Producerea ultrasunete de cerneluri conductive pe scară largă
- Nanoparticulele dispersate uniform, cum ar fi argintul, grafenul sau CNT-urile cu o dimensiune a particulelor adaptată cu precizie, sunt esențiale pentru producerea cernelurilor foarte conductoare.
- dispersanți ultrasonice puternice permit de a sintetiza, aglomera și distribui metalic (de exemplu Ag), cărbune pe bază (de exemplu CNTs, graphene) nanoparticule precum nanocompozite cu conductivitate electrică excelentă.
- Dispersoare cu ultrasunete Hielscher asigura dispersii de înaltă calitate, fiind în același timp foarte eficient, fiabil, și rentabil.
Cu ultrasunete Dispersia conductive Nanoparticulele
cerneală conductivă are – după cum indică și numele – funcționalitatea conductivității electrice. Pentru a pregăti cerneluri conductoare și acoperiri, componentele care conduc electricitatea (umpluturi conductoare) trebuie să fie dispersate foarte uniform în baza de cerneală. Nanoparticule, cum ar fi argint, cupru, CNTs, grafen, grafit, alte particule acoperite cu metal și nanocompozite sunt încorporate pentru conductivitate ridicată.
Procesoarele cu ultrasunete creează forțe de forfecare extrem de intense, prin care forțele van der Waals și legăturile moleculare pot fi depășite. Dispersia cu ultrasunete este tehnica preferată pentru a dispersa nanoparticulele, deoarece sonicare oferă o distribuție foarte îngustă a dimensiunii cerealelor, funcționalități ridicate ale particulelor și rezultate reproductibile.
Reactor de lot cu ultrasunete pentru dispersia nanomaterialelor în cerneluri conductoare.
- cerneluri Nano-argint
- cerneluri grafenice (cu sarcini foarte mari grafenice)
- cerneluri cupru (nanofire si nanoparticule)
- cerneluri CNT
- cerneluri SWNT
- cerneluri Nano-aur
- multiple nano-compozite
- Cerneluri imprimabile 3D
- adezivi conductivi electrici (ACE)
Cu ultrasunete Dispersia dielectrice Nanoparticulele
Pentru a conferi proprietăți izolatoare într-un compozit, particulele dielectrice, cum ar fi SiO2, ZnO, nanocompozitele alumină-epoxidice, printre altele, trebuie dispersate omogen ca particule unice în matrice. Dispersia cu ultrasunete asigură că aglomeratele sunt rupte, astfel încât nanoparticulele sunt bine dispersate. O distribuție foarte îngustă a particulelor este crucială pentru a obține o funcționalitate dielectrică fiabilă a materialului.
Hielscher Ultrasonicators de mare putere pentru nanodispersii
Sisteme cu ultrasunete puternice asigura dispersia fiabilă de nanoparticule – la nivel de laborator și banc-top până la scară complet industrială. în comparație cu alți furnizori cu ultrasunete, sistemul cu ultrasunete Hielscher sunt capabile să livreze amplitudini foarte mari de până la 200μm – continuously run in 24/7 operation and with simple sonotrode shapes. If an application requires even higher amplitudes and/or very high temperatures, Hielscher offers customized ultrasonic sonotrodes, which can deliver amplitudes of >200µm and inserted into very hot environments (e.g. for sonication of metal melts). The robustness of Hielscher ultrasonic equipment fullfils industrial standards. All our equipment is built for 24/7 operation at heavy duty and in demanding environments.
Tabelul de mai jos vă oferă o indicație a capacității de procesare aproximativă a ultrasonicators noastre:
| volum lot | Debit | Aparate recomandate |
|---|---|---|
| 10 la 2000ml | 20 până la 400ml / min | Uf200 ः t. UP400St |
| 0.1 la 20L | 0.2 4L / min | UIP2000hdT |
| 10 100L | 2 până la 10L / min | UIP4000 |
| N / A. | 10 la 100L / min | UIP16000 |
| N / A. | mai mare | grup de UIP16000 |
- Dimensiunea particulelor adaptate
- conductivitate ridicată
- sarcini mari ale particulelor
- scăzut la viscozități înalte
- control al procesului
- prelucrare ușoară
- Rapidă
- cost eficient
procesor ultrasonic industrial UIP16000 (16kW) pentru producerea de cerneluri conductoare
Literatură / Referință
- del Bosque, A.; Sánchez-Romate, X.F.; Sánchez, M.; Ureña, A. (2022): Easy-Scalable Flexible Sensors Made of Carbon Nanotube-Doped Polydimethylsiloxane: Analysis of Manufacturing Conditions and Proof of Concept. Sensors 2022, 22, 5147.
- 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.
- Brad W. Zeiger; Kenneth S. Suslick (2011): Sonofragmentation of Molecular Crystals. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 37, 14530–14533.
- Pekarovicov, Alexandra; Pekarovic, Jan (2009): Emerging Pigment Dispersion Technologies. Industry insight Pira International 2009.
Ce trebuie să știți
Conductibile electric, Nanoparticule
Nanoparticulele (PN) oferă caracteristici unice ale materialului, care pot fi diferite în mod drastic din characterics vrac ale materialului. Nanomaterialele vin în forme multiple. Ele pot avea un raport extrem de mare aspect de 1: 1.000.000 (de exemplu nanotuburile) sau forma perfect sherical. Pe lângă tuburi și sfere, nanoparticule au forma de tije, fire, whiskers, nanoflowers, fibre, fulgi și puncte.
Dimensiunea și forma de nanoparticule joaca un rol important în ceea ce privește proprietățile PN, cum ar fi rezistența la tracțiune, flexibilitate, termomecanică, conductoare, dielectrice, magnetice, optice și proprietăți. Pentru a conferi aceste funcționalități în materiale compozite, NPS trebuie dispersată și amestecate uniform în matrice. Pentru a obține o astfel de dispersie de înaltă calitate, ultrasonicare este tehnica de dispersie preferată.
Electric nanoparticule conductoare sunt utilizate pe scară largă pentru a oferi cerneluri și acoperiri capacitatea conduciveness electrice. Nano-argint (nano-Ag) este unul dintre cele mai utilizate nanoumpluturi în cerneluri conductive. cerneluri conductive pe bază de argint pot fi formulate ca cerneluri pe bază de apă și ecran imprimabilă, care sunt flexibile și rezistente la șifonare.
Cernelurile conductive
Cernelurile conducătoare sunt polimeri conductori (polianilină, politiofen sau polipirolii etc.), care pot fi depozitați prin imprimare cu jet de cerneală, acoperire prin centrifugare etc. Cernelurile electroconductoare comune pot fi clasificate în trei categorii corespunzătoare componentelor lor conductive, fie metale nobile, polimeri conductivi, fie nanomateriale de carbon. Cernelurile conducătoare au o gamă largă de aplicații și sunt utilizate în producția de electronice, ambalaje (filme PET și plastic), senzori, antene, etichete / etichete RFID, ecrane tactile, ecrane OLED, încălzitoare imprimate și multe altele.
PEDOT: PSS [poli (3,4-etilendioxitiofen) poli (stirensulfonat)] este unul dintre cei mai utilizați polimeri conductivi puternic, care oferă pe lângă conductivitate ridicată un aspect transparent. Prin adăugarea unei rețele de nanotuburi de carbon, nanofire de argint și / sau graphene, conductivitatea PEDOT: PSS poate fi îmbunătățită în mod semnificativ. PEDOT modificate: cerneluri PSS și formulările sunt disponibile pentru diferite procese de acoperire și de imprimare. PEDOT pe bază de apă: cerneluri PSS sunt utilizate în principal în fanta de acoperire mor, flexografie, rotogravură și imprimarea cu jet de cerneală.
Cerneluri dielectrice
Cernelurile dielectrice și acoperiri sunt neconductiv electric și sunt utilizate în imprimarea cu ecran a plăcilor cu circuite electronice pentru a construit un strat izolator pentru materiale conductoare de protecție și de îmbunătățire.
nanoparticule dielectrice sunt folosite pentru a obține cerneluri, paste și acoperiri o capacitate de izolare.
Hielscher Ultrasonics produce omogenizatoare cu ultrasunete de înaltă performanță de la laborator la dimensiunea industrială.