ES2199869T3 - Procedimiento y composiciones para imprimir sustratos. - Google Patents
Procedimiento y composiciones para imprimir sustratos.Info
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Abstract
Procedimiento para la fabricación de sustratos impresos que consiste en aplicar sobre un sustrato formando una imagen una pasta de imprimir que consta de a) un condensado basado en poliorganosiloxanos que forma la matriz y se obtiene por un procedimiento sol-gel y b) una o varias cargas de relleno colorantes, luminiscentes, conductoras y/o activas catalíticamente, y se solidifica por aplicación de calor, caracterizado porque la solidificación se lleva a cabo a una temperatura que es más baja que la temperatura de transición vítrea de la matriz que se forma.
Description
Procedimiento y composiciones para imprimir
sustratos.
La presente invención se refiere a un nuevo
procedimiento para la fabricación de sustratos impresos, en el que
se aplica una pasta especial sobre un sustrato formando una imagen y
se solidifica por tratamiento térmico, y a las composiciones idóneas
para la ejecución de este procedimiento.
Las pastas conductoras de impresión, en especial
las pastas serigráficas conductoras, para imprimir sustratos con
componentes conductores, p.ej. pistas conductoras, se fabrican según
el estado de la técnica por lo general con partículas de vidrio de
bajo punto de fusión, p.ej. con fritas de vidrio, a las que se
añaden metales conductores en polvo. A ello hay que añadir otros
componentes, normalmente de naturaleza orgánica, que permiten
ajustar la reología a valores apropiados, p.ej. confieren un
comportamiento marcadamente tixotrópico. Estos componentes son
habitualmente oligómeros orgánicos, p.ej. aceites de pescado,
celulosas y derivados de celulosa, polialcoholes o sustancias
similares. Después de la aplicación mediante un procedimiento de
impresión, p.ej. serigrafía o tampografía, se secan al horno las
superficies impresas, con lo cual el vidrio funde y constituye una
matriz o esqueleto donde se alojan las partículas metálicas
percoladas (= infiltradas). Los inconvenientes de este método son la
temperatura relativamente alta de secado al horno, situada entre 600
y 700ºC como mínimo, y la formación de una fase de baja viscosidad
que provoca que la calidad del aspecto sea muy baja, es decir, las
líneas por el comportamiento del vidrio en la fusión adoptan un
trazo muy ancho. Además de las partículas metálicas se pueden
agregar a dichas partículas de vidrio otras partículas, p.ej.
pigmentos coloreados.
En el documento
EP-A-535 374 se describe en uso de
silanos como aditivos de esmaltes aplicados por serigrafía. Sin
embargo, la función de estos aditivos consiste únicamente en la
fijación de la impresión decorativa después del secado. En las
pastas de estampación que allí se describen se emplean partículas de
vidrio.
En el documento
DE-A-195 20 964 se describe la
composición de un material serigráfico del tipo
sol-gel, en el que se emplean fritas de vidrio y
eventualmente partículas de xerogel. Como materiales de partida
pueden emplearse ésteres de ácido silícico.
El cometido de la presente invención consiste en
desarrollar un procedimiento simple y económico para la fabricación
de sustratos impresos empleando una pasta que pueda solidificar ya a
temperaturas relativamente bajas dando lugar a una capa estable,
firmemente anclada, que conforma una imagen, dicha capa puede estar
presente incluso en forma estructurada, p.ej. en forma de pista
conductora, y con este procedimiento se pueden generar imágenes
lineales de gran resolución (= nitidez). Debe evitarse el uso de
componentes del tipo de metal pesado para generar la matriz, dichos
componentes eran necesarios hasta el presente para reducir la
temperatura de fusión de la matriz.
Según la invención se lleva a cabo el cometido
recién mencionado mediante un procedimiento de fabricación de
sustratos impresos, en el que se aplica sobre un sustrato formando
una imagen una pasta de impresión que consta de a) un condensado
basado en poliorganosiloxanos que constituye la matriz y se obtiene
por un procedimiento sol-gel y b) una o varias
cargas de relleno colorantes, luminiscentes, conductoras y/o activas
catalíticamente, y se solidifica por aplicación de calor,
caracterizado porque la solidificación se lleva a cabo a una
temperatura que es más baja que la temperatura de transición vítrea
de la matriz en formación.
De modo sorprendente, cuando, en calidad de
cargas de relleno, se emplean metales en polvo pueden fabricarse con
el procedimiento de la invención pistas conductores de excelente
compactación, que son el requisito de una gran conductividad y de un
alto grado de percolación, aunque no se añada al sistema ningún
fundente, como suele ocurrir en el uso convencional de partículas de
vidrio o de fritas de vidrio. La ventaja técnica de este
procedimiento consiste en que, a diferencia del estado de la
técnica, se evita la fusión y, por tanto, las estructuras impresas
no fluyen rebasando sus límites. De este modo se mantiene dentro de
dimensiones muy estrechas la geometría de las líneas o de los
dibujos impresos; en las figuras de líneas se logran p.ej. líneas
muy finas de gran nitidez de cantos y una calidad de aspecto
netamente superior a la que se consigue en el estado de la técnica.
Si en lugar de los conductores metálicos empleados con preferencia
se utilizan otras cargas de relleno, entonces puede lograr también
por impresión dibujos decorativos o líneas y superficies. De igual
manera pueden fabricarse estructuras grabadas o extruidas.
En el procedimiento de la invención puede
utilizarse como sustrato cualquier material resistente al calor, por
ejemplo metales, aleaciones, plásticos, cerámica, vitrocerámica o
vidrio. Los sustratos preferidos son la cerámica, la vitrocerámica y
el vidrio. El sustrato puede tener una capa de recubrimiento previo.
En especial en las aplicaciones, en las que se usan cargas de
relleno conductoras, p.ej. para la fabricación de pistas
conductoras, se utilizan con preferencia sustratos recubiertos de
material conductor, en especial vidrio recubierto de material
conductor. Los sustratos o sustratos de vidrio recubiertos de
material conductor ya son conocidos en la técnica y son productos
comerciales. El recubrimiento puede ser p.ej. de óxido de estaño o
de óxido de indio y estaño (ITO). En el procedimiento de la
invención, el sustrato actúa como soporte de la impresión, sobre el
que se aplica el dibujo o muestra gráfica.
Como procesos de impresión son idóneos en general
todos los procedimientos, en los que se emplean pastas. Son
preferidas la serigrafía, la impresión offset y la tampografía.
El procedimiento de la invención es idóneo en
especial para imprimir con componente conductores sobre sustratos,
componentes por ejemplo como los empleados para la fabricación de
pistas conductoras. Para ello se emplean pastas de impresión
conductoras que, como componentes, contienen cargas de relleno
conductoras. Las cargas de relleno en cuestión se describen
seguidamente con mayor detalle.
La pasta de impresión se aplica sobre el sustrato
formando una imagen. La expresión "formando una imagen" indica
que la pasta no se aplica en forma de capa que cubre la totalidad de
la superficie, sino en forma de un dibujo arbitrario. El
procedimiento de la invención es idóneo en especial para generar
dibujos de trazo muy fino, gracias a la gran resolución que permite
alcanzar.
Una vez se ha aplicado la pasta sobre el
sustrato, si se desea, se seca, p.ej. a una temperatura entre 80 y
200ºC.
La pasta de imprimir, con preferencia después del
secado, se solidifica mediante un tratamiento térmico. Con este
tratamiento no se funden las estructuras impresas, sino que tal
tratamiento se realiza a una temperatura inferior a la temperatura
de transición vítrea de la matriz que se forma. El tratamiento
térmico se lleva a cabo con preferencia a una temperatura inferior
por lo menos en 200ºC, con mayor preferencia inferior por lo menos
en 400ºC a la temperatura de transición vítrea de la matriz que se
forma. En función de la matriz que se forma (p.ej. SiO_{2}), la
temperatura de secado al horno puede ser inferior incluso entre 600
y 700ºC a la temperatura de transición vítrea.
El tratamiento térmico se lleva a cabo con
preferencia en un intervalo de temperaturas comprendido entre 400 y
800ºC, con mayor preferencia entre 450 y 600ºC.
La pasta de imprimir empleada según la invención
contiene un condensado basado en poliorganosiloxanos que forma la
matriz y que se obtiene por el proceso sol-gel. El
proceso sol-gel es un procedimiento ya conocido en
la técnica. Según la invención, por hidrólisis parcial y
policondensación de los compuestos hidrolizables, en especial de
silanos hidrolizables, se obtiene un condensado que no está
completamente condensado (precondensado). El grado de condensación
se sitúa p.ej. entre el 20 y el 80%, con preferencia entre el 40 y
el 60%. El sol fluido resultante se utiliza para la fabricación de
la pasta de imprimir. La condensación ulterior se efectúa durante el
secado o solidificación posterior.
El condensado que forma la matriz se basa en
poliorganosiloxanos y se obtiene por ejemplo por hidrólisis parcial
y policondensación de
(A) por lo menos un organosilano de la fórmula
general
(I)
R_{n}SiX_{(4-n)}(I)
en la que los restos X son iguales o distintos y
significan grupos hidrolizables o grupos hidroxilo, R puede tener
significados iguales o diferentes y es un resto no hidrolizable y n
es el número 1, 2 ó 3, o un oligómero derivado de dicho
organosilano,
(B) eventualmente por lo menos un silano
hidrolizable de la fórmula general
(II)
SiX_{4}(II)
en la que X tiene el significado definido antes
y
(C) eventualmente uno o varios compuestos de
elementos que dan lugar al vidrio o a la
cerámica.
En los organosilanos de la fórmula (I) y los
silanos hidrolizables de la fórmula (II), los grupos hidrolizables X
son por ejemplo hidrógeno o halógeno (F, Cl, Br o I), alcoxi (con
preferencia alcoxi C_{1-6}, p.ej. metoxi, etoxi,
n-propoxi, i-propoxi y butoxi),
ariloxi (con preferencia ariloxi C_{6-10}, p.ej.
fenoxi), aciloxi (con preferencia aciloxi C_{1-6},
p.ej. acetoxi o propioniloxi), alquilcarbonilo, con preferencia
alquilcarbonilo C_{2-7}, p.ej. acetilo), amino,
monoalquilamino o dialquilamino con preferencia con un número de
átomos de carbono comprendido entre 1 y 12, en especial entre 1 y
6.
R es un resto orgánico no hidrolizable, que puede
llevar eventualmente un grupo funcional. Son ejemplos de R el
alquilo (con preferencia alquilo C_{1-6}, por
ejemplo metilo, etilo, n-propilo, isopropilo,
n-butilo, s-butilo y
t-butilo, pentilo, hexilo o ciclohexilo), alquenilo
(con preferencia alquenilo C_{2-6}, p.ej. vinilo,
1-propenilo, 2-propenilo y
butenilo), alquinilo (con preferencia alquinilo
C_{2-6}, p.ej. acetilenilo y propargilo) y arilo
(con preferencia arilo C_{6-10}, p.ej. fenilo y
naftilo).
Son ejemplos especiales de grupos funcionales del
resto R los grupos epoxi, hidroxi, éter, amino, monoalquilamino,
dialquilamino, amida, carboxi, mercapto, tioéter, vinilo, acriloxi,
metacriloxi, ciano, halógeno, aldehído, alquilcarbonilo, ácido
sulfónico y ácido fosfórico. Estos grupos funcionales están unidos
al átomo de silicio mediante eslabones alquileno, alquenileno o
arileno, que pueden estar interrumpidos por átomos de oxígeno o de
azufre o por grupos -NH-. Dichos eslabones se derivan p.ej. de los
restos alquilo, alquenilo o arilo ya mencionados. Los restos R
contienen con preferencia de 1 a 18, en especial de 1 a 8 átomos de
carbono. Los restos R y X mencionados pueden llevar eventualmente
uno o varios sustituyentes habituales, p.ej. halógeno o alcoxi.
En la fórmula general (I), n tiene el valor de 1,
2 ó 3, n tiene con preferencia el valor de 1 ó 2.
Los silanos hidrolizables de la fórmula (II)
especialmente preferidos son los tetraalcoxisilanos, p.ej. el
tetraetoxisilano (TEOS). Los organosilanos especialmente preferidos
de la fórmula (I) son los epoxisilanos, p.ej. el
3-glicidiloxipropiltrimetoxisilano (GPTS) y los
monoalquiltrialcoxisilanos, p.ej. el metiltrietoxisilano
(MTEOS).
El condensado puede obtenerse por completo a
partir de uno o de varios organosilanos de la fórmula (I). En el
supuesto de que estos organosilanos contengan un grupo funcional,
tal forma de ejecución será también preferida. Para obtener el
condensado se emplean según la invención por lo menos un 40% molar,
con preferencia por lo menos un 60% molar del organosilano de la
fórmula general (I). En el supuesto de que el organosilano empleado
no tenga grupo funcional alguno, entonces se utilizan también con
preferencia los silanos hidrolizables de la fórmula (II). Para
obtener el condensado pueden utilizarse hasta un 60% molar, con
preferencia no menos del 40% molar de silanos hidrolizables de la
fórmula general (II).
Para la obtención del condensado pueden
utilizarse también, eventualmente, uno o varios compuestos de los
elementos que dan lugar al vidrio o a la cerámica. Estos elementos
son solubles o dispersables en el medio de reacción. Pueden
utilizarse p.ej. compuestos (halogenuros, alcóxidos, carboxilatos,
quelatos, etc.) de litio, sodio, potasio, rubidio, cesio, berilio,
magnesio, calcio, estroncio, bario, boro, aluminio, titanio,
circonio, estaño, cinc o vanadio.
La hidrólisis y policondensación pueden llevarse
a cabo ya sea en ausencia de un disolvente, ya sea con preferencia
en un medio de reacción acuoso o acuoso/orgánico, eventualmente en
presencia de un catalizador de condensación de tipo ácido o básico,
por ejemplo HCl, HNO_{3} o NH_{3}. Cuando se utiliza un medio de
reacción líquido, los componentes de partida son solubles en dicho
medio de reacción. Como disolventes orgánicos son idóneos en
especial los disolventes miscibles con agua, p.ej. los alcoholes
alifáticos mono- o polivalentes, los éteres, ésteres, cetonas,
amidas, sulfóxidos y sulfonas.
La hidrólisis y policondensación se efectúa
eventualmente en presencia de un secuestrante, p.ej. nitratos,
compuestos \beta-dicarbonilo (p.ej.
acetilacetonatos o acetoacetatos), ácidos carboxílicos (p.ej. ácido
metacrílico) o carboxilatos (p.ej. acetato, citrato o glicolato),
betaínas, dioles, diaminas (p.ej. DIAMO) o éteres corona.
Además del sol ya citado (precondensado), la
pasta de imprimir contiene una o varias cargas de relleno
colorantes, luminiscentes, conductoras y/o activas catalíticamente.
Tales cargas de relleno son con preferencia partículas en forma de
polvo, de dimensiones del orden de \mum (p.ej. hasta 30 \mu) o
del orden sub-\mum. Pueden ser p.ej. partículas
esféricas, laminares o de forma irregular. Las cargas de relleno
colorantes son en especial pigmentos y colorantes. Las cargas de
relleno luminiscentes son p.ej. sustancias foto- o
electroluminiscentes. Las cargas de relleno conductoras son en
especial materiales conductores de la electricidad y/o
fotoconductores. Las cargas de relleno catalíticamente activas son
p.ej. óxidos de aluminio, de cromo o de titanio. En caso de llevar
cargas de relleno conductoras, la pasta de imprimir puede contener
del 50 al 80% en peso, con preferencia especial del 70 al 75% en
peso de tales cargas de relleno. En el supuesto de que se utilicen
cargas de relleno conductoras, la pasta de imprimir aplicada sobre
el soporte y solidificada contiene por lo menos un 80% en peso, con
preferencia por lo menos un 95% en peso de cargas de relleno. En el
supuesto de que se utilicen cargas de relleno colorantes, la pasta
de imprimir que se va a aplicar puede contener porciones mucho
menores, p.ej. inferiores al 10% en peso, en función de la
intensidad de color y del efecto cromático deseado.
Son ejemplos de materiales que pueden utilizarse
como cargas de relleno conductoras los metales y los óxidos
metálicos, pero también otros elementos o compuestos, p.ej. el
aluminio, oro, plata, cobre, níquel, cromo, molibdeno, wolframio,
óxido de estaño, óxido de indio y estaño, circonatotitanato de plomo
y grafito.
En calidad de cargas de relleno colorantes pueden
utilizarse sustancias orgánicas e inorgánicas que se mantengan
estables a las temperaturas de solidificación. Como colorantes
estables a la temperatura son idóneos p.ej. los colorantes azoicos,
p.ej. el anaranjado de metilo, el amarillo de alizarina o el rojo
congo; los colorantes en dispersión, p.ej. el "Disperse Red";
los colorantes de trifenilmetano, p.ej. el verde malaquita, la
eosina, la fluoresceína, la aurina y la fenolftaleína; los
colorantes a la tina, p.ej. el índigo, el tioíndigo y los colorantes
de antraquinona; los colorantes de perileno y los colorantes
fluorescentes, p.ej. el "Fluorescent Brightener 28". Son
pigmentos utilizables, p.ej. los pigmentos basados en la mica
(iriodina), las ftalocianinas cuyo átomo central es p.ej. Cu, Co,
Ni, Zn o Cr; los pigmentos de negro de humo y el TiO_{2}.
La pasta de imprimir puede contener también
eventualmente partículas nanoescalares, por ejemplo coloides
metálicos de Ag, Au, Cu, Pd y Pt, o compuestos metálicos, p.ej.
óxidos (eventualmente hidratados), p.ej. ZnO, CdO, SiO_{2},
TiO_{2}, ZrO_{2}, CeO_{2}, son_{2}, Al_{2}O_{3},
In_{2}O_{3}, La_{2}O_{3}, Fe_{2}O_{3}, Cr_{2}O_{3},
CuO, Cu_{2}O, Mn_{2}O_{3}, Ta_{2}O_{5}, Nb_{2}O_{5},
V_{2}O_{5}, PdO, MoO_{3} o WO_{3}; chalcogenuros, por
ejemplo sulfuros (p.ej. CdS, ZnS, PbS y Ag2S), seleniuros (p.ej.
GaSe, CdSe y ZnSe) y telururos (p.ej. ZnTe o CdTe), halogenuros,
p.ej. AgCl, AgBr, AgI, CuCl, CuBr, CdI_{2} y PbI_{2}; carburos,
p.ej. CdC_{2} o SiC; arseniuros, p.ej. AlAs, GaAs y GeAs;
antimoniuros, p.ej. InSb; nitruros, p.ej. BN, AlN, Si_{3}N_{4} y
Ti3N4; fosfuros, p.ej. GaP, InP, Zn_{3}P_{2} y Cd_{3}P_{2};
fosfatos, silicatos, circonatos, aluminatos, estannatos y los óxidos
mixtos correspondientes (p.ej. los que tiene una estructura de
perowskita, como son el BaTiO_{3} y el PbTiO_{3}).
Las partículas nanoescalares de cargas de relleno
poseen en general un tamaño de partícula comprendido entre 1 y 100
nm, con preferencia entre 2 y 50 nm y con preferencia especial entre
5 y 20 nm. Estos materiales pueden utilizarse ya sea en forma de
polvo, ya sea con preferencia en forma de un sol (en especial
estabilizado con ácido).
La cantidad de carga de relleno colorante,
luminiscente y/o activa catalíticamente dependerá de las propiedades
funcionales deseadas en el recubrimiento, p.ej. de la intensidad
cromática deseada.
La composición de la invención, que puede
emplearse como pasta de imprimir, puede contener además uno o varios
disolventes orgánicos de punto de ebullición elevado, siendo dicho
punto de ebullición por lo menos de 150ºC, con preferencia por lo
menos de 180ºC, con preferencia especial por lo menos de 200ºC, en
una cantidad en general de un 50% en peso como máximo, p.ej. del 1
al 30% en peso o del 1 al 10% en peso.
Son ejemplos preferidos de disolventes orgánicos
idóneos de alto punto de ebullición los di-, tri-, tetra-, penta- o
hexámeros de monoglicoles, p.ej. los di-, tri-, tetra-, penta o
hexámeros del etilen-, propilen- o butilenglicol y sus mono- o
diéteres, pudiendo sustituirse uno o ambos grupos hidroxilo por
ejemplo por un grupo metoxi, etoxi, propoxi o butoxi; terpenos,
p.ej. terpineol; y polioles, p.ej. el
2-metil-2,4-pentaodiol.
Son disolventes especiales de punto de ebullición elevado los
polietilenglicoles y sus éteres, p.ej. el dietilenglicol,
trietilenglicol y tetraetilenglicol, el éter de dietilo del
dietilenglicol, el éter de dimetilo del tetraetilenglicol o el éter
monobutílico del dietilenglicol. Entre ellos son especialmente
preferidos el dietilenglicol, el tetraetilenglicol y el éter
monobutílico del dietilenglicol. Obviamente pueden utilizarse
también mezclas de dos o más disolventes.
La composición de la invención, que puede
utilizarse como pasta de imprimir, puede contener además uno o
varios reguladores reológicos, en una cantidad con preferencia no
superior al 5% en peso, p.ej. del 0,5 al 2% en peso. El regulador
reológico sirve para ajustar la viscosidad estructural o la
tixotropía de las pastas de imprimir. Para ello pueden utilizarse
los reguladores reológicos habituales que se emplean en el estado de
la técnica. Son ejemplos de tales reguladores reológicos los aceites
de pescado, las celulosas, los derivados de celulosa y los
polialcoholes.
La composición puede contener además los aditivos
usuales de las pastas de imprimir. De todos modos, la pasta de
imprimir con preferencia no contiene una cantidad importante de
partículas de vidrio ni fritas de vidrio empleadas de modo
convencional como formadores de matriz según el estado de la
técnica. En efecto, la función formadora de matriz corre a cargo
ahora de modo sorprendente según la invención del
(pre)condensado utilizado, que realiza además la función de
ligante. Por el contrario, la composición empleada según la
invención puede contener partículas especiales de vidrio, que no
actúan como formadoras de matriz, sino que actúan p.ej. como
espaciadoras (spacer) y, por consiguiente, no se funden.
Los componentes se mezclan y empastan con arreglo
a procedimientos que el experto ya conoce, p.ej. por mezclado o
amasado en un molino de cilindros o en un molino de bolas. La
viscosidad se ajusta a los valores idóneos para la impresión, p.ej.
mediante reguladores reológicos, por procedimientos que el experto
también conoce.
El procedimiento de la invención y la composición
de la invención son idóneos en especial para la fabricación de
pistas conductoras, p.ej. de pistas conductoras muy finas, cuya
anchura es inferior a 100 \mum y cuya altura no supera los 30
\mum, sobre sustratos de vidrio, de vitrocerámica y de cerámica,
que pueden utilizarse en particular en la técnica de los
visualizadores (display) y en aplicaciones fotovoltaicas. El
procedimiento de la invención y la composición de la invención son
idóneos también para aplicaciones decorativas, ya que poseen una
gran resolución (nitidez) y permiten por ello el trazado de líneas
muy finas.
Se mezclan 473,25 g de
\gamma-GPTS y 54,18 g de agua y se calientan a
ebullición con reflujo durante 24 h. Se elimina en evaporador
rotatorio el metanol (116,28 g) que se libera como consecuencia de
la hidrólisis o alcohólisis. Se utiliza el prehidrolizado de GPTS
así obtenido para la fabricación de una pasta de imprimir. Se
mezclan con 2,375 g del prehidrolizado de GPTS con 38,0 g de plata
en polvo (de los que 19,0 g son de polvo de plata laminar >20
\mum y 19,0 g son de polvo de plata de 1,5 a 2,5 \mum). Se
añaden a la mezcla 0,076 g de hidroxipropilcelulosa (peso molecular
medio 100.000 g/mol) disueltos en 5,82 g de tetraetilenglicol.
Se puede empastar la mezcla resultante en un
molino de cilindros o en un molino de bolas. La aplicación se
efectúa aplicando los parámetros (p.ej. velocidad de rasqueta: máx.
60 cm/s) y materiales (p.ej. pantalla de acero inoxidable de 325
mesh, rasqueta de silicona) serigráficos habituales. La
solidificación tiene lugar a una temperatura superior a 450ºC.
La obtención del prehidrolizado de GPTS se
efectúa del modo descrito en el ejemplo 1.
A 2,37 g de este prehidrolizado se le añaden 4,0
g de TiO_{2} (Merck 808), 0,5 g de tetraetilenglicol y 0,02 g de
hidroxipropilcelulosa (peso molecular medio 100.000 g/mol) para dar
efecto tixotrópico, disueltos en 0,94 g de terpineol.
El empastado y la aplicación se efectúan como en
el ejemplo 1.
Se deposita en un reactor una mezcla de 62,3 g de
metiltrietoxisilano (MTEOS) y 21,68 g de tetraetoxisilano (TEOS). Se
añaden con agitación intensa 35,18 g de sol de sílice (Levasil
300/30) y 0,63 ml de ácido clorhídrico concentrado. Se hidroliza la
mezcla en baño de hielo durante 15 min. A la mezcla resultante se le
añaden 75,0 g de terpineol. Se agita durante 15 minutos y se elimina
el etanol de la mezcla (58,94 g) en evaporador rotatorio.
A 2,5 g de esta mezcla se le añaden 1,3 g de
Iriodin Silk Red WR2 y 0,1 ml de aceite de silicona M50. Para dar
efecto tixotrópico se añaden 0,2 g de etilcelulosa (peso molecular
medio 20.000 g/mol) disueltos en 1,8 g de terpineol.
La aplicación se efectúa del modo descrito en el
ejemplo 1.
Claims (10)
1. Procedimiento para la fabricación de sustratos
impresos que consiste en aplicar sobre un sustrato formando una
imagen una pasta de imprimir que consta de a) un condensado basado
en poliorganosiloxanos que forma la matriz y se obtiene por un
procedimiento sol-gel y b) una o varias cargas de
relleno colorantes, luminiscentes, conductoras y/o activas
catalíticamente, y se solidifica por aplicación de calor,
caracterizado porque la solidificación se lleva a cabo a una
temperatura que es más baja que la temperatura de transición vítrea
de la matriz que se forma.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la solidificación se efectúa a una
temperatura que es inferior por lo menos en 200ºC a la temperatura
de transición vítrea de la matriz que se forma.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque la aplicación de la pasta de imprimir
sobre el sustratos e efectúa por serigrafía o tampografía.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones de 1 a 3, caracterizado porque como sustrato
se emplea un sustrato de vidrio, de vitrocerámica o de cerámica que
está eventualmente recubierto con material conductor.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones de 1 a 4, caracterizado porque se imprimen
pistas conductoras o espaciadores, en especial para la técnica de
los visualizadores (display) o para aplicaciones fotovoltaicas o
también para dibujos o muestras decorativas.
6. Composición que contiene
a) un condensado que forma la matriz, se basa en
poliorganosiloxanos y se obtiene por hidrólisis parcial y
policondensación de
(A) por lo menos un organosilano de la fórmula
general
(I)
R_{n}iX_{(4-n)}(I)
en la que los restos X son iguales o distintos y
significan grupos hidrolizables o grupos hidroxilo, R puede tener
significados iguales o diferentes y es un resto no hidrolizable y n
es el número 1, 2 ó 3, o un oligómero derivado de dicho
organosilano,
(B) eventualmente por lo menos un silano
hidrolizable de la fórmula general
(II)
SiX_{4}(II)
en la que X tiene el significado definido antes
y
(C) eventualmente uno o varios compuestos de
elementos que dan lugar al vidrio o a la
cerámica,
b) una o varias cargas de relleno colorantes,
luminiscentes, conductoras y/o activas catalíticamente,
c) uno o varios disolventes orgánicos de punto de
ebullición elevado, situado por lo menos en 150ºC y
d) uno o varios reguladores reológicos.
7. Composición según la reivindicación 6,
caracterizado porque para la obtención del condensado se
emplea por lo menos un 40% molar del organosilano de la fórmula
general (I).
8. Composición según la reivindicación 6 ó 7,
caracterizada porque contiene una o varias cargas de relleno
elegidas entre colorantes, pigmentos coloreados, sustancias foto- o
electroluminiscentes, materiales electroconductores o
fotoconductores y cargas de relleno activas catalíticamente.
9. Composición según una de las reivindicaciones
de 6 a 8, caracterizada porque la carga de relleno conductora
comprende partículas de oro, plata, cobre, níquel, wolframio,
molibdeno, óxido de estaño, óxido de indio y estaño,
circonatotitanato de plomo o grafito.
10. Composición según una de las reivindicaciones
de 6 a 9, caracterizada porque en lo esencial está exenta de
partículas de vidrio.
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