Силіконовий трафаретний друк високої щільності -Функція каталізатора та механізм термозатвердіння

Силікон високої щільності – це дво-компонентна система, що складається з основного полідиметилсилоксану (PDMS) і затверджувача на основі платини-. Платиновий каталізатор діє як промотор гідросилілювання, полегшуючи реакцію приєднання між групами кремнію-гідриду (Si–H) і полімерними ланцюгами з вініл-кінці. Це зшивання перетворює в’язку рідину на три-вимірну еластомерну мережу з високою механічною стабільністю. Швидкість і повнота реакції безпосередньо залежать від точної концентрації каталізатора, як правило, 2–3 мас.% відносно основного полімеру. Відхилення в дозуванні каталізатора можуть призвести до неповного затвердіння, утворення пустот або нерівностей поверхні.

Силікон високої щільності демонструє незначне затвердіння за температури навколишнього середовища; щоб активувати реакцію зшивання,-каталізовану платиною, потрібне тепло. Термічне затвердіння прискорює молекулярну рухливість і кінетику реакції, забезпечуючи рівномірне формування полімерної мережі по всьому надрукованому шару. Типові параметри затвердіння коливаються від 100 градусів до 150 градусів, тривалість регулюється відповідно до товщини шару та теплопровідності основи. Недостатня теплова енергія може призвести до недостатнього-затвердіння ділянок, що погіршить еластичність, адгезію та точність розмірів.

У багатошаровому друку між послідовними шарами використовується часткова флеш-затвердіння. Цей крок стабілізує нижній шар, зберігаючи при цьому реактивні ділянки для міжшарового з’єднання. Поєднання контрольованої концентрації каталізатора та точного термічного профілю забезпечує міцне міжшарове зчеплення, зберігає гострі 3D рельєфні краї та запобігає деформації під час наступного нанесення шару.

Каталізатор і механізм термічного затвердіння фундаментально визначають фізичні властивості кінцевого відбитка:

Еластичність і пружність: правильне зшивання забезпечує високу еластичність і швидке відновлення форми.

Стабільність розмірів: товсті, багато{0}}шарові відбитки зберігають висоту, чіткість країв і однорідну морфологію поверхні.

Хімічна та термічна стійкість: Повністю затверділий силікон HD протистоїть гідролізу, ультрафіолетовому розкладанню та термічному циклу.

Оптична прозорість: однорідне затвердіння запобігає утворенню мікропорожнин, зберігаючи прозорість для кольорових або прозорих шарів.

Підсумовуючи, платиновий каталізатор і процес термозатвердіння є ключовими для ефективності силікону високої щільності в 3D-трафаретному друку. Точний контроль співвідношення каталізатора, однорідності змішування та теплового профілю забезпечує відтворюване зшивання, одержуючи відбитки з винятковою еластичністю, стабільністю розмірів і -тривалою довговічністю. Розуміння хімічної та термічної кінетики має важливе значення для отримання високо-якісних силіконових відбитків HD професійного-класу.