TW201936560A - 草酸銀 - Google Patents
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Abstract
本發明係一種草酸銀,其在熱重量測定中,1%重量減少溫度為190℃以上。又,本發明係一種草酸銀,其在示差熱分析中,最大溫度為219℃以上。本發明以提供熱穩定性優異之草酸銀為課題,能夠提供一種藉由提昇熱穩定性而降低爆炸性,工業上容易利用之草酸銀。
Description
本發明係關於一種草酸銀。
銀(Ag)由於具有特別優異之導電性,故而用於導電性膏或導電性油墨等用途。在用於該等用途之情形時,會被加工成適於該用途之銀之形態,於生成各種形態之銀時,符合要求之性狀之銀化合物被用作中間物。
例如,報告有作為銀化合物之草酸銀(Ag2
C2
O4
)被用作製造銀粒子等時之前驅物。草酸銀具有可無需還原劑而於相對低溫下熱分解,而生成微細之銀粒子之優勢,又,有此時釋出之草酸根離子(C2
O4 2-
)作為二氧化碳被去除,因此不會殘留雜質之優點。
關於草酸銀,於專利文獻1中記載有混合硝酸銀溶液與草酸鉀而製造草酸銀,以及使含水率較低而無附著性之容易處理之草酸銀沈澱。又,於專利文獻2中記載有藉由使草酸銀懸浮於水系或有機系之溶液中而降低爆炸性,改善處理性。
先前技術文獻
專利文獻
先前技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特公平6-78271號公報
專利文獻2:日本特開2014-118587號公報
專利文獻2:日本特開2014-118587號公報
[發明所欲解決之課題]
本發明之實施形態之目的在於提供一種熱穩定性優異之草酸銀。
[解決課題之技術手段]
[解決課題之技術手段]
1)本發明之實施形態之草酸銀之特徵在於:在熱重量測定中,1%重量減少溫度為190℃以上。
2)本發明之實施形態之草酸銀之特徵在於:在示差熱分析中,最大溫度為219℃以上。
3)如上述1)或2)所記載之草酸銀,其中,本發明之實施形態之草酸銀之特徵在於:在使用CuKα射線之粉末X射線繞射圖案中,於2θ為17.2°±3°或28.8°±3°顯示最大之波峰強度。
4)如上述1)或2)所記載之草酸銀,其中,本發明之實施形態之草酸銀之特徵在於:在使用CuKα射線之粉末X射線繞射圖案中,於2θ為17.2°±3°、28.8°±3°、29.8°±3°、32.3°±3°、44.9°±3°及53.2°±3°之任意者顯示主要之波峰。
[發明之效果]
2)本發明之實施形態之草酸銀之特徵在於:在示差熱分析中,最大溫度為219℃以上。
3)如上述1)或2)所記載之草酸銀,其中,本發明之實施形態之草酸銀之特徵在於:在使用CuKα射線之粉末X射線繞射圖案中,於2θ為17.2°±3°或28.8°±3°顯示最大之波峰強度。
4)如上述1)或2)所記載之草酸銀,其中,本發明之實施形態之草酸銀之特徵在於:在使用CuKα射線之粉末X射線繞射圖案中,於2θ為17.2°±3°、28.8°±3°、29.8°±3°、32.3°±3°、44.9°±3°及53.2°±3°之任意者顯示主要之波峰。
[發明之效果]
根據本發明之實施形態,能夠製造熱穩定性優異之草酸銀。
草酸銀於140℃以上開始放熱分解,於200℃以上會爆炸性地分解,因此係其處理上需要注意之材料。特別是會因急遽之加熱、摩擦、衝擊而爆炸性地分解,而且其威力亦極高,因此於製造、保管、使用等方面需要細心注意。由於此種情況,要求藉由提高草酸銀之熱穩定性、降低爆炸性而容易工業利用之草酸銀。
對草酸銀之熱穩定性進行潛心研究,結果獲得了如下見解,即藉由嚴密地控制草酸銀之合成條件,能夠製造熱穩定性優異之草酸銀。又,獲得了此種熱穩定性優異之草酸銀具有特有之結晶結構之見解。本發明基於該等見解,提供以下之實施形態。
本發明之實施形態之草酸銀之特徵在於:具有優異之熱穩定,熱重量測定(TG)中之1%重量減少溫度顯示190℃以上之較高之值。市售之草酸銀中亦有於140℃分解者、即1%重量減少溫度為140℃者,故而可理解本發明之實施形態之草酸銀於熱穩定性方面格外優異。更佳為熱重量測定(TG)中之1%重量減少溫度為200℃以上。
又,本發明之實施形態之草酸銀係示差熱分析(DTA)中之最大溫度顯示219℃以上之較高之值者。藉由如上所述提高對熱之穩定性,而具有於工業上之各種用途中能夠安全地利用草酸銀之優異效果。
又,上述熱穩定性優異之草酸銀之特徵在於:具有特有之結晶結構,具體而言,在使用CuKα
射線之粉末X射線繞射(XRD)圖案中,於2θ為17.2°±3°或28.8°±3°顯示最大波峰強度。再者,於本發明中,±3°係考慮到XRD之波峰位置之偏移(shift)者。
又,上述熱穩定性優異之草酸銀之特徵在於:在使用CuKα
射線之粉末X射線繞射(XRD)圖案中,於2θ為17.2°±3°、28.8±3°、29.8°±3°、32.3°±3°、44.9°±3°、及53.2°±3°顯示主要之波峰。此處所謂「主要之波峰」,係指波峰強度自大到小依序第5大為止之波峰。
其次,對本發明之實施形態之草酸銀之製造方法進行說明。
首先,將硝酸銀溶解於水中而製備硝酸銀水溶液,又,將草酸二水合物溶解於水中而調整草酸水溶液。此時,硝酸銀水溶液中之銀濃度係設為0.75 mol/L以上且3 mol/L以下,草酸水溶液中之草酸濃度係設為0.5 mol/L以上且1 mol/L以下。若該等之濃度過低,則有不易析出熱穩定性優異之草酸銀之情況,另一方面,若該等之濃度過高,則有於反應中析出硝酸銀或草酸而混入至草酸銀中,使草酸銀之熱穩定性降低之情況。較佳為硝酸銀水溶液中之銀濃度係設為2 mol/L以上且3 mol/L以下,草酸水溶液中之草酸濃度係設為0.5 mol/L以上且0.8 mol/L以下。
首先,將硝酸銀溶解於水中而製備硝酸銀水溶液,又,將草酸二水合物溶解於水中而調整草酸水溶液。此時,硝酸銀水溶液中之銀濃度係設為0.75 mol/L以上且3 mol/L以下,草酸水溶液中之草酸濃度係設為0.5 mol/L以上且1 mol/L以下。若該等之濃度過低,則有不易析出熱穩定性優異之草酸銀之情況,另一方面,若該等之濃度過高,則有於反應中析出硝酸銀或草酸而混入至草酸銀中,使草酸銀之熱穩定性降低之情況。較佳為硝酸銀水溶液中之銀濃度係設為2 mol/L以上且3 mol/L以下,草酸水溶液中之草酸濃度係設為0.5 mol/L以上且0.8 mol/L以下。
其次,向硝酸銀水溶液中使用定量泵添加草酸水溶液,一面攪拌一面混合、合成。滴加草酸水溶液係為了防止自製造設備向草酸銀中混入銀,若混入銀,則有銀起到氧化觸媒之作用,對草酸銀之熱穩定性造成不良影響之情況。又,為了防止金屬雜質之混入,除了上述草酸水合物以外,亦較佳為使用草酸酐。
為了製作熱穩定性優異之草酸銀,合成時之液溫及攪拌保持時間尤為重要。若液溫未達20℃,則硝酸銀或草酸之溶解度會降低,另一方面,若超過40℃,則合成之草酸銀之熱穩定性會降低,因此液溫較佳為設為20~40℃。又,較佳為將攪拌保持時間設為30分鐘以上,又,視液溫而有若於懸浮條件下長時間反應,則草酸銀之熱穩定性降低之傾向,因此於液溫較高之情形時,較佳為將攪拌保持時間設為4小時以內。
其後,對合成而獲得之草酸銀進行過濾後,加以洗淨、乾燥,藉此能夠製作熱穩定性優異之草酸銀。
實施例
實施例
其次,對本發明之實施例及比較例進行說明。再者,以下之實施例只不過係表示代表性之例者,本發明無需限制於該等實施例,應於說明書所記載之技術思想之範圍內進行解釋。
(實施例1)
於2 mol/L之硝酸銀水溶液500 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫30℃混合,並攪拌保持30分鐘。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。其次,對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1中。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,實施例1之草酸銀具有特有之結晶結構,熱穩定性優異。
於2 mol/L之硝酸銀水溶液500 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫30℃混合,並攪拌保持30分鐘。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。其次,對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1中。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,實施例1之草酸銀具有特有之結晶結構,熱穩定性優異。
[表1]
(實施例2)
向1 mol/L之硝酸銀水溶液1000 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫30℃進行混合,並攪拌保持30分鐘。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,實施例2之草酸銀具有特有之結晶結構,熱穩定性優異。
向1 mol/L之硝酸銀水溶液1000 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫30℃進行混合,並攪拌保持30分鐘。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,實施例2之草酸銀具有特有之結晶結構,熱穩定性優異。
(實施例3)
向0.75 mol/L之硝酸銀水溶液1333 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫30℃進行混合,並攪拌保持30分鐘。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1中。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,實施例3之草酸銀具有特有之結晶結構,熱穩定性優異。
向0.75 mol/L之硝酸銀水溶液1333 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫30℃進行混合,並攪拌保持30分鐘。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1中。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,實施例3之草酸銀具有特有之結晶結構,熱穩定性優異。
(實施例4)
向0.75 mol/L之硝酸銀水溶液1333 ml中滴加0.5 mol/L之草酸二水合物水溶液1000 ml,於液溫30℃進行混合,並攪拌保持30分鐘。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,實施例4之草酸銀具有特有之結晶結構,熱穩定性優異。
向0.75 mol/L之硝酸銀水溶液1333 ml中滴加0.5 mol/L之草酸二水合物水溶液1000 ml,於液溫30℃進行混合,並攪拌保持30分鐘。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,實施例4之草酸銀具有特有之結晶結構,熱穩定性優異。
(實施例5)
向2 mol/L之硝酸銀水溶液500 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫30℃進行混合,並攪拌保持24小時。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。其次,對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1中。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,實施例5之草酸銀具有特有之結晶結構,熱穩定性優異。
向2 mol/L之硝酸銀水溶液500 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫30℃進行混合,並攪拌保持24小時。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。其次,對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1中。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,實施例5之草酸銀具有特有之結晶結構,熱穩定性優異。
(實施例6)
於2 mol/L之硝酸銀水溶液500 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫40℃進行混合,並攪拌保持4小時。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。其次,對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1中。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,實施例6之草酸銀具有特有之結晶結構,熱穩定性優異。
於2 mol/L之硝酸銀水溶液500 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫40℃進行混合,並攪拌保持4小時。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。其次,對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1中。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,實施例6之草酸銀具有特有之結晶結構,熱穩定性優異。
(比較例1)
向0.5 mol/L之硝酸銀水溶液2000 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫30℃進行混合,並攪拌保持30分鐘。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,比較例1之草酸銀與實施例相比,熱穩定性較差。
向0.5 mol/L之硝酸銀水溶液2000 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫30℃進行混合,並攪拌保持30分鐘。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,比較例1之草酸銀與實施例相比,熱穩定性較差。
(比較例2)
向0.25 mol/L之硝酸銀水溶液4000 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫30℃進行混合,並攪拌保持30分鐘。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1中。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,比較例2之草酸銀與實施例相比,熱穩定性較差。
向0.25 mol/L之硝酸銀水溶液4000 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫30℃進行混合,並攪拌保持30分鐘。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1中。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,比較例2之草酸銀與實施例相比,熱穩定性較差。
(比較例3)
向0.1 mol/L之硝酸銀水溶液10000 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫30℃進行混合,並攪拌保持30分鐘。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1中。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,比較例3之草酸銀與實施例相比熱穩定性較差。
向0.1 mol/L之硝酸銀水溶液10000 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫30℃進行混合,並攪拌保持30分鐘。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1中。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,比較例3之草酸銀與實施例相比熱穩定性較差。
(比較例4)
向2 mol/L之硝酸銀水溶液500 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫40℃進行混合,並攪拌保持8小時。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。其次,對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1中。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1。如表1所示,比較例4之草酸銀與實施例相比,熱穩定性較差。
向2 mol/L之硝酸銀水溶液500 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫40℃進行混合,並攪拌保持8小時。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。其次,對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1中。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1。如表1所示,比較例4之草酸銀與實施例相比,熱穩定性較差。
(比較例5)
向2 mol/L之硝酸銀水溶液500 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫50℃進行混合,並攪拌保持4小時。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。其次,對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1中。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,比較例5之草酸銀與實施例相比,熱穩定性較差。
[產業上之可利用性]
向2 mol/L之硝酸銀水溶液500 ml中滴加0.8 mol/L之草酸二水合物水溶液625 ml,於液溫50℃進行混合,並攪拌保持4小時。其後,將其進行過濾、洗淨後,加以乾燥,獲得草酸銀之結晶150 g。其次,對獲得之草酸銀進行粉末X射線繞射分析(XRD)。將其結果示於圖1中。又,亦進行了熱重量分析(TG)及示差熱分析(DTA)。將以上之結果彙總示於表1中。如表1所示,比較例5之草酸銀與實施例相比,熱穩定性較差。
[產業上之可利用性]
根據本發明之實施形態,能夠製造熱穩定性優異之草酸銀。草酸銀作為銀奈米粒子之製造中之前驅物有用,特別是對使用銀奈米粒子之導電性膏或導電性油墨有用。
無。
圖1表示本發明之實施形態之草酸銀之XRD圖。
Claims (4)
- 一種草酸銀,其在熱重量測定中,1%重量減少溫度為190℃以上。
- 一種草酸銀,其在示差熱分析中,最大溫度為219℃以上。
- 如請求項1或2所述之草酸銀,其在使用CuKα射線之粉末X射線繞射圖案中,於2θ為17.2°±3°或28.8°±3°顯示最大波峰強度。
- 如請求項1或2所述之草酸銀,其在使用CuKα射線之粉末X射線繞射圖案中,於2θ為17.2°±3°、28.8°±3°、29.8°±3°、32.3°±3°、44.9°±3°、及53.2°±3°之任一者顯示主要之波峰。
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