Концерн LANXESS разработал новый PBT-ASA компаунд

Концерн специальной химии LANXESS разработал новый компаунд, получивший название Pocan AF4130, сообщила сегодня ПластЭксперту пресс-служба концерна. Разработка осуществлялась совместно с компанией HELLA KGaA Hueck & Co., расположенной в Липпштадте (Lippstadt), Германия. Новая марка будет использоваться для изготовления корпусов устройств управления аккумуляторными батареями (battery management unit, BMU) и устройств мониторинга ячеек (cell monitoring unit, CMU). Материал представляет собой смесь полибутилентерефталата (polybutylene terephthalate, PBT) и сополимера акрилового эфира, стирола и акрилонитрила (ester-styrene-acrylonitrile, ASA); весовое содержание стекловолокна и галоген-содержащих антипиреновых добавок в новом компаунде составляет 30%. 

«Отличительная особенность этого материала заключается в его исключительно низких показателях деформаций и короблений, в малой усадке, а также в его высокой устойчивости к воспламенению. Мы видим большой потенциал в использовании этого компаунда для изготовления точных компонентов батарейных систем, используемых в автомобилях», – говорит Марк Марбах (Marc Marbach), руководитель направления Sales Segments E&E в подразделении Высокопроизводительные материалы (HPM) концерна LANXESS. От первоначальной идеи до масштабных испытаний и запуска в серийное производство потребовалось всего два с половиной года.  

Компания HELLA изготавливает блоки BMU и CMU для немецкого производителя батарейных систем для моторных транспортных средств. В частности, эти устройства, имеющие чрезвычайно плоский корпус, используются в литий-ионных батарейных системах в некоторых моделях компактных немецких автомобилей. 

Корпуса блоков BMU и CMU имеют большие плоские поверхности со сложной геометрией по периметру и с внутренней стороны. Благодаря своему инновационному дизайну, корпуса можно при разумных затратах изготавливать методом литья под давлением в виде единой детали. При этом контакты в разъёмах не должны сгибаться, когда корпуса устанавливаются на печатные платы. Поэтому допустимая погрешность в расстоянии между креплением разъема и выступами для контактов чрезвычайно мала. «Именно здесь как нельзя кстати приходится исключительная геометрическая стабильность нашего компаунда Pocan AF4130», – поясняет Марбах. 

Как полагается для данных применений, материал получил наилучший рейтинг V-0 (0,75мм) в тесте на пожаробезопасность UL94, который проводится американским независимым испытательным центром Underwriters Laboratories Inc. Более того, в тесте UL Yellow Card компаунд получил рейтинг UL 94 5VA (1,5 мм). Материал предназначен для изготовления негорючих корпусов различных компонентов методом литья под давлением. Кроме того, компаунд получил рейтинг UL f1 и может использоваться в уличных условиях, в том числе под воздействием ультрафиолета и воды. «Таким образом, наш компаунд может с успехом использоваться для изготовления деталей электрических систем, например, для вилок и розеток для фотовольтаических установок», – говорит Марбах. 

Поверхности, выполненные из этого термопласта, отличаются очень низким уровнем выделений, что подтверждается с помощью анализа термической десорбции, проведенного LANXESS в соответствии со стандартом VDA 278 (разработанным Ассоциацией предприятий автомобильной промышленности Германии). «Таким образом, этот компаунд может использоваться в различных автомобильных узлах, где требуется Низкий уровень летучих и конденсирующихся выделений, например, в деталях салона автомобиля», – говорит Марбах. 

Компаунд отличается высокой устойчивостью к субстанциям, используемым в моторных транспортных средствах, в том числе к различным видам топлива, маслам, очистителям и автомобильной химии, что подтверждается многочисленными испытаниями, проведенными LANXESS для HELLA в соответствии с требованиями спецификаций LV 124, которые используются многочисленными автопроизводителями в отношении поставщиков деталей. Кроме того, компаунд показывает хорошую устойчивость к электролитам, обычно используемым в литий-ионных батареях. Соответствующие испытания проводились под нагрузкой в соответствии с требованиями стандарта DIN EN 22088-3. «Даже после того, как исследуемые детали подвергались воздействию электролита на протяжении тысячи часов, на их поверхности трещин обнаружено не было», – поясняет Марбах. 

Концерн LANXESS обеспечил компании HELLA всестороннюю поддержку при разработке компонентов для корпусов. Эти услуги являются частью программы поддержки заказчиков HiAnt. В частности, специалисты подразделения HPM концерна LANXESS предложили различные варианты для оптимальной конструкции деталей, предоставили все данные с характеристиками материала, которые необходимы для расчета нагрузок при компьютерном моделировании деталей корпуса и для анализа текучести при формовании, а также обеспечили поддержку при первоначальных испытаниях литья под давлением. Концерн специальной химии также рассчитал необходимое содержание галогенида в компаунде для HELLA с помощью ионной хроматографии, а также провел испытания на запах в соответствии со стандартом VDA 270. 

ПластЭксперт