Dans l’ensemble du processus de production de moderne PCB, l’encre est devenue l’un des matériaux auxiliaires indispensables dans le processus de fabrication de PCB des usines de PCB. Il occupe une position très importante dans les matériaux de processus PCB. Le succès ou l’échec de l’utilisation de l’encre affecte directement les exigences techniques globales et les indicateurs de qualité des expéditions de PCB. Pour cette raison, les fabricants de PCB attachent une grande importance aux performances des encres. En plus de la viscosité bien connue de l’encre, la thixotropie en tant qu’encre est souvent négligée par les gens. Mais il joue un rôle très important dans l’effet de la sérigraphie.

Ci-dessous, nous analysons et explorons l’influence de la thixotropie dans le système PCB sur les performances de l’encre :

1. Écran

La sérigraphie est l’un des matériaux indispensables dans le processus de sérigraphie. Sans sérigraphie, cela ne peut pas être appelé sérigraphie. La sérigraphie est l’âme de la technologie de sérigraphie. Les paravents sont presque tous en tissus de soie (bien sûr il existe aussi des tissus sans soie).

Dans l’industrie des PCB, le plus couramment utilisé est le filet de type t. Les réseaux de type s et hd ne sont généralement pas utilisés, sauf pour des besoins particuliers.

2. Encre

Désigne la substance gélatineuse colorée utilisée pour les cartes imprimées. Il est souvent composé de résines synthétiques, de solvants volatils, d’huiles et de charges, de dessiccants, de pigments et de diluants. Souvent appelée encre.

Trois. Plusieurs propriétés techniques importantes de l’encre PCB

Que la qualité de l’encre PCB soit excellente, en principe, il est impossible de rompre avec la combinaison des principaux composants ci-dessus. L’excellente qualité de l’encre est une manifestation complète de la scientificité, de l’avancement et de la protection de l’environnement de la formule. Cela se traduit par :

(1) Viscosité : abréviation de viscosité dynamique. Généralement exprimée par la viscosité, c’est-à-dire la contrainte de cisaillement de l’écoulement du fluide divisée par le gradient de vitesse dans la direction de la couche d’écoulement, l’unité internationale est Pa/sec (pa.s) ou milliPascal/sec (mpa.s). Dans la production de PCB, il fait référence à la fluidité de l’encre produite par des forces externes.

(2) Plasticité : une fois que l’encre est déformée par une force externe, elle conserve toujours ses propriétés avant déformation. La plasticité de l’encre est propice à l’amélioration de la précision d’impression ;

(3) Thixotrope : (thixotrope) L’encre est gélatineuse lorsqu’elle est laissée au repos et la viscosité change au toucher. Il est également appelé résistance thixotrope et à l’affaissement ;

(4) Fluidité : (nivellement) la mesure dans laquelle l’encre se répand sous l’action d’une force externe. La fluidité est l’inverse de la viscosité, et la fluidité est liée à la plasticité et à la thixotropie de l’encre. La plasticité et la thixotropie sont grandes, la fluidité est grande ; la fluidité est grande, l’empreinte est facile à étendre. Avec une faible fluidité, il est sujet à la formation de réseaux, ce qui entraîne la formation d’encre, également connue sous le nom de réticulation ;

(5) Viscoélasticité : fait référence à la capacité de l’encre qui est cisaillée et cassée après que l’encre a été grattée par la raclette à rebondir rapidement. Il est nécessaire que la vitesse de déformation de l’encre soit rapide et que l’encre rebondisse rapidement pour être bénéfique à l’impression ;

(6) Sécheresse : plus le séchage de l’encre sur l’écran est lent, mieux c’est et plus vite, mieux c’est après le transfert de l’encre sur le substrat ;

(7) finesse : la taille des particules de pigment et de matériau solide, l’encre PCB est généralement inférieure à 10 m, et la taille de la finesse doit être inférieure à un tiers de l’ouverture de la maille ;

(8) Filature : lorsque l’encre est ramassée avec une pelle à encre, le degré auquel l’encre semblable à de la soie ne se brise pas lorsqu’elle est étirée est appelé filant. Le filament d’encre est long et il y a de nombreux filaments sur la surface de l’encre et la surface d’impression, ce qui rend le substrat et la plaque d’impression sales, voire incapables d’imprimer ;

(9) Transparence et pouvoir masquant de l’encre : Pour les encres PCB, diverses exigences sont avancées pour la transparence et le pouvoir masquant de l’encre en fonction de différentes utilisations et exigences. D’une manière générale, les encres pour circuits, les encres conductrices et les encres pour caractères nécessitent toutes un pouvoir couvrant élevé. La résistance de soudure est plus flexible.

(10) Résistance chimique de l’encre : l’encre PCB a des normes strictes pour l’acide, l’alcali, le sel et le solvant selon différents objectifs ;

(11) Résistance physique de l’encre : l’encre PCB doit répondre à une résistance aux rayures externes, à une résistance aux chocs thermiques, à une résistance au pelage mécanique et à diverses exigences strictes en matière de performances électriques ;

(12) Sécurité et protection de l’environnement de l’encre : l’encre PCB doit être peu toxique, inodore, sûre et respectueuse de l’environnement.

Ci-dessus, nous avons résumé les propriétés de base de douze encres PCB. Parmi eux, dans le fonctionnement proprement dit de la sérigraphie, le problème de la viscosité est étroitement lié à l’opérateur. La viscosité est très importante pour la douceur de la sérigraphie. Par conséquent, dans les documents techniques des encres PCB et les rapports de contrôle qualité, la viscosité est clairement indiquée, indiquant dans quelles conditions et quel type d’instrument de test de viscosité utiliser. Dans le processus d’impression réel, si la viscosité de l’encre est trop élevée, il sera difficile à imprimer et les bords des graphiques seront très irréguliers. Afin d’améliorer l’effet d’impression, un diluant sera ajouté pour que la viscosité réponde aux exigences. Mais il n’est pas difficile de constater que dans de nombreux cas, afin d’obtenir la résolution idéale (résolution), quelle que soit la viscosité que vous utilisez, il est toujours impossible à atteindre. Pourquoi? Après des recherches approfondies, j’ai découvert que la viscosité de l’encre est un facteur important, mais pas le seul. Il existe un autre facteur assez important : la thixotropie. Cela affecte également la précision d’impression.

Quatre. Thixotropie

La viscosité et la thixotropie sont deux concepts physiques différents. On peut comprendre que la thixotropie est un signe de changements de viscosité de l’encre.

Lorsque l’encre est à une certaine température constante, en supposant que le solvant dans l’encre ne s’évapore pas rapidement, la viscosité de l’encre ne changera pas à ce moment. La viscosité n’a rien à voir avec le temps. La viscosité n’est pas une variable, mais une constante.

Lorsque l’encre est soumise à une force externe (agitation), la viscosité change. Au fur et à mesure que la force continue, la viscosité continuera à diminuer, mais elle ne baissera pas indéfiniment et s’arrêtera lorsqu’elle atteint une certaine limite. Lorsque la force externe disparaît, après une certaine période de repos, l’encre peut automatiquement revenir progressivement à son état d’origine. Nous appelons ce type de propriété physique réversible que la viscosité de l’encre diminue avec l’allongement du temps sous l’action de la force externe, mais après la disparition de la force externe, elle peut revenir à la viscosité d’origine sous forme de thixotropie. La thixotropie est une variable temporelle sous l’action d’une force extérieure.

Sous l’action de la force extérieure, plus la durée de la force est courte, et la diminution évidente de la viscosité, nous appelons cette encre la thixotropie est grande ; au contraire, si la diminution de viscosité n’est pas évidente, on dit que la thixotropie est faible.

5. Mécanisme de réaction et contrôle de la thixotropie de l’encre

Qu’est-ce que la thixotropie exactement ? Pourquoi la viscosité de l’encre est-elle réduite sous l’action d’une force externe, mais la force externe disparaît, après un certain temps, la viscosité d’origine peut être restaurée ?

Pour déterminer si l’encre présente les conditions nécessaires à la thixotropie, la résine est d’abord visqueuse, puis est remplie d’un certain rapport volumique de particules de charge et de pigment. Une fois la résine, les charges, les pigments, les additifs, etc. broyés et traités, ils sont mélangés de manière très uniforme. Ils sont un mélange. En l’absence de chaleur externe ou d’énergie lumineuse ultraviolette, ils existent sous forme de groupe d’ions irréguliers. Dans des conditions normales, ils sont disposés de manière ordonnée en raison de l’attraction mutuelle, montrant un état de viscosité élevée, mais aucune réaction chimique ne se produit. Et une fois qu’il est soumis à une force mécanique externe, l’arrangement ordonné d’origine est perturbé, la chaîne d’attraction mutuelle est coupée et il devient un état désordonné, montrant que la viscosité diminue. C’est le phénomène que l’on voit habituellement de l’encre épaisse à fine. Nous pouvons utiliser le diagramme de processus réversible en boucle fermée suivant pour exprimer de manière vivante l’ensemble du processus de thixotropie.

Il n’est pas difficile de trouver que la quantité de solides dans l’encre et la forme et la taille des solides détermineront les propriétés thixotropes de l’encre. Bien entendu, il n’y a pas de thixotropie pour les liquides qui sont intrinsèquement très peu visqueux. Cependant, afin d’en faire une encre thixotrope, il est techniquement possible d’ajouter un agent auxiliaire pour modifier et augmenter la viscosité de l’encre, la rendant thixotrope. Cet additif est appelé agent thixotrope. Par conséquent, la thixotropie de l’encre est contrôlable.

Six. Application pratique de la thixotropie

Dans les applications pratiques, ce n’est pas que plus la thixotropie est grande, mieux c’est, ni plus petite, mieux c’est. C’est juste assez. En raison de ses propriétés thixotropes, l’encre est très adaptée au processus de sérigraphie. Rend l’opération de sérigraphie facile et gratuite. Pendant la sérigraphie à l’encre, l’encre sur le filet est poussée par la raclette, un roulement et une compression se produisent et la viscosité de l’encre diminue, ce qui favorise la pénétration de l’encre. Une fois l’encre sérigraphiée sur le substrat PCB, car la viscosité ne peut pas être récupérée rapidement, il y a un espace de nivellement approprié pour faire couler l’encre lentement, et lorsque l’équilibre est rétabli, les bords des graphiques sérigraphiés obtiendront un résultat satisfaisant platitude.