پژوهشگاه رنگ با همکاری انجمن علمی رنگ ایران علوم و فناوری رنگ 1735-8779 19 2 2025 08 23 Toxicity Reduction of Acrylic Resin by Eliminating Residual Free-Monomers for the Development of Silver Conductive Ink with Enhanced Stability کاهش سمیت رزین‌ آکریلیک با حذف مونومرهای آزاد باقی‌مانده جهت توسعه جوهر رسانای نقره با پایداری بهبودیافته 193 212 82151 10.30509/jcst.2025.167617.1268 FA سحر عبدالهی باغبان گروه محیط زیست و رنگ، پژوهشگاه رنگ، تهران، ایران، صندوق پستی: 654-16765 Journal Article 2025 07 31 This study aimed to design a low-toxicity acrylic resin to develop a silver conductive ink for printing conductive circuits. A carboxylated-hydroxylated acrylic resin based on (meth)acrylate monomers was synthesized via a solution-free radical polymerization. The resin properties, a Tg: 40 °C, acid value: 8.2, and hydroxyl value: 56.6 mg KOH/g, were confirmed using DSC, FTIR, and titration analyses. Furthermore, gas chromatography, FTIR, and solid-content tests confirmed the absence of residual monomers to assess toxicity. Conductive inks containing 52-74 % silver nanoparticles (50-10 nm) were produced using the synthesized resin and applied via the screen method. The Ag-59 % ink, containing 59 % silver in the dry state, exhibiting a resistivity of 0.7 Ω.cm, excellent stability (no separation over 60 days), 5B crosscut adhesion, optimal viscosity, and a particle size of <10 µm, was selected as the optimized ink. SEM-EDX results confirmed the uniform distribution of silver nanoparticles within the dried ink. This acrylic resin can serve as an effective matrix for producing low-toxicity, stable, conductive ink with desirable electrical performance for tin-replacement applications. هدف این مطالعه، طراحی رزین آکریلیک  کم‌سمیت برای ساخت جوهر رسانای نقره مورد استفاده در چاپ مدارهای رسانا است. رزین آکریلیک   کربوکسیله- هیدروکسیله بر پایه مونومرهای متیل متاکریلات، بوتیل اکریلات، آکریلیک  اسید و 2-هیدروکسی اتیل متاکریلات از طریق بسپارش رادیکالی آزاد به صورت محلولی سنتز شد. خصوصیات رزین نظیر دمای گذار شیشه‌ای (Tg) °C 40، عدد اسیدی 8.2، عدد هیدروکسیلی (mgKOH/g) 6/56، با استفاده از آزمون DSC، FTIR و تیتراسیون تأیید گردید. همچنین عدم سمیت ناشی از حضور مونومر آزاد توسط آزمون‌های کروماتوگرافی گازی، FTIR و درصد جامد اثبات گردید. جوهر‌های رسانا محتوی 52-74 درصد نانوذرات نقره (50-10 نانومتر)، با رزین به دست آمده تولید و با روش اسکرین چاپ شدند. جوهر Ag-59 % محتوی 59 درصد نقره در حالت خشک با داشتن مقاومت الکتریکی (Ω.cm) 7/0، پایداری عالی (بدون جدایش طی 60 روز)، چسبندگی B 5، گرانروی بهینه و دانه‌بندی زیر 10 میکرون، به‌عنوان جوهر بهینه انتخاب شد. نتایج SEM-EDX توزیع یکنواخت نانوذرات نقره در جوهر را تأیید کرد. این رزین آکریلیک می‌تواند پایه‌ای مؤثر برای تولید جوهر رسانای پایدار و کم‌سمیت با عملکرد الکتریکی مطلوب جهت جایگزینی قلع باشد. https://jcst.icrc.ac.ir/article_82151_0ec11207600cf4595c2dbd17de0c9b55.pdf