CN1849277A - 陶瓷浆料的制备方法、生片材和多层陶瓷部件 - Google Patents
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Abstract
提供陶瓷浆料的制备方法、使用利用该方法得到的浆料制备的生片材、和使用该生片材制备的多层陶瓷部件，其中，所述陶瓷浆料可使生片材的表面平滑，而且可得到片材强度充分、剥离性等作业性优良的生片材。本发明为至少含有陶瓷粉体和粘合剂树脂溶液的陶瓷浆料的制备方法，其高压分散处理陶瓷粉体、和作为上述粘合剂树脂溶液的一部分的前添加用清漆，以使剪切速度为1×107～1×108 [1/sec]，准备预备浆料，在经高压分散处理的上述预备浆料中至少添加未高压分散处理的后添加用清漆。
Description
发明的详细说明
技术领域
本发明涉及陶瓷浆料的制备方法，更详细地说，涉及陶瓷浆料的制备方法、使用利用该方法得到的浆料制备的生片材、和使用该生片材制备的多层陶瓷部件，其中，所述陶瓷浆料可使生片材的表面平滑，而且可得到片材强度充分、剥离性等作业性优良的生片材。
背景技术
为了实现作为多层陶瓷部件的一个例子的多层陶瓷片式电容器的高容量化，正在进行陶瓷生片材的开发。多层陶瓷片式电容器的构造如下：其一端以分别露出在芯片端部的电极层夹持电介质层来层压，该层压方向的两面被电介质如盖子般覆盖。
1芯片内的电介质层越多，容量越高，另一方面，芯片的大小是一定的，因此为了大容量化芯片、或保持容量进行小型化，需要将电介质层变薄。粒径为亚微米级的电介质粒子被树脂(粘合剂)包裹，成形为片状，将其层压、烧结，得到电介质层。因此，为了薄层化电介质层，关键是制备薄的生片材。
但是，若片材变薄，则无法忽视厚度对片材表面的粗糙度(凹凸)的影响。也就是说，厚片材中无需考虑的表面状态的变化在薄层片材中随着片材厚度本身的变化而变化。估计表面粗糙的凹部在烧结后禁不起外加电压，会导致短路。为此，制备表面平滑(＝表面粗糙度的变化小)且厚度均匀的片材，在多层片式电容器的制备上是必不可少的关键技术。
作为影响片材表面粗糙度的要因，可列举出颜料的粒度、涂料组成、涂料制备时的分散状态、片材形成时的涂布条件、对片材本身的平滑处理等。本发明涉及制备涂料时的分散状态的改善方法。在涂料内颜料不发生凝集、以单粒子的形式分散，这点可提高以其为基础形成的片材的表面性·密度。通过使用这个技术，可制备使颜料分散、表面性优良的片材。
应说明的是，如下述专利文献1所示，在涂料的制备过程中，提出了特别是通过对粘合剂实施高压处理来改善分散性的方法。但是，在该专利文献1所示的技术中，如图2(B)所示，高压分散处理了含有粘合剂(树脂)的涂料，因此不仅颜料、树脂上也被施加了剪切应力。为此，树脂被剪切应力破坏，导致片材强度的降低。
专利文献1：日本特许第3387455号。
发明内容
发明所要解决的课题
本发明鉴于这种现状而完成，其目的在于，提供陶瓷浆料的制备方法、使用利用该方法得到的浆料制备的生片材、和使用该生片材制备的多层陶瓷部件，其中，所述陶瓷浆料可使生片材的表面平滑，而且可得到片材强度充分、剥离性等作业性优良的生片材。
解决课题的方法
为了达成上述目的，本发明涉及的陶瓷浆料的制备方法为至少含有陶瓷粉体和粘合剂树脂溶液的陶瓷浆料的制备方法，其特征在于，
高压分散处理上述陶瓷粉体、和作为上述粘合剂树脂溶液的一部分的前添加用清漆，以使剪切速度为1×107～1×108[1/sec]，准备预备浆料，
在经高压分散处理的上述预备浆料中至少添加未高压分散处理的后添加用清漆。
通过对浆料实施高压分散处理，对浆料内的凝集粉施加剪切性的应力。由此凝集被解开，可使颜料(陶瓷粉体)以单粒子单位分散。由于仅使用浆料作为施加该应力的对象，而不使用微珠等介质，因此不用担心污染问题。
另外，如果浆料内混有树脂，则压力引起的剪切力也会施加于树脂，树脂的结构将被破坏，分子量降低。由此成形的片材强度降低，片材的剥离性·运输性恶化，成为问题。特别是将生片材的厚度薄层化至5μm以下、特别是3μm以下左右时，成为问题。与此相对，本发明中，通过在高压处理后向涂料中投入树脂、不对树脂施加剪切力的工序，即使在薄层化时，也可防止片材的强度降低。
一般实施高压分散处理的话，涂料温度将上升，因此对含有有机溶剂的涂料施加过度的高压分散处理会发生爆炸等危险。这点在本发明中，由于处理浆料内的树脂和溶解有树脂的清漆少，处理浆料内的颜料比率增高，浆料的比热变大，可抑制温度上升，此为优点。为此，与含有全部重量的清漆的浆料相比，处理时的安全性高。与含有全部重量的清漆的浆料相比，可施加高处理压力，由此可得到平滑的片材。
这样可得到表面平滑且颜料分散性良好、而且强度不降低的生片材。另外，片材表面粗糙度降低至与层间厚度相比非常小，因此可减小层间厚度(薄层化)，可进一步多层化·小型化多层陶瓷电容器等多层陶瓷电子部件。
优选上述前添加用清漆所含的粘合剂树脂的量，相对于最终得到的陶瓷浆料中所含的粘合剂树脂总量，为不足20质量％、进一步优选不足10质量％，但为1质量％以上、进一步优选4质量％以上。
前添加用清漆所含的粘合剂树脂的量过多，则上述本发明的作用效果小，过多则分散稳定性变差，结果片材表面平滑度有降低的倾向。
本发明中，优选粘合剂树脂溶液的粘合剂树脂为聚乙烯醇缩丁醛树脂或聚乙烯醇缩醛树脂。而且，优选粘合剂树脂的聚合度为1000以上2600以下，进一步优选为1400以上2600以下。
优选在高压分散处理时，对上述预备浆料作用剪切应力，以使剪切速度为1×107～1×108[1/sec]，进一步优选2×107～1×108[1/sec]，特别优选3×107～1×108[1/sec]。
在本发明中，作为用于对预备浆料施加高压的方法，无特别限定，可列举出在狭径喷嘴中以高速流通涂料的方法、使流通涂料的通路变窄的方法等。
特别是利用在外加高压下使预备浆料通过狭径喷嘴来施加剪切应力型的装置进行高压处理时，优选施加在外加了高压的浆料上的剪切速度在上述范围内。
剪切速度过小，则有分散不充分的倾向，过大则浆料粘度变得过低，有难于利用涂布法形成膜厚稳定的薄层片材的倾向。
在本发明中，优选陶瓷粉体的粒径为0.01μm～0.5μm。另外，在本发明中，也可在高压分散处理前的预备浆料中，添加分散剂和/或增塑剂的至少一部分，也可在高压分散处理后的预备浆料中，添加分散剂和/或增塑剂的至少一部分。
使用由上述任一项所述的陶瓷浆料的制备方法得到的陶瓷浆料制备本发明涉及的生片材。使用上述记载的生片材制备本发明涉及的多层陶瓷部件。
附图说明
[图1]图1为本发明的一个实施方式涉及的多层陶瓷电容器的简略剖面图。
[图2A]图2(A)为表示本发明的一个实施方式涉及的陶瓷浆料的制备方法的工序图。
[图2B]图2(B)为表示以往的陶瓷浆料的制备方法的工序图。
具体实施方式
下面基于附图表示的实施方式对本发明进行说明。
首先，作为使用本发明涉及的陶瓷浆料和生片材制备的多层陶瓷部件的一个实施方式，对于多层陶瓷电容器的整体构成进行说明。
如图1所示，本实施方式涉及的多层陶瓷电容器2具有电容器基体4、第1端子电极和第2端子电极8。电容器基体4具有电介质层10、和内部电极层12，在电介质层10之间，交互层压有这些内部电极层12。交互层压的一个内部电极层12对电容器基体4的一个端部上形成的第1端子电极6的内侧电连接。而交互层压的另一个内部电极层12对电容器基体4的另一个端部上形成的第2端子电极8的内侧电连接。
电介质层10的材质无特别限定，例如可由钛酸钙、钛酸锶和/或钛酸钡等电介质材料构成。各电介质层10的厚度无特别限定，一般为数μm～数百μm。特别是本实施方式中，优选薄层化至5μm以下、更优选3μm以下。
端子电极6和8的材质也无特别限定，通常使用铜或铜合金、镍或镍合金等，也可使用银或银与钯的合金等。端子电极6和8的厚度无特别限定，通常为10～50μm左右。
多层陶瓷电容器2的形状和尺寸可根据目的和用途适当决定。多层陶瓷电容器2为长方体形时，通常为长(0.6～5.6mm，优选0.6～3.2mm)×宽(0.3～5.0mm，优选0.3～1.6mm)×高(0.1～1.9mm，优选0.3～1.6mm)左右。
下面，说明本实施方式涉及的多层陶瓷电容器2的制备方法的一个例子。
首先，为了制备烧结后构成图1所示的电介质层10的陶瓷生片材，准备生片材用涂料(陶瓷浆料)。
在本实施方式中，在图2(A)所示的工序中制备作为陶瓷浆料的生片材用涂料。首先准备颜料(陶瓷粉体)。
颜料中含有例如钛酸钙、钛酸锶和/或钛酸钡等作为生片材主成分的主成分粉体(电介质粒子)，和与该电介质粒子一起添加的添加材料粉体(添加材料粒子)。
主成分粉体的粒径一般大于添加材料粉体的粒径，例如为0.01～0.5μm以下，优选为0.4μm以下左右。应说明的是，为了形成极薄的生片材，希望使用薄于生片材厚度的细小粉体。
添加材料粉体例如含有碱土类金属、过渡金属、稀土类元素、玻璃组合物中的至少一种。碱土类金属、过渡金属、稀土类元素不限于单独元素形式的粉体，也可在添加材料粉体中以他们的氧化物、复合氧化物、作为氧化物的各种化合物、例如碳酸盐、硝酸盐、氢氧化物、有机金属化合物等形式的粉体含有。一般在生片材用涂料中，相对于主成分粉体100质量份，以例如3～6质量份的较少比例含有这种添加材料粉体。应说明的是，作为添加材料粉体，也可使用下述物质：预先利用球磨机等混合添加物成分，在800～1000℃下预烧结经干燥的粉体后，粗粉碎其预烧结物形成的物质。
在本实施方式中，颜料与溶剂和清漆(粘合剂树脂溶液)的一部分一起被高压分散处理。作为溶剂无特别限定，可列举出二醇类、醇、酮类、酯类和/或芳香族系溶剂等。
二醇类可列举出乙基卡比醇、丁二醇、2-丁氧基乙醇等。醇可列举出甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等。酮类可列举出丙酮、甲乙酮(MEK)、二丙酮醇等。酯类可列举出乙酸甲酯·乙酯等。
芳香族系溶剂可列举出甲苯、二甲苯、乙酸苄酯等。
清漆(树脂溶液)为在有机溶剂中溶解了树脂的物质。树脂无特别限定，可使用丙烯酸树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、乙基纤维素树脂等，在本实施方式中，为了薄层化片材，使用聚乙烯醇缩丁醛树脂或聚乙烯醇缩醛树脂。该聚缩丁醛树脂或聚乙烯醇缩醛树脂的聚合度为1000以上2600以下，优选为1400～2600。树脂的缩丁醛化度大于64％小于78％，优选大于64％小于等于70％，其残留乙酰基量不足6％，优选为3％以下。
聚乙烯醇缩丁醛树脂或聚乙烯醇缩醛树脂的聚合度例如可由作为原料的聚乙烯醇的聚合度来测定。缩丁醛化度例如可根据JISK6728来测定。残留乙酰基量可根据JISK6728来测定。
聚乙烯醇缩丁醛树脂的聚合度过小，例如薄层化至5μm以下、优选3μm以下左右时，有难于得到充分的机械强度的倾向。聚合度过大，则有片材化时的表面粗糙度劣化的倾向。聚乙烯醇缩丁醛树脂的缩丁醛化度过低，则有在浆料中的溶解性劣化的倾向，过高则有片材表面粗糙度劣化的倾向。残留的乙酰基量过多，则有片材表面粗糙度劣化的倾向。
清漆中使用的有机溶剂无特别限定，例如可使用醇、丁基卡比醇、丙酮、甲苯等有机溶剂。本实施方式中，有机溶剂优选含有醇系溶剂和芳香族系溶剂，以醇系溶剂和芳香族系溶剂的总质量为100质量份，含有芳香族系溶剂10质量份以上20质量份以下。芳香族系溶剂的含量过少，则片材表面粗糙度有增大的倾向，过多则涂料过滤特性恶化，片材表面粗糙度也增大、恶化。
醇系溶剂可列举出甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等。芳香族系溶剂可列举出甲苯、二甲苯、乙酸苄酯等。
优选事先将粘合剂树脂溶解于甲醇、乙醇、丙醇、丁醇中的至少一种醇系溶剂，过滤制成溶液，在该溶液中添加主成分粉体及其他成分。高聚合度的粘合剂树脂难溶于溶剂，在通常的方法中，有涂料的分散性恶化的倾向。在本实施方式的方法中，在上述良溶剂中溶解高聚合度的粘合剂树脂后，在该溶液中添加主成分粉体及其他成分，因此可改善涂料分散性，可抑制未溶解树脂的产生。应说明的是，利用上述溶剂以外的溶剂，无法提高固形分浓度，同时有增大清漆粘度的经时变化的倾向。
在本实施方式中，将颜料和溶剂和清漆的一部分(前添加用清漆)作为述预备浆料进行高压分散处理，以施加剪切应力使剪切速度达到1×107～1×108[1/sec]，进一步优选2×107～1×108[1/sec]，特别优选3×107～1×108[1/sec]。高压分散处理时的剪切速度过低，则有分散性降低的倾向。通过例如使预备浆料通过细径喷嘴进行高压分散处理。应说明的是，也可在上述预备浆料中含有分散剂和/或增塑剂进行高压分散处理。
剩余的清漆(后添加用清漆)不经高压分散处理，之后添加。前添加用清漆与后添加用清漆的比例，以完成后的生片材用涂料所含的所有粘合剂树脂为100质量％，前添加用清漆所含的粘合剂树脂不足20质量％、进一步优选不足10质量％，但为1质量％以上、进一步优选4质量％以上。
在高压分散处理后，与后添加用清漆一起，在浆料中根据需要混炼选自各种分散剂、增塑剂、除静电剂、电介质、玻璃料、绝缘体中的添加物。应说明的是，这些添加物可在高压分散处理后添加，也可在之前添加，与预备浆料一起被高压分散处理。
高压分散处理后的混炼条件无特别限定，例如可在球磨机混合等条件下进行。
分散剂无特别限定，可列举出马来酸系分散剂、聚乙二醇系分散剂和/或烯丙醚共聚物分散剂。增塑剂优选使用邻苯二甲酸二辛酯，但在本发明中无特别限定，可根据粘合剂树脂的种类适当选择。除静电剂无特别限定，优选为咪唑啉系除静电剂。
经过图2(A)所示的工序制备的生片材用涂料(陶瓷浆料)通过模涂法等成形为片状，成为生片材。该生片材为成为图1所示的电介质层10的部分，与成为内部电极层12的电极膜一起被交互层压，之后被切断，成为层压体芯片，经脱粘合剂处理和烧结处理，成为电容器基体4。
应说明的是，例如利用使用电极糊料的印刷法等厚膜形成方法，或组合蒸镀、溅射等的薄膜法和转印法可形成电极膜。
脱粘合剂处理可在通常的条件下进行，但在内部电极层的导电体材料中使用Ni或Ni合金等的贱金属时，特别优选在下述条件下进行。
升温速度：5～300℃/小时，
保持温度：200～400℃，
保持时间：0.5～20小时，
环境：加湿的N2和H2的混合气体。
烧结条件优选下述条件。
升温速度：50～500℃/小时，
保持温度：1100～1300℃，
保持时间：0.5～8小时，
冷却速度：50～500℃/小时，
环境气体：加湿的N2和H2的混合气体。
但是，烧结时的空气环境中的氧分压优选在10-2Pa以下，特别优选10-2～10-8Pa。超出上述范围，则内部电极层有氧化的倾向，氧分压过低，则内部电极层的电极材料有发生异常烧结、断裂的倾向。
进行了这种烧结后的热处理，优选在保持温度或最高温度1000℃以上、进一步优选1000～1100℃下进行。热处理时的保持温度或最高温度由于在不足上述范围内电介质材料的氧化不充分，有绝缘电阻寿命变短的倾向，若超出上述范围，则不仅内部电极的Ni氧化、容量下降，还有与电介质基体反应、寿命也缩短的倾向。热处理时的氧分压高于烧结时的还原环境，优选为10-3Pa～1Pa，更优选为10-2Pa～1Pa。不足上述范围，则电介质层2a的再氧化困难，超过上述范围则内部电极层3有氧化的倾向。其他的热处理条件优选下述条件。
保持时间：0～6小时，
冷却速度：50～500℃/小时，
环境用气体：加湿的N2气。
应说明的是，加湿N2气或混合气体可使用例如加湿器等。此时，水温为0～75℃左右。另外，脱粘合剂处理、烧结和热处理可各自连续进行，也可独立进行。连续进行时，优选脱粘合剂处理后，不冷却，改变环境，接着升温至烧结时的保持温度进行烧结，然后冷却，达到热处理的保持温度时改变环境进行热处理。另一方面，独立进行时，优选在烧结时在N2气或加湿的N2气环境下升温至脱粘合剂处理时的保持温度，之后改变环境进一步继续升温，冷却至热处理时的保持温度后，优选再次改变为N2气或加湿的N2气环境继续冷却。热处理时，N2气环境下升温至保持温度后，可改变环境，也可在加湿的N2气环境下进行热处理的全过程。
对这样得到的烧结体(元件主体4)，例如用滚磨、喷砂等实施端面研磨，烧结端子电极用糊料形成端子电极6、8。端子电极用糊料的烧结条件优选例如在加湿的N2和H2的混合气体中、600～800℃下进行10分钟～1小时左右。然后，根据需要通过在端子电极6、8上电镀等形成焊盘层。应说明的是，可与上述电极糊料相同地调制端子电极用糊料。
这样制备的本发明的多层陶瓷电容器通过焊接等装在印刷基板上等，用于各种电器等。
在本实施方式中，如图2(A)所示，通过对预备浆料实施高压分散处理，对浆料内的凝集粉施加剪切性的应力。由此凝集被解开，可使颜料(陶瓷粉体)以单粒子单位分散。由于仅使用浆料作为施加该应力的对象，而不使用微珠等介质，因此不用担心污染问题。
另外，如果浆料内混有树脂，则压力引起的剪切力也会施加于树脂，树脂的结构将被破坏，分子量降低。由此成形的片材强度降低，片材的剥离性·运输性恶化，成为问题。与此相对，本发明中，通过在高压处理后向涂料中投入粘合剂树脂、不对粘合剂树脂施加剪切力的工序，可防止片材的强度降低。
一般实施高压分散处理的话，涂料温度将上升，因此对含有有机溶剂的涂料施加过度的高压分散处理会发生爆炸等危险。这点在本发明中，由于处理浆料内的树脂和溶解有树脂的清漆少，处理浆料内的颜料比率增高，浆料的比热变大，可抑制温度上升，此为优点。为此，与含有全部重量的清漆的浆料相比，处理时的安全性高。与含有全部重量的清漆的浆料相比，可施加高处理压力，由此可得到平滑的片材。
这样可得到表面平滑且颜料分散性良好、而且强度不降低的生片材。另外，片材表面粗糙度降低至与层间厚度相比非常小，因此可减小层间厚度(薄层化)，可进一步多层化·小型化多层陶瓷电容器等多层陶瓷电子部件。
应说明的是，本发明不限于上述实施方式，可在本发明的范围内进行各种变化。
例如，作为本发明涉及的陶瓷浆料，不限于上述实施方式的生片材用涂料，例如电极糊料、空白糊料等其他陶瓷浆料也可适用本发明。
另外，作为本发明涉及的使用陶瓷浆料制备的多层陶瓷部件，不限于多层陶瓷电容器，可列举出电感器、变阻器等。
实施例
下面，基于更详细的实施例来说明本发明，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1
生片材用涂料(陶瓷浆料)的制备
作为陶瓷粉体的起始原料，使用BaTiO3粉体(BT-02 化学工业(株)。准备陶瓷粉体副成分添加物，以使相对于该BaTiO3粉体100质量份，(Ba0.6Ca0.4)SiO3为1.48质量份，Y2O3为1.01质量份，MgCO3为0.72质量％，Cr2O3为0.13质量％，和V2O5为0.045质量％。
最初用球磨机仅混合副成分添加物，浆料化。即，用球磨机对副成分添加物(总量8.8g)、乙醇∶正丙醇∶二甲苯＝42.5∶42.5∶15的溶剂15g、分散剂(0.1g)，进行20小时的予粉碎，得到副成分添加物粉碎浆料。
然后，相对于BaTiO3 191.2g，高压分散处理副成分添加物粉碎浆料24g、乙醇123g、正丙醇123g、二甲苯56g、二乙二醇单乙醚(DGME)136g、矿油精15g、分散剂1.4g、DOP(邻苯二甲酸二辛酯)6g、咪唑啉系除静电剂0.8g、聚乙烯醇缩丁醛树脂的清漆(前添加用清漆)3.3g，得到预备浆料。
高压分散处理时，使用高压分散装置(Sugino Machine公司制アルテイマイザ-HJP-25005)，在100Mpa的条件下进行分散处理。由处理装置的喷嘴径和浆料的处理速度算出高压分散处理时的对浆料的剪切速度，如表2所示，为5.10×107[1/sec]。高压分散处理后即刻的浆料的温度，如表2所示，为42℃。
之后，对于高压分散处理后的预备浆料，除了不进行高压分散处理之外，与上述相同，添加78.8g清漆(后添加用清漆)，混炼，得到陶瓷浆料(生片材用涂料)。混炼的条件为用球磨机混合16小时。
作为清漆，使用积水化学公司制BH6(聚缩丁醛树脂/PVB)的15％清漆(以乙醇/正丙醇＝1∶1溶解积水化学公司制BH-6)。作为粘合剂树脂的聚缩丁醛树脂的聚合度为1400，其缩丁醛化度为69％±3％，残留乙酰基量为3±2％。作为分散剂，使用聚乙二醇系非离子性分散剂(HLB＝5～6)。
以完成后的生片材用涂料中所含的所有粘合剂树脂的质量％为100质量％时，前添加用清漆所含的粘合剂树脂的添加量为4.2质量％。完成的生片材用涂料的粘度为20cP。应说明的是，使用B型粘度计，使用S21作为转子，测定时的温度为25℃，在滴出涂料后立即测定涂料的粘度。测定转数为50rpm。
生片材的制备
利用线棒涂布器在作为支持薄膜的PET薄膜上涂布上述得到的涂料，通过干燥制备厚度为1μm的生片材。涂布速度为50m/min，干燥条件为干燥炉内的温度为60℃～70℃，干燥时间为2分钟。
涂布时，对于涂布的稳定性进行考察。结果见表1。对于涂布的稳定性，涂料粘度为10cP以下时，通过涂布难于形成膜厚稳定的薄层片材，因此将大于10cP的情况评价为○，将此外的情况评价为×。
生片材的评价
之后，测定生片材的光泽度。光泽度是利用日本电色工业株式会社制VGS-1D，基于JIS Z-8741(1983)方法3测定生片材的表面光泽度。光泽度的％越大，表面平滑性越好。结果示于表1。在光泽度的测定中，将70％以上判断为良好(○)，将其余判断为不良(×)。这是因为片材光泽度不足70％，则片材的表面性劣化，芯片化时将导致短路不良。
另外，对生片材还测定了片材强度。使用Instron 5543的拉伸试验机，准备5个冲裁为哑铃型形状的片材作为样品，以拉伸速度8mm/min的速度拉伸各样品，求出破裂时的强度，算出平均值求出片材强度。结果见表1。片材强度不足4.5Mpa，则无法剥离1μm左右的薄层片材，工序上大为不利，因此在表1中，在片材剥离项目中，以片材强度为4.5Mpa以上为○，以此外的情况为×。
[表1]
| 处理时的树脂量 | 相对于总量的树脂比 | 涂料粘度 | 稳定涂布性 | 片材光泽度 | 光泽度判定 | 1μm片材强度 | 1μm片材剥离 | 综合 | |
| [PHP] | [质量％] | [cP] | [％] | [MPa] | |||||
| 比较例1 | (未处理) | (未处理) | 21 | ○ | 53 | × | 6.2 | ○ | × |
| 实施例1 | 0.25 | 4.2 | 20 | ○ | 73 | ○ | 6.2 | ○ | ○ |
| 实施例2 | 0.5 | 8.3 | 19 | ○ | 73 | ○ | 6.1 | ○ | ○ |
| 实施例3 | 1 | 16.7 | 18 | ○ | 74 | ○ | 5.9 | ○ | ○ |
| 比较例2 | 6 | 100.0 | 9 | × | 76 | ○ | 4.1 | × | × |
[表2]
| 处理时的树脂量 | 相对于总量的树脂比 | 处理剪切速度 | 涂料温度 | 光泽度 | 1μm片材强度 | 1μm片材剥离 | 综合 | |
| [PHP] | [质量％] | [l/s] | [℃] | [％] | [MPa] | |||
| 实施例1 | 0.25 | 4.2 | 5.10E+07 | 42 | 73 | 6.2 | ○ | ○ |
| 实施例1-2 | 0.25 | 4.2 | 8.20E+07 | 63 | 79 | 6.1 | ○ | ○ |
| 比较例2 | 6 | 100 | 4.50E+07 | 49 | 76 | 4.1 | × | × |
| 比较例2-2 | 6 | 100 | 7.20E+07 | 70 | - | - | - | × |
实施例2
以完成后的生片材用涂料中所含的所有粘合剂树脂的质量％为100质量％时，使前添加用清漆所含的粘合剂树脂的添加量为8.3质量％，除此之外与实施例1一样，制备生片材，与实施例1一样进行评价。结果见表1。
实施例3
以完成后的生片材用涂料中所含的所有粘合剂树脂的质量％为100质量％时，使前添加用清漆所含的粘合剂树脂的添加量为16.7质量％，除此之外与实施例1一样，制备生片材，与实施例1一样进行评价。结果见表1。
比较例1
不后添加清漆，而且不进行高压分散处理，利用球磨机混合所有成分16小时，除此之外与实施例1一样，制备生片材，与实施例1一样进行评价。结果见表1和表2。
比较例2
以完成后的生片材用涂料中所含的所有粘合剂树脂的质量％为100质量％时，使前添加用清漆所含的粘合剂树脂的添加量为100质量％(无后添加清漆)，除此之外与实施例1一样，制备生片材，与实施例1一样进行评价。结果见表1。
实施例1-2
在压力为160Mpa的条件下进行高压分散处理，使剪切速度为8.20×107[1/sec]，除此之外与实施例1一样，制备生片材，与实施例1一样进行评价。结果见表2。涂料温度为63℃。
比较例2-2
在压力为160Mpa的条件下进行高压分散处理，使剪切速度为7.20×107[1/sec]，除此之外与比较例2一样，制备生片材，与比较例2一样进行评价。结果见表2。涂料温度为70℃，接近涂料中的有机溶剂成分的沸点，需要防爆处理等对策，在通常的条件下，无法制备片材。
综合评价
在表1和表2中的综合评价中，对于涂布稳定性、光泽度判定和片材剥离的项目，在综合评价中将哪怕有一个为×的作为×，将此外的判断为○。
由表1所示的结果，可确认相对于最终得到的生片材用涂料中所含的粘合剂树脂的总量，前添加用清漆所含的粘合剂树脂的量为不足20质量％但为1质量％以上时，综合评价提高。
Claims (11)
1.一种陶瓷浆料的制备方法，其为至少含有陶瓷粉体和粘合剂树脂溶液的陶瓷浆料的制备方法，其特征在于，
高压分散处理上述陶瓷粉体、和作为上述粘合剂树脂溶液的一部分的前添加用清漆，以使剪切速度为1×107～1×108[1/sec]，准备预备浆料，
在经高压分散处理的上述预备浆料中至少添加未高压分散处理的后添加用清漆。
2.如权利要求1所述的陶瓷浆料的制备方法，其中，上述前添加用清漆所含的粘合剂树脂的量，相对于最终得到的陶瓷浆料中所含的粘合剂树脂总量，为1质量％以上但不足20质量％。
3.如权利要求1或2所述的陶瓷浆料的制备方法，其中，在高压分散处理时，对上述预备浆料作用剪切应力，以使剪切速度为2×107～1×108[1/sec]。
4.如权利要求1～3任一项所述的陶瓷浆料的制备方法，其中，上述粘合剂树脂溶液的粘合剂树脂为聚乙烯醇缩丁醛树脂或聚乙烯醇缩醛树脂。
5.如权利要求4所述的陶瓷浆料的制备方法，其中，上述粘合剂树脂的聚合度为1000以上2600以下。
6.如权利要求1～5任一项所述的陶瓷浆料的制备方法，其中，在高压下从宽流路向窄流路流通上述预备浆料，由此进行上述高压分散处理。
7.如权利要求1～6任一项所述的陶瓷浆料的制备方法，其中，上述陶瓷粉体的粒径为0.01μm～0.5μm。
8.如权利要求1～7任一项所述的陶瓷浆料的制备方法，其中，在高压分散处理前的预备浆料中，添加分散剂和/或增塑剂的至少一部分。
9.如权利要求1～8任一项所述的陶瓷浆料的制备方法，其中，在高压分散处理后的预备浆料中，添加分散剂和/或增塑剂的至少一部分。
10.一种生片材，其是使用由权利要求1～9任一项所述的陶瓷浆料的制备方法得到的陶瓷浆料制备的。
11.一种多层陶瓷部件，其是使用权利要求10所述的的生片材制备的。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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