Eigenschaften & Vorteile
Produkte für Innovationen
In immer mehr Anwendungsbereichen existiert der Wunsch Konstruktionsteile aus Stahl oder anderen Metallen durch Kunststoff zu ersetzen. Der Grund dafür liegt auf der Hand. Bei gleichen mechanischen Eigenschaften sind Polymere leichter und lassen sich einfach zu komplexesten Bauteilen verarbeiten.
Probleme bereitet jedoch die fehlende elektrische und thermische Leitfähigkeit dieser an sich isolierenden Materialien. Aus diesem Grund werden verschiedenste Materialien (Ruß, Carbonfasern, Metall fasern, Keramiken usw.) den Polymeren beigemischt, um die entsprechend notwendigen Eigenschaften zu erzielen. Jedes dieser Additive beeinflusst jedoch nicht nur die elektrischen oder thermischen Eigenschaften des Polymers sondern das gesamte Eigenschaftsbild des Materials nachteilig, wie z.B. Abrieb und Auskreiden, schlechte Oberflächenqualität, Versprödung usw.
Die CNT gefüllten Thermoplaste von C-Polymers schalten all diese Probleme aus und lassen sich auf Standardequipment problemlos verarbeiten.
CNT verglichen mit herkömmlichen Additiven
Carbon Nanotubes sind aufgrund ihrer exzellenten elektrischen & thermischen Eigenschaften als Nummer 1 Allround-Füllstoff für Polymere bzw. Polymerwerkstoffe zu sehen. Schon mit sehr moderaten Füllgraden werden Thermoplaste elektrisch & thermisch leitfähig sowie mechanisch verstärkt. Bei herkömmlichen leitfähigen Additiven müssen sowohl bei den thermischen und mechan ischen Eigenschaften, als auch bei der Oberflächengüte (Oberflächen Migration) Kompromisse eingegangen werden.
Synergien sparen Zeit, Energie und Geld
Dank des gezielt einstellbaren, multifunktionellen Eigenschaftsbildes der CNT-Kunststoff-Hybride sorgt die C-Polymers Produktpalette außerdem für ökologierelevante Synergieeffekte in nahezu jeder Anwendung:
- Ersatz von metallischen Bauteilen
- Energieeffizienz bzw. Energieersparnis durch geringeres Bauteilgewicht
- lange Standzeit durch verbesserte mechanische Eigenschaften
- Ressourcenschonung
- Sicherheit durch konstant bleibende Antistatik
- Ermöglichung neuer Produktdesigns
C-Polymers Werkstoffhybride sind übrigens sowohl mittels in der Kunststoffindustrie allgemein üblicher Verfahren zu rezyklieren oder durch Verbrennung zu entsorgen.
Der geringe Einsatz von CNT's ermöglicht es in Anwendungen zu gehen die mit herkömmlichen Additiven bis dato nicht möglich waren.
Die Zahlen sprechen für sich
Verglichen mit vielen marktüblichen Materialien bieten Carbon Nano Tubes wegen ihrer außergewöhnlichen mechanischen, elektrischen und chemischen Eigenschaften signifikante Vorteile. Sie erlauben die Oberflächenleitfähigkeit innerhalb eines breiten Leitfähigkeitsspektrums einheitlich und präzise einzustellen – von stark leitfähig bis antistatisch und das verbunden mit außerordentlichen Verbesserungen der mechanischen Eigenschaften und Flammhemmung:
- Spez. elektrischer Widerstand: 10-3-10-4 Ohm cm
- Max. Stromdichte: bis zu 1013 A/cm²
- Thermische Leitfähigkeit: bis zu > 2000 W/mK
- E-Modulus: ~ 1 – 1,5 Tpa
- Bruchfestigkeit: ~ 1 TPa.
- Temperaturstabilität an Luft: 550 – 750 °C
- Spezifisches Gewicht: 1,6 – 1,8 g/cm³
- Klopfdichte: ~ 0,1 g/cm³
- Chemisch inert
- BET: > 300 m²/g
Außer als aktive Füllstoffkomponente in Polymerwerkstoffen eignen sich diese Materialien für eine Vielzahl von High Tech Anwendungen, wie z.B. als Komponente von elektronischen Bauteilen und Schaltungen, Träger in der Katalyse und Adsorptionstechnik bis zum High-Tech Carbon-Carbon Verbundwerkstoff.