Hochgefüllte Graphit-Polymer-Compounds für Einsätze im Wärmemanagement

Heutzutage stellen aus expandiertem Graphit hergestellte Folien einen wichtigen Leichtbauersatz für Metalle dar. Die Sprödigkeit dieser Materialien unter Zug ist jedoch nachteilig. Aus diesem Grund wurden Pulver des expandierten Graphits in Polymere eingearbeitet um leitfähige Graphit-Polymer-Compounds herzustellen. Bei den hierfür verwendeten Polymeren handelte es sich um das Polyamid PA6 und Pfropfcopolymere PBAgPA12 aus dem Polyamid PA12 und dem Elastomeren PBA. Die Innenstruktur, Leitfähigkeit und Mechanik der hergestellten Extrudaten und Spritzgussplatten wurden charakterisiert. Durch die Orientierung des Graphits in den Platten dieser Compounds genauso wie in Graphitfolien, leitet dieses Material den Strom und die Wärme anisotrop. Mechanisch sind die Compounds viel belastbarer. Mit den Pforpfcopolymeren können sogar duktile wie auch elastomere Compounds hergestellt werden.

Today foils of expanded graphite are an important substitute for metals in lightweight design. The brittleness of these materials is a disadvantage. Therefore powders of expanded graphite have been incorporated in to polymers to produce conductive graphite-polymer compounds. The polymers used for this purpose were polyamide PA6 and graft copolymers PBAgPA12 consisting of polyamide PA12 and the elastomer PBA. The internal structure, conductivity and the mechanics of the extruded products and injection molded plates were characterized. The orientation of the graphite in the plates leads to an anisotropic electrical conductivity and heat conductivity. Mechanically the compounds are very resilient. In case of the graft polymers they can even be ductile or elastomeric.