浅析PCB制板中触变性对油墨性能的影响
多属此类油墨。
颜料除做为色料外,同时对于油墨的耐光性,耐热性、耐熔剂性、耐化学品性等方面也起着一定的作用。
4.助剂:油墨中添加助剂的目的是为了改善油墨的物理性能,增强油墨的印刷适性,提高印刷效果。助剂包括:消泡剂、分散剂、稀释剂、均匀剂、牢固剂、颜色分离阻止剂、沉淀阻止剂、增塑剂、偶联剂、紫外线吸收剂、催化剂、增稠剂等等。
三.pcb油墨几个重要的技术性能
pcb油墨品质是否优异,原则上不可能脱离以上几大组分的组合。油墨品质优异,是配方的科学性,先进性以及环保性的综合体现。其体现在:
①粘度:是动力粘度(dynamicviscosity)的简称。一般用viscosity表示,即流体流动的剪切应力除以流层方向的速度梯度,国际单位为帕/秒(pa。s)或毫帕/秒(mpa。s)。在pcb生产中是指油墨受到外力推动产生的流动性。
粘度单位的换算关系:
1pa。s=10p=1000mpa。s=1000cp=10dpa.s
②可塑性:指油墨受外力作用发生变形后,仍保持其变形前的性质。油墨的可塑性有利于提高印刷精度;
③触变性:(thixotropic)油墨在静置时呈胶状,而受到触动时粘度发生变化的一种性质,又称摇变性、抗流挂性;
④流动性:(流平性)油墨在外力作用下,向四周展开的程度。流动度是粘度的倒数,流动度与油墨的塑性和触变性有关。塑性和触变性大的,流动性就大;流动性大的则印迹容易扩大。流动性小的,易出现结网,产生结墨现象,亦称网纹;
⑤粘弹性:指油墨在刮板刮印后,被剪切断裂的油墨迅速回弹的性能。要求油墨变形速度快,油墨回弹迅速才能有利于印刷;
⑥干燥性:要求油墨在网版上的干燥愈慢愈好,而希望油墨转移到承印物上之后,则要求越快越好;
⑦细度:颜料及固体料颗粒的大小,pcb油墨一般小于10μm,细度的大小应小于网孔开度的三分之一;
⑧拉丝性:用墨铲挑起油墨时,丝状的油墨拉伸不断裂的程度称为拉丝性。墨丝长,在油墨面及印刷面出现很多细丝,使承印物及印版沾脏,甚至无法印刷;
⑨油墨的透明度和遮盖力:对于pcb油墨,根据用途和要求的不同,对油墨的透明度和遮盖力也提出各种要求。一般来说,线路油墨、导电油墨和字符油墨,都要求有高的遮盖力。而阻焊剂则比较灵活。
⑩油墨的耐化学品性:pcb油墨根据使用目的的不同,相应要求对酸、碱、盐和溶剂等要求都有严格的标准;
⑾油墨的耐物理特性:pcb油墨必须符合耐外力划伤、耐热冲击、抗机械剥离,以及达到各种严格的电气性能要求;
⑿油墨的使用安全和环保性:pcb油墨要求具备低毒、无臭、安全和环保型。
以上我们归纳了十二个pcb油墨的基本性能,而其中在网印的实际操作过程中,与操作者密切相关的是粘度问题。粘度的高低,对丝印的顺当与否,关系极大。所以在pcb油墨技术文件和qc报告中,粘度都标注得清清楚楚,指明在什么条件下,用什么类型的粘度测试仪器等。在实际印刷过程中,如果油墨粘度偏高,会造成漏印困难,图形边缘锯齿严重,为了改善印刷效果,就会加入稀释剂,使粘度达到要求。但不难发现,在很多场合下,为了想获得理想的分辨率(解像力),不管你采用什么粘度,都始终无法实现。为什么呢?经深入研究之后,才发现,油墨粘度是个重要的因数,但并非唯一的。还有另一个相当的重要因数--------触变性。是它,也在影响着印刷精度。
四.触变性:(thixotropic)
粘度与触变性是两个不同的物理概念,可以这样来理解,触变性是油墨粘度发生变化的表征。
油墨在一定的恒温下,假设油墨内的溶剂没有很快挥发,这时油墨的黏度是不会改变的,粘度与时间没有关系,粘度不是一个变量,而是一个常数。
当油墨被外力作用(搅拌)之下,粘度即发生变化,随着作用力的延续,粘度会继续变小,但不会无限制的下降,到了一定的极限而停止。而当外力作用消失之后,经过一定时间的静置,油墨又能自动逐渐恢复到初始的状态。我们将这种在外力作用下,油墨粘度随着时间的延长而下降,但当外力消失之后,又能恢复到原来粘度的可逆物理特性称之为触变性。触变性是一个在外力作用下,与时间有关的变量。
在外力作用下,作用力持续时间越短,粘度下降得明显的,我们就称这种油墨的触变性大;相反,如果黏度下降不明显,就称触变性小。
五.油墨触变性的反应机理和控制
触变性到底是怎么一回事呢?为何油墨在外力的作用下,黏度会变小,而外力消失,静置一定时间后,又能恢复原来的粘度?
决定油墨是否具备触变性的必要条件,首先是带有粘性的树脂,其次是填充有一定体积比例的填料及色料粒子。树脂、填料、色料、助剂等经过研磨加工之后,非常均匀的混合在一起,它们是
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