多成分・非水・濃厚系金属ペーストの分散制御

抄録

本研究では多成分系原料微粒子の分散状態や集合構造制御を実現する新規な濃厚系金属ペーストの設計法の構築に向けて，トルエンなどの非水系溶剤中で金属微粒子（Ni）上に無機ナノ粒子（SiO₂）を湿式複合化させながら，金属微粒子の溶剤中での分散安定性も同時に向上させる新しいプロセスの設計を検討した．機能性ナノ粒子のモデルとしてSiO₂ナノ粒子を用い，まず，ナノ粒子表面に各種材質の機能性ナノ粒子に対する高い吸着性と非水系溶媒中における分散安定化の実現が期待されているポリエチレンイミン（PEI）とオレイン酸（OA）の会合体（PEI-OA）を高分子分散剤として飽和吸着させた．続いて，PEI-OAを修飾した機能性ナノ粒子のトルエン分散体に，表面未修飾の金属（Ni）微粒子を懸濁させた．これらの簡便な混合プロセスを経ることにより，PEI-OAで修飾したSiO₂ナノ粒子のPEI-OAを介したNi微粒子上への固定化が実現するとともに，得られたNi/SiO₂複合粒子が高濃度条件下でもトルエン中で分散安定化できることを明らかにした．