容料印刷网版
阅读说明：本技术 容料印刷网版 (Material-holding printing screen ) 是由 潘国虎 陈厚 于 2021-08-28 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种容料印刷网版,容料印刷网版,包括网框和网布,网布通过张拉丝网绷设于网框上,该网布由若干金属纬线和金属经线相互交错编织而成,所述网布的贴印侧包覆有容料层,在容料层上粘贴有印版层；所述印版层上设有若干印版线槽,印版线槽组成印刷图案,容料层上设有容料线腔,该容料线槽与印版线槽相对应；所述容料线腔的腔口宽度b大于印版线槽槽口宽度a。该容料印刷网版能够摆脱网布对印刷精度的制约,实现高精密印刷,特别适用于高精密印刷。(The invention discloses a material containing printing screen, which comprises a screen frame and a screen cloth, wherein the screen cloth is stretched on the screen frame through a tension screen, the screen cloth is formed by weaving a plurality of metal weft threads and metal warp threads in a mutually staggered manner, the printing side of the screen cloth is wrapped with a material containing layer, and a printing plate layer is adhered on the material containing layer; the printing plate layer is provided with a plurality of printing plate wire slots, the printing plate wire slots form printing patterns, the material containing layer is provided with a material containing wire cavity, and the material containing wire slots correspond to the printing plate wire slots; the width b of the cavity opening of the material containing line cavity is larger than the width a of the notch of the printing plate line groove. The material-containing printing screen can get rid of the restriction of screen cloth on printing precision, realize high-precision printing, and is particularly suitable for high-precision printing.)
技术领域
本发明涉及一种印刷网版，尤其涉及一种在网布贴印侧设置有容料（容墨）腔室结构的印刷网版。
背景技术
随着太阳能电池光电转换效率的不断提高，太阳能电池板上的电路图案设计和电路板印刷线路规格也越来越精细精准，以最大限度地降低电池电路的遮挡损失和欧姆损失。而精细精准的电池印刷线路很大程度上取决于用于印刷太阳能电池电路图案的印刷网版。
现有印刷网版主要包括提供印刷回弹张力和支承印膜的版基网布，以及包覆于网布上用于印制电路图案的印版层；印刷网版的网布是由金属丝编织而成的网布，印版层主要有采用感光乳胶感光形成印刷图案的感光乳胶层，以及在网布上包覆高分子材料薄膜，并以激光蚀刻设备在高分子材料薄膜上蚀刻出印刷图案的非感光印版层。采用感光乳胶作为印版层，制版工艺复杂，对环境要求相对苛刻，成品率不高，尤其是印刷精度会受到曝光程度的影响，曝光不足会降低网版的耐印次数，曝光过量又会影响印刷图案的清晰度；采用非感光的高分子材料印版层虽然可以克服感光乳胶的上述弱点，具有工艺简单，耐磨性能优，使用寿命长，但其印刷精准度和透墨量上仍受网布结构的限制而在性能上难有突破，网布线径越细虽然使得网布透墨越好，印刷电路的光线遮挡越小，但网布线径越细编织工艺越加复杂，并且对编织丝的强度要求越高，这不仅带来了网布成本价格的大幅增加，尤其是实际网版产品中网布目数不可能无限制提升，编织线径也不可能无限制降低。因此不管是采用网布+感光乳胶印版层的结构，还是采用网布+高分子材料印版层的结构，印刷线路的精细度和精准度以及透墨率均受制于网版网布的目数和网丝线径。
为了增加太阳能电池的能量转换效率，太阳能电池电路的印刷电极要求细且高，也即印刷电极的宽度变得越来越细，印刷电极的高宽比越大，能量转换效率越高。但现有网布+印版层的双层网版结构中，用于印制对应图案的浆料（油墨）实际上是容留附着于网布的网孔或网槽中，网布兼具支承印膜和容留浆料的双重作用，网版网布的经线、纬线交叉结点部分容易阻挡浆料（油墨）向印刷基片的渗透而形成印刷电极不规整，甚至会造成断线，即使采用无结点网布仍然存在网线阻挡浆料（油墨）渗透的问题，难以避免断线和虚印现象；显然这制约着印刷线路精细精准度的提高。也由于容留于网布上的浆料（油墨）在网布回弹时，网布印刷线槽对应部分的网线和印刷基片之间存在浆料粘滞附着力，这种随机的粘滞附着力对印刷浆料的回弹牵扯会使得印刷电极不能完全复制印刷线槽形状，而造成印刷电极边界不规整，电极各截面的线宽线高不能精准一致，增大了太阳能电池片的遮挡损失和欧姆损失，造成太阳能转换效率降低，并且印刷电极宽度越细这种不利影响越加明显。如何摆脱网布对印刷线路精度的制约，使光电转换效率求得突破已成为业内渴望解决的技术难题。
发明内容
针对现有技术所存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种能够摆脱网布对印刷精度的制约，实现高精密印刷的容料印刷网版。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种容料印刷网版，包括网框和网布，网布通过张拉丝网绷设于网框上，该网布由若干金属纬线和金属经线相互交错编织而成，所述网布的贴印侧包覆有容料层，在容料层上粘贴有印版层；所述印版层上设有若干印版线槽，印版线槽组成印刷图案，容料层上设有容料线腔，该容料线腔与印版线槽相对应；所述容料线腔的腔口宽度b大于印版线槽槽口宽度a。
优选地，所述网布的刮印侧包覆有刮印层，在刮印层上设置有刮印线槽，该刮印线槽与容料线槽相对应。
优选地，所述刮印线槽的槽口宽c大于印版线槽的槽口宽度a。
优选地，所述刮印层为高分子材料层或感光乳胶层。
优选地，所述容料层为高分子材料层或感光乳胶层或金属薄板层。
优选地，所述印版层为高分子材料层或感光乳胶层或金属薄板层。
优选地，所述容料层（3）为聚酰亚胺复合材料层，该复合材料按质量份计包括以下组分：聚酰亚胺 50-70份、硅烷偶联剂 5-8份、聚硅氮烷-聚硅氧烷共聚物 30-40份。
优选地，所述聚酰亚胺复合材料层按照如下步骤制进行制备：
1）将芳香族二胺溶解于极性有机溶剂中，再加入芳香族二酐，反应时间为5-7h，得到聚酰胺酸树脂分散液；
步骤2）在上述步骤1）所得的聚酰胺酸树脂分散液中依次加入硅烷偶联剂、聚硅氮烷-聚硅氧烷共聚物，经高速搅拌分散均匀，消泡、流延成膜，再经双向拉伸，高温亚胺化得到膜状聚酰亚胺复合材料。
优选地，芳香族二胺是4，4’- 二氨基二苯醚、3，4’-二氨基二苯醚、对苯二胺、间苯二胺或联苯二胺。
优选地，芳香族二酐为均苯四甲酸二酐、3，3’，4，4’- 联苯四酸二酐，3，3’，4，4’-二苯甲醚四酸二酐或3，3’，4，4’- 二苯甲酮四酸二酐。
采用上述技术方案后，本发明至少具有如下有益效果：
（1）在上述结构中，由于印刷网版上包括有网布、容料层和印版层的三层结构，在网布和印版层之间增设了容料层，这样就将网布的容料载料功能转移至容料层，使得网布仅起着提供支承和张拉的作用，使得网版的印刷精准度和透料（墨）性能不再受网布结构的干扰和制约。
（2）更由于设置在容料层上的容料线腔与印版层上的印版线槽位置相对应，容料线腔直接向印版线槽提供均匀连续的印刷浆料，完全避免了印刷浆料的渗透阻挡问题，不会产生虚印或者印刷断线，从而能够实现印刷线路电极的极细化，能够最大限度地减少印刷电极的遮光面积，有利于减少遮光损失；该结构中的容料线腔与印版线槽直接通连而不存在阻挡物，既保证了印刷过程供料的连续性，又保证了印刷线路电极边界的规整和电极截面的等高一致，有利于减少欧姆损失；该结构通过确保印刷线路高精密度，保证了光电转换效率的提高。
（3）也由于容料线腔的腔口宽度b大于印版线槽槽口宽度a，这样刮板在刮印时使得容料腔中的浆料能以一定的印刷挤压力通过印版线槽印制到印刷基片上，浆料附着力强，印浆厚度便于控制，保证了印刷电路电极的规整和连续，有利于实现高精密印刷。
（4）最后，本申请针对容料层对常见的聚酰亚胺高分子材料进行了改进，由于添加硅烷偶联剂、聚硅氮烷-聚硅氧烷共聚物，降低了容料线腔侧壁的表面张力，一方面有助于印刷过程中银浆快速进入印版线槽，进一步提高供料的连续性，另一方面，减少了容料线腔的滞附着力导致印刷浆料的回弹牵扯从而产生的对印刷电极精度的负面影响。另外，本申请中的硅烷偶联剂和聚硅氮烷均有助于改善容料膜层与印版层、网布的粘附性，从而大大提高网版的使用寿命。
附图说明
下面结合附图和
具体实施方式
对本发明容料印刷网版作进一步说明。
图1是本发明容料印刷网版一种具体实施方式的俯视结构示意图；
图2是图1中A—A剖面的剖视结构示意图；
图3图2中Ⅰ部一种具体实施方式的局部放大结构示意图；
图4是图2中Ⅰ部另一种具体实施方式的局部放大结构示意图。
图中，1—网框，2—网布、21—金属纬线、22—金属经线，3—容料层，4—印版层，5—张拉丝网，6—容料线腔，7—印版线槽，8—刮印层，9—刮印线槽，G—刮印侧，T—贴印侧。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清除、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本发明普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
实施例1 太阳能网版
图1所示容料印刷网版，该印刷网版包括网框1，网框1由铝合金材料制成，在网框1的中心位置设有用于绷拉网布2的窗口，该网布2通过胶粘剂粘接于绷设于网框1的底侧面上。
如图2所示，位于网框1中心窗口的网布2通过其周边的张拉丝网5张拉绷设于网框1的底面上；网布2由金属纬线21和金属经线22相互交错编织而成，金属纬线21和金属经线22均为不锈钢钢丝。网布2的外周边与张拉丝网5的窗口内边相互搭接，张拉丝网5为呈回字形的聚酯丝网。网布2的上侧为刮印侧G，网布2的下侧为贴印侧T，刮印时刮刀位于刮印侧G的空间内，硅片等印刷基材则位于刮印侧T。
如图3所示，在网布2的贴印侧T（下侧）面上包覆有容料层3，该容料层3为高分子材料层，该高分子材料为PET、PE、PI、PU、PVC、PP、PA、ABS、PMMA或POM中其一材料。在容料层3上粘贴有印版层4，印版层4为金属薄板。在印版层4上设置有若干印版线槽7，印版线槽7构成所要印制的印刷图案，容料层3上设置有若干容料线腔6，容料线腔6与印版线槽7相对应，即容料线腔6和印版线槽7的截面对称线处于同一直线上。容料线腔6的腔口宽度b大于印版线槽7的槽口宽度a。容料线腔6和印版线槽7的截面既可以是矩形通槽，也可以是锥形通槽。容料层3还可以为感光乳胶层，印版层4为高分子材料层。或者是容料层3为感光乳胶层，印版层4为金属薄板。
如图4所示，网布2由金属纬线21和金属经线22相互交错编织而成，金属纬线21和金属经线22均为不锈钢钢丝。在网布2的刮印侧G上包覆有刮印层8，刮印层8为感光乳胶层，也可以是高分子材料层。刮印层8上设置有刮印线槽9，刮印线槽9与容料线腔6相对应，并且刮印线槽9的槽口宽c大于印版线槽7的槽口宽度a，因此刮印线槽9的槽口宽度C等于或者大于容料线腔6的腔口宽度b。在网布2的贴印侧T（下侧）面上包覆有容料层3，该容料层3为高分子材料层，该高分子材料为PET、PE、PI、PU、PVC、PP、PA、ABS、PMMA或POM中其一材料。在容料层3上粘贴有印版层4，印版层4为金属薄板。在印版层4上设置有若干印版线槽7，印版线槽7构成所要印制的印刷图案，容料层3上设置有若干容料线腔6，容料线腔6与印版线槽7相对应，即容料线腔6和印版线槽7的截面对称线处于同一直线上。容料线腔6的腔口宽度b大于印版线槽7的槽口宽度a。容料线腔6和印版线槽7的截面既可以是矩形通槽，也可以是锥形通槽。同样，容料层3还可以为感光乳胶层，印版层4为高分子材料层。或者是容料层3为感光乳胶层，印版层4为金属薄板。
实施例2 容料层用材料聚酰亚胺复合材料的制备
该复合材料按质量份计包括以下组分：聚酰亚胺60份、硅烷偶联剂6份、聚硅氮烷-聚硅氧烷共聚物 35份。所述聚酰亚胺复合材料层按照如下步骤制进行制备： 1）将芳香族二胺溶解于极性有机溶剂中，再加入芳香族二酐，反应时间为5-7h，得到聚酰胺酸树脂分散液； 步骤2）在上述步骤1）所得的聚酰胺酸树脂分散液中依次加入硅烷偶联剂、聚硅氮烷-聚硅氧烷共聚物，经高速搅拌分散均匀，消泡、流延成膜，再经双向拉伸，高温亚胺化得到膜状聚酰亚胺复合材料。芳香族二胺对苯二胺，芳香族二酐为均苯四甲酸二酐。
三、网版产品A-C以及对比例网版产品D的制备
网版产品A,该网版产品按照实施例1的网版结构进行制备，容料线腔6和印版线槽7的截面对称线处于同一直线上。容料线腔6的腔口宽度b大于印版线槽7的槽口宽度a。容料线腔6和印版线槽7的截面既为矩形通槽。刮印线槽9与容料线腔6相对应，并且刮印线槽9的槽口宽c大于印版线槽7的槽口宽度a，刮印线槽9的槽口宽度C等于或者大于容料线腔6的腔口宽度b。容料层3为感光乳胶层，印版层4为聚酰亚胺层。
网版产品B,该网版产品按照实施例1的网版结构进行制备，容料线腔6和印版线槽7的截面对称线处于同一直线上。容料线腔6的腔口宽度b大于印版线槽7的槽口宽度a。容料线腔6和印版线槽7的截面既为矩形通槽。刮印线槽9与容料线腔6相对应，并且刮印线槽9的槽口宽c大于印版线槽7的槽口宽度a，刮印线槽9的槽口宽度C等于或者大于容料线腔6的腔口宽度b。容料层3为聚酰亚胺层，印版层4为聚酰亚胺层。
网版产品C,该网版产品按照实施例1的网版结构进行制备，容料线腔6和印版线槽7的截面对称线处于同一直线上。容料线腔6的腔口宽度b大于印版线槽7的槽口宽度a。容料线腔6和印版线槽7的截面既为矩形通槽。刮印线槽9与容料线腔6相对应，并且刮印线槽9的槽口宽c大于印版线槽7的槽口宽度a，刮印线槽9的槽口宽度C等于或者大于容料线腔6的腔口宽度b。容料层3为实施例2制备的聚酰亚胺复合材料，印版层4为聚酰亚胺层。
对比例网版产品D
相对于网版产品A, 对比例网版产品D没有容料层，其他结构相同。
性能评价
对良品率进行统计，非良品是指印刷的成品出现明显的断线和虚印、电极边界不规整等现象。
具体如表1
网版A
网版B
网版C
网版D
良品率
97.5%
97.8%
98.9%
94.5%
由此可见，采用增加了容料的太阳能网版的良品率与现有技术相比具有大幅度提升。
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