什么是金属纳米油墨?
金属纳米油墨是由金属纳米粒子(单分散粒子)、树脂、溶剂、 添加剂等按一定比例均匀分散而成的。金属纳米粒子是油墨中最重要的组分之一,它是使印刷图形 具有导电性的唯一来源。其导电性的好坏主要取决于纳米粒子的 金属属性,即金属的固有电阻越小,导电性越好,反之,则导电性 差。 如银、铜、金等的导电性都不错,理论上讲,它们的纳米粒子都 能作为纳米油墨原料来应用。然而,在实际配墨应用中并非尽然,因为我们还不得不考虑所用金属的化学活泼性如何。铜等金属化 学活泼性相对过大,其粒子,尤其是纳米粒子在空气中极易被氧化 而失去金属的特性,目前要解决这个问题,从技术角度来说尚有一 定难度。 故铜纳米粒...全部
金属纳米油墨是由金属纳米粒子(单分散粒子)、树脂、溶剂、 添加剂等按一定比例均匀分散而成的。金属纳米粒子是油墨中最重要的组分之一,它是使印刷图形 具有导电性的唯一来源。其导电性的好坏主要取决于纳米粒子的 金属属性,即金属的固有电阻越小,导电性越好,反之,则导电性 差。
如银、铜、金等的导电性都不错,理论上讲,它们的纳米粒子都 能作为纳米油墨原料来应用。然而,在实际配墨应用中并非尽然,因为我们还不得不考虑所用金属的化学活泼性如何。铜等金属化 学活泼性相对过大,其粒子,尤其是纳米粒子在空气中极易被氧化 而失去金属的特性,目前要解决这个问题,从技术角度来说尚有一 定难度。
故铜纳米粒子用于纳米油墨的实际例子至今尚未看到报 道。与此相反,金和银的化学性质稳定,导电性也好,故它们的纳 米粒子就成为今天金属纳米油墨首先选用的主要原料。热固化性树脂是金属纳米油墨另一个重要组分,它的作用是 将单分散金属纳米粒子纳入树脂体系中,成为均一的有一定黏度 和印刷适性的树脂组成物,同时给油墨赋予某种黏结功能,以便印 墨能牢固地附着在被印基材上。
因此,树脂的化学结构和分子量 大小非常关键。常用的树脂有丙烯酸酯树脂、酚醛树脂和环氧树 脂等。人们可根据不同印刷基材选择相应化学结构的高分子 树脂。溶剂在油墨中的主要作用是溶解固体树脂,使其成为树脂溶 液,以便配墨;同时也作为稀释剂,用来调节油墨黏度,适应印刷的 要求。
在选定树脂后,采用什么溶剂要看树脂与溶剂的溶解度参 数,如果这两个参数比较接近,说明该溶剂是这一树脂的良溶剂, 即溶解性能好。相反则不能选择作为该树脂的溶剂来使用。比较 常用的有机溶剂有甲苯、二甲苯、环己酮、丁酮、双丙酮醇、乙二醇醚及某些高级烷烃等。
在环境保护受到重视的今天,溶剂的毒性 及其对周边环境的影响是选择时必须考虑的重大问题。为了改善金属纳米油墨的某些性能,提高油墨的质量,往往还 要选用少量的添加剂。如表面活性剂、流平剂、增塑剂和消泡 剂等。
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