Въведение: Какво се разбира под нано в адхезията.
Нано лента е термин, използван за описване на линия от лепилни разтвори, в които нанотехнологиите позволяват отлична работа. Тези характеристики се постигат чрез два различни метода, които включват наноструктурирани повърхности или подсилване на наноматериали.
Наноструктурирани повърхности: Тези ленти образуват физическа адхезия, използвайки микро- и нано-мащабни модели, въз основа на физическите принципи на силите на Ван дер Ваалс, като краката на гекона.
Подсилване на наноматериали: Тези ленти включват вграждането на наноматериали, които са въглеродни нанотръби (CNT) или графен, в полимерна структура за драстично подобряване на механичните, термичните или електрическите характеристики, за да ги направят промишлени продукти с висока-производителност.
Категория I: Нано ленти, вдъхновени от микро-засмукване и гекони-.
Даденият тип е най--известният тип нанолента, която се продава като лепилен разтвор за многократна употреба-без остатъци.
Механизмът на адхезия: Ефектът на гекона.
Тези нано ленти използват физическа адхезия за разлика от традиционните ленти, които използват химическо свързване. Тяхната повърхност е проектирана от милиарди микроскопични пори. При натискане върху гладка повърхност, въздухът се изтласква от тези микро-кухини, образувайки силно вакуумно уплътнение. Силите на Ван дер Ваалс играят централна роля в този механизъм, огромната повърхност, образувана от наноструктурирането на структурата, увеличава многократно тези слаби сили и те образуват силна колективна връзка.
2.2 Състав и варианти на материала.
Полиуретан (PU): Полиуретанът е добре -известен като високо уплътняващ материал с висока абсорбция на удари, който се използва в електрониката за намаляване на вибрациите.
Акрил: Той е най-добрият по отношение на свойството на стареене и устойчивост на UV лъчи и следователно е най-добър в автомобилната облицовка и външните табели.
PVC: Евтина цена за уплътняване и изолация с общо-предназначение.
2.3 Ключови характеристики на ефективността
Многократна употреба: Това е характерна черта; лентата може да се измие във вода и нейната лепливост се възстановява.
Отстраняване на остатъците: Адхезията е предимно физическа и следователно може да бъде отстранена без разрушаване.
Ограничения: Не може да работи върху грапави или порести повърхности, където не може да се създаде микро-вакуумно уплътнение.
Категория II: Нанокомпозитни и функционални нано ленти.
Тази група е инженерство с висока-стойност и наноматериалите се използват за придаване на определени електрически, термични или механични свойства.
NTC NP310/CNP310/CNP310 Нанохартиени композити като EMI екраниране.
Колкото по-силна е електрониката, толкова по-важни са електромагнитните смущения (EMI). Нова алтернатива е разработването на нанолента, използваща нанохартия от много-стенни въглеродни нанотръби (MWCNT), обвита със смола.
Производство: CNT нанохартиена подложка е пълна със смола, която е специално проектирана чрез процес, известен като накисване.
Производителност: Полученият нанокомпозит има впечатляваща способност за EMI екраниране (EMI SE). Възможността за настройка на защитата се показва от един слой, който дава средно 21 dB.
3.2 UV-чувствителна трансферна лента на 2D материали.
Антигенните материали като графен са известни като трудни за обработка. Конвенционалните техники за прехвърляне, базирани на разтворители, са вредни.
Механизъм: Учените са измислили специална UV лента под формата на полимер. Лентата е силно привлечена от графен преди излагане на UV. Веднъж поставена върху субстрат, свързващата структура на лентата се модифицира чрез UV лъчение, което понижава нивото на адхезия и улеснява лесното отлепване на лентата, за да остави 2D материала върху субстрата перфектно пренесен.
Въздействие: Тази технология улеснява изследването и разработването на 2D материали в електроника от следващо-поколение-базирана на полупроводници и гъвкава електроника.
3.3 Прецизни щанц-режещи ленти
За да отговарят на космическата и автомобилната производителност, нано лентите се изработват с помощта на разработени полимери като полимер, подсилен с въглеродни влакна (CFRP) за подобряване на изключителната здравина или епоксидна смола за свързване на структурна твърдост. Такива материали могат да бъдат щанцовани-в сложни форми. Основните спецификации включват:
Температурна устойчивост: Непрекъсната работа между -70degC и повече от 260degC.
Химическа устойчивост: Устойчивост на гориво, разтворители и UV-лъчи.
Индустриални и специализирани приложения.
Автомобили: Нано лентите са направени с помощта на акрилна пяна, удвоена от двете страни, закрепваща облицовката и сензорите и спомагаща за намаляване на теглото и потискане на вибрациите.
Космонавтика: Високо{0}}ефективни ленти закрепват кабелни снопове и композитни панели при тежки условия.
В крайна сметка, последната категория, която трябва да се спомене, е електрониката и полупроводниците:
EMIShielding: CNT нанокомпозитните ленти ще предложат леко екраниране на чувствителни компоненти.
Сглобяване на джаджи: Смартфоните са снабдени с ултра-тънки ленти, които закрепват дисплеите и изолират платките.
R & D: UV лентите улесняват точното натрупване на 2D материал към нови електронни характеристики.
Медицински устройства: Биосъвместимите нано ленти се прилагат към носими монитори и издържат на процеси на стерилизация.
Възобновяема енергия: Нано лентите се използват за запечатване на модули в соларното производство по начин, който е устойчив на атмосферни влияния.
Пазарна среда и бъдеща перспектива.
Очаква се пазарът на нано ленти да нараства стабилно в световен мащаб поради необходимостта от високо-ефективно и екологично залепващо решение.
Пазарни двигатели:
Устойчивост: Преходът към ленти за многократна употреба е в съответствие с принципите на кръговата икономика.
Миниатюризация: В електрониката са необходими ултра{0}}тънки мулти-функционални свързващи материали и това е значителен двигател на растежа.
Високо{0}}технологично производство: 5G телекомуникациите и електрическите автомобили изискват лепила, които работят във враждебна среда.
Основни конкуренти: 3M и Tesa са глобални лидери и други базирани в Азия-специализирани производители също са част от пазара.
Нововъзникващи тенденции:
Мултифункционалност Бъдещите ленти ще могат да интегрират адхезия и термично управление или само-възстановяване.
Интелигентни лепила: Изобретяването на ленти, които стават чувствителни към светлина или топлина, ще въведе нови перспективи в производствения процес.
Заключение
Технологията за нано{0}}залепване е преход от пасивно залепване към активно залепване. Със силата на наноматерията инженерите са създали още по-интелигентни, по-мощни и универсални лепила. Нано лентите ни позволяват да видим бъдеще, в което разликата между лепкав материал и работен елемент е още по-неясна; всъщност границата между адхезивния и функционалния елемент е напълно изтрита, което прави разликата между компонента и адхезивния елемент неясна.