(57)【要約】  液体キャリア中のナノ金属パウダーを含むインクジェット印刷可能組成物。【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体キャリア中に分散した１〜７０重量％のナノ金属パウダーを含む組成物であって、当該組成物は、インクジェット印刷の温度で約２００ｃＰを超えない粘度を有し、そしてインクジェット印刷可能である。
【請求項２】
該ナノ金属パウダーを１０〜６０重量％含む請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
該ナノ金属パウダーを２０〜６０重量％含む請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
該組成物が、インクジェット印刷の温度で１〜２００ｃＰの粘度を有する請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
該組成物が、インクジェット印刷の温度で１〜１００ｃＰの粘度を有する請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
該組成物が、インクジェット印刷の温度で２〜２０ｃＰの粘度を有する請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
約６０重量％のナノ金属パウダーを含み、そしてインクジェット印刷の温度で約１８ｃＰの粘度を有する請求項１に記載の組成物。
【請求項８】
当該組成物が、室温で約２００ｃＰを超えない粘度を有する請求項１に記載の組成物。
【請求項９】
当該組成物が、室温で１〜２００ｃＰの粘度を有する請求項１に記載の組成物。
【請求項１０】
当該組成物が、室温で１〜１００ｃＰの粘度を有する請求項１に記載の組成物。
【請求項１１】
当該組成物が、室温で２〜２０ｃＰの粘度を有する請求項１に記載の組成物。
【請求項１２】
約６０重量％のナノ金属パウダーを含み、そして室温で約１８ｃＰの粘度を有する請求項１に記載の組成物。
【請求項１３】
当該液体キャリアが水を含み、そして当該組成物が約３０〜６０ダイン／ｃｍの表面張力を有する請求項１に記載の組成物。
【請求項１４】
当該液体キャリアが有機溶媒を含み、そして当該組成物が約２０〜３７ダイン／ｃｍの表面張力を有する請求項１に記載の組成物。
【請求項１５】
該ナノ金属パウダーが、約１５０ｎｍを超えない平均粒子サイズを有する請求項１に記載の組成物。
【請求項１６】
該ナノ金属パウダーが、約１００ｎｍを超えない平均粒子サイズを有する請求項１に記載の組成物。
【請求項１７】
該ナノ金属パウダーが、約８０ｎｍを超えない平均粒子サイズを有する請求項１に記載の組成物。
【請求項１８】
該ナノ金属パウダーが、ＭＣＰ工程に従い調製される請求項１に記載の組成物。
【請求項１９】
該ナノ金属パウダーが、銀を含む請求項１または１８に記載の組成物。
【請求項２０】
該ナノ金属パウダーが、銀銅合金を含む請求項１または１８に記載の組成物。
【請求項２１】
当該ナノ金属パウダーが、非均一球状粒子を含み、そして約０．４重量％までのアルミニウムを含む請求項１８に記載の組成物。
【請求項２２】
組成物が、粒子沈降に対して安定である請求項１に記載の組成物。
【請求項２３】
前記液体キャリアが、（ａ）少なくとも１種の有機溶媒並びに（ｂ）界面活性剤、湿潤剤、粘弾性改質剤、接着促進剤、吸湿剤、バインダー、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの試薬を含む請求項１に記載の組成物。
【請求項２４】
前記液体キャリアが、（ａ）水、水混和性有機溶媒、またはそれらの組み合わせ並びに（ｂ）界面活性剤、湿潤剤、粘弾性改質剤、接着促進剤、吸湿剤、バインダー、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの試薬を含む請求項１に記載の組成物。
【請求項２５】
前記液体キャリアが、（ａ）少なくとも１種の有機溶媒、（ｂ）硬化可能モノマー、並びに（ｃ）界面活性剤、湿潤剤、粘弾性改質剤、接着促進剤、吸湿剤、バインダー、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの試薬を含む請求項１に記載の組成物。
【請求項２６】
インクジェットプリンターを使用する基体の上へ請求項１の組成物を印刷すること含む方法。
【請求項２７】
該インクジェットプリンターが連続インクジェットプリンターである請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
該インクジェットプリンターがドロップオンデマンドインクジェットプリンターである請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
該基体が紙、ポリマーフィルム、織物、プラスチックス、ガラス、プリント回路基板、エポキシ樹脂、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】
該基体へ適用した後で該組成物を焼結させることを含む請求項２６に記載の方法。
【請求項３１】
当該基体に該組成物を適用した後で、電磁放射、圧力、熱放射、またはそれらの組み合わせを適用することによって、組成物を処理することを含む請求項２６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインクジェット印刷可能組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット印刷は広く使用される印刷技術である。具体例には、連続型インクジェット印刷およびドロップオンデマンド型インクジェット印刷が含まれる。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
我々はインクジェットすることが可能であり種々の基体上の導電性パターンを形成する組成物を開発した。本明細書で分散体は液体キャリア中に分散したナノ金属パウダーである。インクは追加の添加物が入った分散体であり、印刷工程の要件および最終の生成物性質を満たすために、分散体に追加の性質を与える。最終の印刷生成物はその特定の応用に従う追加の性質を有することができるかもしれない導電性パターンの形である。本願中に記載された冶金化学的工程（Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓ：ＭＣＰ）によって生産される該ナノ金属パウダーは、特異的性質があり、添加物があってもなくても液体キャリア（有機溶媒、水、またはいずれかのそれらの組み合わせ）中のパウダーの分散および解凝集を可能にする。
我々はＭＣＰ製造ナノ金属パウダーでこれらの特長を活かすことができ、ナノ金属パウダー、液体キャリア、および、任意選択的に、添加物の適切な組み合わせを選択することによって高金属濃度でのインクジェット印刷の要求に応じた、非常に低粘度の組成物を設計した。低粘度と高金属濃度をを兼ねた能力により、インクジェット印刷のための特に有用な組成物となった。
【０００４】
（ａ）水、水混和性有機溶媒、もしくはそれらの組み合わせまたは（ｂ）有機溶媒、もしくは有機溶媒の組み合わせ並びに（ｃ）界面活性剤、湿潤剤、安定剤、吸湿剤、粘弾性試薬、およびそれらの組み合わせを含む液体キャリア中の実質的に均一に分散したナノ金属粒子を含む分散体が記載される。
【０００５】
これらの分散体に基づき、そしてさらに性質改質添加物（例えば、接着促進剤、粘弾性調整添加物、およびその同類のもの）を含むインクも記載する。
該組成物にはそれらのジェット能力（通常、μｍの範囲である小さいノズルがあるインクジェット印刷ヘッドを通した印刷）が可能となる特性がある。これらの特性には以下が含まれる：（室温でまたはジェット温度で）１〜２００ｃＰの低粘度、溶媒ベースの分散体で２０〜３７ダイン／ｃｍおよび水ベースの分散体で３０〜６０ダイン／ｃｍの表面張力、１％〜７０％（重量／重量）のナノ粒子の金属充填、１５０ｎｍより下、好ましくは８０ｎｍより下の粒子サイズ分布（ｐａｒｔｉｃｌｅ  ｓｉｚｅ  ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ：ＰＳＤ）Ｄ９０であるナノ金属粒子材料の低粒子サイズ分布。該組成物は沈降が最も小さく、印刷ヘッドを目詰まりさせずまた組成物の性質を変更しないで噴射を可能とするのに充分な安定性がある。該組成物は連続インクジェット技術、ドロップオンデマンドインクジェット技術（ピエゾおよび熱等）およびエアーブラシ、フレクソ印刷、静電沈着、ワックスホットメルトなどのさらに追加技術を含む異なる技術によって印刷可能である。
【０００６】
本発明の１または２以上の態様の詳細を、添付の図および下記の記載に示す。本発明の他の特長、目的、および利点は、当該記載および図、並びに請求項から明らかとなるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
インクジェット可能な組成物は液体キャリア中のナノ金属粒子を特性とする。好適なナノ金属粒子は、米国特許第５、４７６、５３５号明細書（“高純度超微粉金属パウダーの製造方法”）および国際公開第２００４／０００４９１Ａ２号パンフレット（“高純度金属性ナノパウダーの生産方法およびそれによって生産されたナノパウダー”）に記載された工程によって製造される銀、銀銅合金、銀パラジウム合金、および他の金属並びに合金を含む（両方とも全体を参照することによりここに取り込む）。ナノ金属粒子は“非均一球”形状であり、それらの化学的組成物は、最大０．４％（重量／重量）のアルミニウムを含み、どちらもこの生産方法にとって独特である。代表的なナノ金属粒子のＳＥＭ写真を図２〜６に示す。液体キャリア中のナノ金属粒子の分散によって調製された代表的な組成物のＴＥＭ写真を図７〜８に示す。粒子の非均一（変形長円形）形状が図９に示すＸＲＤデータおよび粒子サイズ分布測定からはっきり理解できる。
【０００８】
有用な液体キャリアは水、有機溶媒、およびそれらの組み合わせを含む。有用な添加物は界面活性剤、湿潤剤、安定剤、吸湿剤、粘弾性調整剤、接着促進剤、およびその同類のものを含む。具体例、商業的に入手可能であるそれらの多くは以下を含む：
有機溶媒：
ＤＰＭ（ジ（プロピレングリコール）メチルエーテル）、ＰＭＡ（１、２−プロパンジオールモノメチルエーテルアセテート）、ドワノール（Ｄｏｗａｎｏｌ）  ＤＢ（ジエチレングリコールモノブチルエーテル）、ＢＥＡ（ブトキシエチルアセテート）。
溶媒ベースの分散体のための分散剤および安定剤：ＢＹＫ−９０７７、ディスパービク（Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ）−１６３、ＰＶＰ  Ｋ−１５。
水ベースの分散体のための分散／湿潤剤および安定剤：ＢＹＫ−１５４、ＢＹＫ−１６２、ＢＹＫ−１８０、ＢＹＫ−１８１、ＢＹＫ−１９０、ＢＹＫ−１９２、ＢＹＫ−３３３、ＢＹＫ−３４８、タモール（Ｔａｍｏｌ）Ｔｌ  １２４、ＳＤＳ、ＡＯＴ、トゥイーン（Ｔｗｅｅｎ）２０、トゥイーン８０、Ｌ−７７、ベタイン、スルホコハク酸ラウレスナトリウムおよびラウレス硫酸ナトリウム、テゴ（Ｔｅｇｏ）７３５Ｗ、テゴ７４０Ｗ、テゴ７５０Ｗ、ディスパービク、ＰＤＡＣ（ポリ（ジアリールジメチル塩化アンモニウム））、ノニデット（Ｎｏｎｉｄｅｔ）、ＣＴＡＣ、ダクサド（Ｄａｘａｄ）１７および１９（ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物のナトリウム塩）、ＢＡＳＦ１０４、ソルスパー（Ｓｏｌｓｐｅｒｓ）４３０００、ソルスパー４４０００、アトロックス（Ａｔｌｏｘ）４９１３、ＰＶＰＫ−３０、ＰＶＰＫ−１５、ジョンクリル（Ｊｏｎｃｒｙｌ）５３７、ジョンクリル８００３、Ｕｆｏｘａｎ、ＳＴＰＰ、ＣＭＣ、モーウェット（Ｍｏｒｗｅｔ）、ＬＡＢＳＷ−１００Ａ、タモール（Ｔａｍｏｌ）１１２４。
水ベースの分散体のための吸湿剤：ＰＭＡ、ＤＰＭ、グリセロール、スルフォラム（Ｓｕｌｆｏｌａｍ）、ジエチレングリコール、トリエタノールアミン、ドワノールＤＢ、エタノール、ＤＭＦ（ジメチルホルムアミド）、イソプロパノール、ｎ−プロパノール、ＰＭ（ｌ−メトキシ−２−プロパノール）、ジグリム（Ｄｉｇｌｙｍｅ：ジ（エチレングリコール）ジエチルエーテル）、ＮＭＰ（１−メチルピロリジノン）。
【０００９】
ここで生成された印刷パターンはそれらの伝導性を増加させるために任意の好適な方法で、ポスト印刷で処理できる。該処理は以下の方法またはそれらの組み合わせのいずれかとなることができる：国際公開第２００４／００５４１３Ａｌ号パンフレット（“低焼結温度導電性インク同一物生産のためのナノ技術的方法”）および国際公開第０３／１０６５７３号パンフレット（“導電性および透明なナノコーティングおよびナノインクおよびナノパウダーコーティングの生産のための方法並びにそれによって生産されたインク”）に記載された方法、放射、マイクロウェーブ、光、フラッシュ光、レーザー焼結、圧力の適用、研磨、摩擦焼結、（例えば強制対流オーブン、ホットプレート等のいかなる形でも適用される）熱ヒート、連続放射、スキャンビーム、パルスビーム等の適用。好ましくは該処理は本出願と同時に出願され、国際公開第０３／１０６５７３号パンフレット内の“基体上の導電性印刷パターン調製のための低温度焼結工程、およびそれらに基づく物品”と題された暫定特許出願番号第      号明細書中に記載された“化学的焼結方法”（ＣＳＭ）である。
【００１０】
分散体およびインクは、軟質面、硬質面、弾性面、およびセラミック面を含む広範な範囲の表面上へ印刷する可能である。具体例は、紙、ポリマーフィルム、織物、熱可塑性、ガラス、布職物、プリント基板、エポキシ樹脂、およびその同類のものを含む。本発明を記載しさらに以下の実施例によって記載する。
【実施例】
【００１１】
例１
３０重量％の銀ナノパウダー（＃４７１−Ｇ５１）の分散体（米国特許第５、４７６、５３５号明細書および国際公開第２００４／０００４９１Ａ２号パンフレットに記載された様に調製した）、０．７％ディスパービク（Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ：商標）３４８（ドイツ国ウェーゼルのＢＹＫケミエ（ＢＹＫ−Ｃｈｅｍｉｅ）から入手可能）、５．３％ＢＹＫ（商標）１９０（またＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．３５％ＰＶＰ  Ｋ−３０（ジョンソンマッテーイ（Ｊｏｈｎｓｏｎ  Ｍａｔｔｈｅｙ）アルファアーサー社（Ａｌｆａ  Ａｅｓａｒ）から入手可能）、３．１５％ＤＰＭ（ジプロピレングリコールメチルエーテル）、２５．５％イソプロパノール（ＩＰＡ）、および添加物と溶媒および水とを混合して調整水を調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフト４０００回転／分の高速ホモジナイザーディスーパーマット（Ｄｉｓｐｅｒｍａｔ：ＶＭＡ−ゲッツマン（ＧＥＴＺＭＡＮＮ）ＧＭＢＨ）で混合する間に、最小の粒子サイズ分布（ＰＳＤ）が達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを６０００回転／分で１０分間行った。該分散体をヒューレットパッカードデスクジェット６９０プリンターで印刷した。
【００１２】
例２
４０重量％の銀ナノパウダー（＃４７１−Ｗ５１）の分散体（例２８に記載されたように調製した）、０．６％ディスパービク（商標）３４８（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、４．６％ＢＹＫ（商標）１９０（またＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．１％ＰＶＰ  Ｋ−３０（アルファアーサー−ジョンソンマッテーイ社から入手可能）、１１％ＮＭＰ、０．５％ＡＭＰ、および添加物と溶媒および水とを混合して、調整水を調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフト４０００回転／分の高速ホモジナイザーディスーパーマット（ＶＭＡ−ゲッツマンＧＭＢＨ）で混合する間に、最小のＰＳＤが達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを６０００回転／分で１０分間行った。該分散体をヒューレットパッカードデスクジェット６９０プリンターで印刷した。
【００１３】
例３
５０重量％の銀ナノパウダー（＃４７１−Ｇ５１）分散体（米国特許第５、４７６、５３５号明細書および国際公開第２００４／０００４９１Ａ２号パンフレットに記載された様に調製した）、０．５％ディスパービク（商標）３４８（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、３．８％ＢＹＫ（商標）１９０（またＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．２５％ＰＶＰ  Ｋ−３０（アルファアーサー−ジョンソンマッテーイ社から入手可能）、０．２５％トゥイーン２０（オルドリッチ社から入手可能）、９．１％ＮＭＰ、および添加物と溶媒および水とを混合して調整水を調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフト４０００回転／分の高速ホモジナイザーディスーパーマット（ＶＭＡ−ゲッツマンＧＭＢＨ）で混合する間に、最小のＰＳＤが達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを６０００回転／分で１０分間行った。該分散体をヒューレットパッカードデスクジェット６９０プリンターで印刷した。
【００１４】
例４Ａ
６０重量％の銀ナノパウダー（＃４７１−Ｇ５１）の分散体（米国特許第５、４７６、５３５号明細書および国際公開第２００４／０００４９１Ａ２号パンフレットに記載された様に調製した）、０．４％ディスパービク（商標）３４８（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、３％ＢＹＫ（商標）１９０（またＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．１％ＰＶＰ  Ｋ−３０（アルファアーサー−ジョンソンマッテーイ社から入手可能）、７．３％ＮＭＰ、０．４％ＡＭＰ、および添加物と溶媒および水とを混合して調整水を調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフト４０００回転／分の高速ホモジナイザーディスーパーマット（ＶＭＡ−ゲッツマンＧＭＢＨ）で混合する間に、最小のＰＳＤが達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。該分散体をヒューレットパッカードデスクジェット６９０プリンターで印刷した。
【００１５】
例５
６０重量％の銀ナノパウダー（＃４７３−Ｇ５１）の分散体（例２６に記載されたように調製した）、０．４％ディスパービク（商標）３４８（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、３％ＢＹＫ（商標）１９０（またＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．１％ＰＶＰ  Ｋ−３０（アルファアーサー−ジョンソンマッテーイ社から入手可能）、０．４％ＡＭＰ、７．３％イソプロパノール（ＩＰＡ）、および添加物と溶媒および水とを混合して調整水を調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフト４０００回転／分の高速ホモジナイザーディスーパーマット（ＶＭＡ−ゲッツマンＧＭＢＨ）で混合する間に、最小のＰＳＤが達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを１０分間行った。該分散体をヒューレットパッカードデスクジェット６９０プリンターで印刷した。
【００１６】
例６
６０重量％の銀ナノパウダー（＃４７３−Ｗ５１）の分散体（米国特許第５、４７６、５３５および国際公開第２００４／０００４９１Ａ２号パンフレットに記載された様に調製した）、０．４％ディスパービク（商標）３４８（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、３％ＢＹＫ（商標）１９０（またＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．１％ＰＶＰ  Ｋ−３０（アルファアーサー−ジョンソンマッテーイ社から入手可能）、０．４％ＡＭＰ、１１％ＮＭＰ、および添加物と溶媒および水とを混合して調整水を調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフト４０００回転／分の高速ホモジナイザーディスーパーマット（ＶＭＡ−ゲッツマンＧＭＢＨ）で混合する間に、最小のＰＳＤが達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを６０００回転／分で１０分間行った。該分散体をヒューレットパッカードデスクジェット６９０プリンターで印刷した。
【００１７】
例７
１０重量％の銀ナノパウダー（＃４７１−Ｗ５１）の分散体（例２８に記載されたように調製した）、０．５％ディスパービク（商標）１６３（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．００７％ＢＹＫ（商標）３３３（またＢＹＫケミエ社から入手可能）、および添加物と溶媒とを混合することによって調整ＢＥＡ（ブトキシエチルアセテート）を調製した、そして直径４７ｍｍ溶解シャフト４０００回転／分の高速ホモジナイザーディスーパーマット（ＶＭＡ−ゲッツマンＧＭＢＨ）で混合する間に、最小のＰＳＤ（Ｄｌ００  ７６ｎｍ）が達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを６０００回転／分で１０分間行った。２６ｍＮ／ｍの表面張力をデュノイリング（Ｄｕｎｏｙ  ｒｉｎｇ）法によって測定した。
【００１８】
例８
６０重量％の銀ナノパウダー（＃４７３−Ｇ５１）の分散体（例２６に記載されたように調製した）、３％ディスパービク（商標）１６３（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．０４％ＢＹＫ（商標）３３３（またＢＹＫケミエ社から入手可能）、および添加物と溶媒とを混合することによって調整ＢＥＡ（ブトキシエチルアセテート）を調製した、そして直径４７ｍｍ溶解シャフトの高速プレミアミルラボラトリーディスパレーター（Ｐｒｅｍｉｅｒ  Ｍｉｌｌ  Ｌａｂｒａｔｏｒｙ  Ｄｉｓｐｅｒｓａｔｏｒ）シリーズ２０００型９０（プレミアミル社：Ｐｒｅｍｉｅｒ  Ｍｉｌｌ  Ｃｏｒｐ．米国）で混合している間に、最小のＰＳＤが達成されるまで（Ｄｌ００  ７７ｎｍ）銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを６０００回転／分で１０分間行った。組成物の粘度はブルックフィールド粘度計を使用して１７ｃＰと決定した。２６．５ｍＮ／ｍの表面張力をデュノイリング法によって測定した。該組成物を使用して調製した導電性パターンを３００℃で３０分間焼結し、その後抵抗値を測定しそして５μΩｃｍと決定した。
【００１９】
例９
１０重量％の銀ナノパウダー（＃４７３−Ｇ５１）の分散体（例２６に記載されたように調製した）、０．６％ディスパービク（商標）１９０（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．０１５％ＢＹＫ（商標）３４８（またＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．０１５％ＰＶＰ  Ｋ−３０（アルファアーサー−ジョンソンマッテーイ社から入手可能）、０．９３％ＮＨ３水溶液、１８．６６％ＮＭＰ、および添加物と溶媒および水とを混合して調整水を調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフトの高速プレミアミルラボラトリーディスパレーターシリーズ２０００型９０（プレミアミル社、米国）で混合する間に、最小のＰＳＤ（Ｄｌ００  ７６ｎｍ）が達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを６０００回転／分で１０分間行った。該組成物の粘度は４ｃＰブルックフィールド粘度計を使用してと決定した。デュノイリング法を使用して４７．５ｍＮ／ｍの表面張力を測定した。
【００２０】
例１０
４０重量％の銀ナノパウダー（＃４７３−Ｇ５１）の分散体（例２６に記載されたように調製した）、２．４％ディスパービク（商標）１９０（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．０６％ＢＹＫ（商標）３４８（またＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．０６％ＰＶＰ  Ｋ−３０（アルファアーサー−ジョンソンマッテーイ社から入手可能）、０．６％ＮＨ３水溶液、１２％ＮＭＰ、および添加物と溶媒および水とを混合して調整水を調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフトの高速プレミアミルラボラトリーディスパレーターシリーズ２０００型９０（プレミアミル社、米国）で混合する間に、最小のＰＳＤ（Ｄｌ００  ７７ｎｍ）が達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを６０００回転／分で１０分間行った。組成物の粘度はブルックフィールド粘度計を使用して１７ｃＰと決定した。デュノイリング法を使用して４７．５ｍＮ／ｍの表面張力を測定した。
【００２１】
例１１
６０重量％の銀ナノパウダー（＃４７３−Ｇ５１）の分散体（例２６に記載されたように調製した）、３％ディスパービク（商標）１９０（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．０８％ＢＹＫ（商標）３４８（またＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．２％ＰＶＰ  Ｋ−１５（フルーカ（Ｆｌｕｋａ）社から入手可能）、０．１４７％ＡＭＰ（２−アミノ−２−メチルプロパノール）、７．３４３％ＮＭＰ（１−メチルピロリジノン）、および添加物と溶媒および水とを混合して調整水を調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフトの高速プレミアミルラボラトリーディスパレーターシリーズ２０００型９０（プレミアミル社、米国）で混合する間に、最小のＰＳＤ（Ｄｌ００  ７７ｎｍ）が達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを６０００回転／分で１０分間行った。該組成物の粘度はブルックフィールド粘度計を使用して１５ｃＰと決定した。デュノイリング法を使用して４７．５ｍＮ／ｍの表面張力を測定した。
【００２２】
例１２
１０重量％の銀ナノパウダー（＃４７１−Ｗ５１）の分散体（例２８に記載されたように調製した）、１．１４％ディスパービク（商標）１９０（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．１５％トゥイーン２０（オルドリッチ社から入手可能）、０．１５％ＮＨ３水溶液、１．５％ＰＭＡ、および添加物と溶媒および水とを混合して調整水を調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフトの高速プレミアミルラボラトリーディスパレーターシリーズ２０００型９０（プレミアミル社、米国）で混合する間に、最小のＰＳＤ（Ｄ５０  ５０ｎｍ）が達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを６０００回転／分で１０分間行った。該組成物の粘度はブルックフィールド粘度計を使用して３ｃＰと決定した。組成物を使用して調製した導電性パターンを３００℃で３０分間焼結し、その後抵抗値を測定しそして１１μΩｃｍと決定した。
【００２３】
例１３
６０重量％の銀ナノパウダー（＃４７１−  Ｗ５１）の分散体（例２８に記載されたように調製した）、３％ディスパービク（商標）１９０（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．０８％ＢＹＫ（商標）３４８（またＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．２％ＰＶＰ  Ｋ−３０（アルファアーサー−ジョンソンマッテーイ社から入手可能）、０．１４７％ＡＭＰ、７．３４３％ＮＭＰ、および添加物と溶媒および水とを混合して調整水を調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフトの高速プレミアミルラボラトリーディスパレーターシリーズ２０００型９０（プレミアミル社、米国）で混合する間に、最小のＰＳＤ（Ｄ５０  ５０ｎｍ）が達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを１０分間行った。該組成物の粘度はブルックフィールド粘度計を使用してと１８ｃＰ決定した。組成物を使用して調製した導電性パターンを３００℃で３０分間焼結し、その後抵抗値を測定しそして１１μΩｃｍと決定した。
【００２４】
例１４
５０重量％の銀ナノパウダー（＃４７１−Ｗ５１）の分散体（例２８に記載されたように調製した、０．３％ディスパービク（商標）３４８（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．５％ＮＨ３水溶液、および添加物と溶媒および水とを混合して調整水を調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフトの高速プレミアミルラボラトリーディスパレーターシリーズ２０００型９０（プレミアミル社、米国）で混合する間に、最小のＰＳＤが達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを６０００回転／分で１０分間行った。該組成物を使用して調製した導電性パターンを３００℃で３０分間焼結し、その後抵抗値を測定しそして１９μΩｃｍと決定した。
【００２５】
例１５
２０重量％の銀ナノパウダー（＃４７３−Ｇ５１）の分散体（例２６に記載されたように調製した）、１％ディスパービク（商標）１９０（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．０２７％ＢＹＫ（商標）３４８（またＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．０６７％ＰＶＰ  Ｋ−１５（フルーカ（Ｆｌｕｋａ）社から入手可能）、０．３１３％ＡＭＰ（２−アミノ−２−メチルプロパノール）、１５．７６％ＮＭＰ（１−メチルピロリジノン）、および添加物と溶媒および水とを混合して、調整水を調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフトの高速プレミアミルラボラトリーディスパレーターシリーズ２０００型９０（プレミアミル社、米国）で混合する間に、最小のＰＳＤ（Ｄｌ００  ７７ｎｍ）が達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを１０分間行った。該組成物の粘度はブルックフィールド粘度計を使用して１５ｃＰと決定した。デュノイリング法を使用して４７．５ｍＮ／ｍの表面張力を測定した。導電性パターンをレックスマークプリンターＺ６０２、黒色インクを該分散体と交換したカートリッジレックスマーク黒色ｌ７および１６を使用して該分散体で印刷した。該分散体をＨＰ半光沢写真クオリティー紙（Ｃ６９８４Ａ）に印刷した。２つの経路を行った。該導電性パターンを１５０℃で９０分間焼結し、その後抵抗値を測定しそして７０μΩｃｍと決定した。
【００２６】
例１６
該分散体をエプソンプレミアム光沢写真紙（Ｓ０４１２８７０）に印刷した以外は例１５の手順を行った。該導電性パターンを８０℃で３０分間焼結し、その後抵抗値を測定しそして７０μΩｃｍと決定した。
【００２７】
例１７
該組成物をＨＰプレミアムインクジェット透明フィルム（Ｃ３８３５Ａ）上に印刷したほかは例１５の手順を行った。該導電性パターン１５０℃で３０分間を焼結し、その後抵抗値を測定しそして７０μΩｃｍと決定した。
【００２８】
例１８
２０重量％の銀パラジウムナノパウダー（＃４５５）の分散体（米国特許第５、４７６、５３５および国際公開第２００４／０００４９１Ａ２号パンフレットに記載された様に調製した）、４％ディスパービク（商標）１６３（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、および添加物と溶媒とを混合することによって調整ＢＥＡ（ブトキシエチルアセテート）を調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフトの高速プレミアミルラボラトリーディスパレーターシリーズ２０００型９０（プレミアミル社、米国）で混合する間に、最小のＰＳＤ（Ｄ５０  ５０ｎｍ）が達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを１０分間行った。該組成物の粘度は粘度計を使用して３ｃＰと決定した。該組成物を使用して調製した導電性パターンを３００℃で３０分間焼結し、その後抵抗値を測定しそして１１３μΩｃｍと決定した。
【００２９】
例１９
４０重量％の銀ナノパウダー（＃４７１−Ｗ５１）の分散体（例２８に記載されたように調製した）、０．３％ＢＹＫ（商標）３４８（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．６％ＮＨ３水溶液、および添加物と溶媒および水とを混合して調整水を調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフトの高速プレミアミルラボラトリーディスパレーターシリーズ２０００型９０（プレミアミル社、米国）で混合する間に、最小のＰＳＤ（Ｄｌ００  ７７ｎｍ）が達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを６０００回転／分で１０分間行った。組成物の粘度を、２００回転／分の一定せん断コーンスピンドル＃４を用いたブルックフィールド粘度計を使用して２０ｃＰと決定した。デュノイリング法を使用して４７．５ｍＮ／ｍの表面張力を測定した。該組成物を使用して調製した導電性パターンを３００℃で３０分間焼結し、その後抵抗値を測定しそして１７μΩｃｍと決定した。
【００３０】
例２０
６０重量％の銀ナノパウダーの分散体（＃４７１−Ｗ５１）（例２８に記載されたように調製した）、０．３％ＢＹＫ（商標）３４８（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．４％ＮＨ３水溶液、および添加物と溶媒および水とを混合して調整水を調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフトの高速プレミアミルラボラトリーディスパレーターシリーズ２０００型９０（プレミアミル社、米国）で混合する間に、最小のＰＳＤ（Ｄｌ００  ７７ｎｍ）が達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを６０００回転／分で１０分間行った。該組成物の粘度は一定せん断コーンスピンドル＃４、２００回転／分のブルックフィールド粘度計を使用して７８ｃＰと決定した。デュノイリング法を使用して４７．５ｍＮ／ｍの表面張力を測定した。該組成物を使用して調製した導電性パターンを３００℃で３０分間焼結し、その後抵抗値を測定しそして２４μΩｃｍと決定した。
【００３１】
例２１
４０重量％の銀ナノパウダー（＃４７１−Ｗ５１）の分散体（例２８に記載されたように調製した）、０．３％ＢＹＫ（商標）３４８（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、０．６％ＮＨ３水溶液、および添加物と溶媒および水とを混合して調整水を調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフトの高速プレミアミルラボラトリーディスパレーターシリーズ２０００型９０（プレミアミル社、米国）で混合する間に、最小のＰＳＤ（Ｄｌ００  ７７ｎｍ）が達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを６０００回転／分で１０分間行った。組成物の粘度を、２００回転／分の一定せん断コーンスピンドル＃４を用いたブルックフィールド粘度計を使用して２０ｃＰと決定した。デュノイリング法を使用して４７．５ｍＮ／ｍの表面張力を測定した。該組成物を使用して調製した導電性パターンを３００℃で３０分間焼結し、その後抵抗値を測定しそして１７μΩｃｍと決定した。
【００３２】
例２２
４０重量％の銀ナノパウダー（＃４７１−Ｗ５１）の分散体（例２８に記載されたように調製した）、２％ＢＹＫ（商標）９０７７（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、および調整ＰＭＡを、添加物と溶媒を混合して調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフトの高速プレミアミルラボラトリーディスパレーターシリーズ２０００型９０（プレミアミル社、米国）で混合する間に、最小のＰＳＤ（Ｄｌ００  ７７ｎｍ）が達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを６０００回転／分で１０分間行った。組成物の粘度を、２００回転／分の一定せん断コーンスピンドル＃４を用いたブルックフィールド粘度計を使用して２０ｃＰと決定した。該組成物を使用して調製した導電性パターンを３００℃で３０分間焼結し、その後抵抗値を測定しそして１７μΩｃｍと決定した。
【００３３】
例２３
５０重量％の銀ナノパウダー（＃４７１−Ｗ５１）の分散体（例２８に記載されたように調製した）、２．５％ＢＹＫ（商標）９０７７（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、および調整ＰＭＡを、添加物と溶媒を混合して調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフトの高速プレミアミルラボラトリーディスパレーターシリーズ２０００型９０（プレミアミル社、米国）で混合する間に、最小のＰＳＤ（Ｄｌ００  ７７ｎｍ）が達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを６０００回転／分で１０分間行った。該組成物の粘度は一定せん断コーンスピンドル＃４、２００回転／分のブルックフィールド粘度計を使用して２４ｃＰと決定した。該組成物を使用して調製した導電性パターンが３００℃で３０分間焼結し、その後抵抗値を測定しそして１４μΩｃｍと決定した。
【００３４】
例２４
６０重量％の銀ナノパウダー（＃４７１−Ｗ５１）の分散体（例２８に記載されたように調製した）、３％ＢＹＫ（商標）９０７７（ドイツ国ウェーゼル、ＢＹＫケミエ社から入手可能）、および調整ＰＭＡを、添加物と溶媒を混合して調製し、そして直径４７ｍｍ溶解シャフトの高速プレミアミルラボラトリーディスパレーターシリーズ２０００型９０（プレミアミル社、米国）で混合する間に、最小のＰＳＤ（Ｄｌ００  ７７ｎｍ）が達成されるまで銀ナノパウダーを数回に分けて加えた。典型的には、ホモジナイゼーションを６０００回転／分で１０分間行った。該組成物の粘度は一定せん断コーンスピンドル＃４、２００回転／分のブルックフィールド粘度計を使用して４０ｃＰと決定した。該組成物を使用して調製した導電性パターンが３００℃で３０分間焼結し、その後抵抗値を測定しそして１４μΩｃｍと決定した。
【００３５】
例２５−２８に、種々のナノ金属パウダーの調製を記載する。
例２５（ＭＣＰ工程＃４４０を通したナノパウダーの生産）
少なくとも温度６６１℃の大気下の誘導溶融炉中の攪拌したグラファイトるつぼ中で３０重量％の銀および７０重量％のアルミニウム（例えば、３００グラム銀および７００グラムアルミニウム）を溶解することで、銀ナノパウダーを調製した。溶融物を鉄製の１４ｍｍ厚の鋳型内に注入した。鋳型されたインゴットを室温まで冷めるまで放置し、そして４００℃で２時間電気炉内でアニールした。アニール化したインゴットを室温で放冷し、そして室温下ロール機で（２２回通過で１３ｍｍ厚〜１ｍｍ厚へ）圧延した。該シートを切断しそして５６０℃の電気炉で４時間熱処理した。加熱したシートを室温下水中で急冷した。該シートを次に過剰ＮａＯＨ溶液（脱イオン水中２５重量％、室温で密度１．２８グラム／ｍｌ、０．１ｋｇの合金当たり１．９２ｋｇのＮａＯＨ溶液）に２８℃の開始温度および７０℃より下の温度に１２時間保って冷却する間に（外部の攪拌なしの浸出反応）で浸出させた。
【００３６】
次に、該ＮａＯＨ溶液を静かにデカントしそして該サンプルを２時間放置した後で２５％ＮａＯＨ溶液の新たな部分（当初の合金当たり４０グラム）を加えた。該スラリーをろ過しそしてｐＨ７の脱イオン水で洗浄した。該パウダーを４５℃より下の温度で対流オーブンで乾燥した。本ステージで生産した該パウダーはＸＲＤおよびＳＥＭによって測定したところ８０ｎｍより下の第１粒子サイズであり、９９．７％銀、０．３％のアルミニウム、および微量の典型的な化学的組成物であった。
【００３７】
１５．６６グラムのスパン２０および２．３５グラムのヘキサデカノールを７５０ｍｌのエタノール中に溶解してエタノール溶液を調製した。５００グラムのろ過した乾燥パウダーを、エタノール溶液に加え、そして２時間攪拌した。該スラリーをトレイに注ぎ、そして該エタノールを４５℃より下の温度で蒸発させた。該コートしたパウダーをジェットミルを通して、レーザー回折で測定した所８０ｎｍより下の粒子サイズ（Ｄ９０）の解凝集した銀ナノパウダーを得た。
【００３８】
例２６（ＭＣＰ工程＃４７３−Ｇ５１を通したナノパウダー生産）
攪拌したグラファイトるつぼ中の２４．４重量％の銀、０．６重量％の銅および７５重量％のアルミニウム（例えば、２４３．８グラム銀、６．３グラム銅および７５０グラムアルミニウム）を少なくとも６６１℃の温度の大気下で、溶融して銀ナノパウダーを調製した。溶融物を鉄製の１４ｍｍ厚の鋳型内に注入した。鋳型されたインゴットを室温まで冷めるまで放置し、そして４００℃で２時間電気炉内でアニールした。アニールされたインゴットを、室温で冷却するまで放置し、そして室温でロール機で（２４回通過で１３ｍｍ厚から１ｍｍ厚へ）圧延した。シートを切断し、そして電気炉内４４０℃で４時間熱処理した。加熱したシートを室温下水中で急冷した。該シートを過剰のＮａＯＨ溶液（脱イオン水中２５重量％、室温で密度１．２８グラム／ｍｌ、０．１ｋｇの合金当たり１．９２ｋｇのＮａＯＨ溶液）中、２８℃の開始温度で、そして７０℃より下の温度１２時間（外部の攪拌なしの浸出反応器）に保って冷却している間に浸出させた。
【００３９】
該ＮａＯＨ溶液を静かにデカントしそして２５％ＮａＯＨ溶液の新たな部分（当初の合金当たり４０グラム）を加えそして２時間放置した。本ステージで生産した該パウダーはＸＲＤおよびＳＥＭによって測定した所８０ｎｍより下の第１粒子サイズ、および５ｍｔ２／グラム超の表面エリアであった。１５．６６グラムのスパン２０および２．３５グラムのヘキサデカノールを７５０ｍｌのエタノール中に溶解してエタノール溶液を調製した。５００グラムのろ過した乾燥パウダーを、エタノール溶液に加え、そして２時間攪拌した。該スラリーをトレイに注ぎ、そしてエタノールを４５℃より下の温度で蒸発させた。該コートしたパウダーをジェットミルを通して、レーザー回折で測定した所８０ｎｍより下の粒子サイズの解凝集した銀ナノパウダー（Ｄ９０）を得た。
【００４０】
前のステップで生産した該パウダーをさらに熱いエタノールで何回か（３〜５回）洗浄し、そしてトレイ中で全てのエタノールが蒸発するまで４５℃より下の温度で乾燥した。レーザー回折で測定した所８０ｎｍより下の粒子サイズ（Ｄ９０）である解凝集した銀ナノパウダー、およびＴＧによって測定した所１．２重量％の未満の有機コーティングを得た。
【００４１】
例２７（ＭＣＰ工程＃４７３−ＳＨを通したナノパウダーの生産）
２４．４重量％の銀、０．６重量％の銅および７５重量％のアルミニウム（例えば、２４３．８グラム銀、６．３グラム銅および７５０グラムアルミニウム）を攪拌したグラファイトるつぼ中で、少なくとも６６１℃の温度下で溶融して銀ナノパウダーを調製した。溶融物を鉄製の１４ｍｍ厚の鋳型内に注入した。鋳型されたインゴットを室温まで冷めるまで放置し、そして４００℃で２時間電気炉内でアニールした。アニール化したインゴットを室温で放冷し、室温でロール機で（２４回通過で、１３ｍｍ厚から１ｍｍ厚へ）圧延した。シートを切断し、そして電気炉内４４０℃で４時間熱処理した。加熱したシートを室温下水中で急冷した。該シートを過剰のＮａＯＨ溶液（脱イオン水中２５重量％、室温で密度１．２８グラム／ｍｌ、０．１ｋｇの合金当たり１．９２ｋｇのＮａＯＨ溶液）中、２８℃の開始温度で、７０℃より下の温度に、１２（外部の攪拌なしの浸出反応器）時間保って冷却している間に浸出させた。
【００４２】
該ＮａＯＨ溶液を静かにデカントしそして２５％ＮａＯＨ溶液の新たな部分（当初の合金当たり４０グラム）を加えそして２時間放置した。本ステージで生産した該パウダーはＸＲＤおよびＳＥＭによって測定した所８０ｎｍより下の第１粒子サイズおよび５ｍｔ２／グラム超の表面エリアであった。１５．６６グラムのスパン２０および２．３５グラムのヘキサデカノールを７５０ｍｌのエタノール中に溶解してエタノール溶液を調製した。５００グラムのろ過した乾燥パウダーを、エタノール溶液に加え、そして２時間攪拌した。該スラリーをトレイに注ぎ、そして該エタノールを４５℃より下の温度で蒸発させた。該コートされたパウダーをジェットミルを通して、レーザー回折で測定した所８０ｎｍより下の粒子サイズ（Ｄ９０）である解凝集した銀ナノパウダーを得た。
【００４３】
例２８（ＭＣＰ工程＃４７１−Ｗ５１を通したナノパウダー生産）
銀ナノパウダーを１０重量％の銀、０．１重量％の銅および８９．９重量％のアルミニウム（例えば、９９グラム銀、１グラム銅および８９９グラムアルミニウム）を、攪拌したグラファイトるつぼ中で少なくとも６６１℃の温度下で溶解して調製した。溶融物を鉄製の１４ｍｍ厚の鋳型内に注入した。鋳型されたインゴットを室温まで冷めるまで放置し、そして４００℃で２時間電気炉内でアニールした。アニールされたインゴットを、室温で冷却するまで放置し、そして室温でロール機で（２４回通過で１３ｍｍ厚から１ｍｍ厚へ）圧延した。シートを切断し、そして電気炉内４４０℃で４時間熱処理した。加熱したシートを室温下水中で急冷した。該シートをＮａＯＨ溶液（脱イオン水中２５重量％、室温で密度１．２８グラム／ｍｌ、０．１ｋｇの合金当たり１．９２ｋｇのＮａＯＨ溶液）中で２８℃の開始温度で９５℃より下の温度に保って放冷する間に浸出させた。温度が９５℃に達したとき、ＮａＯＨ溶液をデカントした（外部の攪拌なしの浸出反応器）後で該溶液を１０分間静置した。本ステージで生産した該パウダーはＸＲＤおよびＳＥＭによって測定した所８０ｎｍより下の第１粒子サイズおよび１１ｍｔ２／グラム超の表面エリアであった。
【００４４】
水溶液を１３．５グラムのタモールＴｌ１２４（ロームアンドハース社から入手可能）１７０ｍｌ水に溶解して調製した。３００グラムの浸出した乾燥パウダーを該水溶液に加えて、そして１００分間攪拌した。該スラリーをトレイ中に注ぎ、そして水を４５℃より下の温度で蒸発させた。該コートされたパウダーを、ジェットミルを通してレーザー回折で測定した所７０ｎｍより下の粒子サイズ（Ｄ９０）である解凝集した銀ナノパウダーを得た。
【００４５】
例２９：安定性
例１５中で調製した組成物を１４日後に５μｍのフィルターを通してろ過した。該金属のろ過の前後の充填はＴＧ法を使用して測定した所、重量でそれぞれ１９．７％および１９．６％であった、ＰＳＤも測定し、そして違いは見出さなかった。これは該組成物が良好な安定性および分散能力を有していることを示す。
【００４６】
例３０〜３４
例３０〜３４は種々の溶媒ベースの組成物を示す。個々の組成物の組成および性質を表１中に示す。該組成物は、個々が６０重量％の銀ナノパウダーＮｏ．４７１−Ｗ５１（例２８に記載されたように調製した）を含み、以下のように調製した：表１に示す組成物がある６ｇの液体キャリアを４０００回転／分でディスーパーマット（ＶＭＡ−ＧＥＴＺＭＡＫＮ  ＧＭＢＨ）を使用して均質化した。９ｇの銀／銅合金ナノパウダーを徐々に加え、そして次に６０００回転／分で１０分間ホモジナイゼーションを行った。ＨＰＰＳ（マルバーンインスツルメンツ）を使用して、分散体のそれに類似の液体中に希釈したディパージョンの粒子サイズ測定を行った。測定は液相分散体のみ行った。いくつかの分散体が均質化後にペーストを形成したが；これらのペーストをさらに調べなかった。
【００４７】
【表１】
2008513565.tif 000002
【００４８】
表１に示すように、ＰＭＡ、ドワノールＤＢ＋ＰＭＡ、またはＢＥ中に分散した銀/銅合金ナノパウダー、および分散剤としてのＢＹＫ９０７７またはディスパービク１６３を含み、および湿潤剤としてのＢＹＫ−３３３からなる処方は、インクジェットインクとして使用するための良い候補である。これらの処方はサイズ分布グラフ（１５〜３５ｎｍ、２３０〜２３５ｎｍ、および４５０ｎｍ）中の２〜３ピークで特徴付けられ。粘度は２５℃で１４〜１８ｃＰの範囲および４５℃で１１ｃＰであることを見出し、表面張力は約２４〜２５ｍＮ／ｍである。約１０日後、いくらかの沈殿（振ると容易に再分散した）があったが、はっきりと目視で見える分離はなく、依然液体中に分散した多くの小さい粒子があることを示す。
【００４９】
例３５〜４３
例３５〜４３に、種々の水ベースの組成物を記載する。個々の組成物の組成および性質を表２中に示す。組成物は、個々が６０重量％の銀ナノパウダーＮｏ．４７３−Ｇ５１（例２６に記載されたように調製した）を含み、以下のように調製した：表２に示した組成物である６ｇの液体キャリアを４０００回転／分でディスーパーマット（ＶＭＡ−ＧＥＴＺＭＡＮＮ  ＧＭＢＨ）を使用して均質化した。９ｇの銀ナノパウダーを徐々に加え、そして次に６０００回転／分で１０分間ホモジナイゼーションを行った。ＨＰＰＳ（マルバーンインスツルメンツ）を使用して、分散体のそれに類似の液体中に希釈したディパージョンの粒子サイズ測定を行った。測定は液相分散体のみ行った。いくつかの分散体は均質化後にペーストを形成した。；これらのペーストをさらに調べなかった。
【００５０】
【表２】
2008513565.tif 000003
【００５１】
表２に示した結果は有用な水ベースのインクの処方が、銀ナノパウダー４７３−Ｇ５１を使用して調製可能であることを示す。本パウダーは続いてエタノールによる洗浄で、実用的に消耗性有機物質の除去によって、ヘキサデカノール中でスパン（Ｓｐａｎ）の存在下で得られる。ＢＹＫ１９０（湿潤剤ＢＹＫ３４８と組み合わせて）が、ＰＶＰ  Ｋ−１５およびＫ−３０と組み合わせて本ナノパウダーのための有用な分散剤であることが見出せた。さらに、ＮＭＰ、ＰＭＡ、ドワノールＤＢおよびｎ−プロパノールを、共溶媒および吸湿剤として使用する。
【００５２】
組成物のｐＨをＡＭＰ（２−アミノ−２−メチルプロパノール）で調製した。幾つかの実験を（ｐＨ１１．５）中で１％ＡＭＰ水行った。分散体は通常、４つのピーク（約２０ｎｍ、２３０ｎｍ、および１μｍおよび２．７μｍで２つの弱いピーク）を含むサイズ分布に特徴がある。ＡＭＰ濃度を０．５％に減少させると、ｐＨ値が１０．９に減少する結果となった。そうしたｐＨの訂正を行うと、結果として分散体の特長の改善となった。
【００５３】
表２を見ると、例４１および４２はサイズ分布グラフ中のたった２つのピークに特徴がある：２０〜２５ｎｍ（７０−８６％）および２３０ｎｍ（１３〜２９％）。これらの処方はインクジェット印刷のための特に有用な粘度を示した。
【００５４】
例４４〜１４５
例４４〜１４５に追加の水ベースの組成物を記載する。個々の組成物の組成および性質を表３〜表１２中に示す。該組成物は、個々が、記載したものを除き、６０重量％の銀ナノパウダーＮｏ．４７１−Ｗ５１（例２８に記載されたように調製した）を含み、以下のように調製した：表３〜表１２に示した組成物がある６ｇの液体キャリアを４０００回転／分でディスーパーマット（ＶＭＡ−  ＧＥＴＺＭＡＮＮ  ＧＭＢＨ）を使用して均質化した。９グラムの銀ナノパウダーを徐々に加え、そしてホモジナイゼーションを１０分間６０００回転／分で行った。ＨＰＰＳ（マルバーンインスツルメンツ）を使用して、分散体のそれに類似の液体中に希釈したディパージョンの粒子サイズ測定を行った。測定は液相分散体でのみ行った。いくつかの分散体は均質化後にペーストを形成した。；これらのペーストをさらに調べなかった。
【００５５】
【表３】
2008513565.tif 000004
【表４】
2008513565.tif 000005
【表５】
2008513565.tif 000006
【表６】
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【表７】
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【表８】
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【表９】
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【表１０】
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【表１１】
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【表１２】
2008513565.tif 000013
【００５６】
表３〜表１２中に示した結果は最良の分散体を高いｐＨ値、例えば約１０で得ることができることを示す。したがって、実験をアンモニア溶液、およびＮＨ３の蒸発を防ぐために有機アミン（ＡＭＰ）を加えて行った。ＡＭＰの低濃度（例えば、水中の０．０４％ＡＭＰはｐＨが１０となる）を使用した。銀ナノパウダー分散体の調製でｐＨが９に減少する結果となるため、全実験におけるＡＭＰ濃度は１％であった。最良の分散体（分散剤または湿潤剤なしで非常に希釈されている）が吸湿剤としてイソプロパノールおよびエタノールを使用して得られ；両添加物の最適な濃度は４０％であることが見出された。幾つかの処方はまた蒸発を抑えるために添加物としてＤＰＭを含んでいた。
【００５７】
表３〜表１２に見るように、大部分の処方はコンパクトな沈殿物を含みそして比較的高い粘度であった。銀ナノパウダー濃度を６０％から４０％に減少させると沈殿量が減少する結果となり、沈殿物もコンパクトでなくなった。４０％の銀ナノパウダー（例えば、例１３７および１３８）を含む処方の粘度は２５℃で１０．９ｃＰおよび４５℃で６．９ｃＰであった。
【００５８】
例１４６〜１６７
例１４６〜１６７に追加の水ベースの組成物を記載する。個々の組成物の組成および性質を表１３〜表１４に示す。該組成物は個々が６０重量％の銀ナノパウダーＮｏ．１４４０（米国特許第５、４７６、５３５号明細書および国際公開第２００４／０００４９１Ａ２号パンフレット中の一般的に記載された手段以下のダクサド１９安定剤の存在下で調製した）を含み、以下のように調製した：表１３〜表１４に示す組成物がある６ｇの液体キャリアを４０００回転／分のディスーパーマット（ＶＭＡ−ＧＥＴＺＭＡＮＮ  ＧＭＢＨ）を使用して均質化した。９グラムの銀ナノパウダーを徐々に加え、そしてホモジナイゼーションを１０分間６０００回転／分で行った。ＨＰＰＳ（マルバーンインスツルメンツ）を使用して、分散体のそれに類似の液体中に希釈したディパージョンの粒子サイズ測定を行った。測定は液相分散体でのみ行われた。いくつかの分散体は均質化後にペーストを形成した。；これらのペーストをさらに調べなかった。
【００５９】
【表１３】
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【表１４】
2008513565.tif 000015
【００６０】
表１３〜表１４に示すように、大部分の処方は約１および２．７μｍのサイズの粒子を含み。さらに、個々の処方はペースとまたは大きい沈殿物を形成する結果となった。
【００６１】
例１６８〜１７２
例１６８〜１７２は追加の水および溶媒ベースの組成物を示す。個々の組成物の組成および性質を表１５中に示す。該組成物は、個々が６０重量％の銀ナノパウダーＮｏ．４７３−ＳＨまたは４４−０５２（米国特許第５、４７６、５３５号明細書およびＰＣＴ国際公開第２００４／０００４９１Ａ２号パンフレット中の一般的に記載された以下の手順で調製した）を含み、以下のように調製した：表１５に示した組成物がある６ｇの液体キャリアを、４０００回転／分のディスーパーマット（ＶＭＡ−ＧＥＴＺＭＡＮＮ  ＧＭＢＨ）を使用して均質化した。９グラムの銀ナノパウダーを徐々に加え、そしてホモジナイゼーションを１０分間６０００回転／分で行った。表１５に示すように、個々の処方はペーストを形成した。
【００６２】
【表１５】
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【００６３】
例１７３〜１７８中に記載した処方を表１６中に示し、そして以下のいずれかの銀ナノパウダー４７１−Ｗ５１（例２８に記載されたように調製した）または４７３−Ｇ５１（例２６に記載されたように調製した）使用する例１６８〜１７２中の一般的に記載された手順に従って調製した。
【００６４】
【表１６】
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【００６５】
予備印刷実験をヒューレットパッカードデスクジェット６９０プリンターを使用して行った。カートリッジ＃２９を水／イソプロパノール／プロピレングリコール（６０：３０：１０）で洗浄し、次に適当なサンプル溶液で洗浄した。１ｍｌのインクをカートリッジの内部フィルターゾーン内に配置しそしてノズルから真空にした。次に、プリントヘッドを１〜２ｍｌのインクで詰め替え、そして紙またはポリイミド（“Ｃａｐｔｏｎ”）上の印刷を行った（基準表５×５０、ライン厚さ０．５ｍｍ）。
【００６６】
印刷パターンを風乾した。印刷約５〜１０ページ後に、（目詰まり、流れ、またはぬれ問題のいずれか）故障が観察されたが、概して印刷パターンを幾つかの処方で得た。例１７６および中の記載された１７８インクは最良の印刷パターンを与えた。例１７３および１７４中の記載されたインクを、幾つかのページで印刷し短い超音波で部分的に印刷ヘッドを回復することが可能であった。
【００６７】
例１７９〜１８２
追加の組成物を調製しそして上記の様にテストした。該処方およびそれらの性質を表１７中に示す。
【００６８】
【表１７】
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【００６９】
本発明の多くの態様を記載した。それでもなお本発明の精神および範囲を離れることなく種々の改変がされるであろうことを理解すべきである。従って、他の態様は請求項の範囲内にある。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】図１は、代表的なインクジェット印刷パターンである。
【図２】図２は、インクジェット可能な組成物を与えるために使用されるナノ金属粒子の電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真である。
【図３】図３は、インクジェット可能な組成物を与えるために使用されるナノ金属粒子の電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真である。
【図４】図４は、インクジェット可能な組成物を与えるために使用されるナノ金属粒子の電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真である。
【図５】図５は、インクジェット可能な組成物を与えるために使用されるナノ金属粒子の電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真である。
【図６】図６は、インクジェット可能な組成物を与えるために使用されるナノ金属粒子の電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真である。
【図７】図７は、インクジェット可能な組成物の透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）写真である。
【図８】図８は、インクジェット可能な組成物の透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）写真である。
【図９】図９は、インクジェット可能な組成物を与えるために使用されるナノ金属粒子のＸ線回折スキャンである。    上記種々の図中の同じ参照記号は、同じ要素を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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