專利名稱：一種電子銀漿料用有機(jī)載體及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電子材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種電子銀漿料用有機(jī)載體及其制備方法，用于電子元器件、厚膜電路等基礎(chǔ)材料的制作技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電子衆(zhòng)料是制造電子兀器件、厚I旲電路的基礎(chǔ)材料，其具有環(huán)保、聞效和節(jié)能等特點(diǎn)，隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，電子漿料的需求量也逐步增大。一般來(lái)講，電子漿料主要由功能相粉末、有機(jī)載體、粘結(jié)劑和添加劑等組成，其中功能相粉末依電子漿料的用途確定。電子漿料按用途不同，分為介質(zhì)漿料、電阻漿料和導(dǎo)體漿料；對(duì)于導(dǎo)體漿料，所用導(dǎo)電相有金、鉬、銀、銅、鋁、鋅、鎳等，由于銀粉導(dǎo)電率高、性能穩(wěn)定優(yōu)良、價(jià)格較低，電子銀漿料廣泛應(yīng)用于電子元器件和厚膜電路的制作；對(duì)于電阻漿料，所用功能相粉末為RuO2或釕酸鹽等，主要 用于厚膜電阻元件的制作；功能相粒子的特性是賦予電子漿料不同功能的重要組分。有機(jī)載體是溶解于有機(jī)溶劑的聚合物溶液，它是導(dǎo)電相和粘結(jié)相微粒的運(yùn)載體，起著控制漿料的流變特性，調(diào)節(jié)漿料的粘稠度，將使固體形態(tài)的導(dǎo)電相、粘結(jié)相和其他作用的固體微?；旌衔锞鶆虻匕饋?lái)分散成具有流體特性的漿料，使得導(dǎo)電銀漿料不容易產(chǎn)生沉淀和氧化，以便于高速高精度地印刷到基板上，形成所需的導(dǎo)電圖案。有機(jī)載體的流動(dòng)性、流平性、揮發(fā)性及流變學(xué)行為等是保證電子漿料在絲網(wǎng)印刷過(guò)程中漿料從絲印網(wǎng)版到工件表面優(yōu)良轉(zhuǎn)移，形成優(yōu)良厚膜導(dǎo)電圖形的關(guān)鍵。厚膜元件和電路對(duì)銀導(dǎo)電圖形的性能要求越來(lái)越高，但目前厚膜元件和電路在制造過(guò)程中容易出現(xiàn)起泡、起皮、起皺、疏松、圖形分辨率難以提高等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有的有機(jī)載體制作的電子銀漿料在印刷、燒結(jié)工藝過(guò)程中容易出現(xiàn)不平、起泡、裂紋、斷線等問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種電子銀漿料用有機(jī)載體及其制備方法。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種電子銀漿料用有機(jī)載體，其由增稠劑、溶劑和助劑組成，助劑包括表面活性齊U、偶聯(lián)劑、增塑劑和消泡劑，各組分按重量百分含量計(jì)分別為增稠劑4. 5 12. 0%、溶劑68. 0 92. 0%、表面活性劑1.0 5.0%、偶聯(lián)劑I. 0 2. 0%、增塑劑0 10. 0%、消泡劑I. 0 4. 0%。進(jìn)一步地，所述的電子銀漿料用有機(jī)載體，其由增稠劑、溶劑和助劑組成，助劑包括表面活性劑、偶聯(lián)劑、增塑劑和消泡劑，各組分按重量百分含量計(jì)分別為增稠劑5. 0 10. 5%、溶劑75. 0 86. 0%、表面活性劑1.0 2.0%、偶聯(lián)劑I. 2 I. 8%、增塑劑5. 0
8.0%、消泡劑 I. 5 3. 0%。進(jìn)一步地，上述的電子銀漿料用有機(jī)載體中，其溶劑為松油醇、丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、松節(jié)油中的一種或幾種組合。
進(jìn)一步地，上述的電子銀漿料用有機(jī)載體中，其增稠劑為羊毛脂、松香樹脂、松香改性酚醛樹脂、乙基纖維素、酚醛樹脂中的一種或幾種組合。進(jìn)一步地，上述的電子銀漿料用有機(jī)載體中，其表面活性劑為季銨化物、硬酯酸鋅、硬酯酸鈣、硬酯酸鈉、十二烷基苯硫酸鈉、氨基酸型、甜菜堿型、卵磷脂、脂肪酸甘油脂、脂肪酸山梨坦、聚山梨酯中的一種或幾種組合。 進(jìn)一步地，上述的電子銀漿料用有機(jī)載體中，其偶聯(lián)劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑、硅烷偶聯(lián)齊U、有機(jī)鉻絡(luò)合物偶聯(lián)劑、鋯類偶聯(lián)劑、鎂類偶聯(lián)劑、錫類偶聯(lián)劑中的一種或幾種組合。進(jìn)一步地，上述的電子銀漿料用有機(jī)載體中，其增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯中的一種或兩種組合。進(jìn)一步地，上述的電子銀漿料用有機(jī)載體中，其消泡劑為聚氧丙烯丙二醇醚、聚乙二醇、聚甘油脂肪酸酯、異辛醇中的一種或幾種組合。一種電子銀漿料用有機(jī)載體的制備方法，其包括以下步驟(I)、按照有機(jī)載體各組分的重量百分含量稱取各種原料；(2)、將稱量好的增稠劑、溶劑與增塑劑在85 95°C溫度條件下水浴加熱攪拌，至全部溶解；(3)、將步驟(2)所得的混合物采用400 600目濾網(wǎng)過(guò)濾，冷卻至室溫；(4)、向步驟(3)中過(guò)濾所得的溶液中依次加入表面活性劑、偶聯(lián)劑和消泡劑，混合攪拌均勻，即得到有機(jī)載體。
進(jìn)一步地，上述的步驟(2)中，增稠劑、溶劑與增塑劑是在容器內(nèi)水浴加熱0. 5 2小時(shí)，攪拌速度為60 120轉(zhuǎn)/分鐘，使增稠劑與增塑劑在溶劑中完全溶解。更進(jìn)一步地，上述的步驟(2)中，增稠劑、溶劑與增塑劑水浴加熱的容器內(nèi)設(shè)有回
流裝置。進(jìn)一步地，上述的步驟(4)中，步驟(3)中過(guò)濾所得的溶液與表面活性劑、偶聯(lián)劑和消泡劑混合攪拌0. 5 2小時(shí)，攪拌速度為120 300轉(zhuǎn)/分鐘。由于采用如上所述的技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)越性
該電子銀漿料用有機(jī)載體，其偶聯(lián)劑分子中的一部分官能團(tuán)與增稠劑發(fā)生偶聯(lián)作用，另一部分官能團(tuán)與銀粉表面發(fā)生作用，使有機(jī)載體與基團(tuán)表面結(jié)合更緊密，消泡劑能夠減少或消除電子銀漿料在分散過(guò)程中產(chǎn)生的氣泡，確保漿料及銀層更加均勻，表面活性劑與電子銀漿料中的聚合物相容性好，能夠使導(dǎo)電銀粉分散更好，并對(duì)提高電子銀漿料印刷后膜層的表面質(zhì)量有益；其流動(dòng)性、流平性好，揮發(fā)性適于大批量自動(dòng)絲網(wǎng)印刷，充分保證電子銀漿料在絲網(wǎng)印刷過(guò)程中漿料從絲印網(wǎng)版到工件表面優(yōu)良轉(zhuǎn)移以及優(yōu)良厚膜導(dǎo)電圖形形成；其解決了厚膜元件和電路在制造過(guò)程中容易出現(xiàn)起泡、起皮、起皺、疏松、圖形分辨率難以提聞等問(wèn)題。該電子銀漿料用有機(jī)載體的制備方法，其制備工藝簡(jiǎn)單，制備的有機(jī)載體高效、一致性好，采用本發(fā)明的有機(jī)載體制備的電子銀漿料具有轉(zhuǎn)移特性優(yōu)良、圖形清晰、分辨率高、銀層致密光滑、儲(chǔ)存性能優(yōu)異等特點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式參照以下實(shí)施例可以對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明；但是，以下實(shí)施例僅僅是例證，本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例。實(shí)施例I—種電子銀漿料用有機(jī)載體，其由增稠劑、溶劑和助劑組成，助劑包括表面活性齊U、偶聯(lián)劑、增塑劑和消泡劑，增稠劑為乙基纖維素和酚醛樹脂，溶劑為松油醇、丁基卡必醇，表面活性劑為硬酯酸鋅，偶聯(lián)劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑TT0P-12，增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯，消泡劑為聚氧丙烯丙二醇醚，各組分按重量百分含量計(jì)分別為乙基纖維素4.5%、酚醛樹脂2.0%,松油醇50.0%,T基卡必醇32. 3%,硬酯酸鋅1.0%,鈦酸酯偶聯(lián)劑TTOP-12I. 5%、鄰苯二甲酸二丁酯7. 5%、聚氧丙烯丙二醇醚I. 2%。上述電子銀漿料用有機(jī)載體的制備方法，其具體包括以下步驟(I)、按照有機(jī)載體各組分的重量百分含量稱取各種原料；
(2 )、將4. 5 %的乙基纖維素、2. 0 %的酚醛樹脂、50 %的松油醇、32. 3 %的丁基卡必醇與7. 5%的鄰苯二甲酸二丁酯置于容器內(nèi)在85 95°C溫度條件下水浴加熱0. 5 2小時(shí)，并以60 120轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌，至全部溶解，得到透明均勻的溶液；容器內(nèi)設(shè)有回
流裝置；(3)、將步驟(2)所得的混合物采用600目不銹鋼濾網(wǎng)或尼龍濾網(wǎng)過(guò)濾；(4)、向步驟(3)中過(guò)濾所得的溶液中依次加入的I. 0%硬酯酸鋅、I. 5%的鈦酸酯偶聯(lián)劑TT0P-12和I. 2%的聚氧丙烯丙二醇醚，以120 300轉(zhuǎn)/分鐘的速度混合攪拌
0.5 2小時(shí)至均勻，即得到有機(jī)載體。實(shí)施例2一種電子銀漿料用有機(jī)載體，其由增稠劑、溶劑和助劑組成，助劑包括表面活性齊U、偶聯(lián)劑、增塑劑和消泡劑，增稠劑為乙基纖維素和松香樹脂，溶劑為松油醇、丁基卡必醇，表面活性劑為硬酯酸鋅，偶聯(lián)劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑TT0P-12，增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯，消泡劑為聚氧丙烯丙二醇醚，各組分按重量百分含量計(jì)分別為乙基纖維素8.0%、松香樹脂I. 0%、松油醇71. 0%、丁基卡必醇9. 0%、硬酯酸鋅I. 5%、鈦酸酯偶聯(lián)劑TT0P-12
1.0%、鄰苯二甲酸二辛酯7. 5%、聚氧丙烯丙二醇醚I. 0%。實(shí)施例3 6中有機(jī)載體的組分及重量百分含量如表I所示。表I有機(jī)載體的不同配比
權(quán)利要求
1.一種電子銀漿料用有機(jī)載體，其特征是其由增稠劑、溶劑和助劑組成，助劑包括表面活性劑、偶聯(lián)劑、增塑劑和消泡劑，各組分按重量百分含量計(jì)分別為增稠劑4. 5 12. O%、溶劑68. O 92. O%、表面活性劑I. O 5. 0%、偶聯(lián)劑I. O 2. O%、增塑劑O 10. 0%、消泡劑 I. 0 4. 0%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子銀漿料用有機(jī)載體，其特征是其由增稠劑、溶劑和助劑組成，助劑包括表面活性劑、偶聯(lián)劑、增塑劑和消泡劑，各組分按重量百分含量計(jì)分別為增稠劑5. 0 10. 5%、溶劑75. 0 86. 0%、表面活性劑I. 0 2. 0%、偶聯(lián)劑I. 2 I. 8%、增塑劑5. 0 8. 0%、消泡劑I. 5 3. 0%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子銀漿料用有機(jī)載體，其特征是其溶劑為松油醇、丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、松節(jié)油中的一種或幾種組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子銀漿料用有機(jī)載體，其特征是其增稠劑為羊毛脂、松香樹脂、松香改性酚醛樹脂、乙基纖維素、酚醛樹脂中的一種或幾種組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子銀漿料用有機(jī)載體，其特征是其表面活性劑為季銨化物、硬酯酸鋅、硬酯酸鈣、硬酯酸鈉、十二烷基苯硫酸鈉、氨基酸型、甜菜堿型、卵磷脂、脂肪酸甘油脂、脂肪酸山梨坦、聚山梨酯中的一種或幾種組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子銀漿料用有機(jī)載體，其特征是其偶聯(lián)劑為鈦酸酯偶聯(lián)齊U、硅烷偶聯(lián)劑、有機(jī)鉻絡(luò)合物偶聯(lián)劑、鋯類偶聯(lián)劑、鎂類偶聯(lián)劑、錫類偶聯(lián)劑中的一種或幾種組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子銀漿料用有機(jī)載體，其特征是其增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯中的一種或兩種組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子銀漿料用有機(jī)載體，其特征是其消泡劑為聚氧丙烯丙二醇醚、聚乙二醇、聚甘油脂肪酸酯、異辛醇中的一種或幾種組合。
9.一種權(quán)利要求I 8中任一權(quán)利要求所述的電子銀漿料用有機(jī)載體的制備方法，其特征是其包括以下步驟 (1)、按照有機(jī)載體各組分的重量百分含量稱取各種原料； (2)、將稱量好的增稠劑、溶劑與增塑劑在85 95°C溫度條件下水浴加熱攪拌，至全部溶解； (3)、將步驟(2)所得的混合物采用400 600目濾網(wǎng)過(guò)濾，冷卻至室溫； (4)、向步驟(3)中過(guò)濾所得的溶液中依次加入表面活性劑、偶聯(lián)劑和消泡劑，混合攪拌均勻，即得到有機(jī)載體。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子銀漿料用有機(jī)載體的制備方法，其特征是步驟(2)中，增稠劑、溶劑與增塑劑是在容器內(nèi)水浴加熱0. 5 2小時(shí)，攪拌速度為60 120轉(zhuǎn)/分鐘，使增稠劑與增塑劑在溶劑中完全溶解；優(yōu)選的，增稠劑、溶劑與增塑劑水浴加熱的容器內(nèi)設(shè)有回流裝置；步驟(4)中，步驟(3)中過(guò)濾所得的溶液與表面活性劑、偶聯(lián)劑和消泡劑混合攪拌0. 5 2小時(shí)，攪拌速度為120 300轉(zhuǎn)/分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開一種電子銀漿料用有機(jī)載體及其制備方法，此有機(jī)載體，按重量百分含量計(jì)，各組分及含量分別為增稠劑4.5～12.0％、溶劑68.0～92.0％、表面活性劑1.0～5.0％、偶聯(lián)劑1.0～2.0％、增塑劑0～10.0％、消泡劑1.0～4.0％；此有機(jī)載體的制備方法是首先按照各組分的重量百分含量稱取各種原料，接著將增稠劑、溶劑與增塑劑水浴加熱攪拌，至全部溶解，再將所得的混合物采用濾網(wǎng)過(guò)濾，冷卻至室溫，最后向過(guò)濾所得的溶液中依次加入表面活性劑、偶聯(lián)劑和消泡劑，混合攪拌均勻，即得到有機(jī)載體。本發(fā)明解決了厚膜元件和電路在制造過(guò)程中容易出現(xiàn)起泡、起皮、起皺、疏松、圖形分辨率難以提高等問(wèn)題。
文檔編號(hào)H01B1/22GK102718989SQ20121019154
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月11日
發(fā)明者周世平, 張青, 李娟 , 王勇, 白曉華, 程紹娟, 郝曉光 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)理工學(xué)院