【技术实现步骤摘要】
本申请属于电子浆料领域，具体涉及一种无铅电阻浆料及其制备方法与应用。
技术介绍
1、电阻浆料被广泛应用于厚膜电阻器的电子部件及厚膜混合式电路等，现有技术通常是将导电组分、无机添加剂和无机粘合剂等无机粉体分散在有机介质中制备电阻浆料；其中，无机添加剂和导电组分的选择在很大程度上决定着厚膜电阻器的电性质，且无机粘合剂例如玻璃在保持厚膜完整性以及与基板结合性的粘合方面起着重要的作用。
2、传统的用于厚膜电阻器的电阻浆料中多使用含铅组分，例如在电阻器中采用类似钌酸铅等导电性氧化物以提高电阻器的电性能，然而，商业产品中使用含铅类物质会导致环境问题。若用无铅组分取代原有的含铅组分，则难以将电阻温度系数(tcr)维持在±100ppm/℃以内，电子器件的抗静电性能(esd)也更差。
3、针对上述电阻浆料中存在的问题，寻找一种不包括含铅组分、且可保证电阻器等电子器件产品的tcr和esd合格的电阻浆料是目前电子浆料领域研究的重点。
技术实现思路
1、本申请的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种无铅电阻浆料及其制备方法与应用，所述无铅电阻浆料可使制得的电阻器等电子器件具有较优异的tcr范围和esd性能，同时可满足电子器件的环保性要求。
2、为实现上述目的，本申请采取的技术方案为：
3、一种无铅电阻浆料，所述无铅电阻浆料包括无机组分和有机组分；
4、所述无机组分包括导电相、玻璃相和无机添加剂；
5、所述有机组分包括树脂、有机溶
6、所述导电相中包括氧化钌；
7、所述无机添加剂中包括第一添加剂和第二添加剂；所述第一添加剂包括氧化铜、氧化亚铜中的至少一种，所述第二添加剂包括氧化铌、氧化钽、氧化锰、氧化钛、氧化铁中的至少一种；所述第一添加剂和第二添加剂的质量比为第一添加剂：第二添加剂＝1:(2～5)。
8、本申请在所述电阻浆料中加入氧化钌作为导电相，克服了目前电阻器中采用钌酸铅等导电性氧化物作为导电相，从而使产品中含铅而导致环境污染的问题。
9、本申请通过第一添加剂和第二添加剂的共同配合，可使最终产品的esd和tcr均较优异；在本申请中，第一添加剂可以向正调整tcr，第二添加剂可以向负调整tcr，同时对esd性能具有改进效果；因此，二者配合克服了无铅电阻浆料中难以将tcr维持在±100ppm/℃以内和esd性能较差的问题。
10、专利技术人发现，所述第一添加剂和第二添加剂的质量比只有在上述范围内时，才可达到既可以优化最终产品的esd性能，又可使tcr保持在±50ppm/℃的范围内的技术效果；若第一添加剂的加入量过多，会对esd具有恶化影响，而第二添加剂的加入量过多，则会导致tcr偏负，阻值升高等问题；因此，通过调整第一添加剂和第二添加剂的质量比为1:(2～5)，可以在保证esd性能明显改进的前提下，优化tcr宽度在±50ppm/℃范围以内。
11、作为本申请无铅电阻浆料的优选实施方式，所述氧化钌与第一添加剂、第二添加剂的质量比为氧化钌：第一添加剂：第二添加剂＝1:(0.05～0.25):(0.2～0.6)；专利技术人通过大量实验发现，第一添加剂和第二添加剂作为外加氧化物，会通过影响电阻体中玻璃组分烧结行为而影响产品的阻值、tcr等特性，本申请通过进一步控制导电相中氧化钌与无机添加剂中第一添加剂、第二添加剂的质量比，可进一步改进产品的esd性能；所述氧化钌与第一添加剂、第二添加剂的质量比偏小时，即第一添加剂、第二添加剂的加入量过多，会使电阻体中导电链分布疏松，导电体被击穿，导致esd性能偏差；若所述氧化钌与第一添加剂、第二添加剂的质量比偏大时，即第一添加剂、第二添加剂的加入量过少，会使电阻体中导电颗粒不易分散均匀，存在较多软团聚状态导电颗粒，高压放电后软团聚状态的阻抗被导通，也会导致esd性能恶化。
12、作为本申请无铅电阻浆料的优选实施方式，所述第一添加剂和第二添加剂的粒径之比为第一添加剂：第二添加剂＝1:(0.3～1)；专利技术人通过大量实验发现，第一添加剂和第二添加剂作为外加氧化物，其本身物化特性也会影响esd性能；通过控制第一添加剂和第二添加剂的粒径比例，可以进一步优化产品的esd性能，同时满足tcr在±50ppm/℃的范围内；若第一添加剂和第二添加剂的粒径之比过小，即第一添加剂相对于第二添加剂的粒径过小，则恶化esd作用明显；若第一添加剂和第二添加剂的粒径之比过大，即第一添加剂相对于第二添加剂的粒径过大时，会导致电阻浆料的方阻偏大，产品tcr正向增大；因此，通过限定第一添加剂和第二添加剂的粒径之比为1:(0.3～1)，可以进一步改进esd，同时满足tcr宽度在±50ppm/℃的范围内。
13、作为本申请无铅电阻浆料的优选实施方式，所述氧化钌的比表面积为10～70m2/g；本申请所述导电相氧化钌的比表面积根据电阻器产品的阻值需求范围来选择，当电阻器的电阻为100ω～1kω时，所述氧化钌的比表面积为40m～70m2/g，当电阻器的电阻为1～10kω时，所述氧化钌的比表面积为10～40m2/g。
14、作为本申请无铅电阻浆料的优选实施方式，包括下述(a)～(c)中的至少一项：
15、(a)所述树脂包括甲基纤维素、乙基纤维素、丙烯酸树脂、环氧树脂和醇酸树脂中的至少一种。
16、(b)所述有机溶剂包括松油醇、二乙二醇单丁醚、柠檬酸三丁酯、二乙二醇二丁醚、丁基卡必醇和邻苯二甲酸二丁酯中的至少一种。
17、(c)所述有机添加剂包括聚乙烯蜡、聚丙烯腊、聚酰胺蜡、氢化蓖麻油、有机膨润土、聚酰胺、聚丙烯酸酯、磷酸酯、有机硅氧烷、聚醚、聚乙二醇和聚二甲基硅氧烷中的至少一种。
18、作为本申请无铅电阻浆料的优选实施方式，以电阻浆料的总质量百分含量为100％计，所述无机组分的质量百分含量为50％～70％，所述有机组分质量百分含量为30％～50％。
19、作为本申请无铅电阻浆料的优选实施方式，以无机组分的总质量百分含量为100％计，所述导电相的质量百分含量为5％～40％，所述玻璃相的质量百分含量为50％～90％，所述无机添加剂的质量百分含量为0.1％～20％。
20、作为本申请无铅电阻浆料的优选实施方式，以有机组分总质量百分含量为100％计，所述树脂的质量百分含量为1％～20％，所述有机溶剂的质量百分含量为60％～90％，所述有机添加剂的质量百分含量为0.5％～20％。
21、作为本申请无铅电阻浆料的优选实施方式，以玻璃相总质量百分含量为100％计，所述玻璃相包括如下质量百分含量的组分：sio2 30％～56％、cao 0～10％、al2o3 1％～25％、zno 1％～20％、bao 0～10％、sro 0～10％、b2o3 5％～30％、na2o 9％～11％。
22、作为本申请无铅电阻浆料的优选实施方式，所述无机添加剂还包括氧化硅、氧化铝和硅酸锆中的至少一种。
<本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种无铅电阻浆料，其特征在于，所述无铅电阻浆料包括无机组分和有机组分；
2.如权利要求1所述的无铅电阻浆料，其特征在于，所述氧化钌、第一添加剂、第二添加剂的质量比为氧化钌：第一添加剂：第二添加剂＝1:(0.05～0.25):(0.2～0.6)。
3.如权利要求1所述的无铅电阻浆料，其特征在于，所述第一添加剂和第二添加剂的粒径之比为第一添加剂：第二添加剂＝1:(0.3～1)。
4.如权利要求1所述的无铅电阻浆料，其特征在于，所述氧化钌的比表面积为10～70m2/g。
5.如权利要求1所述的无铅电阻浆料，其特征在于，包括下述(a)～(c)中的至少一项：
6.如权利要求1或5所述的无铅电阻浆料，其特征在于，以电阻浆料的总质量百分含量为100％计，所述无机组分的质量百分含量为50％～70％，所述有机组分的质量百分含量为30％～50％；
7.如权利要求1所述的无铅电阻浆料，其特征在于，以玻璃相总质量百分含量为100％计，所述玻璃相包括如下质量百分含量的组分：SiO2 30％～56％、CaO 0～10％、Al2O3
8.如权利要求1所述的无铅电阻浆料，其特征在于，所述无机添加剂还包括氧化硅、氧化铝和硅酸锆中的至少一种。
9.如权利要求1所述的无铅电阻浆料，其特征在于，所述无机组分中，所述导电相的平均粒径为0.1～10μm；所述玻璃相的平均粒径为0.5～2μm；所述无机添加剂的平均粒径为0.1～5μm。
10.如权利要求1～9任一项所述无铅电阻浆料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种无铅电阻浆料，其特征在于，所述无铅电阻浆料包括无机组分和有机组分；
2.如权利要求1所述的无铅电阻浆料，其特征在于，所述氧化钌、第一添加剂、第二添加剂的质量比为氧化钌：第一添加剂：第二添加剂＝1:(0.05～0.25):(0.2～0.6)。
3.如权利要求1所述的无铅电阻浆料，其特征在于，所述第一添加剂和第二添加剂的粒径之比为第一添加剂：第二添加剂＝1:(0.3～1)。
4.如权利要求1所述的无铅电阻浆料，其特征在于，所述氧化钌的比表面积为10～70m2/g。
5.如权利要求1所述的无铅电阻浆料，其特征在于，包括下述(a)～(c)中的至少一项：
6.如权利要求1或5所述的无铅电阻浆料，其特征在于，以电阻浆料的总质量百分含量为100％计，所述无机组分的质量百分含量为50％～70％，所述有机...
【专利技术属性】
技术研发人员：邱基华，
申请(专利权)人：潮州三环集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。