Pwa limyè, pri ki ba, fòs enpak segondè, moldability, ak personnalisation yo rapidman kondwi demann lan pou tèrmoplastik, ki ede kenbe elektwonik, ekleraj, ak motè machin fre.#Polyolefin
Konpoze tèmik kondiktif PolyOne yo itilize nan aplikasyon pou otomobil ak E/E, tankou ekleraj dirije, koule chalè ak patiraj elektwonik.
Pwodwi tèmik Makrolon Covestro a gen ladan klas pou lanp dirije ak koule chalè.
Konpoze tèmik kondiktif RTP a ka itilize nan lojman tankou bwat batri, osi byen ke radyatè ak eleman dissipation chalè plis entegre.
OEM nan endistri elektrik / elektwonik, otomobil, ekleraj, ekipman medikal, ak endistri machin endistriyèl yo te pike sou tèmik kondiktif tèmoplastik pou anpil ane paske yo ap chèche nouvo solisyon pou aplikasyon ki gen ladan radyatè ak lòt aparèy dissipation chalè, LED.Ka ak ka batri.
Rechèch endistri yo montre ke materyèl sa yo ap grandi nan yon pousantaj doub chif, kondwi pa nouvo aplikasyon tankou machin tout elektrik, machin konplèks ak gwo konpozan ekleraj komèsyal ki ap dirije.Plastik tèmik kondiktif yo defi materyèl plis tradisyonèl, tankou metal (espesyalman aliminyòm) ak seramik, paske yo gen anpil avantaj: konpoze plastik yo pi lejè nan pwa, pi ba nan pri, fasil yo fòme, customizable, epi yo ka bay plis avantaj nan estabilite tèmik. , Fòs enpak ak rezistans grate ak rezistans fwotman.
Aditif ki amelyore konduktiviti tèmik gen ladan grafit, grafèn, ak filler seramik tankou nitrure bor ak alumina.Teknoloji pou sèvi ak yo ap avanse tou e li vin pi pri-la efikas.Yon lòt tandans se entwodiksyon de rezin jeni pri ki ba (tankou nilon 6 ak 66 ak PC) nan konpoze tèmik kondiktif, ki mete pi souvan itilize materyèl ki gen anpil pri tankou PPS, PSU, ak PEI nan konpetisyon.
Ki sa ki nan tout meli melo sou?Yon sous nan RTP te di: "Kapasite pou fòme pati nèt, redwi kantite pati ak etap asanble, epi redwi pwa ak pri yo se tout fòs ki mennen nan adopsyon materyèl sa yo.""Pou sèten aplikasyon, tankou patiraj elektrik ak overmolding eleman, kapasite nan transfere chalè lè yo vin yon izolatè elektrik se konsantre nan atansyon."
Dalia Naamani-Goldman, Manadjè Maketing Elektwonik ak Elektrik Transpò nan Biznis Materyèl Fonksyonèl BASF a, te ajoute: “Kondiktivite tèmik ap vin rapidman yon pwoblèm k ap ogmante enkyetid pou manifaktirè eleman elektwonik ak OEM otomobil yo.Akòz pwogrè teknolojik ak kontrent espas, aplikasyon yo miniaturize ak Se poutèt sa tèmik akimilasyon ak difizyon pouvwa vin konsantre nan atansyon.Si anprint eleman an limite, li difisil pou ajoute yon chalè metal oswa mete yon eleman metal.
Naamani-Goldman te eksplike ke aplikasyon pou vòltaj ki pi wo yo ap antre nan otomobil, epi demann pou pouvwa pwosesis la ap grandi tou.Nan pake batri machin elektrik, itilizasyon metal pou dispèse ak gaye chalè ogmante pwa, ki se yon chwa popilè.Anplis de sa, pati metal opere nan gwo pouvwa ka lakòz chòk elektrik danjere.Tèmik kondiktif men ki pa kondiktif résine plastik pèmèt pi wo vòltaj pandan w ap kenbe sekirite elektrik.
Enjenyè devlopman jaden Celanese James Miller (predesesè Cool Polymers akeri pa Celanese nan 2014) te di ke konpozan elektrik ak elektwonik, espesyalman konpozan elektrik ak elektwonik nan machin elektrik, yo te grandi ak espas ki la eleman Li vin pi plis ak plis ki gen anpil moun epi li kontinye ap retresi."Yon faktè ki limite rediksyon gwosè eleman sa yo se kapasite jesyon tèmik yo.Amelyorasyon nan opsyon anbalaj tèmik kondiktif fè aparèy pi piti ak pi efikas.
Miller fè remake ke nan ekipman elektwonik pouvwa, plastik tèmik kondiktif ka overmolded oswa pake, ki se yon chwa konsepsyon ki pa disponib nan metal oswa seramik.Pou aparèy medikal ki pwodui chalè (tankou aparèy medikal ak kamera oswa konpozan cauterization), fleksibilite konsepsyon plastik tèmik kondiktif pèmèt anbalaj fonksyonèl pwa pi lejè.
Jean-Paul Scheepens, manadjè jeneral nan biznis espesyalite materyèl jeni PolyOne a, fè remake ke endistri otomobil ak E/E gen pi gwo demann pou konpoze tèmik kondiktif.Li te di ke pwodwi sa yo ka satisfè yon varyete kliyan ak bezwen endistri, ki gen ladan libète konsepsyon elaji, pèmèt konsepsyon Sipèfisi sifas ogmante ka amelyore estabilite tèmik.Polymers tèmik kondiktif tou bay opsyon ki pi lejè ak konsolidasyon pati, tankou entegre koule chalè ak lojman nan menm eleman an, ak kapasite nan kreye yon sistèm jesyon tèmik ki pi inifye.Bon efikasite ekonomik nan pwosesis bòdi piki a se yon lòt faktè pozitif.”
Joel Matsco, manadjè maketing ansyen pou polikarbonat nan Covestro, kwè ke plastik tèmik kondiktif yo sitou konsantre sou aplikasyon pou otomobil."Ak yon avantaj dansite apeprè 50%, yo ka siyifikativman diminye pwa.Sa a kapab tou pwolonje nan machin elektrik.Anpil modil batri toujou sèvi ak metal pou jesyon tèmik, epi paske pifò modil yo itilize anpil estrikti repetitif andedan yo, yo sèvi ak konduktiviti tèmik Pwa a sove lè yo ranplase metal yo ak polymère yo te ogmante byen vit.
Covestro wè tou yon tandans nan direksyon pou lightweighting nan gwo konpozan ekleraj komèsyal yo.Matsco fè remake: "35-lim olye pou yo 70-lim gwo Bay limyè mande mwens estrikti epi yo pi fasil pou enstalatè yo pote sou echafodaj."Covestro tou gen pwojè patiraj elektwonik tankou routeurs, kote pati plastik yo aji kòm Container epi bay jesyon chalè.Matsco te di: "Nan tout mache yo, tou depann de konsepsyon an, nou ka diminye depans yo jiska 20%.
Sheepens PolyOne a te deklare ke aplikasyon kle nan teknoloji konduktiviti tèmik li yo nan otomobil ak E/E gen ladan ekleraj dirije, koule chalè ak chasi elektwonik, tankou plak mèr, bwat varyateur, ak aplikasyon pou jesyon pouvwa / sekirite.Menm jan an tou, sous RTP yo wè konpoze tèmik kondiktif li yo yo te itilize nan lojman ak koule chalè, osi byen ke eleman pi entegre chalè dissipation nan ekipman endistriyèl, medikal oswa elektwonik.
Matsco nan Covestro te di ke aplikasyon prensipal ekleraj komèsyal se ranplasman radyatè metal yo.Menm jan an tou, jesyon tèmik nan aplikasyon rezo-wo fen ap grandi tou nan routeurs ak estasyon baz yo.Naamani-Goldman BASF a espesyalman fè remake ke eleman elektwonik yo gen ladan ba otobis, bwat junction wo-vòltaj ak konektè, izolan motè, ak kamera devan ak dèyè.
Miller Celanese te di ke plastik tèmik kondiktif te fè gwo pwogrè nan bay fleksibilite konsepsyon 3D pou satisfè pi wo kondisyon jesyon tèmik pou ekleraj dirije.Li te ajoute: "Nan ekleraj otomobil, CoolPoly Thermally Conductive Polymer (TCP) nou an pèmèt itilize nan mens-pwofil sou tèt ekleraj lojman ak radyatè ranplasman aliminyòm pou limyè devan ekstèn."
Miller Celanese te di CoolPoly TCP bay yon solisyon pou ekspozisyon otomobil tèt-up (HUD) k ap grandi - akòz espas limite tablodbò a, koule lè ak chalè, aplikasyon sa a mande pou pi wo dissipation chalè pase ekleraj inifòm.Limyè solèy la klere sou pozisyon sa a nan machin nan."Pwa plastik tèmik kondiktif la pi lejè pase aliminyòm, sa ki ka diminye enpak chòk ak vibrasyon sou pati sa a nan veyikil la, ki ka lakòz deformation imaj."
Nan ka batri a, Celanese te jwenn yon solisyon inovatè atravè seri CoolPoly TCP D, ki ka bay konduktiviti tèmik san konduktiviti elektrik, kidonk satisfè kondisyon bon jan kalite aplikasyon relativman strik.Pafwa, materyèl la ranfòse nan plastik la tèmik kondiktif limite elongasyon li yo, kidonk ekspè materyèl Celanese yo te devlope yon klas ki baze sou nilon CoolPoly TCP, ki se pi di pase klas la tipik (100 MPa fòs flexural, 14 GPa modil flexural, 9 kJ / m2). Charpy notch enpak) san sakrifye konduktiviti tèmik oswa dansite.
CoolPoly TCP bay fleksibilite nan konsepsyon konveksyon epi li ka satisfè kondisyon transfè chalè nan anpil aplikasyon ki te istorikman itilize aliminyòm.Avantaj nan bòdi piki li yo se ke depoze aliminyòm mouri konsome yon tyè nan enèji nan aliminyòm, ak lavi sa a ki sèvis pwolonje pa sis fwa.
Dapre Matsco nan Covestro, nan sektè otomobil la, aplikasyon prensipal la se ranplase radyatè nan modil lanp, modil lanp bwouya ak modil limyè dèyè.Lavabo chalè pou fonksyon ki ap dirije gwo bout bwa ak gwo limyè, ki ap dirije tiyo limyè ak gid limyè, limyè kouri lajounen (DRL) ak limyè siyal vire yo tout aplikasyon potansyèl.
Matsco fè remake: "Youn nan fòs prensipal yo nan Makrolon tèmik PC se kapasite nan dirèkteman entegre fonksyon an koule chalè nan eleman yo ekleraj (tankou reflektè, montour, ak lojman), ki se reyalize pa bòdi piki miltip oswa de-. metòd konpozan."Atravè reflektè a ak ankadreman anjeneral ki fèt ak PC, adezyon amelyore ka wè lè PC a tèmik kondiktif re-moule sou li pou kontwole chalè, kidonk diminye bezwen an pou fikse vis oswa adezif.Demann.Sa a diminye kantite pati, operasyon oksilyè ak depans jeneral nan nivo sistèm lan.Anplis de sa, nan domèn machin elektrik, nou wè opòtinite nan jesyon tèmik ak estrikti sipò modil batri yo.”
BASF a Naamani-Goldman (Naamani-Goldman) te deklare tou nan machin elektrik ke konpozan pake batri tankou separasyon batri yo trè pwomèt."Pil ityòm-ion jenere anpil chalè, men yo bezwen nan yon anviwònman konstan apeprè 65 ° C, otreman yo pral degrade oswa echwe."
Okòmansman, konpoze tèmik kondiktif plastik yo te baze sou rezin jeni-wo fen.Men, nan dènye ane yo, rezin jeni pakèt tankou nilon 6 ak 66, PC ak PBT te jwe yon gwo wòl.Matsco Covestro a te di: “Nou jwenn tout bagay sa yo nan bwa.Sepandan, akòz rezon pri, mache a sanble sitou konsantre sou nilon ak polikarbonat.
Scheepens te di ke byenke PPS toujou trè souvan itilize, nilon 6 ak 66 PolyOne a ak PBT te ogmante.
RTP te deklare ke nilon, PPS, PBT, PC ak PP yo se rezin yo ki pi popilè, men tou depann de defi aplikasyon an, anpil thermoplastics pèfòmans ki pi wo tankou PEI, PEEK ak PPSU ka itilize.Yon sous RTP te di: "Pa egzanp, koule chalè yon lanp dirije ka fèt ak nilon 66 materyèl konpoze pou bay yon konduktiviti tèmik ki rive jiska 35 W/mK.Pou batri chirijikal ki dwe kenbe tèt ak esterilizasyon souvan, PPSU obligatwa.Pwopriyete izolasyon elektrik epi redwi akimilasyon imidite."
Naamani-Goldman te di ke BASF gen plizyè konpoze komèsyal tèmik kondiktif, ki gen ladan nilon 6 ak 66 klas.“Itilizasyon materyèl nou yo te mete nan pwodiksyon nan yon varyete aplikasyon tankou lojman motè ak enfrastrikti elektrik.Kòm nou kontinye detèmine bezwen kliyan pou konduktiviti tèmik, sa a se yon zòn aktif nan devlopman.Anpil kliyan pa konnen ki nivo yo bezwen Kondiktivite, kidonk materyèl yo dwe pwepare pou aplikasyon espesifik yo pou yo efikas."
DSM Engineering Plastics dènyèman te lanse Xytron G4080HR, yon PPS 40% fib vè ranfòse ki optimize pèfòmans sistèm jesyon tèmik machin elektrik yo.Li fèt ak pwopriyete tèmik aje, rezistans idroliz, estabilite dimansyon, rezistans chimik nan tanperati ki wo ak reta flanm dife nannan.
Dapre rapò, materyèl sa a ka kenbe yon fòs nan 6000 a 10,000 èdtan nan yon tanperati k ap travay kontinyèl ki depase 130 ° C.Nan pi resan 3000 èdtan 135 ° C dlo / glycol tès likid, fòs la rupture nan Xytron G4080HR ogmante pa 114% ak ​​elongasyon an nan repo ogmante pa 63% konpare ak pwodwi a ekivalan.
RTP te deklare ke selon kondisyon aplikasyon yo, nenpòt nan yon varyete aditif yo ka itilize pou amelyore konduktiviti tèmik, epi fè remake: "Aditif ki pi popilè yo kontinye ap aditif tankou grafit, men nou te eksplore nouvo opsyon tankou grafèn oswa nouvo aditif seramik..sistèm.”
Yon egzanp lèt la te inisye ane pase a pa Martinswerk Div ​​nan Huber Engineered Polymers.Dapre rapò, ki baze sou alumina, ak pou nouvo tandans migrasyon (tankou elèktrifikasyon), pèfòmans nan aditif seri Martoxid pi bon pase lòt alumina ak lòt file kondiktif.Martoxid amelyore pa kontwole distribisyon gwosè patikil ak mòfoloji pou bay anbalaj amelyore ak dansite ak tretman sifas inik.Dapre rapò, li ka itilize ak yon kantite lajan ranpli ki depase 60% san yo pa afekte pwopriyete mekanik oswa reolojik.Li montre potansyèl ekselan nan PP, TPO, nilon 6 ak 66, ABS, PC ak LSR.
Matsco Covestro a te di ke tou de grafit ak grafèn yo te lajman itilize, e li te fè remake ke grafit gen yon pri relativman ba ak konduktiviti tèmik modere, pandan y ap grafèn anjeneral koute plis, men li gen avantaj evidan konduktiviti tèmik.Li te ajoute: "Gen souvan yon bezwen pou tèmik kondiktif, elektrik izolasyon (TC/EI) materyèl, e sa a se kote aditif tankou nitrure bor yo komen.Malerezman, ou pa jwenn anyen.Nan ka sa a, nitrure bor bay Izolasyon elektrik la amelyore, men konduktiviti tèmik la redwi.Anplis, pri a nan nitrure bor ka trè wo, kidonk TC / EI dwe vin yon pèfòmans materyèl ki ijan bezwen pwouve ogmantasyon pri.
Naamani-Goldman BASF la di konsa: “Defi a se jwenn yon balans ant konduktiviti tèmik ak lòt kondisyon;asire ke materyèl yo ka trete avèk efikasite nan gwo kantite epi ke pwopriyete yo mekanik pa tonbe twòp.Yon lòt defi se kreye yon sistèm ki ka lajman adopte.Solisyon pri-efikas."
Scheepens PolyOne a kwè ke tou de file ki baze sou kabòn (grafit) ak file seramik yo pwomèt aditif ki espere reyalize konduktiviti tèmik ki nesesè yo ak balans lòt pwopriyete elektrik ak mekanik.
Miller Celanese te di ke konpayi an te eksplore yon varyete aditif ki konbine seleksyon pi laj endistri a nan vètikal entegre rezin baz bay engredyan propriétaires ki fè konduktiviti tèmik Ranje a se 0.4-40 W / mK.
Demann pou konpoze kondiktif multifonksyonèl tankou konduktiviti tèmik ak elektrik oswa tèmik ak rezistan flanm dife tou sanble ap ogmante.
Matsco Covestro a te fè remake ke lè konpayi an te lanse tèmik kondiktif Makrolon TC8030 ak TC8060 PC li yo, kliyan imedyatman te kòmanse mande si yo ta ka fè nan materyèl izolasyon elektrik."Solisyon an pa tèlman senp.Tout sa nou fè pou amelyore EI pral gen yon enpak negatif sou TC.Koulye a, nou ofri Makrolon TC110 polikarbonat epi n ap devlope lòt solisyon pou satisfè kondisyon sa yo.
Naamani-Goldman BASF a te di ke aplikasyon diferan mande konduktiviti tèmik ak lòt karakteristik, tankou pake batri ak konektè wo-vòltaj, ki tout bezwen dissipation chalè epi yo dwe satisfè nòm strik ignifuge lè w ap itilize pil ityòm-ion.
PolyOne, RTP ak Celanese te wè gwo demann pou konpoze multifonksyonèl nan tout segman mache yo, epi yo bay konduktiviti tèmik ak pwoteksyon EMI, pi gwo enpak, reta flanm dife, izolasyon elektrik, ak Konpoze ak fonksyon tankou rezistans UV ak estabilite tèmik.
Teknik bòdi tradisyonèl yo pa efikas pou materyèl ki wo-tanperati.Molders bezwen konprann sèten kondisyon ak paramèt yo rezoud pwoblèm yo pafwa ki te koze pa bòdi piki tanperati ki wo.
Yon etid nouvo montre ki jan kalite ak kantite LDPE melanje ak LLDPE afekte processability ak fòs / severite fim kònen.Done yo montre pou melanj LDPE ki rich ak LLDPE ki rich.