最近更多的替代示例是电机中的电刷保持器以及转子和定子的结构框架。现在不再使用热固塑料BMC(团状模注料)制造这些产品,而是采用Pocan B 4235和Pocan B 4235 Z(制造商:Lanxess Deutschland)制造(图3)。从BMC变更为阻燃和增强玻璃纤维的两种PBT,不仅是因为这些材料更易于加工,而且还因为其成本低、效率高。尤其是这些材料还能够满足国际电工委员会(IEC)的要求和规定。例如,两种类别的材料都达到IEC185的F等级(高达1550C),因此适合用于连续高温应用。
目前,电气领域采用聚酰胺替代聚酯和尿醛树脂的示例是高电流断路器(图4)。虽然多年以来每个家庭使用的16安培断路器是采用玻璃纤维或矿物增强的聚酰胺制造的,但是,对于更高电流的断路器,仍然使用热固塑料。现在已与制造商达成合作协议采用PA 6和66生产高电流断路器。这种应用的示例是30%的玻璃纤维增强的Durethan DP AKV 30 FN00以及矿物/玻璃纤维填充的PA 6的Durethan DP BM 65 X FM 30(制造商:Lanxess Deutschland)。开发这两种产品时十分重要的是这些材料不仅需要较高的耐热变形性能和耐电弧性能、优良的机械特性以及等方向收缩性能,而且还需符合UL94的无卤素阻燃性以及达到优良等级。
在生产电气插座元件时,聚酰胺也可以替换热固塑料。例如,位于德国Lauf an der Pegnitz的ABL Sursum Bayerische Elektrozubehor GmbH & Co. KG公司采用新开发的Durethan TP 155-001制造这些类型的元件(图5)。由于具有较高水准的矿物/玻璃纤维增强强度,因此PA6的机械特性(例如刚度和强度)和用于相应部件的热固塑料的特性相似。但是,由于使用EasyFlow技术,加工时材料成本更低、效率更高,周期更短,而且无需进行表面处理,这是ABL Sursum使用这种聚酰胺的决定性因素。
对于PBT,较高含量的填充物会使其结构稳定性更为优良以及翘曲和蠕变率较低。Pocan T 7391是一种玻璃纤维含量为45%的(PBT + PET)混合物,是此类材料的一种范例。例如,这种材料可以用于以前采用BMC制造的电机外壳(标题图片)。
技术的发展还打开了采用热塑性塑料替换热固塑料的通途。例如,汽车前大灯的发展趋势是采用LED(发光二极管)作为光源。LED发射冷光,因此前大灯反射器中的温度稳定性要求降低。这些产品目前采用特殊的热塑性塑料(例如聚醚砜或共聚碳酸酯)以及热固塑料(例如BMC)制造,相应的灯座采用聚酰胺或PBT制造。如果LED技术也可以在前大灯领域有所突破,则也可以采用热稳定性极为充分的热塑性塑料(例如量身定制等级组分的PBT Pocan KU 2-7003)制造反射器。这将意味在单个注塑工艺中存在制造前大灯灯座和反射器的潜力,同时成本低、效率高。最终的成品可以采用单独的步骤金属化,无需使用底漆预处理。因此,可以采用相同方式后期加工灯座和反射镜。制造商将在两个方面受益,首先是注射成型工艺性价比高,其次是大量简化表面处理操作。
作者简介
MARCUS SCHAFER博士出生于1973年,在德国Dormagen市Lanxess Deutschland GmbH公司半晶体产品业务部的电子电气(E&E)应用研发部门工作。(end)