導(dǎo)電漿料(由于導(dǎo)電相多為銀，故簡(jiǎn)稱導(dǎo)電銀漿)是由銀粉、粘結(jié)相、溶劑和助劑組成的高濃度多相懸浮分散體系，是用絲網(wǎng)印刷或其它印刷技術(shù)在不同基材上制備導(dǎo)電布線或面電極的厚膜電子材料，廣泛應(yīng)用于各類厚膜電子元件、敏感元器件、觸摸屏、射頻識(shí)別標(biāo)簽(RFID)、太陽能電池、薄膜開關(guān)、柔性電路等領(lǐng)域。

導(dǎo)電漿料在存儲(chǔ)、絲網(wǎng)印刷、成膜(濕膜)及固化過程中的每個(gè)階段發(fā)生的物理現(xiàn)象各不相同，都要求漿料具有特定的流變特性。事實(shí)上，膜層的質(zhì)量，尤其是膜層的厚度和寬度等幾何尺寸，與流變特性相關(guān)。同樣膜層的各種不良表現(xiàn)如膜層寬化、邊緣“圓齒化”、飛墨、毛刺、局部膨脹等，也可從漿料的流變學(xué)特征參數(shù)中分析原因。通過合適的流變學(xué)參數(shù)模擬漿料在特定條件下的流變特性，可以為漿料的配方設(shè)計(jì)和絲網(wǎng)印刷工藝的選擇提供依據(jù) 。

一、漿料絲網(wǎng)印刷過程中的流變現(xiàn)象

銀漿在運(yùn)輸、儲(chǔ)存以及印刷的過程中受到了不同力的作用，如重力、刮膠的剪切力、絲網(wǎng)的回彈力、基材產(chǎn)生的物理吸附力及范德瓦爾力等外力；銀漿本身也有抵抗外力作用產(chǎn)生流動(dòng)及變形的內(nèi)力，包括銀粉間的物理吸附力、大分子鏈間的相互作用力以及大分子鏈構(gòu)象的回復(fù)力等。銀漿對(duì)這些外部作用的響應(yīng)決定了銀漿的儲(chǔ)存性能、印刷適印性、細(xì)線印刷能力、印刷分辨率和印刷后膜層的高寬比等性能。

分析前述漿料絲網(wǎng)印刷成膜過程，可以發(fā)現(xiàn)該過程中漿料有 4 個(gè)重要的流變狀態(tài)，分別是：

1.漏網(wǎng)前。回墨刮刀以一定速度平移運(yùn)動(dòng)作用于絲網(wǎng)上的漿料，使之存在于絲網(wǎng)掩膜的圖形空腔內(nèi)，如圖 1 中(1)~(3)所示。此時(shí)剪切力較小且恒定，漿料內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)被適度破壞，粘度降低，漿料的響應(yīng)主要是屈服與流動(dòng)，達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí)趨于一相對(duì)穩(wěn)定的粘度。可視為漿料印刷始態(tài)。

2.漏網(wǎng)中。當(dāng)涂覆于網(wǎng)版膜層圖形(即膜層圖形掩膜的空腔)上的漿料受到絲印刮膠產(chǎn)生的向下的分壓力及前進(jìn)方向的分壓力的作用時(shí)，向下的分壓力使掩膜空腔中的漿料壓入(擠入)網(wǎng)孔，漿料粘著于印刷承載物表面。漏網(wǎng)瞬間刮膠作用于漿料的剪切力大，剪切速率急劇增大，漿料內(nèi)部的微觀結(jié)構(gòu)被嚴(yán)重破壞，漿料的粘度迅速減小。

3.刮膠前移瞬間。隨刮膠前行，絲網(wǎng)抬起并分離，漏印的低粘度漿料承受來自網(wǎng)版的拉應(yīng)力，漿料內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)一步被破壞，宏觀表現(xiàn)為拉長(zhǎng)并頸縮，如圖 1 中(4)~(5)所示，直至斷裂，如圖 1中(6)所示。

4.流平成膜。粘結(jié)在承印物上的漿料經(jīng)拉絲頸縮斷裂后應(yīng)力消除，然后在重力及表面張力的作用下流平，如圖 1 中(7)所示，漿料內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)恢復(fù)，粘度提高，呈設(shè)計(jì)圖形的濕膜。

二、漿料流變特征參數(shù)

從宏觀上分析，漿料在絲印成膜過程中的各種物理現(xiàn)象是在力(剪切力、拉應(yīng)力等)的作用下流動(dòng)及變形的結(jié)果，即各種流變現(xiàn)象；從微觀上看，流變過程是漿料微觀結(jié)構(gòu)具有明顯時(shí)間依賴性的破壞與回復(fù)。流變過程可以分為 4 個(gè)階段，由漿料絲印過程的流變現(xiàn)象可總結(jié)出漿料從儲(chǔ)存到成濕膜全過程的流變學(xué)重要特征參數(shù)。

1.存儲(chǔ)階段：要求不發(fā)生沉淀現(xiàn)象。流變學(xué)特征參數(shù)主要是靜置狀態(tài)下(相當(dāng)于極低剪切速率)的粘度(即零剪切粘度)。

2.從漿料罐轉(zhuǎn)移至網(wǎng)版階段：要求能盡快攪拌變稀，便于倒入網(wǎng)框。流變學(xué)特征參數(shù)主要是剪切變稀特性及屈服應(yīng)力值。

3.絲網(wǎng)印刷階段：要求具有良好的絲網(wǎng)印刷適應(yīng)性，即能獲得幾何形狀及厚度嚴(yán)格可控的濕膜圖形。流變學(xué)特征參數(shù)有剪切力急劇增大時(shí)粘度迅速減小的程度(漏印過程)、法向拉伸力及斷裂長(zhǎng)度的大小(絲網(wǎng)抬高并分離過程)。

4.流平成膜階段：要求漿料粘度迅速增大以獲得設(shè)計(jì)的網(wǎng)版圖形及厚度。流變學(xué)特征參數(shù)主要有剪切速率迅速減小時(shí)粘度急劇增大的程度。

在絲網(wǎng)印刷適應(yīng)性的定性描述與漿料流變學(xué)具體的特征參數(shù)之間建立嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系極其困難，但從上述分析中還是可以總結(jié)出重要的流變學(xué)特征參數(shù)：1) 不同剪切速率下的粘度值；2) 屈服應(yīng)力值；3) 剪切速率突變(迅速增大和迅速減小)時(shí)的粘度變化特性；4) 法向拉伸力和斷裂長(zhǎng)度。

三、漿料流變性能測(cè)試

導(dǎo)電漿料應(yīng)具有良好的絲網(wǎng)印刷性能，經(jīng)絲網(wǎng)印刷才能獲得嚴(yán)格可控的幾何形狀及厚度的膜層。分解并分析漿料經(jīng)絲網(wǎng)印刷成濕膜圖形過程中的各種物理現(xiàn)象，可以找到影響漿料絲網(wǎng)印刷成膜特性的流變學(xué)性質(zhì)量化參數(shù)，進(jìn)而指導(dǎo)漿料研制。

1.測(cè)試儀器：上海保圣RH-30流變儀

2.漿料的流變性質(zhì)主要有粘度特性、流動(dòng)特性、剪切屈服應(yīng)力、拉伸屈服應(yīng)力及斷裂應(yīng)變、觸變性及粘彈性等。綜合考量并獲得合適的流變學(xué)性質(zhì)方能使?jié){料具有良好的絲網(wǎng)印刷特性。對(duì)于漿料而言，流變的實(shí)質(zhì)是粘彈性的漿料在不同性質(zhì)力的作用下其結(jié)構(gòu)的破壞與恢復(fù)的特性。

3.流變學(xué)測(cè)試模式可分為連續(xù)旋轉(zhuǎn)測(cè)試模式、振蕩測(cè)試模式及法向拉伸測(cè)試模式等，通過數(shù)據(jù)處理及分析可得到漿料的各種流變性質(zhì)。