nach oben
Meine Merkliste
Ihre Merklisteneinträge speichern
Wenn Sie weitere Inhalte zu Ihrer Merkliste hinzufügen möchten, melden Sie sich bitte an. Wenn Sie noch kein Benutzerkonto haben, registrieren Sie sich bitte im Hanser Kundencenter.

» Sie haben schon ein Benutzerkonto? Melden Sie sich bitte hier an.
» Noch kein Benutzerkonto? Registrieren Sie sich bitte hier.
Ihre Merklisten
Wenn Sie Ihre Merklisten bei Ihrem nächsten Besuch wieder verwenden möchten, melden Sie sich bitte an oder registrieren Sie sich im Hanser Kundencenter.
» Sie haben schon ein Benutzerkonto? Melden Sie sich bitte hier an.
» Noch kein Benutzerkonto? Registrieren Sie sich bitte hier.

« Zurück

Ihre Vorteile im Überblick

  • Ein Login für alle Hanser Fachportale
  • Individuelle Startseite und damit schneller Zugriff auf bevorzugte Inhalte
  • Exklusiver Zugriff auf ausgewählte Inhalte
  • Persönliche Merklisten über alle Hanser Fachportale
  • Zentrale Verwaltung Ihrer persönlichen Daten und Newsletter-Abonnements

Jetzt registrieren
English
Merken Gemerkt
20.10.2008

Elektrisch leitfähige Kunststoffe durch CNT

Rasterelektronenmikroskopie-Aufnahme von gut dispergierten CNT im Masterbatch (© Bayer Technology Services)

Rasterelektronenmikroskopie-Aufnahme von gut dispergierten CNT im Masterbatch (© Bayer Technology Services)

Kohlenstoffnanoröhrchen (Carbon Nano Tubes, CNT) bestehen aus einer oder mehreren Graphit-Schichten, die sich zu Röhrchen zusammenrollen. Aufgrund ihrer Struktur zeichnen sich durch eine extrem hohe elektrische Leitfähigkeit aus. Darüber hinaus sind auch die mechanischen Kennwerte wie Zugfestigkeit und E-Modul der CNT herausragend. Derzeit werden CNT bereits im Tonnenmaßstab produziert.

Um die hervorragenden Eigenschaften der CNT in verschiedenen Polymeren nutzen zu können, ist eine sehr gute Dispergierung notwendig. Zunächst müssen die CT-Agglomerate aufgebrochen werden, um sie anschließend in der polymeren Matrix fein zu dispergieren. Um Kunststoffe elektrisch leitfähig zu machen, müssen die CNT in der Kunststoffmatrix ein Netzwerk ausbilden. Dieses dreidimensionale Netzwerk entsteht, sobald eine bestimmte Minimalkonzentration erreicht ist.

Der generelle Vorteil von CNT im Vergleich zu elektrisch leitfähigen Rußen in thermoplastischen Polymeren besteht in der geringen Einsatzkonzentration, die erforderlich ist, um günstige Widerstandswerte zu erreichen. Damit verbunden sind geringere Schmelzeviskositäten und verbesserte mechanische Eigenschaften. Durch die feste Einbindung der CNT in die polymere Matrix wird das Kohlenstoffnanoröhrchen verankert und nicht durch mechanischen Abrieb aus der Oberfläche gerissen.

Die Verarbeitung von CNT-Masterbatches und -Compounds ist auf herkömmlichen Verarbeitungsmaschinen möglich. Um optimale Produkteigenschaften zu erzielen, sollten die Produktionsparameter jedoch angepasst werden: Etwa 10 bis 20°C höhere Verarbeitungstemperaturen gegenüber dem Standardkunststoff unterstützen die Bildung des leitfähigen Netzwerks in der Kunststoffschmelze. Im Spritzgießprozess erweist es sich von Vorteil, die Werkzeugtemperatur und den Staudruck gegenüber den Verarbeitungsparametern des Basispolymers ebenfalls leicht anzuheben. Darüber hinaus sind zur optimalen Verteilung des Masterbatches zusätzliche Misch- oder Scherelemente und eine längere Verweildauer auf der Verarbeitungsmaschine vorteilhaft.

Dr.-Ing. Harald Sambale
sambale <AT> hanser.de

Clariant Masterbatches (Deutschland) GmbH
R&D MS Additive CFA
Kornkamp 50
DE 22926 Ahrensburg
Tel: +49 4102 487-230
Fax: +49 4102 487-200


Newsletter

Sie wollen keine Kunststoffe-News verpassen?
Hier kostenlos anmelden


Beispiel-Newsletter ansehen

Marktbarometer

Erfahren Sie in unserem monatlichen Marktbarometer, wie sich die Kunststoff-Branche entwickelt.


Zum Marktbarometer

Kunststoffe im Automobil

Zum Special