Ultrasonic Produção de Condutores Tintas em Grande Escala

  • nanopartículas uniformemente dispersas, tais como prata ou grafeno com um tamanho de partícula precisamente adaptada são cruciais para a produção de tintas altamente condutores.
  • dispersores de ultra-sons potentes permitem sintetizar, desaglomerar e distribuir metálico (por exemplo, Ag),-carbono com base (por exemplo, os nanotubos de carbono, grafeno) nanopartículas bem como nanocompósitos com excelente condutividade eléctrica.
  • dispersores de ultra-sons de Hielscher garantir dispersões de alta qualidade, sendo muito eficaz, confiável e custo-eficiente.

Ultrasonic dispersão de Condutores Nanopartículas

tinta condutora possui – como seu nome indica – a funcionalidade da condutividade eléctrica. Para preparar as tintas e os revestimentos condutores, os componentes condutores de electricidade (enchimentos condutores) deve ser muito uniforme dispersa na base de tinta. As nanopartículas, tais como prata, Cobre, nanotubos de carbono, Grafeno, Grafite, outras partículas com revestimento de metal e nanocompósitos são incorporados em alta condutividade.
Os processadores de ultra-som criar forças de cisalhamento extremamente intensivo, através da qual as forças de van der Waals e uniões moleculares podem ser superados. Ultrasonic dispersão é a técnica preferida para dispersar nanopartículas, desde sonicação dá uma distribuição de tamanho de grão muito estreita, funcionalidades alta de partículas e boa reprodutibilidade dos resultados.

Ultrasonic Produção de:Hielscher's ultrasonic devices are ideal for the preparation of nano-particulated slurries.

  • tintas Nano-prata
  • tintas grafeno (com cargas muito elevadas grafeno)
  • tintas de cobre (nanofios e nanopartículas)
  • tintas CNT
  • tintas SWNT
  • tintas nano-ouro
  • nanocompósitos múltiplas

Ultrasonic dispersão do dielétrico Nanopartículas

A fim de conferir propriedades de isolamento para um composto, partículas dieléctricas tais como SiO2, ZnO, nanocompósitos de alumina-epoxi entre outros deve ser disperso homogeneamente na forma de partículas individuais na matriz. de dispersão ultra-sónica assegura que os aglomerados são quebrados de modo a que as nanopartículas são bem disperso. A distribuição de partículas muito estreita é crucial para se obter uma funcionalidade fiável dieléctrica do material.

Alta Potência Ultrasonicators de Hielscher

sistemas de ultra-sons poderosos assegurar a dispersão de nanopartículas de confiança – em laboratório e bancada nível até a escala totalmente industrial. em comparação com outros fornecedores de ultra-som, sistema de ultra-som de Hielscher são capazes de entregar muito elevadas amplitudes de até 200 � – mantido em funcionamento permanente 24/7 operação e com formas sonotrodo simples. Se uma aplicação requer amplitudes ainda mais elevadas e / ou temperaturas muito elevadas, Hielscher oferece sonótrodos de ultra-sons personalizadas, que pode fornecer as amplitudes de> 200 um e inserido em ambientes muito quente (por exemplo, por sonicação de fundidos metálicos). A robustez do equipamento de ultra-sons de Hielscher fullfils padrões industriais. Todos os nossos equipamentos é construído para 24 horas por dia, 7 dias por semana operação em trabalho pesado e em ambientes exigentes.

A tabela abaixo dá-lhe uma indicação da capacidade de processamento aproximado de nossos ultrasonicators:

Volume batch Quociente de vazão Dispositivos Recomendados
10 a 2000 mL 20 a 400 mL / min UP200Ht, UP400St
0.1 a 20L 00,2 a 4 L / min UIP2000hdT
10 a 100L 2 de 10L / min UIP4000
n / D. 10 a 100L / min UIP16000
n / D. maior aglomerado de UIP16000

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Pedido de informação





Ultrassonicator UP200St (200W) dispersando carbono preto na água usando 1%wt Tween80 como surfactante

vantagens

  • tamanho de partícula adaptado
  • alta condutividade
  • cargas de partículas de alta
  • baixa a altas viscosidades
  • controlo do processo
  • fácil processamento
  • rápido
  • custo benefício
Hielscher's UIP16000 is a 16kW high-power ultrasonicator for the production of conductive inks, pastes and polymers. (Click to  enlarge!)

UIP16000 processador ultra-industrial (16kW) para a produção de tintas condutoras


Literatura / Referências

  • Adam K. Budniak, Niall A. Killilea, Szymon J. Zelewski, Mykhailo Sytnyk, Yaron Kauffmann, Yaron Amouyal, Robert Kudrawiec, Wolfgang Heiss, Efrat Lifshitz (2020): Exfoliated CrPS4 with Promising Photoconductivity. Small Vol.16, Issue 1. January 9, 2020.
  • Kim, Moojoon; Kim, Jungsoon; Jo, Misun; Ha, Kanglyeo (2010): Dispersion effect of nano particle according to ultrasound exposure by using focused ultrasonic field. Proceedings of Symposium on Ultrasonic Electronics 6-8 December, 2010. 31, 2010. 549-550.
  • Pekarovicov, Alexandra; Pekarovic, Jan (2009): Emerging Pigment Dispersion Technologies. Industry insight Pira International 2009.



Fatos, vale a pena conhecer

Eletricamente condutivo Nanopartículas

Nanopartículas (NPs) oferecem características dos materiais originais, que podem diferir drasticamente de characterics a granel do material. Os nanomateriais vêm em formas múltiplas. Eles podem ter uma proporção extremamente alta aspecto de 1: 1.000.000 (por exemplo nanotubos) ou forma perfeitamente sherical. Ao lado de tubos e esferas, as nanopartículas têm a forma de hastes, fios, filamentos emaranhados, nanoflowers, fibras, flocos e dos pontos.
Tamanho e forma de nanopartículas desempenha um papel importante sobre as propriedades de NPs, tais como resistência à tracção, flexibilidade, termomecânica, condutora, dieléctrico, magnético, e propriedades ópticas. Para conferir essas funcionalidades em compósitos, NPs deve ser dispersos e misturados de modo uniforme para dentro da matriz. Para obter uma tal dispersão de alta qualidade, ultra-sons, é a técnica de dispersão preferido.
Electricamente nanopartículas condutoras são largamente usadas para proporcionar as tintas e os revestimentos a capacidade de conducividade eléctrica. Nano-prata (nano-Ag) é uma das nanopartículas mais utilizados em tintas condutoras. tintas condutoras à base de prata pode ser formulada como tintas à base de água e de tela imprimível, que são flexíveis e vinco resistente.

tintas condutoras

As tintas condutoras são polímeros condutores (polianilina, poliotiofeno ou polipirroles, etc.), que podem ser depositados através de impressão por jacto de tinta, revestimento por centrifugação, etc. As tintas eletro-condutoras comuns podem ser classificadas em três categorias correspondentes aos seus componentes condutores, que podem sejam metais nobres, polímeros condutores ou nanomateriais de carbono. As tintas condutoras têm uma ampla gama de aplicações e são utilizadas na fabricação de eletrônicos, embalagens (PET e filmes plásticos), sensores, antenas, etiquetas / rótulos RFID, telas sensíveis ao toque, displays OLED, aquecedores impressos e muitos outros.
PEDOT: PSS [poli (3,4-etilenodioxitiofeno) poli (estirenossulfonato)] é um da maior parte dos polímeros condutores muito utilizadas, que oferecem além da sua alta condutividade uma aparência transparente. Ao adicionar uma rede de nanotubos de carbono, nanofios de prata e / ou grafeno, a condutividade do PEDOT: PSS pode ser significativamente reforçada. PEDOT modificação: tintas e formulações PSS estão disponíveis para diferentes processos de revestimento e impressão. PEDOT à base de água: PSS tintas são usadas principalmente em revestimento ranhura do cunho, flexografia, rotogravura e impressão jacto de tinta.

Tintas dielétricas

tintas e revestimentos dieléctricos são electricamente não condutor e são utilizados na serigrafia de placas de circuitos electrónicos, a fim de construída uma camada isolante para a protecção e valorização de materiais condutores.
nanopartículas dieléctricas são usados ​​para dar tintas, pastas e revestimentos uma capacidade isolante.

ultra-sons de energia é usada para a Produção de condutores de jacto de tinta tintas, pastas e polímeros. (Clique para ampliar!)

reactores de bancada de ultra-sons