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CN103339685B - 导电性糊剂及其制造方法 - Google Patents

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CN103339685B CN201280006651.0A CN201280006651A CN103339685B CN 103339685 B CN103339685 B CN 103339685B CN 201280006651 A CN201280006651 A CN 201280006651A CN 103339685 B CN103339685 B CN 103339685B
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Abstract

本发明提供能够进行在200℃以下的低温下的热处理、且能够得到具有足够低电阻率的导电膜的导电性糊剂。本发明的导电性糊剂包含：(A)利用液状的脂肪酸进行了表面处理的银粉、(B)热固化性树脂和/或热塑性树脂、以及(C)稀释剂。或者，本发明的导电性糊剂包含：(A)利用液状的脂肪酸和固态的脂肪酸进行了表面处理的银粉、(B)热固化性树脂和/或热塑性树脂、以及(C)稀释剂。本发明的导电性糊剂还可以包含(A’)仅利用固态的脂肪酸进行了表面处理的银粉。

Description

导电性糊剂及其制造方法
技术领域
本发明涉及包含利用液状的脂肪酸进行了表面处理的银粉的导电性糊剂及其制造方法。
背景技术
近年来，银微粒作为用于形成电子部件的电极、电路图案的导电性糊剂的原料而使用。就导电性糊剂而言，由于其易于处理，因此被用于实验用途、电子产业用途等各种用途。
为了形成电路图案，首先，利用例如丝网印刷将含有银微粒的导电性糊剂涂布在基板上。然后，对涂布于基板上的导电性糊剂加热来进行烧成。由此，例如可以形成配线宽度为50μm左右的电路图案。
导电性糊剂大致可分为“高温烧成型”和“加热固化型”两种类型。高温烧成型的导电性糊剂可以在550～900℃左右的高温下进行处理。另一方面，加热固化型的导电性糊剂可以在室温(约20℃)～200℃左右的比较低的温度下进行处理。由于加热固化型的导电性糊剂能够在低温下形成导体，因此，近年来从节省能源的观点出发而受到关注。
由于加热固化型的导电性糊剂能够在低温下固化，因此能够应用于耐热性差的材料。
例如，在移动电话的领域，使用聚酰亚胺制挠性电路基板。或者，有时还使用更廉价的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)膜等。这些基板由于耐热性差而优选应用能够在200℃以下的低温下发生固化的加热固化型的导电性糊剂。
此外，在触摸面板、薄膜系太阳能电池的领域，在基板上形成有金属氧化膜。形成有金属氧化膜的基板由于耐热性差而优选应用能够在200℃以下的低温下发生固化的加热固化型的导电性糊剂。
但是，通常存在与使用高温烧成型的导电性糊剂而得到的导电膜相比，使用加热固化型的导电性糊剂而得到的导电膜的电阻率较大(即，导电性较低)的问题。
即，就对高温烧成型的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜而言，因加热使金属粉彼此结合，因此具有与块体的金属相同程度的低电阻率。与此相对，就对加热固化型的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜而言，因金属粉彼此接触而形成导电路径，因此具有比较高的电阻率。
这样，就对两种类型的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜而言，使电导通的机制各不相同。
此外，对高温烧成型的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜的比电阻值为1×10-4Ω·m以下，与此相对，对加热固化型的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜的比电阻值为10×10-4Ω·m左右，比电阻值还称不上足够低。
基于这种情况，期望一种能够在200℃以下的低温下进行热处理、且能够得到具有低电阻率的导电膜的导电性糊剂。
作为用于得到具有低电阻率的导电膜的方法，认为有使导电性糊剂中包含的金属粉之间的接触面积增大的方法。
作为阻碍导电性糊剂中包含的金属粉彼此有效接触的原因，认为是例如以下的原因。
(1)导电性糊剂中的树脂比率高。
(2)在导电性糊剂中包含的金属粉的表面上形成有氧化被膜，该氧化被膜阻碍电的导通。
(3)导电性糊剂中包含的金属粉的分散性不佳。
专利文献1中记载了通过在金属粉的表面形成有机物的涂层和无机物的涂层而使金属粉的表面的抗氧化性提高的技术。有机物的涂层包含油酸等有机脂肪酸。但是，就专利文献1中记载的技术而言，为了促进中心的金属的重结晶化，而需要在350℃以上的高温下加热金属粉。因此，专利文献1中记载的技术无法应用于耐热性差的PET膜等材料。
专利文献2中记载了能够得到薄层电阻低且膜厚为2.5微米以下的银薄膜的银糊剂。该银糊剂包含油酸银等有机酸银。但是，就专利文献2中记载的银糊剂而言，为了使糊剂中包含的有机物分解，需要在500℃左右的高温下进行烧成。因此，专利文献2中公开的银糊剂无法应用于耐热性差的PET膜等材料。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-133119号公报
专利文献2：WO2006-035908号
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的目的在于，提供能够进行在200℃以下的低温下的热处理、且能够得到具有足够低电阻率的导电膜的导电性糊剂。
用于解决课题的方法
本发明人发现，为了得到具有足够低电阻率的导电膜，使用包含利用油酸等液状的脂肪酸进行了表面处理的银粉的银糊剂的方案是有效的。本发明是基于上述新发现而完成的发明。
本发明如下所示。
[1]一种导电性糊剂，其包含：(A)利用液状的脂肪酸进行了表面处理的银粉、(B)热固化性树脂和/或热塑性树脂、以及(C)稀释剂。
[2]一种导电性糊剂，其包含：(A)利用液状的脂肪酸和固态的脂肪酸进行了表面处理的银粉、(B)热固化性树脂和/或热塑性树脂、以及(C)稀释剂。
[3]根据[1]或[2]所述的导电性糊剂，其还包含(A’)仅利用固态的脂肪酸进行了表面处理的银粉。
[4]根据[1]～[3]中任意一项所述的导电性糊剂，其中，所述液状的脂肪酸是熔点为-20℃～+20℃的脂肪酸。
[5]根据[2]～[4]中任意一项所述的导电性糊剂，其中，所述固态的脂肪酸是熔点高于+20℃的脂肪酸。
[6]根据[1]～[5]中任意一项所述的导电性糊剂，其中，所述脂肪酸的量相对于所述银粉和所述脂肪酸的总量为0.1～5质量％。
[7]根据[1]～[6]中任意一项所述的导电性糊剂，其中，所述液状的脂肪酸为选自丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、肉豆蔻脑酸、棕榈油酸、蓖麻油酸、油酸、亚油酸及亚麻酸中的至少一种。
[8]根据[7]所述的导电性糊剂，其中，所述液状的脂肪酸是油酸和/或亚麻酸。
[9]根据[1]～[8]中任意一项所述的导电性糊剂，其中，所述热固化性树脂是环氧树脂和酚醛树脂
[10]根据[1]～[9]中任意一项所述的导电性糊剂，其中，所述热塑性树脂为选自苯氧基树脂、丁缩醛树脂、纤维素树脂、丙烯酸树脂及聚酯树脂中的至少一种。
[11]根据[1]～[10]中任意一项所述的导电性糊剂，其中，所述稀释剂是反应性稀释剂。
[12]根据[11]所述的导电性糊剂，其中，所述反应性稀释剂为1，2-环氧基-4-(2-甲基环氧乙烷基)-1-甲基环己烷或4-叔丁基苯基缩水甘油醚。
[13]一种导电膜，其通过加热[1]～[12]中任意一项所述的导电性糊剂而得到。
[14]一种电子部件，其包含[13]所述的导电膜。
[15]一种导电性糊剂的制造方法，其包括：
利用液状的脂肪酸对银粉进行表面处理的工序；和
将所述银粉、热固化性树脂和/或热塑性树脂、以及稀释剂混合的工序。
发明效果
根据本发明，可以提供能够进行在200℃以下的低温下的热处理、且能够得到具有足够低电阻率(例如，0.50×10-4Ω·m以下)的导电膜的导电性糊剂。
附图说明
图1为对实施例1的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜的电子显微镜照片。
图2为对比较例1的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜的电子显微镜照片。
具体实施方式
本发明的导电性糊剂包含：(A)利用液状的脂肪酸进行了表面处理的银粉、(B)热固化性树脂和/或热塑性树脂、以及(C)稀释剂。
或者，本发明的导电性糊剂包含：(A)利用液状的脂肪酸和固态的脂肪酸进行了表面处理的银粉、(B)热固化性树脂和/或热塑性树脂、以及(C)稀释剂。
本发明的导电性糊剂中包含的银粉的形状没有特别限定。银粉可以是例如球状、薄片状、鳞片状、针状等任意形状。也可以将多种不同形状的银粉混合使用。
银粉的平均粒径优选为0.015～30μm。在银粉为球状的情况下，银粉的平均粒径更优选为0.2～5μm。在银粉为薄片状的情况下，银粉的平均粒径更优选为5～30μm。
在银粉的平均粒径为上述范围的情况下，印刷或涂布了导电性糊剂后的膜的表面状态变得良好。此外，对导电性糊剂进行加热而得到的导电膜的导电性提高。
在本说明书中，银粉的“平均粒径”的定义如下。
在银粉为球状的情况下，平均粒径是指粒子的直径的平均值。
在银粉为薄片状或鳞片状的情况下，平均粒径是指粒子的最长部的长度的平均值。
在银粉为针状的情况下，平均粒径是指粒子的最长部的长度的平均值。
平均粒径，可以以对规定数量(例如100个)的粒子的粒径测得的结果的算术平均值的形式求出。
银粉的平均粒径，例如可以通过使用扫描型电子显微镜(SEM)对银粉的粒子进行观察来测定。或者，银粉的平均粒径可以通过图像分析来测定。
本发明的导电性糊剂包含利用液状的脂肪酸进行了表面处理的银粉。
或者，本发明的导电性糊剂包含利用液状的脂肪酸和固态的脂肪酸进行了表面处理的银粉。
液状的脂肪酸是指在室温(20℃)下呈液状的脂肪酸。
液状的脂肪酸优选为熔点在-20℃以上且+20℃以下的脂肪酸。
固态的脂肪酸是指在室温(20℃)下呈固态的脂肪酸。
固态的脂肪酸优选为熔点高于+20℃的脂肪酸。
银粉的表面处理中使用的脂肪酸优选可溶于稀释剂。
与对现有的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜相比，对本发明的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜具有较小的电阻率。认为其原因如下。
本发明的导电性糊剂包含利用液状的脂肪酸进行了表面处理的银粉和稀释剂。液状的脂肪酸容易溶解于稀释剂。因此，在加热导电性糊剂时，存在于银粉表面的脂肪酸容易与稀释剂一起蒸发掉。其结果是，对本发明的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜中，银粉露出表面的部分的面积增大，银粉之间的接触面积增大。而且，对本发明的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜中，银粉之间的接触状态良好，有时银粉的至少一部分还会融合为一体。
需要说明的是，作为导电性糊剂中包含的银粉，也可以考虑使用未利用脂肪酸进行表面处理的银粉。但是，由于这样的银粉与树脂的润湿性差，因此不适合作为导电性糊剂的原料。
作为液状的脂肪酸的示例，可以列举出丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸等饱和脂肪酸，肉豆蔻脑酸、棕榈油酸、蓖麻油酸、油酸、亚油酸、亚麻酸等不饱和脂肪酸。这些脂肪酸可以单独使用1种，也可以并用2种以上。其中，优选使用油酸、亚油酸或它们的混合物。
本发明的导电性糊剂也可以包含利用液状的脂肪酸和固态的脂肪酸进行了表面处理的银粉。
作为固态的脂肪酸的示例，可以列举出癸酸、棕榈酸、硬脂酸等碳原子数为10以上的饱和脂肪酸，巴豆酸、山梨酸等不饱和脂肪酸。
固态的脂肪酸的沸点优选为200℃以下。其原因在于，在使用了沸点为200℃以下的脂肪酸的情况下，在加热导电性糊剂时，银粉表面的脂肪酸会蒸发掉，因此银粉露出表面的部分的面积进一步增大。作为这样的脂肪酸的示例，可以列举出巴豆酸。
在并用液状的脂肪酸和固态的脂肪酸的情况下，优选使液状的脂肪酸相对于脂肪酸总量的比例为20质量％以上。
本发明的导电性糊剂除了包含上述(A)、(B)和(C)成分之外，还可以包含(A’)仅利用固态的脂肪酸进行了表面处理的银粉。
本发明的导电性糊剂中包含的银粉，例如可以通过以下的(1)～(3)的方法来制备。
(1)利用液状的脂肪酸对银粉进行处理。
(2)将液状的脂肪酸和固态的脂肪酸混合后，利用该混合物对银粉进行处理。
(3)利用液状的脂肪酸和固态的脂肪酸分别对银粉进行处理。然后，将利用液状的脂肪酸处理后的银粉和利用固态的脂肪酸处理后的银粉混合。
在上述(3)的情况下，利用液状的脂肪酸处理后的银粉相对于银粉总量的比例优选为20质量％以上。
为了利用脂肪酸对银粉进行处理，例如可以使用以下的(1)～(3)的方法。
(1)使银粉浸渍于液状的脂肪酸中。
(2)将液状的脂肪酸、固态的脂肪酸和银粉混合后，在溶剂中搅拌该混合物。
(3)将固态的脂肪酸和溶剂混合后，在该混合物中搅拌银粉。
作为上述溶剂，例如可以使用水、醇等有机溶剂。作为醇，例如可以使用乙醇。
就银粉而言，可以使用利用罐形磨料机(pot mill)进行薄片化后的银粉。
在利用罐形磨料机对银粉进行薄片化时，可以在罐形磨料机中投入脂肪酸。由此，能够在将银粉薄片化的同时，利用脂肪酸对银粉的表面进行处理。并且认为至少一部分脂肪酸物理性地吸附于银粒子的表面。
银粉的表面处理工序中使用的脂肪酸的量相对于银粉100质量份优选为1～100质量份，更优选为1～20质量份。
本发明的导电性糊剂包含利用脂肪酸进行了表面处理的银粉。导电性糊剂中所包含的脂肪酸的量相对于银粉和脂肪酸的总量优选为0.1～5质量％，更优选为0.2～2质量％。通过将脂肪酸的量调节至该范围，从而能够得到具有更小电阻率的导电膜。
导电性糊剂中包含的银粉的量优选为75～98质量％，更优选为80～97质量％。
本发明的导电性糊剂包含(B)热固化性树脂和/或热塑性树脂作为粘合剂。
本发明中使用的热固化性树脂优选为在200℃以下的温度下发生固化的热固化性树脂。
作为热固化性树脂，例如可以使用环氧树脂、酚醛树脂或它们的混合物。
作为热固化性树脂的示例，可以使用尿素树脂、三聚氰胺树脂、胍胺树脂之类的氨基树脂；高分子量的双酚A型环氧树脂、二缩水甘油基联苯之类的联苯型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、四溴双酚A型环氧树脂、三(羟基苯基)甲烷型环氧树脂之类的环氧树脂；氧杂环丁烷树脂；甲阶酚醛树脂、烷基甲阶酚醛树脂、线型酚醛树脂、烷基线型酚醛树脂、芳烷基线型酚醛树脂之类的酚醛树脂；硅酮环氧树脂、硅酮聚树脂之类的硅酮改性树脂；双马来酰亚胺、聚酰亚胺树脂等。也可以使用双马来酰亚胺三嗪树脂(BT树脂)。这些树脂可以单独使用一种，也可以并用两种以上。
本发明中使用的热固化性树脂优选在常温下为液状。这里所说的“常温”是指+5℃～+35℃的温度。通过使用液状的热固化性树脂，从而可以减少稀释剂的使用量。
本发明中使用的热固化性树脂优选为液状的环氧树脂和/或液状的酚醛树脂。
在热固化性树脂中，可以添加常温下为固体的树脂、或常温下为超高粘性的树脂。所添加的树脂优选对热固化性树脂具有相溶性。此外，优选在使混合后的树脂具有流动性的范围内向热固化性树脂中添加树脂。作为这样的树脂的示例，可以列举出高分子量的双酚A型环氧树脂、二缩水甘油基联苯之类的联苯型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、四溴双酚A型环氧树脂、甲阶酚醛树脂、芳烷基线型酚醛树脂。
作为热塑性树脂的示例，可以列举出线型酚醛树脂、苯氧基树脂、丁缩醛树脂、纤维素树脂、丙烯酸树脂、甲基丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺树脂、热塑性的二甲苯树脂、羟基苯乙烯系聚合物、纤维素衍生物、或它们中的两种以上的混合物。其中，优选苯氧基树脂或丁缩醛树脂。
导电性糊剂中包含的热固化性树脂和热塑性树脂的量优选为1～12质量％，更优选为1.5～8质量％。
在导电性糊剂中包含热固化性树脂和热塑性树脂两者的情况下，热固化性树脂和热塑性树脂的质量的比例优选为1∶0.02～1∶0.42，更优选为1∶0.05～1∶0.25。
本发明的导电性糊剂包含(C)稀释剂。
稀释剂用于调节导电性糊剂的粘度和使存在于银粉表面的脂肪酸溶解。
稀释剂优选为在加热导电性糊剂时会蒸发掉的物质。即，稀释剂优选为可通过加热从导电性糊剂中除去的物质。
此外，作为稀释剂，也可以使用溶剂。
在加热导电性糊剂时，稀释剂被蒸发掉而不与其他成分发生反应。这可以通过对加热导电性糊剂前后的质量的减少量进行测定来确认。
作为溶剂的示例，可以列举出甲苯、二甲苯、均三甲苯、四氢萘等芳香族烃；四氢呋喃等醚类；甲乙酮、甲基异丁基酮、环己酮、异佛尔酮等酮类；2-吡咯烷酮、1-甲基-2-吡咯烷酮等内酰胺类；乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚(丁基卡必醇)、及与它们相对应的丙二醇衍生物等醚醇类；与它们相对应的醋酸酯等酯类；丙二酸、琥珀酸等二羧酸的甲酯或乙酯等的二酯类。其中，优选丁基卡必醇。
作为导电性糊剂中包含的(C)稀释剂，也可以使用反应性稀释剂。反应性稀释剂是指分子中具有例如缩水甘油基等官能团的稀释剂。
作为反应性稀释剂的示例，可以列举出1，2-环氧基-4-(2-甲基环氧乙烷基)-1-甲基环己烷、4-叔丁基苯基缩水甘油醚、1，3-二(3-环氧丙氧丙基)-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷、新癸酸缩水甘油酯等。其中，优选1，2-环氧基-4-(2-甲基环氧乙烷基)-1-甲基环己烷、或4-叔丁基苯基缩水甘油醚。
导电性糊剂中包含的稀释剂的量优选为1～25质量％，更优选为1～15质量％。在导电性糊剂中包含的稀释剂的量小于1质量％的情况下，有时无法得到具有足够低电阻率的导电膜。在导电性糊剂中包含的稀释剂的量大于25质量％的情况下，有时使导电性糊剂的稳定性变差。
反应性稀释剂具有高于其他稀释剂(例如，丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯)的粘度。因此，通过在导电性糊剂中加入反应性稀释剂，从而能够容易地将导电性糊剂调节至适于印刷的粘度。此外，通过在导电性糊剂中加入反应性稀释剂，从而使对导电性糊剂进行加热而得到的导电膜的比电阻变小。
在利用丝网印刷将导电性糊剂涂布于基板的情况下，优选利用稀释剂将导电性糊剂的常温下的表观粘度调节至10～500Pa·s。导电性糊剂的更优选的表观粘度为15～300Pa·s。
本发明的导电性糊剂可以包含公知的添加剂。
例如，导电性糊剂也可以包含分散助剂。
作为分散助剂的示例，可以列举出二异丙氧基(乙酰乙酸乙酯根)合铝等铝螯合物；异丙基三异硬脂酰基钛酸酯等钛酸酯；脂肪族多元羧酸酯；不饱和脂肪胺盐；单油酸脱水山梨糖醇酯等表面活性剂；聚酯胺盐、聚酰胺等高分子化合物等。
本发明的导电性糊剂也可以包含选自无机颜料、有机颜料、硅烷偶联剂、流平剂、触变剂、及消泡剂中的至少一种。
本发明的导电性糊剂的制造方法包括：
(1)利用液状的脂肪酸对银粉进行表面处理的工序、和
(2)将上述银粉、热固化性树脂和/或热塑性树脂、以及稀释剂混合的工序。
本发明的导电性糊剂的制造方法包括：
(1)利用液状的脂肪酸和固态的脂肪酸对银粉进行表面处理的工序、和
(2)将上述银粉、热固化性树脂和/或热塑性树脂、以及稀释剂混合的工序。
在上述(2)的工序中，还可以混合(A’)仅利用固态的脂肪酸进行了表面处理的银粉。
本发明的导电性糊剂包含银粉、热固化性树脂和/或热塑性树脂、以及稀释剂。这些成分可以通过擂溃机、螺旋桨式搅拌机、捏合机、辊轧机、罐形磨料机等装置均匀地混合。将这些成分混合时的温度优选为10～40℃。
本发明的导电性糊剂可以利用丝网印刷等公知的方法涂布于基板上。将导电性糊剂涂布于基板上后，可以加热导电糊剂而形成导电膜。
在导电性糊剂包含热固化性树脂作为粘合剂的情况下，导电性糊剂的加热温度优选为60～200℃，更优选为60～150℃。在这种情况下，从操作性的观点出发，导电性糊剂的加热时间优选为1～60分钟。
在导电性糊剂包含热固化性树脂作为粘合剂的情况下，也可以在加热导电性糊剂之前使其干燥。
涂布于基板上的导电性糊剂的厚度优选为10～200μm，更优选为20～100μm。
在导电性糊剂包含热塑性树脂作为粘合剂的情况下，可以在例如80～160℃下加热导电性糊剂来形成导电膜。或者，也可以在常温下使导电性糊剂干燥来形成导电膜。
此外，可以通过对本发明的导电性糊剂进行加热或者使其干燥来形成导电膜。利用该导电膜，可以形成电子部件的电极、电路图案。
本发明的导电性糊剂不仅能够应用于陶瓷基板，而且能够应用于由PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)等耐热性低的材料构成的基板。
此外，本发明的导电性糊剂还能够应用于形成有耐热性低的金属氧化膜的太阳能电池的基板。
实施例
以下，对本发明的实施例和比较例进行说明。
在实施例1～13和比较例1～4中，按照以下的表1～表3所示的配比制备导电性糊剂。
为此，作为导电性糊剂的原料，准备了银粉a、银粉b、银粉c、银粉d、银粉e、银粉f六种银粉。
(银粉a)
表面处理的方法：利用油酸进行表面处理
粒子的形状：薄片状
平均粒径：7μm
BET比表面积：0.662m2/g
振实密度(tap density)：5.33g/cm3
烧失量值(强热减量)：0.56％
(银粉b)
表面处理的方法：用罐形磨料机将银粉1000g和油酸20g混合
粒子的形状：薄片状
平均粒径：10μm
BET比表面积：0.776m2/g
振实密度：5.13g/cm3
烧失量值(强热减量)：0.53％
(银粉c)
表面处理的方法：利用油酸和棕榈酸的1∶1(质量比)的混合物进行表面处理
粒子的形状：薄片状
平均粒径：3μm
BET比表面积：0.708m2/g
振实密度：4.88g/cm3
烧失量值(强热减量)：0.59％
(银粉d)
表面处理的方法：用罐形磨料机对银粉1000g、硬脂酸20g和乙醇100g的混合物进行搅拌，由此来实施银粉的表面处理。
粒子的形状：薄片状
平均粒径：3μm
BET比表面积：1.007m2/g
振实密度：4.76g/cm3
烧失量值(强热减量)：0.48％
(银粉e)
表面处理的方法：使银粉1000g浸渍于将油酸20g溶解于100g乙醇所得的溶液中，由此进行银粉的表面处理。
粒子的形状：球状
平均粒径：0.3μm
BET比表面积：0.635m2/g
振实密度：1.32g/cm3
烧失量值(强热减量)：1.98％
(银粉f)
表面处理的方法：使银粉1000g浸渍于硬脂酸20g和乙醇100g的混合物中并使用溶解器(dissolver)进行搅拌，由此来实施银粉的表面处理。
粒子的形状：球状
平均粒径：0.3μm
BET比表面积：1.095m2/g
振实密度：1.13g/cm3
烧失量值(强热减量)：1.98％
上述所示的银粉a～f的物性值按照以下的步骤进行测定。
BET比表面积使用市售的测定器(岛沣制作所公司制造的Fruosobu II)进行测定。
振实密度使用振实器(藏持科学器械制作所公司制造)进行测定。
烧失量值(强热减量)，由将银粉在800℃下烧成30分钟后的剩余成分的质量算出。
烧失量值表示存在于银粉表面的脂肪酸的量(质量％)。例如，就银粉a而言，存在于银粉表面的油酸的质量相对于银粉和油酸的总量为0.56％。就银粉c而言，存在于银粉表面的油酸和棕榈酸的质量相对于银粉、油酸和棕榈酸的总量为0.59％。
接下来，制备实施例1～13和比较例1～4的导电性糊剂。
(实施例1)
在反应容器中投入银粉a95质量份、酚醛树脂1.58质量份、环氧树脂2.68质量份、丁缩醛树脂0.24质量份、羧基末端丙烯腈-丁二烯共聚物0.40质量份、固化促进剂0.10质量份、及作为稀释剂的丁基卡必醇4.97质量份。接下来，在25℃下使用混合搅拌机(hybridmixer)将这些混合物搅拌15秒钟。由此，制备出实施例1的导电性糊剂。
(实施例2)
使用银粉b代替银粉a，除此之外，按照与实施例1同样的步骤制备出实施例2的导电性糊剂。
(实施例3)
在反应容器中投入银粉a98质量份、酚醛树脂0.63质量份、环氧树脂1.07质量份、丁缩醛树脂0.10质量份、羧基末端丙烯腈-丁二烯共聚物0.16质量份、固化促进剂0.04质量份、及作为稀释剂的丁基卡必醇1.99质量份。接下来，在25℃下用混合搅拌机将这些混合物搅拌15秒钟。由此，制备出实施例3的导电性糊剂。
(实施例4)
使用银粉b代替银粉a，除此之外，按照与实施例3同样的步骤制备出实施例4的导电性糊剂。
(实施例5)
在反应容器中投入银粉a24.25质量份、银粉f72.75质量份、酚醛树脂0.95质量份、环氧树脂1.61质量份、丁缩醛树脂0.15质量份、羧基末端丙烯腈-丁二烯共聚物0.23质量份、固化促进剂0.06质量份、及作为稀释剂的丁基卡必醇2.99质量份。接下来，在25℃下用混合搅拌机将这些混合物搅拌15秒钟。由此，制备出实施例5的导电性糊剂。
(实施例6)
使用银粉e代替银粉f，除此之外，按照与实施例5同样的步骤制备出实施例6的导电性糊剂。
(实施例7)
在反应容器中投入银粉a94.00质量份、苯氧基树脂(数均分子量为1180)6.00质量份、及作为稀释剂的丁基卡必醇14.00质量份。接下来，在25℃下用混合搅拌机将这些混合物搅拌15秒钟。由此，制备出实施例7的导电性糊剂。
(实施例8)
在反应容器中投入银粉c95.00质量份、酚醛树脂1.58质量份、环氧树脂2.68质量份、丁缩醛树脂0.24质量份、羧基末端丙烯腈-丁二烯共聚物0.40质量份、固化促进剂0.10质量份、及作为稀释剂的丁基卡必醇4.97质量份。接下来，在25℃下用混合搅拌机将这些混合物搅拌15秒钟。由此，制备出实施例8的导电性糊剂。
(实施例9)
在反应容器中投入银粉a95质量份、酚醛树脂1.58质量份、环氧树脂2.68质量份、丁缩醛树脂0.24质量份、羧基末端丙烯腈-丁二烯共聚物0.40质量份、固化促进剂0.10质量份、及作为稀释剂的1，2-环氧基-4-(2-甲基环氧乙烷基)-1-甲基环己烷5.33质量份。接下来，在25℃下用混合搅拌机将这些混合物搅拌15秒钟。由此，制备出实施例9的导电性糊剂。
(实施例10)
在反应容器中投入银粉a95质量份、酚醛树脂1.58质量份、环氧树脂2.68质量份、丁缩醛树脂0.24质量份、羧基末端丙烯腈-丁二烯共聚物0.40质量份、固化促进剂0.10质量份、及作为稀释剂的4-叔丁基苯基缩水甘油醚5.33质量份。接下来，在25℃下用混合搅拌机将这些混合物搅拌15秒钟。由此，制备出实施例10的导电性糊剂。
(实施例11)
在反应容器中投入银粉a95质量份、酚醛树脂1.58质量份、环氧树脂2.68质量份、丁缩醛树脂0.24质量份、羧基末端丙烯腈-丁二烯共聚物0.40质量份、固化促进剂0.10质量份、及作为稀释剂的1，3-二(3-环氧丙氧丙基)-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷5.33质量份。接下来，在25℃下用混合搅拌机将这些混合物搅拌15秒钟。由此，制备出实施例11的导电性糊剂。
(实施例12)
在反应容器中投入银粉a95质量份、酚醛树脂1.58质量份、环氧树脂2.68质量份、丁缩醛树脂0.24质量份、羧基末端丙烯腈-丁二烯共聚物0.40质量份、固化促进剂0.10质量份、及作为稀释剂的新癸酸缩水甘油酯5.33质量份。接下来，在25℃下用混合搅拌机将这些混合物搅拌15秒钟。由此，制备出实施例12的导电性糊剂。
(实施例13)
在反应容器中投入银粉a95质量份、酚醛树脂1.58质量份、环氧树脂2.68质量份、丁缩醛树脂0.24质量份、羧基末端丙烯腈-丁二烯共聚物0.40质量份、固化促进剂0.10质量份、及作为稀释剂的丁基卡必醇醋酸酯4.97质量份。接下来，在25℃下用混合搅拌机将这些混合物搅拌15秒钟。由此，制备出实施例13的导电性糊剂。
(比较例1)
使用银粉d代替银粉a，除此之外，按照与实施例1同样的步骤制备出比较例1的导电性糊剂。
(比较例2)
使用银粉d代替银粉a，除此之外，按照与实施例3同样的步骤制备出比较例2的导电性糊剂。
(比较例3)
使用银粉d代替银粉a，除此之外，按照与实施例7同样的步骤制备出比较例3的导电性糊剂。
(比较例4)
在制备出比较例1的导电性糊剂后，向其中添加油酸0.50质量份，从而制备出比较例4的导电性糊剂。
实施例1～13和比较例1～4中使用的原料的具体名称和物性值如下所示。
·酚醛树脂：
软化点为98～102℃、羟基(OH)当量为104～106g/eq
·环氧树脂：
三(羟基苯基)甲烷型固态环氧树脂、环氧当量为169～179g/eq
·丁缩醛树脂：
聚乙烯醇∶聚乙烯醇缩丁醛∶聚醋酸乙烯酯＝83∶16∶1(质量比)、平均聚合度为2400
·羧基末端丙烯腈-丁二烯共聚物：
数均分子量为10000
·固化促进剂：
2-乙基-4-甲基咪唑
(比电阻的测定)
接下来，对使用由实施例1～13和比较例1～4得到的导电性糊剂制造出的导电膜的比电阻(电阻率)进行测定。
比电阻按照以下的步骤进行测定。
在宽度为20mm、长度为20mm、厚度为1mm的氧化铝基板上，使用250目的不锈钢制网板，印刷长度为71mm、宽度为1mm、厚度为20μm的由导电性糊剂形成的Z形图案。
在150℃下对实施例1～4、7～13和比较例1～4的导电性糊剂加热30分钟。
在200℃下对实施例5和6的导电性糊剂加热30分钟。
就图案的厚度而言，使用东京精密公司制造的表面粗糙度形状测定仪(商品名·SURFCOM1400)，根据与图案交差的6点的测定值的平均值求得。
关于对导电性糊剂进行加热或使其干燥而得到的导电膜，使用LCR测试仪，并用4端子法测定比电阻。将比电阻的测定结果示于表1～表3。
需要说明的是，只要没有特别说明，表1～表3中所示的数字以质量份来表示。
在表1～表3中，
“树脂量(％)”是指：树脂的总量相对于银粉、树脂(固化剂、热固化性树脂、热塑性树脂及丙烯腈-丁二烯共聚物)及固化促进剂的总量的比例。
“占体系整体的树脂量(％)”是指：树脂的总量相对于银粉、树脂(固化剂、热固化性树脂、热塑性树脂及丙烯腈-丁二烯共聚物)、固化促进剂及稀释剂的总量的比例。
“占体系整体的银粉量(％)”是指：银粉的总量相对于银粉、树脂(固化剂、热固化性树脂、热塑性树脂及丙烯腈-丁二烯共聚物)、固化促进剂及稀释剂的总量的比例。
“热固化性树脂的比例(％)”是指：固化剂和热固化性树脂的总量相对于树脂(固化剂、热固化性树脂、热塑性树脂及丙烯腈-丁二烯共聚物)的总量的比例。
由表1所示的结果可知，实施例1～13的导电性糊剂具有优异的特性。
实施例1～13的导电性糊剂包含利用在室温(约20℃)下呈液状的脂肪酸即油酸进行了表面处理的银粉。
可见：与此相对的比较例1～4的导电性糊剂不具有优异的特性。
比较例1～4的导电性糊剂包含利用在室温(约20℃)下呈固态的脂肪酸即硬脂酸进行了表面处理的银粉。
可见：与对比较例1～4的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜相比，对实施例1～13的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜的比电阻大幅降低。
可见：通过在薄片状的银粉中混合球状的银粉，从而使导电膜的比电阻进一步降低(实施例5、6)。
可见：对包含利用油酸进行了表面处理的银粉和利用硬脂酸进行了表面处理的银粉的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜，具有足够小的比电阻(实施例5)。
油酸是液状的脂肪酸，硬脂酸是固态的脂肪酸。
可见：对包含利用油酸和棕榈酸的混合物进行了表面处理的银粉的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜，具有足够小的比电阻(实施例8)，。
油酸是液状的脂肪酸，棕榈酸是固态的脂肪酸。
可见：在制备出包含利用硬脂酸进行了表面处理的银粉的导电性糊剂后向其中添加油酸，再对所得到的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜，其比电阻没有降低(比较例4)。
这表示：为了得到比电阻小的导电膜，必须使用利用液状的脂肪酸(油酸)进行了表面处理的银粉。即表示：即使之后再向导电性糊剂中添加液状的脂肪酸(油酸)，也不会使导电膜的比电阻降低。
图1为对实施例1的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜的电子显微镜照片。如图1所示，就对实施例1的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜而言，其银粉之间的接触状态良好，而且还具有看似银粉彼此融合的部分。由此认为导电膜的比电阻变得极低。
图2为对比较例1的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜的电子显微镜照片。如图2所示，就对比较例1的导电性糊剂进行加热而得到的导电膜而言，银粉之间的接触状态不太好。由此认为导电膜的比电阻增高。
产业上的可利用性
根据本发明，可以提供能够进行在200℃以下的低温下的热处理、且能够得到具有足够低电阻率(例如，0.50×10-4Ω·m以下)的导电膜的导电性糊剂。
根据本发明，由于即使对于耐热性低的材料也能够形成电极、电路图案，因此具有产业上的可利用性。

Claims (13)

1.一种导电性糊剂，其包含：(A)利用液状的脂肪酸进行了表面处理的银粉、(B)热固化性树脂和/或热塑性树脂、以及(C)稀释剂，
所述液状的脂肪酸为油酸，所述银粉为将薄片状和球状银粉混合的银粉，所述导电性糊剂中所包含的脂肪酸的量相对于所述银粉和所述脂肪酸的总量为0.1～5质量％。
2.根据权利要求1所述的导电性糊剂，其还包含(A’)仅利用固态的脂肪酸进行了表面处理的银粉。
3.根据权利要求1或2所述的导电性糊剂，其中，所述热固化性树脂是环氧树脂和酚醛树脂。
4.根据权利要求1或2所述的导电性糊剂，其中，所述热塑性树脂为选自苯氧基树脂、丁缩醛树脂、纤维素树脂、丙烯酸树脂及聚酯树脂中的至少一种。
5.根据权利要求3所述的导电性糊剂，其中，所述热塑性树脂为选自苯氧基树脂、丁缩醛树脂、纤维素树脂、丙烯酸树脂及聚酯树脂中的至少一种。
6.根据权利要求1、2、5中任意一项所述的导电性糊剂，其中，所述稀释剂是反应性稀释剂。
7.根据权利要求3所述的导电性糊剂，其中，所述稀释剂是反应性稀释剂。
8.根据权利要求4所述的导电性糊剂，其中，所述稀释剂是反应性稀释剂。
9.根据权利要求6所述的导电性糊剂，其中，所述反应性稀释剂为1,2－环氧基－4－(2－甲基环氧乙烷基)－1－甲基环己烷或4-叔丁基苯基缩水甘油醚。
10.根据权利要求7或8所述的导电性糊剂，其中，所述反应性稀释剂为1,2－环氧基－4－(2－甲基环氧乙烷基)－1－甲基环己烷或4-叔丁基苯基缩水甘油醚。
11.一种导电膜，其通过加热权利要求1～10中任意一项所述的导电性糊剂而得到。
12.一种电子部件，其包含权利要求11所述的导电膜。
13.一种导电性糊剂的制造方法，其包括：
利用油酸对薄片状和球状的银粉进行表面处理的工序；和
将所述银粉、热固化性树脂和/或热塑性树脂、以及稀释剂混合的工序，所述导电性糊剂中所包含的脂肪酸的量相对于所述银粉和所述脂肪酸的总量为0.1～5质量％。
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