无铅低熔点玻璃组合物制造技术

本发明专利技术公开了一种低熔点玻璃组合物，其特征在于，其实质上不含有铅成分，按质量%计含有0～8的SiO2、2～12的B2O3、2～7的ZnO、0.5～3的RO(MgO+CaO+SrO+BaO)、0.5～5的CuO、80～90的Bi2O3、0.1～3的Fe2O3、0.1～3的Al2O3。该玻璃组合物在高温时不易结晶化且稳定，因此作为电子材料基板用的绝缘性覆膜材料和密封材料是有用的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种无铅低熔点玻璃组合物，其被用作以等离子体显示面板(PDP)、液晶显示面板、电致发光面板、荧光显示面板、电致变色显示面板、发光二极管显示面板、气体放电式显示面板等为代表的电子材料基板用的绝缘性覆膜材料和密封材料。
技术介绍
一直以来，作为电子元件的粘接材料、密封材料，或者作为形成在电子元件中的电极、电阻器的保护或绝缘用的覆盖材料，使用玻璃。尤其是随着近年电子元件的发展，开发了等离子体显示面板、液晶显示面板、电致发光面板、荧光显示面板、电致变色显示面板、发光二极管显示面板、气体放电式显示面板等很多种显示面板。对于这些显示面板中使用的玻璃而言，根据其用途要求化学耐久性、机械强度、流动性、电绝缘性等各种特性，特别是用作密封材料时，可列举出低温下的流动性作为重要要素。流动性不充分时，有可能从密封部分泄漏，得不到显示面板所要求的特性。因此，在任一种用途中均广泛使用含有大量的降低玻璃熔点效果极大的PbO的低熔点玻璃(例如参照专利文献1)。然而，PbO对人体、环境带来的恶劣影响大，近年有避免采用其的倾向，以PDP为代表的电子材料中对无铅化进行了研究(例如参照专利文献2、专利文献3)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2001-52621号公报专利文献2：日本特开2000-219536号公报专利文献3：日本特开平9-227214号公报专利
技术实现思路
铅成分虽然在使玻璃熔点降低方面是重要的成分，但是对人体、环境带来的恶劣影响大，近年有避免采用其的趋势，以PDP为代表的电子材料中要求无铅玻璃。在替代PbO系的无铅组成中，不稳定的玻璃多，高温下处理时，在焙烧中途中结晶化，不能充分发挥其功能。即，上述日本特开2001-52621号公报确认了作为低熔点玻璃的效果，但是存在含有铅的基本性问题。进而，上述日本特开2000-219536号公报和上述日本特开平9-227214号公报中，虽然不含有铅，但是为不稳定的玻璃，高温下处理时，在焙烧中途中结晶化，不能充分发挥其功能。根据本专利技术提供一种无铅低熔点玻璃组合物(第一玻璃组合物)，其特征在于，其实质上不含有铅成分，按质量%计含有0～8的SiO2、2～12的B2O3、2～7的ZnO、0.5～3的RO(MgO+CaO+SrO+BaO)、0.5～5的CuO、80～90的Bi2O3、0.1～3的Fe2O3、0.1～3的Al2O3。第一玻璃组合物还可以为无铅低熔点玻璃组合物(第二玻璃组合物)，其特征在于，其含有1～40质量%的耐火填料。进而，根据本专利技术提供一种电子材料用基板，其特征在于，其使用第一玻璃组合物或第二玻璃组合物。进而，根据本专利技术提供一种显示用面板，其特征在于，其使用第一玻璃组合物或第二玻璃组合物。专利技术的效果根据本专利技术，在以等离子体显示面板、液晶显示面板、电致发光面板、荧光显示面板、电致变色显示面板、发光二极管显示面板、气体放电式显示面板等为代表的电子材料中，可以得到高温时不易结晶化且稳定的无铅低熔点玻璃组合物。进而，由于实质上不含铅成分，因此不会对人体、环境带来恶劣影响。具体实施方式本专利技术为一种无铅低熔点玻璃组合物，其特征在于，按质量%计含有0～8的SiO2、2～12的B2O3、2～7的ZnO、0.5～3的RO(MgO+CaO+SrO+BaO)、0.5～5的CuO、80～90的Bi2O3、0.1～3的Fe2O3、0.1～3的Al2O3。该玻璃组合物相对于上述玻璃成分的总计100质量%，还可以含有1～40质量%的耐火填料。SiO2为玻璃形成成分，通过与其它玻璃形成成分B2O3共存，可以形成稳定的玻璃，以0～8%(质量%，以下相同)的范围含有。超过8%时，玻璃的软化点升高，成型性、操作性变差。更优选处于0～4%的范围内。B2O3为玻璃形成成分，使玻璃熔融变得容易，抑制玻璃的热膨胀系数过度升高，而且在烧结时对玻璃赋予适度的流动性，并降低玻璃的介电常数。优选以2～12%的范围含有在玻璃中。小于2%时，玻璃的流动性变得不充分，结果损害烧结性。另一方面，超过12%时，玻璃的软化点升高，结果成型性、操作性变差。更优选处于4～8%的范围内。ZnO降低玻璃的软化点，将热膨胀系数调整到适当范围内，以2～7%的范围含有在玻璃中。小于2%时不能发挥上述作用，超过7%时玻璃变得不稳定，结果容易产生失透。更优选处于3～7%的范围内。RO(MgO+CaO+SrO+BaO)降低玻璃的软化点，赋予适度的流动性，将热膨胀系数调整到适当范围内，以0.5～3%的范围含有。超过3%时，热膨胀系数变得过高。更优选处于1～3%的范围内。CuO抑制玻璃熔融时或焙烧时的失透，以0.5～5%的范围含有。超过5%时玻璃的稳定性降低。更优选处于1～3%的范围内。Bi2O3降低玻璃的软化点，赋予流动性并将热膨胀系数调整到适当范围内，期望以80～90%的范围含有。小于80%时不能发挥上述作用，超过90%时热膨胀系数变得过高。更优选处于83～88%的范围内。Fe2O3抑制玻璃熔融时或焙烧时的失透，以0.1～3%的范围含有。超过3%时玻璃的稳定性降低。更优选处于0.1～2%的范围内。Al2O3抑制玻璃熔融时或焙烧时的失透，以0.1～3%的范围含有。超过3%时玻璃的稳定性降低。更优选处于0.1～2%的范围内。此外，还可以在不损害上述性质的范围内适当加入以通常的氧化物表示的In2O3、TiO2、SnO2、TeO2等。通过实质上不含有PbO，可以对人体、环境完全没有影响。在此，实质上不含有PbO指的是PbO作为杂质混入到玻璃原料中的程度的量。例如，如果处于低熔点玻璃中的0.3质量%以下的范围内，则几乎没有前述恶劣影响，即对人体、环境的影响，对绝缘特性等的影响，从而实质上不受PbO的影响。进而，相对于上述玻璃成分的总计100质量%，还可以添加1～40质量%的耐火填料。通过含有耐火填料，可以调整热膨胀系数，另外可以提高机械强度。耐火填料为40质量%以上时，成为密封材料的流动性降低并导致泄漏的原因。优选处于3～20%的范围内。作为耐火填料，可以使用堇青石、β-锂霞石、锆石、富铝红柱石、氧化铝等。本专利技术的无铅低熔点玻璃组合物可以适用于电子材料用基板、显示用面板。本专利技术的无铅低熔点玻璃组合物多形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.29 JP 2010-1478051.一种无铅低熔点玻璃组合物，其特征在于，其实质上不
含有铅成分，按质量%计含有0～8的SiO2、2～12的B2O3、0.1～
3的Al2O3、2～7的ZnO、0.5～3的RO即MgO、CaO、SrO、B aO
的总计、0.5～5的CuO、...

【专利技术属性】
技术研发人员：滨田润，
申请(专利权)人：中央硝子株式会社，
类型：
国别省市：