制性評価を行ったところ、３分経過すると乾燥した。つまり、中程度の揮発抑制性を示した。
［実施例８］
　銀ナノインクの調製において、混合溶剤をテトラデカン／デカリン／ｎ－ブチルシクロヘキサン／１－オクタノール混合溶剤（重量比＝２０／４０／２０／２０）に変更した以外は、実施例１と同様にして、銀ナノ粒子分散液を調製し、塗膜の形成、焼成を行った。得られた銀焼成膜の比抵抗値を測定したところ、良好な導電性を示した。
調製された上記銀ナノ粒子分散液を０．２μｍフィルターにてろ過したところ、フィルター目詰まりを起こさなかった。つまり、上記銀ナノ粒子分散液は良好な分散状態を保っていた。また、上記フィルターろ過後の銀ナノ粒子分散液について、揮発抑制性評価を行ったところ、５分経過しても乾燥しなかった。つまり、十分に高い揮発抑制性を示した。
［実施例９］
　銀ナノインクの調製において、混合溶剤をテトラデカン／デカリン／リモネン／１－オクタノール混合溶剤（重量比＝２０／４０／２０／２０）に変更した以外は、実施例１と同様にして、銀ナノ粒子分散液を調製し、塗膜の形成、焼成を行った。得られた銀焼成膜の比抵抗値を測定したところ、良好な導電性を示した。
調製された上記銀ナノ粒子分散液を０．２μｍフィルターにてろ過したところ、フィルター目詰まりを起こさなかった。つまり、上記銀ナノ粒子分散液は良好な分散状態を保っていた。また、上記フィルターろ過後の銀ナノ粒子分散液について、揮発抑制性評価を行ったところ、５分経過しても乾燥しなかった。つまり、十分に高い揮発抑制性を示した。
［実施例１０］
　銀ナノインクの調製において、混合溶剤をテトラデカン／デカリン／γ－テルピネン／１－オクタノール混合溶剤（重量比＝２０／４０／２０／２０）に変更した以外は、実施例１と同様にして、銀ナノ粒子分散液を調製し、塗膜の形成、焼成を行った。得られた銀焼成膜の比抵抗値を測定したところ、良好な導電性を示した。
調製された上記銀ナノ粒子分散液を０．２μｍフィルターにてろ過したところ、フィルター目詰まりを起こさなかった。つまり、上記銀ナノ粒子分散液は良好な分散状態を保っていた。また、上記フィルターろ過後の銀ナノ粒子分散液について、揮発抑制性評価を行ったところ、５分経過しても乾燥しなかった。つまり、十分に高い揮発抑制性を示した。
［比較例１］
　銀ナノインクの調製において、混合溶剤をオクタン／１－ブタノール混合溶剤（重量比＝８０／２０）に変更した以外は、実施例１と同様にして、銀ナノ粒子分散液を調製し、塗膜の形成、焼成を行った。
得られた銀焼成膜の比抵抗値を測定したところ、良好な導電性を示した。
調製された上記銀ナノ粒子分散液を０．２μｍフィルターにてろ過したところ、フィルター目詰まりを起こさなかった。つまり、上記銀ナノ粒子分散液は良好な分散状態を保っていた。しかしながら、上記フィルターろ過後の銀ナノ粒子分散液について、揮発抑制性評価を行ったところ、１分経過するまでに乾燥した。つまり、揮発抑制性に乏しいことを示した。
［比較例２］
　銀ナノインクの調製において、混合溶剤をテトラデカン／デカノール混合溶剤（重量比＝８０／２０）に変更した以外は、実施例１と同様にして、銀ナノ粒子分散液を調製した。
調製された上記銀ナノ粒子分散液を０．２μｍフィルターにてろ過したところ、フィルター目詰まりを起こした。つまり、上記銀ナノ粒子分散液において、銀ナノ粒子の独立分散性が失われていることを確認した。
［実施例１１］
　銀ナノ粒子の調製において、アミン－カルボン酸混合溶液の組成を、ｎ－ブチルアミン１．４６ｇ（２０．０ｍｍｏｌ）、ヘキシルアミン３．４４ｇ（３４．０ｍｍｏｌ）、オクチルアミン０．７８ｇ（６．０ｍｍｏｌ）、及びオレイン酸０．１３ｇ（０．４５ｍｍｏｌ）に変更し、さらに、
　銀ナノインクの調製において、混合溶剤をテトラデカン／デカリン／１－デカノール混合溶剤（重量比＝４０／４０／２０）に変更した以外は、実施例１と同様にして、銀ナノ粒子分散液を調製し、塗膜の形成、焼成を行った。
得られた銀焼成膜の比抵抗値を測定したところ、良好な導電性を示した。
調製された上記銀ナノ粒子分散液を０．２μｍフィルターにてろ過したところ、フィルター目詰まりを起こさなかった。つまり、上記銀ナノ粒子分散液は良好な分散状態を保っていた。また、上記フィルターろ過後の銀ナノ粒子分散液について、揮発抑制性評価を行ったところ、５分経過しても乾燥しなかった。つまり、十分に高い揮発抑制性を示した。
［比較例３］
　銀ナノインクの調製において、混合溶剤をテトラデカン／デカノール混合溶剤（重量比＝８０／２０）に変更した以外は、実施例１１と同様にして、銀ナノ粒子分散液を調製した。
調製された上記銀ナノ粒子分散液を０．２μｍフィルターにてろ過したところ、フィルター目詰まりを起こした。つまり、上記銀ナノ粒子分散液において、銀ナノ粒子の独立分散性が失われていることを確認した。
［実施例１２］
　銀ナノ粒子の調製において、アミン－カルボン酸混合溶液の組成を、Ｎ，Ｎ－ジメチル－１，３－プロパンジアミン１．５３ｇ（１５．０ｍｍｏｌ）、ヘキシルアミン２．３３ｇ（２３．０ｍｍｏｌ）、ドデシルアミン０．３７ｇ（２．０ｍｍｏｌ）、及びオレイン酸０．１０ｇ（０．３６ｍｍｏｌ）に変更し、さらに、
　銀ナノインクの調製において、混合溶剤をテトラデカン／デカリン／１－デカノール混合溶剤（重量比＝４０／４０／２０）に変更した以外は、実施例１と同様にして、銀ナノ粒子分散液を調製し、塗膜の形成、焼成を行った。
得られた銀焼成膜の比抵抗値を測定したところ、良好な導電性を示した。
調製された上記銀ナノ粒子分散液を０．２μｍフィルターにてろ過したところ、フィルター目詰まりを起こさなかった。つまり、上記銀ナノ粒子分散液は良好な分散状態を保っていた。また、上記フィルターろ過後の銀ナノ粒子分散液について、揮発抑制性評価を行ったところ、５分経過しても乾燥しなかった。つまり、十分に高い揮発抑制性を示した。

Claims (14)

  1. 　銀ナノ粒子含有インクの製造方法であって、
    　脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が６以上である脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）を含み、さらに、脂肪族炭化水素基と１つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が５以下である脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）、及び脂肪族炭化水素基と２つのアミノ基とからなり且つ該脂肪族炭化水素基の炭素総数が８以下である脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）のうちの少なくとも一方を含むアミン類と、銀化合物とを混合して、前記銀化合物及び前記アミン類を含む錯化合物を生成させ、
    　前記錯化合物を加熱して熱分解させて、銀ナノ粒子を形成し、
    　前記銀ナノ粒子を脂環式炭化水素を含む分散溶剤に分散する、
    ことを含む銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
  2. 　前記銀化合物は、シュウ酸銀である、請求項１に記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
  3. 　前記脂環式炭化水素は、六員環～十二員環構造を含んでいる化合物である、請求項１又は２に記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
  4. 　前記脂環式炭化水素は、六員環構造を含んでいる化合物である、請求項１～３のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
  5. 　前記脂環式炭化水素は、単環構造、又は多環構造の化合物である、請求項１～４のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
  6. 　前記脂環式炭化水素は、前記分散溶剤中に１０～９０重量％の量で含まれている、請求項１～５のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
  7. 　前記分散溶剤は、さらに炭素数４以上の脂肪族アルコールを含んでいる、請求項１～６のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
  8. 　前記炭素数４以上の脂肪族アルコールは、前記分散溶剤中に１０～９０重量％の量で含まれている、請求項７に記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
  9. 　前記脂肪族炭化水素モノアミン（Ａ）は、炭素数６以上１２以下のアルキルモノアミンである、請求項１～８のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
  10. 　前記脂肪族炭化水素モノアミン（Ｂ）は、炭素数２以上５以下のアルキルモノアミンである、請求項１～９のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
  11. 　前記脂肪族炭化水素ジアミン（Ｃ）は、２つのアミノ基のうちの１つが第一級アミノ基であり、他の１つが第三級アミノ基であるアルキレンジアミンである、請求項１～１０のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
  12. 　前記銀化合物の銀原子１モルに対して、前記脂肪族アミン類を前記モノアミン（Ａ）、前記モノアミン（Ｂ）及び前記ジアミン（Ｃ）の合計として１～５０モル用いる、請求項１～１１のうちのいずれかに記載の銀ナノ粒子含有インクの製造方法。
  13. 　請求項１～１２のうちのいずれかに記載の方法により製造される、銀ナノ粒子と分散溶剤とを含む銀ナノ粒子含有インク。
  14.   前記銀ナノ粒子は、２５重量％以上の割合で含まれている、請求項１３に記載の銀ナノ粒子含有インク。
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