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丝网印刷技术简博鱼app官方下载介

  前面介绍了电化学血糖传感器发展和血糖试纸的组成,这篇主要介绍血糖试纸上油墨印刷的丝网印刷技术。

  血糖试纸上的工作电极、参比电极、触发电极以及绝缘油都是通过丝网印刷技术印到基板上的。

  丝网印刷技术广泛应用于电极试纸的印刷过程中。除血糖试纸外,血酮试纸、血红蛋白试纸、胆固醇试纸等,都是利用丝网印刷技术将导电油墨和绝缘油墨印刷到基板上。血糖试纸图片如下图所示。

  通过层层沉积将油墨印刷在基板(PVC、玻璃纤维、陶瓷、聚酯薄膜、氧化铝等)上,利用丝网模版形成电极图形,然后将电极烘烤去除油墨中的溶剂,使电极条定型固化。

  该技术是印刷行业的一项传统工艺,于20世纪60年代开始用于电子工业,如制作电路板、太阳能电池等。

  血糖试纸上的油墨印刷由丝网印刷机完成。丝网印刷机由承印平台、平台网板、印刷头组件及相关传动装置。

  丝网印刷印制前,开启真空吸附开关,将基板固定在承印平台,并用印刷夹持器将丝网网版固定好,在夹持点施加一定压力但不破坏网框。印刷油墨时,先调整好刮板的高度和速度,使刮板在运行过程中将浆料铺展在整个网板,然后调节回墨刀的角度和速度,使浆料在一定的压力下压入网板的网孔中。印压完成后,丝网在张力的作用下自动回弹,使丝网与基片分离,然后基板上就得到了预先的图案。印刷示意图及印刷过程如下图所示。

  丝网印刷技术在血糖试纸的应用中主要关注两方面,一方面是印刷油墨的选择,另外一方面是工艺参数的优化。下面主要介绍印刷油墨相关的知识。

  按不同原料组成可以分为导电碳浆、导电银浆和绝缘油。按照导电与否,可以将油墨分为导电油墨和绝缘油墨。

  银粉导电性能良好,化学性能稳定,主要用途是制备高稳定性、低方阻导电浆料。

  铜粉的传导性能优良,但铜粉极易氧化,在电极印刷后的高温固化过程中表现明显。

  碳粉的方阻大,但碳粉资源丰富,而且成本低,具有经济性优势。常见的碳粉类型有石墨、碳纤维等。

  印刷电极加热的过程中,溶剂挥发,粘结剂使导电材料之间、粒子与基材之间形成稳定的结合。

  粘结剂通常为绝缘体,在电极高温固化的过程中,如果固化温度没达到工艺要求,则导电微粒之间就不容易形成紧密的连接。

  在导电油墨的印刷过程中,设定的工艺参数,如烘干温度、烘干时间,要保证溶剂能被完全去除。

  助剂的添加是用于改善油墨的使用性能。不同助剂有不同的作用,如添加抗氧化剂可以改善导电材料的抗氧化性,,添加润湿分散剂以改善导电粒子在粘结剂体系中的分散性。

  在血糖试纸的生产过程中,印刷油墨都是买商品化导电碳浆、银浆和绝缘油,并不需要自己配置。只是在购买印刷油墨的时候,需要学会筛选。博鱼app官方下载博鱼app官方下载

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