[发明专利]一种含碱土金属的低熔点玻璃粉及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种含碱土金属的低熔点玻璃粉，其特征在于，所述含碱土金属的低熔点玻璃粉的原料组分包括：30～70mol％Bi₂O₃、10～30mol％B₂O₃、10～30mol％ZnO、0～20mol％含R的化合物，各组分摩尔百分比之和为100 mol%；所述含R化合物选自RO、RF₂、RCl₂中的至少一种，其中R为Ca、Sr、Ba中的至少一种；优选地，所述含碱土金属的低熔点玻璃粉的原料组分：Bi₂O₃：40～60mol％、B₂O₃：20～30mol％、ZnO：20～30mol％、含R的化合物：5～10mol％，各组分摩尔百分比之和为100 mol%。

2.根据权利要求1所述的含碱土金属的低熔点玻璃粉，其特征在于，所述含碱土金属的低熔点玻璃粉还包含硝酸盐或/和次氯酸盐，加入量为原料组分总质量的1～5wt%。

3.根据权利要求1或2所述的含碱土金属的低熔点玻璃粉，其特征在于，所述含碱土金属的低熔点玻璃粉的玻璃转变温度为354.5～408.1℃，软化温度为366.3～407.4℃，封接温度为400～480℃，膨胀系数为（10～13.5）×10^-6/℃。

4.一种根据权利要求1-3中任一项所述的含碱土金属的低熔点玻璃粉的制备方法，其特征在于，包括：

S1：按照所述含碱土金属的低熔点玻璃粉的原料组分摩尔计量比称取Bi源、B源、Zn源、R源并混合，得到混合物；

S2：将S1中获得的混合物在850～1000℃熔制0.5～1.5小时后，再进行急冷，获得玻璃碎片；

S3：将S2中玻璃碎片再经粉碎，得到所述含碱土金属的低熔点玻璃粉。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述Bi源为Bi₂O₃或/和Bi(NO₃)₃；所述B源选自硼肝或/和H₃BO₃；所述Zn源选自ZnO、ZnCO₃中的至少一种；所述R源选自RCO₃、R(NO₃)₂、RCl₂、RF₂中的至少一种。

6.根据权利要求4或5所述的一种含碱土金属的低熔点玻璃粉，其特征在于，所述含碱土金属的低熔点玻璃粉的粒径D50=2～4μm。

7.一种含有权利要求1-3中任一项所述的含碱土金属的低熔点玻璃粉的玻璃浆料，其特征在于，将含碱土金属的低熔点玻璃粉与有机溶剂混合均匀，形成玻璃浆料；优选地，在混合之前，将硅烷偶联剂、硬脂酸、硬脂酸盐、2～12wt%的聚乙烯醇缩丁醛PVB酒精溶液中的至少一种作为改性剂加入含碱土金属的低熔点玻璃粉中进行球磨混合改性，所述改性剂的加入量低于含碱土金属的低熔点玻璃粉总量的10wt%。

8.权利要求7中所述的玻璃浆料，特征在于，所述有机溶剂与含碱土金属的低熔点玻璃粉的质量比例为（15～25）：（75～85）。

9.根据权利要求7或8所述的玻璃浆料，其特征在于，所述有机溶剂包括载体、增塑剂、粘结剂、分散剂中的至少一种；优选地，所述载体包括醇类、酮类或/和乙醚类，所述增塑剂选自苯甲酸类或/和乙二醇类，所述粘结剂选自纤维素类或/和聚乙烯醇类，所述分散剂选自鱼油、亚麻籽油、司班-85、三乙醇胺和大豆卵磷脂中的至少一种。