Exzellente Imprägnierung und reduzierter Schrumpf

Nanopox® E sorgt für eine vollständige Imprägnierung - selbst bei schwer zu vergießenden Bauteilen. Zahlreiche weitere mechanische und thermische Eigenschaften können mit Hilfe von Nanopox® E verbessert werden, z. B. Verringerung von Schrumpf und thermischer Ausdehnung sowie Erhöhung von Bruchzähigkeit und Modul.

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Technische Daten (keine Spezifikation)

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Hervorragend geeignet zur Modifizierung von Epoxidharzen sind auch die unter dem Markennamen Nanopox® E hergestellten kolloidalen Kieselsäure-Sole in verschiedenen Epoxidharzen. Durch den Einsatz von Nanopox® E können in Epoxid-Formulierungen wichtige Eigenschaften deutlich verbessert werden:

• Geringere Viskosität der Formulierung im Vergleich zu herkömmlichen verstärkenden Füllstoffen
• Vollständige Unterdrückung der Sedimentation
• Erhöhung von Bruchzähigkeit, Schlagzähigkeit und Elastizitätsmodul
• Verbesserte Kratz- und Abriebbeständigkeit
• Verringerung von Schrumpf und thermischer Ausdehnung
• Verbesserung oder zumindest keine nachteilige Beeinflussung zahlreicher erwünschter Eigenschaften wie: thermische Stabilität, chemische Beständigkeit, Glasübergangstemperatur, dielektrische Eigenschaften, Witterungsbeständigkeit
• Durch Kombination von Nanopox® mit herkömmlichen Füllstoffen wie z. B. Quarz kann der Harzgehalt der Formulierung reduziert und damit der Gesamtfüllstoffgehalt auf bisher nicht gekannte Anteile erhöht werden
• Die Verarbeitbarkeit bleibt im Vergleich zum jeweiligen Basisharz weitgehend unverändert

Nanopox® E findet überall dort Verwendung, wo die oben erwähnten Eigen-schaftsverbesserungen angestrebt werden oder gar notwendig sind, ohne dass Nachteile in der Verarbeitbarkeit wie z. B. ein übermäßiger Anstieg der Viskosität (bekannt von pyrogener Kieselsäure) in Kauf genommen werden müssen. Beispielhaft seien Vergussmassen und Beschichtungen in der Elektrik und Elektronik genannt. Besonders hervorzuheben sind die exzellenten Imprägniereigenschaften von Nanopox® E, die eine vollständige Durchimprägnierung auch von schwierig zu vergießenden Elektronikbauteilen erlaubt, da die Nanopartikel jede Stelle des Vergusses erreichen können.

Abbildung 1 zeigt die gefundenen Verbesserungen der Bruchzähigkeit (KIC) und des Moduls in Abhängigkeit vom SiO2-Gehalt. Gezeigt wird ein auf Nanopox® E 500 basierendes System, welches mit Anhydrid gehärtet wurde. Man erkennt eine signifikante Zunahme der Bruchzähigkeit bei gleichzeitigem Anstieg des Moduls.

Abbildung 1: Entwicklung von Bruchzähigkeit (KIC) und Modul bei steigendem Nano-SiO2-Gehalt

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Nanopox® E besteht aus einem Standard-Epoxidharz und darin kolloidal verteiltem SiO2. Die disperse Phase besteht aus kugelförmigen, oberflächenmodifizierten SiO2-Nanopartikeln mit Durchmessern von 20 nm und einer extrem schmalen Partikelgrößenverteilung (Abb. 2).

Abbildung 2: Partikelgrößenverteilung (Bestimmung durch SANS)

Diese nur wenige Nanometer großen Kügelchen sind agglomeratfrei in der Harzmatrix verteilt (Abbildung 3). Daraus resultiert eine sehr geringe Viskosität der Dispersion bei SiO2-Gehalten von bis zu 40 Gewichts-%.

Abbildung 3: TEM – Aufnahmen einer ge-härteten Probe Nanopox mit 5 % SiO2-Nanopartikeln

Die Nanopartikel werden in einem chemischen Prozess aus Wasserglas hergestellt. In diesem sehr schonenden Verfahren wird das Epoxidharz im Gegensatz zu den Prozessen, bei denen in Pulverform vorliegende Füllstoffe mit Dissolvern und unter Eintrag sehr hoher Scherenergie eindispergiert werden, nicht geschädigt.

Für weitere Details zögern Sie bitte nicht, sich mit unseren Anwendungstechnikern in Verbindung zu setzen.