Een chemieplatform gebouwd voor precisie-optica
Vier PFAS-vrije chemiefamilies die het breedste brekingsindex-bereik ter wereld bestrijken van een enkele leverancier. Van RI 1,16 tot 2,00, elk product wordt vervaardigd in onze faciliteit in Nuth, Nederland.
Een platform, geen productlijn
De meeste coatingsleveranciers bieden een smal RI-venster binnen een enkele chemie. Kriya dekt RI 1,16 tot 2,00 over vier chemiefamilies — met PFAS-vrije alternatieven over het gehele bereik.
Het volledige brekingsindex-spectrum
Nanodeeltjeswetenschap
Elke coating in het Kriya-platform ontleent zijn brekingsindex aan ontworpen nanodeeltjes gedispergeerd in een polymeermatrix.
Hollow SiO₂
SiO₂ (hollow)- RI
- 1.16–1.48
- Grootte
- 30–80 nm range
- Synthese
- Hoofdvoordeel
- Used to make coatings in range of RI 1.16–1.48
Titania
TiO₂- RI
- 1.60–2.00
- Grootte
- Typically below 50 nm
- Synthese
- Hoofdvoordeel
- Widest HRI range for visible-transparent coatings; NIL-compatible
Antimony tin oxide
Sb:SnO₂ (ATO)- RI
- N/A (functional particle)
- Grootte
- 8–20 nm
- Synthese
- Hoofdvoordeel
- NIR absorption; anti-static; 5G/RF-transparent
Tin oxide
SnO₂- RI
- 1.50–1.67 in coatings
- Grootte
- Typically below 50 nm
- Synthese
- Sol-gel / hydrothermal
- Hoofdvoordeel
- Electrical conductivity combined with optical transparency; medium RI tuneable
Magnetite
Fe₃O₄- RI
- N/A (non-optical)
- Grootte
- >100 nm
- Synthese
- Hoofdvoordeel
- Non-optical, ferromagnetic, >100 nm
Optische eigenschappen
RI-engineering via deeltjesbelading
Door selectie van deeltjeschemie (TiO₂ bij n=2,4 vs SiO₂ bij n=1,46) en controle van volumefractie van 5% tot 55% is het volledige RI-bereik 1,16–2,00 toegankelijk.
Optische dispersie
De brekingsindex is niet constant over het zichtbare spectrum. Alle diëlektrische materialen vertonen normale dispersie (RI neemt af bij toenemende golflengte). Dit wordt gemodelleerd door de Cauchy-vergelijking:
n(λ) = A + B/λ² + C/λ⁴
λ in μm. Example: BK7 glass A=1.5046, B=0.00420
Dispersie is belangrijk voor antireflectiecoating-ontwerp: een kwartgolflengte-stack geoptimaliseerd bij 550 nm zal een andere reflectie hebben bij 400 nm en 700 nm.
Multifunctionaliteit in één laag
Door deeltjestypen te combineren in één bindersysteem kan één coatinglaag meerdere functies tegelijk leveren: optisch (RI-controle), mechanisch (hardheid), antivervuiling (oppervlakte-energie) en elektrostatische dissipatie (geleidende oxiddeeltjes).
Mechanische eigenschappen
Potloodhardheid per chemie
| Chemie | Potloodhardheid | Vouwcycli | Hechting |
|---|---|---|---|
| Siloxane hybrid HC | 2H–7H* | 200,000 | 100% |
| Sol-gel (thermal cure) | 5H–9H | Limited | 100% |
| UV-curable 100% solids | 2H–7H | 100,000+ | 100% |
| Thermal latex | HB–2H | 500,000+ | 100% |
* Substrate and coating thickness dependent
Vouwbestendigheids-mechanisme
Opvouwbare displaycoatings vereisen een paradox: de coating moet hard genoeg zijn om krassen te weerstaan (potloodhardheid 3H+) maar flexibel genoeg om 200.000+ vouwcycli bij 1 mm straal te overleven.
- —Anorganisch skelet (Si–O–Si-netwerk) biedt hardheid en krasbestendigheid
- —Organische bruggen (flexibele alkyleensegmenten) bieden ketenbeweeglijkheid bij buiging
- —Nanodeeltjesversterking (nanoschaal deeltjes verdelen spanning gelijkmatig)
Hechtingstechniek
Hechting op polymeersubstraten (PET, PC, PMMA, TAC, CPI) wordt bereikt door chemische binding aan het grensvlak. Alle Kriya-coatings slagen voor 100% ruitjeshechtingstest volgens ISO 2409 op doelsubstraten.
Fysische eigenschappen
Hydrofobiciteit zonder PFAS
Traditionele antivervuilingscoatings zijn afhankelijk van geperfluoreerde verbindingen (PFAS) voor lage oppervlakte-energie. Kriya bereikt watercontacthoeken >100° via een alternatief mechanisme.
Elektrostatische dissipatie
Geleidende oxide-nanodeeltjes creëren percolatienetwerken in de coatingmatrix, waardoor gecontroleerde oppervlakteweerstand mogelijk is.
NIR-blokkering (zonnewarmtecontrole)
ATO-nanodeeltjes absorberen nabij-infrarode straling (780–2500 nm) via d-d elektronische overgangen. Binnentemperatuurverlaging: 9 °C. Airco-besparing: 35%.
UV-bescherming
TiO₂-nanodeeltjes bieden UV-absorptie via hun halfgeleider bandgap. Coatings blokkeren >99% UV-B en >95% UV-A.
Productieproces
Van moleculaire precursors tot gekwalificeerde coatingbatches: een gecontroleerd proces in elke fase.
Vereenvoudigd procesverloop
Vier chemiefamilies
Solvent sol-gel
1.16–2.00Breedste RI-bereik. Optionele laag-uitgassende varianten voor vacuüm-nabije processen.
- Uithardingstype
- Thermisch (200–700 °C)
- Verwerking
- Spin, dip, roll, spray
- Belangrijkste toepassingen
- Display AR-stacks, automotive optiek, metalenzen, fotonica
100% vaste stof UV-uithardbaar
1.34–1.65Geen oplosmiddel — elimineert verdampingsartefacten. Cruciaal voor NIL-getrouwheid.
- Uithardingstype
- UV-uitharding (oplosmiddelvrij)
- Verwerking
- R2R, NIL, screen printing
- Belangrijkste toepassingen
- Golfgeleider-roosters, metalensstructuren, optische films
Solvent UV-uithardbare hybrides
1.30–1.95Het werkpaard voor meerlaagse optische stacks. LRI tot 1,30 maakt breedband-AR onder 0,15% reflectie mogelijk.
- Uithardingstype
- UV-uitharding (oplosmiddelgebaseerd)
- Verwerking
- Gravure, slot die, dip, float, spin
- Belangrijkste toepassingen
- Meerlaags AR, polarisator ULR, display hardcoats
Thermisch uithardbare latex
1.36–1.50Watergedragen. Vereenvoudigt milieunaleving. Coat warmtegevoelige substraten.
- Uithardingstype
- Thermisch (lage temperatuur)
- Verwerking
- Nearly any known application method
- Belangrijkste toepassingen
- Flexibele substraten, algemene functionele coatings
PFAS-vrij over het volledige bereik
Sinds ECHA een universele PFAS-restrictie voorstelde, staat de coatingindustrie voor een structurele uitdaging: lage-brekingsindex-coatings waren historisch afhankelijk van gefluoreerde polymeren.
Twintig jaar materiaalinnovatie
Nanodeeltjestechnologie afgesplitst van Philips Research
Kriya Materials opgericht op Chemelot, Geleen — van nanodeeltjes naar plug-and-play coatings
Eerste OEM-klant — een grote Koreaanse displayfabrikant
500.000 kg antistatische hardcoat (4 jaar) voor een grote Koreaanse display-OEM
Enige wereldwijde leverancier van antistatische kleurfiltercoating voor PDP
Lancering HRI/LRI-nanodeeltjes voor OLED-verbetering
Shift Invest en Chemelot Ventures investeren
Strategische investering Henkel
Massaproductie multifunctionele AR-coatings
Holland Capital als hoofdinvesteerder. Verhuizing naar uitgebreide faciliteit in Nuth
100% PFAS-vrije LRI tot RI 1,16; 100% vaste stof LRI (RI 1,37–1,41)
XR, metalenzen en fotonische systemen; 100% vaste stof roadmap tot <1,37 en >1,60 RI
Technologie-evolutie: van enkelvoudige functie naar geïntegreerde systemen
Twee decennia materiaalontwikkeling volgen een duidelijke evolutionaire boog — elke fase bouwt voort op de vorige.
Enkelvoudige functiecoatings
Individuele coatings die één optische of mechanische functie vervullen.
Multifunctionele coatings
Meerdere functies gecombineerd in enkele lagen.
Geïntegreerde materiaalsystemen
Complete optische architecturen vanuit één platform.
Gevalideerde prestaties op glassubstraten
Naast polymeerfilms presteren Kriya-coatings op glassubstraten bij veeleisende uithardingstemperaturen.
Thermische HRI op display-glas
LRI op glas voor lichtgeleiding
Interactieve hulpmiddelen
Verken zelf het platform
Zes hulpmiddelen voor optisch ontwerp, energiemodellering, PFAS-risicobeoordeling en total cost of ownership-analyse.
RI Platform Verkenner
RI 1.16-2.00
Vind coatings op brekingsindex, chemie of functie binnen het volledige bereik van 1,16 tot 2,00.
Probeer het→Rekenmodel 887
-9 C interior
Schat de actieradiusverlenging en airconditioningbesparing door ATO-zonnewarmtebeheersingsglas.
Probeer het→Coating Stack Ontwerper
R < 0.15%
Ontwerp meerlaagse AR- en functionele stacks met realtime Transfer Matrix Method-simulatie.
Probeer het→Gebouwenergie Calculator
35% HVAC saving
Kwantificeer de energie-, CO2- en kostenimpact van ATO-zonnewarmtebeheersingsglas op commerciële gebouwen.
Probeer het→Ontwerp uw coatingstack
Gebruik de Coating Stack Designer om meerlaagse AR-prestaties te simuleren met echte Transfer Matrix Methode-fysica.