Bobot entheng, biaya murah, kekuatan impact dhuwur, moldability, lan kustomisasi kanthi cepet nyebabake panjaluk termoplastik, sing mbantu mesin elektronik, lampu, lan mobil tetep adhem.#Poliolefin
Senyawa konduktif termal PolyOne digunakake ing aplikasi otomotif lan E / E, kayata lampu LED, sink panas lan enclosure elektronik.
Produk PC termal Makrolon Covestro kalebu gelar kanggo lampu LED lan sink panas.
Senyawa konduktif termal RTP bisa digunakake ing omah kayata kothak baterei, uga radiator lan komponen disipasi panas sing luwih terpadu.
OEM ing industri listrik/elektronik, otomotif, lampu, peralatan medis, lan mesin industri wis pirang-pirang taun seneng karo termoplastik konduktif termal amarga padha ngupaya solusi anyar kanggo aplikasi kalebu radiator lan piranti boros panas liyane, LED.Kasus lan kasus baterei.
Riset industri nuduhake manawa bahan kasebut tuwuh kanthi tingkat kaping pindho, didorong dening aplikasi anyar kayata kendaraan listrik kabeh, mobil kompleks lan komponen lampu LED komersial sing gedhe.Plastik konduktif termal nantang bahan sing luwih tradisional, kayata logam (utamane aluminium) lan keramik, amarga duwe akeh kaluwihan: senyawa plastik bobote luwih entheng, regane murah, gampang dibentuk, bisa disesuaikan, lan bisa menehi kaluwihan liyane ing stabilitas termal. , Kekuwatan impact lan resistance ngeruk lan resistance abrasion.
Aditif sing nambah konduktivitas termal kalebu grafit, graphene, lan pengisi keramik kayata boron nitride lan alumina.Teknologi kanggo nggunakake uga maju lan dadi luwih efektif biaya.Tren liyane yaiku introduksi resin rekayasa murah (kayata nilon 6 lan 66 lan PC) dadi senyawa konduktif termal, sing ndadekake bahan sing luwih umum digunakake kayata PPS, PSU, lan PEI dadi kompetisi.
Apa sing dadi ribut-ribut?Sumber ing RTP ujar: "Kemampuan kanggo mbentuk bagean net, nyuda jumlah bagean lan langkah perakitan, lan nyuda bobot lan biaya kabeh dadi tenaga pendorong kanggo nggunakake bahan kasebut.""Kanggo aplikasi tartamtu, kayata enclosures listrik lan overmolding komponen, Kemampuan kanggo nransfer panas nalika dadi isolator listrik minangka fokus perhatian."
Dalia Naamani-Goldman, Manajer Pemasaran Transportasi Elektronik lan Listrik saka Bisnis Bahan Fungsional BASF, nambahake: "Konduktivitas termal kanthi cepet dadi masalah sing nambah keprihatinan kanggo produsen komponen elektronik lan OEM otomotif.Amarga kemajuan teknologi lan watesan ruang, aplikasi wis miniatur lan mulane termal Akumulasi lan panyebaran kekuwatan wis dadi fokus perhatian.Yen tilas komponen kasebut diwatesi, angel nambah sink panas logam utawa nglebokake komponen logam.
Naamani-Goldman nerangake manawa aplikasi voltase sing luwih dhuwur nembus mobil, lan panjaluk tenaga pangolahan uga saya tambah.Ing paket baterei kendaraan listrik, panggunaan logam kanggo nyebarake lan ngilangi panas nambah bobot, sing dadi pilihan sing ora populer.Kajaba iku, bagean logam sing digunakake kanthi daya dhuwur bisa nyebabake kejut listrik sing mbebayani.Resin plastik konduktif termal nanging non-konduktif ngidini voltase sing luwih dhuwur nalika njaga safety listrik.
Insinyur pangembangan lapangan Celanese James Miller (pendahulu saka Cool Polymers sing dipikolehi dening Celanese ing 2014) ujar manawa komponen listrik lan elektronik, utamane komponen listrik lan elektronik ing kendaraan listrik, saya tambah akeh karo ruang komponen."Salah sawijining faktor sing mbatesi pengurangan ukuran komponen kasebut yaiku kemampuan manajemen termal.Dandan ing opsi kemasan konduktif termal nggawe piranti luwih cilik lan luwih efisien.
Miller nuding metu sing ing peralatan elektronik daya, plastik konduktif termal bisa overmolded utawa rangkep, kang pilihan desain ora kasedhiya ing logam utawa keramik.Kanggo piranti medis sing ngasilake panas (kayata piranti medis nganggo kamera utawa komponen cauterisasi), fleksibilitas desain plastik konduktif termal ngidini kemasan fungsional sing bobote luwih entheng.
Jean-Paul Scheepens, manajer umum bisnis bahan teknik khusus PolyOne, nedahake manawa industri otomotif lan E / E duwe panjaluk paling gedhe kanggo senyawa konduktif termal.Dheweke ujar manawa produk kasebut bisa nyukupi macem-macem kabutuhan pelanggan lan industri, kalebu kamardikan desain sing ditambahi, desain sing ngidini Area permukaan sing tambah bisa nambah stabilitas termal.Polimer konduktif termal uga nyedhiyakake pilihan sing luwih entheng lan konsolidasi bagean, kayata nggabungake sink panas lan omah menyang komponen sing padha, lan kemampuan kanggo nggawe sistem manajemen termal sing luwih manunggal.Efisiensi ekonomi sing apik saka proses cetakan injeksi minangka faktor positif liyane.”
Joel Matsco, manajer pemasaran senior polikarbonat ing Covestro, percaya yen plastik konduktif termal utamane fokus ing aplikasi otomotif."Kanthi kauntungan Kapadhetan udakara 50%, bisa nyuda bobot awak kanthi signifikan.Iki uga bisa ditrapake kanggo kendaraan listrik.Akeh modul baterei isih nggunakake logam kanggo manajemen termal, lan amarga paling modul nggunakake akeh struktur bola-bali ing njero, padha nggunakake konduktivitas termal Bobot disimpen dening ngganti logam karo polimer cepet tambah.
Covestro uga ndeleng tren menyang lightweighting komponen lampu komersial gedhe.Matsco nerangake: "35-pound tinimbang 70-pound lampu teluk dhuwur mbutuhake struktur kurang lan luwih gampang kanggo installers kanggo nindakake scaffolding."Covestro uga duwe proyek enclosure elektronik kayata router, ing ngendi bagean plastik minangka Wadah lan nyedhiyakake manajemen panas.Matsco ujar: "Ing kabeh pasar, gumantung saka desain, kita uga bisa nyuda biaya nganti 20%.
PolyOne's Sheepens's nyatakake yen aplikasi utama teknologi konduktivitas termal ing otomotif lan E / E kalebu lampu LED, sink panas lan sasis elektronik, kayata motherboard, kothak inverter, lan manajemen daya / aplikasi keamanan.Kajaba iku, sumber RTP ndeleng senyawa konduktif termal digunakake ing omah lan sink panas, uga komponen boros panas sing luwih terpadu ing peralatan industri, medis utawa elektronik.
Matsco saka Covestro ujar manawa aplikasi utama lampu komersial yaiku ngganti radiator logam.Kajaba iku, manajemen termal aplikasi jaringan dhuwur uga tuwuh ing router lan stasiun pangkalan.Naamani-Goldman BASF sacara khusus nyatakake yen komponen elektronik kalebu bar bus, kothak lan konektor voltase dhuwur, insulator motor, lan kamera ngarep lan mburi.
Celanese's Miller ujar manawa plastik konduktif termal wis nggawe langkah gedhe kanggo nyedhiyakake keluwesan desain 3D kanggo nyukupi syarat manajemen termal sing luwih dhuwur kanggo lampu LED.Dheweke nambahake: "Ing lampu otomotif, CoolPoly Thermally Conductive Polymer (TCP) ngidini panggunaan omah lampu overhead profil tipis lan radiator pengganti aluminium kanggo lampu eksternal."
Celanese's Miller ujar CoolPoly TCP nyedhiyakake solusi kanggo tampilan head-up otomotif (HUD) sing akeh -amarga papan dashboard winates, aliran udara lan panas, aplikasi iki mbutuhake boros panas sing luwih dhuwur tinimbang cahya seragam.Cahya srengenge sumunar ing posisi mobil iki."Bobot plastik konduktif termal luwih entheng tinimbang aluminium, sing bisa nyuda dampak kejut lan geter ing bagean kendaraan iki, sing bisa nyebabake distorsi gambar."
Ing kasus baterei, Celanese wis nemokake solusi inovatif liwat seri CoolPoly TCP D, sing bisa nyedhiyakake konduktivitas termal tanpa konduktivitas listrik, saéngga nyukupi syarat kualitas aplikasi sing relatif ketat.Kadhangkala, bahan penguat ing plastik konduktif termal mbatesi elongasi, mula ahli bahan Celanese wis ngembangake CoolPoly TCP kelas nilon, sing luwih angel tinimbang kelas biasa (kekuwatan lentur 100 MPa, modulus lentur 14 GPa, 9 kJ / m2). Dampak kedudukan Charpy) tanpa ngorbanake konduktivitas termal utawa Kapadhetan.
CoolPoly TCP nyedhiyakake keluwesan ing desain konveksi lan bisa nyukupi syarat transfer panas saka akeh aplikasi sing nggunakake aluminium kanthi historis.Ing kauntungan saka ngecor injeksi iku aluminium die castings nganggo siji-pihak saka energi saka aluminium, lan urip layanan lengkap dening enem Times.
Miturut Matsco saka Covestro, ing sektor otomotif, aplikasi utama yaiku ngganti radiator ing modul headlamp, modul lampu kabut lan modul lampu mburi.Heat sinks kanggo fungsi balok dhuwur lan balok rendah LED, pipa lampu LED lan panuntun cahya, lampu daytime running (DRL) lan lampu sinyal giliran kabeh aplikasi potensial.
Matsco nuding metu: "Salah sawijining pasukan nyopir utama saka Makrolon termal PC punika kemampuan kanggo langsung nggabungaken fungsi sink panas menyang komponen cahya (kayata reflektor, ngelmu kebatinan, lan housings), kang ngrambah dening macem-macem ngecor injeksi utawa loro- metode komponen."Liwat reflektor lan pigura sing biasane digawe saka PC, adhesi sing luwih apik bisa dideleng nalika PC konduktif termal dicetak maneh kanggo ngontrol panas, saéngga nyuda kebutuhan kanggo ndandani sekrup utawa adhesive.Panjaluk.Iki nyuda jumlah bagean, operasi tambahan lan biaya tingkat sistem sakabèhé.Kajaba iku, ing bidang kendharaan listrik, kita ndeleng kesempatan ing manajemen termal lan struktur dhukungan modul baterei.
Naamani-Goldman (Naamani-Goldman) BASF uga nyatakake ing kendaraan listrik manawa komponen paket baterei kayata pemisah baterei pancen janjeni."Baterei lithium-ion ngasilake panas sing akeh, nanging kudu ana ing lingkungan konstan sekitar 65 ° C, yen ora bakal rusak utawa gagal."
Kaping pisanan, senyawa plastik konduktif termal adhedhasar resin teknik dhuwur.Nanging ing taun anyar, resins engineering kumpulan kayata nilon 6 lan 66, PC lan PBT wis diputer peran amba.Matsco Covestro ngandika: "Kabeh iki wis ditemokake ing alam bébas.Nanging, amarga alasan biaya, pasar katon utamane fokus ing nilon lan polikarbonat.
Scheepens ujar manawa PPS isih asring digunakake, nilon 6 lan 66 lan PBT PolyOne wis tambah.
RTP nyatakake yen nilon, PPS, PBT, PC lan PP minangka resin sing paling populer, nanging gumantung saka tantangan aplikasi, akeh termoplastik kinerja sing luwih dhuwur kayata PEI, PEEK lan PPSU bisa digunakake.Sumber RTP ngendika: "Contone, heat sink saka lampu LED bisa digawe saka bahan komposit nilon 66 kanggo nyedhiyakake konduktivitas termal nganti 35 W / mK.Kanggo baterei bedhah sing kudu tahan sterilisasi sing kerep, PPSU dibutuhake.Sifat insulasi listrik lan nyuda akumulasi kelembapan.
Naamani-Goldman ujar manawa BASF duwe sawetara senyawa konduktif termal komersial, kalebu nilon 6 lan 66 gelar."Panganggone bahan kita wis digawe produksi ing macem-macem aplikasi kayata omah motor lan infrastruktur listrik.Nalika kita terus nemtokake kabutuhan pelanggan kanggo konduktivitas termal, iki minangka area pangembangan aktif.Akeh pelanggan ora ngerti level apa sing dibutuhake Konduktivitas, mula bahan kudu disesuaikan kanggo aplikasi tartamtu supaya efektif.
DSM Engineering Plastics bubar ngluncurake Xytron G4080HR, PPS sing diperkuat serat kaca 40% sing ngoptimalake kinerja sistem manajemen termal kendaraan listrik.Iki dirancang kanthi sifat tuwa termal, resistensi hidrolisis, stabilitas dimensi, tahan kimia ing suhu dhuwur lan retardasi nyala.
Miturut lapuran, materi iki bisa njaga kekuwatan 6000 nganti 10.000 jam ing suhu kerja sing terus-terusan ngluwihi 130 ° C.Ing paling anyar 3000-jam 135 ° C banyu / glikol test Cairan, kekuatan tensile saka Xytron G4080HR tambah dening 114% lan elongation ing break tambah dening 63% dibandhingake karo produk padha.
RTP nyatakake yen miturut syarat aplikasi, samubarang macem-macem aditif bisa digunakake kanggo nambah konduktivitas termal, lan nuding metu: "Aditif sing paling populer terus dadi aditif kayata grafit, nanging kita wis njelajah opsi anyar kayata graphene utawa aditif keramik anyar..sistem.”
Conto sing terakhir diwiwiti taun kepungkur dening Martinswerk Div ​​of Huber Engineered Polymers.Miturut laporan, adhedhasar alumina, lan kanggo tren migrasi anyar (kayata elektrifikasi), kinerja aditif seri Martoxid luwih apik tinimbang alumina liyane lan pengisi konduktif liyane.Martoxid ditingkatake kanthi ngontrol distribusi ukuran partikel lan morfologi kanggo nyedhiyakake kemasan lan kepadatan sing luwih apik lan perawatan permukaan sing unik.Miturut laporan, bisa digunakake kanthi jumlah ngisi luwih saka 60% tanpa mengaruhi sifat mekanik utawa rheologis.Iku nuduhake potensial banget ing PP, TPO, nilon 6 lan 66, ABS, PC lan LSR.
Covestro kang Matsco ngandika sing loro grafit lan graphene wis digunakake digunakake, lan nuding metu sing grafit nduweni biaya relatif kurang lan konduktivitas termal Moderate, nalika graphene biasane biaya luwih, nanging wis kaluwihan konduktivitas termal ketok.Dheweke nambahake: "Ana asring mbutuhake bahan konduktif termal, insulasi listrik (TC / EI), lan ing kene ana aditif kayata boron nitride sing umum.Sayange, sampeyan ora entuk apa-apa.Ing kasus iki, boron nitride nyedhiyakake Insulasi listrik luwih apik, nanging konduktivitas termal dikurangi.Kajaba iku, biaya boron nitride bisa uga dhuwur banget, mula TC / EI kudu dadi kinerja material sing perlu kanggo mbuktekake kenaikan biaya.
Naamani-Goldman BASF ngendika mangkene: "Tantangan yaiku kanggo nggawe keseimbangan antarane konduktivitas termal lan syarat liyane;kanggo mesthekake yen bahan bisa diproses kanthi efisien kanthi jumlah gedhe lan sifat mekanik ora mudhun banget.Tantangan liyane yaiku nggawe sistem sing bisa diadopsi kanthi akeh.Solusi sing larang regane."
PolyOne's Scheepens percaya manawa pengisi adhedhasar karbon (grafit) lan pengisi keramik minangka aditif sing dijanjekake bakal entuk konduktivitas termal sing dibutuhake lan ngimbangi sifat listrik lan mekanik liyane.
Celanese's Miller ujar manawa perusahaan kasebut wis njelajah macem-macem aditif sing nggabungake pilihan paling gedhe ing industri resin basa terpadu vertikal kanggo nyedhiyakake bahan eksklusif sing nggawe konduktivitas termal.
Panjaluk kanggo senyawa konduktif multifungsi kayata konduktivitas termal lan listrik utawa tahan panas lan nyala uga saya mundhak.
Covestro's Matsco nyatakake yen nalika perusahaan ngluncurake Makrolon TC8030 lan TC8060 PC sing konduktif termal, para pelanggan langsung takon apa bisa digawe bahan insulasi listrik."Solusi ora gampang banget.Kabeh sing ditindakake kanggo nambah EI bakal duwe pengaruh negatif marang TC.Saiki, kita nawakake polikarbonat Makrolon TC110 lan ngembangake solusi liyane kanggo nyukupi syarat kasebut.
Naamani-Goldman BASF ujar manawa aplikasi sing beda-beda mbutuhake konduktivitas termal lan karakteristik liyane, kayata paket baterei lan konektor voltase dhuwur, sing kabeh butuh boros panas lan kudu memenuhi standar tahan api sing ketat nalika nggunakake baterei lithium-ion.
PolyOne, RTP lan Celanese kabeh wis nyumurupi panjaluk sing akeh kanggo senyawa multifungsi saka kabeh segmen pasar, lan nyedhiyakake konduktivitas termal lan perisai EMI, dampak sing luwih dhuwur, retardasi nyala, insulasi listrik, lan Senyawa kanthi fungsi kayata tahan UV lan stabilitas termal.
Teknik cetakan tradisional ora efektif kanggo bahan suhu dhuwur.Molders kudu ngerti kahanan lan paramèter tartamtu kanggo ngatasi masalah kadhangkala disebabake ngecor injeksi suhu dhuwur.
Panaliten anyar nuduhake kepiye jinis lan jumlah LDPE sing dicampur karo LLDPE mengaruhi kemampuan proses lan kekuatan / kekerasan film sing diunekake.Data ditampilake kanggo campuran sugih LDPE lan sugih LLDPE.