本發(fā)明涉及電子元器件用材料制備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種納米粉體基電子漿料的制備方法。
背景技術(shù):
伴隨軍工及民用通信(有線、無(wú)線、網(wǎng)絡(luò))、航空航天、儀器儀表、數(shù)據(jù)采集與智能控制、視頻顯示、汽車電子、消費(fèi)電子、便攜設(shè)備及計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域技術(shù)的不斷進(jìn)步與應(yīng)用,要求電子元器件向高可靠性、小尺寸、超薄化方向發(fā)展。
作為電子元器件關(guān)鍵材料之一的電子漿料,其對(duì)電子元器件性能的發(fā)揮一定程度上起決定性作用,為滿足高精度電子元器件發(fā)展的需要,電子漿料必須具備更小的細(xì)度、更好的分散性以及更高的印刷分辨率。
納米材料是在三維空間至少有一維尺寸小于100nm的一類結(jié)構(gòu)材料,其具有體積效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、量子隧道效應(yīng)、介電限域效應(yīng);相對(duì)于塊體材料,納米材料通常表現(xiàn)出特異的光、電、磁學(xué)性能,且屬高端基礎(chǔ)性材料并應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。其中,納米材料應(yīng)用于電子漿料能為電子漿料在高精細(xì)化電子元器件上的應(yīng)用提供有力保障,但納米材料具有強(qiáng)的表面效應(yīng),表面能比較高,納米基電子漿料存在加工困難的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種納米粉體基電子漿料的制備方法,相對(duì)于現(xiàn)有制備工藝而言,該制備方法具有以下優(yōu)點(diǎn),具體為:1、采用高粘度有機(jī)相分散納米粉體,研磨過(guò)程中能提供更強(qiáng)剪切力,有機(jī)相分散能力強(qiáng);2、納米粉體采用少量多次加入法,等粉體被有機(jī)相包裹后再加入部分粉體,有利于逐步降低粉體表面能,提高研磨分散效率;3、將剩下的溶劑補(bǔ)充完后添加超聲分散工藝有利于進(jìn)一步分散微小團(tuán)聚;4、漿料過(guò)濾時(shí)網(wǎng)版上添加了超聲分散功能,一方面可防止塞網(wǎng),另一方面可在過(guò)濾過(guò)程中進(jìn)行再分散,提高過(guò)濾效率的同時(shí)增進(jìn)漿料的分散性;5、該制備方法對(duì)納米材料分散能力強(qiáng),漿料細(xì)度可達(dá)2μm以下。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。
一種納米粉體基電子漿料的制備方法,包括有依次進(jìn)行的高粘度有機(jī)相制備步驟、納米粉體分散步驟、漿料過(guò)濾步驟;
所述高粘度有機(jī)相制備步驟為:將計(jì)量的樹脂、助劑以及30%~60%計(jì)量的溶劑攪拌混合,且在一定溫度下攪拌至樹脂完全溶解,以完成透明均勻的高粘度有機(jī)相制備;
所述納米粉體分散步驟為:將總重量的25%納米粉體加入高粘度有機(jī)相,預(yù)攪拌后通過(guò)三輥研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散三遍,而后再加入總重量的25%納米粉體,預(yù)攪拌后再通過(guò)三輥研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散三遍,重復(fù)上述步驟,直到納米粉體加完,并用三輥研磨機(jī)再研磨分散三遍以上,然后將剩下的40%~70%溶劑加入漿料中,將漿料罐置于超聲波設(shè)備中邊攪拌邊超聲分散,處理時(shí)間30~180min,以完成納米粉體分散;
所述漿料過(guò)濾步驟為:漿料采用壓力過(guò)濾法進(jìn)行過(guò)濾,且過(guò)濾網(wǎng)版周圍添加超聲波,網(wǎng)版為500~1000目。
其中,所述納米粉體包括有納米金屬粉體、納米氧化物粉體、納米無(wú)機(jī)鹽粉體,納米粉體的粒徑值為10~100nm。
其中,在高粘度有機(jī)相制備過(guò)程中,攪拌溫度保持在50±5℃,攪拌分散速度為200~800r/min,攪拌時(shí)間為3~15h。
其中,在納米粉體分散過(guò)程中,有機(jī)相加入粉體時(shí)的預(yù)攪拌時(shí)間為30~120min。
其中,在漿料過(guò)濾過(guò)程中,漿料過(guò)濾網(wǎng)版型號(hào)具體為:500目、550目、600目、650目、700目、750目、800目、850目、900目、950目或者1000目。
本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明所述的一種納米粉體基電子漿料的制備方法,其包括有依次進(jìn)行的高粘度有機(jī)相制備步驟、納米粉體分散步驟、漿料過(guò)濾步驟;所述高粘度有機(jī)相制備步驟為:將計(jì)量的樹脂、助劑以及30%~60%計(jì)量的溶劑攪拌混合,且在一定溫度下攪拌至樹脂完全溶解,以完成透明均勻的高粘度有機(jī)相制備;所述納米粉體分散步驟為:將總重量的25%納米粉體加入高粘度有機(jī)相,預(yù)攪拌后通過(guò)三輥研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散三遍,而后再加入總重量的25%納米粉體,預(yù)攪拌后再通過(guò)三輥研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散三遍,重復(fù)上述步驟,直到納米粉體加完,并用三輥研磨機(jī)再研磨分散三遍以上,然后將剩下的40%~70%溶劑加入漿料中,將漿料罐置于超聲波設(shè)備中邊攪拌邊超聲分散,處理時(shí)間30~180min,以完成納米粉體分散;所述漿料過(guò)濾步驟為:漿料采用壓力過(guò)濾法進(jìn)行過(guò)濾,且過(guò)濾網(wǎng)版周圍添加超聲波,網(wǎng)版為500~1000目。通過(guò)上述工藝步驟設(shè)計(jì),該納米粉體基電子漿料的制備方法具有以下優(yōu)點(diǎn):1、采用高粘度有機(jī)相分散納米粉體,研磨過(guò)程中能提供更強(qiáng)剪切力,有機(jī)相分散能力強(qiáng);2、納米粉體采用少量多次加入法,等粉體被有機(jī)相包裹后再加入部分粉體,有利于逐步降低粉體表面能,提高研磨分散效率;3、將剩下的溶劑補(bǔ)充完后添加超聲分散工藝有利于進(jìn)一步分散微小團(tuán)聚;4、漿料過(guò)濾時(shí)網(wǎng)版上添加了超聲分散功能,一方面可防止塞網(wǎng),另一方面可在過(guò)濾過(guò)程中進(jìn)行再分散,提高過(guò)濾效率的同時(shí)增進(jìn)漿料的分散性;5、該制備方法對(duì)納米材料分散能力強(qiáng),漿料細(xì)度可達(dá)2μm以下。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體的實(shí)施方式來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。
實(shí)施例一,一種納米粉體基電子漿料的制備方法,包括有依次進(jìn)行的高粘度有機(jī)相制備步驟、納米粉體分散步驟、漿料過(guò)濾步驟。
高粘度有機(jī)相制備步驟為:將10g乙基纖維素、0.5g流平劑、0.5g分散劑、0.5g消泡劑、50g松油醇攪拌混合,50℃下攪拌至乙基纖維素完全溶解,攪拌速度為500r/min,以完成透明均勻的高粘度有機(jī)相制備,其中,高粘度有機(jī)相的粘度大于300dps。
納米粉體分散步驟為:將總重量的25%納米銀粉(粒徑50nm)以及總重量的25%玻璃粉(粒徑50nm)加入高粘度有機(jī)相,預(yù)攪拌40min后通過(guò)三輥研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散三遍,而后再加入總重量的25%納米銀粉以及總重量的25%的玻璃粉,預(yù)攪拌40min后再通過(guò)三輥研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散三遍,重復(fù)上述步驟,直到納米粉體加完,并用三輥研磨機(jī)再研磨分散三遍以上,然后加入剩下的40g松油醇入漿料中,并將漿料罐置于超聲波設(shè)備中邊攪拌邊超聲分散,處理時(shí)間60min,完成納米粉體分散。
漿料過(guò)濾步驟為:分散好的漿料放入壓濾機(jī)中進(jìn)行過(guò)濾,過(guò)濾網(wǎng)版為600目,過(guò)濾網(wǎng)版周圍添加超聲波,過(guò)濾后的漿料即為最終產(chǎn)品,細(xì)度為1.5μm。
實(shí)施例二,一種納米粉體基電子漿料的制備方法,包括有依次進(jìn)行的高粘度有機(jī)相制備步驟、納米粉體分散步驟、漿料過(guò)濾步驟。
高粘度有機(jī)相制備步驟為:將10g乙基纖維素、0.5g流平劑、0.5g分散劑、0.5g消泡劑、45g松油醇攪拌混合,50℃下攪拌至乙基纖維素完全溶解,攪拌速度為500r/min,以完成透明均勻的高粘度有機(jī)相制備,其中,高粘度有機(jī)相的粘度大于300dps。
納米粉體分散步驟為:將總重量的25%納米銀粉(粒徑50nm)加入高粘度有機(jī)相,預(yù)攪拌60min后通過(guò)三輥研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散三遍,而后再加入總重量的25%納米銀粉,預(yù)攪拌60min后再通過(guò)三輥研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散三遍,重復(fù)上述步驟,直到納米銀粉加完,并用三輥研磨機(jī)再研磨分散三遍以上,然后加入剩下的45g松油醇入漿料中,并將漿料罐置于超聲波設(shè)備中邊攪拌邊超聲分散,處理時(shí)間80min,完成納米粉體分散。
漿料過(guò)濾步驟為:分散好的漿料放入壓濾機(jī)中進(jìn)行過(guò)濾,過(guò)濾網(wǎng)版為700目,過(guò)濾網(wǎng)版周圍添加超聲波,過(guò)濾后的漿料即為最終產(chǎn)品,細(xì)度為1.5μm。
實(shí)施例三,一種納米粉體基電子漿料的制備方法,包括有依次進(jìn)行的高粘度有機(jī)相制備步驟、納米粉體分散步驟、漿料過(guò)濾步驟。
高粘度有機(jī)相制備步驟為:將10g乙基纖維素、0.5g流平劑、0.5g分散劑、0.5g消泡劑、50g松油醇攪拌混合,50℃下攪拌至乙基纖維素完全溶解,攪拌速度為300r/min,以完成透明均勻的高粘度有機(jī)相制備,其中,高粘度有機(jī)相的粘度大于300dps。
納米粉體分散步驟為:將總重量的25%玻璃粉(粒徑50nm)加入高粘度有機(jī)相,預(yù)攪拌80min后通過(guò)三輥研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散三遍,而后再加入總重量的25%的玻璃粉,預(yù)攪拌80min后再通過(guò)三輥研磨機(jī)進(jìn)行研磨分散三遍,重復(fù)上述步驟,直到納米粉體加完,并用三輥研磨機(jī)再研磨分散三遍以上,然后加入剩下的40g松油醇入漿料中,并將漿料罐置于超聲波設(shè)備中邊攪拌邊超聲分散,處理時(shí)間120min,完成納米粉體分散。
漿料過(guò)濾步驟為:分散好的漿料放入壓濾機(jī)中進(jìn)行過(guò)濾,過(guò)濾網(wǎng)版為500目,過(guò)濾網(wǎng)版周圍添加超聲波,過(guò)濾后的漿料即為最終產(chǎn)品,細(xì)度為1.5μm。
以上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。