[发明专利]一种环保型无铅低温PDP障壁用玻璃粉及其制备方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及玻璃材料领域，具体地说，是一种环保型无铅低温PDP障壁用玻璃粉及其制备方法。

【背景技术】

自20世纪60年代等离子体显示屏(PDP)问世以来，由于其广泛的应用前景，引起世界各国政府和企业集团的高度重视，成为21世纪新的经济增长点，牵引和带动了一大批研究单位和企业集团从事设备、技术、工艺和材料的研究开发。目前，主要跨国公司如康宁、旭硝子、电气硝子、Daejoo等皆将PDP用无铅玻璃粉视为今后PDP显示屏用玻璃粉的主导方向。由于PDP用无铅玻璃粉在PDP显示屏上的重要作用，所以在电气硝子、Daejoo等电子材料公司依然投入大量资金开发PDP用无铅玻璃粉的新一代产品，并且有向其他显示屏应用扩展的明显趋势。世界显示屏发展动向表明，PDP用无铅玻璃粉的发展对PDP显示屏的使用寿命和图像质量的提升具有举足轻重的作用。

由电子产品导致的环保问题日益受到公众、相关人员和制造商的关注。世界各国加强了在电子制造方面的环保立法工作。美国早在1993年6月就发布了铅税法案。1998年11月，EPA(美国环境保护局)推出了防治PBT污染物的战略。EPA的有毒物质清单(TRI)在1998年提出了新规则，增加了一些PBT到TRI中，并且降低了TRI中已有PBT的报告标准。在日本，已制定并发布了电子材料和特殊产品回收的法律，如1998年通过的“家用电子产品回收法”，规定必须回收家用电子产品中所含的铅。日本许多公司正致力于替代有害环境的材料和工艺的研究。欧洲议会和欧盟理事会与日本同时提出了关于废弃电气电子设备(WEEE)的指令和关于在电气设备中限制使用危险物质(RoHS)的指令，并最终于2003年2月公布了清除铅的使用的指令，自2006年7月1日起生效。欧洲许多国家，如荷兰、瑞士、瑞典、丹麦、挪威等，也已制定了有关回收和再生电子垃圾的规定。我国已制定了《电子信息产品污染防治管理办法》，禁止或限制六种有害物质(铅、汞、镉、六价铬、聚合溴化联苯或者聚合溴化联苯)在中国生产或进口。由于我国电子产业在全球信息电子供应炼中主要负责OEM、ODM等制造者角色，面对无铅化要求时，我国业者承受压力将远大于国外产业。

日本特开平9-218508提出一类可用于制造等离子显示屏障壁的感光玻璃材料，其特点是制成的障壁具有高的高宽比，图案加工精度高。其中玻璃为含铋或铅的低熔点玻璃，组成质量百分比为SiO₂(3～60％)、B₂O₃(5～40％)、ZnO(2～40％)、MgO(0～25％)、Bi₂O₃或PbO(5～50％)、Al₂O₃(0～10％)，玻璃Tg为350～470℃，玻璃粒子直径为0.1～10μm，球形粒子占80％以上，本专利在使用时往往烧结温度偏高，不能满足现在使用过程中尽可能的低温烧结的发展要求。

日本住友金属陶瓷(株)特开平6-144871提出了一类适用于感光埋入法应用的感光浆料，组成中玻璃粉末组成质量百分比为PbO(65％)、B₂O₃(21％)、SiO₂(11％)、Al₂O₃(3％)，在1200℃下熔化，粉碎成玻璃材料。为了调节膨胀系数加入氧化铝粉，其特点是曝光时，玻璃和厚膜层内紫外线散射弱，因而可制成线宽为50μm以下，高度达150μm的精细图案障壁，在520℃下烧成。这种玻璃材料的主要缺点是含铅，不能满足现在无铅化发展的要求。

【发明内容】

本发明的目的在于克服现有障壁用低熔点玻璃粉的不足，提供一种环保型无铅低温PDP障壁用玻璃粉及其制备方法，具有软化温度低、无铅、封接气密性好及颜色多样化的特点。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种环保型无铅低温PDP障壁用玻璃粉，原料按重量百分比组成为：Bi₂O₃为30～50％，B₂O₃为5～30％，MgO为5～30％，V₂O₅为5～30％，P₂O₅为1～10％，K₂O为1～10％，CaO为1～5％，SiO₂为1～5％，Al₂O₃为1～5％；