[发明专利]一种环保型压敏电阻器用电极银浆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于电子材料技术领域，涉及一种环保型压敏电阻器用电极银浆及其制备方法。

背景技术

压敏电阻是一种具有瞬态电压抑制功能的元件，可以用来代替瞬态抑制二极管、齐纳二极管和电容器的组合。压敏电阻可以对IC及其它设备的电路进行保护，防止因静电放电、浪涌及其它瞬态电流(如雷击等)而造成对它们的损坏。压敏电阻一般并联在电路中使用，当压敏电阻两端的电压发生急剧变化时，压敏电阻短路将电流保险丝熔断，起到保护作用。压敏电阻在电路中，常用于电源过压保护和稳压。

目前使用在压敏电阻上的电极浆料主要是含铅银浆，主要由银粉、含铅玻璃粉、有机树脂和溶剂组成。压敏电阻银浆目前国内年使用量在100吨以上，但国内厂家多生产含铅(Pb)的银浆，不符合电子行业的出口环保标准：欧盟的RoHS指令(不含Pb、Cd、Hg、Cr(VI)、多溴联苯PBB、多溴联苯醚PBDE)，将国产银浆无铅化势在必行。

发明内容

本发明解决的问题在于提供一种环保型压敏电阻器用电极银浆及其制备方法，符合欧盟RoHS的环保要求，是目前普遍使用的含铅银浆的取代物之一。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种环保型压敏电阻器用电极银浆，以质量份数计，包括60～80份的银粉、2～4份的镍粉、1～3份的玻璃粉、11～25份的有机粘合剂和3～11份的稀释剂；

所述的玻璃粉是由Bi₂O₃、SiO₂、SrO、ZnO、B₂O₃和Li₂O粉末混合后在900～1200℃烧结而成的，所述的混合按照的质量比为Bi₂O₃∶SiO₂∶SrO∶ZnO∶B₂O₃∶Li₂O＝(60～70)∶(11～15)∶(2～6)∶(6～10)∶(6～10)∶(1～3)。

所述的有机粘合剂是以有机溶剂为溶剂，以质量分数计，包括10～20％的乙基纤维素和5～10％的酚醛树脂；

所述的有机溶剂为丁基卡必醇、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇单丁醚醋酸酯、石油醚、松节油、松油醇中的一种或几种。

所述的稀释剂为丁基卡必醇、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇单丁醚醋酸酯、石油醚、松节油、松油醇、蓖麻油、环己酮中的一种或几种。

一种环保型压敏电阻器用电极银浆的制备方法，包括以下步骤：

1)将Bi₂O₃、SiO₂、SrO、ZnO、B₂O₃和Li₂O粉末按照以下质量比混合后在900～1200℃烧结30～60min，并用10～25℃的水淬火后，再研磨至粒径为0.5～2μm，得到玻璃粉；

所述的质量比为：Bi₂O₃∶SiO₂∶SrO∶ZnO∶B₂O₃∶Li₂O＝(60～70)∶(11～15)∶(2～6)∶(6～10)∶(6～10)∶(1～3)；

2)按质量份数计，将60～80份的银粉、2～4份的镍粉、1～3份的玻璃粉、10～20份的有机粘合剂充分混匀后研磨，在充分研磨后，再加入1～5份的有机粘合剂和3～11份的稀释剂，搅拌均匀，得到环保型压敏电阻器用电极银浆。

所述的玻璃粉在研磨之后还过200～400目筛并烘干水分。

所述的稀释剂为丁基卡必醇、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇单丁醚醋酸酯、石油醚、松节油、松油醇、蓖麻油、环己酮中的一种或几种。

所述的有机粘合剂的制备为：

将乙基纤维素和酚醛树脂加入到有机溶剂中，加热至90～120℃并充分搅拌使乙基纤维素和酚醛树脂溶解，得到有机粘合剂。

所述的有机溶剂为丁基卡必醇、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇单丁醚醋酸酯、石油醚、松节油、松油醇中的一种或几种。

所述的银粉的平均粒径为0.3～5μm，并在80～120℃干燥2～3h进行预处理。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：