Compositi polimerici ingegnerizzati con materiali nanostrutturati.
Elevata capacità di assorbimento
I compositi polimerici sono in grado di assorbire una quantità significativa di umidità e altre molecole di gas, impedendo loro di raggiungere i componenti sensibili.
Cinetica e selettività regolabili
I compositi polimerici possono essere progettati per avere tassi di assorbimento e selettività specifici per determinate molecole di gas, a seconda dei requisiti.
Adattabilità
I compositi polimerici possono essere formulati per funzionare con un’ampia varietà di condizioni di lavorazione e design di dispositivi.
Riveliamo proprietà straordinarie dei materiali nanostrutturati per compositi polimerici ingegnerizzati.
Su scala micro e nano, alcuni materiali come gli ossidi metallici e le zeoliti presentano proprietà diverse e distintive che dipendono anche dai loro processi di produzione unici. Questi materiali possono fungere da base tecnologica per compositi polimerici ingegnerizzati che incorporano ossidi metallici o zeoliti nanostrutturate in matrici polimeriche adatte.
I polimeri sono composti da unità chimiche ripetitive che formano lunghe catene chimiche. Una volta reticolate, queste catene diventano interconnesse in una rete tridimensionale.
Questa matrice 3D può anche fungere da ospite per particelle solide che possiedono proprietà specifiche, come l’assorbimento selettivo del gas o proprietà barriera migliorate per i gas. L’area superficiale delle particelle è fondamentale per l’assorbimento del gas, poiché consente un gran numero di interazioni con le molecole che entrano in contatto con esso. Le zeoliti sono una famiglia di alluminosilicati che variano in termini di rapporto di contenuto di silicio/alluminio. Alcune zeoliti possono avere diametri dei pori inferiori a 2 nanometri, risultando in un’incredibile area superficiale fino a 500 metri quadrati per grammo. Ciò significa che solo 14 grammi di zeoliti possono ricoprire un’intera superficie di un campo da calcio.
Padroneggiare la complessità delle formulazioni dei compositi polimerici.
I compositi polimerici sono il risultato di un accurato processo di selezione che coinvolge una matrice polimerica adeguata, uno o più riempitivi attivi (come ossidi, materiali nanostrutturati o altri) e una varietà di costituenti aggiuntivi che perfezionano la formulazione e la rendono processabile ed efficace nella sua applicazione finale. L’ottimizzazione di molteplici proprietà funzionali in un unico mezzo di incapsulamento è una sfida complessa per la scienza dei materiali. Inoltre, il fatto che i dispositivi che richiedono getter a base di compositi polimerici o adesivi barriera possano essere sensibili al calore o alle radiazioni aggiunge ulteriori vincoli alla progettazione dei materiali. Considerando attentamente la formulazione e le proprietà chimiche, fisiche e superficiali dei riempitivi attivi, nonché quelle dei costituenti aggiuntivi, i compositi getter polimerici possono presentare le caratteristiche prestazionali desiderate. Questi includono capacità e cinetica di assorbimento del gas, bassa velocità di trasmissione di vapore o gas, lavorabilità in condizioni specifiche, flessibilità meccanica, trasparenza ottica e altri.
Compositi getter polimerici di prossima generazione per il confezionamento di dispositivi avanzati.
I compositi getter polimerici hanno la capacità di adattarsi a un’ampia gamma di dispositivi elettronici flessibili e pieghevoli di nuova generazione e fotovoltaici sia in forma superflua che come rivestimenti attivi. Questi compositi possono proteggere gli strati organici al centro di questi prodotti dall’umidità a livello di singola molecola. L’elevata capacità di assorbimento, la cinetica regolabile, la selettività e l’adattabilità a una vasta gamma di condizioni di lavorazione e design di dispositivi rendono i compositi polimerici getter SAES una soluzione abilitante per l’imballaggio dei dispositivi. Nel campo dell’elettronica flessibile, l’incapsulamento rappresenta una sfida crescente perché sono richieste caratteristiche meccaniche aggiuntive come flessibilità, adesione, durata e robustezza. Combinare le buone proprietà barriera di un sistema epossidico vetroso con una maggiore mobilità della catena polimerica non è un compito facile.
Richiede un duro lavoro per affrontare la struttura della struttura polimerica, la distribuzione dei pesi molecolari, la temperatura di transizione vetrosa e la dispersione ottimizzata di particelle getter su misura.
Il sigillante attivo completamente flessibile SAES, FlexGlooTM, è un sigillante per bordi ad alte prestazioni per componenti elettronici in plastica, soprattutto se accoppiato con AqvaDry™ OCA. Questa combinazione garantisce una capacità di assorbimento dell’acqua superiore al 10% pur mantenendo la sua totale trasparenza. Nell’incapsulamento del film sottile (TFE) dei display AM-OLED per smartphone, l’inchiostro SAES AqvaDry™ si è dimostrato un potenziatore delle prestazioni, agendo sia come strato di planarizzazione organico che come assorbitore di umidità, consentendo l’uso di un minor numero di strati barriera inorganici (ad es. SiNx, SiOx ) e limitando il numero delle fasi di trattamento nonché i tempi e i costi associati.