[發明專利]一種無鉛玻璃粉粘合劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 200910102943.4
• 申請日: 2009-12-16
• 公開（公告）號: CN101734860A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 駱相全
• 申請（專利權）人: 貴陽華利美化工有限責任公司
• 主分類號: C03C12/00
• 分類號: C03C12/00;C03C8/24
• 代理公司: 貴陽東圣專利商標事務有限公司 52002
• 代理人: 徐逸心

技術領域：本發明屬于化工、電子技術領域，具體地說是一種無鉛 玻璃粉及其制備方法和應用。

背景技術：中國信息產業部明確規定玻璃粉中的六種有毒有害元素 鉛(Pb)、汞(Hg)、六價鉻(Cr6+)、多溴聯苯(PBB)、多溴二苯醚(PBDE) 的最大允許含量為0.1％(1000ppm)，鎘(cd)為0.01％(100ppm)，要求實施 無鉛工藝，所有電子產品中有毒有害元素的含量要達到國家標準。面臨 我國無鉛化政策和國際環保政策門檻限制，我們紛紛研制新的低熔點無 鉛玻璃粉，有關專利申請有：《玻璃料漿料用低熔點無鉛玻璃粉及其制 備方法與用途》申請號200810200747.6；《一種與金屬或合金封接用無 鉛低熔點玻璃粉及其制備方法》申請號200710043182.0；《一種稀土元素 摻雜無鉛低熔封接玻璃粉及其制造方法》申請號200710111386.3；《一種 低熔點無鉛硼磷酸鹽封接玻璃粉及其制備方法》申請號200810060990.2。 本發明根據應用目的不同，自創了一種無鉛玻璃粉粘合劑，性能與低熔 點含鉛玻璃粉相當，可取代低熔點含鉛玻璃粉，應用在玻璃、陶瓷、金 屬、半導體相互永久性粘連。在配方配比和加工方法方面與現有技術不 同。

發明內容：本發明的目的在于，1.根據行業或本企業對粘連對象不 同而研制一系列與現有技術不同配方的玻璃粉，滿足不同粘連對象對不 同玻璃粉性能的要求。本發明就是系列不同配方玻璃粉粘合劑之一，本 發明玻璃粉特別適合于玻璃、陶瓷、金屬和半導體以及玻璃、陶瓷、金 屬和半導體相之間相互永久性粘連；2.本發明研制的產品符合中國信息 產業部規定玻璃粉中無六種有害元素的要求；3.公開本發明玻璃粉的配 制方法。

本發明一種低熔點無鉛玻璃粉粘合劑，是由質量百分比為40-65％ 氧化鋅，20-40％的氧化硼，6-13％氧化鋇，6-20％氧化釩，2-9％氧化鈣， 配制加工而成，耐火溫度：570～850℃，有較低的膨脹系數，在20～300 ℃平均線膨脹系數76±3×10^-7/℃，轉變溫度570±3℃。

上述配方優化的質量配比為：45-55％氧化鋅，25-30％的氧化硼， 6-10％氧化鋇，8-15％氧化釩，2-9％氧化鈣。

本發明一種低熔點無鉛玻璃粉粘合劑的配制方法，是按下列步驟加 工而成：

(1)配制混合料，用氧化鋅、氧化硼、氧化鋇、氧化釩，氧化鈣 充分混合均勻，制成混合料；

(2)將混合料在1000-1200℃的高溫爐內熔化，保溫0.5小時；

(3)將熔制好的液體倒入水中，取出干燥后制成粉末得產品；

本發明所指一種無鉛玻璃粉粘合劑的應用，適合于玻璃、陶瓷、金 屬和半導體相以及玻璃、陶瓷、金屬和半導體相之間相互永久性粘連。 在涂料、電子漿料或樹脂中用作助劑或填料。

上述所指的玻璃、陶瓷、金屬、半導體，其膨脹系數要和本發明 玻璃粉相匹配，即是其線性膨脹系數與本發明玻璃粉線性膨脹系數相同 或相近。

發明效果：本發明玻璃粉化學穩定性好，耐酸性好，在PH值為3的酸 液里穩定存在不受腐蝕，耐火溫度在570-850℃，20-300℃平均線性膨脹 系數76±3×10^-7/℃，轉變溫度570±3℃，特別適合于玻璃、陶瓷、金屬、 半導體以及玻璃、陶瓷、金屬和半導體之間的相互粘連，粘連后的器件 耐冷熱沖擊，匹配性好。該玻璃粉中不含有貴重金屬，無有毒有害元素， 對環境不構成污染，原料成本低，操作工藝簡單，容易實現工業化生產。

具體實施方式：實施例1、分別稱取氧化硼30g，氧化鋅50g，氧化 釩10g，氧化鈣5g，氧化鋇5g共計100g。

按下述步驟加工：(1)配制混合料，用氧化鋅、氧化硼、氧化鋇、 氧化釩、氧化鈣充分混合均勻，制成混合料；

(2)將混合料在1000～1200℃的高溫爐內，保溫0.5小時熔 化；

(3)將熔制好的液體倒入水中，在水中快速冷卻并形成無序結構 的均質顆粒，取出干燥后制成粉末得產品；

本發明產品，經本公司試驗室檢測，化學穩定性好，耐酸性好，在 PH值為3的酸液里穩定存在不受腐蝕，耐火溫度在570-850℃，20-300 ℃平均線性膨脹系數76±3×10^-7/℃，轉變溫度570±3℃。