一种UV预处理改善溶液型银墨水喷墨打印成膜质量的方法技术

本发明专利技术属于光电材料技术领域，公开了一种UV预处理改善溶液型银墨水喷墨打印成膜质量的方法。所述方法为：将基底清洗烘干后进行紫外光照预处理，然后采用溶液型银墨水在基底上喷墨打印预设图形薄膜；然后将薄膜在紫外光照下进行固化，得到银导电薄膜。本发明专利技术采用UV辐射对基底进行表面处理，可以在大气环境下进行，不需要抽真空，而且不需要使用专门的气体；因而工艺较简单，处理时间短，可以大大提高处理效率，降低成本。

A method of UV pretreatment to improve the quality of ink jet printing in solution type silver ink

The invention belongs to the field of photoelectric material technology, and discloses a method of improving the film quality of the solution type silver ink jet printing by UV preprocessing. The method is as follows: after cleaning and drying the substrate, ultraviolet light pretreatment is applied, and then the preset pattern film is inkjet printed on the substrate by solution silver ink. Then, the film is solidified under UV illumination to get silver conductive film. The invention uses UV radiation to treat the substrate surface, which can be carried out in the atmosphere environment without vacuum and no special gas is needed. Therefore, the process is simpler and the processing time is short, which can greatly improve the processing efficiency and reduce the cost.

【技术实现步骤摘要】
一种UV预处理改善溶液型银墨水喷墨打印成膜质量的方法
本专利技术属于光电材料
，具体涉及一种UV预处理改善溶液型银墨水喷墨打印成膜质量的方法。
技术介绍
现已有改善成膜质量的技术主要是通过等离子表面处理方法来处理衬底表面，从而改变或改善其亲疏水性。等离子表面处理是在一定的真空度下对气体施加足够的能量使之离化成为等离子状态，利用这些活性组分的性质来处理样品表面，从而实现清洁、改性等目的。但等离子表面处理需要在一定的真空度下进行，需要较长的时间来降低真空度，因而耗费的时间更长，需要的能量更多，而且等离子表面处理需要配备专门的气体用于产生等离子体，因此成本也较高。
技术实现思路
针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本专利技术的目的在于提供一种UV预处理改善溶液型银墨水喷墨打印成膜质量的方法。本专利技术目的通过以下技术方案实现：一种UV预处理改善溶液型银墨水喷墨打印成膜质量的方法，包括如下步骤：(1)将基底清洗烘干后进行紫外光照预处理，然后采用溶液型银墨水在基底上喷墨打印预设图形薄膜；(2)将步骤(1)的薄膜在紫外光照下进行固化，得到银导电薄膜。优选地，所述的基底是指玻璃基底；所述清洗是指分别用异丙醇、四氢呋喃、碱性清洗液、去离子水第一遍、去离子水第二遍、异丙醇清洗，每步都用超声波清洗器震荡5～10min；所述的烘干是指在80～85℃下烘干。优选地，所述紫外光照预处理使用功率为600W，辐射波段为315nm～400nm的紫外光照预处理；紫外光照预处理的时间为90～480s，基底与紫外光源的距离为29～37cm；更优选地，所述紫外光照预处理的时间为270s，基底与紫外光源的距离为29cm。优选地，所述的溶液型银墨水是指粘度为9～15cps，表面张力为30～32dynes/cm，溶剂为乙醇的溶液型银墨水。更优选TEC-IJ-010MOD溶液型银墨水。优选地，步骤(2)中所述紫外光照下进行固化的条件为：基底与紫外光源的距离为37cm，固化的时间为270s。本专利技术的原理为：利用UV辐射来对衬底表面进行处理。UV预处理是通过UV辐射使衬底表面残留的有机物杂质的链断裂并产生自由基，同时利用UV辐射使空气中的氧气转换为臭氧和原子氧，与有机物杂质反应产生CO2、H2O等脱离表面，从而对衬底表面起到清洁、改性等作用。UV预处理可以在大气环境下进行，对真空度没有要求，而且一般不需要专门的气体，因而成本较低，操作简单，耗时较少。本专利技术利用UV辐射对衬底进行预处理，对其表面进行改性，改善银墨水在衬底上铺展的均匀性和润湿性，从而改善其固化后的成膜质量。本专利技术的制备方法及所得到的产物具有如下优点及有益效果：本专利技术采用UV辐射对基底进行表面处理，可以在大气环境下进行，不需要抽真空，而且不需要使用专门的气体；因而工艺较简单，处理时间短(约4～5min)，可以大大提高处理效率，降低成本。附图说明图1为实施例1中经不同时间UV预处理后所得银导电薄膜的成膜形态图；图2为实施例2中经UV预处理后所得银导电薄膜的成膜形态图。具体实施方式下面结合实施例及附图对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例1(1)将长宽1cm×1cm、厚约0.7mm的玻璃片基底依次经异丙醇、四氢呋喃、碱性清洗液、去离子水第一遍、去离子水第二遍、异丙醇清洗，每步都用超声波清洗器震荡5～10min。然后将清洗过的基底放入烘箱中，在80～85℃下烘干。(2)将步骤(1)烘干后的基底在紫外灯照射下进行预处理，紫外灯的功率为600W，辐射波段为315nm～400nm，紫外灯与基底的距离为37cm；分别设定预处理时间为90s、180s、270s、360s、450s，得到UV预处理后的基底。(3)用打印机(DimatixDMP-2800打印机)采用TEC-IJ-010MOD溶液型银墨水(从韩国InkTec公司购买；固含量为15％，粘度为9～15cps，表面张力为30～32dynes/cm，采用的溶剂为乙醇，推荐烧结温度为130℃～150℃，参考电阻率为4.2μΩ·cm)在步骤(2)处理后的基底上打印预设图形。(4)将步骤(3)喷墨打印预设图形后的基底置于UV固化仪中(全功能防护型紫外固化系统，UV0832，最大功率密度是175mW/cm2，固化面积为8英寸×6英寸)固化，UV固化条件为基底与紫外光源的距离为37cm，紫外光固化的时间为270s，不需要后续固化手段，得到银导电薄膜。本实施例经不同时间UV预处理后所得银导电薄膜的成膜形态如图1所示(图中(a)～(e)分别对应预处理时间为90s、180s、270s、360s、450s)。由图1可以看出，同等照射距离下，随着UV预处理时间的增加，所得银导电薄膜的孔洞变少。说明利用UV辐射对衬底进行预处理，可以改善溶液型银墨水喷墨打印固化后的成膜质量。实施例2(1)将长宽1cm×1cm、厚约0.7mm的玻璃片基底依次经异丙醇、四氢呋喃、碱性清洗液、去离子水第一遍、去离子水第二遍、异丙醇清洗，每步都用超声波清洗器震荡5～10min。然后将清洗过的基底放入烘箱中，在80～85℃下烘干。(2)将步骤(1)烘干后的基底在紫外灯照射下进行预处理，紫外灯的功率为600W，辐射波段为315nm～400nm，紫外灯与基底的距离为29cm，预处理时间为270s，得到UV预处理后的基底。(3)用打印机(DimatixDMP-2800打印机)采用TEC-IJ-010MOD溶液型银墨水(从韩国InkTec公司购买；固含量为15％，粘度为9～15cps，表面张力为30～32dynes/cm，采用的溶剂为乙醇，推荐烧结温度为130℃～150℃，参考电阻率为4.2μΩ·cm)在步骤(2)处理后的基底上打印预设图形。(4)将步骤(3)喷墨打印预设图形后的基底置于UV固化仪中(全功能防护型紫外固化系统，UV0832，最大功率密度是175mW/cm2，固化面积为8英寸×6英寸)固化，UV固化条件为基底与紫外光源的距离为37cm，紫外光固化的时间为270s，不需要后续固化手段，得到所述银导电薄膜。本实施例经UV预处理后所得银导电薄膜的成膜形态如图2所示。由图2可以看出，紫外光照射距离为29cm，预处理时间为270s时，所得银导电薄膜基本无孔洞。上述实施例为本专利技术较佳的实施方式，但本专利技术的实施方式并不受上述实施例的限制，其它的任何未背离本专利技术的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种UV预处理改善溶液型银墨水喷墨打印成膜质量的方法，其特征在于包括如下步骤：(1)将基底清洗烘干后进行紫外光照预处理，然后采用溶液型银墨水在基底上喷墨打印预设图形薄膜；(2)将步骤(1)的薄膜在紫外光照下进行固化，得到银导电薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种UV预处理改善溶液型银墨水喷墨打印成膜质量的方法，其特征在于包括如下步骤：(1)将基底清洗烘干后进行紫外光照预处理，然后采用溶液型银墨水在基底上喷墨打印预设图形薄膜；(2)将步骤(1)的薄膜在紫外光照下进行固化，得到银导电薄膜。2.根据权利要求1所述的一种UV预处理改善溶液型银墨水喷墨打印成膜质量的方法，其特征在于：所述的基底是指玻璃基底；所述清洗是指分别用异丙醇、四氢呋喃、碱性清洗液、去离子水第一遍、去离子水第二遍、异丙醇清洗，每步都用超声波清洗器震荡5～10min；所述的烘干是指在80～85℃下烘干。3.根据权利要求1所述的一种UV预处理改善溶液型银墨水喷墨打印成膜质量的方法，其特征在于：所述紫外光照预处理使用功率为600W，辐射波段为315nm～400nm的紫外光照预处理；紫外光照预处理的时间为90～480s，基...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁洪龙，周艺聪，姚日晖，陶瑞强，陈建秋，杨财桂，蔡炜，王磊，徐苗，彭俊彪，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44