Жеңил салмак, арзан баада, жогорку таасирге туруктуулук, калыптандыруу жана ыңгайлаштыруу электрониканы, жарыктандырууну жана унаа кыймылдаткычтарын муздак кармоого жардам берген термопластикага суроо-талапты тездик менен жаратууда.#Полиолефин
PolyOne компаниясынын жылуулук өткөргүч кошулмалары автомобиль жана E/E тиркемелеринде, мисалы, LED жарыктандыруулары, жылуулук раковиналары жана электрондук корпустар сыяктуу колдонулат.
Covestro компаниясынын Makrolon термикалык ПК өнүмдөрүндө LED лампалары жана жылыткычтар үчүн класстар бар.
RTPнин жылуулук өткөргүч кошулмалары батарея кутучалары сыяктуу корпустарда, ошондой эле радиаторлордо жана жылуулукту таркатуучу комплекстүү компоненттерде колдонулушу мүмкүн.
Электр/электроника, автомобиль, жарыктандыруу, медициналык жабдуулар жана өнөр жай машина куруу тармактарындагы OEMs көп жылдар бою жылуулук өткөргүч термопластикага кызыгып келишкен, анткени алар радиаторлорду жана башка жылуулук таркатуучу шаймандарды, жарык диоддорун кошкондо жаңы чечимдерди издеп жатышат.Корпусу жана батарейка корпусу.
Өнөр жай изилдөөлөрү көрсөткөндөй, бул материалдар эки орундуу ылдамдыкта өсүп жатат, мунун баары электрдик унаалар, татаал унаалар жана ири коммерциялык LED жарыктандыруу компоненттери сыяктуу жаңы колдонмолор менен шартталган.Жылуулук өткөрүүчү пластмассалар металлдар (айрыкча алюминий) жана керамика сыяктуу салттуу материалдарды кыйындатат, анткени алардын көптөгөн артыкчылыктары бар: пластикалык кошулмалар салмагы боюнча жеңил, баасы төмөн, түзүлүшү оңой, ыңгайлаштырылган жана жылуулук туруктуулугунда көбүрөөк артыкчылыктарды бере алат. , Сокку күчү жана чийилүүгө туруштук берүү жана абразияга каршылык.
Жылуулук өткөргүчтүктү жакшыртуучу кошумчаларга графит, графен жана бор нитриди жана алюминий оксиди сыяктуу керамикалык толтургучтар кирет.Аларды колдонуунун технологиясы да өнүгүп, үнөмдүү болуп баратат.Дагы бир тенденция жылуулук өткөргүч кошулмаларга арзан инженердик чайырларды (мисалы, нейлон 6 жана 66 жана ПК) киргизүү болуп саналат, бул PPS, PSU жана PEI сыяктуу кеңири колдонулган кымбат баалуу материалдарды атаандаштыкка коет.
Эмне ызы-чуу болуп жатат?RTP булагы мындай деди: "Таза бөлүктөрдү түзүү, тетиктердин санын жана монтаждоо кадамдарын азайтуу, салмагын жана наркын төмөндөтүү жөндөмдүүлүгү бул материалдарды кабыл алуу үчүн кыймылдаткыч күч болуп саналат.""Кээ бир колдонмолор үчүн, мисалы, электрдик тосмолор жана компоненттерди ашыкча калыптандыруу, электр изолятору болгондон кийин жылуулукту өткөрүп берүү жөндөмдүүлүгү көңүл борборунда болот."
Далиа Наамани-Голдман, BASF'тин Функционалдык материалдар бизнесинин Электрондук жана электрдик транспорттук маркетинг боюнча менеджери мындай деп кошумчалады: «Жылуулук өткөргүчтүк электроникалык тетиктерди өндүрүүчүлөрдүн жана автомобиль OEMдерин тездик менен тынчсыздандырган маселеге айланууда.Технологиялык жетишкендиктерден жана мейкиндик чектөөлөрүнөн улам, тиркемелер кичирейтилген, демек, жылуулук кубаттуулукту топтоо жана жайылтуу көңүл чордонуна айланды.Компоненттин изи чектелүү болсо, металлдан жасалган жылыткычты кошуу же металл тетикти салуу кыйынга турат».
Наамани-Голдман жогорку чыңалуудагы колдонмолор унааларга кирип жатканын жана кайра иштетүүчү кубаттуулукка суроо-талап да өсүп жатканын түшүндүрдү.Электр унаасынын аккумулятордук пакеттеринде жылуулукту таратуу жана таратуу үчүн металлды колдонуу салмакты жогорулатат, бул популярдуу эмес тандоо.Мындан тышкары, жогорку кубаттуулукта иштеген металл бөлүктөрү коркунучтуу электр тогуна алып келиши мүмкүн.Жылуулук өткөргүч, бирок өткөргүч эмес пластикалык чайыр электрдик коопсуздукту сактоо менен жогорку чыңалууга мүмкүндүк берет.
Celanese'нин талааларды иштеп чыгуу инженери Джеймс Миллер (2014-жылы Celanese тарабынан сатылып алынган Cool Полимерлердин мурунку директору) электрдик жана электрондук тетиктер, айрыкча электр унааларындагы электрдик жана электрондук тетиктер тетиктер мейкиндиги менен өсүп жатканын айтты.«Бул компоненттердин көлөмүн азайтууну чектеген факторлордун бири - алардын жылуулукту башкаруу мүмкүнчүлүктөрү.Жылуулук өткөрүүчү таңгактоо варианттарынын жакшырышы түзмөктөрдү кичирейтүүгө жана натыйжалуураак кылууга мүмкүндүк берет.
Миллер электр-электрондук жабдууларда жылуулук өткөрүүчү пластмассаларды ашыкча калыпка салуу же пакеттөө мүмкүн экенин, бул металлдарда же керамикада жок дизайн тандоосу экенин белгиледи.Жылуулукту жаратуучу медициналык аппараттар үчүн (мисалы, камералары бар медициналык аппараттар же каутерлөө компоненттери) жылуулук өткөрүүчү пластиктердин дизайн ийкемдүүлүгү жеңилирээк функционалдык таңгактоого мүмкүндүк берет.
PolyOne'дун адистештирилген инженердик материалдар бизнесинин башкы менеджери Жан-Пол Шепенс, жылуулук өткөргүч кошулмаларга эң чоң суроо-талаптын автомобиль жана E/E өнөр жайы бар экенин белгиледи.Анын айтымында, бул өнүмдөр кардарлардын жана өнөр жайдын ар кандай муктаждыктарын канааттандыра алат, анын ичинде кеңейтилген дизайн эркиндиги, дизайнга мүмкүндүк берет.Жылуулук өткөргүч полимерлер дагы жеңилирээк варианттарды жана бөлүктөрдү консолидациялоону камсыздайт, мисалы, жылуулук раковиналарды жана корпустарды бир эле компонентке интеграциялоо жана жылуулукту башкаруунун бирдиктүү тутумун түзүү мүмкүнчүлүгү.Инжектордук формалоо процессинин жакшы экономикалык эффективдүүлүгү дагы бир оң фактор болуп саналат.”
Джоэл Матско, Covestro компаниясынын поликарбонат боюнча улук маркетинг менеджери, жылуулук өткөрүүчү пластмассалар, негизинен, унаа колдонмолоруна багытталган деп эсептейт."50% жакын тыгыздыгы менен алар салмакты бир топ азайта алышат.Бул электрдик унааларга да жайылтылат.Көптөгөн батарея модулдары дагы эле жылуулукту башкаруу үчүн металлды колдонушат жана көпчүлүк модулдар ичинде көп кайталануучу түзүлүштөрдү колдонгондуктан, алар жылуулук өткөргүчтүктү колдонушат, металлдарды полимерлерге алмаштыруу менен үнөмдөлгөн салмак тез өстү.
Covestro ошондой эле ири коммерциялык жарыктандыруу компоненттерин жеңилдетүү тенденциясын көрөт.Матско мындай дейт: "70 фунттун ордуна 35 фунт стерлингдик жарыктар азыраак түзүлүштү талап кылат жана монтаждоочулар үчүн курулуштарды жүргүзүү оңой."Covestro ошондой эле пластмасса бөлүктөрү Контейнердин ролун аткарып, жылуулукту башкарууну камсыз кылган роутер сыяктуу электрондук тосмо долбоорлоруна ээ.Матско мындай деди: "Бардык базарларда дизайнга жараша биз чыгымдарды 20% га чейин кыскарта алабыз."
PolyOne's Sheepens компаниясынын айтымында, анын жылуулук өткөрүмдүүлүк технологиясынын автомобиль жана E/E тармагындагы негизги колдонмолоруна LED жарыктандыруусу, жылуулук раковиналары жана энелик платалар, инвертор кутучалары жана энергияны башкаруу/коопсуздук колдонмолору сыяктуу электрондук шасси кирет.Ошо сыяктуу эле, RTP булактары анын жылуулук өткөргүч кошулмаларын корпустарда жана жылуулук раковиналарда, ошондой эле өнөр жай, медициналык же электрондук жабдууларда көбүрөөк интеграцияланган жылуулук таркатуучу компоненттерди көрүшөт.
Covestro of Matsco коммерциялык жарыктандыруунун негизги колдонулушу металл радиаторлорду алмаштыруу экендигин айтты.Ошо сыяктуу эле, роутерлерде жана базалык станцияларда жогорку тармактык тиркемелерди термикалык башкаруу да өсүп жатат.BASF компаниясынын өкүлү Наамани-Голдман электрондук тетиктерге шиналар, жогорку вольттуу туташтыргычтар жана туташтыргычтар, мотор изоляторлору, алдыңкы жана арткы көрүнүш камералары кирет деп өзгөчө белгиледи.
Celanese Миллер жылуулук өткөргүч пластиктер LED жарык үчүн жогорку жылуулук башкаруу талаптарын канааттандыруу үчүн 3D дизайн ийкемдүүлүгүн камсыз кылуу боюнча зор ийгиликтерге жетишти деп билдирди.Ал кошумчалагандай: "Унаа жарыктандырууда биздин CoolPoly жылуулук өткөргүч полимерибиз (TCP) жука профилдүү үстүнкү жарык берүүчү корпустарды жана тышкы фаралар үчүн алюминий алмаштыруучу радиаторлорду колдонууга мүмкүндүк берет."
Celanese's Миллердин айтымында, CoolPoly TCP өсүп келе жаткан унаанын башын көтөрүүчү дисплей (HUD) үчүн чечимди камсыз кылат - чектелген башкаруу панелинин мейкиндигине, аба агымына жана жылуулукка байланыштуу, бул колдонмо бирдиктүү жарыктандырууга караганда көбүрөөк жылуулукту талап кылат.Күн нуру унаанын бул абалына тийип турат."Жылуулук өткөргүч пластиктин салмагы алюминийге караганда жеңил, бул унаанын бул бөлүгүнө шок жана титирөөнүн таасирин азайтып, сүрөттүн бурмаланышына алып келиши мүмкүн."
Батарея корпусунда Celanese CoolPoly TCP D сериясы аркылуу инновациялык чечимди тапты, ал электр өткөргүчтүгү жок жылуулук өткөрүмдүүлүктү камсыздай алат, ошону менен салыштырмалуу катаал колдонуунун сапатына жооп берет.Кээде жылуулук өткөрүүчү пластиктеги арматуралоочу материал анын узартылышын чектейт, ошондуктан Celanese материалдарынын адистери нейлон негизиндеги CoolPoly TCP классын иштеп чыгышкан, ал типтүү класстан катуураак (100 МПа ийилүү күчү, 14 ГПа ийилүүчү модулу, 9 кДж/м2) Charpy notch impact) жылуулук өткөрүмдүүлүктү же тыгыздыкты жоготпостон.
CoolPoly TCP конвекция дизайнында ийкемдүүлүктү камсыз кылат жана тарыхта алюминий колдонгон көптөгөн колдонмолордун жылуулук өткөрүү талаптарына жооп бере алат.Анын инжектордук калыптын артыкчылыгы алюминий куюу алюминий энергиясынын үчтөн бир бөлүгүн керектейт, ал эми кызмат мөөнөтү алты эсеге узартылат.
Covestro компаниясынын Матскосунун айтымында, автомобиль секторунда негизги колдонуу фаранын, туманга каршы лампалардын жана арткы жарыктын модулдарындагы радиаторлорду алмаштыруу болуп саналат.LED жогорку жана аз нур функциялары үчүн жылуулук раковиналары, LED жарык түтүктөрү жана жарык багыттоочулары, күндүз иштеп жаткан жарыктар (DRL) жана бурулуш сигналы жарыктары потенциалдуу колдонмолор.
Матско белгилегендей: «Makrolon термикалык ПКнын негизги кыймылдаткыч күчтөрүнүн бири - бул жылуулук раковинанын функциясын жарыктандыруучу компоненттерге (мисалы, чагылдыргычтар, жээкчелер жана корпустар) түздөн-түз интеграциялоо жөндөмдүүлүгү, бул көп жолу инжектордук формада же экиден компоненттик методдор.«Көбүнчө компьютерден жасалган рефлектор жана рамка аркылуу жылуулук өткөргүч PC кайра калыпка салынганда, жакшыртылган адгезияны көрүүгө болот, муну менен бурамалар же чаптамаларды бекитүү зарылчылыгы азаят.Талап.Бул тетиктердин санын, көмөкчү операцияларды жана жалпы система деңгээлиндеги чыгымдарды азайтат.Мындан тышкары, электр унаалар тармагында биз жылуулук башкаруу жана батарея модулдарын колдоо структурасында мүмкүнчүлүктөрдү көрүп жатабыз.
BASF'тин Наамани-Голдман (Наамани-Голдман) дагы электр унааларында аккумулятордун сепараторлору сыяктуу аккумулятордун компоненттери абдан келечектүү экенин айтты."Литий-иондук батарейкалар көп жылуулукту жаратат, бирок алар болжол менен 65°C туруктуу чөйрөдө болушу керек, антпесе алар бузулуп же иштен чыгат."
Башында жылуулук өткөрүүчү пластикалык бирикмелер жогорку инженердик чайырларга негизделген.Бирок акыркы жылдары нейлон 6 жана 66, PC жана PBT сыяктуу партиялык инженердик чайырлар чоң роль ойноду.Ковестро Мацко мындай деди: «Мунун баары жапайы жаратылышта табылган.Бирок, кымбатчылыктан улам, рынок негизинен нейлон жана поликарбонатка топтолгон окшойт».
Scheepens PPS дагы эле көп колдонулса да, PolyOne нейлону 6 жана 66 жана PBT көбөйгөнүн айтты.
RTP нейлон, PPS, PBT, PC жана PP эң популярдуу чайырлар экенин айтты, бирок колдонуу көйгөйүнө жараша PEI, PEEK жана PPSU сыяктуу көптөгөн жогорку эффективдүү термопластика колдонулушу мүмкүн.RTP булагы мындай деди: «Мисалы, LED лампасынын жылуулук раковинасы 35 Вт/мК жылуулук өткөрүмдүүлүктү камсыз кылуу үчүн нейлон 66 композиттик материалдан жасалышы мүмкүн.Тез-тез стерилизацияга туруштук бере турган хирургиялык батареялар үчүн PPSU керек.Электр изоляциялык касиеттери жана ным топтолушун азайтат».
Наамани-Голдмандын айтымында, BASF бир нече коммерциялык жылуулук өткөргүч кошулмаларга ээ, анын ичинде нейлон 6 жана 66 класстары бар.«Биздин материалдарды колдонуу мотор корпустары жана электр инфраструктурасы сыяктуу ар кандай колдонмолордо өндүрүшкө киргизилди.Биз кардарлардын жылуулук өткөрүмдүүлүккө болгон муктаждыктарын аныктоону улантып жаткандыктан, бул өнүгүүнүн активдүү чөйрөсү.Көптөгөн кардарлар электр өткөргүчтүгү кандай деңгээлге муктаж экенин билишпейт, андыктан материалдар эффективдүү болушу үчүн конкреттүү колдонмолорго ылайыкташтырылышы керек».
DSM Engineering Plastics жакында Xytron G4080HR, 40% айнек буласы менен бекемделген PPSти ишке киргизди, ал электр унаасынын жылуулук башкаруу тутумдарынын иштешин оптималдаштырат.Бул термикалык карылык касиеттери, гидролизге каршылык, өлчөмдүү туруктуулук, жогорку температурада химиялык туруктуулук жана тутанган жалынга туруктуулук менен иштелип чыккан.
Маалыматтарга ылайык, бул материал 130°Сден ашкан үзгүлтүксүз иштөө температурасында 6000ден 10000 саатка чейин күчтү сактай алат.Эң акыркы 3000 сааттык 135°C суу/гликол суюктук сынагында Xytron G4080HRдин созуу күчү эквиваленттүү продуктуга салыштырмалуу 114% га, үзүүдөгү узаруу 63% га жогорулады.
RTP өтүнмөнүн талаптарына ылайык, жылуулук өткөргүчтүктү жакшыртуу үчүн ар кандай кошумчаларды колдонсо болорун билдирди жана мындай деди: "Эң популярдуу кошумчалар графит сыяктуу кошумчалар бойдон калууда, бирок биз графин же графит сыяктуу жаңы варианттарды изилдеп жатабыз. жаңы керамикалык кошумчалар..системасы.”
Акыркысынын мисалы өткөн жылы Huber Engineered Polymers компаниясынын Martinswerk Div ​​тарабынан демилгеленген.Маалыматтарга ылайык, глиноземдин негизинде жана жаңы миграция тенденциялары үчүн (мисалы, электрлештирүү), Martoxid сериясындагы кошумчалардын иштеши башка глинозем жана башка өткөргүч толтургучтарга караганда жакшыраак.Martoxid жакшыртылган таңгактоо жана тыгыздык жана уникалдуу беттик тазалоону камсыз кылуу үчүн бөлүкчөлөрдүн өлчөмүн бөлүштүрүүнү жана морфологияны көзөмөлдөө аркылуу жакшыртылды.Маалыматтарга ылайык, ал механикалык же реологиялык касиеттерге таасирин тийгизбестен 60% ашкан толтуруу көлөмү менен колдонулушу мүмкүн.Бул PP, TPO, нейлон 6 жана 66, ABS, PC жана LSRде эң сонун потенциалды көрсөтөт.
Covestro компаниясынын кызматкери Матско графит менен графендин тең кеңири колдонулганын айтып, графит салыштырмалуу арзан жана орточо жылуулук өткөрүмдүүлүккө ээ, ал эми графен адатта кымбатыраак, бирок ачык жылуулук өткөрүмдүүлүк артыкчылыктары бар экенин белгиледи.Ал кошумчалагандай: «Көбүнчө жылуулук өткөрүүчү, электр изоляциялоочу (TC/EI) материалдарга муктаждык бар жана бул жерде бор нитриди сыяктуу кошумчалар кеңири таралган.Тилекке каршы, сиз эч нерсе албайсыз.Бул учурда, бор нитриди камсыз кылат Электр изоляциясы жакшырды, бирок жылуулук өткөрүмдүүлүк төмөндөйт.Мындан тышкары, бор нитридинин баасы өтө жогору болушу мүмкүн, ошондуктан TC/EI тез арада чыгымдардын өсүшүн далилдөөгө муктаж болгон материалдык көрсөткүч болуп калышы керек.
BASF компаниясынын кызматкери Наамани-Голдман муну мындайча айтат: «Маселе жылуулук өткөргүчтүк менен башка талаптардын ортосунда тең салмактуулукту сактоо;материалдардын көп санда натыйжалуу иштетилишин камсыз кылуу жана механикалык касиеттери өтө эле төмөндөп кетпеши үчүн.Дагы бир кыйынчылык – кеңири жайыла турган системаны түзүү.үнөмдүү чечим».
PolyOne's Scheepens көмүртек негизиндеги толтургучтар (графит) жана керамикалык толтургучтар талап кылынган жылуулук өткөрүмдүүлүккө жетүү жана башка электрдик жана механикалык касиеттерди тең салмактоо үчүн күтүлгөн келечектүү кошумчалар деп эсептейт.
Celanese компаниясынын кызматкери Миллердин айтымында, компания жылуулук өткөргүчтүктү түзгөн проприетардык ингредиенттерди камсыз кылуу үчүн вертикалдуу интеграцияланган базалык чайырлардын тармактын кеңири тандоосун айкалыштырган ар кандай кошумчаларды изилдегендигин айтты диапазону 0,4-40 Вт/мК.
Жылуулук жана электр өткөргүчтүк же жылуулук жана жалындан сактагыч сыяктуу көп функциялуу өткөргүч кошулмаларга суроо-талап да көбөйүп баратат.
Covestro компаниясынын өкүлү Матско белгилегендей, компания өзүнүн жылуулук өткөрүүчү Makrolon TC8030 жана TC8060 компьютерлерин ишке киргизгенде, кардарлар дароо эле аларды электр изоляциялоочу материалдарга жасоого болобу деп сурай башташты.«Чечим анчалык деле жөнөкөй эмес.Биз EI жакшыртуу үчүн бардык нерсе ТС терс таасирин тийгизет.Эми биз Makrolon TC110 поликарбонатын сунуштайбыз жана бул талаптарга жооп берүү үчүн башка чечимдерди иштеп чыгуудабыз.
BASF Наамани-Голдман ар кандай колдонмолор жылуулук өткөргүчтүктү жана башка мүнөздөмөлөрдү талап кылаарын, мисалы, батарейканын пакеттери жана жогорку чыңалуудагы туташтыргычтар бардыгы жылуулукту таркатууга муктаж жана литий-иондук батарейкаларды колдонууда катуу отко чыдамдуу стандарттарга жооп бериши керектигин айтты.
PolyOne, RTP жана Celanese рыноктун бардык сегменттеринен көп функционалдуу кошулмаларга чоң суроо-талапты байкашкан жана жылуулук өткөрүмдүүлүктү жана EMI коргоону, жогорку таасирди, отко чыдамдуулукту, электрдик изоляцияны жана УФ каршылык жана жылуулук туруктуулугу сыяктуу функцияларды камтыган бирикмелерди камсыз кылышкан.
Салттуу калыптоо ыкмалары жогорку температурадагы материалдар үчүн натыйжалуу эмес.Калыпталуучулар кээде жогорку температурадагы инжектордук формадан келип чыккан көйгөйлөрдү чечүү үчүн белгилүү шарттарды жана параметрлерди түшүнүшү керек.
Жаңы изилдөө LLDPE менен аралашкан LDPEдин түрү жана өлчөмү үйлөнгөн пленканын кайра иштетүү жөндөмдүүлүгүнө жана бекемдигине/катуулугуна кандайча таасир этээрин көрсөтөт.Маалыматтар LDPEге бай жана LLDPEге бай аралашмалар үчүн көрсөтүлгөн.