[发明专利]一种用于分散无机粉体的可完全燃烧挥发的高分子溶液分散介质

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于分散无机粉体的可完全燃烧挥发的有机粘稠性高分子溶液分散介 质。用于制作膏状电子浆料，该电子浆料在经过高温烧结制作电子元器件过程中，可以在低 至290℃，空气中保温10分钟后，有机高分子溶液分散介质可以燃烧挥发其原有质量分数 99.99％以上。杜绝电子浆料烧结后残留碳对电子元器件性能的影响。属于电子元器件用电子 材料领域。

背景技术

各种电子元器件、敏感功能元器件(光敏、湿敏、气敏)及各种光电显示器件制作过程中 常需要将具有光、热、电、磁等功能的无机粉体制作成浆料，便于采用丝网印刷或涂覆方法 成型为器件所需要的形状，然后经过高温烧结过程固化制备功能电子元器件。在制作浆料过 程中，需要将各种无机功能性粉体均匀分散在有机粘稠性高分子溶液中。有机粘稠性高分子 溶液通常由增稠的高分子和溶剂组成。根据采用高分子的种类、分子量不同，通常在高温烧 结冷却后，高分子不能完全燃烧挥发，有质量分数为1％至10％的残留碳存在，残留碳将使 电子元器件性能劣化。本发明公开的高分子溶液分散介质，可以在低至290℃，空气中保温 10分钟后，有机高分子溶液分散介质可以燃烧挥发其原有质量99.99％以上。基本解决了浆料 烧结后残留碳对元器件性能影响的问题。

天津大学公开号为CN1870310的专利公开了一种用粒径小于100nm纳米银粒子、以分 散剂鱼油、粘结剂α-松油醇和溶剂丙酮在超声水浴协助下均匀混合制备而成的纳米银焊膏。 其所用分散介质中没有高分子或聚合物，将导致制作的银浆料难以在较长时间内稳定，而且 其印刷适性未见评价。

本发明的优点是：采用硝化纤维素和乙基纤维素作为增稠剂，既保证了浆料具有良好的 分散稳定性和丝网印刷适性，又能杜绝浆料烧结后碳的残留，保证所制备电子元器件的性能。

发明内容

将质量百分数为1％至15％的硝化纤维素溶于单独的乙酸乙酯或乙酸乙酯与松油醇、丁 基卡必醇、松节油、丁基卡必醇醋酸酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二丁酯等的混合溶 剂中，加入有机硅嵌段共聚物类超分散剂以及消泡剂等助剂，即是本发明中所指的可以用于 分散无机粉体的分散介质。

将质量百分数为1％至15％的乙基纤维素溶于单独的松油醇或松油醇与乙酸乙酯、丁基 卡必醇、松节油、丁基卡必醇醋酸酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二丁酯等混合溶剂中， 加入有机硅嵌段共聚物类超分散剂以及消泡剂等助剂，即是本发明中所指的可以用于分散无 机粉体的分散介质。

本发明的有益效果是：(1)以高分子硝化纤维素或乙基纤维素为溶液的增稠剂，与不用高 分子为增稠剂的分散介质相比。用于分散纳米或微米无机粉体时，具有更好的均匀分散稳定 性和便于成型的流变性。(2)与采用其它高分子作为溶液的增稠剂的分散介质相比，其具有高 温烧结后残留碳几乎为零的特点，杜绝了残留碳对电子元器件性能的影响。

具体实施方式

通过以下具体的实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

制作等离子体显示器前基板的透明介质浆料。等离子体显示器前基板需要制作一层厚度 为10-20微米厚的可见光透明玻璃层，要求膜层表面平整度高，可见光透过率越高越好。

将符合要求的介质玻璃粉体磨细至平均粒径为3微米，最大颗粒粒径小于10微米。

将质量百分数为5％的硝化纤维素溶于乙酸乙酯或乙酸乙酯与丁基卡必醇、邻苯二甲酸二 丁酯的混合溶剂中(质量比为50：25：25)。加入占溶剂质量2％的有机硅嵌段共聚物超分散 剂和2％的消泡剂配制成均匀溶液，即为本发明所指分散介质。将质量分数为75％的介质玻 璃粉均匀分散在质量分数为25％的分散介质中，用三辊研磨机分散均匀制备成介质浆料。浆 料的流变性为典型的剪切变稀体，具有良好的丝网印刷适性。将浆料丝网印刷至玻璃基片上， 然后在峰值温度为580℃下，空气中保温15分钟烧结，冷却后，测定玻璃的可见光平均透过 率大于87％，印刷的介质层烧结后平整度满足要求。用ICP-AES(电感耦合等离子体-原子发 射光谱)分析玻璃介质层中残留碳含质量百分数小于0.001％。