研究背景
***種市售的兩組分硅酮（PolytekPlatSil71-Silliglass）被用作活性油墨的基礎。PDMS油墨的兩部分分別稱為A（含氫化物）和B（含催化劑），反應結果如圖1所示。該配方由A與B的比例為1：1（重量）組成，其中硅酮在鉑催化劑的存在下發生交聯。該反應不受氧氣或水分的抑制，因此可以在沒有控制氣氛的情況下進行。
用于打印的Dimatix材料打印頭（DMP）（Dimatix，Fujifilm）的建議操作范圍分別為粘度10-12 mPa.s和表面張力28-33 mN/m，但打印頭可使用高達30 mPa.s粘度和70的表面張力。使用醋酸辛酯（octyl acetate, OA)(SigmaAldric; O5500)作為粘度改性劑。噴墨打印的***個重要因素，同時也影響墨滴如何在基材形成，這就是油墨的表面張力。通過液滴形狀分析儀（KRUSS DSA 100）懸滴法測試墨水的表面張力，同時用座滴法測試了制備的PDMS油墨與基底的接觸角。圖2 DSA100 液滴形狀分析儀
采用三種材料基底物質，標準玻片、聚四氟乙烯和用1%1H、1H、2H、2H-全氟辛基三乙氧基硅烷（PFOTS）對玻璃片進行化學改性，接觸角的結果如表2所示。結果表明，玻璃表面被聚四氟乙烯和PFOTS處理后的接觸角都高于玻璃。對固化后的PDMS的接觸角進行了分析，顯示出比PTFE和PFOTS的基底上更好的潤濕性。表2-座滴法測試（KR當使用成型技術時，PDMS能夠在大多數材料表面上鋪展，但對于噴墨打印，會降低特征分辨率。通過對比三種材料基板；玻璃、聚四氟乙烯涂層玻璃和PFOTS涂層玻璃的接觸角，來分析油墨在基板上的打印分辨率。從接觸角和打印網絡測試結果結合來看，油墨在未經處理的玻璃表面完全鋪展開，液滴尺寸達到了150μm，同時玻璃表面的接觸角也是***小的。PFOTS涂層玻璃和聚四氟乙烯涂層玻璃的液滴尺寸相似，分別為48 ± 2μm和64 ± 2μm。油墨在PFOTS涂層玻璃上的接觸角***大，使得PFOTS涂層玻璃上的液滴能夠更小、更圓，因此使用PFOTS襯底可以獲得***好的特征分辨率。
圖3-(a)將***滴墨水a和b打印到未經處理的載玻片上的結果。（b）在制備好的聚四氟乙烯涂層載玻片打印組成墨水a和墨水b的印刷網格和(c)在PFOTS涂層玻璃上的網格本文研究了PDMS的反應式噴墨印刷技術，并且通過優化PDMS油墨在基底上的潤濕性，來獲得更好的打印分辨率。在印刷過程中，油墨與印刷介質之間的潤濕性能對于印刷質量和油墨的附著力具有重要影響。因此，評估油墨在印刷介質上的潤濕性能對于印刷質量的控制和油墨的選擇具有重要意義。
(文章來源于儀器網)
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