專利名稱：：顯示器用電介質(zhì)粉末的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種顯示器用電介質(zhì)粉末，尤其涉及一種介電率低、透射率高，對環(huán)境無害且經(jīng)濟性良好的顯示器用電介質(zhì)粉末。
背景技術(shù)：
：通常，等離子顯示器面板利用氣體放電得到等離子，該等離子體放電產(chǎn)生紫外線，所述紫外線激發(fā)熒光體而產(chǎn)生紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三種顏色的可見光，并形成圖像。這種等離子顯示面板可以制成厚度不超過10cm、大小在60英寸以上的超大型畫面，而且由于其同陰極射線管(CRT)—樣屬于自發(fā)光顯示元件，因此不會隨著色彩再現(xiàn)能力及視角的變化發(fā)生失真現(xiàn)象。另外，與液晶顯示器(LCD)等相比等離子顯示面板的制造工藝比較簡單，因此作為生產(chǎn)效率及成本上具有一定優(yōu)勢的電視機及工業(yè)平板顯示器而受到青睞。最普遍的三電極表面放電型等離子顯示器面板由前基板和后基板構(gòu)成，并在兩個基板之間裝有放電氣體。其中，前基板包括位于同一表面上的維持電極和掃描電極，后基板包括與前基板相隔預(yù)定距離且以垂直方向延伸的尋址電極。這種等離子顯示器面板中背基板上設(shè)有電介質(zhì)層，而所述電介質(zhì)層覆蓋形成在尋址電極上，以保護尋址電極在等離子放電時免受離子的撞擊，并維持放電，提高發(fā)光效率，反射反向散射出的可見光以增強亮度。為了充分發(fā)揮所述功能，所述電介質(zhì)層應(yīng)具有高度的可見光反射率及透射率、較低的熱膨脹系數(shù)及焙燒溫度、高度的致密度及適當(dāng)?shù)慕殡娐实任锢硖匦?。以往用于形成所述電介質(zhì)層的代表性玻璃組合物有PbO類及Bi203類玻璃組合物，但由于PbO及Bi203對環(huán)境有害，近年來積極進行不使用這些物質(zhì)的玻璃組合物的研究。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明鑒于上述問題而作，其目的在于提供一種介電率低、透射率高，對環(huán)境無害且經(jīng)濟性良好的顯示器用電介質(zhì)粉末。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題并不限于上面提到的問題。對于未提及的其他技術(shù)問題，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以通過以下內(nèi)容很明確地理解。本發(fā)明的一個發(fā)明構(gòu)思提供一種顯示器用電介質(zhì)粉末，其包括0.l-30重量y。的Si02、15-55重量y。的BA、0.1-25重量。/。的BaO、0.l-15重量y。的AiA、o.l-io重量y。的PA、3-50重量y。的zno。本發(fā)明的其他發(fā)明構(gòu)思詳細(xì)說明在以下具體實施方式中。本發(fā)明所涉及的顯示器用電介質(zhì)粉末對環(huán)境無害，并且其介電率低，因此可形成較薄的電介質(zhì)層，從而可提高透射率。圖l是為了觀察根據(jù)本發(fā)明實施例7制成的電介質(zhì)粉末與Ag電極的反應(yīng)性而拍攝的照片。具體實施例方式下面，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實施例。但以下說明僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，本發(fā)明所要求保護的范圍并不局限于此。本發(fā)明的一實施例涉及一種顯示器用電介質(zhì)粉末，特別涉及一種用于形成等離子顯示面板的電介質(zhì)層的電介質(zhì)粉末。本發(fā)明的電介質(zhì)粉末的主要成分包括0.l-30重量。/a的Si02、15-55重量％的8203、0.l-25重量y。的BaO、0.1-15重量°/。的人1203、0.1-10重量°/。的PA、3-50重量y。的ZnO。本發(fā)明的電介質(zhì)粉末中Si02是用于穩(wěn)定所制備的電介質(zhì)粉末一玻璃的成分，其優(yōu)先使用O.1-30重量％，更優(yōu)先使用1-15重量％。所述SiO2的含量若低于0.1重量％,就會因玻璃形成劑的減少而導(dǎo)致結(jié)晶化問題；若超過30重量％，軟化點就會上升到65(TC以上，從而導(dǎo)致焙燒溫度上的問題而不可取。所述8203在玻璃的形成中起到重要的作用，其優(yōu)先使用15-55重量%，更優(yōu)先使用15-40重量％。所述8203的含量若低于15重量°/。，會導(dǎo)致結(jié)晶化現(xiàn)象及透明度下降并使其穩(wěn)定性下降，而若超過55重量％,就會與有機物反應(yīng)且存在軟化點上升的問題而不可取。本發(fā)明的電介質(zhì)粉末中，Si02與BA的混合物較佳的含量為15-75重量°/。，因此Si02與B203的使用總量應(yīng)保持在15-75重量％范圍內(nèi)。其中，Si02與B203的總量若低于15重量y。，則由于玻璃形成劑的含量降低而存在結(jié)晶化問題，若超過75重量y。，則由于玻璃軟化點上升而存在焙燒上的問題。所述BaO是調(diào)節(jié)軟化點及透射率的成分，其優(yōu)先使用O.1-25重量％,更優(yōu)先使用10-20重量％。所述BaO的含量若低于O.1重量％,線膨脹系數(shù)就會下降且軟化點上升，若超過25重量％,線膨脹系數(shù)就會增加且透射率下降。所述A1A起到穩(wěn)定玻璃的作用，其優(yōu)先使用O.1-15重量％。若Ah03的含量低于O.1重量％,所制得的電介質(zhì)粉末不穩(wěn)定，并會導(dǎo)致結(jié)晶化；若超過15重量％,電介質(zhì)粉末雖穩(wěn)定，但其透射率會下降，因此不可取。本發(fā)明的電介質(zhì)粉末中ZnO是用于調(diào)節(jié)軟化點及熱膨脹系數(shù)的成分，其優(yōu)先使用3-50重量％，更優(yōu)先使用35-50重量％。ZnO的含量若低于3重量％，則由于軟化點的上升而導(dǎo)致焙燒上的問題，若其含量超過50重量％,則容易導(dǎo)致玻璃的結(jié)晶化而不可取。本發(fā)明的電介質(zhì)粉末中P20s是玻璃形成劑，是用于調(diào)節(jié)玻璃溫度及熱膨脹系數(shù)的成分，其優(yōu)先使用O.1-10重量％，更優(yōu)先使用1-9重量％。PA的含量若超過io重量y。，則容易導(dǎo)致玻璃耐水性的下降及熱膨脹系數(shù)的上升，因此不可取。另外，本發(fā)明除上述主成分之外，可進一步包括以下化合物作為輔助成分選自Ti02、第一氧化物、CoO、第二氧化物、第三氧化物及其組合中的化合物。其中，第一氧化物選自CuO、Ce02及其組合；第二氧化物選自CaO、MgO及其組合；第三氧化物選自"20、Na20、1W)及其組合。下述各成分的含量是基于電介質(zhì)粉末總量100重量份的值。所述Ti02是提高介電率的成分，其含量優(yōu)選為0-8重量份。當(dāng)Ti02的含量低于8重量份時，可適當(dāng)?shù)靥岣呓殡娐什⒉粫?dǎo)致玻璃的結(jié)晶化。所述的選自CuO、Ce02及其組合中的第一氧化物具有抑制與電極的反應(yīng)性的效果，其含量優(yōu)選為0-2重量份。當(dāng)所述第一氧化物的使用量低于2重量份時，可以提高短波區(qū)域的透射率，所以可取。其中，當(dāng)混合使用CuO及Ce02時，其混合比例可根據(jù)用途適當(dāng)調(diào)節(jié)，不必特別限定。CoO是對玻璃進行著色的成分，其含量優(yōu)選為O-l重量份。當(dāng)CoO的含量低于l重量份時，將不會導(dǎo)致過分著色的問題，進而不會引起透射率下降。選自CaO、MgO及其組合中的第二氧化物起到熱膨脹系數(shù)的調(diào)節(jié)作用，其含量優(yōu)選為0-10重量份。當(dāng)所述第二氧化物的含量低于10重量份時，可適當(dāng)?shù)乇３植ＡУ能浕c。選自Li20、Na20、LO及其組合中的第三氧化物是調(diào)節(jié)軟化點的成分，其含量優(yōu)選為0-20重量份。當(dāng)LhO、Na20、1(20或者其組合的含量低于20重量份時，可以在不導(dǎo)致結(jié)晶化的情況下降低玻璃的軟化點，因此可取。當(dāng)混合使用Li20、Na20、LO時，根據(jù)需要可適當(dāng)調(diào)節(jié)其混合比例，不必特別限定其比例。由于本發(fā)明的電介質(zhì)粉末不包括Bi203，其對環(huán)境無害，而且具有低介電率物理特性。本發(fā)明的電介質(zhì)粉末由于其介電率低，可形成厚度較薄的電介質(zhì)層，從而可節(jié)省材料費，因而具有良好的經(jīng)濟性，且可提高透射率。為了使用本發(fā)明的電介質(zhì)粉末在顯示器中形成電介質(zhì)層，需要先制備糊料，其制造工藝如下。首先，按照所需比例混合電介質(zhì)粉末的所有組成成分。接著將混合物大約在1000。C以上的熔爐內(nèi)熔制成玻璃物質(zhì)。之后，粉碎所述玻璃物質(zhì)，制備具有適當(dāng)粒度的電介質(zhì)粉末。然后，混合所述電介質(zhì)粉末和媒質(zhì)，制備糊狀的電介質(zhì)組合物。作為所述媒質(zhì)主要使用溶劑和成膜劑。其中溶劑可單獨或混合使用乙基卡必醇、丁基卡必醇、乙基卡必醇醋酸酯、丁基卡必醇醋酸酯、十二酯醇、薛品油、二丙二醇曱醚、二丙二醇乙醚、二丙二醇單曱醚醋酸酯、Y-丁內(nèi)酯、乙酸溶纖劑、丁基乙酸酯溶纖劑、三丙二醇等。所述成膜劑可單獨或混合使用纖維素、羥基曱基纖維素、羥基乙基纖維素、羧基曱基纖維素、羧基乙基纖維素、羧乙基曱基纖維素等纖維素衍生物。本發(fā)明的電介質(zhì)粉末可用于形成覆蓋顯示器電極的電介質(zhì)層。如果是這一目的，所述電介質(zhì)粉末可用于任何顯示器，但尤其可適用于等離子顯示器面板。下面，詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例及比較例。但下述實施例僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，本發(fā)明并不局限于下述實施例。實施例1-7及比較例1按照表l所示的含量分別量測Si02、B203、BaO、A1203、Ti02、ZnO、CoO、P205、MgO、CuO、CaO，及"20、1(20及歸，并將其混合。將所得混合物投放到溫度在1200°C以上的熔爐中并使其熔融，之后擠壓玻璃物質(zhì)。對擠壓輸出的玻璃物質(zhì)進行第一次球磨粉碎，之后用精細(xì)粉碎機進行第二次粉碎，使其平均粒度達到2-2.5jam,以制備電介質(zhì)粉末。用以下方法測定所制備的電介質(zhì)粉末的介電率、屈服點(yieldpoint)、玻璃化溫度、熱膨脹系數(shù)、結(jié)晶化情況及透射率，并將其結(jié)果表示在表1中。1)介電率(￡)測定條件對通過所述實施例1-7及比較例1制備并經(jīng)過粉碎的電介質(zhì)粉末施加lKgf/cii^的壓力以使其成形后，在490。C-56(TC溫度下進行焙燒，之后對經(jīng)焙燒的試片上下表面進行拋光處理，以制造表面光滑的試片。在試片的上下表面濺鍍黃金(Au)電極材料，并測出Cp值(用LCRMeter測定裝置測定)，藉此算出介電率。2)屈服點測定條件(單位。C)稱量30mg的通過所述實施例l-7及比較例l制備的電介質(zhì)粉末，并將其放入用于進行熱分析的鋁池(AgCell)內(nèi)，之后以10。C/分鐘的速度一邊將溫度提升到60(TC，一邊用熱分析儀測定其屈服點。3)玻璃化溫度(Tg)的測定條件(單位°C)將通過所述實施例1-7及比較例1制備并經(jīng)過精細(xì)粉碎的電介質(zhì)粉末制成小球狀之后，在490-56(TC條件下進行焙燒。用熱機械分析儀(TMA)將溫度從常溫逐步提升到軟化點以下，并檢測經(jīng)焙燒的試料的玻璃化溫度。根據(jù)測出的曲線圖算出玻璃化溫度。4)熱膨脹系數(shù)測定條件(單位IO—7'C)將通過所述實施例1-7及比較例1制備并經(jīng)過精細(xì)粉碎的電介質(zhì)粉末制成小球狀之后，在490-560。C條件下進行焙燒。用熱機械分析儀(TMA)將溫度以5'C/分鐘的速度從5(TC逐步提升到35(TC，并檢測經(jīng)焙燒的試料在不同溫度下的平均梯度，之后算出熱膨脹系數(shù)。5)結(jié)晶化的發(fā)生與否以70:30的重量配比混合通過實施例1-7及比較例1制得的電介質(zhì)粉末與由a-松油醇有機溶劑及乙基纖維素粘結(jié)劑(90:IO重量比)構(gòu)成的媒質(zhì)，從而制備糊料。在560-60(TC溫度下對所述糊料進行焙燒。經(jīng)過焙燒過程后，通過肉眼或顯微鏡觀察是否發(fā)生結(jié)晶化。6)透射率的測定條件(單位％)以70:30重量配比混合通過實施例1-7及比較例1制得的電介質(zhì)粉末與由a-松油醇有機溶劑及乙基纖維素粘結(jié)劑(90:IO重量比)構(gòu)成的媒質(zhì)，從而制備糊料。將所制得的糊料涂敷在玻璃基板之后，在常溫到600°C以下的溫度范圍內(nèi)進行焙燒。之后，以未涂敷糊料的玻璃基板為基準(zhǔn)，在波長為550nm的條件下使用透射率測定儀檢測其透射率。以下表1中各成分的含量單位是重量％。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>如表1所示，將Si。2、B203、BaO、ZnO、PA及Ah03作為主成分的實施例l-7的電介質(zhì)粉末表現(xiàn)出適當(dāng)?shù)慕殡娐?，而且其屈服點、玻璃化溫度、熱膨脹系數(shù)及透射率高且沒有發(fā)生結(jié)晶化，因此可以預(yù)知其透明性優(yōu)異。與此相反，未包含Al203的比較例l的屈服點及玻璃化溫度低于實施例l-7，而且其介電率、熱膨脹系數(shù)、透射率低得無法測定，此外由于發(fā)生結(jié)晶化，其透明性隨之降低，因此可以預(yù)知其無法用在等離子顯示器中電介質(zhì)層的制造上。7)與電極的反應(yīng)性檢測以70:30重量配比混合通過所述實施例7制得的電介質(zhì)粉末與由a-松油醇有機溶劑及乙基纖維素粘結(jié)劑(90:IO重量比)構(gòu)成的媒質(zhì)，從而制備糊料。之后，將糊料涂敷于玻璃基板上的Ag電極上，并在570-60(TC的溫度條件下進行焙燒后觀察電介質(zhì)粉末與電極的反應(yīng)性，并將其結(jié)果用圖l表示。如圖1所示，位于中間的Ag電極沒有任何色彩變化，由此可知電介質(zhì)層與電極互不反應(yīng)。權(quán)利要求1.一種顯示器用電介質(zhì)粉末，其特征在于，包括0.1-30重量％的SiO2；15-55重量％的B2O3；0.1-25重量％的BaO；0.1-15重量％的Al2O3；0.1-10重量％的P2O5；以及3-50重量％的ZnO。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的顯示器用電介質(zhì)粉末，其特征在于:其中，所述B203與Si02的混合物的含量為15-75重量。/。。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的顯示器用電介質(zhì)粉末，其特征在于:所述8203的含量為15-40重量％。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的顯示器用電介質(zhì)粉末，其特征在于:所述Si02的含量為l-15重量y。。5.根據(jù)權(quán)利要求l所述的顯示器用電介質(zhì)粉末，其特征在于:所述BaO的含量為10-20重量y。。6.根據(jù)權(quán)利要求l所述的顯示器用電介質(zhì)粉末，其特征在于所述PA的含量為1-9重量％。7.根據(jù)權(quán)利要求l所述的顯示器用電介質(zhì)粉末，其特征在于所述ZnO的含量為35-50重量％。8.根據(jù)權(quán)利要求l所述的顯示器用電介質(zhì)粉末，其特征在于所述電介質(zhì)粉末進一步包括選自Ti02、第一氧化物、CoO、第二氧化物、第三氧化物及其組合中的化合物；其中，第一氧化物選自CuO、Ce02及其組合；第二氧化物選自CaO、MgO及其組合；第三氧化物選自"20、Na20、1W)及其組合。9.根據(jù)權(quán)利要求l所述的顯示器用電介質(zhì)粉末，其特征在于基于電介質(zhì)粉末的總量100重量份，所述電介質(zhì)粉末包含0-2重量份的第一氧化物、0-l重量份的CoO、0-10重量份的第二氧化物和0-20重量份的第三氧化物，并且用于覆蓋電極。10.根據(jù)權(quán)利要求l所述的顯示器用電介質(zhì)粉末，其特征在于，所述電介質(zhì)粉末用于等離子顯示器。11.一種顯示器，其特征在于，包括權(quán)利要求i-io中任何一項所述的電介質(zhì)粉末。12.根據(jù)權(quán)利要求ll所述的顯示器，其特征在于，所述顯示器是等離子顯示器。全文摘要本發(fā)明涉及一種顯示器用電介質(zhì)粉末，所述電介質(zhì)粉末包括0.1-30重量％的SiO₂、15-55重量％的B₂O₃、0.1-25重量％的BaO、0.1-15重量％的Al₂O₃、0.1-10重量％的P₂O₅、3-50重量％的ZnO。本發(fā)明所涉及的顯示器用電介質(zhì)粉末對環(huán)境無害，而且由于介電率低，可形成較薄的電介質(zhì)層，從而可提高透射率。文檔編號C03C12/00GK101434454SQ20081018120公開日2009年5月20日申請日期2008年11月13日優(yōu)先權(quán)日2007年11月13日發(fā)明者李昌受申請人:飛諾迪顯示電子有限公司