一种用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料及制备方法技术

本发明专利技术的实施例公开了一种用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料及制备方法。所述有机浆料包括稀土粉体、有机溶剂和树脂，还包括分散剂和/或流平剂，各成分的重量百分比为：稀土粉体50％～90％；有机溶剂8％～50％；树脂0.4％～6％；分散剂0％～5％；流平剂0％～3％。制备方法包括：依次将称取的所述有机溶剂、所述树脂、所述分散剂和/或所述流平剂加入到搅拌机中，在恒温条件下，搅拌，然后冷却至室温，获得有机载体；将所述有机载体和称取的所述稀土粉体加入真空高速分散机中，高速分散，得到粗有机浆料；将所述粗有机浆料转移至间隙可调的三辊研磨机，研磨，制得细有机浆料。本发明专利技术制备出的浆料分散性、稳定性优异，印刷增重稳定。印刷增重稳定。印刷增重稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料及制备方法


[0001]本专利技术涉及丝网印刷
，特别涉及一种用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料及制备方法。

技术介绍

[0002]钕铁硼(NdFeB)永磁材料自从在20世纪80年代被发现以来，由于其具有高剩磁、矫顽力及最大磁能积等优异性能，目前已经广泛应用于电子信息、医疗产业等众多领域。近年来，为了满足新能源汽车的驱动电机和风力发电的直驱永磁机组对烧结钕铁硼磁体的性能要求，通常需对磁体进行晶界扩散处理，以提高其矫顽力。传统的晶界扩散大多以重稀土单质、氟化物、氢化物、氧化物以及合金等作为扩散源，利用溅射法、蒸镀法、电泳法、表面涂覆及浸渍法等将扩散源涂覆在磁体表面。上述扩散源扩散效率低、用量大，并且缺少一种适合工业化大批量稳定生产的低成本晶界扩散工艺，这限制了高端钕铁硼磁体的发展与应用推广。
[0003]为了弥补现有晶界扩散方法的不足，丝网印刷技术被应用于钕铁硼行业。丝网印刷指利用丝网镂孔版和浆料，经刮印得使浆料通过孔板的孔眼印刷到承印物上。丝网印刷集成了溅射法和表面涂覆法各自优点，具有成本低、生产效率高、易实现自动化生产等特点，有望发展为钕铁硼晶界扩散主流工艺。而浆料作为丝网印刷原材料，直接影响了印刷及后续扩散效果。
[0004]现有技术中，制作浆料的方法主要为将稀土粉体通过搅拌分散于酒精/丙酮等有机溶液中。由于粉体颗粒粒径小于10微米，颗粒之间的静电引力、表面张力等极易引起颗粒的团聚，导致有机浆料中存在大颗粒，不利于有机浆料的存储稳定及印刷的均匀性。此外，传统分散方法仅通过搅拌机进行分散工艺，普遍面临分散效果差、时间长、产生大量气泡等问题，严重影响到有机浆料的性能和丝网印刷的质量。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料及制备方法，用于解决上述至少一个技术问题，其制备出的浆料分散性、稳定性优异，印刷增重稳定。
[0006]本专利技术的实施例是这样实现的：
[0007]一种用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料，其包括稀土粉体、有机溶剂和树脂，还包括分散剂和/或流平剂，各成分的重量百分比为：
[0008]稀土粉体50％～90％；
[0009]有机溶剂8％～50％；
[0010]树脂0.4％～6％；
[0011]分散剂0％～5％；
[0012]流平剂0％～3％。
[0013]在本专利技术较佳的实施例中，上述用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料中所述稀土粉体
包括重稀土元素的纯金属粉末、包含重稀土或轻稀土元素的合金粉末、包含重稀土的氢化物、氟化物及氧化物的重稀土粉体中的一种或两种或多种的混合。
[0014]在本专利技术较佳的实施例中，上述用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料中所述重稀土元素包含Tb、Dy、Ho、Gd中的一种或两种或多种的混合。
[0015]所述合金粉末按质量百分比组成为Re
x
M
y
，其中RE为Tb、Dy、Ho、Gd、Pr、Nd、La、Ce、Y中的一种或两种或多种的混合，M为Ga、Cu、Al、Ni、Fe中的一种或两种或多种的混合，60％≤x≤95％,5％≤y≤40％。
[0016]在本专利技术较佳的实施例中，上述用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料中所述稀土粉体的粒径D50<2μm。
[0017]在本专利技术较佳的实施例中，上述用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料中所述有机溶剂包括丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、N
‑
甲基吡咯烷酮、醇酯十二、丙二醇苯醚、丙二醇甲醚醋酸酯和DBE中的一种或两种或多种的混合。
[0018]在本专利技术较佳的实施例中，上述用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料中所述树脂包括聚偏二氟乙烯、硝化纤维素、乙基纤维素、聚乙烯醇缩丁醛、丙烯酸树脂、聚酯树脂和聚氨酯中的一种或两种或多种的混合。
[0019]其技术效果在于：通过加入树脂，不仅提高了有机浆料本身粘度，有利于提升有机浆料的分散及稳定性，还可提高有机浆料对基材的附着力，保证后续的晶界扩散效果。
[0020]在本专利技术较佳的实施例中，上述用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料中所述分散剂包括醋酸丁酯、改性聚氨酯聚合物、聚乙二醇、聚乙烯吡络烷酮和聚乙烯酰胺中的一种或两种或多种的混合。
[0021]其技术效果在于：分散剂可防止有机浆料中稀土粉体再团聚，降低有机浆料本身细度，提升丝网印刷时增重一致性。
[0022]在本专利技术较佳的实施例中，上述用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料中所述流平剂包括有机硅、丙烯酸酯、改性丙烯酸和聚丙烯酸中的一种或两种或多种的混合。
[0023]其技术效果在于：流平剂尤其适用于稀土粉体含量高/树脂含量高等高粘度有机浆料，改善其流平性，保证丝网印刷后膜层厚度均匀性。
[0024]在本专利技术较佳的实施例中，上述用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料中各成分的重量百分比为：
[0025]纯金属粉末60％～80％；
[0026]丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯和DBE中的一种或两种或多种10％～30％；
[0027]乙基纤维素、丙烯酸树脂、聚乙烯醇缩丁醛中的一种或两种或多种0.4％～5％；
[0028]聚乙二醇、醋酸丁酯中的一种或两种0％～3％；
[0029]丙烯酸酯、聚丙烯酸、有机硅中的一种或多种0％～1.5％。
[0030]在本专利技术较佳的实施例中，上述用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料中各成分的重量百分比为：
[0031]合金粉末60％～80％；
[0032]丁基卡必醇、丙二醇苯醚和DBE中的一种或两种或多种10％
‑
30％；
[0033]聚酯树脂、乙基纤维素、丙烯酸树脂中的一种或两种或多种0.4％～3％；
[0034]聚乙烯酰胺、聚乙烯吡络烷酮中的一种或两种0％～3％；
[0035]改性丙烯酸、丙烯酸酯中的一种或两种0％～1.5％。
[0036]在本专利技术较佳的实施例中，上述用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料中各成分的重量百分比为：
[0037]重稀土粉体60％～80％；
[0038]丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、丙二醇苯醚中的一种或两种或多种10％
‑
30％；
[0039]聚乙烯醇缩丁醛、乙基纤维素、聚氨酯中的一种或两种或多种0.4％～5％；
[0040]醋酸丁酯、聚乙二醇中的一种或两种0％～3％；
[0041]聚丙烯酸、丙烯酸酯中的一种或两种0％～1.5％。
[0042]一种如前所述的用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料的制备方法，其包括：
[0043]按重量百分比分别称取稀土粉体、有机溶剂、树脂、分散剂和/或流平剂。
[0044]依次将称取的所述有机溶剂、所述树脂、所述分散剂和/或所述流平剂加入到搅拌机中，在20～70℃恒温条件下，以600r/min～1200r/min的转速搅拌0.1～6小时，然后冷却至室温，获得有机载体。
[0045]其技术效果在于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料，其特征在于，包括稀土粉体、有机溶剂和树脂，还包括分散剂和/或流平剂，各成分的重量百分比为：稀土粉体50％～90％；有机溶剂8％～50％；树脂0.4％～6％；分散剂0％～5％；流平剂0％～3％。2.根据权利要求1所述的用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料，其特征在于，所述稀土粉体包括重稀土元素的纯金属粉末、包含重稀土或轻稀土元素的合金粉末、包含重稀土的氢化物、氟化物及氧化物的重稀土粉体中的一种或两种或多种的混合。3.根据权利要求2所述的用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料，其特征在于，所述重稀土元素包含Tb、Dy、Ho、Gd中的一种或两种或多种的混合；所述合金粉末按质量百分比组成为Re
x
M
y
，其中RE为Tb、Dy、Ho、Gd、Pr、Nd、La、Ce、Y中的一种或两种或多种的混合，M为Ga、Cu、Al、Ni、Fe中的一种或两种或多种的混合，60％≤x≤95％,5％≤y≤40％。4.根据权利要求1所述的用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料，其特征在于，所述稀土粉体的粒径D50<2μm。5.根据权利要求2所述的用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料，其特征在于，所述有机溶剂包括丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、N
‑
甲基吡咯烷酮、醇酯十二、丙二醇苯醚、丙二醇甲醚醋酸酯和DBE中的一种或两种或多种的混合。6.根据权利要求5所述的用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料，其特征在于，所述树脂包括聚偏二氟乙烯、硝化纤维素、乙基纤维素、聚乙烯醇缩丁醛、丙烯酸树脂、聚酯树脂和聚氨酯中的一种或两种或多种的混合。7.根据权利要求6所述的用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料，其特征在于，所述分散剂包括醋酸丁酯、改性聚氨酯聚合物、聚乙二醇、聚乙烯吡络烷酮和聚乙烯酰胺中的一种或两种或多种的混合。8.根据权利要求7所述的用于钕铁硼丝网印刷的有机浆料，其特征在于，所述流平剂包括有机硅、丙烯酸酯、改性丙烯酸和聚丙烯酸中的一种或两种或多种的混合。9.根据权利要求8所...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙小钧，罗阳，王子龙，王岩，段继平，杨远飞，张洪滨，武凯文，于敦波，
申请(专利权)人：有研稀土高技术有限公司，
类型：发明
国别省市：