CN114023493B - 一种抗划性有机金导体浆料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗划性有机金导体浆料,以质量百分比计,包括以下组分:树脂酸金40%~60%、金属有机物混合剂3%~15%、有机载体25%~55%,其中所述树脂酸金由硫化香脂和三氯化金反应制得;所述金属有机物混合剂为辛酸铅、2‑己基己酸铋、辛酸铑、2‑乙基己酸硅、异辛酸钒、三甲基硼和异丙醇钨的混合物。本发明通过加入异丙醇钨,使导体浆料烧结后表面致密平整、耐酸碱、附着力强;其明显优点是硬度高,抗划性强。
Description
技术领域
本发明属于电子浆料技术领域,具体涉及一种烧结膜具有表面致密平整、耐酸碱、附着力高、硬度高、抗划强的有机金导体浆料。
背景技术
从古至今,金作为贵金属除了因其高价值作为货币储蓄之外,其由于色泽黄亮,性能稳定也常被作为首饰、装饰品等,例如用金装饰瓷盘、瓷茶壶等瓷器可卖出更高价格,大幅度提升产品的附加值。但是金作为贵金属本身成本很高,难以创造可观的利润,为了降低成本,常选择金含量低烧结金膜更薄的有机金作为装饰,但是金质地软,抗划性差,尤其作为外观的装饰品,需要大幅度提升其硬度抗划性。
发明内容
本发明的目是提供一种有机金导体浆料,重点提升其硬度和抗划性,从而更好适应瓷器等产品的装饰需求。
针对上述目的,本发明采用的有机金导体浆料以重量为100%计,其包括以下组分:树脂酸金40%~60%、金属有机物混合剂3%~15%、有机载体25%~55%。
所述树脂酸金由硫化香脂和三氯化金反应制得;
所述金属有机物混合剂为辛酸铅、2-己基己酸铋、辛酸铑、2-乙基己酸硅、异辛酸钒、三甲基硼和异丙醇钨的混合物。优选所述金属有机物混合剂中,辛酸铅、2-己基己酸铋、辛酸铑、2-乙基己酸硅、异辛酸钒、三甲基硼、异丙醇钨的添加量依次占所述有机金导体浆料重量的0.2%~2%、0.2%~2%、0.1%~2%、0.2%~2%、0.1%~2%、0.5%~2.5%、1%~3%。
所述有机载体的重量百分比组成为树脂10%~20%、有机溶剂80%~90%。其中,所述树脂为环氧树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂中的至少一种;所述有机溶剂为二乙二醇丁醚、松油醇、松节油、十二醇酯中的至少一种。
本发明的有益效果如下:
本发明通过加入异丙醇钨使得导体浆料的方阻大幅度降低,附着力和抗划性明显提高,同时烧结膜表面致密平整粗糙度低、耐酸耐碱,呈现亮黄色无漏光。其中粗糙度Ra约为0.05µm,方阻约为60mΩ/□,附着力约为50N/mm2以上,抗划性达到HB或H级别。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步详细说明,但本发明的保护范围不仅限于这些实施例。
有机载体的制备:将80g松油醇、20g环氧树脂NPEL-127混在一起,水浴加热至80℃,不断搅拌直至溶解完全、呈现均一状态后,停止加热;室温冷却24h后贮存待使用。
树脂酸金的合成:将酸度8%的三氯化金溶于异丙醇,制得三氯化金含量(重量比)为 30%的溶液,将上述溶液倒入含硫量为10%的硫化香脂,制成金、硫摩尔比为1∶0.1的溶液,将该溶液在80℃的温度下搅拌反应8小时,反应后采用异丙醇清洗结晶析出,减压至0.8个大气压蒸馏干燥1.5小时,最终得到黑褐色膏状硫化香脂金化合物即树脂酸金,贮存待用。
对比例1
取树脂酸金50g、辛酸铅1g、 2-己基己酸铋2g、辛酸铑0.1g、2-乙基己酸硅2g、异辛酸钒1g、三甲基硼2g、有机载体41.9g,采用高速分散机搅拌,三辊充分分散,真空脱泡,得到有机金导体浆料。
实施例1
取树脂酸金50g、辛酸铅1g、 2-己基己酸铋2g、辛酸铑0.1g、2-乙基己酸硅2g、异辛酸钒1g、三甲基硼2g、异丙醇钨1g、有机载体40.9g,采用高速分散机搅拌,三辊充分分散,真空脱泡,得到有机金导体浆料。
实施例2
取树脂酸金50g、辛酸铅1g、 2-己基己酸铋2g、辛酸铑0.1g、2-乙基己酸硅2g、异辛酸钒1g、三甲基硼2g、异丙醇钨2g、有机载体39.9g,采用高速分散机搅拌,三辊充分分散,真空脱泡,得到有机金导体浆料。
实施例3
取树脂酸金50g、辛酸铅1g、 2-己基己酸铋2g、辛酸铑0.1g、2-乙基己酸硅2g、异辛酸钒1g、三甲基硼2g、异丙醇钨3g、有机载体38.9g,采用高速分散机搅拌,三辊充分分散,真空脱泡,得到有机金导体浆料。
实施例4
取树脂酸金40g、辛酸铅1g、 2-己基己酸铋2g、辛酸铑0.1g、2-乙基己酸硅2g、异辛酸钒1g、三甲基硼2g、异丙醇钨1g、有机载体50.9g,采用高速分散机搅拌,三辊充分分散,真空脱泡,得到有机金导体浆料。
实施例5
取树脂酸金60g、辛酸铅1g、 2-己基己酸铋2g、辛酸铑0.1g、2-乙基己酸硅2g、异辛酸钒1g、三甲基硼2g、异丙醇钨3g、有机载体28.9g,采用高速分散机搅拌,三辊充分分散,真空脱泡,得到有机金导体浆料。
将上述实施例1~5及对比例1得到的有机金导体浆料分别用325目的不锈钢丝网印刷在230×60mm的上釉基板上,流平,150℃烘干10min,采用网带式烧结炉按照850±0.5℃保持时间10min、升温时间均为20min、降温时间均为30min的烧结曲线进行烧结,得到样片。对样片进行耐酸碱、背光、粗糙度、方阻、附着力、抗划性等测试,具体测试方法如下,测试数据见表1。
(1)耐酸性的测试方法:取干净烧杯添加硫酸和去离子水,直到溶液pH值为3~5。在溶液中放入样片,浸泡2小时后,将样片取出,吸干其表面水分,观察其是否有变色、起泡、脱落等现象;
(2)耐碱性的测试方法:取干净烧杯添加碳酸钠和去离子水,直到溶液pH值为11~12。在溶液中放入样片,浸泡2小时后,将样片取出,吸干其表面水分,观察其是否有变色、起泡、脱落等现象;
(3)金膜附着力:将浆料以10cm*10cm尺寸印刷在玻璃釉上,烘干烧结,再用刀片或无尘纸刮擦,观察金膜剥落状况,金膜无剥落即为达标;
(4)方阻:使用四探针方阻仪测量,将样品水平放置于测量台上,使仪器的四探针垂直压下与样品表面接触,即可得到方阻值;
(5)粗糙度测试:采用德国布鲁克台阶仪Dektak XT;
(6)背光测试:光源从样片背面照射,样片正面放大200~500倍后观察是否有透光现象;
(7)附着力测试采用GB/T 5210-2006中方法;
(8)抗划性采用GB/T 34261-2017中方法。
表1 性能测试数据
由表1可见,与对比例1相比,本发明实施例1~5通过加入异丙醇钨制备的有机金导体浆料,浆料烧结后表面致密平整,酸、碱性溶液浸泡2小时后金属层无脱落、不变色、不起泡,耐酸耐碱性好,且附着力明显提高,硬度高,抗划性强,抗划性达到HB或H级别。
Claims (5)
1.一种抗划性有机金导体浆料,其特征在于:以有机金导体浆料的重量为100%计,其包括以下组分:树脂酸金40%~60%、金属有机物混合剂3%~15%、有机载体25%~55%,所述树脂酸金由硫化香脂和三氯化金反应制得;
所述金属有机物混合剂为辛酸铅、2-己基己酸铋、辛酸铑、2-乙基己酸硅、异辛酸钒、三甲基硼和异丙醇钨的混合物。
2.根据权利要求1所述的抗划性有机金导体浆料,其特征在于:所述金属有机物混合剂中,辛酸铅、2-己基己酸铋、辛酸铑、2-乙基己酸硅、异辛酸钒、三甲基硼、异丙醇钨的添加量依次占所述有机金导体浆料重量的0.2%~2%、0.2%~2%、0.1%~2%、0.2%~2%、0.1%~2%、0.5%~2.5%、1%~3%。
3.根据权利要求1所述的抗划性有机金导体浆料,其特征在于:所述有机载体的重量百分比组成为树脂10%~20%、有机溶剂80%~90%。
4.根据权利要求3所述的抗划性有机金导体浆料,其特征在于:所述树脂为环氧树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂中的至少一种。
5.根据权利要求3所述的抗划性有机金导体浆料,其特征在于:所述有机溶剂为二乙二醇丁醚、松油醇、松节油、十二醇酯中的至少一种。
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