KR19990087342A - Sealed glass suspension - Google Patents

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KR19990087342A
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폴 비. 돈
에드워드 제이. 퓨키스
로버트 모레나
프란시스 엠. 스미쓰
룽-밍 우
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알프레드 엘. 미첼슨
코닝 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 유리 프리트 및 매개물을 포함하며, 상기 매개물이 셀룰로우즈성 중합체 수용액인 밀봉 유리 물질 및 상기 밀봉 유리 물질을 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a sealing glass material comprising a glass frit and a medium, wherein the medium is an aqueous solution of a cellulosic polymer and a method for producing the sealing glass material.

Description

밀봉 유리 현탁액Sealed glass suspension

본 발명은 부분적으로 휘발성 유기 화합물이 없고, 셀룰로우즈성 중합체 수용액 및 밀봉 유리 프리트를 포함하는 밀봉 유리 물질에 관한 것이다.The present invention relates in part to a sealing glass material free of volatile organic compounds and comprising an aqueous solution of a cellulosic polymer and a sealing glass frit.

본 발명은 상기 밀봉 유리 물질의 소성된 제품인 융합 유리 밀봉에 관한 것이다.The present invention relates to a fused glass seal which is a fired product of the seal glass material.

본 발명은 휘발성 유기 화합물이 없는 매개물 내의 밀봉 유리 프리트 (sealing glass frit)의 현탁액에 관한 것이다.The present invention relates to a suspension of sealing glass frit in a medium free of volatile organic compounds.

비교적 저온에서 용융하는 유리는 융합 밀봉에 의해 금속, 유리 및 세라믹 (ceramic) 성분을 결합하는데 오랫동안 사용되어 왔다. 초기에, 상기 밀봉은 유리의 특성을 지닌다. 납 유리들, 특히 납 아연 붕산염이 통상적으로 사용되었다.Glass that melts at relatively low temperatures has long been used to bond metal, glass and ceramic components by fusion sealing. Initially, the seal has the properties of glass. Lead glasses, in particular lead zinc borate, have been commonly used.

상기 밀봉 기술은 열 처리에 의한 조절된 방법으로 상기 유리가 결정화될 수 있다는 발견에 의해 발전되었다. 이는 결정 상태에서 강한 밀봉을 갖는 저온 용융 유리의 효능과 결합하였다.The sealing technique has been developed by the discovery that the glass can be crystallized in a controlled manner by heat treatment. This combined with the efficacy of low temperature molten glass with strong sealing in the crystalline state.

더 최근에, 주석, 아연 및 인산 산화물 (phosphorous oxides)로 필수적으로 구성된 무연 (non-lead) 유리가 통상적인 납 아연 붕산염 유리의 대안으로 제안되었다. 미국특허 제 5,246,890호 (Aitken 등)는 상기 인산염 유리의 예를 개시하고 있다.More recently, non-lead glass consisting essentially of tin, zinc and phosphorous oxides has been proposed as an alternative to conventional lead zinc borate glass. U.S. Patent 5,246,890 (Aitken et al.) Discloses an example of such phosphate glass.

상기 밀봉 유리로 밀봉을 형성시키는데 있어서, 상기 유리를 유리 프리트로 알려진 입자 형태로 사용하는 것이 관습적이었다. 상기 유리 프리트는 현탁액 또는 페이스트 (paste)를 형성하기 위해 매개물 및 결합제와 함께 혼합된다. 상기 혼합물은 예를 들면 사출성형 (extrusion)시킴으로써 밀봉 표면에 적용된다.In forming a seal with the sealing glass, it was customary to use the glass in the form of particles known as glass frits. The glass frit is mixed with the medium and the binder to form a suspension or paste. The mixture is applied to the sealing surface, for example by extrusion.

많은 유기 매개물 및 결합제들이 제안되어 왔다. 니트로셀룰로우즈 (nitrocellulose) 및 아밀 아세테이트 (amyl acetate)의 결합은 통상적으로 상업적인 음극선관 제조에 사용된다.Many organic vehicles and binders have been proposed. The combination of nitrocellulose and amyl acetate is commonly used for the manufacture of commercial cathode ray tubes.

많은 유기 매개물 및 결합제들이 제안되어 왔다. 니트로셀룰로우즈 (nitrocellulose) 및 아밀 아세테이트 (amyl acetate)의 결합은 통상적으로 상업적인 음극선관 제조에 사용된다.Many organic vehicles and binders have been proposed. The combination of nitrocellulose and amyl acetate is commonly used for the manufacture of commercial cathode ray tubes.

최근, 가능한 한 휘발성 유기 화합물 (VOCs)의 사용을 피하는 것이 바람직한 것으로 환경학적 관심이 모아졌다. 지배적인 관심의 영역은 LCD 판넬 (panel), 음극선관 및 조영품으로서 다양한 적용에 사용되는 밀봉 유리 페이스트이다.Recently, environmental attention has been drawn to the desirability of avoiding the use of volatile organic compounds (VOCs) as much as possible. The areas of dominant interest are sealing glass pastes used in a variety of applications as LCD panels, cathode ray tubes and contrast products.

본 발명의 목적은 페이스트 분산도, 밀봉 강도, 전기적 특성 및 밀봉 내의 밀폐도 (hermeticity)에 대하여 현 공정 설명을 충족시키면서, 휘발성 유리 화합물의 사용을 피하는 밀봉 유리 현탁액을 제공하는 것이다. 본 발명의 또다른 목적은 부드러운 밀도 (consistency)를 갖는 상기 현탁액을 제공하는 것이다. 본 발명의 또다른 목적은 우수한 흐름성 및 쉬운 분산을 제공하는 유동학적 특성을 갖는 밀봉 유리 물질을 제공하는 것이다. 본 발명의 여전히 또다른 목적은 밀봉을 형성하기 위해 소성될 때 수용 가능한 전기적 특성을 갖는 밀봉 유리 물질을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a sealed glass suspension which avoids the use of volatile glass compounds while satisfying current process descriptions for paste dispersion, seal strength, electrical properties and hermeticity in seals. It is another object of the present invention to provide such suspensions with soft consistency. It is another object of the present invention to provide a sealing glass material having rheological properties that provides good flowability and easy dispersion. Still another object of the present invention is to provide a sealing glass material having acceptable electrical properties when fired to form a seal.

본 발명을 고려해 볼 때, 휘발성 및 비-휘발성 유기 화합물을 구분하는 것이 필수적이다. 전자는 실온 또는 실온 근처에서 특징적으로 증발하여서 기체, 유기 형태로 공기 중에 진입한다.In view of the present invention, it is essential to distinguish between volatile and non-volatile organic compounds. The former evaporates characteristically at or near room temperature and enters the air in gaseous, organic form.

수용 가능한 후자는 유리 형태로 증발하지 않는다. 오히려, 증발된 물질은 물뿐이다.The latter acceptable does not evaporate in the glass form. Rather, the only evaporated material is water.

첨부 도면의 도는 본 발명의 물질의 특성을 예시하는 대표적 그래프이다.The figures in the accompanying drawings are representative graphs illustrating the properties of the materials of the present invention.

본 발명은 융합 밀봉 물질을 제조하는데 있어서 휘발성 유기물의 필요성을 배제하려는 노력으로부터 시작되었다. 어떤 대체물은 필수적으로 현재 유용한 상기 유리 프리트와 호환성이 있어야 함을 알게 되었다. 또한, 본 발명의 방법 및 장치로 상기 물질의 적용을 가능하게 하기 위해 상당한 유동학적 특성을 유지시키는 것이 필수적일 것이다.The present invention begins with an effort to eliminate the need for volatile organics in the manufacture of fusion seal materials. It has been found that some substitutes are necessarily compatible with the glass frit currently available. In addition, it will be necessary to maintain significant rheological properties to enable the application of such materials with the methods and apparatus of the present invention.

용매로서 물 또는 메탄올을 이용하여 수용성, 셀룰로우즈성 결합제를 이용하여 원하는 목적물이 성취될 수 있음을 알았다. 어떤 용해 가능한 셀룰로우즈성 결합제가 사용될 수 있을 지라도, 우리는 알파 메탈 (Alpha Metals, AMV)로 채워진 부 사슬 작용성 타입 (side chain functional type)으로 작업하였다. 상기 물질은 용매로서 물에 분산된 약 1.25%의 중합체 고형분을 함유한다.It has been found that the desired object can be achieved with a water soluble, cellulosic binder using water or methanol as solvent. Although any soluble cellulosic binder could be used, we worked with a side chain functional type filled with Alpha Metals (AMV). The material contains about 1.25% polymer solids dispersed in water as a solvent.

밀봉 페이스트는 상기 수용성 셀룰로우즈 매개물에 저 용융 유리 프리트를 부가함으로써 쉽게 제조된다. 용어 "저 용융" 유리 프리트는 이 분야에서는 약 400-450℃의 밀봉 온도에서 이와 함께 밀봉을 형성하고, 밀봉 표면을 습성시시키 위해 연화한 중-온 밀봉 유리를 의미하는 것을 의미한다. 상기 유리는 400-450℃의 연화점 (softening point)을 갖는다.Sealing pastes are readily prepared by adding low melt glass frit to the water soluble cellulose medium. The term "low melting" glass frit means in this field a medium-temperature sealed glass that softens to form a seal therewith at a sealing temperature of about 400-450 ° C. and to wet the sealing surface. The glass has a softening point of 400-450 ° C.

일반적으로 산화아연을 함유하는 납 붕규산염 유리로부터 상업적 이용이 발전되어 왔다. 상기 유리는 70-80%의 PbO, 10-14%의 ZnO, 6-12%의 B2O3, 0-3%의 SiO2및 0-3%의 BaO로 필수적으로 이루어질 수 있다. 통상적인 유리는 코닝 인코오포레이티드사에 의해 시판되며, 약 75%의 PbO, 12%의 ZnO, 9%의 B2O3, 2%의 SiO2및 2%의 BaO로 이루어진 조성을 갖는 Code 7590이다.Commercial applications have generally been developed from lead borosilicate glasses containing zinc oxide. The glass may consist essentially of 70-80% PbO, 10-14% ZnO, 6-12% B 2 O 3 , 0-3% SiO 2 and 0-3% BaO. Conventional glass is marketed by Corning Incorporated, Code 7590 having a composition consisting of about 75% PbO, 12% ZnO, 9% B 2 O 3 , 2% SiO 2 and 2% BaO. to be.

최근, 무연 유리가 제안되었다. 예를 들면, SnO-ZnO-P2O5유리 족이 Aitken 등의 전술된 특허에서 개시되어 있다. 이러한 유리들은 무연이며, 25-50몰%의 P2O5와 SnO 및 ZnO를 SnO:ZnO의 몰비가 1:1 내지 5:1이 되도록 함유한 조성물을 갖는다. 이들은 최대 5몰%의 SiO2, 최대 20몰%의 B2O3, 최대 5몰%의 알칼린 토금속 산화물, 및 최대 5몰%의 Al2O3를 포함하는 최대 20몰%의 변형 산화물을 더욱 함유할 수 있으며, 또한, 최대 5몰%의 WO3, 최대 5몰%의 MoO3, 최대 0.10몰%의 Ag 금속 및 혼합물로부터 선택된 밀봉 부착 촉진제 및 1-15몰%의 R2O 및 1 내지 5몰%의 지르콘 (zircon) 및/또는 지르코니아 (zirconia)로부터 선택된 하나 또는 그이상의 결정화 촉진제를 포함할 수 있다.Recently, lead-free glass has been proposed. For example, SnO-ZnO-P 2 O 5 glass groups are disclosed in the aforementioned patents of Aitken et al. These glasses are lead-free and have a composition containing 25-50 mole percent P 2 O 5 with SnO and ZnO such that the molar ratio of SnO: ZnO is 1: 1 to 5: 1. They can contain up to 20 mole percent of modified oxides comprising up to 5 mole percent SiO 2 , up to 20 mole percent B 2 O 3 , up to 5 mole percent alkaline earth metal oxides, and up to 5 mole percent Al 2 O 3 And may further contain a seal adhesion promoter selected from up to 5 mol% WO 3 , up to 5 mol% MoO 3 , up to 0.10 mol% Ag metal and mixtures and 1-15 mol% R 2 O and 1 To 5 mole% of zircon and / or zirconia.

본 발명은 납 붕규산염 유리의 이용을 위해 개발되어 왔다. 그러나, 이는 또한, Aitken 등의 특허에 기술된 것과 같이, 무연 유리를 이용하는데 효과적임을 나타낸다.The present invention has been developed for the use of lead borosilicate glass. However, this also indicates that it is effective to use lead-free glass, as described in Aitken et al.

페이스트는 유리 프리트에 상기 매개물을 첨가함으로써 쉽게 제조될 수 있다. 상기 프리트는 비록 고속 혼합기가 더 부드러운 페이스트를 형성하기 위해 사용될 수 있을 지라도, 호바트 쉐이커 (Hobart shaker)로 혼합함으로써 상기 매개물 내에 분산될 수 있다. 유리 프리트와 매개물의 비는 혼합 후 결과적으로 형성되는 부드러운 페이스트와 함께 6:1 내지 10:1 이었다.Pastes can be readily prepared by adding the medium to the glass frit. The frit can be dispersed in the medium by mixing with a Hobart shaker, although a high speed mixer can be used to form a softer paste. The ratio of glass frit to mediator was 6: 1 to 10: 1 with the resulting soft paste after mixing.

결과적으로, 밀봉 표면상으로 상기 페이스트를 분산시키는데 필수적인 유동학적 특성을 고려하는 것이 필요하다. CRT 판넬의 가장자리와 같은 좁은 표면상으로 분산시키기 위해, 이는 작은 개방을 통하여 상기 페이스트를 사출성형시키는 통상적인 입자이다. 이는 구멍, 주사기 또는 자동 분산기를 통하여 압축 적용될 수 있다.As a result, it is necessary to take into account the rheological properties necessary to disperse the paste onto the sealing surface. In order to disperse on a narrow surface, such as the edge of a CRT panel, this is a common particle for injection molding the paste through a small opening. It may be compressed through a hole, syringe or automatic disperser.

페이스트의 상기 유동학적 특성, 즉, 목적물을 분산시키기 위한 점성도 또는 흐름 특성은 레오메트리스 다이나믹 (Rheometrics Dynamic) 분석기를 사용하여 측정된다. 이는 판 중 하나가 진동되는 평행 판 메카니즘 (parallel plate mechanism)이다. 물질 시료가 상기 판 사이에 놓여지며, 진동 속도가 증가됨에 따라 점성도가 측정된다.The rheological properties of the paste, ie the viscosity or flow properties for dispersing the object, are measured using a Rheometrics Dynamic Analyzer. This is a parallel plate mechanism in which one of the plates vibrates. A sample of material is placed between the plates and the viscosity is measured as the rate of vibration increases.

첨부 도면의 단일 도는 상기 다이나믹 분석기 상에 측정된 점성도 측정치를 나타낸 그래프이다. 점성도는 세로축 상에 로그 (log)로 도시되며, 진동 주파수는 가로축 상에 라디안/초 (rad/s)의 단위로 도시된다.The single view in the accompanying drawings is a graph showing the viscosity measurements measured on the dynamic analyzer. Viscosity is shown in logs on the longitudinal axis and vibration frequency is shown in units of radians / second (rad / s) on the horizontal axis.

곡선 A는 수용된 상기 1 중량부의 셀룰로우즈성 매개물에 6 중량부의 Code 7590 유리를 혼합하여 제조된 페이스트의 유동성을 나타낸다. 이는 전단 응력이 적용될 때 감소하며, 결과적으로 더 얇고, 더 유동성 페이스트를 지시한다. 상기 유리 프리트가 아밀 아세테이트 내에 용해된 니트로셀룰로우즈의 매개물 내에 분산되는 현재 상업적으로 시판되는 페이스트상에서 유사한 측정치가 측정되었다. 상기 곡선은 곡선 A보다 실질적으로 더 낮으며, 결과적으로 다른 점성 특성을 나타낸다. 곡선 A의 물질은 현재 상업적인 물질에 사용되는 입자를 적절하게 이용하여 조제할 수 없음은 분명하다.Curve A shows the flowability of a paste prepared by mixing 6 parts by weight of Code 7590 glass with the 1 part by weight of cellulosic medium received. This decreases when shear stress is applied, resulting in a thinner, more flowable paste. Similar measurements were made on current commercially available pastes in which the glass frit is dispersed in a medium of nitrocellulose dissolved in amyl acetate. The curve is substantially lower than curve A, resulting in different viscous properties. It is clear that the material of curve A cannot be prepared properly using the particles currently used in commercial materials.

이는 본 발명의 실시예에 적합한 몇몇 방법으로 상기 페이스트를 변형시킬 필요를 발생시킨다. 초기에, 매개물을 더욱 첨가함으로써 상기 페이스트를 희석하려는 시도가 있었다. 이러한 매개물의 첨가는 어떠한 의미있는 효과도 나타내지 않았다. 곡선 A에서 나타난 것과 일치하는 유동성 곡선이 상기 변형된 물질 상에서 얻어졌다. 이들은 어떠한 의미있는 변화도 나타내지 않았다.This creates the need to modify the paste in some manner suitable for embodiments of the present invention. Initially, attempts were made to dilute the paste by further addition of the medium. The addition of these mediators showed no significant effect. A flow curve consistent with that shown in curve A was obtained on the modified material. They did not show any significant change.

부가적인 연구로, 곡선 A의 상기 페이스트의 유동성 곡선의 바람직한 하향이 성취될 수 있다. 놀랍게도, 이는 메탄올 또는 물과 같은 용매를 이용하여 상기 매개물을 전희석시킴으로써 성취된다. 효과적으로, 이는 상기 매개물 내의 중합체 고형분의 비율을 100 분의 1까지 감소시킨다. 상기 중합체 고형분을 약 0.6%의 매개물까지 감소시키는, 용매의 양을 두배로 하면, 본 발명의 페이스트와 유사한 유동성을 갖는 페이스트가 제조됨을 발견하였다.As a further study, the desired downward of the flow curve of the paste of curve A can be achieved. Surprisingly, this is accomplished by prediluting the medium with a solvent such as methanol or water. Effectively, this reduces the proportion of polymer solids in the medium by one hundredth. It was found that doubling the amount of solvent, reducing the polymer solids to about 0.6% mediator, produced a paste with fluidity similar to the paste of the present invention.

곡선 C는 물로 희석된 매개물을 이용하여 제조된 페이스트 상의 측정치에 기초한 것이다. 상기 매개물 내의 용매의 양은 상기 매개물이 셀룰로우즈 중합체 형태로 0.6%의 고형분을 함유하도록 두배로 되었다. 상기 희석된 매개물을 이용하여 제조된 페이스트는 1 중량부의 상기 희석된 매개물 및 6 중량부의 Code 7590 유리 프리트로 구성되었다. 상기 매개물이 물보다는 메탄올로 희석된 대응 혼합물은 곡선 C와 유사하나, 약간 더 높은 모양의 곡선을 제공한다. 곡선 D는 1 중량부의 매개물에 10 중량부의 유리 프리트를 함유한 페이스트에 기초한 것이다. 이러한 경우에 있어서, 상기 매개물은 메탄올로 희석되어 상기 매개물 내에 0.6%의 중합체 고형분을 제공한다.Curve C is based on measurements on paste prepared using media diluted with water. The amount of solvent in the medium was doubled such that the medium contained 0.6% solids in the form of cellulose polymer. The paste prepared using the diluted medium consisted of 1 part by weight of the diluted medium and 6 parts by weight of Code 7590 glass frit. The corresponding mixture in which the medium was diluted with methanol rather than water is similar to curve C, but gives a slightly higher shaped curve. Curve D is based on a paste containing 10 parts by weight of glass frit in 1 part by weight of medium. In this case, the mediator is diluted with methanol to provide 0.6% polymer solids in the mediator.

융합 밀봉을 제조하는데 있어서 또다른 고려사항은 소성된 밀봉의 색상이다. 어두운 색상은 환원된 납의 존재 가능성을 지시한다. 결과적으로, 노란색 또는 오랜지색이 바람직하며, 정성적인 공정 조절로서 사용될 수 있다.Another consideration in making a fusion seal is the color of the fired seal. Dark color indicates the possibility of reduced lead. As a result, yellow or orange is preferred and can be used as qualitative process control.

6:1 프리트-매개물 비를 갖는 페이스트가 소성될 때, 상기 밀봉의 색상은 갈색조의 올리브 (olive)이었다. 전기적 테스트 법으로 수용 가능한 특성이 나타났다. 그럼에도 불구하고, 이는 상기 밀봉 색깔을 향상시킴으로써 두려움을 완화시킬 필요가 있다.When the paste with a 6: 1 frit-mediated ratio was calcined, the color of the seal was brownish olive. Electrical test methods showed acceptable properties. Nevertheless, it is necessary to alleviate the fear by improving the seal color.

프리트-매개물 비가 높을수록 향상된 색깔이 됨을 발견하였다. 또한, 다양한 산화제가 색깔을 향상시키기에 충분한 최소량으로 첨가될 수 있다. 이러한 산화제들은 퍼옥사이드 (peroxide), 퍼설페이트 (persulphate) 및 설페이트 (sulfate)를 포함한다. 바람직하게 우리는 포타슘 퍼설페이트 (potassium persulphate)를 사용하였다.The higher frit-mediated ratio was found to result in improved color. In addition, various oxidants may be added in a minimum amount sufficient to enhance color. Such oxidizing agents include peroxides, persulfates and sulfates. Preferably we used potassium persulphate.

상기 페이스트의 유동성이 상기 유리 프리트를 첨가시키기 전에 상기 매개물에 겔화제의 첨가에 의해 더욱 조정될 수 있음을 발견하였다. 특히, 이는 더 높은 전단 응력에서 매우 낮은 점성도로 여전히 성기어지는 반면, 물질을 변형시켜 낮은 전단 응력에서 더 높은 점성도를 갖도록 한다. 이는 밀봉 표면상에서 침적된 후, 물질이 흐르거나 떨어지지 않도록 빠르게 굳도록 하면서 상기 페이스트를 쉽게 조제할 수 있도록 하기 때문에 매우 바람직하다. 결과적으로, 본 발명의 페이스트의 유동성은 본 발명의 실시예와 매우 일치하도록 될 수 있다.It has been found that the flowability of the paste can be further adjusted by the addition of a gelling agent to the medium before adding the glass frit. In particular, this is still sparse at very low viscosities at higher shear stresses, while the material is deformed to have a higher viscosity at low shear stresses. This is highly desirable since it allows for easy preparation of the paste after it has been deposited on the sealing surface, allowing it to quickly set so that the material does not flow or fall off. As a result, the fluidity of the paste of the present invention can be made to be very consistent with the embodiment of the present invention.

점토 겔화제를 함유하는 물질이 하기 방법으로 제조되었다. 100g의 매개물은 100g의 물로 희석되었다. 그 후, 상기 희석된 매개물에 7.7g의 점토-타입 유동성 변형제가 첨가되었다. 상기 변형제는 레옥스 사 (Rheox, Inc.)로부터 Bentone LT로 시판되고 있다. 상기 혼합물은 그 후 38℃에서 가열되고, 균일한 프리겔 블렌드 (pregel blend)를 제조하기 위해 약 90분 동안 고-속 분산기로 혼합되었다.Materials containing clay gelling agents were prepared in the following manner. 100 g of medium was diluted with 100 g of water. Thereafter, 7.7 g of clay-type rheology modifier was added to the diluted medium. The modifier is commercially available as Bentone LT from Rheox, Inc. The mixture was then heated at 38 ° C. and mixed with a high-speed disperser for about 90 minutes to produce a uniform pregel blend.

상기 밀봉 페이스트는 그 후 36.26g의 희석된 매개물에 14.28g의 상기 프리겔을 첨가함으로써 제조되었다. 이는 약 20분 동안 빠르게 교반되었다. 그 후, 상기 혼합물에 500g의 Code 7590 프리트가 적은 량으로 첨가되었다. 상기 프리트의 첨가에 이어, 상기 혼합물은 밀봉 목적물을 위해 사용되기에 앞서 크림형 농도로 교반되었다.The seal paste was then prepared by adding 14.28 g of the pregel to 36.26 g of diluted medium. It was stirred rapidly for about 20 minutes. Thereafter, 500 g of Code 7590 frit was added in a small amount to the mixture. Following the addition of the frit, the mixture was stirred to a creamy concentration prior to being used for the sealing object.

무연, SnO-ZnO-P2O5유리 프리트와 함께 본 발명의 효과를 결정하기 위해 일련의 테스트가 수행되었다. 몰 단위로, 31.5%의 P2O5, 1.5%의 B2O3, 14.6%의 ZnO, 51.2%의 SnO 및 0.7%의 Al2O3및 0.5%의 WO3의 조성을 갖는 유리가 선택되었다. 74g의 유리 프리트의 네 개의 블렌드, 6g의 알루미나 및 20g의 지르콘 각각이 제조되었다. 두 개의 뱃치가 페이스트를 형성하기 위해 수용될 만한 셀룰로우즈 매개물과 함께 혼합되었다. 상기 프리트:매개물은 한 혼합물 내에서 4.8:1이며, 다른 혼합물 내에서는 6.7:1이었다. 다른 두 개의 블랜드는 각각 페이스트를 형성하기 위해 물과 함께 1:1로 희석된 매개물과 함께 혼합되었다. 상기 각 페이스트에서, 상기 프리트:매개물 비는 4.8:1이었다.A series of tests was conducted to determine the effect of the invention with lead-free, SnO-ZnO-P 2 O 5 glass frit. In molar units, a glass having a composition of 31.5% P 2 O 5 , 1.5% B 2 O 3 , 14.6% ZnO, 51.2% SnO and 0.7% Al 2 O 3 and 0.5% WO 3 was selected. . Four blends of 74 g glass frit, 6 g alumina and 20 g zircon each were prepared. Two batches were mixed with acceptable cellulose media to form the paste. The frit: mediator was 4.8: 1 in one mixture and 6.7: 1 in the other mixture. The other two blends were each mixed with a medium diluted 1: 1 with water to form a paste. In each of the pastes, the frit: median ratio was 4.8: 1.

결과적으로 제조된 상기 네 개의 페이스트의 유동성 특성은 레오메트리스 다이나믹 분석기를 이용하여 상술된 바와 같이 분석되었다. 매개물을 함유하는 상기 두 개의 페이스트는 상기 도면의 곡선 A에서 나타난 것과 비교할 만한 점성도 곡선을 만들었다. 희석된 매개물로 제조된 상기 다른 두 개의 페이스트는 상기 도면의 곡선 C 및 D에서 나타난 것과 비교할 만한 점성도 곡선을 만들었다. 이는 본 발명의 장점은 통상적인 납-붕산염 프리트 및 신규한 무연 프리트 모두로 얻을 수 있다는 것을 나타낸 것이다.The flowability characteristics of the resulting four pastes were analyzed as described above using a rheometryless dynamic analyzer. The two pastes containing the medium produced a viscosity curve comparable to that shown by curve A in the figure. The other two pastes made with the diluted medium produced a viscosity curve comparable to that shown in curves C and D in the figure. This indicates that the advantages of the present invention can be obtained with both conventional lead-borate frits and novel lead-free frits.

Claims (16)

밀봉 유리 프리트 및 매개물을 포함하며, 상기 매개물은 셀룰로우스성 중합체 수용액임을 특징으로 하는 밀봉 유리 물질.Sealing glass frit and a medium, the medium being an aqueous solution of a cellulosic polymer. 제 1항에 있어서, 상기 유리 프리트는 납 붕규산염임을 특징으로 하는 밀봉 유리 물질.The sealing glass material of claim 1, wherein the glass frit is lead borosilicate. 제 1항에 있어서, 상기 유리 프리트는 산화물에 기초한 중량%로, 70-80%의 PbO, 10-14%의 ZnO, 6-12%의 B2O3, 0-3%의 SiO2및 0-3%의 BaO로 필수적으로 이루어짐을 특징으로 하는 밀봉 유리 물질.The glass frit of claim 1, wherein the glass frit is in weight percent based on oxide, 70-80% PbO, 10-14% ZnO, 6-12% B 2 O 3 , 0-3% SiO 2 and 0 Sealed glass material, characterized in that consisting essentially of -3% BaO. 제 3항에 있어서, 상기 유리 프리트는 75%의 PbO, 12%의 ZnO, 9%의 B2O3, 2%의 SiO2및 2%의 BaO로 필수적으로 이루어짐을 특징으로 하는 밀봉 유리 물질.The sealing glass material of claim 3, wherein the glass frit consists essentially of 75% PbO, 12% ZnO, 9% B 2 O 3 , 2% SiO 2, and 2% BaO. 제 1항에 있어서, 상기 유리 프리트는 무연 물질로, SnO-ZnO-P2O5유리인 것을 특징으로 하는 밀봉 유리 물질.The sealed glass material of claim 1, wherein the glass frit is a lead-free material and is SnO-ZnO-P 2 O 5 glass. 제 5항에 있어서, 상기 유리 프리트는 25-50몰%의 P2O5와 SnO 및 ZnO로 필수적으로 이루어진 것이며, 상기 SnO:ZnO의 몰비는 1:1 내지 5:1인 것을 특징으로 하는 밀봉 유리 물질.The method of claim 5, wherein the glass frit essentially consists of 25-50 mol% P 2 O 5 and SnO and ZnO, and the molar ratio of SnO: ZnO is 1: 1 to 5: 1. Glass material. 제 1항에 있어서, 상기 물질은 상기 유리 프리트 및 매개물을 5:1 내지 10:1의 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 밀봉 유리 물질.The sealing glass material of claim 1, wherein the material comprises the glass frit and the medium in a weight ratio of 5: 1 to 10: 1. 제 1항에 있어서, 상기 매개물 내의 상기 셀룰로우즈 중합체 고형분 함량은 1% 이하임을 특징으로 하는 밀봉 유리 물질.The sealed glass material of claim 1, wherein the cellulose polymer solids content in the media is 1% or less. 제 8항에 있어서, 상기 매개물 내의 고형분 함량은 약 0.6%임을 특징으로 하는 밀봉 유리 물질.9. The sealed glass material of claim 8, wherein the solids content in the media is about 0.6%. 제 1항에 있어서, 상기 물질은 겔화제를 더욱 포함함을 특징으로 하는 밀봉 유리 물질.The sealing glass material of claim 1, wherein the material further comprises a gelling agent. 제 10항에 있어서, 상기 겔화제는 점토임을 특징으로 하는 밀봉 유리 물질.11. The sealed glass material of claim 10, wherein the gelling agent is clay. 셀룰로우즈성 중합체의 고형분 함량이 1% 이하인 수용성 셀룰로우즈성 중합체 용액을 매개물로 제조하는 단계, 및 프리트-대-매개물 비가 적어도 6:1이며, 12:1을 초과하지 않는 양으로 상기 매개물에 밀봉 유리 프리트를 첨가하는 단계를 포함하는 제 1항의 밀봉 유리 물질을 제조하는 방법.Preparing a water soluble cellulosic polymer solution having a solids content of cellulosic polymer of 1% or less, and the medium in an amount of frit-to-mediated ratio of at least 6: 1 and not exceeding 12: 1 A method of making the sealing glass material of claim 1, comprising adding the sealing glass frit to a. 제 12항에 있어서, 약 1.2% 고형분을 함유하는 셀룰로우즈성 중합체 수용액이 1% 이하의 고형분 함량까지 물 또는 메탄올로 희석됨을 특징으로 하는 방법.13. The process of claim 12 wherein the aqueous solution of cellulose polymer containing about 1.2% solids is diluted with water or methanol to a solids content of 1% or less. 제 13항에 있어서, 상기 고형분 함량은 물 또는 메탄올로 희석함으로써 반감됨을 특징으로 하는 방법.The method of claim 13 wherein the solids content is halved by dilution with water or methanol. 제 13항에 있어서, 상기 희석된 매개물의 일부에 겔화제를 첨가하고, 상기 매개물에 점토를 분산시켜 제조되고, 프리겔을 상기 매개물에 혼합하여 첨가하고, 프리겔 및 매개물의 혼합물에 상기 유리 프리트를 첨가하는 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim 13, wherein a gelling agent is added to a portion of the diluted medium, the clay is dispersed in the medium, pregel is added to the medium by mixing, and the glass frit is added to the mixture of pregel and medium. The method characterized in that the addition. 제 15항에 있어서, 상기 겔화제는 점토임을 특징으로 하는 방법.The method of claim 15 wherein the gelling agent is clay.
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