Leitfähige Kunststoffextrusion: PC-Platte und flammgeschützte leitfähige PP-Platte
Leitfähige Kunststoffextrusion verhält sich anders als Spritzguss. Ein Compound, der im Formteil funktioniert, kann auf einer T-Düsen-Linie Oberflächendefekte, Widerstandsanisotropie und Düsenbelag zeigen.
FAQ zur leitfähigen Extrusion
Leitfähige Kunststoffextrusion: PC-Platte und flammgeschützte leitfähige PP-Platte
Warum kann ein leitfähiger Spritzgusscompound in der Extrusion ausfallen?
Spritzguss ist stark schergeprägt; Plattenextrusion bringt lange Verweilzeit, Düsenströmung und Dehnströmung. Leitfüllstoff kann sich orientieren, Agglomerate zeichnen sich ab und das leitfähige Netzwerk wird richtungsabhängig.
Hat DGK-PC DD5-7JC eine öffentliche Standardproduktseite?
Nein. In diesem Artikel ist es eine kundenspezifische Projektrichtung für leitfähige PC-Platte. Öffentliche PC-Seiten dienen nur als Basisharz-Referenz.
Welches öffentliche Produkt ist die nächste Referenz für den PP-Fall?
DGK-PP DD4-5A-JC ist die nächste öffentliche Referenz für flammgeschütztes leitfähiges PP. DGK-PP DD4-5FR-JC bleibt hier eine Projektvalidierungsrichtung.
Welche Daten sollten vor einem Extrusionsversuch gesendet werden?
Plattendicke, Düsentyp, Schneckenkonfiguration, Trocknung, Temperaturprofil, Zielwiderstand, Fehlerbilder, geforderte UL94-Dicke und erwartete Liniengeschwindigkeit.
Leitfähige PC-Platte: vom täglichen Eingriff zu 12 Stunden stabilem Lauf
Wer leitfähige Extrusion fährt, kennt das Muster: Spritzgussteile sind in Ordnung, aber auf der Extrusionslinie treten Probleme auf. Der Oberflächenwiderstand schwankt, die Platte zeigt Punkte und die Düse muss wegen Kohlenstoffbelag gereinigt werden.
Zwei aktuelle Materialrichtungen liefen vergleichsweise stabil. Die folgenden Daten sind Linienaufzeichnungen und Projektvalidierung, keine universellen Garantiewerte.
Eine Trägerband-Plattenlinie nutzte zuvor ein anderes leitfähiges PC. Das Hauptproblem war die Oberfläche: Rußagglomerate erzeugten 5-8 Defekte pro Quadratmeter, die Ausbeute lag bei etwa 85%. Zusätzlich war der Widerstand anisotrop: 3x10^6 Ohm in MD und bis 2x10^8 Ohm in TD.
Die naheliegende Ursache war eine Agglomeratgröße oberhalb der T-Düsen-Toleranz und zu geringe Nachdispersion in der Schnecke. Temperatur, Drehzahl und Düsenspalt halfen nur begrenzt.
Die Linie wechselte auf DGK-PC DD5-7JC, eine kundenspezifische leitfähige PC-Richtung für Extrusion. Der Oberflächenwiderstand blieb bei 10^5-10^7 Ohm, HDT lag bei 124°C bei 0,45 MPa.
| Punkt | Vorher | Nach DGK-PC DD5-7JC |
|---|---|---|
| Oberflächenpunkte | 5-8 Defekte/m2 | < 1 Defekt/m2 |
| Querwiderstand | 2x10^8 Ohm | 5x10^6 Ohm |
| MD/TD-Abstand | ca. 2 Dekaden | < 0,5 Dekade |
| Dauerlauf | 4-6 h | > 12 h |
| Formausbeute | 85% | 96,5% |
Der Kunde meldete: Punkte praktisch gelöst, matte Version passt zu AOI, MD/TD-Konsistenz deutlich besser, die Düse läuft mehr als 12 Stunden statt alle 4-6 Stunden zu stoppen. Das Material wurde Standard auf dieser Linie, kumuliert über 60 Tonnen.
Prozessdetails der PC-Platte
Die Trocknung wurde von 105°C für 3 Stunden auf 110°C für 4,5 Stunden verschärft. Restfeuchte erzeugt Silberstreifen und instabile Oberfläche.
Die Düsentemperatur wurde von 265°C auf 260°C gesenkt. Zu hohe Temperatur erhöht Abbaurisiko und begünstigt Rußaustritt oder Belag.
Werkzeug- oder Walzentemperatur stieg von 85°C auf 90°C. Glanz und Widerstandsgleichmäßigkeit verbesserten sich. Mattversion für AOI, Glanzversion für normale Sichtteile.
Flammgeschützte leitfähige PP-Platte: Richtung für Importersatz
Das zweite Projekt war ein Isolierseparator für ein Batteriemodul. Gefordert waren UL94 V-0 bei 3,2 mm und Oberflächenwiderstand ≤10^5 Ohm. Das ursprüngliche halogenhaltige FR-PP bestand V-0, war aber isolierend mit >10^12 Ohm. Eine leitfähige Beschichtung löste sich durch thermische Ausdehnung im Batteriebetrieb.
DGK-PP DD4-5FR-JC wurde als kundenspezifische Extrusionsrichtung eingesetzt. Die Plattenprüfung zeigte ca. 10^4 Ohm und UL94 V-0 bei 3,2 mm. Da PP nur LOI 17-18% hat, muss die Rezeptur Flammschutz und Ruß stabil balancieren.
Der MFI betrug 0,4 g/10 min bei 230°C / 2,16 kg. Die niedrige Fließfähigkeit half, Schmelzefestigkeit zu halten, sodass die Platte nach der Düse nicht leicht kollabierte.
| Vergleich | Ursprüngliches FR-PP | Importiertes leitfähiges FR-PP | DGK-PP DD4-5FR-JC |
|---|---|---|---|
| Widerstand | >10^12 Ohm | 10^4-10^5 Ohm | 10^4 Ohm |
| UL94, 3,2 mm | V-0 | V-0 | V-0 |
| Lieferzeit | 2 Wochen | 8-10 Wochen | 2 Wochen |
| Kosten | ca. RMB 18/kg | ca. RMB 45/kg | ca. RMB 25/kg |
Das Prozessfenster war Trocknung bei 90°C für 4-5 Stunden, Extrusion 210-225°C und Düse 80°C. Zu Beginn erzeugte etwas zu hohe Geschwindigkeit leichte Fließmarken. Reduzierte Geschwindigkeit, stabilisierte Temperatur und Druck und danach langsames Hochfahren lösten das Problem. Der Kunde bestätigte, dass 10^4 Ohm den Potentialausgleich erfüllte, lokale Entladung verschwand, die Kosten etwa 44% unter Import lagen und die Lieferzeit von 8-10 Wochen auf 2 Wochen sank. Fünf Tonnen wurden für die Pilotvalidierung gekauft.
Vier praktische Erfahrungen
- Spritzgusserfolg bedeutet keinen Extrusionserfolg. Extrusion bringt Dehnströmung; Füllstoff kann sich orientieren und das leitfähige Netzwerk beschädigen.
- Oberfläche ist oft schwieriger als Leitfähigkeit. Ein Punkt auf Trägerband, Tray oder Chipkontaktfläche kann Ausschuss bedeuten.
- Das Prozessfenster muss eng geführt werden. Trocknung, Extrusionstemperatur, Düse und Liniengeschwindigkeit beeinflussen Widerstand und Oberfläche.
- Düsenbelag ist relevant. Von 4-6 Stunden auf mehr als 12 Stunden Dauerlauf zu kommen, verbessert direkt die Effizienz.
Die nächste öffentliche PP-Referenz ist DGK-PP DD4-5A-JC flammgeschütztes leitfähiges PP. Für PC-Platte und DGK-PP DD4-5FR-JC senden Sie bitte Dicke und Liniendaten, weil diese Typen als kundenspezifische Projektrichtungen geführt werden.