Новые технологии: «стретч-электроника» от EPTATECH

25.05.2018

EPTATECH является бизнес брендом компании EPTA NOVA, которая с 29 декабря 2017 года стала соучредителем ООО Эзапринт.

Технические специалисты EPTATECH объединили 2 технологии:  печать электросхем и печать по ткани, выпустив новые токопроводящие и изоляционные краски для изготовления «умной одежды».

Свойства

EPTATECH предлагает следующие виды материалов:

·         токопроводящие эластичные краски на основе серебра (микрометрические частицы)

·         изоляционные краски

·         трансферный клей

Все эти материалы на водной основе и предназначены для трафаретной печати. Изображение, напечатанное такими красками, хорошо растягивается (опытным путем подтверждено, что оно выдерживает удлинение образца в 2 раза)

Такими же свойствами обладают и изоляционные краски. К их функциям можно отнести:

·         структурная поддержка / механическое поглощение напряжений

·         водонепроницаемость (того, чтобы изделие можно было стирать)

·         электрическая изоляция

Технология печати

esaprint-strech-01.jpg

Теперь не требуется никаких специальных эластичных мембран, которые использовались ранее, в качестве подложки для печати и требовали последующей ламинации. Вместе с тем процесс печати имеет 2 ключевые особенности:

·         для печати на «умной» одежде, и другого применения на текстиле, в котором возможен контакт материала с телом человека, используется непрямая трафаретная (транферная) печать

·         в остальных случаях напечатанное изображение можно отделить от поверхности промежуточного носителя для дальнейшего использования

Процесс печати передачи представлен на рисунке ниже.

1.jpg

·         изоляционная краска, проводящая краска и термопластичный клей наносятся на поверхность промежуточного носителя (трансферной пленки) при помощи трафаретной печати

·         термопресс активизирует термопластичный клеевой слой и изображение переносится на поверхность носителя (пленки) (при нагреве 180° C, давлении в 4 бар и 15 секундной выдержке)

·         промежуточный носитель отделяется

·         окончательное отверждение (5 минут при 150° C)

Работа при растяжении

На данный момент не существует единого стандарта для оценки такой продукции. EPTANOVA тестирует эти краски статической нагрузкой при удлинении материала на 100% и динамической нагрузкой (обычно 1000 циклов) с удлинениями 0-20%. Первоначальное удельное сопротивление составляет менее 30 мОм на площади в 25 кв. мкм (после отверждения красок при 150 ° C в течение 5мин)

Графики ниже иллюстрируют изменение сопротивления при растяжении

3.jpg

2.jpg

 Согласно нашему опыту, следующие факторы влияют на характеристики при растяжении:

 ·        токопроводящие характеристики частиц серебра (которые входят в состав краски), их концентрация и степень однородности состава

·         выбор защитной краски. Те, который более устойчивы к стирке, проявляют более низкую эластичность, это влияет на общие электрические характеристики, особенно при повторных растяжениях

·         тип ткани

·         от формы изображения (для повышения качеств изображения лучше избегать прямых линий и углов в дизайне)

 EPTATECH разработала базовые проводящие краски и несколько защитных (изолирующих) красок, которые могут быть настроены под конкретное применение.

esaprint-strech-04.jpg

Эзапринт может предоставить либо краски, либо готовый трансфер для переноса на конечную ткань. Второй вариант рекомендуется для тестовых испытаний или для проведения быстрых технико-экономических обоснований.