Iwọn ina, idiyele kekere, agbara ipa ti o ga, moldability, ati isọdi ti n ṣe awakọ ibeere fun thermoplastics, eyiti o ṣe iranlọwọ jẹ ki ẹrọ itanna, ina, ati awọn ẹrọ ọkọ ayọkẹlẹ tutu.#Polyolefin
Awọn agbo ogun imudani gbona ti PolyOne ni a lo ninu ọkọ ayọkẹlẹ ati awọn ohun elo E/E, gẹgẹbi ina LED, awọn ifọwọ ooru ati awọn apade itanna.
Awọn ọja PC igbona ti Covestro's Makrolon pẹlu awọn onipò fun awọn atupa LED ati awọn ifọwọ ooru.
Awọn agbo ogun onina ti o gbona ti RTP le ṣee lo ni awọn ile bii awọn apoti batiri, ati awọn imooru ati awọn paati itusilẹ ooru diẹ sii.
Awọn OEM ninu itanna / ẹrọ itanna, ọkọ ayọkẹlẹ, ina, awọn ohun elo iṣoogun, ati awọn ile-iṣẹ ẹrọ ile-iṣẹ ti ni itara lori awọn thermoplastics conductive thermally fun ọpọlọpọ ọdun nitori wọn n wa awọn solusan tuntun fun awọn ohun elo pẹlu awọn radiators ati awọn ẹrọ itusilẹ ooru miiran, Awọn LED.Ọran ati batiri nla.
Iwadi ile-iṣẹ fihan pe awọn ohun elo wọnyi n dagba ni iwọn oni-nọmba meji, ti a ṣe nipasẹ awọn ohun elo tuntun gẹgẹbi awọn ọkọ ayọkẹlẹ gbogbo-ina, awọn ọkọ ayọkẹlẹ eka ati awọn paati ina ina LED nla ti iṣowo.Awọn pilasitik ti o gbona ti o gbona jẹ awọn ohun elo ibile diẹ sii, gẹgẹbi awọn irin (paapaa aluminiomu) ati awọn ohun elo amọ, nitori pe wọn ni ọpọlọpọ awọn anfani: awọn agbo ogun ṣiṣu jẹ fẹẹrẹfẹ ni iwuwo, kekere ni iye owo, rọrun lati dagba, isọdi, ati pe o le pese awọn anfani diẹ sii ni imuduro gbona. , Agbara ipa ati ipadanu resistance ati abrasion resistance.
Awọn afikun ti o mu imudara igbona pọ si pẹlu graphite, graphene, ati awọn ohun elo seramiki gẹgẹbi boron nitride ati alumina.Imọ-ẹrọ lati lo wọn tun n tẹsiwaju ati di iye owo-doko diẹ sii.Iṣesi miiran jẹ ifihan ti awọn resini imọ-ẹrọ kekere (gẹgẹbi ọra 6 ati 66 ati PC) sinu awọn agbo ogun ti o gbona, eyiti o fi awọn ohun elo ti o ni idiyele ti o wọpọ julọ bii PPS, PSU, ati PEI sinu idije.
Kini gbogbo ariwo nipa?Orisun kan ni RTP sọ pe: “Agbara lati ṣe awọn ẹya ara netiwọki, dinku nọmba awọn ẹya ati awọn igbesẹ apejọ, ati dinku iwuwo ati idiyele jẹ gbogbo awọn ipa awakọ fun gbigba awọn ohun elo wọnyi.”"Fun awọn ohun elo kan, gẹgẹbi awọn apade itanna ati pipọ paati, Agbara lati gbe ooru nigbati o di iyasọtọ itanna ni idojukọ akiyesi."
Dalia Naamani-Goldman, Alakoso ti Itanna Gbigbe Itanna ati Itanna ti Iṣowo Awọn Ohun elo Iṣẹ ṣiṣe ti BASF, ṣafikun: “Iwa-ara igbona nyara di ọran ti ibakcdun jijẹ fun awọn aṣelọpọ paati itanna ati awọn OEM adaṣe.Nitori awọn ilọsiwaju imọ-ẹrọ ati awọn ihamọ aaye, awọn ohun elo ti wa ni kekere ati nitori naa gbona Ikojọpọ ati itankale agbara ti di idojukọ ti akiyesi.Ti o ba jẹ pe ifẹsẹtẹ ti paati naa ni opin, o ṣoro lati ṣafikun irin igbona irin tabi fi paati irin kan sii.”
Naamani-Goldman ṣalaye pe awọn ohun elo foliteji ti o ga julọ n wọ awọn ọkọ ayọkẹlẹ, ati pe ibeere fun agbara ṣiṣe tun n dagba.Ninu awọn akopọ batiri ti nše ọkọ ina, lilo irin lati tuka ati tuka ooru n pọ si iwuwo, eyiti o jẹ yiyan ti ko gbajugbaja.Ni afikun, awọn ẹya irin ti n ṣiṣẹ ni agbara giga le fa awọn mọnamọna ti o lewu.Itọnisọna gbona ṣugbọn resini ṣiṣu ti kii ṣe adaṣe ngbanilaaye awọn foliteji ti o ga lakoko mimu aabo itanna.
Imọ-ẹrọ idagbasoke aaye Celanese James Miller (aṣaaju ti Cool Polymers ti o gba nipasẹ Celanese ni 2014) sọ pe awọn ohun elo itanna ati itanna, paapaa itanna ati ẹrọ itanna ninu awọn ọkọ ayọkẹlẹ ina, ti dagba pẹlu aaye paati O di pupọ ati siwaju sii ati tẹsiwaju lati dinku.“Ohun kan ti o ni opin idinku iwọn ti awọn paati wọnyi ni awọn agbara iṣakoso igbona wọn.Awọn ilọsiwaju ninu awọn aṣayan iṣakojọpọ imudani gbona jẹ ki awọn ẹrọ kere ati daradara siwaju sii. ”
Miller tọka si pe ninu awọn ohun elo itanna agbara, awọn pilasitik conductive thermally le jẹ apọju tabi ṣajọpọ, eyiti o jẹ yiyan apẹrẹ ti ko si ni awọn irin tabi awọn ohun elo amọ.Fun awọn ẹrọ iṣoogun ti n pese ooru (gẹgẹbi awọn ẹrọ iṣoogun pẹlu awọn kamẹra tabi awọn paati cauterization), irọrun apẹrẹ ti awọn pilasitik conductive gbona ngbanilaaye fun apoti iṣẹ ṣiṣe iwuwo fẹẹrẹ.
Jean-Paul Scheepens, oluṣakoso gbogbogbo ti iṣowo awọn ohun elo imọ-ẹrọ pataki ti PolyOne, tọka si pe awọn ile-iṣẹ adaṣe ati awọn ile-iṣẹ E/E ni ibeere ti o tobi julọ fun awọn agbo ogun imudani gbona.O sọ pe awọn ọja wọnyi le pade ọpọlọpọ awọn alabara ati awọn iwulo ile-iṣẹ, pẹlu ominira apẹrẹ ti o gbooro, ti n muu ṣiṣẹ ni agbegbe agbegbe ti o pọ si le mu iduroṣinṣin gbona.Awọn polima adari igbona tun pese awọn aṣayan iwuwo fẹẹrẹ diẹ sii ati isọdọkan apakan, gẹgẹbi iṣọpọ awọn ifọwọ ooru ati awọn ile sinu paati kanna, ati agbara lati ṣẹda eto iṣakoso igbona ti iṣọkan diẹ sii.Imudara eto-ọrọ aje ti o dara ti ilana imudọgba abẹrẹ jẹ ifosiwewe rere miiran.”
Joel Matsco, oluṣakoso titaja agba fun polycarbonate ni Covestro, gbagbọ pe awọn pilasitik ti o gbona ni idojukọ ni akọkọ lori awọn ohun elo adaṣe.“Pẹlu anfani iwuwo ti o to 50%, wọn le dinku iwuwo ni pataki.Eyi tun le fa siwaju si awọn ọkọ ayọkẹlẹ ina.Pupọ awọn modulu batiri tun lo irin fun iṣakoso igbona, ati nitori ọpọlọpọ awọn modulu lo ọpọlọpọ awọn ẹya atunwi inu, wọn lo adaṣe igbona iwuwo ti o fipamọ nipasẹ rirọpo awọn irin pẹlu awọn polima ni iyara pọ si. ”
Covestro tun rii aṣa kan si iwuwo iwuwo ti awọn paati ina iṣowo nla.Matsco tọka si: “35-pound dipo awọn ina ina giga giga 70-iwon nilo ọna ti o dinku ati pe o rọrun fun awọn fifi sori ẹrọ lati tẹsiwaju sisẹ.”Covestro tun ni awọn iṣẹ akanṣe apade itanna gẹgẹbi awọn olulana, ninu eyiti awọn ẹya ṣiṣu ṣiṣẹ bi Apoti ati pese iṣakoso ooru.Matsco sọ pe: “Ni gbogbo awọn ọja, da lori apẹrẹ, a tun le dinku awọn idiyele nipasẹ to 20%.”
PolyOne's Sheepens sọ pe awọn ohun elo bọtini ti imọ-ẹrọ iṣipopada igbona rẹ ni adaṣe ati E/E pẹlu ina LED, awọn ifọwọ ooru ati ẹnjini itanna, gẹgẹbi awọn modaboudu, awọn apoti oluyipada, ati iṣakoso agbara / awọn ohun elo aabo.Bakanna, awọn orisun RTP wo awọn agbo ogun ti o gbona ni lilo ninu awọn ile ati awọn ifọwọ igbona, bakanna bi awọn paati itusilẹ ooru diẹ sii ninu ile-iṣẹ, iṣoogun tabi ẹrọ itanna.
Matsco ti Covestro sọ pe ohun elo akọkọ ti ina iṣowo jẹ rirọpo ti awọn radiators irin.Bakanna, iṣakoso igbona ti awọn ohun elo nẹtiwọọki giga-giga tun n dagba ni awọn olulana ati awọn ibudo ipilẹ.BASF's Naamani-Goldman tọka si ni pataki pe awọn paati itanna pẹlu awọn ifi ọkọ akero, awọn apoti isunmọ foliteji giga ati awọn asopọ, awọn insulators mọto, ati awọn kamẹra wiwo iwaju ati ẹhin.
Celanese's Miller sọ pe awọn pilasitik conductive thermally ti ṣe awọn ilọsiwaju nla ni ipese irọrun apẹrẹ 3D lati pade awọn ibeere iṣakoso igbona giga fun ina LED.O fikun: “Ninu ina mọto ayọkẹlẹ, CoolPoly Thermally Conductive Polymer (TCP) wa ngbanilaaye lilo awọn ile ina ina lori profaili tinrin ati awọn radiators rirọpo aluminiomu fun awọn ina ina ita.”
Celanese's Miller sọ pe CoolPoly TCP n pese ojutu kan fun ifihan ori-soke adaṣe adaṣe ti ndagba (HUD) nitori aaye dasibodu to lopin, ṣiṣan afẹfẹ ati ooru, ohun elo yii nilo itusilẹ ooru ti o ga ju itanna aṣọ lọ.Imọlẹ oorun nmọlẹ si ipo ọkọ ayọkẹlẹ yii.“Iwọn ti ṣiṣu eleto gbona jẹ fẹẹrẹ ju aluminiomu lọ, eyiti o le dinku ipa ti mọnamọna ati gbigbọn ni apakan ọkọ ayọkẹlẹ yii, eyiti o le fa ipalọlọ aworan.”
Ninu ọran batiri naa, Celanese ti rii ojutu imotuntun nipasẹ CoolPoly TCP D jara, eyiti o le pese ina elekitiriki laisi ina eletiriki, nitorinaa pade awọn ibeere didara ohun elo to muna.Nigbakuran, ohun elo imudara ninu ṣiṣu eleto gbona ṣe opin gigun rẹ, nitorinaa awọn amoye ohun elo Celanese ti ṣe agbekalẹ ipele ti o da lori ọra CoolPoly TCP, eyiti o lagbara ju ipele aṣoju lọ (agbara 100 MPa flexural, 14 GPa flexural modulus, 9 kJ / m2). Ipa ogbontarigi Charpy) laisi rubọ iba ina elekitiriki tabi iwuwo.
CoolPoly TCP pese irọrun ni apẹrẹ convection ati pe o le pade awọn ibeere gbigbe ooru ti ọpọlọpọ awọn ohun elo ti o ti lo aluminiomu itan.Anfani ti idọgba abẹrẹ rẹ ni pe awọn simẹnti alumini kú ti nmu idamẹta ti agbara aluminiomu, ati pe igbesi aye iṣẹ naa gbooro nipasẹ Awọn akoko mẹfa.
Gẹgẹbi Matsco ti Covestro, ni eka ọkọ ayọkẹlẹ, ohun elo akọkọ ni lati rọpo awọn radiators ni awọn modulu ori ina, awọn modulu atupa kurukuru ati awọn modulu ina.Awọn iyẹfun ooru fun ina giga LED ati awọn iṣẹ ina kekere, awọn paipu ina LED ati awọn itọnisọna ina, awọn imọlẹ oju-ọjọ (DRL) ati awọn imọlẹ ifihan agbara jẹ gbogbo awọn ohun elo ti o pọju.
Matsco tọka si: “Ọkan ninu awọn ipa awakọ akọkọ ti PC gbigbona Makrolon ni agbara lati ṣepọ taara iṣẹ ifọwọ ooru sinu awọn paati ina (gẹgẹbi awọn olufihan, awọn bezels, ati awọn ile), eyiti o jẹ aṣeyọri nipasẹ mimu abẹrẹ pupọ tabi meji- paati awọn ọna.“Nipasẹ oluṣafihan ati fireemu ti a ṣe nigbagbogbo ti PC, adhesion ti o ni ilọsiwaju ni a le rii nigbati PC imudani ti o gbona jẹ tun-mọ sori rẹ lati ṣakoso ooru, nitorinaa idinku iwulo fun titunṣe awọn skru tabi awọn adhesives.Ibeere.Eyi dinku nọmba awọn ẹya, awọn iṣẹ iranlọwọ ati awọn idiyele ipele eto gbogbogbo.Ni afikun, ni aaye ti awọn ọkọ ayọkẹlẹ ina, a rii awọn aye ni iṣakoso igbona ati eto atilẹyin ti awọn modulu batiri. ”
BASF's Naamani-Goldman (Naamani-Goldman) tun ṣalaye ninu awọn ọkọ ina mọnamọna pe awọn paati idii batiri gẹgẹbi awọn iyapa batiri jẹ ileri pupọ.Awọn batiri litiumu-ion ṣe agbejade ooru pupọ, ṣugbọn wọn nilo lati wa ni agbegbe igbagbogbo ti iwọn 65 ° C, bibẹẹkọ wọn yoo dinku tabi kuna.”
Ni ibẹrẹ, awọn agbo ogun pilasitik ti o gbona ni a da lori awọn resini ẹrọ-giga.Ṣugbọn ni awọn ọdun aipẹ, awọn resini imọ-ẹrọ ipele bii ọra 6 ati 66, PC ati PBT ti ṣe ipa nla kan.Matsco ti Covestro sọ pe: “Gbogbo eyi ni a ti rii ninu igbẹ.Bibẹẹkọ, nitori awọn idi idiyele, ọja dabi pe o dojukọ akọkọ lori ọra ati polycarbonate. ”
Scheepens sọ pe botilẹjẹpe PPS tun jẹ igbagbogbo lo, ọra PolyOne 6 ati 66 ati PBT ti pọ si.
RTP sọ pe ọra, PPS, PBT, PC ati PP jẹ awọn resini olokiki julọ, ṣugbọn da lori ipenija ohun elo, ọpọlọpọ awọn iṣẹ thermoplastics ti o ga julọ bii PEI, PEEK ati PPSU le ṣee lo.Orisun RTP kan sọ pe: “Fun apẹẹrẹ, gbigbona ti atupa LED le jẹ ti ọra 66 ohun elo akojọpọ lati pese adaṣe igbona ti o to 35 W/mK.Fun awọn batiri iṣẹ-abẹ ti o gbọdọ duro sterilization loorekoore, PPSU nilo.Awọn ohun-ini idabobo itanna ati dinku ikojọpọ ọrinrin.”
Naamani-Goldman sọ pe BASF ni ọpọlọpọ awọn agbo ogun ifona gbona ti iṣowo, pẹlu ọra 6 ati awọn onipò 66.“Lilo awọn ohun elo wa ni a ti fi sinu iṣelọpọ ni ọpọlọpọ awọn ohun elo bii awọn ile gbigbe ọkọ ati awọn amayederun itanna.Bi a ṣe n tẹsiwaju lati pinnu awọn iwulo alabara fun iṣiṣẹ igbona, eyi jẹ agbegbe ti nṣiṣe lọwọ ti idagbasoke.Ọpọlọpọ awọn alabara ko mọ iru ipele ti wọn nilo Iṣeṣe, nitorinaa awọn ohun elo gbọdọ wa ni titọ fun awọn ohun elo kan pato lati munadoko. ”
DSM Engineering Plastics laipẹ ṣe ifilọlẹ Xytron G4080HR, okun gilasi 40% fikun PPS ti o mu iṣẹ ṣiṣe ti awọn eto iṣakoso igbona ọkọ ina.O jẹ apẹrẹ pẹlu awọn ohun-ini ti ogbo igbona, resistance hydrolysis, iduroṣinṣin onisẹpo, resistance kemikali ni awọn iwọn otutu giga ati idaduro ina atorunwa.
Gẹgẹbi awọn ijabọ, ohun elo yii le ṣetọju agbara ti 6000 si awọn wakati 10,000 ni iwọn otutu ti n ṣiṣẹ lemọlemọ kọja 130 ° C.Ninu idanwo omi 3000-wakati 135 ° C to ṣẹṣẹ julọ / glycol, agbara fifẹ ti Xytron G4080HR pọ si nipasẹ 114% ati elongation ni isinmi pọ nipasẹ 63% ni akawe pẹlu ọja deede.
RTP sọ pe ni ibamu si awọn ibeere ohun elo, eyikeyi ninu awọn oriṣiriṣi awọn afikun le ṣee lo lati mu imudara igbona pọ si, o tọka si: “Awọn afikun olokiki julọ tẹsiwaju lati jẹ awọn afikun bii graphite, ṣugbọn a ti n ṣawari awọn aṣayan tuntun bii graphene tabi titun seramiki additives..eto.”
Apeere ti igbehin ni ipilẹṣẹ ni ọdun to kọja nipasẹ Martinswerk Div ​​​​ti Huber Engineered Polymers.Gẹgẹbi awọn ijabọ, ti o da lori alumina, ati fun awọn aṣa ijira tuntun (gẹgẹbi itanna), iṣẹ ti awọn afikun jara Martoxid dara ju alumina miiran ati awọn ohun elo imudani miiran.Martoxid ti ni ilọsiwaju nipasẹ ṣiṣakoso pinpin iwọn patiku ati mofoloji lati pese iṣakojọpọ ilọsiwaju ati iwuwo ati itọju dada alailẹgbẹ.Gẹgẹbi awọn ijabọ, o le ṣee lo pẹlu iye kikun ti o kọja 60% laisi ni ipa lori ẹrọ tabi awọn ohun-ini rheological.O ṣe afihan agbara to dara julọ ni PP, TPO, ọra 6 ati 66, ABS, PC ati LSR.
Covestro's Matsco sọ pe mejeeji graphite ati graphene ti ni lilo pupọ, ati tọka si pe graphite ni idiyele kekere ti o ni iwọn kekere ati ina elekitiriki iwọntunwọnsi, lakoko ti graphene nigbagbogbo jẹ idiyele diẹ sii, ṣugbọn ni awọn anfani ina elekitiriki ti o han gbangba.O fikun: “Nigbagbogbo iwulo wa fun awọn ohun elo imudani gbona, awọn ohun elo eletiriki (TC/EI), ati pe ni ibi ti awọn afikun bii boron nitride ti wọpọ.Laanu, o ko gba nkankan.Ni idi eyi, boron nitride pese Idabobo itanna ti ni ilọsiwaju, ṣugbọn imudani ti o gbona ti dinku.Pẹlupẹlu, idiyele boron nitride le ga pupọ, nitorinaa TC/EI gbọdọ di iṣẹ ohun elo ti o nilo ni iyara lati jẹrisi ilosoke idiyele.
Naamani-Goldman, tó ń jẹ́ BASF sọ ọ́ lọ́nà yìí pé: “Ìpèníjà tó wà níbẹ̀ ni pé ká ní ìwọ̀ntúnwọ̀nsì láàárín ìgbónágbóná àti àwọn ohun tó ń béèrè;lati rii daju pe awọn ohun elo le ni ilọsiwaju daradara ni titobi nla ati pe awọn ohun-ini ẹrọ ko ju silẹ pupọ.Ipenija miiran ni lati ṣẹda eto ti o le gba lọpọlọpọ.Ojutu ti o ni iye owo. ”
PolyOne's Scheepens gbagbọ pe mejeeji awọn ohun elo ti o da lori erogba (graphite) ati awọn ohun elo seramiki jẹ awọn afikun ti o ni ileri ti o nireti lati ṣaṣeyọri iba ina elekitiriki ti o nilo ati iwọntunwọnsi itanna miiran ati awọn ohun-ini ẹrọ.
Celanese's Miller sọ pe ile-iṣẹ naa ti ṣawari ọpọlọpọ awọn afikun ti o ṣajọpọ yiyan ile-iṣẹ jakejado julọ ti awọn resini ipilẹ inaro lati pese awọn ohun elo ohun-ini ti o jẹ ki iṣiṣẹ iṣiṣẹ igbona Iwọn naa jẹ 0.4-40 W/mK.
Ibeere fun awọn agbo ogun oniwadi multifunctional gẹgẹbi igbona ati ina elekitiriki tabi igbona ati idaduro ina tun dabi pe o pọ si.
Covestro's Matsco tọka si pe nigbati ile-iṣẹ ṣe ifilọlẹ Makrolon TC8030 ti o gbona ati TC8060 PC, awọn alabara bẹrẹ lẹsẹkẹsẹ beere boya wọn le ṣe sinu awọn ohun elo idabobo itanna.“Ojutu naa ko rọrun pupọ.Ohun gbogbo ti a ṣe lati mu ilọsiwaju EI yoo ni ipa odi lori TC.Bayi, a funni ni Makrolon TC110 polycarbonate ati pe a n ṣe agbekalẹ awọn solusan miiran lati pade awọn ibeere wọnyi. ”
BASF's Naamani-Goldman sọ pe awọn ohun elo ti o yatọ nilo adaṣe igbona ati awọn abuda miiran, gẹgẹbi awọn akopọ batiri ati awọn asopọ foliteji giga, eyiti gbogbo wọn nilo itusilẹ ooru ati pe o gbọdọ pade awọn iṣedede imuduro ina ti o muna nigba lilo awọn batiri lithium-ion.
PolyOne, RTP ati Celanese ti rii ibeere nla fun awọn agbo ogun multifunctional lati gbogbo awọn apakan ọja, ati pese isunmọ igbona ati aabo EMI, ipa ti o ga julọ, idaduro ina, idabobo itanna, ati Awọn akopọ pẹlu awọn iṣẹ bii resistance UV ati iduroṣinṣin igbona.
Awọn ilana imudọgba ti aṣa ko munadoko fun awọn ohun elo otutu-giga.Awọn olupilẹṣẹ nilo lati loye awọn ipo kan ati awọn paramita lati yanju awọn iṣoro nigbakan ti o fa nipasẹ mimu abẹrẹ iwọn otutu giga.
Iwadi tuntun fihan bi iru ati iye LDPE ti a dapọ pẹlu LLDPE ṣe ni ipa lori ilana ati agbara / lile ti fiimu fifun.Awọn data jẹ afihan fun ọlọrọ LDPE ati awọn akojọpọ ọlọrọ LLDPE.