[发明专利]银微粒胶体分散液、银膜形成用涂布液、制造方法及银膜

说明书

技术领域

本发明涉及，用于在基板上形成银膜的银膜形成用涂布液等的制造时使用的银微粒胶体分散液，特别是粒径大的银微粒胶体分散液；及采用该银微粒胶体分散液制造的银膜形成用涂布液；以及，这种银微粒胶体分散液与银膜形成用涂布液的制造方法；以及，采用银膜形成用涂布液得到的银膜。

背景技术

以往以来，含银的贵金属微粒分散在溶剂中的胶体分散液，可被用作防止电脑显示器泄漏电磁波的透明导电层形成用涂布液(JP特开平11-329071号公报、JP特开2000-268639号公报)或，抗菌涂层形成用涂布液(JP特开平4-321628号公报)等。例如，在前者的用途中，把透明导电层形成用涂布液，采用旋转涂布法在阴极射线管(CRT)的前面玻璃(前面板)上涂布、干燥后，于约200℃左右的温度焙烧，形成透明导电层。

另外，也有人提出，把高浓度银微粒胶体分散液(膏)，用丝网印刷等进行印刷，于约200℃左右的温度焙烧而形成银导电层的方法(JP特开2002-334618号公报)。然而，该用途使用的银微粒胶体分散液，采用在减压下的气体中使银蒸发、浓缩，回收至含分散剂的溶剂中的气体中蒸发法加以制造，生产效率非常差，因此，得到的银微粒胶体分散液也非常昂贵。另外，当是该银微粒胶体分散液时，由于分散稳定性高，在银微粒子的表面含有牢固结合的分散剂，故在涂布或印刷、干燥后，需要实施200℃左右的高温加热处理，使分散剂分解去除，故不能说是优选的。

另一方面，作为更简单的制造不含分散剂的银微粒胶体分散液的方法，有Carey-Lea法[Am.J.Sci.，37、38、47(1889)]。采用Carey-Lea法时，在硫酸亚铁(II)水溶液与柠檬酸钠水溶液的混合液中混合硝酸银水溶液使反应，过滤得到的银微粒凝聚体、洗涤后，往该滤饼中加纯水，得到较高浓度的银微粒胶体分散液(Ag：0.1～10重量％)。另外，本发明人等，采用该银微粒胶体分散液得到银膜形成用涂布液的方法之一，已在PCT/JP2004/006053号中提出。

采用上述Carey-Lea法得到的银微粒，是粒径2～15nm的细微的纳米胶体粒子。另外，在实际的制造过程中，当采用一般的间歇式进行时，当在加入了一种原料水溶液的容器中一口气加入另一原料水溶液时，溶液的混合状态易变得不均匀，生成的银微粒的粒径控制困难，一部分易生成粗大的粒子。例如，在通常的粒径5～15nm左右的银微粒中有时混入粒径30nm左右的粗大粒子，特别是在处理液量多时，变得显著。

因此，为使制造过程中原料水溶液彼此混合及反应达到均匀从而有效得到粒度分布狭窄的银微粒胶体分散液，最近，也有人提出，采用静态混合器等，边把原料水溶液的混合及反应状态保持一定边连续生成银微粒的方法(JP特开2004-18891号公报)，或使原料水溶液分别从各个喷嘴喷出加以混合的方法(JP特开2004-68072号公报)。

按照这些方法，例如，可以得到小粒径处于2～7nm的范围，或大粒径处于10～15nm的范围的各种粒度分布狭窄的银微粒胶体分散液。但是，这些采用Carey-Lea法的现有方法中，即使改变其反应条件，也不能得到含有平均粒径大于20nm的均匀的银微粒的银微粒胶体分散液。

如上所述，采用现有的Carey-Lea法的方法，不能得到含有平均粒径大于20nm的均匀的银微粒的银微粒胶体分散液，因此，从该银微粒胶体分散液得到的上述银膜形成用涂布液中，也同样不能得到含有平均粒径大于20nm的均匀的银微粒的银膜形成用涂布液。

然而，最近，在形成银导电膜时，希望能使该膜厚加厚，形成低电阻膜。但是，当采用原来的平均粒径小的银微粒所构成的银膜形成用涂布液时，当膜厚例如厚达数μm时，有在膜焙烧时产生裂纹，膜的导电性或粘合力大幅恶化的问题。

为了克服此问题，需要抑制膜焙烧时的收缩，具体的是，需要使银微粒的平均粒径至少达到20nm以上。但是，采用现有的Carey-Lea法时，难以得到上述的平均粒径大于20nm的银微粒胶体分散液。因而，也难以采用廉价且简便的方法，得到平均粒径大于20nm的银微粒分散的银膜形成用涂布液。

发明内容

本发明是鉴于这种现有的问题而提出的，其目的是，提供一种，与采用以往的Carey-Lea法获得的银微粒胶体分散液相比，平均粒径大，并且极其廉价，分散稳定性优良的银微粒胶体分散液；及采用该银微粒胶体分散液制造的银膜形成用涂布液；以及，这种银微粒胶体分散液与银膜形成用涂布液的制造方法；以及采用该银膜形成用涂布液形成的银膜。