玻璃料浆料用低熔点无铅玻璃粉及其制备方法与用途技术

本发明专利技术公开了玻璃料浆料用低熔点无铅玻璃粉及其制备方法与用途，其特征在于，组成成分的重量百分比为：氧化铋５０％～７０％，氧化硼０．１％～３０％，氧化锌０．１％～３０％，氧化铝０．１％～１０％，氧化硅０．１％～１０％，氧化镁０．１％～１０％，二氧化钛０．１％～１０％，氧化钠０．１％～５％，氧化钾０．１％～５％，氧化钙０．１％～５％、氧化铈０．１％～２％，氧化镧０．１％～２％；制备方法为，将所有原料充分混合；将混合后的混合料放入坩埚中，然后放入炉温为１２００℃～１４５０℃的电炉中；将熔化后的玻璃液倒入压片机压成薄片或者倒入冷水中；将片状或者颗粒状玻璃和颜料一起放入球磨机球磨；将球磨后的玻璃粉过筛，装袋；用于等离子显示器和荧光显示器电介体层玻璃料浆料等领域。本发明专利技术的优点：具有良好的绝缘性和高的介电常数，适宜于丝网印刷。

Low melting point leadless glass powder for glass slurry and preparation method and application thereof

The present invention discloses the preparation method and the use of low melting point lead-free glass powder and glass material slurry, which is characterized in that the weight percentage composition is 50% ~ 70%: bismuth oxide, boron oxide from 0.1% to 30%, Zinc Oxide 0.1% ~ 30%, 0.1% ~ 10% of alumina, silicon oxide from 0.1% to 10%, Magnesium Oxide 0.1% ~ 10%. Titanium dioxide 0.1% ~ 10%, 0.1% ~ 5% sodium hydroxide 0.1% ~ 5%, 0.1% ~ 5%, calcium oxide, cerium oxide, 0.1% ~ 2%, 0.1% ~ 2% lanthanum oxide; preparation method, all raw materials are fully mixed; the mixture is mixed into the pot, and then put into the furnace temperature is 1200 DEG to 1450 DEG C electric furnace in the molten glass; after the fall The tablet machine pressed into thin slices or pour cold water; the flake or granular glass and paint together into the ball mill; the milled glass powder, sieving, bagging; for plasma display panel and fluorescent display dielectric layer of glass material slurry etc.. The invention has the advantages of good insulation property and high dielectric constant, and is suitable for screen printing.

【技术实现步骤摘要】
玻璃料浆料用低熔点无铅玻璃粉及其制备方法与用途
本专利技术涉及玻璃粉领域，特别是玻璃料浆料用低熔点无铅玻璃粉及其制 备方法与用途。
技术介绍
用于等离子显示器(PDP)和荧光显示器(VFD)电介体层玻璃料浆料的玻 璃粉属于低熔点玻璃。在低熔封接玻璃中，含铅封接玻璃具有电阻大、介电 损耗小、折射率和色散高，以及吸收高能辐射、软化温度低、化学稳定性好 等一系列特性，在电子封接方面有着广泛的用途。国内外制备含铅低熔点玻 璃常选用PbO-Si02， PbO-B203， Pb0-B2O3-SiO2， PbO-ZnO-B203等体系。铅 的中毒剂量仅为lmg，致死剂量为lg，但是大多数商用低熔点玻璃中PbO含量 甚至高达60-80wty。，如在彩色显像管屏与锥封接用玻璃粉中PbO的含量高达 70wt%，这类产品中含有的重金属会对环境和人体造成严重危害。同时，含铅 高的玻璃化学稳定性差，使用后废弃的玻璃遇水、酸雨及大气等的侵蚀，铅 离子就会逐渐溶出，导致地下水质的严重污染，对人的生命安全，尤其是对 儿童的大脑发育带来严重的威胁。目前国际上虽没有标准定义无铅产品中铅的含量，但美国认为水管的钎 焊(剂)中铅含量小于0.2%即为无铅。而在欧洲，把铅含量规定为0.1%，而且 是单个元器件而不是整体设备中的铅含量，此水平很有可能被ISO公认。对电子组装中无铅还没有确切的定义。200810200747.6说明书第2/9页基于含铅封接玻璃以上的一些原因，最近几年材料科学工作者加快了对 电子玻璃无铅化方面的研究，特别是日本及欧洲各国更是在这方面投入了极 大的精力。随着环保意识渐入人心，以及一些相关法律的陆续出台，此领域 的研究工作将日益受到重视。决定玻璃低熔性的组分可以是某些重金属离子，含有18个或者更多电子 的最外电子层的离子，还有易变形的大离子以及带小电荷的阳离子。所以人 们常常是用As203、 Bi203、 V205、 SnO、 P205等氧化物来代替玻璃中的PbO， 此外还用一价的阴离子F—来代替二价的阴离子02—。现在人类的环保意识越来 越强，无铅等无公害封接玻璃及其产品，将会得到越来越多消费者的青睐。 根据欧盟各国颁布的电器与电子设备废弃物处理法(Waste Electrical and Electronic Equipment, WEEE)， 2008年将禁止使用含Pb、 Cd、 Hg等重金属的 材料。美国国家电子制造业协会已完成无铅制备电子器件的开发，日本也制 订了电子产品无铅化的强制实施日期。各国政府鼓励环保课题的研究和发展， 包括废弃物的回收，环保设备免税，增加无重金属环保电子材料开发的资金 投入等。旭硝子特公平7-25568提出能用于离子显示器(PDP)和荧光显示器(VFD) 电介体层的PbO-Si02系玻璃料浆料，其玻璃组成含有PbO、 Si02、 A1203、 Sn02、 Ti02、 CaO、 BaO、 Ce02、 La203、 B203、 ZnO、 SrO、 MgO，膨胀系数 在80 90xlO力'C附近，是通过添加填料的方法降低膨胀系数的，通过铅玻璃 组成的优化及填料的适当配比，实现了介质层的致密化，但是，最大的缺点 是含有大量的氧化铅(〉50wt^)，不能满足现在无铅化的需求。美国专利第P5153151号公布了一种磷酸盐低熔点玻璃，其摩尔组成为Li2O:0 15%、 Na2O:0 20%、 K20: 0 10%、 ZnO: 0 45%、 Ag20: 0 25%、 T120: 0 25%、 PbO: 0 20%、 CuO: 0 5%、 CaO: 0 20%、 SrO: 0 20%、 P205: 24 36%、 Al2O3:0 5%、 Ce02: 0 2%、 BaO: 0 20%、 SnO: 0 5%、 Sb203: 0 61°/。 、 Bi2O3:0 10%、 B203: 0 10%，该玻璃的转变温度为300 340°C ， 热膨胀系数为135，该玻璃的缺点在于T120的毒性很大，同时，玻璃的热膨 胀系数较大，不能用于中、低膨胀系数的封接，同时其化学稳定性及绝缘电 阻不能满足等离子显示器(PDP)和荧光显示器(VFD)的需求。曰本专利第H7-69672号公开的玻璃组成的摩尔百分数为P205: 25 50%、 SnO:30 70%、 ZnO: 0 25%，在此基础上添加B203、 W03、 1^20等， 该玻璃的转变温度为350 45(TC,热膨胀系数大于120xl0力t:，专利中采用 填充剂的方法降低玻璃的膨胀系数，但影响到玻璃封接时的流动性和气密性， 同时其化学稳定性不高。日立制作所特开平2-267137公布了一种氧化钒(V20s)系低熔点玻璃，封 接温度小于400"C，热膨胀系数90xlO力。C以下，但这种玻璃中，氧化铅是必 要组分，不能满足无铅化的要求，同时，还含有剧毒铊的氧化物。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于针对上述低熔点玻璃的不足提出的一种玻璃料 桨料用低熔点无铅玻璃粉，特别是一种不含铅并具有与钠钙玻璃基板膨胀系 数相匹配、翘曲量小、具有良好的绝缘性和高的介电常数，适宜于丝网印刷， 该无铅玻璃粉可用于等离子显示器(PDP)和荧光显示器(VFD)电介体层玻璃 料浆料；本专利技术的另一目的在于提供一种用于生产上述玻璃料浆料用低熔点无铅玻璃粉的方法；所制的无铅玻璃粉用于等离子显示器(PDP)和荧光显示 器(VFD)电介体层玻璃料浆料。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的一种玻璃料浆料用低熔点无铅玻璃粉，其特征在于，组成成分的重量百 分比为氧化铋50% 70%，氧化硼0.1°/。 30%，氧化锌0.1% 30%，氧化 铝0.1°/。 10°/。，氧化硅0.1°/。 10%，氧化镁0.1% 10°/。， 二氧化钛0.1% 10°/。，氧化钠0.1% 5%，氧化钾0.1% 5%，氧化钙0.1% 5%、的氧化铈 0.1% 2%，氧化镧0.1% 2%，其中，所述的氧化铋、氧化硼、氧化锌的总和为70% 90%;所述的氧化铝、二氧化硅的总和为0.2% 15%;所述的氧化钠、氧化钾的总和为0.2% 6%;所述的氧化镁、二氧化钛、氧化钙的总和为0.3% 15%;所述的氧化铋优选为55°/。 65%所述的氧化硼优选为10% 30%所述的氧化锌优选为0.1% 20%所述的氧化铝优选为0.1% 6%所述的氧化硅优选为6.1% 10%所述的氧化镁优选为0.1% 6%所述的二氧化钛优选为0.1% 5%所述的氧化钠优选为0.1% 5%所述的氧化钾优选为0.1% 5%所述的氧化钙优选为0.1% 3% 所述的氧化铈优选为0.2% 2% 所述的氧化镧优选为0.3% 2%所述的氧化铋、氧化硼、氧化锌的总和优选为70% 85% 所述的氧化铝、二氧化硅的总和优选为0.2% 13% 所述的氧化钠、氧化钾的总和优选为0.2% 6%， 所述的氧化镁、二氧化钛、氧化钙的总和优选为0.3% 15% 一种玻璃料浆料用低熔点无铅玻璃粉的制备方法，具体步骤为，(1) 按照各组分的重量百分比称取各原料；(2) 将所称取的原料充分混合;(3) 将混合后的混合料放入坩埚中，然后放入炉温为120(TC 145(TC的 电炉中，保温2 5h;(4) 将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃料浆料用低熔点无铅玻璃粉，其特征在于，组成成分的重量百分比为：氧化铋５０％～７０％，氧化硼０．１％～３０％，氧化锌０．１％～３０％，氧化铝０．１％～１０％，氧化硅０．１％～１０％，氧化镁０．１％～１０％，二氧化钛０．１％～１０％，氧化钠０．１％～５％，氧化钾０．１％～５％，氧化钙０．１％～５％、氧化铈０．１％～２％，氧化镧０．１％～２％；　其中，所述的氧化铋、氧化硼、氧化锌的总和为７０％～９０％；　所述的氧化铝、二氧化硅的总和为０．２％～１５％；　所述的氧化钠、氧化钾的总和为０．２％～６％；　所述的氧化镁、二氧化钛、氧化钙的总和为０．３％～１５％；。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈培，李胜春，
申请(专利权)人：陈培，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]