Ultrazvukový Výroba vodivých atramentov vo veľkom meradle
- Rovnomerne rozptýlené nanočastice, ako je striebro, grafén alebo CNT, s presne prispôsobenou veľkosťou častíc sú rozhodujúce pre výrobu vysoko vodivých atramentov.
- Výkonné ultrazvukové Rozmetadlá umožňujú syntetizovať, deaglomerovat a distribuovať kovové (napr. AG), uhlík-based (napr. cnts, Graphene) nanočastice, rovnako ako nanokompozity s vynikajúcou elektrickú vodivosť.
- Hielscher ultrazvukové rozptyľovače zabezpečujú vysoko kvalitné disperzie, pričom sú veľmi efektívne, spoľahlivé a nákladovo efektívne.
Ultrazvukový rozptyl vodivé nanočastice
Vodivý atrament má – ako jeho názov naznačuje – funkčnosť elektrickej vodivosti. Na prípravu vodivých tlačiarenských farieb a povlakov musia byť komponenty, ktoré vedú elektrinu (vodivé plnivá), veľmi rovnomerne rozptýlené do základne atramentu. Nanočastice ako striebro, meď, CNT, grafén, grafit, iné častice potiahnuté kovom a nanokompozity sú začlenené pre vysokú vodivosť.
Ultrazvukové procesory vytvárajú extrémne intenzívne šmykové sily, ktorými možno prekonať van der Waalsove sily a molekulárne väzby. Ultrazvuková disperzia je preferovanou technikou na rozptýlenie nanočastíc, pretože ultrazvukom dáva veľmi úzku distribúciu veľkosti zŕn, vysoké funkcie častíc a reprodukovateľné výsledky.
Ultrazvukový dávkový reaktor na disperziu nanomateriálov vo vodivých atramentoch.
- Nano-strieborná atramenty
- Graphene atramenty (s veľmi vysokou Graphene zaťaženia)
- Medené atramenty (nanodrôty a nanočastice)
- CNT atramenty
- SWNT atramenty
- Nano-zlatá atramenty
- mnohoraké nanokompozity
- Atramenty podporujúce 3D tlač
- elektricky vodivé lepidlá (ECA)
Ultrazvukový rozptyl Dielectric nanočastice
Aby sa kompozitu dodali izolačné vlastnosti, musia byť dielektrické častice, ako sú okrem iného SiO2, ZnO, oxid-hlinito-epoxidové nanokompozity, homogénne rozptýlené ako jednotlivé častice do matrice. Ultrazvukové rozptýlenie zaisťuje, že aglomeráty sú rozbité tak, aby nanočastice boli dobre rozptýlené. Veľmi úzka distribúcia častíc je rozhodujúca pre získanie spoľahlivej dielektrickej funkčnosti materiálu.
Hielscher vysokovýkonné ultrasonicators pre nanodisperzie
Výkonné ultrazvukové systémy zabezpečujú spoľahlivú disperziu nanočastíc – na laboratórnej a stolovej úrovni až po plne priemyselný rozsah. v porovnaní s inými ultrazvukovými dodávateľmi, Hielscher ultrazvukový systém sú schopné dodať veľmi vysoké amplitúdy až 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.
Nasledujúca tabuľka vám uvádza približnú spracovateľskú kapacitu našich ultrazvukov:
| Objem šarže | prietok | Odporúčané Devices |
|---|---|---|
| 10 až 2000mL | 20 až 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 až 20L | 02 až 4 l / min | UIP2000hdT |
| 10 až 100L | 2 až 10 l / min | UIP4000 |
| neuv | 10 až 100 l / min | UIP16000 |
| neuv | väčšia | strapec UIP16000 |
- veľkosť častíc na mieru
- vysoká vodivosť
- Vysoké zaťaženie častíc
- nízka až vysoká viskozít
- riadenie procesov
- jednoduché spracovanie
- Rýchle
- nákladovo efektívne
Priemyselný Ultrazvukový procesor UIP16000 (16kW) na výrobu vodivých atramentov
Literatúra / Referencie
- 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.
Fakty stojí za to vedieť
Elektricky vodivé nanočastice
Nanočastice (NPs) ponúkajú unikátne materiálne vlastnosti, ktoré sa môžu výrazne líšiť od materiálu s objemovej charakteristike. Nanomateriály prichádzajú v mnohoraké tvary. Môžu mať veľmi vysoký pomer strán 1:1000000 (napr. nanotubes) alebo dokonale sherical tvar. Okrem rúrok a sfér, nanočastice majú podobu prútov, drôtov, fúz, nanofznižuje, vlákien, vločky a bodky.
Veľkosť a tvar nanočastíc zohrávajú dôležitú úlohu v súvislosti s vlastnosťami NPs, ako je pevnosť v ťahu, flexibilita, teplechanické, vodivé, dielektrické, magnetické a optické vlastnosti. Aby sa tieto funkcie prenášajú do kompozitných materiálov, NPs musia byť rozptýlené a zmiešané jednotne do matice. Ak chcete získať takú vysokú kvalitu disperzie, ultrazvukom je preferovaný rozptyľuje techniku.
Elektricky vodivé nanočastice sú široko používané na to, aby atrament a nátery kapacity elektropotrubnosti. Nano-Silver (nano-AG) je jedným z najpoužívnejších nanofillers v vodivé atramenty. Strieborné vodivé atramenty môžu byť formulované ako farby na vodnej báze a na obrazovke, ktoré sú flexibilné a odolné proti kreáze.
Vodivé atramenty
Vodivé atramenty sú vodivé polyméry (polyanilín, polythiophene alebo polypyrrol, atď.), ktoré môžu byť uložené cez atramentovú tlač, Spin-povlak atď. Bežné elektro-vodivé atramenty možno zaradiť do troch kategórií zodpovedajúcich ich vodivých komponentoch, ktoré môžu byť buď ušľachtilé kovy, vodivé polyméry alebo uhlíkové nanomateriály. Vodivé atramenty majú široké spektrum použitia a používajú sa pri výrobe elektroniky, obalov (PET a plastových fólií), senzorov, antén, RFID tagov/štítkov, dotykových obrazoviek, OLED displejov, potlačených ohrievačov a mnohých ďalších.
PEDOT: PSS [Poly (3, 4-ethylenedioxythiophene) Poly (styrenesulfonate)] je jedným z najviac používaných vodivých polymérov, ktoré ponúkajú okrem svojej vysokej vodivosti transparentný vzhľad. Pridaním siete uhlíkových nanotrubice, strieborných nanodrôtov a/alebo grafénu sa vodivosť PEDOT: PSS môže výrazne zvýšiť. Upravený PEDOT: PSS atramenty a formulácie sú k dispozícii pre rôzne nátery a tlačové procesy. Vodná pedot: PSS atramenty sa používajú hlavne v hracích automatoch, flexografii, rotačnú hĺbkotlač a atramentovej tlači.
Dielektrické atramenty
Dielektrické atramenty a nátery sú elektricky nevodivé a používajú sa na sieťotlač elektronických obvodových dosiek, aby sa vybudovala izolačná vrstva na ochranu a vylepšenie vodivých materiálov.
Dielektrické nanočastice sa používajú na to, aby atrament, pasty a nátery izolačné kapacity.
Hielscher Ultrasonics vyrába vysokovýkonné ultrazvukové homogenizers z laboratórium na priemyselnej veľkosti.