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印刷中传感工艺的研发与使用

时间:2012-08-07 来源:印刷机械网

摘  要:
随着电子技术越来越多地应用于日常生活的各个方面,使用大量精密且低价的传感器成为未来发展的趋势。从市场数据可以看出,大量合适且可靠的传感器的需求量不断增加。而生物传感器却由于工作原理深奥复杂、价格昂贵未得到普及。

关键词: 网版印刷  传感工艺 

  (2)丝网目数与承印基材相匹配:要印制的基材依其自身的特性从丝网上能吸收一定量的油墨。如一块多孔粗糙的基材要想达到最佳的遮盖率,要比一块硬质光滑的PVC所需要的过墨量大的多。有的受基材耐温特性的限制,必须采用低温固化型银浆。银浆使用前应充分搅拌十几分钟,使其均匀混合,银浆一般不作稀释调配,如果银浆粘度过大,而影响印刷使用,应适量逐步加入原厂、原品牌的专用溶剂,逐步调节粘度。

  (3)丝网目数与底片原稿(电极图形的胶片)相匹配:选择网目数时一定要实际查验一下,把底片原稿放在要选择的网纱上面,然后用30倍放大镜观察,以保证最细微的图型区域内有足够的网丝支承。特别是微型电极的制作更应该考虑这一点。电极印刷仍属厚膜印刷,以采用不锈钢丝网为主,不锈钢丝网强度高、伸缩小、尺寸精度高、与其他丝网比可有更细的丝径选择,丝网开口度大,适合更纤细的图形印刷,浆料过网性能最好,耐各种化学药品性强,但是,弹性范围小,伸展太大难于复原。

  2.网框的选择及绷网网框是丝网印版的重要组成部分,是丝网的支承体。木网框不够坚固,并且迂水,遇化学药剂容易发生膨胀和变形,张力作用下会扭变和翘曲,所以印刷精细图形不宜采用木制网框。这里应选用硬质合金铝方管型材,四角用氩弧焊接或铆接加工而成的网框,它体轻、无锈、精度高、尺寸稳定。在市场上选购时,要注意网框表面须平滑、无毛刺,框边和框角应为圆弧形,焊缝应平滑密实、无开缝处。为了使丝网与网框粘合牢固,新购进的铝框要进行表面粗化处理,可用圆盘研磨机或中等颗粒的砂纸进行打磨,然后用丙酮、醋酸丁酯等溶剂清洗,除去油污。打磨后如果不立即使用,为防止金属表面氧化可涂一层胶粘剂。

  一般,绷好的网放置1~2天后使用,目的是使张力均匀、稳定。目前市场上有一系列的适合各种条件的绷网设备,如气动绷网机、机械绷网机和自绷网框。丝网绷紧有正绷网和斜绷网2种方式。在正绷网方式下,当形成印刷图形的乳胶边缘正好与网丝重叠时,该部位导电浆料的涂布量就会减少,致使图形的宽度、厚度都会低于图纸设计值。此外,多个图形不能得到完全相同的尺度关系,使相同图形的宽度、厚度出现偏差。而对于斜绷网方式来说,网钞交叉部位也会影响线条边缘的直线性,但对于多个图形来说,可以得到相同的图形宽度和膜厚。因此印制微型电极多采用斜绷网方式。

  一般,斜绷网网丝与网框之间的角度为45°、22.5°两种,在同一张力下,斜绷网的丝网回弹力小,刮印时离版速度慢。由于网版在印刷过程中必须保持一定的弹性,所以应该避免网版张力过大。

  整套网版达到同一个张力值是至关重要的。通常使用张力计测定网版张力。绷好的空网版还要进行预处理和清洗(解析横式贮藏装置的淋喷清洗),可用500号或更细的碳化硅粉进行粗化处理(用湿布蘸粉在网版两面磨擦或用专门的磨网膏),用清水冲洗,然后用苛性钠溶液或脱脂剂通过尼龙刷涂刷网版两面,十几分钟后,清水冲洗并用5%的醋酸溶液中和,再用清水冲洗,晾干后涂布感光胶。

  3.涂布感光胶感光胶的涂布质量是保证网版制作质量的关键。感光胶涂布方法有机械涂布和手工涂布,机械涂胶适用于大型网版,具有涂布均匀等优点。手工涂布有不锈钢刮斗涂布、平毛刷涂布、塑料刮板涂布3种方法,目前主要采用刮斗手工涂布(如所示)。刮斗也称上浆器,一般用不锈钢制作,主要功能是涂布与封网。刮斗内倒入调配好的感光胶,将刃口紧贴网版,并将网框倾斜70°左右,角度大胶层薄,角度小胶层厚。轻微用力,由下平稳地向上均匀刮动,中间不得停顿或改变速度。刮到顶部时,刮斗下倾,使胶液回流至斗内并拿开刮斗(离网)。刮完一次,干燥一次。为保证涂膜厚簿均匀,可将网框上下掉换一次再涂刮一次,框内面刮2次,承印物面刮3~6次。刮涂速度不可太快,防止出现气泡、针孔,每次刮后用40℃左右的热风干燥,烘版时将刮好胶层的网版平放在恒温烘箱中,不能立放,防止胶流淌。每次干燥10~15min,烘版时间过短或温度过低会使胶层干燥不彻底,显影时容易丢版或耐印率低。

  如果烘版时间过长或温度过高,胶层自交联就会过度,造成显影困难。

  4.网印电极底片(原稿)的质量要求根据设计要求绘制底片,制作网版主要采用阳图软片。过去使用绘画工具在涤纶软片上直接设计、绘制出所需图形,绘制完成后作为底片直接用于晒制网版。随着计算机的发展,用计算机对图文信息进行处理替代了上述软片制作方法。

  底片是网印电极的基础,是制作网版的第一个环节,其基本要求是:(1)印刷底片要有足够的反差。

  (2)黑白反差应符合照相制版要求。(3)底片的清晰度要高,图形密度要均匀一致,不可有脏点或划痕。

  5.晒版和显影晒版也称为曝光,将准备好的图文阳片与涂过感光胶的网版选择好正确位置紧密贴合在一起放入晒版机中。晒版机类型很多,采用光源也各不相同,有箱式晒版机和架式晒版机(如所示),可根据需要选用。晒版机密合后,开动真空抽气系统,抽空压实后,打关光源进行曝光。曝光的目的是使非图文部分的感光胶膜在光的作用下发生交联反应,失去亲水基,形成网状交联结构而不被水溶解,显影冲洗后仍然保留在丝网上。图文区域因受图形的遮挡未受到光的照射,此处胶膜不发生反应,经水显影冲洗后,胶层脱离,在丝网上形成通孔的图形。


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