【摘要】：印刷界的朝陽產(chǎn)業(yè)——印刷電子技術,以其大面積、柔性化、個性化、低成本、綠色環(huán)保等優(yōu)點,成為制備電子產(chǎn)品的一個重要手段。印刷電子技術是印刷技術與電子技術相結合的一門綜合性技術。隨著其快速發(fā)展,導電油墨及其相關技術應用也得到高度關注。在印刷電子產(chǎn)業(yè)化的進程中,為了獲得導電性能好的印刷線路,必須確保印刷過程中導電油墨的高轉移率。在所有的印刷方式中,絲網(wǎng)印刷是最早應用于印刷電子產(chǎn)品的印刷方式,其應用漿料粘度大,常用來印刷導體、電阻和節(jié)點材料等比較容易實現(xiàn)高粘度的功能材料。絲網(wǎng)印刷工藝設備簡單,易于操控,可以應用高固含量的物料,確保導電油墨的高轉移率,得到較厚的墨層,從而實現(xiàn)高導電性的印刷線路。本論文針對絲網(wǎng)印刷方式,研究了在印刷過程中影響導電油墨轉移率的一系列因素,主要包括絲網(wǎng)印刷導電油墨的性能及其印刷適性對油墨轉移率影響;不同的印刷工藝參數(shù),包括印版網(wǎng)目數(shù)、印刷壓力、印刷速度、壓印角對導電油墨轉移率的影響;承印材料表面特性對導電油墨轉移率的影響;不同的后處理溫度對墨層的導電性的影響。研究結果表明,表面能為58 mN/m,接觸角為25.5°的PET膜,印刷壓力為105N,印刷速度為7m/min,印版網(wǎng)目數(shù)為300目,壓印角為50°時,導電油墨轉移率最優(yōu),導電墨層導電性能最優(yōu)。本論文以DBE(混合二元酸酯,杜邦稱DBE)環(huán)保溶劑為稀釋劑,通過改變導電油墨中導電填料銀粒子的固含量,并利用機械攪拌的方法配制了一系列不同粘度的導電油墨,深入研究了油墨的粘度對油墨轉移率的影響,進而對墨層導電性的影響。研究結果表明:在實驗范圍內(nèi),當導電油墨與DBE的稀釋比例為20:2,導電油墨粘度約為1530mPa·s時,導電油墨轉移率最高。本論文研究了后處理溫度對墨層導電性的影響,通過設置一系列干燥溫度,使用四探針測試儀對印刷樣品進行表征,研究結果表明:在相同溫度下,干燥時間長的導電墨層導電性能較好;在溫度低于60℃且干燥時間小于20分鐘,相同干燥時間和溫度下,導電油墨轉移率高(60%~70%)的導電性能較差,因為墨層較厚,溶劑揮發(fā)慢,導致導電性能差。選擇120℃干燥10~20分鐘,墨層相對薄的干燥時間大于10分鐘,墨層相對厚(10μm)的干燥時間小于20分鐘。最后,使用印刷銀墨層作為金屬陰極,ITO薄膜作為透明電極,制作電致發(fā)光器件,結果表明導電油墨轉移率在60%~70%且印刷墨層厚(6~10μm)的印刷墨層制備的電致發(fā)光器件發(fā)光亮度高,但超過一定厚度(10μm),亮度降低。
【圖文】：

圖 1-6 油墨轉移影響因素Kim 等[37]通過研究細微部位的流動特征，確認卷到卷的印刷速率是影響導電油墨轉移率的重要因素。與此同時，，金屬顆粒形貌影響非牛頓流體剪切黏度、油墨傳遞及接觸角，進而影響轉移率。高固含量導致的高黏度，有利于油墨在柔性印刷電子承印材料轉移。如表 1-3[21]，為不同的印刷方式及其印刷適性。
【學位授予單位】：北京印刷學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TS802.3

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