Lösungen für E-Mobilitätsanforderungen durch Polymeradditive

Der EU-Akti­ons­plan aus dem Pariser Klima­ab­kommen hat das Ziel, die globalen Treib­h­aus­ga­s­e­mis­si­onen, allen voran CO2, zu senken. Ein wesent­li­cher Verur­sa­cher von CO2 ist der auto­mo­bile Verbren­nungs­motor. Die Auto­mo­bil­in­dus­trie hat diese Heraus­for­de­rung ange­nommen, indem sie ihre Produkte leichter baut und mit der E-Mobi­lität einen Wandel hin zu Hybrid- und Batte­rie­elek­tri­schen Fahr­zeugen einleitet. Sowohl Leichtbau als auch Hybri­di­sie­rung sehen den Einsatz klei­nerer Motoren vor, die tenden­ziell bei höheren Tempe­ra­turen betrieben werden. Dies macht die Stabi­li­sie­rung ihrer Poly­mer­kom­po­nenten, die norma­le­r­weise auf Poly­amid basieren, wesent­lich kompli­zierter. Elek­tro­fahr­zeuge bringen zudem durch ihre hohen elek­tri­schen Strom­belas­tungen andere Schwie­rig­keiten mit sich. Mit den neuen Produkten BRÜG­GOLEN® TP-H1804, BRÜG­GOLEN® TP-H1805 und BRÜG­GOLEN® TP-H2062 hat sich der Geschäfts­be­reich Poly­me­r­ad­di­tive bei Brüg­ge­mann diesen Heraus­for­de­rungen gestellt.

Bis vor Kurzem konnten Kunst­stoff­teile unter der Motor­haube durch Addi­tive, die bei Spit­zen­tem­pe­ra­turen von bis zu 180 °C funk­tio­nierten, zufrie­den­stel­lend stabi­li­siert werden. Hierfür Anti­oxi­dan­tien zu liefern, ist eine Kern­kom­pe­tenz von Brüg­ge­mann. Bei klei­neren, noch leis­tungs­fä­hi­geren Motoren von heute, die mit Turbo­la­dern arbeiten, sind die Bauteile jedoch Spit­zen­werten von bis zu 210 °C ausge­setzt. Um diesen höheren Anfor­de­rungen gerecht zu werden, hat Brüg­ge­mann BRÜG­GOLEN® TP-H1804 und BRÜG­GOLEN® TP-H1805 entwi­ckelt. Ersteres über­brückt die Lücke zwischen 180 °C und 200 °C, während letz­teres die Stabi­li­sie­rung eines typi­schen Poly­amid-Bauteils über 200 °C ermög­licht. Bevor es diese Addi­tive gab, konnten die höheren Tempe­ra­turen, denen die Bauteile ausge­setzt sind, nur mit Poly­mer­mo­di­fi­ka­ti­onen wie Poly­phta­la­miden erreicht werden. Diese sind nicht nur wesent­lich kosten­in­ten­siver, sondern können auch nur von Harz­lie­fe­ranten selbst gelie­fert werden. Daher sind sie häufig nicht für unsere Haupt­kun­den­basis - unab­hän­gige Kunst­stoff­com­poun­deure - verfügbar.

Der Über­gang zur E-Mobi­lität bringt ein weiteres Problem mit sich: Typi­sche Anti­oxi­dan­tien, welche in elek­tri­schen Anwen­dungen einge­setzt werden, weisen im Tempe­ra­tur­be­reich ober­halb von 120°C, und insbe­son­dere ober­halb von 150°C, deut­lich schlech­tere Hitzela­ge­rungs­ei­gen­schaften auf. Hochtem­pe­ratur-Anti­oxi­dan­tien enthalten hingegen Metalle und Halo­ge­nide, die Elek­tro­kor­ro­sion an den Verbin­dungs­stellen elek­tri­scher Kompo­nenten auslösen und damit deren Lebens­dauer verkürzen können. Die Heraus­for­de­rung für Produkt­ent­wick­lung und das Anwen­dungs­labor von Brüg­ge­mann bestand darin, einen Stabi­li­sator zu entwi­ckeln, der den erfor­der­li­chen Tempe­ra­tur­schutz ohne weitere Nach­teile wie Elek­tro­kor­ro­sion bietet. Das neue metall- und halo­ge­nid­freie BRÜG­GOLEN® TP-H2062 erfüllt genau diese Anfor­de­rungen und ist zudem staub­frei in der Vera­r­bei­tung und weist eine hervor­ra­gende Poly­mer­di­sper­gier­bar­keit auf.

Durch diese Antworten auf die Bedürf­nisse des Marktes erweist sich Brüg­ge­mann erneut als ein wert­voller Partner für seine Kunden und macht einige der, durch die E-Mobi­lität ausge­lösten, Inno­va­ti­onen erst möglich.

 

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