一種保護(hù)性氣氛中燒結(jié)可完全揮發(fā)或分解的有機(jī)載體及其制備方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電子信息功能材料技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種保護(hù)性氣氛中燒結(jié)可完全 揮發(fā)或分解的有機(jī)載體及其制備方法與應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 電子漿料廣泛應(yīng)用于厚膜元器件的制備,其主要由功能相、粘結(jié)相、有機(jī)載體組 成。有機(jī)載體在電子漿料中具有十分重要的作用,它賦予電子漿料適宜的粘度、流平性、觸 變性,為精細(xì)絲網(wǎng)印刷提供印刷條件。目前,使用最廣泛的有機(jī)載體是松油醇-乙基纖維素 體系、下基卡必醇-乙基纖維素體系。運(yùn)些有機(jī)載體在空氣中燒結(jié)時(shí),可W完全揮發(fā)或分解, 隨空氣排出,在燒成膜上(內(nèi))無(wú)殘留,不影響燒成膜性能。但在保護(hù)性氣氛下燒結(jié)時(shí),乙基 纖維素不能完全揮發(fā)或分解隨空氣排出,會(huì)殘留在燒成膜中,從而影響膜層的性能。尤其是 銅漿、儀漿等賤金屬電子漿料需在保護(hù)氣氛下燒結(jié),有機(jī)載體的殘留嚴(yán)重影響燒成膜性能。 所W需要制備一種新的有機(jī)載體,更好的滿足在保護(hù)氣氛下燒結(jié)的電子漿料使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的第一目的在于提供一種保護(hù)性氣氛中燒結(jié)可完全揮發(fā)或分解的有機(jī)載 體;本發(fā)明的第二目的在于提供一種保護(hù)性氣氛中燒結(jié)可完全揮發(fā)或分解的有機(jī)載體的制 備方法;本發(fā)明的第Ξ目的在于提供一種保護(hù)性氣氛中燒結(jié)可完全揮發(fā)或分解的有機(jī)載體 的應(yīng)用。
[0004] 本發(fā)明的第一目的是運(yùn)樣實(shí)現(xiàn)的:一種保護(hù)性氣氛中燒結(jié)可完全揮發(fā)或分解的有 機(jī)載體,由成膜劑、溶劑、增塑劑、觸變劑組成,各組分按重量百分含量計(jì)分別為:成膜劑5~ 30〇/〇、溶劑67~92%、增塑劑2~8%、觸變劑^5〇/〇。
[0005] 本發(fā)明的第二目的是運(yùn)樣實(shí)現(xiàn)的:所述保護(hù)性氣氛中燒結(jié)可完全揮發(fā)或分解的有 機(jī)載體的制備方法,包括W下步驟: (1) 按照重量百分含量:成膜劑5~30%、溶劑67~92%、增塑劑2~8%、觸變劑1~5%來(lái)稱取各 種原料; (2) 將稱量好的成膜劑和溶劑在45~65°C溫度條件下密閉容器中水浴加熱攬拌,至全部 溶解,再在此溫度下保溫0.8~1.2小時(shí); (3) 將步驟(2)所得的混合物采用300~500目濾網(wǎng)過(guò)濾,冷卻至室溫; (4) 向步驟(3)所得的溶液中按照重量百分含量依次加入增塑劑、觸變劑,混合攬拌均 勻,即得到有機(jī)載體。
[0006] 本發(fā)明的第Ξ目的是運(yùn)樣實(shí)現(xiàn)的:所述的保護(hù)性氣氛中燒結(jié)可完全揮發(fā)或分解的 有機(jī)載體的應(yīng)用為所述的有機(jī)載體在電子漿料生產(chǎn)中的應(yīng)用。
[0007] 有益效果:本發(fā)明的有機(jī)載體在保證適宜的粘度、優(yōu)良的流平性、觸變性的前提 下,在保護(hù)性氣氛中加熱可W揮發(fā)或分解,不會(huì)有任何的殘留物,從而保證了燒結(jié)膜性能的 穩(wěn)定,制備的厚膜元件性能穩(wěn)定;本發(fā)明提供的在保護(hù)性氣氛中燒結(jié)可完全揮發(fā)或分解的 有機(jī)載體,在空氣中燒結(jié)的電子漿料也可W使用,從而擴(kuò)大有機(jī)載體使用范圍,不受燒結(jié)氣 氛的局限;本發(fā)明提供的有機(jī)載體,其制備方法簡(jiǎn)單,同時(shí)滿足空氣或保護(hù)性氣氛下燒結(jié)電 子漿料的技術(shù)指標(biāo),特別是為需要在保護(hù)性氣氛中燒結(jié)的電子漿料提供了一種性能優(yōu)越、 環(huán)保的有機(jī)載體。
【附圖說(shuō)明】
[0008] 圖1是傳統(tǒng)有機(jī)載體在空氣中的熱重曲線; 圖2是傳統(tǒng)有機(jī)載體在氮?dú)庵械臒嶂厍€; 圖3是本發(fā)明有機(jī)載體在氮?dú)庵械臒嶂厍€。
【具體實(shí)施方式】
[0009] 下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明,但不W任何方式對(duì)本發(fā)明加 W 限制,基于本發(fā)明教導(dǎo)所作的任何變換或替換,均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0010] 本發(fā)明所述的保護(hù)性氣氛中燒結(jié)可完全揮發(fā)或分解的有機(jī)載體,包括W下重量百 分含量計(jì)的組分:成膜劑5~30%、溶劑67~92%、增塑劑2~8%、觸變劑^5%。
[0011] 所述的成膜劑包括乙締醋酸乙締共聚物、聚α-甲基苯乙締中的一種或兩種組合。
[0012] 所述的溶劑包括丙酸異戊醋、乙酸下醋、乙酸異戊醋、節(jié)醇、丙Ξ醇、乙二醇、對(duì)二 甲苯的一種或幾種組合。
[0013] 所述的增塑劑包括對(duì)苯二甲酸二辛醋、己二酸二正下醋、己二酸二異下醋、己二酸 二辛醋、間苯二甲酸醋中的一種或幾種組合。
[0014] 所述的觸變劑包括Ξ乙二醇二辛酸醋、氨化藍(lán)麻油衍生物中一種或幾種組合。
[0015] 本發(fā)明所述的保護(hù)性氣氛中燒結(jié)可完全揮發(fā)或分解的有機(jī)載體的制備方法,包括 W下步驟: (1) 按照重量百分含量:成膜劑5~30%、溶劑67~92%、增塑劑2~8%、觸變劑1~5%來(lái)稱取各 種原料; (2) 將稱量好的成膜劑和溶劑在45~65°C溫度條件下密閉容器中水浴加熱攬拌,至全部 溶解,再在此溫度下保溫0.8~1.2小時(shí); (3) 將步驟(2)所得的混合物采用300~500目濾網(wǎng)過(guò)濾,冷卻至室溫; (4) 向步驟(3)所得的溶液中按照重量百分含量依次加入增塑劑、觸變劑,混合攬拌均 勻,即得到有機(jī)載體。
[0016] 本發(fā)明所述的保護(hù)性氣氛中燒結(jié)可完全揮發(fā)或分解的有機(jī)載體的應(yīng)用為有機(jī)載 體在電子漿料生產(chǎn)中的應(yīng)用。
[0017] 所述電子漿料為賤金屬電子漿料。
[0018] 所述的保護(hù)性氣氛可W是氮?dú)饣蛘叨栊詺怏w。
[0019] 所述的保護(hù)性氣氛中燒結(jié)的具體參數(shù)為溫度450~900°C,峰值保溫時(shí)間10~15min, 燒結(jié)周期40~70min,氣體流量為0. . Om3A。
[0020] 實(shí)施例1 (1)成膜劑為乙締醋酸乙締共聚物和聚α-甲基苯乙締,溶劑為乙酸異戊醋、節(jié)醇、對(duì)二 甲苯,增塑劑為對(duì)苯二甲酸二辛醋、己二酸二正下醋,觸變劑為氨化藍(lán)麻油。各組分按重量 百分比分別為:成膜劑13%,其中乙締醋酸乙締共聚物3%、聚a-甲基苯乙締10%;溶劑79%,其 中乙酸異戊醋30%、節(jié)醇29%、對(duì)二甲苯20%、;增塑劑5%,其中對(duì)苯二甲酸二辛醋2%、己二酸二 正下醋3%;觸變劑氨化藍(lán)麻油3%; (2) 將稱量好的成膜劑:乙締醋酸乙締共聚物3%(3g)、聚a-甲基苯乙締10%(10g)和溶 劑:乙酸異戊醋30%(30g)、節(jié)醇29%(29g)、對(duì)二甲苯20%(20g)在45°C溫度條件下密閉容器中 水浴加熱攬拌,至全部溶解,再在此溫度下保溫1小時(shí); (3) 將步驟(2)所得的混合物采用300目濾網(wǎng)過(guò)濾,冷卻至室溫; (4) 向步驟(3)所得的溶液中依次加入增塑劑:對(duì)苯二甲酸二辛醋2%(2g)、己二酸二正 下醋3%(3g)、觸變劑:氨化藍(lán)麻油3%(3g),混合攬拌均勻,即得到有機(jī)載體。
[0021] 圖1和圖2分別是傳統(tǒng)有機(jī)載體在空氣和氮?dú)庵械臒嶂厍€。從圖中可知,傳統(tǒng)有 機(jī)載體在空氣中燒結(jié)可揮發(fā)或分解完全,沒(méi)有任何殘留物。傳統(tǒng)有機(jī)載體在氮?dú)庵袩Y(jié)時(shí), 當(dāng)溫度超過(guò)380°C后,在氮?dú)庵械氖е芈恃杆贉p小,但直至升溫至600°C,有機(jī)載體的殘留量 仍有7.6%,所W傳統(tǒng)有機(jī)載體在氮?dú)庵袩Y(jié)有殘留物存在。
[0022] 圖3是本發(fā)明有機(jī)載體在氮?dú)庵械臒嶂厍€,本發(fā)明有機(jī)載體在氮?dú)庵猩郎刂?80 °(:后,有機(jī)載體的殘留量迅速減少,升溫至600°C后,殘留量接近為零。從圖3可W看出,本發(fā) 明有機(jī)載體在氮?dú)庵袩Y(jié)大于600°C無(wú)殘留物。
[0023] 表1是使用本發(fā)明有機(jī)載體生產(chǎn)的壓敏電阻器用銅導(dǎo)體漿料(1#)與傳統(tǒng)有機(jī)載體 生產(chǎn)的壓敏電阻器用銅導(dǎo)體漿料(2#)性能參數(shù)比較 性能參數(shù)比較的實(shí)驗(yàn)條件:1.電子漿料的攬拌:在使用前應(yīng)攬拌均勻。2.印刷厚度:5~ 15叫1。3.絲網(wǎng)材質(zhì)和目數(shù):涂絕絲網(wǎng),200~