Technieuws

Luchtdichte verpakking voor plastic elektronica geen sinecure

Paul van Gerven
Leestijd: 2 minuten

Plastic laat relatief goed gassen door omdat de polymeerketens zo wanordelijk door elkaar liggen dat er gaten in vallen – en dat is voor een verpakkingsmateriaal niet altijd even prettig. Om het te voorkomen, zou je het polymeer moeten laten kristalliseren. Dat kan soms wel, maar dan duurt het heel lang – te lang om er gevoelige zaken als organische elektronica op commerciële schaal mee in te pakken. Voor dat probleem, dat grootschalige toepassing van bijvoorbeeld flexibele Oled-schermen hindert, heeft een Amerikaans-Pools team een eerste stap gezet in de richting van een oplossing. Zij ontwikkelden een polymeerfilm die dankzij kristallijnen regio‘s twee ordes van groottes minder makkelijk zuurstof doorlaat.

Vaste polymeren hebben behalve een smeltpunt ook een glastemperatuur. Eronder zijn ze harder en brozer, daarboven zachter. Vergeleken met materialen als echt glas ligt de glastemperatuur van polymeren relatief laag, zodat ze vaak specifieke karakteristieken van een vloeistof hebben, meer dan van een vaste stof. Gassen kunnen er dan ook in oplossen en doorheen diffunderen. Dit gaat een stuk moeilijker als de polymeerketens keurig ten opzichte van elkaar liggen geordend, vergelijkbaar met een kristallijnen vaste stof.

Het onderzoeksverband bedacht een manier waarop zonder trage kristallisatietechnieken toch een geordend polymeer wordt geproduceerd. De onderzoekers persten twee gesmolten polymeren, polyethyleenoxide (PEO) en polyethyleen-co-acrylzuur (PEA), samen door een matrijs. Daarbij bleek PEO mooie kristallijnen lagen te vormen, die worden afgewisseld met amorfe lagen PEA. Deze barrières zorgden ervoor dat zuurstof veel minder makkelijk zijn weg vindt door de polymeerstructuur.

This article is exclusively available to premium members of Bits&Chips. Already a premium member? Please log in. Not yet a premium member? Become one and enjoy all the benefits.

Login

Related content