[发明专利]一种无铅电子玻璃制备方法

说明书

本发明公开了一种无铅电子玻璃制备方法，S1：将由硅酸盐与二氧化硅组成的不透明烧结物经过超声高速分散，超声波频率为50‑60kHz，分散速度为5500‑6000r/min，分散时间为30‑60分钟，然后将其置于燃烧皿中熔化，并加入助熔剂，燃烧皿内温度为1800‑2000℃；S2：熔融20‑40分钟后，直至不含有未反应的配合料颗粒，形成透明的玻璃液，向透明玻璃液中加入玻璃澄清剂，去除可见气泡；S3：将玻璃液升温使其均化，消除条纹以及其他不均体，使玻璃各部分在化学组成上达到预期一致。本发明制得的玻璃不含铅，对人体无任何危害，莫氏硬度高，封接强度高，膨胀系数高，透光率高诶而且绝缘性良好，达到实用化和工业化的条件，可广泛应用于电子、电器行业。

技术领域

本发明涉及电子玻璃制备技术领域，尤其涉及一种无铅电子玻璃制备方法。

背景技术

电子玻璃(Electronic glass)，也称基板玻璃，应用于电子、微电子、光电子领域的一类高技术产品，主要用于制作集成电路以及具有光电、热电、声光、磁光等功能元器件的玻璃材料，是目前在微电子、光电子和新能源等高新技术中应用最广、发展最快的特种玻璃之一。主要包括液晶和太阳能电池用基板，存储器(磁盘和光盘)用基板，光掩膜基板(又称制版玻璃)，这是集成电路制作过程中制备光刻用的光掩膜板。

经检索，中国专利授权公告号为CN106277754A公开了一种电子设备屏幕用玻璃及其制备方法，包括碳化硅16～20份、铜粉18～22份、石英粉14～18份、亚磷酸三乙酯12～16份、二甲基乙醇胺18～22份、硅酸铝14～18份、羟甲基纤维素钠12～16份、三氧化二铝18～22份、丁基橡胶14～18份、聚异丁烯12～16份、四氧化三铅18～22份、聚四氢呋喃醚二醇14～18份、环烷酸铁14～18份、硅酸四乙酯12～16份、糠醇树脂18～22份、2,2-二羟甲基丙酸14～18份、五氧化二铌粉末12～16份、二乙烯三胺五甲叉膦酸18～22份、甲基纤维素14～18份、偏硼酸12～16份、腐植酸18～22份、玉米淀粉14～18份、甲醚化氨基树脂12～16份、甲壳素18～22份。

现有的电子玻璃制备方法存在以下不足之处：该制作方法加工时间长，玻璃莫氏硬度低，易损坏，而且成品电子玻璃内氧化铅的含量很高，随着科学技术的不断进步和环保意识的增强，铅对人类的毒害和对环境的污染，越来越引起各方面的广泛重视。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无铅电子玻璃制备方法，具备加工速度快，原料易得，制作效率高，玻璃莫氏硬度高的优点，解决了制作方法繁琐，加工慢，制作效率低，加工成本高，含铅量过高对人体有害的问题。

根据本发明实施例的一种无铅电子玻璃制备方法，具体步骤如下：

S1：将硅酸盐与二氧化硅混合后经过超声高速分散，超声波频率为50-60kHz，分散速度为5500-6000r/min，分散时间为30-60分钟，然后将其置于燃烧皿中熔化，并加入助熔剂，燃烧皿内温度为1800-2000℃；

S2：熔融20-40分钟后，直至不含有未反应的配合料颗粒，形成透明的玻璃液，向透明玻璃液中加入玻璃澄清剂，去除可见气泡；

S3：将玻璃液升温使其均化，消除条纹以及其他不均体，使玻璃各部分在化学组成上达到预期一致；

S4：将玻璃液倒入离子水中淬火，过滤得到丝状玻璃体粉末，将获得的玻璃体粉末装入坩埚中，再加入玻璃体粉末总质量的5～10％的氧化锌和8～16％的氧化铝，将坩埚放入玻璃电熔炉，充氨并于2000-2200℃重熔1-1.8h；

S5：将熔化玻璃液注入模具中，于马弗炉中退火，最后待其自然冷却拆模，即得无铅电子玻璃。

在上述方案基础上，所述硅酸盐为硅酸钠、硅酸铝、硅酸钙、硅酸镁中的一种或多种混合物。

在上述方案基础上，所述助熔剂为碱性助熔剂。