Le séchage est une partie importante de l'impression des mots et de l'électronique. Les particules en suspension dans le liquide sont appliquées sur une surface et le liquide s'évapore en laissant les particules derrière. À plusieurs reprises, les particules sèchent de manière inégale en raison de ce que l'on appelle « l'effet cercle à café ». Tout comme lorsque le café renversé sèche et laisse un anneau creux, les particules ont tendance à se déplacer vers l'extérieur de la gouttelette liquide. C'est un problème, notamment pour l'électronique imprimée, qui nécessitent une application uniforme d'un liquide pour des performances maximales.

Les nanofibres de cellulose offrent une solution écologique et efficace à ce problème, expliquent des chercheurs du Japon dans un article récemment publié dans Science et technologie des matériaux avancés .

Les chercheurs ont testé trois concentrations différentes de nanofibres de cellulose ajoutées à une solution de particules en suspension. Ils ont également essayé d'augmenter la concentration de particules dans une solution sans nanofibres ajoutées. Ils ont photographié le processus de séchage au microscope au fil du temps.

Les solutions avec des nanofibres ont séché beaucoup plus uniformément que celles sans. Au lieu d'un anneau creux, les particules condensées en un point solide, diminuant légèrement de taille à mesure que le liquide s'évapore. Les particules dans les mélanges avec des nanofibres se sont également déplacées à un rythme constant. Il n'y a pas eu de ruée finale vers la périphérie comme cela a été observé dans les solutions sans nanofibres.

Les chercheurs concluent que les nanofibres de cellulose peuvent améliorer le processus de séchage et éviter les problèmes liés à un séchage inégal, telles que la dégradation des revêtements de peinture, clarté des caractères imprimés sur papier, et la conductivité de l'électronique imprimée.

Une fois la solution sèche, les nanofibres sont laissées avec les particules souhaitées. Comment les nanofibres entravent ou améliorent la performance des matériaux est un sujet de recherche plus approfondie.

"L'ajout de nanofibres de cellulose peut altérer la résistivité électrique des fils conducteurs dans l'électronique imprimée, mais le réglage fin de la concentration pourrait être exploité pour le contrôle de la résistivité électrique elle-même, " écrivent l'équipe de recherche de l'Université d'agriculture et de technologie de Tokyo, et l'Université de Nagoya.