以在银浆的技术要求和印花质量之间达到正确的平衡。 数码印花用染料传统的纺织品印花色浆中可能含有30%-50%的染料,其余部分是稀释剂和分散剂等;而用于数码喷墨印花银浆的染料和涂料纯度高,并且研磨至微粒状态 ,细度<1μm。染料发色团的发色性能非常强,因为典型的商业化印花油墨中染料的浓度仅为10%左右。在压电式喷墨印花中,单一通道中仅为20g/㎡左右,留在织物上的染料为2g/㎡,与传统筛网印花的上染率100g/㎡相比,留在织物上的染料,后者是前者的5倍多。这样,喷墨印花通常在若干通道 中施加多重油墨,以提升印制图案的颜色深度。染料的着色强度越高,印制较深的颜色越容易,但是,对于纺织品的喷墨印花仍存在颜色深度的问题。 尽管某些制造商采用来源于工业化数码印花机的印花头,但大多数喷墨印花机仍采用原本为印刷工业而设计的印刷头,因为它可能在纺织品的印花操作条件 下更可靠。压电式印花头可以较好地兼顾分辨率与速度的关系,并且为新油墨开发提供了的适用范围。采用CMYK(青色、品红色、、黑色)色域对于纺织品的数码喷墨印花是不够的,可能采用六色,但通常更多地采用八色。 目前,酸性染料可用于喷墨印花,可印制运动服、游泳衣、贴身内衣、旗布和附件;活性染料可用于便服和贴身内衣;而分散染料约占数码纺织品印花市场 的50%,大多数是作为转移印花银浆,用于印制服装、旗布、汽车用和家具用装饰织物。
粘合剂又称结合剂,是导电银浆中的成膜物质。在导电银浆中,导电银的微粒分散在粘合剂中。在印剜图形前,依靠被溶剂溶解了的粘合剂使银浆构成有一定粘度的印料,完成以丝网印刷方式的图形转移;印刷后,经过固化过程,使导电银浆的微粒与微粒之间、微粒与基材之间形成稳定的结合。这是结合剂的双重责任。结合剂通常采用合成树脂,它是高分子的聚合物。合成树脂可分为热固型和热塑型两大类。热固性树脂,如酚醛树脂、环氧树脂等。它们的特征是在一定温度下固化成形后,即使再加热也不再软化,也不易溶解在溶剂中。热塑性树脂因其分子间相对吸引力较低,受热后软化,冷却后则恢复常态。热塑性聚合物树脂由于链与链之间容易相对移动的原因,表现出具有可挠性。结合剂的树脂一般都是绝缘体,由于粘合剂本身并不导电,若不在一定温度下固化,导电微粒则不能形成紧密的连接。不同的树脂加入同一种导电物质,固化成膜后,其导电性能各不相同,这与粘合剂树脂凝聚性有关。导电银浆对结合剂树脂的选择,有多方面的考虑。不同结合剂的粘度、凝聚性、附着性、热特性等有较大的差异。导电银浆的制造者对于导电银浆所作用的基材、固化条件、成膜物的理化特性都需要统筹兼顾。
导电银浆中的溶剂的作用:
a、溶解树脂,使导电微粒在聚合物中充分的分散;
b、调整导电浆的粘度及粘度的稳定性;
c、决定干燥速度;
d、改善基材的表面状态,使浆料与基体有很好的密着性能。导电银浆中的溶剂的溶解度与极性,是选择溶剂的重要参数,这是由于溶剂对印刷适性与基材的结合固化都有较大的影响。此外,溶剂沸点的高低、饱和蒸气压的大小、对人体有性,都是应该考虑的因素。溶剂的沸点与饱和气压对印料的稳定性与操作的持久性关系重大;对加热固化的温度、速率都有决定性的影响。一般都选用高沸点的溶剂,常用的有BCA(丁基溶酐乙酸酯)、二乙二醇丁醚醋酸酯、二甘醇醋酸酯、异佛尔酮等。
导电银浆分为两类:
①聚合物银导电浆料(烘干或固化成膜,以有机聚合物作为粘接相);
②烧结型银导电浆料(烧结成膜,烧结温度>500℃,玻璃粉或氧化物作为粘接相)。银粉照粒径分类,平均粒径<0.1μm(100nm)为纳米银粉; 0.1μm< Dav(平均粒径) 10.0μm为粗银粉。构成银导体浆料的三类别需要不同类别的银粉或组合作为导电填料,甚至每一类别中的不同配方需要不同的银粉作为导电功能材料,目的是在确定的配方或成膜工艺下,用少的银粉实现银导电性和导热性的大利用,关系到膜层性能的优化及成本。
粉末的制备方法有很多,银而言,可一次采用物理法(等离子、雾化法),化学法(硝酸银热分解法、液相还原)。由于银是贵金属,易被还原而回到单质状态,因此液相还原法是目前制备银粉的主要的方法。即将银盐(硝酸银等)溶于水中,加入化学还原剂(如水合肼等),沉积出银粉,经过洗涤、烘干而得到银还原粉,平均粒径在0.1-10.0μm之间,还原剂的选择、反应条件的控制、界面活性剂的使用,可以制备不同物理化学特性的银微粉(颗粒形态、分散程度、平均粒径以及粒径分布、比表面积、松装密度、振实密度、晶粒大小、结晶性等),对还原粉进行机械加工(球磨等)可得光亮银粉(polished silver powder),片状银粉(silver flake)。
导电银浆性能指标
1、填料: 银
2、固含量: 65~70%
3、密度(g/cm3) 2.1-2.3
4、粘度 (CPS) 10,000-20,000
(旋转式粘度计,Ⅱ单位,75rpm,25℃)
5、涂布面积 ( cm2/g )(取决于膜层厚度) 100-200
6、方电阻 (mΩ/□/25.4μm) < 12
7、附着力 (3M810胶带,垂直拉) 无脱落
8、硬度 (铅笔) > 2H
9、长期工作温度 (℃) <70
近年来,随着电子设备开关电源电路的高频化,需要具备高频特性的电解电容器,为了适应高频波段低阻抗的需要,已经用导电高分子制作固体电解电容器的阴材料。铝固体电解电容器是在铝基材上形成氧化物作为介质层,在该介质层上制作电解质阴层和阴引出层而构成电容器,其阴引出层由碳层和银层构成。碳浆及银浆的参数浆直接影响碳层及银层的电阻,从而影响电容器的等效串联电阻值。
对于银浆及银粉已有不少的报道,然后研究了如何制备粒度小,粒径分布范围窄,纯度高的银粉及在导电浆料上的应用。描述了片状银粉与导电性能的关系以及制备方法。介绍了电子浆料用球形银粉的制备方法及制备条件对银粉性能的影响。这些为银浆的制备方法及对浆料性能的影响提供了重要的资料,然而银材料对电容器性能影响的报道比较少。