[发明专利]一种厚膜电路用蓝色介质浆料及制备方法与应用有效

专利信息
申请号: 201911389877.3 申请日: 2019-12-30
公开(公告)号: CN111148345B 公开(公告)日: 2022-10-11
发明(设计)人: 刘丰华;许高杰;牟斌;王爱勤;付燕;张安杰;罗志河 申请(专利权)人: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所;中国科学院兰州化学物理研究所;西北永新涂料有限公司
主分类号: H05K1/03 分类号: H05K1/03;H05K3/00
代理公司: 南京利丰知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 32256 代理人: 王茹;王锋
地址: 315201 浙江*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 一种 电路 蓝色 介质 浆料 制备 方法 应用
【权利要求书】:

1.一种厚膜电路用蓝色介质浆料,其特征在于包括按照质量百分比计算的如下组分:玻璃粉65~80%、有机载体15~30%及有机钴蓝/粘土矿物杂化颜料1~5%;其中,所述玻璃粉的平均粒径小于4μm,且所述玻璃粉包括按照质量百分比计算的如下组分:SiO2 30~60%、Bi2O310~30%、CaO 5~30%、ZnO 5~30%;

所述有机载体包括溶剂、增稠剂和触变剂的混合物,所述有机载体中的溶剂选自丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、邻苯二甲酸二丁酯和磷酸三丁酯,且所述有机载体中丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、邻苯二甲酸二丁酯和磷酸三丁酯的含量分别为30~70wt%、8~30wt%、8~20wt%和8~20wt%;所述有机载体中的增稠剂选自乙基纤维素和聚乙烯醇缩丁醛,且所述有机载体中乙基纤维素和聚乙烯醇缩丁醛的含量分别为0.5~5wt%、0.5~5wt%;所述有机载体中的触变剂采用质均分子量为600~1500的聚酰胺,且所述有机载体中聚酰胺的含量为0.1~5wt%;

所述有机钴蓝/粘土矿物杂化颜料由钴蓝/粘土矿物杂化颜料经苯基硅烷表面改性而成,具体包括:将待改性的钴蓝/粘土矿物杂化颜料与乙醇水溶液混合均匀形成混合液,并采用酸性物质将所述混合液的pH值调节至3以下,向所述混合液中加入苯基三甲氧基硅烷并于50~75℃进行改性处理4~12 h,处理完成后,对所获反应产物进行洗涤,并于60~80℃真空干燥 3~8 h,获得所述有机钴蓝/粘土矿物杂化颜料。

2. 根据权利要求1所述的厚膜电路用蓝色介质浆料,其特征在于, 所述厚膜电路用蓝色介质浆料的细度小于15μm。

3.一种厚膜电路用蓝色介质浆料的制备方法,其特征在于包括:

按照权利要求1-2中任一项所述厚膜电路用蓝色介质浆料的组成配制原料;

将SiO2、Bi2O3、CaO和ZnO混合均匀,并对混合物进行熔炼,之后进行研磨,获得玻璃粉;

将溶剂、增稠剂和触变剂混合均匀,获得有机载体;

以苯基三甲氧基硅烷对待改性的钴蓝/粘土矿物杂化颜料进行改性处理,获得有机钴蓝/粘土矿物杂化颜料;

将所述玻璃粉、有机载体和有机钴蓝/粘土矿物杂化颜料混合均匀,并对混合物进行轧制,之后过滤,再进行脱泡处理,获得所述厚膜电路用蓝色介质浆料。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于包括:将SiO2、Bi2O3、CaO和ZnO混合均匀,并对混合物于1100~1300℃进行熔炼0.5~1h,熔炼完成后,将液态的混合物进行水淬,得到玻璃渣,而后采用球磨机对所述玻璃渣研磨2~4h,获得平均粒径小于4μm的玻璃粉。

5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于包括:将溶剂、增稠剂和触变剂置于高速分散机中进行搅拌分散处理,之后使所获混合物于60~95℃溶解形成均一的有机载体。

6.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于包括:将所述玻璃粉、有机载体和有机钴蓝/粘土矿物杂化颜料混合均匀,并对混合物进行轧制,获得细度小于15μm的介质浆料;

将所述介质浆料进行过滤,所述过滤采用的网孔尺寸为500~800目;

采用聚醚脱泡剂对过滤后的介质浆料进行脱泡处理2~5min,获得所述厚膜电路用蓝色介质浆料。

7.权利要求1-2中任一项所述厚膜电路用蓝色介质浆料于基体表面印刷领域中的用途;其中,所述基体选自曲面基体或平面基体,且所述基体的材质为不锈钢。

8.一种厚膜涂层,其特征在于,它是由权利要求1-2中任一项所述厚膜电路用蓝色介质浆料于基体表面印刷,之后经热处理形成的。

9.根据权利要求8所述的厚膜涂层,其特征在于:所述厚膜涂层的厚度为80~100µm。

10.根据权利要求9所述的厚膜涂层,其特征在于:所述厚膜涂层的绝缘电阻为78MΩ以上,击穿电压为2.8kV以上,抗热震梯度为600℃以上。

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