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Flame retardant magnesium hydroxide HIDROMAG additionally equalizes directional differences and provides a synergistic effect on thermal conductivity.

 

Hi-Cool TCF Hidromag

Das Wärmemanagement ist ein Aspekt, der bei der Entwicklung von Kunststoffverbundwerkstoffen zu beachten ist. Die Flammwidrigkeit ist in vielen Fällen ebenfalls zu berücksichtigen. Im Hinblick auf eine geringere Auswirkung auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt sollten FR-Additive halogenfrei sein. Magnesiumhydroxid ist einer der bewährten und effizientesten mineralischen Füllstoffe, der eine halogenfreie Lösung bietet.

 

 

„Höhere Flammfestigkeit mit Hidromag-Kombinationen auf Basis von Aluminiumoxid oder Bornitrid.“

 

In einer Laborstudie wurden Hi-Cool TCF-Produkte auf Aluminiumoxid- oder Bornitridbasis in Kombination mit einer bestimmten Hidromag-Type (LY1, aminosilanbeschichtet) in einer PA 6.6-Matrix verwendet. In der Zusammensetzung wurde ein angemessener Anteil des wärmeleitenden Füllstoffs ersetzt, um die thermischen Eigenschaften nicht zu beeinträchtigen, sondern die flammhemmenden Eigenschaften zu verbessern.

Hi-Cool TCF, auf Basis von Tonerde

Bei den auf Aluminiumoxid basierenden Hi-Cool TCF AR- und AS-Füllstoffen wurden 10 Gew.-% der 70 Gew.-% Gesamtfüllstoffmenge ersetzt. Überraschenderweise zeigten die Tests keine Beeinträchtigung der Wärmeleitfähigkeit, im Gegenteil, es konnte ein weiterer verbessernder und ausgleichender Effekt auf die Wärmeleitfähigkeit beobachtet werden.

Die flammhemmenden Eigenschaften konnten gemäß UL94 Vertikaltest von der V2-Klassifizierung auf V1 und Glühdraht-Entzündbarkeitstest (IEC 60695-2-13) GWIT für eine 1mm-Probe von 700°C auf 750°C angehoben werden. In Anbetracht des geringen Anteils an flammhemmendem Füllstoff im System ist es denkbar, den Anteil auf bis zu 20 - 25 Gew.-% zu erhöhen, ohne die Wärmeleitfähigkeit zu beeinträchtigen und gleichzeitig gute flammhemmende Eigenschaften zu erzielen. Darüber hinaus bietet die Einführung von Hidromag-Magnesiumhydroxid in das Kunststoffsystem die Möglichkeit, die Gesamtkosten der Compoundformulierung zu senken.

Hi-Cool TCF, auf Basis von Bornitrid

Die Auswirkungen von Magnesiumhydroxid auf die wärmeleitenden und flammhemmenden Eigenschaften wurden in einem Verbundwerkstoff mit 35 Gew.-% Hi-Cool BNF und 30 Gew.-% Hidromag LY1 in einer PA 6.6-Matrix untersucht. Das Füllstoffvolumen wurde ähnlich gehalten wie bei der Mischung von 50 Gew.-% Bornitridflocken in Polyamid 6.6.

Die Einführung von Magnesiumhydroxid in die Formulierung führte zu einem signifikanten Anstieg der Wärmeleitfähigkeit in der Durchgangsrichtung, während in der Fließrichtung nur ein geringer Einfluss zu beobachten war. Der Einsatz von Hidromag-Magnesiumhydroxid verbessert die ohnehin schon guten Wärmeleiteigenschaften von Hi-Cool BNF noch einmal deutlich. Die flammhemmende Wirkung von Hidromag in der Zusammensetzung hebt die Klassifizierung des UL 94 Vertikaltests von "nicht bestanden" auf "bestanden" an. Der Glühdrahtentflammbarkeitstest (IEC 60695-2-13) GWIT für eine 1mm-Probe wurde von 725°C auf 775°C erhöht. Abgesehen von technischen Aspekten eröffnet der teilweise Ersatz von Bornitrid in der Gesamtzusammensetzung durch Magnesiumhydroxid erhebliche Kostensenkungsmöglichkeiten bei wärmeleitenden Formulierungen.

 

 

Technische Details der Hidromag

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