一種用於覆蓋電極的介質玻璃粉及其製備方法
2023-06-11 21:31:06 1
專利名稱：一種用於覆蓋電極的介質玻璃粉及其製備方法
技術領域：
本發明涉及低玻粉及其製備方法，特別涉及一種用於覆蓋電極的透明介質玻璃粉
及其製備方法。
背景技術：
近年來，薄型平面彩色顯示裝置得到了很大的關注和發展。而在這種平面顯示裝置的玻璃基板上要用到透明電極。 為了實現精細的圖像控制，透明電極一半被製作成細線形狀，從而獨立控制每個象素。同時，為了保證每個透明電極的絕緣性以及延長電極的使用壽命，需要一種覆蓋電極的介質，以防止玻璃基板表面因為通過少許的電流引起圖像質量下降。 對於覆蓋電極的介質玻璃粉，要求具備以下性質軟化點在450 60(TC之間；線
性膨脹係數與基板在相同的數量級範圍；還要有較高的電絕緣性、介電常數低等。
發明內容
本發明的目的是提供一種可見光透過率高、介電常數低的用於覆蓋電極的介質玻璃粉，這種介質玻璃粉可用於等離子面板前基板的電極覆蓋，其不含鉛，屬於環保型材料；並且其中鉍含量低，屬於低成本材料。 —方面，本發明提供了一種用於覆蓋電極的介質玻璃粉，其按按重量計的組成為20 50%的81203、0 30%的8203、0 30%的2110、0 15X的Si02、10 40X的Ba0、0 10X的MgO禾P 0 15%的K20。優選30 40%的Bi203、0 20%的B203、0 20%的ZnO、0 10%的Si02、10 30X的Ba0、0 5X的MgO和2 10%的1(20。更優選30 40%的Bi203、10 20%的B203、10 20%的Zn0、0 5%的Si02、10 20%的Ba0、0 3%的MgO禾口 2 8%的K20。 在一個優選實施方式中，所述81203和8203在介質玻璃粉中按重量計的總含量大於
50% ; 在一個優選實施方式中，所述ZnO和BaO在介質玻璃粉中按重量計的總含量為在20%和40%之間; 在一個優選實施方式中，所述Si02和MgO在介質玻璃粉中按重量計的總含量不大
於10% ; 在一個優選實施方式中，所述K20在介質玻璃粉中按重量計的含量大於3 % 。 在另一方面，本發明提供了一種製備本發明的上述介質玻璃粉的方法，包括以下步驟 (1)按照所述重量百分比稱取各個原料，然後進行充分混合，製成混合料； (2)將該混合料加入在電爐中預熱後的白金坩堝中以進行熔制，得到一種玻璃
液； (3)將通過熔製得到的玻璃液在常溫下淬火併通過氣流粉碎成粉末，得到玻璃粉； (4)測量所獲得的玻璃粉的熱膨脹係數(TEC)、轉化溫度(Tg)和軟化溫度(Ts)。
在一個優選實施方式中，所述原料包括所述氧化物以及所述氧化物對應的鹽，如 碳酸鉀、碳酸鋇； 在一個優選實施方式中，所述預熱是在850 110(TC下保溫10 20分鐘進行的；
在一個優選實施方式中，所述熔制是在850 110(TC下保溫10 40分鐘進行的。
本發明提供的介質玻璃粉具有良好的化學穩定性和熱穩定性、較低的膨脹係數、 較高的機械性能，以及以下優點 (1)本發明的介質玻璃粉製備工藝簡單，操作方便，效率高；
(2)本發明的介質玻璃粉鉍含量低，有效地降低了生產成本； (3)本發明的介質玻璃粉不僅適合於覆蓋等離子顯示裝置的前基板上的透明電 極，而且加入相應的填料後也可用於等離子顯示裝置的後基板電極的覆蓋，還可以用於其 他與該溫度和膨脹係數相符的其他領域。
圖1是等離子顯示板的前面板的剖視圖 圖2-圖6分別是根據本發明的實施例1 3和比較例1 2製備的介質玻璃粉 的TEC曲線圖。
具體實施例方式
圖1中示出了等離子顯示板的前面板的剖視圖，其中示出了該前面板的組成構 件透明電極1 ;尋址電極2 ;下板白色介質層3 ;障壁4 ;前面玻璃基板5 ;後面玻璃基板6 ; 白色匯流電極7 ;前板透明介質層8 ;黑條9 ;黑色匯流電極10 ;保護層11。其中前板透明介 質層8即為本發明所述介質玻璃粉的應用部位。 下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用於說明本發明
而不限制本發明的範圍。 實施例1 :按表1的組成重量百分比配料並混合均勻，將混合料放入白金坩堝內， 在電爐內加熱熔制，熔制溫度為88(TC，保溫30分鐘。 將熔製得到的玻璃液的一部分放入經過預熱的模具中成型，退火冷卻。冷卻後 的樣品研磨成5X30mm規格的圓柱體試樣，進行性能分析，熱膨脹係數採用NETZSCH DIL 402PC微機熱膨脹儀測量，測試結果見表1及圖2。 實施例2 :按表1的組成重量百分比配料並混合均勻，將混合料放入白金坩堝內， 在電爐內加熱熔制，熔制溫度為90(TC，保溫30分鐘。 熔製得到的玻璃液的一部分放入經過預熱的模具中成型，退火冷卻。冷卻後的樣 品研磨成5X30mm規格的圓柱體試樣，進行性能分析，熱膨脹係數採用NETZSCH DIL 402PC 微機熱膨脹儀測量，測試結果見表1及圖3。 實施例3 :按表1的組成重量百分比配料並混合均勻，將混合料放入白金坩堝內， 在電爐內加熱熔制，熔制溫度為IOO(TC，保溫30分鐘。 將熔製得到的玻璃液的一部分放入經過預熱的模具中成型，退火冷卻。冷卻後的樣品研磨成5X30mm規格的圓柱體試樣，進行性能分析，熱膨脹係數採用NETZSCH DIL 402PC微機熱膨脹儀測量，測試結果見表1及圖4。 比較例1 :按表1的組成重量百分比的介質玻璃粉放入模具中，60(TC熔融成型，退 火冷卻。冷卻後的樣品研磨成5X30mm規格的圓柱體試樣，進行性能分析，熱膨脹係數採用 NETZSCH DIL 402PC微機熱膨脹儀測量，測試結果見表1及圖5。 比較例2 :按表1的組成重量百分比的介質玻璃粉放入模具中，60(TC熔融成型，退 火冷卻。冷卻後的樣品研磨成5X30mm規格的圓柱體試樣，進行性能分析，熱膨脹係數採用 NETZSCH DIL 402PC微機熱膨脹儀測量，測試結果見表1及圖6。
表1(按重量計的％)
成分及性能實施例1實施例2實施例3比較例1比較例2
3636365045
B2031818182318
Si024770. 52
ZnO1515151015
BaO1717171516
K2072300
MgO332. 51. 54
Na201
熔制溫度(°C )8809001000
TEC(E—7°C )93. 284. 4897. 3100. 0116. 6
Tg(。C )489. 6483. 7470. 5464. 9482. 1
Ts (°C )521. 3520. 6508. 2504. 1490. 3 在本發明的玻璃粉中，B203能提高玻璃的熱穩定性、化學穩定性，增加玻璃的折射 率，改善玻璃的光澤，提高玻璃的機械性能。8203還能起到助熔劑的作用，加速玻璃的澄清 和降低玻璃的結晶能力。ZnO能降低玻璃的熱膨脹係數，提高玻璃的化學穩定性、折射率。 BaO的加入能降低玻璃的析晶傾向，提高玻璃的化學穩定性、熱穩定性、機械強度、硬度和折 射率，可以來調節玻璃膨脹係數。K20是網絡外體氧化物，能降低玻璃的熔制溫度，提高玻璃 膨脹係數，增加玻璃的透明度。MgO在玻璃中能降低結晶傾向和結晶速度，增加玻璃高溫粘 度，提高玻璃的化學穩定性和機械強度。
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通過實施例與對比例的比較，從表1以及附圖2 6中可以得出結論本發明所述 介質玻璃粉中鉍含量低，有效地降低了生產成本；本發明所述的介質玻璃粉的熱脹係數得 到了控制，與玻璃基板有更好的匹配性。 本發明提供的玻璃粉具有良好的化學穩定性和熱穩定性、較低的膨脹係數、較高 的機械性能，以及以下優點 (1)本發明的玻璃粉製備工藝簡單，操作方便，效率高；
(2)本發明的介質玻璃粉鉍含量低，有效地降低了生產成本； (3)本發明的玻璃粉不僅適合於覆蓋等離子顯示裝置的前基板上的透明電極，而 且加入相應的填料後也可用於等離子顯示裝置的後基板電極的覆蓋，還可以用於其他與該 溫度和膨脹係數相符的其他領域。 以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技 術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修 改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
一種用於覆蓋電極的介質玻璃粉，其特徵在於，所述介質玻璃粉包含按重量計20～50％的Bi2O3、0～30％的B2O3、0～30％的ZnO、0～15％的SiO2、10～40％的BaO、0～10％的MgO和1～15％的K2O。
2. 根據權利要求1所述的介質玻璃粉，其特徵在於，所述介質玻璃粉包含按重量計 30 40 %的Bi203、0 20 %的B203、0 20 %的Zn0、0 10 %的Si02、 10 30 %的BaO、 0 5X的MgO和2 10%的K20。
3. 根據權利要求2所述的介質玻璃粉，其特徵在於，所述介質玻璃粉包含按重量計 30 40%的Bi203、10 20%的B203、10 20%的Zn0、0 5%的Si02、10 20%的BaO、 0 3X的MgO禾P 2 8%的K20。
4. 根據權利要求1-3中任一項所述的介質玻璃粉，其特徵在於，在所述介質玻璃粉中， 按重量計Bi203和B203的總含量大於50% ;
5. 根據權利要求1-3中任一項所述的介質玻璃粉，其特徵在於，在所述介質玻璃粉中， 按重量計ZnO和BaO的總含量為在20%至40%之間。
6. 根據權利要求1-3中任一項所述的介質玻璃粉，其特徵在於，在所述介質玻璃粉中， 按重量計Si02和MgO的總含量不大於10%。
7. 根據權利要求1-3中任一項所述的介質玻璃粉，其特徵在於在所述介質玻璃粉中， 按重量計K20的含量大於3 % 。
8. —種用於製備根據權利要求1-7中任一項所述的介質玻璃粉的方法，包括以下步驟(1) 按照重量百分比稱取各原料後進行充分混合，製成混合料；(2) 將所述混合料加入在電爐中預熱後的白金坩堝中進行熔制，得到一種玻璃液；(3) 將通過熔制所獲得的玻璃液在常溫下淬火併通過氣流粉碎成粉末，得到玻璃粉；(4) 測量所獲得的玻璃粉的熱膨脹係數、轉化溫度和軟化溫度。
9. 根據權利要求8所述的方法，其特徵在於，所述原料包括所述氧化物以及所述氧化 物對應的鹽。
10. 根據權利要求8所述的方法，其特徵在於，所述預熱是在850 110(TC下保溫10 20分鐘進行的；
11. 根據權利要求8所述的方法，其特徵在於，所述熔制是在850 110(TC下保溫10 40分鐘進行的。
全文摘要
本發明涉及一種用於覆蓋電極的介質玻璃粉及製備方法。特別涉及一種能夠用於等離子面板前基板的通明電極覆蓋的介質玻璃粉，可防止玻璃基板表面通過少許的電流引起圖像質量下降，保護電極延長電極的使用壽命。本發明涉及的玻璃粉鉍含量低，有效地降低了生產成本；熱膨脹係數得到了有效的控制，與基板玻璃能很好的匹配；同時製備工藝簡單，操作方便，效率高。
文檔編號C03C3/12GK101723583SQ200910081039
公開日2010年6月9日 申請日期2009年3月31日 優先權日2009年3月31日
發明者丁海泉, 曹建, 陳雪生 申請人:四川虹歐顯示器件有限公司