Uso de la técnica de SCREEN PRINTING en la fabricación de recubrimientos a partir de nanopartículas de dióxido de titanio

• Autor: Yépez Rodríguez, Sebastián
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2020
• Institución: Universidad Nacional de Ingeniería
• Repositorio: UNI-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:cybertesis.uni.edu.pe:20.500.14076/21824
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.14076/21824
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Nanopartículas - Dióxido de Titanio; SCREEN PRINTING; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.06.01

En el presente trabajo, se fabricaron recubrimientos de dióxido de titanio (Ti02) por la técnica de screen printing a partir de pastas preparadas con nanopartículas de Ti02. Estas pastas de Ti02 estuvieron compuestas de alfa-terpineol (α-T), etil celulosa (EC) y ácido acético (HAc). Luego de imprimir estas pastas por screert printing sobre sustratos de vidrio, se sinterizaron siguiendo un proceso de calentamiento con una rampa de 5°C/min a cuatro temperaturas: 120°C por 10 min, 230°C por 15 min, 380°C por 15 min y 550°C por 30 min. Se variaron sistemáticamente los porcentajes en peso de Ti02 y de EC en las pastas para investigar qué efecto tenían sobre la calidad de los recubrimientos impresos. Para caracterizar Teológicamente las pastas, se diseñó y construyó un reómetro extensional de acción capilar (CABER, por los términos en inglés capillary breakup extensional rheometer). Por medio de este instrumento, fue posible registrar la evolución en el tiempo del adelgazamiento de las pastas debido a las fuerzas capilares. Estos datos fueron convertidos a valores de viscosidad extensional de las pastas, encontrando que un mayor contenido de Ti02 producía una viscosidad mayor. El CABER construido también se usó para extender hasta la ruptura las pastas con distinto porcentaje de EC. En este caso, un contenido más alto de EC generaba una mayor deformación de la pasta antes de romperse. Los recubrimientos fabricados por screen printing fueron caracterizados por microscopía óptica y microscopía electrónica de barrido de emisión de campo. Se determinó que, a medida que la cantidad de Ti02 en la pasta aumentaba, la homogeneidad superficial y el espesor de los recubrimientos impresos era mayor, siendo los espesores de los recubrimientos con 12% y 28% de Ti02 iguales a 1,6 pm y 4,2 pm, respectivamente. De manera similar, una mayor concentración de EC resultó en mayor uniformidad de los recubrimientos.