Neue PP-Compounds zielen auf komplexe EV-Batterieanwendungen ab

Gepostet von Mitarbeitern | 14. Juli 2023

Zwei neue Polypropylen (PP)-Compounds von Sabic, die für die Extrusion und das Thermoformen von Blechen entwickelt wurden, bieten eine Alternative zum herkömmlichen Umformen und Komprimieren von Blechen oder zum Spritzgießen großer, komplexer Strukturteile. Sabic PP-Compound H1090 und Stamax 30YH611-Harze sind zu 30 % glasfaserverstärkte, intumeszierende, flammhemmende (FR) Materialien, die für Batteriesatzkomponenten von Elektrofahrzeugen (EV) wie obere Abdeckungen, Gehäuse und Modultrenner verwendet werden können.

Beide Qualitäten bieten thermische Barriereeigenschaften, um die Ausbreitung von thermischem Durchgehen zu verzögern oder einzudämmen. Darüber hinaus bietet das Extrudieren oder Thermoformen der Materialien im Vergleich zu gestanztem Blech Vorteile in Bezug auf Design, Systemkosten, inhärente thermische und elektrische Isolierung und Gewicht. Darüber hinaus können Extrusion und Thermoformen kostengünstiger und effizienter sein als das Spritzgießen von Thermoplasten oder das Formpressen von Duroplasten, die beide teure Werkzeuge und Geräte erfordern.

Die Entwicklung und Validierung dieser neuen Materialien durch Sabic wird durch Bluehero ermöglicht, eine Initiative, die die Mission der Automobilindustrie unterstützt, zuverlässige, sichere und effiziente Elektrofahrzeuge zu entwickeln, wobei der Schwerpunkt auf der Optimierung struktureller Batteriekomponenten liegt. Bluehero nutzt unter anderem das Wissen und die Expertise von Sabic in den Bereichen Großteileformen, Formpressen, Thermoformen und fortschrittliches Spritzgießen.

Abdullah Al-Otaibi, General Manager von ETP & Market Solutions bei Sabic, erklärt: „Durch die Bereitstellung neuer Alternativen zu herkömmlichen Materialien und Verfahren kann Sabic seinen Kunden die Entwicklung und Herstellung der nächsten Generation von Batteriekomponenten ermöglichen und gleichzeitig die Kosten senken und wettbewerbsfähiger werden.“ Vorteil. Unsere Experten haben Pionierarbeit bei der erfolgreichen Anpassung glasfaserverstärkter Materialien für die Extrusion und Thermoformung großer, komplexer Strukturteile geleistet. Die Entwicklung und Validierung dieser neuartigen Harze unterstreicht Sabics Führungsposition bei Polymertechnologien für die Fahrzeugelektrifizierung.“

Sabic hat die mechanische und brandschutztechnische Leistung sowie die Herstellbarkeit seines PP-Compound-H1090-Harzes und seines Stamax 30YH611-Harzes in EV-Batterieanwendungen mit komplexen Geometrien sowohl in seinen Labors als auch bei Kunden validiert. Diese Materialien bieten nicht nur neue Optionen für den Ersatz von Blechen oder Duroplasten in Endanwendungen, sie können auch zur Erstellung von Prototypen verwendet werden, um die Machbarkeit einer Investition in Spritzgusswerkzeuge zu ermitteln.

Sowohl das kurzglasfaserverstärkte Sabic PP-Compound-H1090-Harz als auch das langglasfaserverstärkte Stamax 30YH611-Harz zeichnen sich durch eine ausgeprägte Kombination aus Intumeszenz für Brandschutz und ausgewogener Steifigkeit und Duktilität aus. Wenn diese Materialien 10 Minuten lang vertikalen und horizontalen Flammen bei 1200 °C ausgesetzt werden, zeigt sich ein hervorragendes Flammschutzverhalten. Effiziente Verkohlung und Intumeszenz halten die Temperatur auf der Rückseite der Teile unter 210 °C und helfen, ein Durchbrennen zu verhindern. Die Intumeszenz wird durch nicht bromiertes/nicht chloriertes Flammschutzmittel verstärkt, das mit 1,5 mm dem UL94 V0-Standard entspricht. (Das Video zeigt einen Thermal Runaway-Test für ein Stamax-Harz.)

Zu den wichtigsten Eigenschaften der Sabic PP-Compounds H1090 und Stamax 30YH611 gehören neben Steifigkeit, Festigkeit und Schlagfestigkeit über einen weiten Temperaturbereich auch Dimensionsstabilität, ein niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE) und Kriechfestigkeit. Als Polymermatrix für beide Produkte bietet PP gute elektrische Isoliereigenschaften, geringe Dichte, weltweite Verfügbarkeit und Verarbeitbarkeit.

Sabic bietet außerdem spritz- und druckformbare flammhemmende Lang- und Kurzglas-PP-Materialien für verschiedene interne Komponenten und komplette Gehäuse von EV-Batteriepacks an.

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