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随着电子元器件的快速发展,流延成型技术应用日益广泛,出于对安全及环境保护的考虑,社会各界对工业成型技术的要求越来越严格。油性流延成型由于使用甲苯、二甲苯等溶剂,易造成环境污染。因而开发新型环境友好的水性流延成型是目前电子行业流延成型技术研究的热点。水性流延成型凭着其有不燃、无毒、成本低等优点而具有良好的应用前景。
本研究在传统水性流延成型工艺的基础上,借鉴乳胶漆的制备技术,通过分子设计,合成出水性丙烯酸酯乳胶作为粘合剂的流延体系,克服了传统水性流延工艺的诸多不足,成功制备出性能良好,并在室温下可直接叠层的流延素片,为更好应用于叠层制造成型奠定了基础。讨论了聚合单体、乳化剂、引发剂以及聚合工艺对乳胶聚合、乳胶粒子粒径、乳胶流变性和乳胶膜机械性能的影响。
本文通过深入研究润湿剂、浆料PH值、粘合剂、分散剂、增塑剂以及消泡剂的比例等因素对水性流延浆料流变学性能的影响,用所合成的丙烯酸酯乳液制出稳定性良好,流动性适宜,适合流延成型的高固相体积分数的陶瓷浆料。
本文系统研究了乳胶体系水性流延浆料的制备、流变学特性及成膜机理的相互关系,通过优化浆料配制,制备出表面光滑平整、结构均匀、强度和柔韧性较高、容易叠层和烧结的流延素片,而且无毒无污染,有很好的经济效益和社会效益,流延浆料的加工性能和膜片最终电性能达到进口水性粘合剂的水平。
水性浆料和油性浆料相比,水性浆料的粘度低,剪切变稀行为更明显。水性浆料制备的素坯膜要比油性流延制备的素坯膜密度更大。在相同的烧结条件下,两种基片的相组成和显微组成各有特色,它们的电性能相当。