一种含碳化硅‑银钯复合电阻浆料及其制备方法技术

技术编号:14113105 阅读:123 留言:0更新日期:2016-12-07 09:38
本发明专利技术公开了一种含碳化硅‑银钯复合电阻浆料,该电阻浆料包括电阻功能相、有机载体,电阻功能相包括超细银粉、纳米钯粉、超细碳化硅粉、无铅玻璃粉,有机载体包括树脂、溶剂和添加剂,树脂为乙基纤维素,溶剂为丁基卡必醇、松油醇和DBE溶剂的一种或多种混合,添加剂包括液体消泡剂、液体流平剂、分散剂。本发明专利技术还公开了该复合电阻浆料的制备方法。本发明专利技术制备的复合电阻浆料能够有效地解决现有技术难以实现薄型化、轻型化的技术问题,可以直接丝印或喷涂,满足电热器趋向小型化,薄型化、轻型化的技术发展要求,应用的范围广阔。

【技术实现步骤摘要】

:本专利技术涉及电阻器件
,具体的涉及一种含碳化硅-银钯复合电阻浆料。
技术介绍
:普通发热器的发热方式采用传统的镍铬合金等电阻丝或电阻膜作为发热材料,随着国内外对发热器性能、结构、安全、环保等要求不断地提高,尤其是高新
,对发热器薄型化、小型化、特型化性能提出了更高的要求。对于传统镍铬合金电阻丝或电阻膜,均已经无法满足技术发展要求。需进一步指出,对于现有的电阻丝发热器或者电阻膜发热器而言,其都存在以下缺点,具体为:(1)电阻丝或膜制作工艺复杂,生产周期长,生产成本高;(2)发热板制作工艺复杂,发热板难以实现薄型化,轻型化;(3)电阻丝或膜易从基板脱离,电阻膜易从基板脱离,导致产品寿命减少;(4)受电阻丝形状限制,发热器难以小型化、薄型化;(5)电阻膜的厚度一致性不容易控制,容易造成良品率低;且线路通过蚀刻制备,不利于环保。中国专利(201610113776.3)公开了一种有机固化电阻浆料,其包括电阻功能相、有机载体,电阻功能相包括超细银粉、超细碳化硅粉,有机载体包括耐高温树脂、高分子阻燃剂、溶剂、添加剂,添加剂包括液体消泡剂、液体流平剂、液体防沉剂、触变剂、硬脂酸盐热稳定剂、浸润分散剂,该有机固化电阻浆料能有效解决现有技术难以实现薄型化、轻型化或者特型化的技术问题,但是其添加剂较多,不仅会影响浆料的电性能,而且还会增加成本。
技术实现思路
:本专利技术的目的是提供一种含碳化硅-银钯复合电阻浆料,其能够有效地解决现有技术难以实现薄型化、轻型化的技术问题,可以直接丝印或喷涂,满足电热器趋向小型化,薄型化、轻型化的技术发展要求,应用的范围广阔。本专利技术的另一个目的是提供该复合电阻浆料的制备方法。为实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:一种含碳化硅-银钯复合电阻浆料,以重量百分比计,包括以下组分:电阻功能相 30%-80%,有机载体 20%-70%,二者含量之和为100%;其中,电阻功能相以重量百分比计,包括以下组分:有机载体以重量百分比计,包括以下组分:树脂 5%-20%,溶剂 70%-90%,添加剂 1%-10%;添加剂以重量百分比计,包括以下组分:液体消泡剂 30%-40%,液体流平剂 30%-40%,分散剂 30%-40%。作为上述技术方案的优选,所述超细银粉的颗粒粒径尺寸小于5μm;纳米钯粉的颗粒尺寸为1-100nm;超细碳化硅粉的颗粒尺寸小于5μm;无铅玻璃粉的颗粒尺寸小于5μm,融化点为350℃-800℃。作为上述技术方案的优选,所述树脂为乙基纤维素。作为上述技术方案的优选,所述溶剂为松油醇、丁基卡必醇或者DBE的一种或多种混合。作为上述技术方案的优选,所述液体消泡剂为BYK-055、环氧硅油中的一种;所述液体流平剂为丙烯酸酯溶液、有机硅流平剂、PLA-1、BLP-402、GA-1、BYK-VP-3609中的一种,所述分散剂为脂肪酸二乙醇胺、卵磷脂、BYK130、高分子不饱和聚羧酸、高分子聚羧酸盐、BYK-163分散剂中的一种。一种含碳化硅-银钯复合电阻浆料的制备方法,包括以下步骤:(1)制备电阻功能相:将超细银粉、纳米钯粉、超细碳化硅粉和无铅玻璃粉均匀混合,制得电阻功能相;(2)制备添加剂:将液体消泡剂、液体流平剂、分散剂均匀混合,制得有机载体所用的添加剂;(3)制备有机载体:将树脂与溶剂搅拌直至树脂溶解,而后再加入步骤(2)所制得的添加剂,搅拌均匀,得到电阻浆料所用的有机载体;(4)称量步骤(1)制备的电阻功能相以及步骤(3)制备的有机载体,将称量好的电阻功能相、有机载体进行预混合,并通过机械搅拌均匀,得到有机载体与电阻功能相的混合物;(5)将步骤(4)的有机载体、电阻功能相的混合物置于三辊研磨机进行混合,研磨至浆料粒度小于10μm,即得复合电阻浆料。作为上述技术方案的优选,该电阻浆料主要应用在不锈钢管、陶瓷片和微晶玻璃等刚性基材上。本专利技术采用适量的羟乙基纤维素,添加松油醇、丁基卡必醇或者DBE为溶剂,并添加消泡剂、分散剂、流平剂等添加剂,制得有机载体,其可以为印刷工艺提供合适的粘度、流平性能和丝网印刷性,为粉体材料在浆料体系中的良好分散提供媒介作用,为浆料体系提供稳定的储存性能、良好的印刷性能以及良好的加工工艺性能,调整浆料体系的物性指标;适量的超细碳化硅粉、超细银粉、纳米钯粉、无铅玻璃粉复合组成为电阻功能相,是体系配方的重要组成部分,主要为浆料体系提供必要的导电功能、发热功能、稳定的电性能以及良好的尺寸稳定性能。与现有技术相比,本专利技术具有以下优点:(1)该电阻浆料可以将电路直接印刷在基板上,可满足电热器趋向小型化、薄型化、轻型化以及(形状、用途)特型化的技术发展要求;(2)可印刷、可喷涂,电路设计自由度大以及可控的功率变化系数宽泛,印刷性及浸润性良好,与基材的附着力强,易于实现规模化批量生产;(3)本专利技术通过控制各组分的含量,使得制得的电阻浆料具有较好的分散性及共溶性,提高了体系的稳定性;(4)热辐射效能优良,发热量大,耐温性能好,节能效果显著;(5)功能相的材料复配解决了功率衰减问题,稳定了电性能;(6)发热材料变化率与基材热膨胀系数匹配性好,使用安全,使用寿命长。具体实施方式:为了更好的理解本专利技术,下面通过实施了对本专利技术进一步说明,实施例只用于解释本专利技术,不会对本专利技术构成任何的限定。一种含碳化硅-银钯复合电阻浆料,以重量百分比计,包括以下组分:树脂4%,超细银粉46%,纳米钯粉2%,超细碳化硅粉6%,无铅玻璃粉17%,液体消泡剂1.5%,液体流平剂1.5%,分散剂1%,溶剂21%。其制备方法包括以下步骤:(1)制备电阻功能相:将超细银粉、纳米钯粉、超细碳化硅粉和无铅玻璃粉均匀混合,制得电阻功能相;(2)制备添加剂:将液体消泡剂、液体流平剂、分散剂均匀混合,制得有机载体所用的添加剂;(3)制备有机载体:将树脂与溶剂搅拌直至树脂溶解,而后再加入步骤(2)所制得的添加剂,搅拌均匀,得到电阻浆料所用的有机载体;(4)称量步骤(1)制备的电阻功能相以及步骤(3)制备的有机载体,将称量好的电阻功能相、有机载体进行预混合,并通过机械搅拌均匀,得到有机载体与电阻功能相的混合物;(5)将步骤(4)的有机载体、电阻功能相的混合物置于三辊研磨机进行混合,研磨至浆料粒度小于10μm,即得复合电阻浆料。实施例2一种含碳化硅-银钯复合电阻浆料,以重量百分比计,包括以下组分:树脂5%,超细银粉42%,纳米钯粉3%,超细碳化硅粉7%,无铅玻璃粉18%,液体消泡剂1%,液体流平剂2%,分散剂1%,溶剂21%。其制备方法包括以下步骤:(1)制备电阻功能相:将超细银粉、纳米钯粉、超细碳化硅粉和无铅玻璃粉均匀混合,制得电阻功能相;(2)制备添加剂:将液体消泡剂、液体流平剂、分散剂均匀混合,制得有机载体所用的添加剂;(3)制备有机载体:将树脂与溶剂搅拌直至树脂溶解,而后再加入步骤(2)所制得的添加剂,搅拌均匀,得到电阻浆料所用的有机载体;(4)称量步骤(1)制备的电阻功能相以及步骤(3)制备的有机载体,将称量好的电阻功能相、有机载体进行预混合,并通过机械搅拌均匀,得到有机载体与电阻功能相的混合物;(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含碳化硅‑银钯复合电阻浆料,其特征在于,以重量百分比计,包括以下组分:电阻功能相      30%‑80%,有机载体        20%‑70%,二者含量之和为100%;其中,电阻功能相以重量百分比计,包括以下组分:有机载体以重量百分比计,包括以下组分:树脂            5%‑20%,溶剂            70%‑90%,添加剂          1%‑10%;添加剂以重量百分比计,包括以下组分:液体消泡剂      30%‑40%,液体流平剂      30%‑40%,分散剂          30%‑40%。

【技术特征摘要】
1.一种含碳化硅-银钯复合电阻浆料,其特征在于,以重量百分比计,包括以下组分:电阻功能相 30%-80%,有机载体 20%-70%,二者含量之和为100%;其中,电阻功能相以重量百分比计,包括以下组分:有机载体以重量百分比计,包括以下组分:树脂 5%-20%,溶剂 70%-90%,添加剂 1%-10%;添加剂以重量百分比计,包括以下组分:液体消泡剂 30%-40%,液体流平剂 30%-40%,分散剂 30%-40%。2.如权利要求1所述的一种含碳化硅-银钯复合电阻浆料,其特征在于,所述超细银粉的颗粒粒径尺寸小于5μm;纳米钯粉的颗粒尺寸为1-100nm;超细碳化硅粉的颗粒尺寸小于5μm;无铅玻璃粉的颗粒尺寸小于5μm,融化点为350℃-800℃。3.如权利要求1所述的一种含碳化硅-银钯复合电阻浆料,其特征在于,所述树脂为乙基纤维素。4.如权利要求1所述的一种含碳化硅-银钯复合电阻浆料,其特征在于,所述溶剂为松油醇、丁基卡必醇或者DBE的一种或多种混合。5.如权利要求1所述的一种含碳化硅-银钯复合电阻浆料,其特征在于,所述液体消泡剂为BYK...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐方星苏冠贤
申请(专利权)人:东莞珂洛赫慕电子材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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