薄片狀導(dǎo)電填料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種容易生產(chǎn)并且廉價、同時具有高導(dǎo)電性的薄片狀導(dǎo)電填料。本發(fā)明的薄片狀導(dǎo)電填料的特征在于其是含有薄片狀基材和被覆該薄片狀基材的整個表面的銀被膜的填料，該薄片狀基材含有銅，該薄片狀導(dǎo)電填料在粉末X射線衍射測定中，來自于銀的(111)面的峰強(qiáng)度a與來自于銀的(220)面的峰強(qiáng)度b的比a/b為2以下。
【專利說明】薄片狀導(dǎo)電填料

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種薄片狀導(dǎo)電填料。

【背景技術(shù)】
[0002]作為導(dǎo)電膏劑用填料，以往，多使用僅由銀構(gòu)成的銀填料。但是，由于有成本高、具有遷移性等，因此作為其替代品開發(fā)出在銅粉末表面被覆了銀的銀被覆銅填料。對于該銀被覆銅填料的優(yōu)點，相對于僅由銀構(gòu)成的銀填料來說，可以舉出低成本、耐遷移性的改善等，另外相對于僅由銅構(gòu)成的銅填料來說，可以舉出抗氧化性的賦予等。
[0003]作為向構(gòu)成銀被覆銅填料的銅粉末的表面被覆銀的方法，一般來說多使用化學(xué)鍍敷或濺射。由于由此得到的銀被膜是銀向銅粉末表面析出或?qū)盈B而成的，因此可以預(yù)計銀原子的排列并不緊密。
[0004]作為此種銀被覆銅填料的例子，例如在日本專利第4677900號公報(日本專利文獻(xiàn)I)中，公開過將鱗片狀粒子與球狀的粒子混合而得的混合導(dǎo)電粉。作為該鱗片狀粒子，記載有在使用化學(xué)鍍法利用銀及銀與銅的合金將銅粉的表面局部地被覆后、利用鱗片化工序?qū)⒈砻嫫交玫镊[片狀銀被覆銅粉。此外，還記載有如下的內(nèi)容，即，作為該鱗片化工序，可以使用投入了氧化鋯珠等分散珠的球磨機(jī)等混合機(jī)對鍍敷后的銀被覆銅粉進(jìn)行。
[0005]另一方面，在日本特開平06-287762號公報(專利文獻(xiàn)2)中，作為鱗片狀銀被覆銅粉的制法，公開過與專利文獻(xiàn)I的獲得鱗片狀粒子的方法不同的方法。即，公開過在將球狀的銅粉鱗片化后進(jìn)行鍍銀處理的方法。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本專利第4677900號公報
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本特開平06-287762號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明所要解決的問題
[0011]上述專利文獻(xiàn)I的鱗片狀銀被覆銅粉的特征在于，為了提高改善遷移的效果，不是將銅粉的整個表面均勻地用銀被覆，而是利用銀局部地被覆，在其表面殘存有露出銅的部分。但是，由于在表面露出銅，因此關(guān)于導(dǎo)電性、墨液的流動性的經(jīng)時穩(wěn)定性顯示出降低的趨勢。對此可以認(rèn)為是因為，露出的銅部分的抗氧化性不夠充分，而且在配合在導(dǎo)電性膏劑中的情況下會因露出的銅部分而發(fā)生凝膠化。
[0012]另外，在專利文獻(xiàn)I中，為了形成高填充密度的導(dǎo)電粉，采用了制成將鱗片狀粒子與球狀的粒子混合而得的混合導(dǎo)電粉的構(gòu)成。這樣，雖然在以導(dǎo)電膏劑的形式使用的情況下導(dǎo)電性提高，然而為了制成混合導(dǎo)電粉而需要大量工夫和時間。即，分別地準(zhǔn)備鱗片狀粒子和球狀的粒子，在調(diào)整鱗片狀粒子和球狀的粒子的各自的配合量后，需要經(jīng)過利用球磨機(jī)、擺動碾壓機(jī)、V型混合機(jī)、振動磨等用將近100小時的時間進(jìn)行混合的工序，因而需要大量工夫和時間。
[0013]另一方面，在要求導(dǎo)電性涂膜的平滑性的情況下需要使用被較薄地鱗片化了的銀被覆銅粉，然而在專利文獻(xiàn)2的制法中越是較薄地鱗片化，銅粉的比表面積就越大，從而難以確保鍍銀處理的反應(yīng)溶液中的鱗片狀銅粉的良好的分散性。由此，鍍敷的均勻性受到損害，難以穩(wěn)定地制造具有高導(dǎo)電性的鱗片狀銀被覆銅粉。
[0014]本發(fā)明是為了解決如上所述的問題而完成的，其目的在于，提供容易生產(chǎn)并且廉價、同時具有高導(dǎo)電性的薄片狀導(dǎo)電填料。
[0015]用于解決問題的方法
[0016]本發(fā)明人為了解決上述問題反復(fù)進(jìn)行了深入研究，其結(jié)果是得到如下的見解，SP，將在含有銅的粉末的表面形成銀被膜的銀被覆粉末在特定的條件下進(jìn)行薄片化，所得的薄片狀導(dǎo)電填料在X射線衍射測定中具有特定的物性值，并且可以解決上述的問題，通過基于該見解反復(fù)進(jìn)行進(jìn)一步的研究，而完成了本發(fā)明。
[0017]S卩，本發(fā)明的薄片狀導(dǎo)電填料的特征在于其是含有薄片狀基材和被覆該薄片狀基材的整個表面的銀被膜的填料，該薄片狀基材含有銅，該薄片狀導(dǎo)電填料在X射線衍射測定中，來自于銀的(111)面的峰強(qiáng)度a與來自于銀的(220)面的峰強(qiáng)度b的比a/b為2以下。
[0018]這里，上述薄片狀導(dǎo)電填料的平均粒徑D5tl與平均厚度t之比即平均縱橫比優(yōu)選為
1.5以上且500以下，更優(yōu)選為大于10而為50以下。
[0019]另外，本發(fā)明涉及一種含有上述的薄片狀導(dǎo)電填料的導(dǎo)電膏劑組合物，還涉及使用該導(dǎo)電膏劑組合物形成的具有導(dǎo)電性的物品。
[0020]另外，本發(fā)明還提供一種薄片狀導(dǎo)電填料的制造方法，其特征在于，包括:第一工序，準(zhǔn)備在含有銅的粉末的表面形成有銀被膜的銀被覆粉末；第二工序，使用具有磨碎介質(zhì)的磨碎裝置，在有機(jī)溶劑中將該銀被覆粉末薄片化，該第二工序中所用的該磨碎介質(zhì)是具有處于0.2mm以上且40mm以下的范圍的直徑的球狀介質(zhì)。
[0021]另外，優(yōu)選上述第一工序中的銀被覆粉末是在含有銅的粉末的表面利用化學(xué)鍍形成有銀被膜的粉末，上述第二工序在高級脂肪酸的存在下將上述銀被覆粉末薄片化。另外，也優(yōu)選上述第一工序中的銀被覆粉末是在含有銅的粉末的表面利用化學(xué)鍍形成銀被膜后，使用高級脂肪酸處理而得的粉末。
[0022]發(fā)明的效果
[0023]本發(fā)明的薄片狀導(dǎo)電填料顯示出容易生產(chǎn)并且廉價、同時具有高導(dǎo)電性的優(yōu)異的效果。即，由于不需要像以往技術(shù)那樣將形狀不同的2種填料混合來使用，因此不會有在生產(chǎn)中需要長時間的情況，另外也不需要用于將填料精密地混合的控制，因此容易生產(chǎn)并且廉價，同時由于整個表面被銀被膜被覆，因此具有高導(dǎo)電性。

【具體實施方式】
[0024]以下，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0025]<薄片狀導(dǎo)電填料>
[0026]本發(fā)明的薄片狀導(dǎo)電填料含有薄片狀基材和被覆該薄片狀基材的整個表面的銀被膜。這里，該薄片狀基材的特征在于，含有銅，并且本發(fā)明的薄片狀導(dǎo)電填料的特征在于，在X射線衍射測定中，來自于銀的(111)面的峰強(qiáng)度a與來自于銀的(220)面的峰強(qiáng)度b的比a/b為2以下。
[0027]本發(fā)明的薄片狀導(dǎo)電填料只要具有薄片狀基材和銀被膜，就可以含有其他的任意的構(gòu)成要素。
[0028]<薄片狀基材>
[0029]本發(fā)明的薄片狀基材的特征在于，含有銅。即，本發(fā)明的薄片狀基材可以僅由銅構(gòu)成，也可以作為主要的金屬元素含有銅，還可以是含有銅以外的各種金屬元素的構(gòu)成(銅合金)。另外，也可以在該薄片狀基材的表面形成氧化被膜。
[0030]<銀被膜>
[0031]本發(fā)明的銀被膜將薄片狀基材的整個表面被覆。這樣，本發(fā)明的薄片狀導(dǎo)電填料就具有足夠的抗氧化性，同時可以防止在導(dǎo)電膏劑中發(fā)生凝膠化，由此顯示出與導(dǎo)電性相關(guān)的經(jīng)時穩(wěn)定性提高的優(yōu)異的效果。對此可以認(rèn)為主要原因在于，由于銀將薄片狀基材的整個面被覆，由此難以在薄片狀基材表面形成氧化被膜，可以防止由氧化被膜造成的導(dǎo)電性的降低。
[0032]此種銀被膜的厚度沒有特別限定，然而如果考慮經(jīng)濟(jì)性，則優(yōu)選在維持高導(dǎo)電性的同時更薄。所以，其厚度優(yōu)選為5nm以上且200nm以下,更優(yōu)選為1nm以上且10nm以下。
[0033]由于相同的理由，對于薄片狀導(dǎo)電填料中所含的銀被膜的含有比例，相對于薄片狀導(dǎo)電填料的總量適合為5?30質(zhì)量％。
[0034]而且，在本發(fā)明的銀被膜與薄片狀基材之間，不一定需要存在兩者的明確的界面(邊界)。這是因為，在兩者的邊界附近，有時兩者的構(gòu)成成分(銀及銅)相互擴(kuò)散。所以，即使在沒有兩者的明確的邊界的情況下，也不脫離本發(fā)明的范圍(不得否定銀被膜的存在)。
[0035]<由X射線衍射測定得到的強(qiáng)度比>
[0036]本發(fā)明的薄片狀導(dǎo)電填料在X射線衍射測定中，來自于銀的(111)面的峰強(qiáng)度a與來自于銀的(220)面的峰強(qiáng)度b的比a/b需要為2以下。該a/b更優(yōu)選為1.5以下。
[0037]可以認(rèn)為，在該比a/b滿足上述的范圍的情況下，被覆薄片狀基材的表面的銀被膜中的銀原子的排列狀態(tài)成為齊整的狀態(tài)。由此可以推測，即使在將銀被膜的厚度設(shè)為薄的厚度的情況下，也可以提高由銀被膜帶來的薄片狀基材表面的抗氧化性，同時，由此提高導(dǎo)電性。
[0038]另外，雖然如上所述的X射線衍射測定也可以單獨地測定薄片狀導(dǎo)電填料，然而如果在該導(dǎo)電填料在涂膜中整齊地排列的狀態(tài)下進(jìn)行X射線衍射測定，則可以實現(xiàn)薄片狀導(dǎo)電填料的平面部分的更加正確的分析，從這樣的觀點考慮，優(yōu)選測定將薄片狀導(dǎo)電填料強(qiáng)制取向了的涂膜。
[0039]〈平均縱橫比等〉
[0040]本發(fā)明的薄片狀導(dǎo)電填料的作為平均粒徑(D5tl)與平均厚度(t)的比的平均縱橫比(D5Q/t)優(yōu)選為1.5以上且500以下，該平均縱橫比更優(yōu)選為大于10而為50以下。
[0041]在平均縱橫比小于1.5的情況下，就會顯示出后述的制造方法中的第二工序中的銀被覆粉末的薄片化不充分的情況，由此會有銀被膜的銀原子的排列狀態(tài)不是充分地齊整的狀態(tài)的情況。另一方面，在平均縱橫比大于500的情況下，在該第二工序中會進(jìn)行過度的薄片化，由此使得銀被膜的厚度變得極薄，從而會有發(fā)生導(dǎo)電性的降低等無法獲得形成了銀被膜的效果的情況。另外，在平均縱橫比大于500的情況下，如果使用該薄片狀導(dǎo)電填料來制備導(dǎo)電膏劑組合物，則有可能引起該導(dǎo)電膏劑組合物的粘度變得過高等不良狀況。
[0042]此種平均縱橫比是通過求出薄片狀導(dǎo)電填料的平均厚度⑴與平均粒徑(D5tl)的比(D5Q/t)而算出。
[0043]這里，所謂平均粒徑(D5tl)，也稱作中值粒徑，是指粒徑大于和小于該值的粒子等量地存在的粒徑。本發(fā)明的薄片狀導(dǎo)電填料的平均粒徑(D5tl)優(yōu)選為I μ m以上且50 μ m以下的范圍內(nèi)，更優(yōu)選為2μηι以上且20 μ m以下的范圍內(nèi)。
[0044]如果在該范圍內(nèi)其平均粒徑(D5tl)為2μπι以上且1ym以下，則在配合于導(dǎo)電膏劑組合物中而形成電路等描畫圖案的情況下可以應(yīng)對細(xì)線，因此優(yōu)選。另外，如果是ΙΟμπι以上且20 μ m以下，則在電磁波屏蔽等的大面積內(nèi)形成比較薄的涂膜的情況下，平滑并且粒子的連續(xù)性變得良好，因此對于獲得導(dǎo)電性高的涂膜來說有效。
[0045]另外，上述平均厚度⑴優(yōu)選為0.05μπι以上且5μπι以下的范圍內(nèi)，該平均厚度(t)更優(yōu)選為0.Ιμπι以上且2μπι以下的范圍內(nèi)。如果是該范圍內(nèi)，則在配合于導(dǎo)電膏劑組合物(墨液)中的情況下在粘度、涂布性、涂膜的密合性等方面有利。
[0046]如上所述的平均粒徑(D5tl)是根據(jù)利用激光衍射法等公知的粒度分布測定法測定的粒度分布算出體積平均值而求出。另外，上述的平均厚度(t)是利用掃描型電子顯微鏡(SEM)觀察由配合有薄片狀導(dǎo)電填料的導(dǎo)電膏劑組合物形成的導(dǎo)電性涂膜的剖面，通過測定隨機(jī)地選擇的100個薄片狀導(dǎo)電填料的厚度來求出其平均值，將該數(shù)值作為平均厚度。
[0047]〈用途等〉
[0048]本發(fā)明的薄片狀導(dǎo)電填料可以并不限定為以往使用該種導(dǎo)電填料的用途而使用。
[0049]例如，可以舉出含有該薄片狀導(dǎo)電填料的導(dǎo)電膏劑組合物。更具體來說，作為此種導(dǎo)電膏劑組合物，例如可以舉出含有各種樹脂或玻璃粉(glass frit)等的導(dǎo)電樹脂組合物、導(dǎo)電涂料、導(dǎo)電墨液及導(dǎo)電粘接劑、或通過將該薄片狀導(dǎo)電填料煉入樹脂中而得的導(dǎo)電月旲等。
[0050]另外，也可以舉出使用如上所述的導(dǎo)電膏劑組合物形成的具有導(dǎo)電性的物品。更具體來說，作為此種具有導(dǎo)電性的物品，例如可以舉出導(dǎo)電性涂膜、電極、布線、電路、導(dǎo)電性接合結(jié)構(gòu)、導(dǎo)電性粘合帶等。
[0051]〈制造方法〉
[0052]本發(fā)明的薄片狀導(dǎo)電填料的制造方法沒有特別限定，然而例如優(yōu)選采用如下所示的制造方法。
[0053]S卩，優(yōu)選采用如下的制造方法，其包括:第一工序，準(zhǔn)備在含有銅的粉末的表面形成有銀被膜的銀被覆粉末；第二工序，使用具有磨碎介質(zhì)的磨碎裝置，在有機(jī)溶劑中將該銀被覆粉末薄片化，該第二工序中所用的磨碎介質(zhì)是具有處于0.2mm以上且40mm以下的范圍的直徑的球狀介質(zhì)。以下，對該制造方法進(jìn)行說明。
[0054]<第一工序>
[0055]第一工序是準(zhǔn)備在含有銅的粉末的表面形成有銀被膜的銀被覆粉末的工序。這里，作為含有銅的粉末，可以使用僅由銅構(gòu)成的粉末，也可以使用作為主要的金屬元素含有銅且還含有銅以外的各種金屬元素的銅合金。另外，也可以在此種含有銅的粉末的表面形成氧化被膜。
[0056]另外，此種含有銅的粉末的形狀沒有特別限定，例如可以使用具有粒狀、球狀等形狀的粉末。含有銅的粉末的平均粒徑(D5tl)優(yōu)選為0.5μπι以上且30μπι以下的范圍內(nèi)，更優(yōu)選為I μ m以上且10 μ m以下的范圍內(nèi)。另外，如果是厚度不太薄且縱橫比也不太大的粉末，則也可以在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)使用具有板狀、薄片狀等形狀的粉末。
[0057]但是，板狀、薄片狀等形狀的粉末一般來說難以形成均勻的銀被膜。特別是在利用化學(xué)鍍形成銀被膜的情況下，由于含有銅的粉末的比表面積變大，因此難以確保鍍銀處理的反應(yīng)溶液中的含有銅的粉末的良好的分散性，鍍敷的均勻性受到損害，難以獲得具有高導(dǎo)電性的導(dǎo)電填料?；谝陨系那闆r，優(yōu)選使用具有粒狀、球狀等形狀的粉末。
[0058]另一方面，在含有銅的粉末的表面形成銀被膜的方法沒有特別限定，然而例如可以采用CVD (化學(xué)沉積)法、電鍍法、化學(xué)鍍法、PVD (物理沉積)法等公知的方法。特別是，從經(jīng)濟(jì)性、生產(chǎn)性的觀點考慮優(yōu)選采用化學(xué)鍍法。
[0059]而且，在本發(fā)明的薄片狀導(dǎo)電填料中，需要將薄片狀基材的整個表面利用銀被膜被覆，然而該第一工序的銀被覆粉末的表面不需要被銀被膜將其整個面完全地覆蓋。即，該銀被覆粉末也可以存在有未形成銀被膜的部分。
[0060]這是因為，通過在后述的第二工序中將銀被覆粉末的表面的銀被膜較薄地延展，沒有被銀被膜被覆的部分也會被銀被膜覆蓋。但是，這并不排除使用將整個表面用銀被膜被覆的銀被覆粉末。
[0061]而且，作為此種銀被覆粉末，也可以直接使用市售的銀被覆粉末。
[0062]<第二工序>
[0063]第二工序是使用具有磨碎介質(zhì)的磨碎裝置在有機(jī)溶劑中對上述的第一工序中準(zhǔn)備的銀被覆粉末加以薄片化的工序。即，通過將銀被覆粉末薄片化而形成薄片狀導(dǎo)電填料。本發(fā)明中，將銀被覆粉末薄片化的工序沒有特別限定，然而優(yōu)選像這樣使用具有磨碎介質(zhì)的磨碎裝置在有機(jī)溶劑中將銀被覆粉末薄片化。
[0064]利用該第二工序?qū)y被覆粉末薄片化，然而通過使用如后所述的規(guī)定的磨碎介質(zhì)，銀被覆粉末的銀被膜就會在追隨作為基材的含有銅的粉末的薄片化的同時，被平滑地較薄地延展在該粉末的表面。其結(jié)果是，銀被膜的銀原子的排列狀態(tài)成為齊整的狀態(tài)，可以推測，即使銀被膜的厚度變薄，銀被膜的抗氧化性也會提高，同時導(dǎo)電性也會提高。
[0065]換言之，可以認(rèn)為，利用該第二工序，本發(fā)明的薄片狀導(dǎo)電填料的薄片狀基材的整個表面被銀被膜被覆，而且在X射線衍射測定中，來自于銀的(111)面的峰強(qiáng)度a與來自于銀的(220)面的峰強(qiáng)度b的比a/b為2以下。
[0066]這里，作為上述具有磨碎介質(zhì)的磨碎裝置沒有特別限定，然而例如可以舉出球磨機(jī)、珠磨機(jī)等。此外，其特征在于，作為該磨碎介質(zhì)，采用具有處于0.2mm以上且40mm以下的范圍的直徑的球狀介質(zhì)。通過采用此種磨碎介質(zhì)，就可以實現(xiàn)如上所述的優(yōu)異的效果。上述直徑更優(yōu)選設(shè)為0.5mm以上且5mm以下的范圍。
[0067]而且，本發(fā)明的磨碎介質(zhì)的特征在于，采用具有處于0.2mm以上且40mm以下的范圍的直徑的球狀介質(zhì)，然而只要顯示出本發(fā)明的效果，則即使含有此種球狀介質(zhì)以外的磨碎介質(zhì)，也不脫離本發(fā)明的范圍。
[0068]作為構(gòu)成此種磨碎介質(zhì)的材質(zhì)，可以使用一般的陶瓷珠、玻璃珠、鋼珠等，可以根據(jù)目的自由地選擇這些材質(zhì)。而且，所謂球狀介質(zhì)，不僅指正球狀介質(zhì)，也包括可以實質(zhì)上看作球狀的介質(zhì)。
[0069]另外，磨碎介質(zhì)的直徑(DB)與銀被覆粉末的平均粒徑(Dm)的比(Dm/DB)優(yōu)選處于0.0001以上且0.02以下的范圍內(nèi)，更優(yōu)選處于0.002以上且0.01以下的范圍內(nèi)。通過設(shè)定為該范圍內(nèi)，可以更加顯著地實現(xiàn)如上所述的效果。
[0070]銀被覆粉末的平均粒徑(Dm)優(yōu)選為0.5μπι以上且30 μ m以下的范圍內(nèi)，更優(yōu)選Slym以上且15 μ m以下的范圍內(nèi)。
[0071]在此種本發(fā)明的第二工序中，優(yōu)選通過控制磨碎介質(zhì)的直徑、磨碎時間、使用溶齊U、分散劑等各種磨碎條件，將薄片狀導(dǎo)電填料的各粒子的邊緣部分制成光滑的邊緣部分，不會有因磨碎介質(zhì)的強(qiáng)烈沖擊而被撕碎的情況。如果粒子因磨碎介質(zhì)的強(qiáng)烈沖擊而被撕碎，就會在與該撕碎的部分相當(dāng)?shù)谋∑瑺罨牡倪吘壊糠之a(chǎn)生沒有由銀被膜被覆的部分，其結(jié)果是，導(dǎo)電性有可能降低。
[0072]所以，在本發(fā)明的第二工序中，通過如上所述地限定磨碎介質(zhì)的直徑及形狀(或者還如上所述地設(shè)定磨碎介質(zhì)的直徑與銀被覆粉末的平均粒徑的比)，同時使用有機(jī)溶劑在該有機(jī)溶劑中進(jìn)行磨碎(薄片化)，來緩解由磨碎介質(zhì)造成的對銀被覆粉末的強(qiáng)烈沖擊。本發(fā)明中，可以推測，因如上所述的條件分別復(fù)合地作用，薄片狀導(dǎo)電填料的各粒子的邊緣部分就會成為光滑的邊緣部分。
[0073]作為如上所述的有機(jī)溶劑，沒有特別限定，然而可以使用石油溶劑油、溶劑石腦油等烴系溶劑、或醇系、醚系、酯系等溶劑等。一般來說，考慮到磨碎時的對溶劑造成的易燃性等安全性，適合使用高沸點的烴系溶劑。此種有機(jī)溶劑優(yōu)選相對于銀被覆粉末100質(zhì)量份在50質(zhì)量份以上且3000質(zhì)量份以下的范圍內(nèi)使用。
[0074]另外，第二工序的所需時間(即磨碎時間)沒有特別限定，然而優(yōu)選設(shè)為30分鐘以上且30小時以下的范圍內(nèi)，更優(yōu)選設(shè)為2小時以上且20小時以下的范圍內(nèi)。這是因為，如果所需時間過短，則難以實現(xiàn)均勻的薄片化，充分地進(jìn)行了薄片化的銀被覆粉末與薄片化不充分的銀被覆粉末混合存在，其結(jié)果是，會有薄片狀導(dǎo)電填料的導(dǎo)電性降低的情況。另一方面，如果所需時間過長，則會降低經(jīng)濟(jì)性，因此會有不優(yōu)選的情況。
[0075]<合適的制造方法等>
[0076]本發(fā)明中，出于不帶來上述銀被膜因磨碎介質(zhì)的沖擊而從薄片狀基材的表面剝落、破裂之類的缺陷的目的，或者出于防止薄片狀導(dǎo)電填料的凝聚的目的，優(yōu)選在第一工序中(或者在執(zhí)行第二工序之前)使用高級脂肪酸來處理銀被覆粉末、或在第二工序中在高級脂肪酸的存在下將銀被覆粉末薄片化。
[0077]通過像這樣使用高級脂肪酸，將薄片狀導(dǎo)電填料的表面利用高級脂肪酸處理，就可以實現(xiàn)如上所述的目的。此外，除了此種效果以外，還可以帶來抑制薄片狀導(dǎo)電填料的銀被膜的不必要的氧化的效果。
[0078]另外，在上述第一工序中利用化學(xué)鍍法形成了銀被膜的銀被覆粉末中，銅原子或銅離子從含有銅的粉末向所形成的銀被膜中擴(kuò)散，由此會有在銀被膜中存在銅原子或銅離子的情況。該銅原子或銅離子隨著時間的經(jīng)過而作為氧化物存在于銀被覆粉末表面、銀被覆層內(nèi)，由此造成使導(dǎo)電性降低等不良影響，然而通過利用酸進(jìn)行處理，就可以減少其存在。但是，在使用以水作為溶劑的酸溶液的情況下，由于有可能將構(gòu)成薄片狀導(dǎo)電填料的薄片狀基材氧化，因此不優(yōu)選。本發(fā)明中，通過使用高級脂肪酸，將其溶解于有機(jī)溶劑中，起到與水溶液中的酸相同的作用，由此可以減少銀被膜中的銅原子或銅離子，因此優(yōu)選。即，通過用高級脂肪酸來處理銀被覆粉末，存在于銀被膜中的銅原子或銅離子就會溶解于高級脂肪酸中，可以減少銀被膜中的銅濃度。這樣，就可以抑制因在銀被膜中存在銅而引起的氧化、或在配合到導(dǎo)電膏劑組合物中時由與樹脂的反應(yīng)造成的凝膠化。
[0079]作為上述的高級脂肪酸，可以舉出碳數(shù)12以上的脂肪酸，更具體來說，例如可以舉出十二烷酸、十四烷酸、十六烷酸、十七烷酸、十八烷酸、油酸、亞油酸、亞麻酸等。
[0080]而且，在第一工序中使用高級脂肪酸進(jìn)行處理的情況下，可以通過向第二工序中所用的磨碎裝置中將銀被覆粉末、高級脂肪酸和有機(jī)溶劑全都加入后進(jìn)行攪拌來進(jìn)行處理。該情況下，各自的配合量沒有特別限定，然而優(yōu)選相對于銀被覆粉末100質(zhì)量份，配合0.5質(zhì)量份以上且30質(zhì)量份以下的高級脂肪酸、50質(zhì)量份以上且3000質(zhì)量份以下的有機(jī)溶劑。
[0081]另一方面，在第二工序中在高級脂肪酸的存在下將銀被覆粉末薄片化的情況下，高級脂肪酸的配合量沒有特別限定，然而例如如果相對于銀被覆粉末100質(zhì)量份，配合0.5質(zhì)量份以上且30質(zhì)量份以下，就可以獲得足夠的潤滑性，并且可以防止加工性的降低。
[0082]根據(jù)上述的說明可以明確的是，作為本發(fā)明的合適的制造方法，可以舉出如下的方法等，即，第一工序中的銀被覆粉末是在含有銅的粉末的表面利用化學(xué)鍍形成有銀被膜的粉末，第二工序在高級脂肪酸的存在下將該銀被覆粉末薄片化；或作為第一工序中的銀被覆粉末，使用在含有銅的粉末的表面利用化學(xué)鍍形成銀被膜后用高級脂肪酸進(jìn)行了處理的粉末。
[0083]而且，利用本發(fā)明的制造方法制造的薄片狀導(dǎo)電填料如上面已經(jīng)說明的那樣可以適用于各種用途中。即，例如可以舉出含有利用本發(fā)明的制造方法制造的薄片狀導(dǎo)電填料的導(dǎo)電膏劑組合物、使用該導(dǎo)電膏劑組合物形成的導(dǎo)電性涂膜或電極等。
[0084]實施例
[0085]以下，舉出實施例對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明，然而本發(fā)明并不限定于它們。
[0086]<實施例1>
[0087]首先，作為含有銅的粉末使用銅粉末，通過在該粉末的表面利用化學(xué)鍍法形成銀被膜而準(zhǔn)備了銀被覆粉末(第一工序)。
[0088]S卩，通過將平均粒徑為5.1 μ m的銅粉末10g分散到在I升水中溶解了 EDTA (乙二胺四乙酸)65g的溶液中而得到分散液，向該分散液中添加硝酸銀溶液100ml，進(jìn)行30分鐘的攪拌。這里所用的硝酸銀溶液是向氨水溶液(25質(zhì)量％) 60ml中溶解硝酸銀25g，添加水而調(diào)整為10ml后得到的。上述攪拌后，將所得的銀被覆粉末的水分散體抽濾及水洗后，通過在90°C的真空烘箱中干燥，而得到在銅粉末的表面利用化學(xué)鍍法形成了銀被膜的平均粒徑(Dm)為5.6 μ m的銀被覆粉末的干燥粉。
[0089]接下來，通過使用具有磨碎介質(zhì)的磨碎裝置，在有機(jī)溶劑中將上述所準(zhǔn)備的銀被覆粉末薄片化，由此制造出本發(fā)明的薄片狀導(dǎo)電填料(第二工序)。
[0090]g卩，向作為磨碎裝置的球磨機(jī)中，加入上述的第一工序中準(zhǔn)備的銀被覆粉末100g、作為高級脂肪酸的油酸2g、以及作為有機(jī)溶劑的石油溶劑油200g,通過作為磨碎介質(zhì)使用直徑2mm的作為球狀介質(zhì)的鋼珠，進(jìn)行3小時薄片化處理，由此得到本發(fā)明的薄片狀導(dǎo)電填料。而且，磨碎介質(zhì)的直徑(DB)與銀被覆粉末的平均粒徑(Dm)的比(Dm/DB)為0.0028。
[0091]如此得到的薄片狀導(dǎo)電填料是含有薄片狀基材和被覆該薄片狀基材的整個表面的銀被膜的填料，該薄片狀基材含有銅，該薄片狀導(dǎo)電填料在X射線衍射測定中，來自于銀的(111)面的峰強(qiáng)度a與來自于銀的(220)面的峰強(qiáng)度b的比a/b為2以下。
[0092]<實施例2>
[0093]除了在實施例1中，將第二工序中的薄片化處理時間設(shè)為6小時以外，全都與實施例I相同地得到本發(fā)明的薄片狀導(dǎo)電填料。
[0094]<比較例1>
[0095]將實施例1中的第一工序中準(zhǔn)備的平均粒徑為5.6 μ m的銀被覆粉末的干燥粉作為導(dǎo)電填料。該導(dǎo)電填料相對于本發(fā)明的薄片狀導(dǎo)電填料來說，相當(dāng)于形狀并非薄片狀的導(dǎo)電填料。
[0096]<比較例2>
[0097]在實施例1中，取代第一工序中準(zhǔn)備的銀被覆粉末，使用沒有經(jīng)過第一工序的平均粒徑為5.1 μ m的銅粉末(實施例1中所用的)，除此以外，其他全都與實施例1的第二工序相同地將銅粉末薄片化。
[0098]在500ml水中溶解碳酸鈉2g及磷酸氫二鈉2g,在所得的溶液中將如此得到的薄片狀銅粉末10g分散5分鐘，并進(jìn)行抽濾及水洗。
[0099]其后，使用以上述操作得到的薄片狀銅粉末100g，與實施例1的第一工序相同地制造出形成了銀被膜的薄片狀銅粉末(導(dǎo)電填料)。
[0100]該導(dǎo)電填料與本發(fā)明的制造方法不同，是在將基材預(yù)先薄片化后形成銀被膜而得的填料。
[0101]〈比較例3>
[0102]在實施例2中，取代第一工序中準(zhǔn)備的銀被覆粉末，使用平均粒徑為5.0 μ m的銀粉末，除此以外，其他全都與實施例2的第二工序相同地將銀粉末薄片化，從而制造出薄片狀銀粉末(導(dǎo)電填料)。
[0103]該導(dǎo)電填料相對于本發(fā)明的薄片狀導(dǎo)電填料來說，相當(dāng)于以往使用的作為薄片狀銀粉末的導(dǎo)電填料。
[0104]當(dāng)比較上述比較例3中薄片化前后的來自于銀的(111)面的峰強(qiáng)度a與來自于銀的(220)面的峰強(qiáng)度b的比a/b時，則薄片化之前為3.24，與此相對，薄片化后變?yōu)?.19，可以確認(rèn)通過薄片化的操作，該比a/b變?yōu)樾〉闹怠?br> [0105]〈評價〉
[0106]對實施例1?2的薄片狀導(dǎo)電填料及比較例I?3的導(dǎo)電填料，如下所示地實施X射線衍射測定，并且進(jìn)行了導(dǎo)電性的評價。
[0107]〈X射線衍射測定〉
[0108]對在玻璃板上制作后述的導(dǎo)電性評價用的涂膜而得的材料，使用X射線衍射裝置(商品名:“RINT2000”、株式會社Rigaku制)進(jìn)行了 X射線衍射測定。而且，所使用的X射線的射線源是銅的Ka射線。
[0109]對于根據(jù)利用測定得到的譜圖求出的峰，根據(jù)相當(dāng)于銀的(111)面的2Θ =38.4°附近的峰強(qiáng)度(a)與相當(dāng)于銀的(220)面的2 Θ =65.0°附近的峰強(qiáng)度(b)的相對積分強(qiáng)度求出比a/b。將其結(jié)果表示于表1中。而且，表1中，所謂“Ag粉末”是比較例3中所用的作為原料粉末的銀粉末的數(shù)值(在其他項目中相同)。
[0110]〈導(dǎo)電性評價〉
[0111]如下所示地制作出導(dǎo)電性評價用的涂膜。具體來說以使涂膜中的薄片狀導(dǎo)電填料或?qū)щ娞盍系捏w積比率為60%的方式制作。
[0112]即，對于實施例1~2及比較例I~2，將混合薄片狀導(dǎo)電填料或?qū)щ娞盍?.87g及樹脂溶液(商品名:“Nippe Acryl Autoclear Super”、Nippon Paint 公司制)3.0Og 而得的物質(zhì)以使干燥后的涂膜厚度為大約30 μ m的方式用點膠機(jī)涂布在PET膜上，通過在100°C下干燥30分鐘而形成涂膜。
[0113]另外，對于比較例3，將混合導(dǎo)電填料9.05g及樹脂溶液(與上述相同)3.0Og而得的物質(zhì)以使干燥后的涂膜厚度為大約30 μ m的方式使用點膠機(jī)涂布在PET膜上，通過在100°C下干燥30分鐘而形成涂膜。
[0114]此后，對利用上述操作制作的各涂膜，使用低電阻率儀(商品名:“LORESTA GP”、株式會社三菱Analytech制)測定出電阻率(Ω.cm)。另外，測定所得的導(dǎo)電填料的平均粒徑D5tl ( μ m)及平均厚度t ( μ m)，再根據(jù)這些值算出縱橫比(其中對于比較例I及Ag粉末沒有求出平均厚度及縱橫比)。將這些結(jié)果表示于表1中。而且，電阻率越小則表示導(dǎo)電性越優(yōu)異。
[0115]另外，對實施例2和比較例2的涂膜，測定了電阻率的經(jīng)時變化。即，將各涂膜保持在溫度85°C、相對濕度85%的條件下，測定出500小時后、1000小時后、1500小時后、2000小時后、以及2500小時后的電阻率(Ω.cm)。將其結(jié)果表不于表2中。
[0116][表 1]
[0117]

【權(quán)利要求】
1.一種薄片狀導(dǎo)電填料，其特征在于，是含有薄片狀基材和被覆該薄片狀基材的整個表面的銀被膜的薄片狀導(dǎo)電填料， 所述薄片狀基材含有銅， 所述薄片狀導(dǎo)電填料在X射線衍射測定中，來自于銀的111面的峰強(qiáng)度a與來自于銀的220面的峰強(qiáng)度b的比a/b為2以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄片狀導(dǎo)電填料，其中， 所述薄片狀導(dǎo)電填料的平均粒徑D5tl與平均厚度t之比即平均縱橫比為1.5以上且500以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄片狀導(dǎo)電填料，其中， 所述平均縱橫比大于10且為50以下。
4.一種導(dǎo)電膏劑組合物，其含有權(quán)利要求1?3中任一項所述的薄片狀導(dǎo)電填料。
5.一種物品，其使用權(quán)利要求4所述的導(dǎo)電膏劑組合物而形成且具有導(dǎo)電性。
6.一種薄片狀導(dǎo)電填料的制造方法，其包括: 第一工序，準(zhǔn)備在含有銅的粉末的表面形成有銀被膜的銀被覆粉末； 第二工序，使用具有磨碎介質(zhì)的磨碎裝置，在有機(jī)溶劑中將所述銀被覆粉末薄片化， 所述第二工序中所用的所述磨碎介質(zhì)是具有處于0.2mm以上且40mm以下的范圍的直徑的球狀介質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的薄片狀導(dǎo)電填料的制造方法，其中， 所述第一工序中的銀被覆粉末是在含有銅的粉末的表面利用化學(xué)鍍形成有銀被膜的粉末， 所述第二工序在高級脂肪酸的存在下將所述銀被覆粉末薄片化。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的薄片狀導(dǎo)電填料的制造方法，其中， 所述第一工序中的銀被覆粉末是在含有銅的粉末的表面利用化學(xué)鍍形成銀被膜后、使用高級脂肪酸處理而得的粉末。
【文檔編號】B22F1/02GK104054138SQ201380005434
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2013年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月20日
【發(fā)明者】小池和德, 藤井未來, 南山偉明, 南和哉 申請人:東洋鋁株式會社