Elektrisch isolierende und wärmeleitfähige Polymere mit Bornitrid-Füllstoffen

Eingeschränkte Entwärmung mit bisherigen Lösungen

Bislang werden zur Wärmeabfuhr aus elektronischen oder mechanischen Baugruppen bevorzugt metallische Kühlkörper eingesetzt, welche an die Verlustleistung erzeugenden Bauteile angekoppelt werden (Verschrauben, Verklammern, Verkleben, Einbetten in Kunststoffe). Dadurch wird nicht nur der Montageaufwand erhöht, weil oftmals zusätzlich elektrische Isolationselemente (Folien, Glimmerscheiben, Keramikblättchen) eingebracht werden müssen, sondern durch den mangelhaften Formschluss entstehen auch hohe Wärmeübergangswiderstände, welche letztendlich bestimmend für die Wärmeabfuhr sind.

HeBoFill^® Füllstoffe erweitern die Funktionalität und das Einsatzspektrum von Thermoplasten, Elastomeren und Duroplasten

Eine innovative Möglichkeit, wärmeleitende Funktionselemente zu fertigen, stellen thermisch leitfähige Polymere dar. Hexagonales Bornitrid eignet sich in besonderem Maße als wärmeleitfähiger Füllstoff für Kunststoffe. Die HeBoFill^® 500-Serie von HENZE umfasst spezielle für die Kunststofftechnik optimierte Bornitrid-Qualitäten mit hoher thermischer Leitfähigkeit und zugleich optimalem elektrischem Isoliervermögen (HeBoFill^® 450, 501, 511, 541).
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Damit können mechanische und elektronische Funktionselemente direkt umspritzt und auch fixiert werden. So kann Wärme aus den umspritzten Bauteilen deutlich effektiver abgeführt und es können folgende Funktionen vereint werden:

• Formschlüssiger Verbund
• Thermischer Energietransport zur Wärmesenke
• Elektrische Isolation gegenüber der Umgebung
• Schutz vor Umwelteinflüssen (Vibration, Schmutz, Feuchte)

Die überragenden Gleiteigenschaften der HeBoFill^® 500-Serie erhöhen die Verarbeitungsgeschwindigkeit, verringern den Verschleiß an Extruderschnecken und anderen Maschinenteilen und verbessern sowohl das Gleitverhalten als auch die Abriebfestigkeit der Fertigteile.

Insbesondere unterstützen die Festschmierstoffeigenschaften des hexagonalen Bornitrids – im Gegensatz zu anderen Füllstoffen wie Aluminiumoxid oder Aluminiumnitrid – dabei,

• die Kavität vollständig zu füllen, bevor der wärmeleitfähige Kunststoff erstarrt ohne
• – trotz der höheren Viskosität – die Druckmaxima der Maschine zu überschreiten und
• die Verarbeitungszeiten und die Prozesszeiten zu verkürzen.

Aufgrund der typischen flachen Struktur der Bornitridkristallite erhält man ein anisotropes Wärmeleitverhalten, welches „in plane“ um Faktor 2 − 2,5 höher liegt als durch die Fläche. Dies hat entscheidende Vorteile für eine gleichmäßige Wärmespreizung und -einleitung, beispielsweise an der Wurzel der Kühlrippe.

Anwendungsbedingt können nahezu alle Polymere eingesetzt werden. So lassen sich wärmeleitfähige Funktionselemente für thermisch sehr empfindliche Baugruppen aber auch für Hochtemperaturanwendungen bis 350°C herstellen.

Bessere Wärmeleitfähigkeit und Wärmespreizung
mit HeBoFill^® Bornitrid Füllstoffen

Wärmeleitfähigkeiten verschiedener Füllstoffe und erreichbare Wärmeleitfähigkeiten mit gefüllten Kunststoffen

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Service Plus von HENZE

Um für unsere Kunden die vielfältigen Möglichkeiten der Funktionalitätsoptimierung von Kunststoffen mit HeBoFill^® Bornitrid-Füllstoffen noch gezielter ausschöpfen zu können, kooperieren wir mit namhaften Firmen auf dem Gebiet der Entwicklung und Compoundierung von Hochleistungspolymeren.

Ihre Vorteile:

• umfassende Anwendungsberatung
• anforderungsgerechte Rezepturentwicklung
• umfangreiche Testläufe im Technikum
• individuelle Farbgestaltung durch eine große Farbmittelauswahl
• vielfältige Additivierungsmöglichkeiten
• Vorserienentwicklung
• garantiert homogene Chargen bis 20 Tonnen
• Materialprüfung und Qualitätsgarantie