CN109215841A - 一种核壳结构粉体导电相浆料的无损轧浆方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种核壳结构粉体导电相浆料的无损轧浆方法，属于电子浆料生产领域，包括以下步骤：将导电相、玻璃相、有机载体按质量比（50‑80）：（3‑5）：（15‑47）混合，得到混合物；将混合物和弹性小球按质量比（1‑10）：（2‑40）混合，得到混合浆料；轧制混合浆料，检测混合浆料的浆料细度，浆料细度小于3微米，轧浆完毕；将轧浆完毕的混合浆料过滤，使得弹性小球与浆料分离，即得到导电浆料。采用本发明轧制以核壳结构粉体为导电相浆料，导电相在轧制过程中受到弹性小球保护，核壳结构粉体表面没有损伤和破坏，解决了核壳结构粉体为导电相浆料的轧浆工艺难题，制备的浆料具有稳定的导电性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种无损轧浆方法，尤其是一种核壳结构粉体导电相浆料的无损轧浆方法，属于电子浆料生产领域。
背景技术
电子浆料是印刷电路及电子元器件制造的基础材料，其制备工艺一般包括配料、轧浆、丝网印刷、烧结（固化）组成，其中轧浆工艺是将组成电子浆料的导电相、粘结相、有机载体均匀混合后，经三辊轧机轧制分散，得到印刷性能良好的浆料，为精细丝网印刷提供印刷条件。
三辊轧机轧制浆料时通过轧辊转动对物料进行轧制，粉体颗粒受到辊压、剪切作用，打破团聚，使浆料得到充分混合，成分一致。现有技术中，存在减少电子浆料初轧时的亮片的生产方法，也有对轧浆前粉体进行处理等技术，然而，上述都是对现有轧浆工艺存在问题的解决方案。采用核壳结构粉体作为导电相的浆料在轧制过程中，由于颗粒受到辊压、剪切作用，一部分粉体颗粒的表面会受到破坏，使浆料的导电性下降，阻值升高，导电性能不稳定。目前难以解决这一技术难题，也制约了核壳结构粉体作为导电相制备浆料的应用和发展。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供核壳结构粉体导电相浆料的无损轧浆方法，本发明的具体方案如下：
一种核壳结构粉体导电相浆料的无损轧浆方法，包括以下步骤：
步骤（1）、将导电相、玻璃相、有机载体按质量比（50-80）：（3-5）：（15-47）混合，得到混合物；
步骤（2）、将混合物和弹性小球按质量比（1-10）:（2-40）混合，得到混合浆料；
步骤（3）、轧制步骤（2）的混合浆料，检测混合浆料的浆料细度，浆料细度小于3微米，轧浆完毕；
步骤（4）、将步骤（3）的轧浆完毕的混合浆料过滤，使得弹性小球与浆料分离，即得到导电浆料。
进一步地，弹性小球为弹性材料制成的表面光滑的小球，小球的直径为0.1微米-15微米。
进一步地，弹性小球球径相同或不同。
进一步地，导电相为具有核壳结构的粉体，包括银包铜粉、银包铝粉、银包镍粉、银包玻璃粉中的一种或多种。
进一步地，玻璃相为B-Bi-Si-Na-Li系玻璃，各组分质量百分比为B2O310~15%、Bi2O360~80%、SiO28~15%、Na2CO30.5~8%、LiO1~6%，各组分质量百分比之和为100%。
进一步地，有机载体各组分质量百分比为乙基纤维素10~20%、丁基卡必醇20~40%、混合二价酸脂20~30、乙二醇15~30%、醇脂十二5~10%，各组分质量百分比之和为100%。
进一步地，步骤（3）中，采用三辊机轧制；用刮板细度计检测浆料细度。
进一步地，步骤（4）中，采用50-400目的不锈钢网过滤。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
采用本发明轧制以核壳结构粉体为导电相浆料，导电相在轧制过程中受到弹性小球保护，核壳结构粉体表面没有损伤和破坏，解决了核壳结构粉体为导电相浆料的轧浆工艺难题，制备的浆料导电性能稳定，为电子浆料生产提供一种新的生产方法。
附图说明
图1是无弹性小球保护轧浆后SEM；
图2是加入弹性小球保护轧浆后SEM。
具体实施方式
下面将结合实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是对本发明一部分实例，而不是全部的实例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例的核壳结构粉体导电相浆料的无损轧浆方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤（1）、将银包铜粉、玻璃相、有机载体按质量比60：5：35混合，得到混合物共500g；其中，玻璃相为B-Bi-Si-Na-Li系玻璃，各组分质量百分比为：B2O315%、Bi2O365%、SiO28%、Na2CO36%、LiO6%；有机载体各组分质量百分比为：乙基纤维素20%、丁基卡必醇40%、混合二价酸脂20%、乙二醇15%、醇脂十二5%。
步骤（2）、将混合物和1000g弹性小球混合，得到混合浆料；弹性小球为弹性材料制成的表面光滑、直径为1微米的单一直径小球组成。
步骤（3）、采用三辊机轧制步骤（2）的混合浆料，用刮板细度计检测混合浆料的浆料细度，浆料细度小于3微米，轧浆完毕；
步骤（4）、采用200目的不锈钢网将步骤（3）的轧浆完毕的混合浆料过滤，使得将弹性小球与浆料分离，即得到导电相浆料。
用SEM观察该导电相浆料，同时观察空白样，空白样为不加弹性小球的混合浆料，其余工艺与实施例1相同。
图1是无弹性小球保护轧浆后SEM，从图中可见，银层有破坏部分；图2是加入弹性小球保护轧浆后SEM，从图中可见银层无破坏。
使用实施例1与空白样的浆料按常规工艺制备导电膜，采用GB/T17473.3微电子技术用贵金属浆料测试方法-方阻测定检测膜层电阻，其电阻值如表1所示，从表中可看出，无弹性小球保护的浆料阻值高，特别是后续几天阻值升高较快，说明轧浆破坏银包铜粉表面，浆料的抗氧化能力下降。而加入小球保护的浆料，由于银包铜粉没有受到破坏，阻值稳定。
表1银包铜粉浆料导电性
实施例2
本实施例的核壳结构粉体导电相浆料的无损轧浆方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤（1）、将银包镍粉、玻璃相、有机载体按质量比80：3：27混合，得到混合物共1000g。玻璃相为B-Bi-Si-Na-Li系玻璃，各组分质量百分比为：B2O310%、Bi2O375%、SiO212%、Na2CO32%、LiO1%；有机载体各组分质量百分比为：乙基纤维素10%、丁基卡必醇20%、混合二价酸脂30%、乙二醇30%、醇脂十二10%。
步骤（2）、将混合物和3000g弹性小球混合，得到混合浆料；弹性小球为弹性材料制成的表面光滑、直径为1微米~5微米的混合直径小球组成。
步骤（3）、采用三辊机轧制步骤（2）的混合浆料，用刮板细度计检测混合浆料的浆料细度，浆料细度小于3微米，轧浆完毕；
步骤（4）、采用100目的不锈钢网将步骤（3）的轧浆完毕的混合浆料过滤，使得将弹性小球与浆料分离，即得到导电相浆料。
用SEM观察该导电相浆料，使用实施例2的浆料按常规工艺制备导电膜，采用GB/T17473.3微电子技术用贵金属浆料测试方法-方阻测定检测膜层电阻，其电阻值如表2所示，相对于空白样，加入小球保护的浆料，阻值稳定，导电性能好。
表2银包镍粉浆料导电性
实施例3
本实施例的核壳结构粉体导电相浆料的无损轧浆方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤（1）、将银包铜粉、玻璃相、有机载体按质量比70：3：27混合，得到混合物共2000g。玻璃相为B-Bi-Si-Na-Li系玻璃，各组分质量百分比为：B2O313%、Bi2O372%、SiO210%、Na2CO33%、LiO2%；有机载体各组分质量百分比为：乙基纤维素15%、丁基卡必醇30%、混合二价酸脂25%、乙二醇22%、醇脂十二8%。
步骤（2）、将混合浆料和5000g弹性小球混合，得到混合浆料；弹性小球为弹性材料制成的表面光滑、直径为1微米~10微米的混合直径小球组成。
步骤（3）、采用三辊机轧制步骤（2）的混合浆料，用刮板细度计检测混合浆料的浆料细度，浆料细度小于3微米，轧浆完毕；
步骤（4）、采用200目的不锈钢网将步骤（3）的轧浆完毕的混合浆料过滤，使得将弹性小球与浆料分离，即得到导电相浆料。
用SEM观察该导电相浆料，使用实施例3的浆料按常规工艺制备导电膜，采用GB/T17473.3微电子技术用贵金属浆料测试方法-方阻测定检测膜层电阻，其电阻值如表3所示，相对于空白样，加入小球保护的浆料，阻值稳定，导电性能好。
表3银包铜粉浆料导电性
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种核壳结构粉体导电相浆料的无损轧浆方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤（1）、将导电相、玻璃相、有机载体按质量比（50-80）：（3-5）：（15-47）混合，得到混合物；
步骤（2）、将混合物和弹性小球按质量比（1-10）:（2-40）混合，得到混合浆料；
步骤（3）、轧制步骤（2）的混合浆料，检测混合浆料的浆料细度，浆料细度小于3微米，轧浆完毕；
步骤（4）、将步骤（3）的轧浆完毕的混合浆料过滤，使得弹性小球与浆料分离，即得到导电浆料。
2.根据权利要求1所述的无损轧浆方法，其特征在于：弹性小球为弹性材料制成的表面光滑的小球，小球的直径为0.1微米-15微米。
3.根据权利要求1所述的无损轧浆方法，其特征在于：弹性小球球径相同或不同。
4.根据权利要求1所述的无损轧浆方法，其特征在于：导电相为具有核壳结构的粉体，包括银包铜粉、银包铝粉、银包镍粉、银包玻璃粉中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的无损轧浆方法，其特征在于：玻璃相为B-Bi-Si-Na-Li系玻璃，各组分质量百分比为B2O310~15%、Bi2O360~80%、SiO28~15%、Na2CO30.5~8%、LiO1~6%，各组分质量百分比之和为100%。
6.根据权利要求1所述的无损轧浆方法，其特征在于：有机载体各组分质量百分比为乙基纤维素10~20%、丁基卡必醇20~40%、混合二价酸脂20~30、乙二醇15~30%、醇脂十二5~10%，各组分质量百分比之和为100%。
7.根据权利要求1所述的无损轧浆方法，其特征在于：步骤（3）中，采用三辊机轧制；用刮板细度计检测浆料细度。
8.根据权利要求1所述的无损轧浆方法，其特征在于：步骤（4）中，采用50-400目的不锈钢网过滤。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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