金属粒子分散体及使用该金属粒子分散体的物品,烧结膜及烧结膜的制造方法
【技术领域】 本发明涉及一种金属粒子分散体及使用该金属粒子分散体的物品，烧结膜及烧结膜的 制造方法。
【背景技术】 具有数nm~数十nm左右的粒径的微细的金属粒子显示出与以往的金属材料不同的各 种物理、化学特性，故而期待在导电糊剂、透明导电膜、遮光滤光片、化学传感器、催化剂、抗 菌材、导光构件、阻气材、光散射/反射构件、光扩散构件、感光性材料、光电转换元件、荧光 材料、色料等广泛的领域中的应用。上述金属粒子可通过在溶剂中分散而制成墨液或糊状 的金属粒子分散体。 例如，作为透明导电膜、热线遮蔽膜等用途，使用有将由ITO(掺锡氧化铟）、ATO(掺锡 氧化锑）等金属氧化物形成的金属粒子均匀地分散于基质材料中而成的金属粒子分散体。 此时，若使用粒径大于数十纳米的金属粒子，则可见光会发生散射而看上去浑浊，但通过使 用小于数十纳米的金属粒子，可期待获得抑制了光散射的透明性较高的光学材料。 另外，已知金属粒子的熔点会因微细化而急剧降低。其原因在于，随着金属粒子的粒径 变小，而粒子的比表面积增加，表面能量增大。若利用该效果，则在使用金属粒子分散体在 基材上直接印刷图案而形成电路图案的方法中，可以比以往更低的温度下进行金属粒子之 间的烧结，与以往的光阻法等相比，生产性飞跃性地提高，并且对于以往难以使用的耐热性 较低的树脂基材，也可以期待能够利用印刷形成电路。 如此，微细的金属粒子被广泛用作金属粒子分散体，并期望有分散性、分散稳定性更优 异的金属微粒分散体。 专利文献1中，作为使金属氧化物微粒的分散稳定性优异的方法，记载有含有特定的 金属氧化物微粒、非离子性的有机分散剂、粘合剂、及有机溶剂的防反射膜用涂布组合物。 专利文献2中，作为可利用喷墨印刷方式打印或印刷金属光泽优异的文字、图像的墨 液组合物，记载有使用以如下的保护胶体被覆金属纳米粒子而得到的金属胶体粒子，所述 保护胶体包含具有羧基的有机化合物和高分子分散剂。 然而，专利文献1及2的方法在分散高浓度的金属粒子的时需要大量的分散剂，而要求 分散性进一步提高。 专利文献3中，记载有含有特定的金属微粒、特定的具有聚酯骨架的高分子分散剂、及 分散介质的金属微粒分散体。 根据专利文献3,记载有上述特定的高分子分散剂在金属微粒的分散性方面显示出较 高的效果，而且在其后的烧结步骤中容易挥散。然而，如后述比较例中所示，专利文献3的 方法中，有金属微粒分散体的保存稳定性不充分，而在保管一定时间后可见到金属粒子的 沉降的情况。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本特开2005-272755号公报 专利文献2 :日本特开2009-227736号公报 专利文献3 :国际公开第2011/040189号小册子
【发明内容】
(发明想要解决的问题） 如上所述，期望有均匀地分散有微细的金属粒子的金属粒子分散体。然而，通常金属粒 子的比重较高，容易沉降，因此获得分散性、分散稳定性较高的分散体为非常难的课题。进 而，金属粒子的粒径越小，越难制备分散性或、分散稳定性良好的分散体。 本发明是在上述状况下完成的，其目的在于提供一种分散性、分散稳定性优异，且金属 粒子的沉降得到抑制的金属粒子分散体，及包含上述本发明的金属粒子分散体或含有该金 属粒子分散体的组合物的涂膜、成形体或烧结膜的物品。 (解决问题的技术手段） 本发明人等为了达成上述目的而反复进行努力研宄，结果获得如下的见解：通过将特 定的金属粒子与特定的分散剂组合使用，可使分散性、分散稳定性优异。 本发明是基于该见解而完成的。 本发明的金属粒子分散体的特征在于：含有金属粒子、分散剂、及溶剂，上述金属粒子 为包含选自由金、银、铜、镍、铂、钯、钼、铝、锑、锡、铬、镧、铟、镓、及锗所组成的组中的1种 以上的金属粒子，且上述分散剂为接枝共聚物，所述接枝共聚物具有下述通式（I)所表示 的构成单元、及下述通式（Π )所表示的构成单元，且上述通式（I)所表示的构成单元中所 含的氮部位的至少一部分与选自由卤化烃、下述通式（V)所表示的酸性磷化合物、及下述 通式（VI)所表示的磺酸化合物所组成的组中的至少1种形成盐。
[化1]
【主权项】
1. 一种金属粒子分散体，其含有金属粒子、分散剂、及溶剂， 所述金属粒子为包含选自由金、银、铜、镍、铂、钯、钼、铝、锑、锡、铬、镧、铟、镓、及锗所 组成的组中的1种以上的金属粒子，且 所述分散剂为接枝共聚物，所述接枝聚合物具有下述通式（I)所表示的构成单元、及 下述通式（II)所表示的构成单元，且所述通式（I)所表示的构成单元中所含的氮部位的至 少一部分与选自由卤化烃、下述通式（V)所表示的酸性磷化合物、及下述通式（VI)所表示 的磺酸化合物所组成的组中的至少1种形成盐， [化1]
通式（I)中，A表示直接键合或2价连结基，R1表示氢原子或甲基，Q表示下述通式 (I-a)所表示的基团、或可具有取代基的能够形成盐的含氮杂环基， [化2]
通式（I-a)中，R2及R3分别独立地表示氢原子或可含有杂原子的烃基，R2及R3彼此相 同或不同， [化3]
通式（II)中，f表示氢原子或甲基，L表示直接键合或2价连结基，Polymer表示具有 至少1种下述通式（III)或通式（IV)所表示的构成单元的聚合物链，
通式（III)及通式（IV)中，R4为氢原子或甲基，R5为烃基、氰基、-[CH(R6)-CH(R7)-O]X-R8、- [ (CH2)y-0]Z-R8、- [CO- (CH2)y-0]Z-R8、-CO-O-R9或-O-CO-R1(1 所表示的 1 价基团；R6及 R7分别独立地为氢原子或甲基； R8为氢原子、烃基、-CHO、-CH2CHO或-CH2COOR11所表示的1价基团，R9为烃基、氰 基、-[CH(R6)-CH(R7) -0]X-R8、- [ (CH2)y-0]Z-R8或-[CO-(CH2)y-0]Z-R8所表示的 1 价基团；R10 为碳数1~18的烷基，R11表不氛原子或碳数1~5的烷基； 所述烃基也可以具有取代基； m表示1~5的整数，n及n'表示5~200的整数；X表示1~18的整数，y表示1~ 5的整数，z表示1~18的整数，
通式（V)及通式（VI)中，ITS R ^分别独立地为氢原子、羟基、烃 基、-[CH (R。) -CH (Rd) -