无机质烧结体制造用粘合剂制造技术

技术编号:12030506 阅读:94 留言:0更新日期:2015-09-10 17:00
本发明专利技术提供一种加热压制时的粘接性及热分解性优异,并且特别是在用作陶瓷生片用的粘合剂的情况下可获得具有充分的机械强度及柔软性的陶瓷生片的无机质烧结体制造用粘合剂,并且提供使用了该无机质烧结体制造用粘合剂的无机质烧结体制造用糊剂、陶瓷生片及陶瓷层叠体。本发明专利技术为含有下述接枝共聚物的无机质烧结体制造用粘合剂,所述接枝共聚物具有由聚乙烯醇缩丁醛构成的单元和由聚(甲基)丙烯酸类构成的单元,其中,所述聚乙烯醇缩丁醛是聚合度为800~5000,羟基量为20~40摩尔%,缩丁醛化度为60~80摩尔%,所述由聚(甲基)丙烯酸类构成的单元的玻璃化转变温度为0~110℃。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无机质烧结体制造用粘合剂
本专利技术涉及加热压制时的粘接性及热分解性优异并且特别是在用作陶瓷生片用的粘合剂的情况下可获得具有充分的机械的强度及柔软性的陶瓷生片的无机质烧结体制造用粘合剂、以及使用该无机质烧结体制造用粘合剂的无机质烧结体制造用糊剂、陶瓷生片及陶瓷层叠体。
技术介绍
作为制造各种无机质烧结体的方法,广泛地实行了下述的方法,即,在氧化铝、二氧化硅、氧化锆、多铝红柱石、碳化硅、氮化硅、钛酸钡等无机质粉末中混合各种热塑性树脂、有机化合物等粘合剂而制成未加工成形体,对所得的成形体进行烧成,从而在使粘合剂分解、飞散的同时使无机质粉末烧结的方法。例如,在制造陶瓷电路基板、层叠陶瓷电容器、薄层色谱用分离板等的情况下,可使用薄膜成形为片状的陶瓷生片。陶瓷生片通过下述方法制造,即,将陶瓷原料粉末和粘合剂树脂、增塑剂、消泡剂、分散剂及有机溶剂等利用球磨机等混合装置均匀地混合而制成浆料,将该浆料涂布于支承体,然后进行溶剂的干燥除去。尤其是在制造层叠陶瓷电容器的情况下,可通过下述方法制造,即,使用对支承体实施了脱模处理的PET膜,通过丝网印刷等在陶瓷生片上涂布了用作内部电极的导电糊剂之后,从作为支承体的PET膜剥离,将其冲裁为规定的尺寸,层叠多张并进行加热压制,由此制作出层叠体,接着,通过进行加热烧成而使粘合剂树脂发生热分解而除去。近年来,伴随着电子机器的小型化,层叠陶瓷电容器也需要小型化及大容量化。由此,目前在尝试通过使用比以往更微细的粒径的陶瓷粉末(例如粒径为500nm以下),并且将所得的薄层的生片(例如5μm以下)层叠200层以上,从而制作层叠陶瓷电容器。作为用于如上所述的陶瓷生片的粘合剂,在制成陶瓷生片时的片材强度赋予效果、以及烧成时的热分解性方面,与以往相比,需要更高的性能。而且,如前所述,为了将薄层的陶瓷生片层叠为200层以上,加热压制时的粘接性良好是非常重要的。相对与此,例如在专利文献1中公开了下述方法,即,通过混合使用聚合度不同的聚乙烯醇缩醛树脂,从而制作加热压制时的粘接性优异的陶瓷生片的方法。但是,在单独使用聚乙烯醇缩醛作为粘合剂树脂的情况下,片材强度虽然高,但是热分解性差,因此存在下述等问题,即,粘合剂的一部分不会分解烧失,而是作为残留碳化物而残存在烧结体内,或者在烧结工序中剧烈地分解飞散而在成形体中引起裂纹、翘曲、鼓起等。另一方面,虽然还研究了使用热分解性优异的丙烯酸类树脂的方法,但是虽然烧成后的残留碳化物减少,然而将丙烯酸类树脂作为粘合剂而制造出的陶瓷生片的强度、柔软性并不充分,在进行对生片进行干燥的工序或之后的其他工序时,存在在生片中容易产生裂纹这样的问题。针对这些问题,作为片材强度、柔软性优异的粘合剂,例如在专利文献2中公开了规定了平均分子量、酸值、玻璃化转变温度等树脂特性的丙烯酸系粘合剂。另外,专利文献3、及专利文献4中,为了对陶瓷生片赋予柔软性,而公开了在增塑剂中含有邻苯二甲酸酯类等的丙烯酸系粘合剂。但是,即使在使用这些文献所记载的粘合剂及陶瓷生片的情况下,在制作厚5μm以下的薄膜的陶瓷生片时,也无法获得充分的片材强度、柔软性,在剥离时或冲裁时存在陶瓷生片发生破损等的问题。现有技术文献专利文献专利文献1:专利第3739237号公报专利文献2:日本特开平6-237054号公报专利文献3:日本特开平5-194019号公报专利文献4:日本特开平9-169569号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术的目的在于,提供一种特别是在用作陶瓷生片用的粘合剂时可得到具有充分的机械强度及柔软性的陶瓷生片、并且加热压制时的粘接性及热分解性优异的无机质烧结体制造用粘合剂,并且提供使用了该无机质烧结体制造用粘合剂的无机质烧结体制造用糊剂、陶瓷生片及陶瓷层叠体。用于解决课题的手段本专利技术为一种无机质烧结体制造用粘合剂,其含有下述接枝共聚物,所述接枝共聚物具有由聚乙烯醇缩丁醛构成的单元和由聚(甲基)丙烯酸类构成的单元,其中,上述聚乙烯醇缩丁醛的聚合度为800~5000,羟基量为20~40摩尔%,缩丁醛化度为60~80摩尔%,上述由聚(甲基)丙烯酸类构成的单元的玻璃化转变温度为0~110℃。以下,详细叙述本专利技术。本专利技术人等发现在将具有特定的结构的聚乙烯醇缩丁醛与聚(甲基)丙烯酸类的接枝共聚物用作用于形成无机质烧结体的粘合剂时,加热压制时的粘接性及热分解性优异,并且特别是在用作陶瓷生片用的粘合剂时可得到具有充分的机械的强度及柔软性的陶瓷生片,从而完成了本专利技术。本专利技术的无机质烧结体制造用粘合剂含有:具有由聚乙烯醇缩丁醛构成的单元和由聚(甲基)丙烯酸类构成的单元的接枝共聚物(以下也简单称作接枝共聚物)。本专利技术中,“由聚乙烯醇缩丁醛构成的单元”及“由聚(甲基)丙烯酸类构成的单元”是指,存在于接枝共聚物中的“聚乙烯醇缩丁醛”、“聚(甲基)丙烯酸类”。另外,具有由聚乙烯醇缩丁醛构成的单元及由聚(甲基)丙烯酸类构成的单元的接枝共聚物是指,在构成主链的“由聚乙烯醇缩丁醛构成的单元”或“由聚(甲基)丙烯酸类构成的单元”上键合有构成不同于该主链的侧链的“由聚乙烯醇缩丁醛构成的单元”或“由聚(甲基)丙烯酸类构成的单元”而成的支链状的共聚物。上述具有由聚乙烯醇缩丁醛构成的单元及由聚(甲基)丙烯酸类构成的单元的接枝共聚物是接枝共聚物,因此,在用作陶瓷生片用的粘合剂时能够得到具有高片材强度的生片。另外,通过形成接枝共聚物,从而能够使粘合剂树脂中所含的具有聚乙烯醇缩丁醛结构的部分与具有聚(甲基)丙烯酸类结构的部分不在宏观上发生相分离,而是均质地存在于粘合剂中,因此,也能够充分地发挥出柔软性、热分解性这样的性能。此外,由于为接枝共聚物,所以制成浆料时的粘度上升小,因此无需使用过剩的有机溶剂,制备操作性良好,并且具有可得到涂敷性优异的陶瓷生片用浆料这样的优点。而且,通过使弹性模量不同的2个单元混合存在,从而能够使低弹性模量单元的应力缓和,在用作陶瓷生片用的粘合剂时能够赋予充分的柔软性。另外,即使在冲裁加工时、层叠后的加热压制时应力等发生作用,也能够有效地吸收该应力,因此,能够有效地抑制陶瓷生片产生裂纹。上述具有由聚乙烯醇缩丁醛构成的单元及由聚(甲基)丙烯酸类构成的单元的接枝共聚物的结构可根据用途进行设计。例如,可举出:由聚乙烯醇缩丁醛构成的单元形成干且由聚(甲基)丙烯酸类构成的单元形成枝的情况、由聚(甲基)丙烯酸类构成的单元形成干且由聚乙烯醇缩丁醛构成的单元形成枝的情况、以及具有上述结构的聚合物混合存在的情况、在同一聚合物中含有上述结构双方的情况等。作为上述接枝共聚物的分子量,没有特别限定,数均分子量(Mn)为10000~400000,重均分子量(Mw)为20000~800000,优选它们的比(Mw/Mn)为2.0~40。若Mn、Mw、Mw/Mn为上述范围,则在将上述接枝共聚物用作陶瓷生片的粘合剂时,能够取得片材强度与柔软性的平衡。另外,由于浆料粘度不会变得过高,而且无机粉末的分散性变得良好,因而能够形成均匀的陶瓷生片,因此优选。上述由聚乙烯醇缩丁醛构成的单元(以下也称作聚乙烯醇缩丁醛单元)的聚合度的下限为800、上限为5000。若上述聚乙烯醇缩丁醛单元的聚合度低于800,则有时所得的陶瓷生片的片材强度变弱,容易产生裂纹或发生破损。另本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种无机质烧结体制造用粘合剂,其特征在于,含有下述接枝共聚物,所述接枝共聚物具有由聚乙烯醇缩丁醛构成的单元和由聚(甲基)丙烯酸类构成的单元,其中,所述聚乙烯醇缩丁醛的聚合度为800~5000,羟基量为20~40摩尔%,缩丁醛化度为60~80摩尔%,所述由聚(甲基)丙烯酸类构成的单元的玻璃化转变温度为0~110℃。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.29 JP 2013-0743531.一种无机质烧结体制造用粘合剂,其特征在于,含有下述接枝共聚物,所述接枝共聚物具有由聚乙烯醇缩丁醛构成的单元和由聚(甲基)丙烯酸类构成的单元,其中,具有由所述聚乙烯醇缩丁醛构成的单元和由所述聚(甲基)丙烯酸类构成的单元的接枝共聚物含有由聚乙烯醇缩丁醛构成的单元10~90重量%,含有由聚(甲基)丙烯酸类构成的单元10~90重量%,所述聚乙烯醇缩丁醛的聚合度为800~5000,羟基量为20~40摩尔%,缩丁醛化度为60~80摩尔%,所述由聚(甲基)丙烯酸类构成的单元的玻璃化转变温度为0~110℃,利用下述式(1)而得的平均玻璃化转变温度为20~80℃,平均玻璃化转变温度={(由聚乙烯醇缩丁醛构成的单元的玻璃化转变温度)×(接枝共聚物中的由聚乙烯醇缩丁醛构成的单元的含量)}+{(由聚(甲基)...

【专利技术属性】
技术研发人员:三个山郁永井康晴石川由贵
申请(专利权)人:积水化学工业株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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