Assessment of conductive properties of flexographic inks

• Autorzy: Hamerliński J. , Hoppe J. , Krzyżkowski J.

Warianty tytułu

PL

Ocena przewodności farb fleksograficznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article presents results of assessment of flexographic inks for their conductive properties. Conductive inks for printed electronics are much more expensive than standard graphic inks, thus it was interesting to find out if the standard graphic inks can be a viable substitute in some cases. Several formulations of solvent-based and water-based flexographic inks were assessed to discover that the surface resistance of layers printed with these inks widely differs. Some inks are not conducting until a certain film thickness is reached. The inks printed on paper in general are more conductive than printed on non-absorbent substrates, and their conductive properties do not change with time. The best results obtained with graphic inks are comparable to the properties of specifically formulated flexographic conductive ink. This indicates that standard graphic inks can be used for some applications where resistivity in the single kOhm per square range is required, and some changes to the formulation may lead to a hybrid ink with good printability and conductivity.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące oceny właściwości przewodzących standardowych farb fleksograficznych. Z uwagi na wysoką cenę farb przewodzących stosowanych do druku elementów elektronicznych, możliwość wykorzystania w tej roli farb graficznych jest interesującym rozwiązaniem dla przemysłu poligraficznego. Zbadano kilka dostępnych na rynku standardowych farb fleksograficznych (rozpuszczalnikowych oraz wodorozcieńczalnych), przy czym stwierdzono, że ich rezystancja powierzchniowa znacząco się różni. Niektóre farby zaczynają wykazywać właściwości przewodzące dopiero po przekroczeniu pewnej grubości warstwy. Farby nanoszone na papier wykazują z reguły lepszą przewodność niż farby nanoszone na podłoża niechłonne, a ich właściwości elektryczne nie ulegają zmianie z czasem. Niektóre zbadane farby osiągnęły przewodność porównywalną ze specjalistyczną farbą przewodzącą opracowaną dla techniki drukowania fleksograficznego. Wskazuje to na możliwość zastosowania standardowych farb graficznych do druku niektórych elementów elektronicznych, gdzie rezystancja powierzchniowa na poziomie pojedynczych kiloomów na kwadrat jest wystarczająca. Wyniki badań sugerują także, iż możliwe jest opracowanie modyfikacji farb graficznych w kierunku stworzenia farby hybrydowej, posiadającej dobre właściwości elektryczne i graficzne jednocześnie.

Słowa kluczowe

EN

flexographic printing; printing inks; conductive inks

PL

drukowanie fleksograficzne; farby drukowe; tusze przewodzące

• Wydawca: Centralny Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Przemysłu Poligraficznego
• Czasopismo: Acta Poligraphica
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 7
• Strony: 7--13
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Hamerliński J.

• Research and Development Centre for the Graphic Arts, Warsaw

autor

Hoppe J.

• Research and Development Centre for the Graphic Arts, Warsaw

autor

Krzyżkowski J.

• Research and Development Centre for the Graphic Arts, Warsaw

Bibliografia

• 1. Đokić M. et al. (2015): Comparison between the characteristics of screen and flexographic printing for RFID Applications, Journal of Microelectronics, Electronic Components and Materials, Vol. 45, No. 1 (2015), 3–11.
• 2. Eldred, N.R. (2001): What Printer Should Know About Ink, PIA/GATFPress, Sewickley, PA., USA.
• 3. Gardner (2016): Wet Film Application Rods, Gardco – Paul N. Gardner Company, Inc., https://www.gardco.com/pages/application/ap/wirewound_rods.cfm (retrieved 2016-06-03).
• 4. IDTechEx (2015): Printed, Organic & Flexible Electronics Forecasts, Players & Opportunities 2016-2026, IDTechEx Report, www.idtechex.com (retrieved 2016-02-13).
• 5. Kipphan, H. (2001): Handbook of Print Media, Springer, Berlin–Heidelberg–New York.
• 6. Laden, P. (1997): Chemistry and Technology of Water Based Inks, Chapman & Hall, London.
• 7. Vorbeck Materials (2013): Vor-InkTM F-101 Technical Data Sheet, May 2013, https://cdn.shopify.com/s/files/1/0180/9087/files/F101_Vor-ink_Flexo_Ink_Product_Sheet_May_2013_AC.pdf (retrieved 2013-07-04).

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.