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Hohe Transparenz und verringerter Schrumpf

Transparente und niedrigviskose Formulierungen trotz hoher Füllstoffgehalte - Nanocryl® A macht's möglich. Doch das ist längst nicht alles: zahlreiche weitere mechanische und thermische Eigenschaften können mit Nanocryl® A verbessert werden, z. B. Verringerung des Härtungsschrumpfes und der Reaktionswärme.

Produktübersicht
Eigenschaftsverbesserungen
Wirkmechanismus

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Technische Daten (keine Spezifikation)

Type Monomer Charakterisierung SiO2 -Gehalt [wt%] dyn. Viskosität, 25°C [mPa·s]
Nanocryl® A 370 HEMA Hydroxyethylmethacrylat 50 60
Nanocryl® A 200 CTFA Trimethylolpropan-formalacrylat 50 275
Nanocryl® A 210 HDDA Hexandioldiacrylat 50 175
Nanocryl® A 215 TPGDA Tripropylenglycoldiacrylat 50 200
Nanocryl® A 216 NPGPODA Propox. Neopentylglycoldiacrylat 50 175
Nanocryl® A 220 TMPTA Trimethylolpropantriacrylat 50 3.300
Nanocryl® A 223 TMPEOTA Ethox. Trimethylolpropantriacrylat 50 1.000
Nanocryl® A 225 GPTA Propox. Glycerintriacrylat 50 1.750
Nanocryl® A 235 PPTTA Alkox. Pentaerythritoltetraacrylat 50 2.500

Hinweis: Weitere Nanocryl® A-Produkte und Mischungen für spezielle Anwendungen sind auf Anfrage erhältlich. Bitte kontaktieren Sie unsere Anwendungstechniker.

Eigenschaftsverbesserungen [zurück]

Nanocomposites können auch in UV-härtbaren Systemen für die Elektronik eingesetzt werden. Durch die Verwendung von entsprechend gefüllten Acrylatmonomeren (Nanocryl® A-Produktreihe) oder Nanopox® E 600 (siehe Kapitel "Modifizierung von Epoxidharzen mit Nanopartikeln") in der Formulierung können eine ganze Reihe von Materialeigenschaften deutlich verbessert werden.

Die Produkte sind hochtransparent, niedrigviskos und weisen keinerlei Sedimentation auf, d. h. die Verarbeitbarkeit bleibt im Vergleich zum jeweiligen Basisharz weitgehend unverändert. Auf diese Weise werden die vorteilhaften Eigenschaften von organischen und anorganischen Materialien nahezu perfekt kombiniert.

Wichtige Materialeigenschaften, die durch die Verwendung von Nanocryl® A verbessert werden können, sind:

  • Trotz hoher Füllstoffgehalte keine Verringerung der Transparenz
  • Verringerung von Härtungsschrumpf und Reaktionswärme
  • Verringerte thermische Ausdehnung und innere Spannungen
  • Barriere-Effekt gegen Gase, Wasserdampf und Lösemittel
  • Erhöhte Witterungsbeständigkeit und verlangsamte thermische Alterung
  • Stark verbesserte Kratz- und Abriebbeständigkeit
  • Erhöhung von Reißfestigkeit, Bruchzähigkeit und Elastizitätsmodul
  • Verbesserte Haftung auf zahlreichen anorganischen Substraten (z. B. Glas, Aluminium)
  • Leichte Verbesserung zahlreicher weiterer erwünschter Eigenschaften wie: thermische Stabilität, Fleckbeständigkeit, Wärmeleitfähigkeit, dielektrische Eigenschaften

Nanocryl® A findet überall dort Verwendung, wo die oben erwähnten Eigenschaftsverbesserungen angestrebt werden oder gar notwendig sind, ohne dass Nachteile in der Verarbeitbarkeit wie z. B. ein übermäßiger Viskositätsanstieg (bekannt von pyrogener Kieselsäure) in Kauf genommen werden müssen. Die Tatsache, dass dies ohne Verlust an optischer Klarheit möglich ist, macht Nanocryl® A besonders für transparente Formulierungen geeignet. Beispielhaft seien hochkratzfeste Beschichtungen für Glasfaser-kabel oder Conformal Coatings und UV-Klebstoffe für gedruckte Schaltungen (PCBs) genannt.

Wirkmechanismus [zurück]

Nanocryl® A-Produkte sind kolloidale Dispersionen von bis zu 50 Gewichts-% amorphen Siliciumdioxid in einer breiten Reihe herkömmlicher ungesättigter (Meth-)Acrylat Monomere und Oligomere. Die disperse Phase besteht aus oberflächenmodifizierten, kugelförmigen SiO2-Nanopartikeln mit Durchmessern von 20 nm und einer extrem schmalen Partikelgrößenverteilung (Abb. 1).

 

Abbildung 1: Partikelgrößenverteilung (Bestimmung durch SANS)

Die nur wenige Nanometer großen SiO2-Kügelchen sind homogen und agglomeratfrei in der Harzmatrix verteilt (Abb. 2). Daraus resultiert eine sehr geringe Viskosität der Dispersion trotz SiO2-Gehalten von bis zu 50 Gew.-%.

 

Abbildung 2: TEM – Aufnahmen einer gehärteten Probe Nanopox® mit 5 % SiO2-Nanopartikeln

Die Nanopartikel werden in einem chemischen Prozess aus Wasserglas hergestellt. In diesem sehr schonenden Verfahren wird das Bindemittel 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.

 
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