混合分散剤、それを利用した導電性ペースト組成物及び分散方法
【課題】金属表面に容易に吸着されて凝集を防止することによって金属粉末の分散効率を改善できる混合分散剤、それを利用した導電性ペースト組成物及び分散方法を提供する。
【解決手段】ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比によって塩基性分散剤及び酸性分散剤を含むことを特徴とする混合分散剤、それを利用した導電性ペースト組成物及び分散方法により、上記課題は解決される。
【解決手段】ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比によって塩基性分散剤及び酸性分散剤を含むことを特徴とする混合分散剤、それを利用した導電性ペースト組成物及び分散方法により、上記課題は解決される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、混合分散剤、それを利用した導電性ペースト組成物及び分散方法に係り、具体的には、金属粉末の表面に容易に吸着されて凝集を防止することによって金属粉末の分散効率を改善できる混合分散剤、それを利用した導電性ペースト組成物及び分散方法に関する。本発明はまた、積層セラミックコンデンサ（ＭＬＣＣ：Ｍｕｌｔｉ−Ｌａｙｅｒ Ｃｅｒａｍｉｃ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＬＣＣは、複数の誘電体薄層及び複数の内部電極を積層することによって製造される。このような構造を有するＭＬＣＣは、小さな体積でも大きい容量を発揮するため、例えば、コンピュータ、移動通信機器のような多様な電子機器に広く使われている。
【０００３】
前記ＭＬＣＣを構成する内部電極の材料としては、銀−パラジウム（Ａｇ−Ｐｄ）合金が使われてきた。銀−パラジウム合金は、空気中でも焼結されてＭＬＣＣの製造に容易に適用されうるが、コストが高くて経済性が低下するという問題がある。これを解決してＭＬＣＣのコストを下げるために、１９９０年代後半に前記内部電極材料を低コストのニッケルに代替しようとする傾向が発生した。これにより、ＭＬＣＣの内部電極は、ニッケル電極に代替されており、この場合、前記内部ニッケル電極は、ニッケル金属粉末を含む導電性ペーストから形成される。
【０００４】
前記ニッケル金属粉末は、多様な製造方法によって製造され、代表的には、気相法と液相法とによって製造されうる。気相法は、ニッケル金属粉末の形状及び不純物の制御が比較的容易で広く使われているが、粒子の微細化及び量産の側面では不利である。これと違って、液相法は、量産に有利であり、初期投資費及び工程コストが低いという長所を有して多く使われている。このような液相法は、例えば、特許文献１及び２に開示されている。
【特許文献１】米国特許第４，５３９，０４１号明細書
【特許文献２】米国特許第６，１２０，５７６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、このような液相法及び気相法を通じてニッケル金属粉末を製造しても、これを使用して導電性ペースト組成物を製造する場合、ペーストの粘度が過度に高まって多量のニッケル金属粉末を使用できないという問題がある。このために多様な種類の分散剤を使用して、前記ニッケル金属粉末をペースト内で分散させる方法が知られている。一般的に、分散剤の場合、金属粉末の表面に吸着して凝集を抑制することによって分散能を発揮する。このような吸着を容易にするためには、吸着が良好になる作用基を有する分散剤、すなわち、塩基性を有するニッケル金属粉末に対しては、酸性分散剤を使用して吸着させることによってニッケル金属粉末をペースト内で分散させてきた。しかし、十分な分散効率を得て前記ペースト組成物内でニッケル金属粉末の含量を増加させるためには、さらに優秀な分散能を有する分散剤が要求されている実情である。
【０００６】
本発明が解決しようとする技術的課題は、金属表面に容易に吸着されて凝集を防止することによって金属粉末の分散効率を改善できる混合分散剤を提供することである。
【０００７】
本発明が解決しようとする他の技術的課題は、前記混合分散剤を含む金属ペースト組成物を提供することである。
【０００８】
本発明が解決しようとするさらに他の技術的課題は、前記混合分散剤を使用して金属粉末を効率的に分散させる分散方法を提供することである。
【０００９】
本発明が解決しようとするさらに他の技術的課題は、前記分散方法によって分散された金属粉末を含むニッケル内部電極を備えたＭＬＣＣを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を達成するために本発明は、ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比に応じて塩基性分散剤及び酸性分散剤を含むことを特徴とする混合分散剤を提供する。
【００１１】
本発明の一実施形態によれば、前記混合分散剤における前記塩基性分散剤及び酸性分散剤の含量比は、前記ニッケル金属粉末表面が示す酸価：塩基価の比の±３０当量％以内であることが望ましい。
【００１２】
本発明の一実施形態によれば、前記混合分散剤は、１０ないし７０当量％の塩基性分散剤及び３０ないし９０当量％の酸性分散剤を含むことが望ましく、２０ないし６０当量％の塩基性分散剤及び４０ないし８０当量％の酸性分散剤を含むことがさらに望ましく、３０ないし５０当量％の塩基性分散剤及び５０ないし７０当量％の酸性分散剤を含むことが最も望ましい。
【００１３】
前記塩基性分散剤としては、末端にアミノ基を有する炭素数６ないし２８の有機塩基、例えば、カプリルアミン、ラウリルアミン、ステアリルアミン、またはオレイルアミンが望ましい。
【００１４】
前記酸性分散剤としては、末端にカルボキシル基を有する炭素数６ないし２８の脂肪酸、例えば、カプリン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、オレイン酸、ステアリドン酸、リノレン酸などが望ましい。
【００１５】
前記他の課題を達成するために本発明は、ニッケル金属粉末、有機バインダー、有機溶媒及び混合分散剤を含み、前記混合分散剤がニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比によって塩基性分散剤及び酸性分散剤を含む導電性ペースト組成物を提供する。
【００１６】
前記混合分散剤の含量は、前記ニッケル金属粉末１００質量部に対して０．００１ないし１．０質量部であることが望ましい。
【００１７】
さらに他の課題を達成するために本発明は、ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比によって塩基性分散剤および酸性分散剤を含む混合分散剤を調製するステップと、前記混合分散剤を使用してニッケル金属粉末を分散させるステップとを含むニッケル金属粉末の分散方法を提供する。
【００１８】
前記さらに他の課題を達成するために本発明は、前記分散方法によって分散されたニッケル金属粉末を含むニッケル内部電極を備えるＭＬＣＣを提供する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明による混合分散剤は、ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比に応じた含量で塩基性分散剤及び酸性分散剤を含むことによって最適な分散効率を達成できる。このように分散効率が改善されることによって、ニッケル金属粉末を含む導電性ペースト組成物を製造する際の、ニッケル金属粉末の凝集を抑制でき、前記ペースト組成物に使用できるニッケル金属粉末の含量を高めることができる。このようにニッケル金属粉末の含量を高めることによって、ＭＬＣＣの製造時に電気的特性及び機械的特性がさらに改善された内部ニッケル電極を製造することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明をさらに具体的に説明する。
【００２１】
一般的に、ニッケル金属粉末の表面は、全体的に塩基性であるが、酸性の部位と塩基性の部位とが共に存在する。本発明は、ニッケル金属粉末表面の酸性部位も共に考慮して混合分散剤を使用することによって分散能の改善を達成できる。
【００２２】
本発明の混合分散剤は、ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比に応じて塩基性分散剤及び酸性分散剤を含む。すなわち、ニッケル金属粉末の表面の酸価：塩基価の比に応じて、塩基性官能基を有する塩基性分散剤及び酸性官能基を有する酸性分散剤を所定割合で混合して使用することによって、酸性分散剤のみを単独に使用した場合と比較して、さらに優秀な分散能を発揮する。
【００２３】
前記ニッケル金属粉末の粒子の表面のうち、主に酸性部位(酸性官能基を有する部位)に対して、例えば−ＮＨ２などを有する塩基性有機物が相互作用して吸着し、一方、主に塩基性部位(塩基性官能基を有する部位)に対して、例えば−ＣＯＯＨなどを有する酸性有機物が相互作用して吸着する。したがって、前記ニッケル金属粉末の表面を酸塩基滴定法によって分析すると、一定の酸価：塩基価の比を示す。ここで、酸価は、ニッケル金属粉末の粒子表面に吸着する塩基性有機物の量を表し、塩基価は、ニッケル金属粉末の粒子表面に吸着する酸性有機物の量を表す。このようなニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比によって塩基性分散剤及び酸性分散剤を混合して混合分散剤として使用すれば、塩基性分散剤は、前記ニッケル金属粉末表面の酸性部位に作用し、酸性分散剤は、前記ニッケル金属粉末表面の塩基性部位に作用して容易に吸着をなすので、前記ニッケル金属粉末粒子の凝集を抑制する。このような凝集の抑制を通じて最適の分散効率を達成できる。
【００２４】
本発明の一実施形態によれば、上記の本発明による混合分散剤で塩基性分散剤及び酸性分散剤の含量比は、前記ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比を基準として±３０当量％の範囲、望ましくは、±２０当量％の範囲、最も望ましくは、±１０当量％の範囲であることが望ましい。例えば、前記ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比が４０：６０であれば、本発明による混合分散剤において塩基性分散剤は、１０ないし７０当量％の範囲、望ましくは、２０ないし６０当量％、最も望ましくは、３０ないし５０当量％が良く、酸性分散剤は、３０ないし９０当量％の範囲が望ましく、４０ないし８０当量％がさらに望ましく、５０ないし７０当量％が最も望ましい。なお、前記ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比は４０：６０に制限されず、用いるニッケル金属粉末に応じて適宜変更されうる。前記塩基性分散剤及び前記酸性分散剤の含量は、合わせて前記範囲内で流動的に変わりうるが、この二つの合計含量は、１００当量％に設定されうる。前記範囲を外れる場合、最適の分散効率を達成できないという問題がある。
【００２５】
本発明の混合分散剤内に含まれる構成成分である酸性分散剤と塩基性分散剤の含量比を表す単位である「当量％」は、混合分散剤の構成成分である酸性分散剤と塩基性分散剤との含量関係を表すものであって、前記二つの成分の当量比を百分率に変換して表したものである。すなわち、１価の酸性官能基を有する酸性分散剤と、１価の塩基性官能基を有する塩基性分散剤をそれぞれ０．６モル及び０．４モルの含量に混合した場合、その当量％は、６０当量％及び４０当量％となる。
【００２６】
本発明で使用可能な塩基性分散剤としては、当該技術分野で使われるものならば、特に制限されないが、末端にアミノ基を有する炭素数６ないし２８の有機塩基が望ましく、例えば、カプリルアミン、ラウリルアミン、ステアリルアミン、またはオレイルアミンが望ましい。
【００２７】
本発明で使用可能な酸性分散剤としては、当該技術分野で使われるものならば、特に制限されないが、末端にカルボキシル基を有する炭素数６ないし２８の脂肪酸、例えば、カプリン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、オレイン酸、ステアリドン酸、リノレン酸が望ましい。
【００２８】
前述したような本発明による混合分散剤は、ニッケル金属粉末の分散能を改善してこれら粒子の凝集を抑制でき、導電性ペースト組成物に有用である。本発明による導電性ペースト組成物は、ニッケル金属粉末、有機バインダー及び有機溶媒を含み、ここに前記混合分散剤が添加される。前記混合分散剤は、上述したように、ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比によって塩基性分散剤及び酸性分散剤を含む。
【００２９】
本発明による導電性ペースト組成物は、ＭＬＣＣのニッケル内部電極を作製するために、従来の公知の成分をそのまま使用でき、但し、添加される分散剤として本発明による混合分散剤を使用する。
【００３０】
前記導電性ペースト組成物として使われるニッケル金属粉末は、公知の多様な方法で製造でき、液相法あるいは気相法の何れも可能である。その粉末のサイズにおいても制限はない。前記導電性ペースト組成物に使用するのに適した有機バインダーとしては、特に制限されないが、例えば、エチルセルロースが使われ、前記有機溶媒としては、特に制限されないが、テルピネオール、ジヒドロキシテルピネオール（ＤＨＴ：Ｄｉｈｙｄｒｏｘｙ Ｔｅｒｐｉｎｅｏｌ）、１−オクタノールケロセンなどを使用できる。
【００３１】
本発明による導電性ペースト組成物において、前記ニッケル金属粉末の含量は、前記導電性ペースト組成物に対して約３０ないし８０質量％、前記有機バインダーの含量は、約０．５ないし２０質量％、及び前記有機溶媒の含量は、１０ないし５０質量％ほどでありうる。ここに、前記ニッケル金属粉末１００質量部に対して本発明による混合分散剤が０．００１ないし１．０質量部の割合で添加される。前記混合分散剤の含量が０．００１質量部未満であれば、十分な分散を達成できず、１．０質量部を超過する場合には、前記混合分散剤内の酸性分散剤と塩基性分散剤とが相互に結合して中和反応を起こし、望ましくない。その他の物質の含量関係において、前記有機バインダーの含量が０．５質量％未満であれば、バインダーとしての役割が不十分になり、２０質量％を超えれば、粘度が高まって望ましくない。前記有機溶媒の含量が１０質量％未満であれば、粘度が高まり、５０質量％を超えれば、導電性が低下する恐れがある。
【００３２】
しかし、このような組成は、望ましい一範囲に過ぎず、使用しようとする用途によって多様な組成を有しうるということは、当業者には公知のものである。特に、本発明による混合分散剤を使用する場合、分散効率が改善され、粘度が大きく増加することなくさらに多くの含量のニッケル金属粉末を使用できるという長所がある。
【００３３】
また、本発明による導電性ペースト組成物は、例えば、可塑剤、増粘防止剤、その他の分散剤などの添加剤をさらに含みうる。本発明の導電性ペーストを製造する方法は、公知の多様な方法が使用されうる。
【００３４】
本発明のさらに他の態様において、本発明は、前記混合分散剤を使用してニッケル金属粉末を分散させる分散方法を提供する。このような分散方法は、ニッケル金属粉末を有機バインダーと共に有機溶媒内で分散させるため、前述したような本発明による混合分散剤を使用することによって達成されうる。このような方法によれば、ニッケル金属粉末の凝集が最大限抑制されるので、粘度の上昇がなく、多量のニッケル金属粉末を使用できるという長所を有する。
【００３５】
本発明のさらに他の態様において、本発明は、前述した分散方法によって分散されたニッケル金属粉末を含むニッケル内部電極を備えるＭＬＣＣを提供する。前記ニッケル内部電極は、電極の特性上、密な構造の電極ほど電気的特性や機械的特性に優れるため、可能な限り多量のニッケル金属粉末が使われるほど好ましい。本発明による混合分散剤を使用する分散方法によって分散されたニッケル金属粉末を含むニッケル内部電極は、従来の方法に比べて、より多くの含量のニッケル金属粉末が同じ含量の有機溶媒及び有機バインダーを含む導電性ペーストに粘度の上昇なしに高濃度で含まれるため、前記導電性ペーストを塗布した後、焼成によって得られる前記ニッケル内部電極の品質も改善される。すなわち、電極を形成するニッケル金属粉末の充填度が高まるにつれて電極の断絶や、電気抵抗値の減少を抑制でき、外部からの衝撃による破損も防止できて望ましい。
【００３６】
本発明によるＭＬＣＣの一具現例を図１に示した。図１のＭＬＣＣは、内部電極１０及び誘電層２０からなる積層体３０並びに端子電極４０で構成される。前記内部電極１０は、何れか一側の端子電極に接触させるために、その先端部が積層体３０の一側面に露出するように形成される。
【００３７】
本発明のＭＬＣＣを製造する方法の一例は、次の通りである。すなわち、誘電材料を含む誘電層形成用ペーストと本発明による導電性ペーストとを交互に印刷する。このように得られた積層物を焼成する。焼成された積層体３０の断面に露出した内部電極１０の先端部と電気的及び機械的に接続されるように、導電性ペーストを積層体３０の断面に塗布した後に焼成することによって端子電極４０が形成される。
【００３８】
本発明によるＭＬＣＣは、図１の具現例に限定されず、多様な形状、寸法、積層数、回路構成を有しうる。
【実施例】
【００３９】
以下では、実施例を通じて本発明をさらに詳細に説明する。しかし、本発明の技術的思想は、下記の実施例に制限されない。
【００４０】
＜酸塩基滴定による酸価および塩基価の測定＞
ニッケル金属粉末（平均粒径：３００ｎｍ、購入先：（株）ＳＨＯＥＩ、製品名：Ｎｉ６７０Ｓ）の表面について、酸塩基滴定を通じて酸価及び塩基価を測定して図２に示した。酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）は０．１１７（６．５５２ｍｍｏｌ／ｇＮｉ）であり、塩基価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）は０．１８１（１０．１３６ｍｍｏｌ／ｇＮｉ）であった。すなわち、酸価：塩基価の比は、約４０：６０当量％であった。
【００４１】
＜実験例１＞
投入するニッケル金属粉末の１００質量部に対して０．０２５質量部のオレイン酸及び０．０２５質量部のオレイルアミンを加えて混合分散剤を形成した後、ＤＨＴ １８．１６ｇにニッケル金属粉末（平均粒径：３００ｎｍ、購入先：（株）ＳＨＯＥＩ、製品名：Ｎｉ６７０Ｓ）５８．４ｇを配合した。次いで、ボールミルを用いて前記ニッケル金属粉末を分散させて分散液を製造した。
【００４２】
＜実験例２＞
投入する混合分散剤の量をニッケル金属粉末１００質量部に対して０．０５質量部であるとき、オレイン酸：オレイルアミンの含量比をそれぞれ１００：０、７０：３０、６０：４０、５０：５０、４０：６０、３０：７０、０：１００（単位：当量％）に設定したことを除いては、前記実験例１と同じ過程を行って分散液を製造した。
【００４３】
＜実験例３＞
オレイン酸及びオレイルアミンを含む混合分散剤の含量をニッケル金属粉末１００質量部に対して０．１質量部に設定したことを除いては、前記実験例２と同じ過程を行って分散液を製造した。
【００４４】
＜実験例４＞
ＤＨＴ １５ｇ及びＥＣ（エチルセルロース）１．６ｇを混合した有機溶液に、投入するニッケル金属粉末の１００質量部に対して０．０２５質量のオレイン酸及び０．０２５質量のオレイルアミンを加えて混合液を形成した後、ニッケル金属粉末（平均粒径：３００ｎｍ、購入先：（株）ＳＨＯＥＩ、製品名：Ｎｉ６７０Ｓ）２７．９３ｇを配合した。次いで、ボールミルを用いて前記ニッケル金属粉末を分散させて導電性ペースト組成物を製造した。
【００４５】
＜比較例１＞
分散剤を全く使用していないことを除いては、前記実験例１と同じ過程を行って分散液を製造した。
【００４６】
＜比較例２＞
ニッケル金属粉末１００質量部に対して分散剤としてオレイン酸０．０１、０．０５、０．１、０．５、１．０、２．０及び３．０質量部をそれぞれ使用したことを除いては、前記実験例１と同じ過程を行って分散液を製造した。
【００４７】
＜比較例３＞
ニッケル金属粉末１００質量部に対して分散剤としてオレイルアミン０．０１、０．０５、０．１、０．５、１．０、２．０及び３．０質量部をそれぞれ使用したことを除いては、前記実験例１と同じ過程を行って分散液を製造した。
【００４８】
＜比較例４＞
ニッケル金属粉末１００質量部に対して分散剤としてオレイルアルコール０．０１、０．０５、０．１、０．５、１．０、２．０及び３．０質量部をそれぞれ使用したことを除いては、前記実験例１と同じ過程を行って分散液を製造した。
【００４９】
＜比較例５＞
ニッケル金属粉末１００質量部に対してオレイン酸及びオレイルアミンを含む混合分散剤の含量を１質量部に設定したことを除いては、前記実験例２と同じ過程を行って分散液を製造した。
【００５０】
＜比較例６＞
ＤＨＴ １５ｇ及びＥＣ １．６ｇを混合した有機溶液に、投入するニッケル金属粉末の１００質量部に対して０．０５質量部のオレイン酸を加えて混合液を形成した後、ニッケル金属粉末（平均粒径：３００ｎｍ、購入先：（株）ＳＨＯＥＩ、製品名：Ｎｉ６７０Ｓ）２７．９３ｇを配合した。次いで、ボールミルを用いて前記ニッケル金属粉末を分散させて導電性ペースト組成物を製造した。
【００５１】
＜評価１＞
前記比較例２ないし４で得られた分散剤に対して、分散剤の含量による分散性を評価するために粘度を測定して図３に示した。使用した粘度計は、ブルークフィールド社のモデルＲＶＩＩを使用した。使用したスピンドルは、シリンダー型１４番であった。温度は、２５℃であった。
【００５２】
図３に示したように、中性であるオレイルアルコールとは対照的にオレイン酸及びオレイルアミンの場合、少量の添加のみで分散効果が現れ、その含量が０．１質量部を超える場合、分散効果にほとんど差がないということが分かる。
【００５３】
＜評価２＞
実験例１（オレイン酸０．０２５質量部及びオレイルアミン０．０２５質量部）、比較例１（分散剤なし）、比較例２（オレイン酸０．０５質量部）、比較例３（オレイルアミン０．０５質量部）の分散液に対して、剪断速度による粘度を測定して図４に示した。図４に示したように、酸性分散剤及び塩基性分散剤を単独に使用した場合より、これらを混合して使用した実験例１の場合が、粘度が最も低くて分散が改善されるということが分かる。
【００５４】
＜評価３＞
前記実験例２で得られた各分散液に対して粘度を測定した結果を図５に示した。図５の結果から本発明による混合分散剤が単独分散剤と比較して分散効率に優れるということが分かり、特に、塩基性分散剤であるオレイルアミンの含量をニッケル金属粉末表面の酸価である４０当量％とし、酸性分散剤であるオレイン酸の含量をニッケル金属粉末表面の塩基価である６０当量％としてを使用した場合の粘度が最も低くて分散が最も優秀であるということが分かる。
【００５５】
＜評価４＞
前記実験例３で得られた各分散液に対して粘度を測定した結果を図６に示した。図６の結果から本発明による混合分散剤の含量が０．１質量％である場合、ある程度分散効率の改善はあるが、単独の分散剤と比較して、大きい差を示していないということが分かる。分散剤の量が十分であるときには、混合分散剤の効果が大きく現れないということが分かる。
【００５６】
＜評価５＞
前記比較例５で得られた各分散液に対して粘度を測定した結果を図７に示した。図７の結果から本発明による混合分散剤の含量が１質量％である場合、単独の分散剤を使用した場合よりも分散効率が低下したということが分かる。このような分散効率の低下は、混合分散剤を過量に使用したとき、混合分散剤内の塩基性分散剤と酸性分散剤とが相互中和されて結合することによって、ニッケル金属粉末の表面に作用できなくなるためであると見なされる。
【００５７】
これを確認するために混合分散剤の含量によるＮＭＲ結果を図８に示した。
【００５８】
図８は、オレイン酸及びオレイルアミンを６０当量％及び４０当量％に含有する混合分散剤を０．１質量％、１質量％及び１０質量％で使用した場合の分散液に対するＮＭＲ結果を表す。このようなＮＭＲ結果から本発明による含量が０．１質量％を超過して１質量％及び１０質量％である場合、オレイン酸及びオレイルアミンが相互に結合してオレイルアミンのｇピーク及びオレイン酸のｆピークの位置が移動し、これは、ｇ及びｆ位置の炭素周囲で反応が起こったということを示す。
【００５９】
＜評価６＞
混合分散剤の各構成成分の塩基性分散剤及び酸性分散剤の投入順序による分散効果を測定するために０．０５質量％のオレイン酸及び０．０５質量％のオレイルアミンに対して、（１）オレイン酸を先に加え、オレイルアミンを後で加えて分散させた場合、（２）オレイルアミンを先に加え、オレイン酸を後で加えて分散させた場合、（３）オレイルアミンとオレイン酸とを同時に加えて分散させた場合、及び（４）分散剤を全く加えない場合に分けて、剪断速度による粘度を測定して図９に示した。図９に示したように、各構成成分の添加順序による分散効果の差は、ほとんど無いということが分かる。
【００６０】
＜評価７＞
実験例４及び比較例６で得られた導電性ペースト組成物に対して、前記評価１と同じ方法で粘度を測定してその結果を図１０に示した。図１０の結果から分かるように、本発明による混合分散剤を使用した場合が、粘度が低くて分散に優れるということが分かる。
【００６１】
本発明は、図面に示された実施形態を参考として説明されたが、これは、例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これから多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるということが分かるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決定されねばならない。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明のＭＬＣＣは、コンピュータ、移動通信機器のような多様な電子機器に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】ＭＬＣＣの一具現例を示す概略図である。
【図２】ニッケル金属粉末表面に対する酸塩基滴定の結果を示すグラフである。
【図３】比較例２ないし４で分散剤含量によるニッケル粉末の剪断速度が１である時の粘度変化を示すグラフである。
【図４】本発明による実験例１、及び比較例１ないし３で剪断速度による粘度変化を示すグラフである。
【図５】本発明の実験例２による０．０５質量％の混合分散剤内の各酸性及び塩基性成分の含量を変化させた場合の粘度変化を示すグラフである。
【図６】本発明による実験例３で０．１質量％の混合分散剤内の各酸性及び塩基性成分の含量を変化させた場合の粘度変化を示すグラフである。
【図７】本発明の比較例５で１質量％の混合分散剤内の各酸性及び塩基性成分の含量を変化させた場合の粘度変化を示すグラフである。
【図８】混合分散剤の含量による効果を調べるためのＮＭＲ結果のグラフである。
【図９】混合分散剤の各成分の添加順序による差を調べるための粘度グラフである。
【図１０】本発明の実験例４及び比較例６による導電性ペースト組成物の粘度を測定したグラフである。
【符号の説明】
【００６４】
１０ 内部電極、
２０ 誘電層、
３０ 積層体、
４０ 端子電極。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、混合分散剤、それを利用した導電性ペースト組成物及び分散方法に係り、具体的には、金属粉末の表面に容易に吸着されて凝集を防止することによって金属粉末の分散効率を改善できる混合分散剤、それを利用した導電性ペースト組成物及び分散方法に関する。本発明はまた、積層セラミックコンデンサ（ＭＬＣＣ：Ｍｕｌｔｉ−Ｌａｙｅｒ Ｃｅｒａｍｉｃ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＬＣＣは、複数の誘電体薄層及び複数の内部電極を積層することによって製造される。このような構造を有するＭＬＣＣは、小さな体積でも大きい容量を発揮するため、例えば、コンピュータ、移動通信機器のような多様な電子機器に広く使われている。
【０００３】
前記ＭＬＣＣを構成する内部電極の材料としては、銀−パラジウム（Ａｇ−Ｐｄ）合金が使われてきた。銀−パラジウム合金は、空気中でも焼結されてＭＬＣＣの製造に容易に適用されうるが、コストが高くて経済性が低下するという問題がある。これを解決してＭＬＣＣのコストを下げるために、１９９０年代後半に前記内部電極材料を低コストのニッケルに代替しようとする傾向が発生した。これにより、ＭＬＣＣの内部電極は、ニッケル電極に代替されており、この場合、前記内部ニッケル電極は、ニッケル金属粉末を含む導電性ペーストから形成される。
【０００４】
前記ニッケル金属粉末は、多様な製造方法によって製造され、代表的には、気相法と液相法とによって製造されうる。気相法は、ニッケル金属粉末の形状及び不純物の制御が比較的容易で広く使われているが、粒子の微細化及び量産の側面では不利である。これと違って、液相法は、量産に有利であり、初期投資費及び工程コストが低いという長所を有して多く使われている。このような液相法は、例えば、特許文献１及び２に開示されている。
【特許文献１】米国特許第４，５３９，０４１号明細書
【特許文献２】米国特許第６，１２０，５７６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、このような液相法及び気相法を通じてニッケル金属粉末を製造しても、これを使用して導電性ペースト組成物を製造する場合、ペーストの粘度が過度に高まって多量のニッケル金属粉末を使用できないという問題がある。このために多様な種類の分散剤を使用して、前記ニッケル金属粉末をペースト内で分散させる方法が知られている。一般的に、分散剤の場合、金属粉末の表面に吸着して凝集を抑制することによって分散能を発揮する。このような吸着を容易にするためには、吸着が良好になる作用基を有する分散剤、すなわち、塩基性を有するニッケル金属粉末に対しては、酸性分散剤を使用して吸着させることによってニッケル金属粉末をペースト内で分散させてきた。しかし、十分な分散効率を得て前記ペースト組成物内でニッケル金属粉末の含量を増加させるためには、さらに優秀な分散能を有する分散剤が要求されている実情である。
【０００６】
本発明が解決しようとする技術的課題は、金属表面に容易に吸着されて凝集を防止することによって金属粉末の分散効率を改善できる混合分散剤を提供することである。
【０００７】
本発明が解決しようとする他の技術的課題は、前記混合分散剤を含む金属ペースト組成物を提供することである。
【０００８】
本発明が解決しようとするさらに他の技術的課題は、前記混合分散剤を使用して金属粉末を効率的に分散させる分散方法を提供することである。
【０００９】
本発明が解決しようとするさらに他の技術的課題は、前記分散方法によって分散された金属粉末を含むニッケル内部電極を備えたＭＬＣＣを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を達成するために本発明は、ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比に応じて塩基性分散剤及び酸性分散剤を含むことを特徴とする混合分散剤を提供する。
【００１１】
本発明の一実施形態によれば、前記混合分散剤における前記塩基性分散剤及び酸性分散剤の含量比は、前記ニッケル金属粉末表面が示す酸価：塩基価の比の±３０当量％以内であることが望ましい。
【００１２】
本発明の一実施形態によれば、前記混合分散剤は、１０ないし７０当量％の塩基性分散剤及び３０ないし９０当量％の酸性分散剤を含むことが望ましく、２０ないし６０当量％の塩基性分散剤及び４０ないし８０当量％の酸性分散剤を含むことがさらに望ましく、３０ないし５０当量％の塩基性分散剤及び５０ないし７０当量％の酸性分散剤を含むことが最も望ましい。
【００１３】
前記塩基性分散剤としては、末端にアミノ基を有する炭素数６ないし２８の有機塩基、例えば、カプリルアミン、ラウリルアミン、ステアリルアミン、またはオレイルアミンが望ましい。
【００１４】
前記酸性分散剤としては、末端にカルボキシル基を有する炭素数６ないし２８の脂肪酸、例えば、カプリン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、オレイン酸、ステアリドン酸、リノレン酸などが望ましい。
【００１５】
前記他の課題を達成するために本発明は、ニッケル金属粉末、有機バインダー、有機溶媒及び混合分散剤を含み、前記混合分散剤がニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比によって塩基性分散剤及び酸性分散剤を含む導電性ペースト組成物を提供する。
【００１６】
前記混合分散剤の含量は、前記ニッケル金属粉末１００質量部に対して０．００１ないし１．０質量部であることが望ましい。
【００１７】
さらに他の課題を達成するために本発明は、ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比によって塩基性分散剤および酸性分散剤を含む混合分散剤を調製するステップと、前記混合分散剤を使用してニッケル金属粉末を分散させるステップとを含むニッケル金属粉末の分散方法を提供する。
【００１８】
前記さらに他の課題を達成するために本発明は、前記分散方法によって分散されたニッケル金属粉末を含むニッケル内部電極を備えるＭＬＣＣを提供する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明による混合分散剤は、ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比に応じた含量で塩基性分散剤及び酸性分散剤を含むことによって最適な分散効率を達成できる。このように分散効率が改善されることによって、ニッケル金属粉末を含む導電性ペースト組成物を製造する際の、ニッケル金属粉末の凝集を抑制でき、前記ペースト組成物に使用できるニッケル金属粉末の含量を高めることができる。このようにニッケル金属粉末の含量を高めることによって、ＭＬＣＣの製造時に電気的特性及び機械的特性がさらに改善された内部ニッケル電極を製造することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明をさらに具体的に説明する。
【００２１】
一般的に、ニッケル金属粉末の表面は、全体的に塩基性であるが、酸性の部位と塩基性の部位とが共に存在する。本発明は、ニッケル金属粉末表面の酸性部位も共に考慮して混合分散剤を使用することによって分散能の改善を達成できる。
【００２２】
本発明の混合分散剤は、ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比に応じて塩基性分散剤及び酸性分散剤を含む。すなわち、ニッケル金属粉末の表面の酸価：塩基価の比に応じて、塩基性官能基を有する塩基性分散剤及び酸性官能基を有する酸性分散剤を所定割合で混合して使用することによって、酸性分散剤のみを単独に使用した場合と比較して、さらに優秀な分散能を発揮する。
【００２３】
前記ニッケル金属粉末の粒子の表面のうち、主に酸性部位(酸性官能基を有する部位)に対して、例えば−ＮＨ２などを有する塩基性有機物が相互作用して吸着し、一方、主に塩基性部位(塩基性官能基を有する部位)に対して、例えば−ＣＯＯＨなどを有する酸性有機物が相互作用して吸着する。したがって、前記ニッケル金属粉末の表面を酸塩基滴定法によって分析すると、一定の酸価：塩基価の比を示す。ここで、酸価は、ニッケル金属粉末の粒子表面に吸着する塩基性有機物の量を表し、塩基価は、ニッケル金属粉末の粒子表面に吸着する酸性有機物の量を表す。このようなニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比によって塩基性分散剤及び酸性分散剤を混合して混合分散剤として使用すれば、塩基性分散剤は、前記ニッケル金属粉末表面の酸性部位に作用し、酸性分散剤は、前記ニッケル金属粉末表面の塩基性部位に作用して容易に吸着をなすので、前記ニッケル金属粉末粒子の凝集を抑制する。このような凝集の抑制を通じて最適の分散効率を達成できる。
【００２４】
本発明の一実施形態によれば、上記の本発明による混合分散剤で塩基性分散剤及び酸性分散剤の含量比は、前記ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比を基準として±３０当量％の範囲、望ましくは、±２０当量％の範囲、最も望ましくは、±１０当量％の範囲であることが望ましい。例えば、前記ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比が４０：６０であれば、本発明による混合分散剤において塩基性分散剤は、１０ないし７０当量％の範囲、望ましくは、２０ないし６０当量％、最も望ましくは、３０ないし５０当量％が良く、酸性分散剤は、３０ないし９０当量％の範囲が望ましく、４０ないし８０当量％がさらに望ましく、５０ないし７０当量％が最も望ましい。なお、前記ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比は４０：６０に制限されず、用いるニッケル金属粉末に応じて適宜変更されうる。前記塩基性分散剤及び前記酸性分散剤の含量は、合わせて前記範囲内で流動的に変わりうるが、この二つの合計含量は、１００当量％に設定されうる。前記範囲を外れる場合、最適の分散効率を達成できないという問題がある。
【００２５】
本発明の混合分散剤内に含まれる構成成分である酸性分散剤と塩基性分散剤の含量比を表す単位である「当量％」は、混合分散剤の構成成分である酸性分散剤と塩基性分散剤との含量関係を表すものであって、前記二つの成分の当量比を百分率に変換して表したものである。すなわち、１価の酸性官能基を有する酸性分散剤と、１価の塩基性官能基を有する塩基性分散剤をそれぞれ０．６モル及び０．４モルの含量に混合した場合、その当量％は、６０当量％及び４０当量％となる。
【００２６】
本発明で使用可能な塩基性分散剤としては、当該技術分野で使われるものならば、特に制限されないが、末端にアミノ基を有する炭素数６ないし２８の有機塩基が望ましく、例えば、カプリルアミン、ラウリルアミン、ステアリルアミン、またはオレイルアミンが望ましい。
【００２７】
本発明で使用可能な酸性分散剤としては、当該技術分野で使われるものならば、特に制限されないが、末端にカルボキシル基を有する炭素数６ないし２８の脂肪酸、例えば、カプリン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、オレイン酸、ステアリドン酸、リノレン酸が望ましい。
【００２８】
前述したような本発明による混合分散剤は、ニッケル金属粉末の分散能を改善してこれら粒子の凝集を抑制でき、導電性ペースト組成物に有用である。本発明による導電性ペースト組成物は、ニッケル金属粉末、有機バインダー及び有機溶媒を含み、ここに前記混合分散剤が添加される。前記混合分散剤は、上述したように、ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比によって塩基性分散剤及び酸性分散剤を含む。
【００２９】
本発明による導電性ペースト組成物は、ＭＬＣＣのニッケル内部電極を作製するために、従来の公知の成分をそのまま使用でき、但し、添加される分散剤として本発明による混合分散剤を使用する。
【００３０】
前記導電性ペースト組成物として使われるニッケル金属粉末は、公知の多様な方法で製造でき、液相法あるいは気相法の何れも可能である。その粉末のサイズにおいても制限はない。前記導電性ペースト組成物に使用するのに適した有機バインダーとしては、特に制限されないが、例えば、エチルセルロースが使われ、前記有機溶媒としては、特に制限されないが、テルピネオール、ジヒドロキシテルピネオール（ＤＨＴ：Ｄｉｈｙｄｒｏｘｙ Ｔｅｒｐｉｎｅｏｌ）、１−オクタノールケロセンなどを使用できる。
【００３１】
本発明による導電性ペースト組成物において、前記ニッケル金属粉末の含量は、前記導電性ペースト組成物に対して約３０ないし８０質量％、前記有機バインダーの含量は、約０．５ないし２０質量％、及び前記有機溶媒の含量は、１０ないし５０質量％ほどでありうる。ここに、前記ニッケル金属粉末１００質量部に対して本発明による混合分散剤が０．００１ないし１．０質量部の割合で添加される。前記混合分散剤の含量が０．００１質量部未満であれば、十分な分散を達成できず、１．０質量部を超過する場合には、前記混合分散剤内の酸性分散剤と塩基性分散剤とが相互に結合して中和反応を起こし、望ましくない。その他の物質の含量関係において、前記有機バインダーの含量が０．５質量％未満であれば、バインダーとしての役割が不十分になり、２０質量％を超えれば、粘度が高まって望ましくない。前記有機溶媒の含量が１０質量％未満であれば、粘度が高まり、５０質量％を超えれば、導電性が低下する恐れがある。
【００３２】
しかし、このような組成は、望ましい一範囲に過ぎず、使用しようとする用途によって多様な組成を有しうるということは、当業者には公知のものである。特に、本発明による混合分散剤を使用する場合、分散効率が改善され、粘度が大きく増加することなくさらに多くの含量のニッケル金属粉末を使用できるという長所がある。
【００３３】
また、本発明による導電性ペースト組成物は、例えば、可塑剤、増粘防止剤、その他の分散剤などの添加剤をさらに含みうる。本発明の導電性ペーストを製造する方法は、公知の多様な方法が使用されうる。
【００３４】
本発明のさらに他の態様において、本発明は、前記混合分散剤を使用してニッケル金属粉末を分散させる分散方法を提供する。このような分散方法は、ニッケル金属粉末を有機バインダーと共に有機溶媒内で分散させるため、前述したような本発明による混合分散剤を使用することによって達成されうる。このような方法によれば、ニッケル金属粉末の凝集が最大限抑制されるので、粘度の上昇がなく、多量のニッケル金属粉末を使用できるという長所を有する。
【００３５】
本発明のさらに他の態様において、本発明は、前述した分散方法によって分散されたニッケル金属粉末を含むニッケル内部電極を備えるＭＬＣＣを提供する。前記ニッケル内部電極は、電極の特性上、密な構造の電極ほど電気的特性や機械的特性に優れるため、可能な限り多量のニッケル金属粉末が使われるほど好ましい。本発明による混合分散剤を使用する分散方法によって分散されたニッケル金属粉末を含むニッケル内部電極は、従来の方法に比べて、より多くの含量のニッケル金属粉末が同じ含量の有機溶媒及び有機バインダーを含む導電性ペーストに粘度の上昇なしに高濃度で含まれるため、前記導電性ペーストを塗布した後、焼成によって得られる前記ニッケル内部電極の品質も改善される。すなわち、電極を形成するニッケル金属粉末の充填度が高まるにつれて電極の断絶や、電気抵抗値の減少を抑制でき、外部からの衝撃による破損も防止できて望ましい。
【００３６】
本発明によるＭＬＣＣの一具現例を図１に示した。図１のＭＬＣＣは、内部電極１０及び誘電層２０からなる積層体３０並びに端子電極４０で構成される。前記内部電極１０は、何れか一側の端子電極に接触させるために、その先端部が積層体３０の一側面に露出するように形成される。
【００３７】
本発明のＭＬＣＣを製造する方法の一例は、次の通りである。すなわち、誘電材料を含む誘電層形成用ペーストと本発明による導電性ペーストとを交互に印刷する。このように得られた積層物を焼成する。焼成された積層体３０の断面に露出した内部電極１０の先端部と電気的及び機械的に接続されるように、導電性ペーストを積層体３０の断面に塗布した後に焼成することによって端子電極４０が形成される。
【００３８】
本発明によるＭＬＣＣは、図１の具現例に限定されず、多様な形状、寸法、積層数、回路構成を有しうる。
【実施例】
【００３９】
以下では、実施例を通じて本発明をさらに詳細に説明する。しかし、本発明の技術的思想は、下記の実施例に制限されない。
【００４０】
＜酸塩基滴定による酸価および塩基価の測定＞
ニッケル金属粉末（平均粒径：３００ｎｍ、購入先：（株）ＳＨＯＥＩ、製品名：Ｎｉ６７０Ｓ）の表面について、酸塩基滴定を通じて酸価及び塩基価を測定して図２に示した。酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）は０．１１７（６．５５２ｍｍｏｌ／ｇＮｉ）であり、塩基価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）は０．１８１（１０．１３６ｍｍｏｌ／ｇＮｉ）であった。すなわち、酸価：塩基価の比は、約４０：６０当量％であった。
【００４１】
＜実験例１＞
投入するニッケル金属粉末の１００質量部に対して０．０２５質量部のオレイン酸及び０．０２５質量部のオレイルアミンを加えて混合分散剤を形成した後、ＤＨＴ １８．１６ｇにニッケル金属粉末（平均粒径：３００ｎｍ、購入先：（株）ＳＨＯＥＩ、製品名：Ｎｉ６７０Ｓ）５８．４ｇを配合した。次いで、ボールミルを用いて前記ニッケル金属粉末を分散させて分散液を製造した。
【００４２】
＜実験例２＞
投入する混合分散剤の量をニッケル金属粉末１００質量部に対して０．０５質量部であるとき、オレイン酸：オレイルアミンの含量比をそれぞれ１００：０、７０：３０、６０：４０、５０：５０、４０：６０、３０：７０、０：１００（単位：当量％）に設定したことを除いては、前記実験例１と同じ過程を行って分散液を製造した。
【００４３】
＜実験例３＞
オレイン酸及びオレイルアミンを含む混合分散剤の含量をニッケル金属粉末１００質量部に対して０．１質量部に設定したことを除いては、前記実験例２と同じ過程を行って分散液を製造した。
【００４４】
＜実験例４＞
ＤＨＴ １５ｇ及びＥＣ（エチルセルロース）１．６ｇを混合した有機溶液に、投入するニッケル金属粉末の１００質量部に対して０．０２５質量のオレイン酸及び０．０２５質量のオレイルアミンを加えて混合液を形成した後、ニッケル金属粉末（平均粒径：３００ｎｍ、購入先：（株）ＳＨＯＥＩ、製品名：Ｎｉ６７０Ｓ）２７．９３ｇを配合した。次いで、ボールミルを用いて前記ニッケル金属粉末を分散させて導電性ペースト組成物を製造した。
【００４５】
＜比較例１＞
分散剤を全く使用していないことを除いては、前記実験例１と同じ過程を行って分散液を製造した。
【００４６】
＜比較例２＞
ニッケル金属粉末１００質量部に対して分散剤としてオレイン酸０．０１、０．０５、０．１、０．５、１．０、２．０及び３．０質量部をそれぞれ使用したことを除いては、前記実験例１と同じ過程を行って分散液を製造した。
【００４７】
＜比較例３＞
ニッケル金属粉末１００質量部に対して分散剤としてオレイルアミン０．０１、０．０５、０．１、０．５、１．０、２．０及び３．０質量部をそれぞれ使用したことを除いては、前記実験例１と同じ過程を行って分散液を製造した。
【００４８】
＜比較例４＞
ニッケル金属粉末１００質量部に対して分散剤としてオレイルアルコール０．０１、０．０５、０．１、０．５、１．０、２．０及び３．０質量部をそれぞれ使用したことを除いては、前記実験例１と同じ過程を行って分散液を製造した。
【００４９】
＜比較例５＞
ニッケル金属粉末１００質量部に対してオレイン酸及びオレイルアミンを含む混合分散剤の含量を１質量部に設定したことを除いては、前記実験例２と同じ過程を行って分散液を製造した。
【００５０】
＜比較例６＞
ＤＨＴ １５ｇ及びＥＣ １．６ｇを混合した有機溶液に、投入するニッケル金属粉末の１００質量部に対して０．０５質量部のオレイン酸を加えて混合液を形成した後、ニッケル金属粉末（平均粒径：３００ｎｍ、購入先：（株）ＳＨＯＥＩ、製品名：Ｎｉ６７０Ｓ）２７．９３ｇを配合した。次いで、ボールミルを用いて前記ニッケル金属粉末を分散させて導電性ペースト組成物を製造した。
【００５１】
＜評価１＞
前記比較例２ないし４で得られた分散剤に対して、分散剤の含量による分散性を評価するために粘度を測定して図３に示した。使用した粘度計は、ブルークフィールド社のモデルＲＶＩＩを使用した。使用したスピンドルは、シリンダー型１４番であった。温度は、２５℃であった。
【００５２】
図３に示したように、中性であるオレイルアルコールとは対照的にオレイン酸及びオレイルアミンの場合、少量の添加のみで分散効果が現れ、その含量が０．１質量部を超える場合、分散効果にほとんど差がないということが分かる。
【００５３】
＜評価２＞
実験例１（オレイン酸０．０２５質量部及びオレイルアミン０．０２５質量部）、比較例１（分散剤なし）、比較例２（オレイン酸０．０５質量部）、比較例３（オレイルアミン０．０５質量部）の分散液に対して、剪断速度による粘度を測定して図４に示した。図４に示したように、酸性分散剤及び塩基性分散剤を単独に使用した場合より、これらを混合して使用した実験例１の場合が、粘度が最も低くて分散が改善されるということが分かる。
【００５４】
＜評価３＞
前記実験例２で得られた各分散液に対して粘度を測定した結果を図５に示した。図５の結果から本発明による混合分散剤が単独分散剤と比較して分散効率に優れるということが分かり、特に、塩基性分散剤であるオレイルアミンの含量をニッケル金属粉末表面の酸価である４０当量％とし、酸性分散剤であるオレイン酸の含量をニッケル金属粉末表面の塩基価である６０当量％としてを使用した場合の粘度が最も低くて分散が最も優秀であるということが分かる。
【００５５】
＜評価４＞
前記実験例３で得られた各分散液に対して粘度を測定した結果を図６に示した。図６の結果から本発明による混合分散剤の含量が０．１質量％である場合、ある程度分散効率の改善はあるが、単独の分散剤と比較して、大きい差を示していないということが分かる。分散剤の量が十分であるときには、混合分散剤の効果が大きく現れないということが分かる。
【００５６】
＜評価５＞
前記比較例５で得られた各分散液に対して粘度を測定した結果を図７に示した。図７の結果から本発明による混合分散剤の含量が１質量％である場合、単独の分散剤を使用した場合よりも分散効率が低下したということが分かる。このような分散効率の低下は、混合分散剤を過量に使用したとき、混合分散剤内の塩基性分散剤と酸性分散剤とが相互中和されて結合することによって、ニッケル金属粉末の表面に作用できなくなるためであると見なされる。
【００５７】
これを確認するために混合分散剤の含量によるＮＭＲ結果を図８に示した。
【００５８】
図８は、オレイン酸及びオレイルアミンを６０当量％及び４０当量％に含有する混合分散剤を０．１質量％、１質量％及び１０質量％で使用した場合の分散液に対するＮＭＲ結果を表す。このようなＮＭＲ結果から本発明による含量が０．１質量％を超過して１質量％及び１０質量％である場合、オレイン酸及びオレイルアミンが相互に結合してオレイルアミンのｇピーク及びオレイン酸のｆピークの位置が移動し、これは、ｇ及びｆ位置の炭素周囲で反応が起こったということを示す。
【００５９】
＜評価６＞
混合分散剤の各構成成分の塩基性分散剤及び酸性分散剤の投入順序による分散効果を測定するために０．０５質量％のオレイン酸及び０．０５質量％のオレイルアミンに対して、（１）オレイン酸を先に加え、オレイルアミンを後で加えて分散させた場合、（２）オレイルアミンを先に加え、オレイン酸を後で加えて分散させた場合、（３）オレイルアミンとオレイン酸とを同時に加えて分散させた場合、及び（４）分散剤を全く加えない場合に分けて、剪断速度による粘度を測定して図９に示した。図９に示したように、各構成成分の添加順序による分散効果の差は、ほとんど無いということが分かる。
【００６０】
＜評価７＞
実験例４及び比較例６で得られた導電性ペースト組成物に対して、前記評価１と同じ方法で粘度を測定してその結果を図１０に示した。図１０の結果から分かるように、本発明による混合分散剤を使用した場合が、粘度が低くて分散に優れるということが分かる。
【００６１】
本発明は、図面に示された実施形態を参考として説明されたが、これは、例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これから多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるということが分かるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決定されねばならない。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明のＭＬＣＣは、コンピュータ、移動通信機器のような多様な電子機器に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】ＭＬＣＣの一具現例を示す概略図である。
【図２】ニッケル金属粉末表面に対する酸塩基滴定の結果を示すグラフである。
【図３】比較例２ないし４で分散剤含量によるニッケル粉末の剪断速度が１である時の粘度変化を示すグラフである。
【図４】本発明による実験例１、及び比較例１ないし３で剪断速度による粘度変化を示すグラフである。
【図５】本発明の実験例２による０．０５質量％の混合分散剤内の各酸性及び塩基性成分の含量を変化させた場合の粘度変化を示すグラフである。
【図６】本発明による実験例３で０．１質量％の混合分散剤内の各酸性及び塩基性成分の含量を変化させた場合の粘度変化を示すグラフである。
【図７】本発明の比較例５で１質量％の混合分散剤内の各酸性及び塩基性成分の含量を変化させた場合の粘度変化を示すグラフである。
【図８】混合分散剤の含量による効果を調べるためのＮＭＲ結果のグラフである。
【図９】混合分散剤の各成分の添加順序による差を調べるための粘度グラフである。
【図１０】本発明の実験例４及び比較例６による導電性ペースト組成物の粘度を測定したグラフである。
【符号の説明】
【００６４】
１０ 内部電極、
２０ 誘電層、
３０ 積層体、
４０ 端子電極。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比によって塩基性分散剤及び酸性分散剤を含むことを特徴とする混合分散剤。
【請求項２】
前記塩基性分散剤及び前記酸性分散剤の含量比が前記ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比を基準として±３０当量％であることを特徴とする請求項１に記載の混合分散剤。
【請求項３】
前記塩基性分散剤及び前記酸性分散剤の含量比が前記ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比を基準として±２０当量％であることを特徴とする請求項１に記載の混合分散剤。
【請求項４】
前記塩基性分散剤及び前記酸性分散剤の含量比がそれぞれ前記ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比を基準として±１０当量％であることを特徴とする請求項１に記載の混合分散剤。
【請求項５】
前記混合分散剤における含量比が、前記塩基性分散剤が１０ないし７０当量％、及び前記酸性分散剤が３０ないし９０当量％であることを特徴とする請求項１に記載の混合分散剤。
【請求項６】
前記塩基性分散剤が末端にアミノ基を有する炭素数６ないし２８の有機塩基であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の混合分散剤。
【請求項７】
前記酸性分散剤が末端にカルボキシル基を有する炭素数６ないし２８の脂肪酸であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の混合分散剤。
【請求項８】
ニッケル金属粉末、有機バインダー、有機溶媒及び混合分散剤を含み、前記混合分散剤がニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比によって塩基性分散剤及び酸性分散剤を含むことを特徴とする導電性ペースト組成物。
【請求項９】
前記混合分散剤の含量が前記ニッケル金属粉末１００質量部に対して０．００１ないし１．０質量部であることを特徴とする請求項８に記載の導電性ペースト組成物。
【請求項１０】
前記塩基性分散剤及び前記酸性分散剤の含量比がそれぞれ前記ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比を基準として±３０当量％であることを特徴とする請求項８に記載の導電性ペースト組成物。
【請求項１１】
前記混合分散剤の含量比が、前記塩基性分散剤が１０ないし７０当量％、及び前記酸性分散剤が３０ないし９０当量％であることを特徴とする請求項８に記載の導電性ペースト組成物。
【請求項１２】
前記塩基性分散剤が末端にアミノ基を有する炭素数６ないし２８の有機塩基であることを特徴とする請求項８〜１１のいずれか１項に記載の導電性ペースト組成物。
【請求項１３】
前記酸性分散剤が末端にカルボキシル基有する炭素数６ないし２８の脂肪酸であることを特徴とする請求項８〜１２のいずれか１項に記載の導電性ペースト組成物。
【請求項１４】
ニッケル金属粉末表面の酸価及び塩基価によって塩基性分散剤及び酸性分散剤を含む混合分散剤を調製するステップと、
前記混合分散剤を使用してニッケル金属粉末を分散させるステップと、を含むことを特徴とするニッケル金属粉末の分散方法。
【請求項１５】
前記塩基性分散剤及び前記酸性分散剤の含量比が前記ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比を基準として±３０当量％であることを特徴とする請求項１４に記載の分散方法。
【請求項１６】
前記混合分散剤の含量比が、前記塩基性分散剤が１０ないし７０当量％、及び前記酸性分散剤が３０ないし９０当量％であることを特徴とする請求項１４に記載の分散方法。
【請求項１７】
前記塩基性分散剤が末端にアミノ基を有する炭素数６ないし２８の有機塩基であることを特徴とする請求項１４〜１６のいずれか１項に記載の分散方法。
【請求項１８】
前記酸性分散剤が末端にカルボキシル基を有する炭素数６ないし２８の脂肪酸であることを特徴とする請求項１４〜１７のいずれか１項に記載の分散方法。
【請求項１９】
請求項１４ないし１８のうちいずれか１項に記載の分散方法によって分散されたニッケル金属粉末を含むニッケル内部電極を備えることを特徴とする積層セラミックコンデンサ。
【請求項１】
ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比によって塩基性分散剤及び酸性分散剤を含むことを特徴とする混合分散剤。
【請求項２】
前記塩基性分散剤及び前記酸性分散剤の含量比が前記ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比を基準として±３０当量％であることを特徴とする請求項１に記載の混合分散剤。
【請求項３】
前記塩基性分散剤及び前記酸性分散剤の含量比が前記ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比を基準として±２０当量％であることを特徴とする請求項１に記載の混合分散剤。
【請求項４】
前記塩基性分散剤及び前記酸性分散剤の含量比がそれぞれ前記ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比を基準として±１０当量％であることを特徴とする請求項１に記載の混合分散剤。
【請求項５】
前記混合分散剤における含量比が、前記塩基性分散剤が１０ないし７０当量％、及び前記酸性分散剤が３０ないし９０当量％であることを特徴とする請求項１に記載の混合分散剤。
【請求項６】
前記塩基性分散剤が末端にアミノ基を有する炭素数６ないし２８の有機塩基であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の混合分散剤。
【請求項７】
前記酸性分散剤が末端にカルボキシル基を有する炭素数６ないし２８の脂肪酸であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の混合分散剤。
【請求項８】
ニッケル金属粉末、有機バインダー、有機溶媒及び混合分散剤を含み、前記混合分散剤がニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比によって塩基性分散剤及び酸性分散剤を含むことを特徴とする導電性ペースト組成物。
【請求項９】
前記混合分散剤の含量が前記ニッケル金属粉末１００質量部に対して０．００１ないし１．０質量部であることを特徴とする請求項８に記載の導電性ペースト組成物。
【請求項１０】
前記塩基性分散剤及び前記酸性分散剤の含量比がそれぞれ前記ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比を基準として±３０当量％であることを特徴とする請求項８に記載の導電性ペースト組成物。
【請求項１１】
前記混合分散剤の含量比が、前記塩基性分散剤が１０ないし７０当量％、及び前記酸性分散剤が３０ないし９０当量％であることを特徴とする請求項８に記載の導電性ペースト組成物。
【請求項１２】
前記塩基性分散剤が末端にアミノ基を有する炭素数６ないし２８の有機塩基であることを特徴とする請求項８〜１１のいずれか１項に記載の導電性ペースト組成物。
【請求項１３】
前記酸性分散剤が末端にカルボキシル基有する炭素数６ないし２８の脂肪酸であることを特徴とする請求項８〜１２のいずれか１項に記載の導電性ペースト組成物。
【請求項１４】
ニッケル金属粉末表面の酸価及び塩基価によって塩基性分散剤及び酸性分散剤を含む混合分散剤を調製するステップと、
前記混合分散剤を使用してニッケル金属粉末を分散させるステップと、を含むことを特徴とするニッケル金属粉末の分散方法。
【請求項１５】
前記塩基性分散剤及び前記酸性分散剤の含量比が前記ニッケル金属粉末表面の酸価：塩基価の比を基準として±３０当量％であることを特徴とする請求項１４に記載の分散方法。
【請求項１６】
前記混合分散剤の含量比が、前記塩基性分散剤が１０ないし７０当量％、及び前記酸性分散剤が３０ないし９０当量％であることを特徴とする請求項１４に記載の分散方法。
【請求項１７】
前記塩基性分散剤が末端にアミノ基を有する炭素数６ないし２８の有機塩基であることを特徴とする請求項１４〜１６のいずれか１項に記載の分散方法。
【請求項１８】
前記酸性分散剤が末端にカルボキシル基を有する炭素数６ないし２８の脂肪酸であることを特徴とする請求項１４〜１７のいずれか１項に記載の分散方法。
【請求項１９】
請求項１４ないし１８のうちいずれか１項に記載の分散方法によって分散されたニッケル金属粉末を含むニッケル内部電極を備えることを特徴とする積層セラミックコンデンサ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００７−２７０８１（Ｐ２００７−２７０８１Ａ）
【公開日】平成１９年２月１日（２００７．２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３８０１１２（Ｐ２００５−３８０１１２）
【出願日】平成１７年１２月２８日（２００５．１２．２８）
【出願人】（５９１００３７７０）三星電機株式会社 (982)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月１日（２００７．２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月２８日（２００５．１２．２８）
【出願人】（５９１００３７７０）三星電機株式会社 (982)
【Ｆターム（参考）】
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