EP3499119A1 - Vorrichtung zum ableiten von wärme von einer wärmequelle und verwendung dieser vorrichtung - Google Patents

Vorrichtung zum ableiten von wärme von einer wärmequelle und verwendung dieser vorrichtung Download PDF

Info

Publication number
EP3499119A1
EP3499119A1 EP17207887.5A EP17207887A EP3499119A1 EP 3499119 A1 EP3499119 A1 EP 3499119A1 EP 17207887 A EP17207887 A EP 17207887A EP 3499119 A1 EP3499119 A1 EP 3499119A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
heat
bis
heat dissipation
acid
dissipation system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP17207887.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Erfindernennung liegt noch nicht vor Die
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Covestro Deutschland AG
Original Assignee
Covestro Deutschland AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Covestro Deutschland AG filed Critical Covestro Deutschland AG
Priority to EP17207887.5A priority Critical patent/EP3499119A1/de
Priority to EP18814630.2A priority patent/EP3728944A1/de
Priority to CN201880079738.8A priority patent/CN111465804B/zh
Priority to JP2020533244A priority patent/JP2021507466A/ja
Priority to PCT/EP2018/084473 priority patent/WO2019121197A1/de
Priority to US16/769,806 priority patent/US11085629B2/en
Priority to KR1020207020458A priority patent/KR20200096634A/ko
Publication of EP3499119A1 publication Critical patent/EP3499119A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/74—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks with fins or blades
    • F21V29/78—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks with fins or blades with helically or spirally arranged fins or blades
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/51—Cooling arrangements using condensation or evaporation of a fluid, e.g. heat pipes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S45/00—Arrangements within vehicle lighting devices specially adapted for vehicle exteriors, for purposes other than emission or distribution of light
    • F21S45/40—Cooling of lighting devices
    • F21S45/47—Passive cooling, e.g. using fins, thermal conductive elements or openings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S45/00—Arrangements within vehicle lighting devices specially adapted for vehicle exteriors, for purposes other than emission or distribution of light
    • F21S45/40—Cooling of lighting devices
    • F21S45/47—Passive cooling, e.g. using fins, thermal conductive elements or openings
    • F21S45/48—Passive cooling, e.g. using fins, thermal conductive elements or openings with means for conducting heat from the inside to the outside of the lighting devices, e.g. with fins on the outer surface of the lighting device
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/74—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks with fins or blades
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/85—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems characterised by the material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/85—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems characterised by the material
    • F21V29/87—Organic material, e.g. filled polymer composites; Thermo-conductive additives or coatings therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • F28D15/0233—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes the conduits having a particular shape, e.g. non-circular cross-section, annular
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/24—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
    • F28F1/26—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely the means being integral with the element
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F21/00—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
    • F28F21/06—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of plastics material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the subject of the present invention is a device for dissipating heat from a heat source.
  • This device comprises a heat pipe, a heat input element, and a heat decoupling element, also called a heat sink, the heat sink essentially consisting of a thermally conductive thermoplastic composition with a heat conductivity in plane of 1 to 50 W / (m * K), preferably 2 to 30 W / (m * K) is preferably 4 to 20 W / (m * K), and the quotient of outside diameter to wall thickness of the heat pipe from 10: 1 to 4: 1.
  • the subject matter of the present invention is also a luminaire which comprises the device according to the invention.
  • a heat pipe is a heat exchanger that allows a high heat flux density using the heat of vaporization of a working fluid, d. H.
  • a working fluid d. H.
  • heatpipes can be used only in a limited temperature range, for example in the range of 0 to 250 ° C for copper heatpipes with water as the working medium, but in this they have a thermal resistance, which is significantly smaller than that of metals.
  • the behavior of the heat pipes therefore comes very close to the isothermal state change. There is an almost constant temperature over the length of the heat pipe. For the same transmission capacity much lighter construction methods than conventional heat exchangers are possible under the same conditions of use.
  • Heatpipes contain a hermetically encapsulated volume in the form of a tube, each with a heat source facing the end and a heat sink facing the end.
  • the tube is filled with a working medium, for example water or ammonia, which fills the volume to a small extent in liquid, for the most part in the vapor state.
  • a working medium for example water or ammonia
  • the pressure in the vapor space is increased locally above the liquid level, which leads to a low pressure gradient within the heat pipe.
  • the resulting vapor therefore flows to a location of lower temperature, ie the end facing the heat sink, where it condenses.
  • the temperature increases due to the released heat of condensation.
  • the previously absorbed latent heat is released to the environment.
  • the now liquid working medium returns by capillary forces back to the point at which the heat is introduced.
  • heatpipes can be designed to be very thin, with these properties they are well suited for dissipating the heat of a heat source in space-constrained conditions.
  • US20040252502A1 an LED reflector, where the waste heat of the LEDs is dissipated by a heat pipe.
  • the reflector contains a thermally conductive plastic and serves at the same time as a heat input element, wherein the heat pipe is encapsulated with the thermally conductive plastic, so as to ensure improved heat transfer from the reflector to the heat pipe.
  • Use finds in the US20040252502A1 disclosed device for example, in vehicle headlights, vehicle rear lights, flashing lights or other lighting devices that have LEDs.
  • thermally conductive plastic as a component of a heat coupling element is not very effective, since due to the thermal conductivity of metals such as copper (240 to 401 W / (m * K), depending on the purity) or aluminum ( 75 to 236 W / (m * K), depending on the purity) significantly lower thermal conductivity in plane of thermally conductive plastics (1 to 50 W / (m * K)) an effective transfer of the heat emitted by the heat source to the heat pipe is not guaranteed can be. In this case, it is also unhelpful to increase the area of the heat-conducting plastic element containing a thermally conductive plastic.
  • the object of the present invention is therefore to provide a device which overcomes the disadvantages of the prior art.
  • object of the present invention is therefore to provide a device comprising a heat pipe for dissipating heat from a heat source available that dissipates heat from this heat source reliably and effectively.
  • the heat pipe should be suitable to be encapsulated with a plastic, without collapse, sansplatzen, or even to be damaged so far that an effective heat dissipation is hindered.
  • the ability of the heat pipe for heat dissipation after encapsulation should be at least 80%, preferably at least 90%, particularly preferably at least 95%, in particular at least 98% of the heat dissipation capability of the non-encapsulated heat pipe, ie the heat pipe before encapsulation.
  • the device should have a heat input element that ensures an effective transfer of the heat emitted by the heat source to the heat pipe.
  • the device should have a heat input element containing a thermally conductive plastic.
  • the device should also be capable of utilizing the heat derived from the heat source at another point in a beneficial manner.
  • a device having a heat pipe, a heat input element, and a heat coupling element, wherein the arrangementkkoppelement consists of at least 50 wt .-% of a thermally conductive thermoplastic composition, and wherein the heat pipe, in particular the heat decoupling element facing the end of the heat pipe , is overmolded with the thermally conductive thermoplastic composition of the heat extraction element, and wherein the quotient of outside diameter to wall thickness of the heat pipe from 10: 1 to 4: 1.
  • the heat decoupling element to at least 65 wt .-%, preferably at least 80 wt .-%, more preferably at least 95 wt .-% of a thermally conductive thermoplastic composition.
  • a functional element may be attached to the heat sink, for example a fastening element or a housing.
  • This functional element may also be a thermoplastic composition and be sprayed.
  • the thermoplastic composition of the functional element does not need a thermally conductive thermoplastic composition However, it can be in the sense of the present invention. Also, this functional element is not considered within the meaning of the present invention as part of the heat sink.
  • This thermally conductive thermoplastic composition preferably has a thermal conductivity in plane of from 1 to 50 W / (m * K), preferably 2 to 30 W / (m * K), preferably 4 to 20 W / (m * K).
  • thermal conductivity in plane it is meant according to ASTM E 1461-01 at 23 ° C certain thermal conductivity.
  • the quotient of the outside diameter to the wall thickness of the heat pipe is preferably from 10: 1 to 4: 1, more preferably from 8: 1 to 4: 1, particularly preferably from 7: 1 to 5: 1.
  • Preferred working medium of the heat pipe is water, possibly water with additives.
  • the heat pipe is prevented from collapsing, bursting or otherwise damaged during encapsulation with the thermally conductive thermoplastic composition of the heat decoupling element, and, on the other hand, the ability to dissipate heat effectively is not reduced.
  • the ability of the heat pipe for heat dissipation after encapsulation is at least 80%, preferably at least 90%, particularly preferably at least 95%, in particular at least 98% of the ability to heat dissipate the heat pipe before encapsulation.
  • the heat dissipation system is formed as part of a lamp, preferably a headlight, particularly preferably a vehicle headlight or vehicle tail light, hereinafter referred to collectively as vehicle headlights.
  • the heat decoupling element is preferably designed as part of the housing of a vehicle headlight, in particular of a vehicle front headlamp or vehicle tail light.
  • a vehicle headlight in particular of a vehicle front headlamp or vehicle tail light.
  • LEDs in these headlamps there is the problem that the windows of these headlights are hardly heated by the waste heat of the LEDs.
  • LEDs generate locally in operation a waste heat with high temperature, which must be effectively dissipated, as already described above, but the total amount of heat emitted by an LED heat energy compared to, for example, halogen lamps with the same light output for a much lower, on the other hand
  • the resulting heat almost exclusively on the back and not given off in the form of heat radiation in the direction of the lens.
  • the heat decoupling element may be formed as a heat sink, which is inside or outside, preferably inside, more preferably inside down, on the vehicle headlamp and this heated, in particular by convection, but also by heat conduction and heat radiation.
  • the heat sink is preferably designed as a body with a structured surface for enlarging the same.
  • it can be designed as a substantially flat body, for example as a disk, or as a body with planar projections, such as cooling ribs; other shapes that have an enlarged surface but are also possible according to the invention.
  • the heat sink can also be designed as a cuboid, cylinder, sphere, cone or any other shape that serves the purpose of the heat sink.
  • the vehicle headlamp disc is freed of fogging or frost after a short time in cold weather when the light is switched on.
  • LED light emitting diode, in the majority of LEDs
  • the quotient of the outside diameter to the wall thickness of the heat pipe is preferably from 8: 1 to 4: 1, particularly preferably from 7: 1 to 5: 1.
  • the heat pipe of the heat dissipation system is encapsulated with the thermally conductive thermoplastic composition of the heat extraction element.
  • the ability of the heat pipe to dissipate heat after encapsulation is preferably at least 80%, preferably at least 90%, particularly preferably at least 95%, in particular at least 98%, of the heat dissipation capability of the non-encapsulated heat pipe.
  • the thermally conductive thermoplastic composition is preferably a composition containing a polycarbonate.
  • the heat source is preferably a light source, preferably an LED.
  • the heat dissipation system is preferably a component of a luminaire, particularly preferably a headlamp, very particularly preferably a vehicle headlamp, in particular particularly preferably a vehicle headlight or rear vehicle headlamp.
  • the heat extraction element is designed as a heat sink, which is located on the inside of the vehicle headlamp and this heats.
  • This lamp is preferably a headlight, particularly preferably a vehicle headlight.
  • thermoplastic compositions of the invention have a minimum thermal conductivity (in plane) of preferably ⁇ 9 W / (m * K), a heat resistance of ⁇ 100 ° C and a melt volume flow rate at 330 ° C and 2.16 kg load of ⁇ 10 cm 3/10 min.
  • Particularly preferred thermoplastic compositions of the invention have a heat resistance of ⁇ 110 °.
  • thermoplastic compositions are also characterized by a length shrinkage of ⁇ 0.14% and an E-modulus of ⁇ 6500 N / mm 2 , whereby the thermoplastic compositions have sufficient resistance to externally applied elastic deformation without too rigid behavior to show.
  • component A polycarbonates are used.
  • polycarbonate according to the invention are meant both homopolycarbonates as well as copolycarbonates and polyestercarbonates.
  • thermoplastic polycarbonates including the thermoplastic aromatic polyester carbonates have average molecular weights M w (determined by measuring the relative viscosity at 25 ° C in CH 2 Cl 2 and a concentration of 0.5 g per 100 ml CH 2 Cl 2 ) of 20,000 g / mol to 32,000 g / mol, preferably from 23,000 g / mol to 31,000 g / mol, in particular from 24,000 g / mol to 31,000 g / mol.
  • a portion, up to 80 mole%, preferably from 20 mole% to 50 mole%, of the carbonate groups in the polycarbonates used in this invention may be replaced by aromatic dicarboxylic acid ester groups.
  • aromatic polyester carbonates Such polycarbonates, which contain both acid residues of carbonic acid and acid residues of aromatic dicarboxylic acids incorporated into the molecular chain, are referred to as aromatic polyester carbonates. They are subsumed in the context of the present invention under the generic term of the thermoplastic, aromatic polycarbonates.
  • the preparation of the polycarbonates is carried out in a known manner from diphenols, carbonic acid derivatives, optionally chain terminators and optionally branching agents, wherein for the production of polyester carbonates, a part of the carbonic acid derivatives is replaced by aromatic dicarboxylic acids or derivatives of dicarboxylic acids, depending on the extent to be replaced in the aromatic polycarbonates Carbonate structural units by aromatic dicarboxylic ester structural units.
  • dihydroxyaryl compounds examples include dihydroxybenzenes, dihydroxydiphenyls, bis (hydroxyphenyl) alkanes, bis (hydroxyphenyl) -cycloalkanes, bis (hydroxyphenyl) -aryls, bis (hydroxyphenyl) ethers, bis (hydroxyphenyl) - ketones, bis (hydroxyphenyl) sulfides, bis (hydroxyphenyl) sulfones, bis (hydroxyphenyl) sulfoxides, 1,1'-bis (hydroxyphenyl) diisopropylbenzenes and their nuclear alkylated and ring-halogenated compounds.
  • Diphenols suitable for the preparation of the polycarbonates to be used according to the invention are, for example, hydroquinone, resorcinol, dihydroxydiphenyl, bis (hydroxyphenyl) alkanes, bis (hydroxyphenyl) cycloalkanes, bis (hydroxyphenyl) sulfides, bis (hydroxyphenyl) ethers, bis - (hydroxyphenyl) ketones, bis (hydroxyphenyl) sulfones, bis (hydroxyphenyl) sulfoxides, ⁇ , ⁇ '-bis (hydroxyphenyl) diisopropylbenzenes and their alkylated, nuclear-alkylated and ring-halogenated compounds.
  • Preferred diphenols are 4,4'-dihydroxydiphenyl, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) -1-phenyl-propane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -phenylethane, 2,2-bis (4 -hydroxyphenyl) propane, 2,4-bis (4-hydroxyphenyl) -2-methylbutane, 1,3-bis [2- (4-hydroxyphenyl) -2-propyl] benzene (bisphenol M), 2,2- Bis (3-methyl-4-hydroxyphenyl) -propane, bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -methane, 2,2-bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -propane, Bis- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) sulfone, 2,4-bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -2-methylbutane, 1,3-bis- [2- (3, 5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -2-prop
  • diphenols are 4,4'-dihydroxydiphenyl, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -phenyl-ethane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) -propane, 2,2-bis (3,5 -dimethyl-4-hydroxyphenyl) -propane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane and 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane (bisphenol TMC).
  • the monofunctional chain terminators required to control the molecular weight such as phenols or alkylphenols, in particular phenol, p-tert. Butylphenol, iso-octylphenol, cumylphenol, their chlorocarbonic acid esters or acid chlorides of monocarboxylic acids or mixtures of these chain terminators are either added to the bisphenolate or the bisphenolates of the reaction or added at any time during the synthesis, as long as phosgene or Chlorkohlenquipreend phenomenon in the reaction mixture are present, or in the case of acid chlorides and chloroformate as a chain terminator, as long as enough phenolic end groups of the forming polymer are available.
  • the chain terminator (s) are added after phosgenation at one point or at a time when phosgene is no longer present but the catalyst has not yet been metered or are added in front of the catalyst, together with the catalyst or in parallel.
  • any branching or debranching compounds to be used are added to the synthesis, but usually before the chain terminators.
  • trisphenols, quarterphenols or acid chlorides of tri- or tetracarboxylic acids are used, or mixtures of polyphenols or acid chlorides.
  • branching compounds having three or more than three phenolic hydroxyl groups include, for example, phloroglucinol, 4,6-dimethyl-2,4,6-tri- (4-hydroxyphenyl) -hepten-2, 4,6-dimethyl-2, 4,6-tri- (4-hydroxyphenyl) -heptane, 1,3,5-tris- (4-hydroxyphenyl) -benzene, 1,1,1-tri- (4-hydroxyphenyl) -ethane, tris (4 -hydroxyphenyl) -phenylmethane, 2,2-bis [4,4-bis (4-hydroxyphenyl) -cyclohexyl] -propane, 2,4-bis (4-hydroxyphenyl-isopropyl) -phenol, tetra- (4 hydroxyphenyl) methane.
  • trifunctional compounds are 2,4-dihydroxybenzoic acid, trimesic acid, cyanuric chloride and 3,3-bis (3-methyl-4-hydroxyphenyl) -2-oxo-2,3-dihydroindole.
  • Preferred branching agents are 3,3-bis (3-methyl-4-hydroxyphenyl) -2-oxo-2,3-dihydroindole and 1,1,1-tri (4-hydroxyphenyl) -ethane.
  • the amount of optionally used branching agent is 0.05 mol% to 2 mol%, based in turn on moles of diphenols used in each case.
  • the branching agents may either be initially charged with the diphenols and the chain terminators in the aqueous alkaline phase or may be added dissolved in an organic solvent prior to phosgenation.
  • aromatic dicarboxylic acids are, for example, orthophthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, tert-butylisophthalic acid, 3,3'-diphenyldicarboxylic acid, 4,4'-diphenyldicarboxylic acid, 4,4-Benzophenondicarbonklare, 3,4'-Benzophenondicarbonklare, 4.4 'Diphenyl ether dicarboxylic acid, 4,4'-diphenylsulfonedicarboxylic acid, 2,2-bis- (4-carboxyphenyl) -propane, trimethyl-3-phenylindane-4,5'-dicarboxylic acid.
  • aromatic dicarboxylic acids terephthalic acid and / or isophthalic acid are particularly preferably used.
  • dicarboxylic acids are the dicarboxylic acid dihalides and the dicarboxylic acid dialkyl esters, in particular the dicarboxylic acid dichlorides and the dimethyl dicarboxylates.
  • Substitution of the carbonate groups by the aromatic dicarboxylic ester groups is essentially stoichiometric and also quantitative, so that the molar ratio of the reactants is also found in the finished polyester carbonate.
  • the incorporation of the aromatic dicarboxylic acid ester groups can be carried out both statistically and in blocks.
  • Preferred methods of preparation of the polycarbonates to be used according to the invention, including the polyestercarbonates, are the known interfacial process and the known melt transesterification process (cf. WO 2004/063249 A1 . WO 2001/05866 A1 . WO 2000/105867 . US 5,340,905 A . US 5,097,002 A . US Pat. No. 5,717,057 A ).
  • the first case serve as acid derivatives preferably phosgene and optionally dicarboxylic acid dichlorides, in the latter case preferably diphenyl carbonate and optionally dicarboxylic.
  • Catalysts, solvents, work-up, reaction conditions, etc., for the production of polycarbonate or production of polyester carbonate are adequately described and known in both cases.
  • the polycarbonates, polyester carbonates and polyesters can be worked up in a known manner and processed to form any shaped articles, for example by extrusion or injection molding.
  • the individual basal planes of the graphite are separated by a special treatment, resulting in an increase in volume of the graphite, preferably by a factor of 200 to 400 results.
  • the production of expanded graphites is among others in the writings US 1,137,373 A .
  • US 1,191,383 A such as US 3,404,061 A described.
  • Graphites are used in the form of fibers, rods, spheres, hollow spheres, platelets, in powder form, both in aggregated and in agglomerated form, preferably in platelet form, in the compositions.
  • the platelet-shaped structure is understood in the present invention to mean a particle which has a flat geometry.
  • the height of the particles is usually significantly lower compared to the width or length of the particles.
  • Such flat particles may in turn be agglomerated or aggregated into entities.
  • the height of the platelet-shaped primary particles is less than 500 nm, preferably less than 200 nm and particularly preferably less than 100 nm. Due to the small sizes of these primary particles, the shape of the particles may be bent, curved, wavy or otherwise deformed.
  • the length dimensions of the particles can be determined by standard methods, for example electron microscopy.
  • Graphite is in the inventive thermoplastic compositions in amounts of from 15.0 to 60.0 wt .-%, preferably 20.0 to 45.0 wt .-%, particularly preferably 20.0 to 35.0 wt .-%, all particularly preferably 30.0 to 35 wt .-% used to obtain a good thermal conductivity of the thermoplastic compositions while ensuring a high processing width.
  • a graphite having a relatively high specific surface determined as the BET surface area by means of nitrogen adsorption according to ASTM D3037.
  • the D (0.5) of the graphite determined by sieve analysis according to DIN 51938, is ⁇ 1.2 mm.
  • the graphites have a particle size distribution which is characterized by the D (0,9) of at least 1 mm, preferably of at least 1.2 mm, more preferably of at least 1.4 mm and even more preferably of at least 1.5 mm ,
  • the graphites have a particle size distribution characterized by the D (0.5) of at least 400 microns, preferably at least 600 microns, more preferably at least 750 microns and even more preferably at least 850 microns.
  • the graphites preferably have a particle size distribution which is characterized by the D (0,1) of at least 100 ⁇ m, preferably of at least 150 ⁇ m, more preferably of at least 200 ⁇ m and even more preferably of at least 250 ⁇ m.
  • the graphites used have a density, determined with xylene, in the range from 2.0 g / cm 3 to 2.4 g / cm 3 , preferably from 2.1 g / cm 3 to 2.3 g / cm 3, and more preferably from 2.2 g / cm 3 to 2.27 g / cm 3 .
  • the carbon content of the graphites used according to the invention is preferably ⁇ 90%, more preferably ⁇ 95% and even more preferably ⁇ 98%.
  • the residual moisture content of the graphites used according to the invention is preferably ⁇ 5%, more preferably ⁇ 3% and even more preferably ⁇ 2%.
  • the thermal conductivity of the graphites used according to the invention before processing is parallel to the basal planes between 250 and 400 W / (m * K) and perpendicular to the basal planes between 6 to 8 W (m * K).
  • the electrical resistance of the graphites used according to the invention before processing is parallel to the basal planes about 0.001 ⁇ * cm and is perpendicular to the basal planes less than 0.1 ⁇ * cm.
  • the bulk density of the graphites is usually between 50 g / l and 250 g / l, preferably between 65 g / l and 220 g / l and more preferably between 100 g / l and 200 g / l.
  • thermoplastic compositions which have a leachable chlorine ion content of less than 100 ppm.
  • thermoplastic compositions which have a content of nitrates and nitrites less than 50 ppm.
  • graphites which satisfy all these limits, i. for the sulfur, the chloride ion, the nitrate and the nitrite content.
  • Components C in the sense of the invention are selected from the group of mono- and phosphoric and phosphoric esters, wherein mixtures of a plurality of components, selected from one or more of these groups, can also be used as component C.
  • R 1 , R 2 , R 3 and R 4 independently of one another are branched or unbranched C 1 - to C 4 -alkyl, phenyl, naphthyl or phenyl substituted by C 1 - to C 4 -alkyl.
  • aromatic groups R 1 , R 2 , R 3 and / or R 4 these in turn may be substituted by halogen and / or alkyl groups, preferably chlorine, bromine and / or C 1 - to C 4 -alkyl, branched or unbranched ,
  • aryl radicals are cresyl, phenyl, xylenyl, propylphenyl or butylphenyl and the corresponding brominated and chlorinated derivatives thereof.
  • X in the formula (V) is preferably derived from diphenols.
  • n in the formula (V) is preferably equal to 1.
  • X in formula V is particularly preferred for or their chlorinated and / or brominated derivatives.
  • X (with the adjacent oxygen atoms) is derived from hydroquinone, bisphenol A or diphenylphenol.
  • X is derived from resorcinol.
  • X is particularly preferably derived from bisphenol A.
  • Phosphorus compounds of the formula (V) are, in particular, tributyl phosphate, triphenyl phosphate, tricresyl phosphate, diphenyl cresyl phosphate, diphenyl octyl phosphate, diphenyl 2-ethyl cresyl phosphate, tri (isopropylphenyl) phosphate, resorcinol bridged oligophosphate and bisphenol A bridged oligophosphate.
  • the use of oligomeric phosphoric acid esters of the formula (V) derived from bisphenol A is particularly preferred.
  • component C is bisphenol A-based oligophosphate according to formula (Va).
  • oligophosphates analogous to the formula (Va), in which q is between 1.0 and 1.2.
  • the phosphorus compounds according to component C are known (cf., for example EP 0 363 608 A1 . EP 0 640 655 A2 ) or can be prepared by known methods in an analogous manner (eg Ullmanns Enzyklopadie der ischen Chemie, Vol. 18, p. 301 ff., 1979 ; Houben-Weyl, Methods of Organic Chemistry, Vol. 12/1, p. 43 ; Beilstein Vol. 6, p. 177 ).
  • the mean q value is determined by determining the composition of the phosphorus compound mixture (molecular weight distribution) by means of high pressure liquid chromatography (HPLC) at 40 ° C. in a mixture of acetonitrile and water (50:50) and from this the mean values for q are calculated ,
  • compositions according to the invention contain 4.5 to 10% by weight, preferably 6.0 to 10.0% by weight, particularly preferably 6.0 to 9.0% by weight of component C.
  • compositions according to the invention contain from 5.0 to 7.0% by weight of component C.
  • the ethylene / alkyl (meth) acrylate copolymer may be a random, block or multiblock copolymer or mixtures of these structures.
  • branched and unbranched ethylene / alkyl (meth) acrylate copolymers particularly preferably linear ethylene / alkyl (meth) acrylate copolymers, are used.
  • the melt flow index (MFR) of the ethylene / alkyl (meth) acrylate copolymer is preferably in the range of 2.5-40.0 g / (10 min), more preferably in the range from 3.0-10.0 g / (10 min), most preferably in the range of 3.0-8.0 g / (10 min).
  • Elvaloy® 1820 AC DuPont
  • compositions according to the invention contain from 0.01 to 5% by weight, preferably from 2 to 4.5% by weight, very particularly preferably from 3 to 4% by weight of component D.
  • the polycarbonate compositions can also be added to the conventional thermoplastics customary additives such as flame retardants, fillers, heat stabilizers, antistatic agents, colorants and pigments, mold release agents, UV absorbers and IR absorber in the usual amounts.
  • customary additives such as flame retardants, fillers, heat stabilizers, antistatic agents, colorants and pigments, mold release agents, UV absorbers and IR absorber in the usual amounts.
  • compositions according to the invention contain no further flame retardants in addition to component C.
  • the compositions according to the invention are also free of fluorine-containing anti-dripping agents, such as PTFE (polytetrafluoroethylene).
  • the amount of further additives is preferably up to 5 wt .-%, particularly preferably 0.01 to 3 wt .-%, based on the total composition.
  • Suitable additives are described, for example, in “ Additives for Plastics Handbook, John Murphy, Elsevier, Oxford 1999”, in the “ Plastics Additives Handbook, Hans Zweifel, Hanser, Kunststoff 2001 ".
  • Suitable antioxidants or thermal stabilizers are, for example alkylated monophenols, alkylthiomethylphenols, hydroquinones and alkylated hydroquinones, tocopherols, hydroxylated thiodiphenyl ethers, alkylidenebisphenols, O, N and S benzyl compounds, hydroxybenzylated malonates, hydroxybenzyl aromatic compounds, triazine compounds, acylaminophenols, esters of ⁇ - (3,5-di-tert-butyl) butyl-4-hydroxyphenyl) propionic acid, esters of ⁇ - (5-tert-butyl-4-hydroxy-3-methylphenyl) propionic acid, esters of ⁇ - (3,5-dicyclohexyl-4-hydroxyphenyl) propionic acid, esters of 3, 5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylacetic acid, amides of ⁇ - (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy
  • organic phosphites such as triphenylphosphine, tritoluylphosphine or (2,4,6-tri-t-butylphenyl) - (2-butyl-2-ethyl-propane-1,3-diyl) -phosphite, phosphonates and phosphanes, usually those in which the organic radicals consist entirely or partially of optionally substituted aromatic radicals.
  • IRGANOX® 1076 octadecyl-3,5-di (tert-butyl) 4-hydroxyhydrocinnamate, CAS No. 2082-79-3
  • TPP triphenylphosphine
  • Suitable mold release agents are, for example, the esters or partial esters of monohydric to hexahydric alcohols, in particular of glycerol, pentaerythritol or Guerbet alcohols.
  • Monohydric alcohols include stearyl alcohol, palmityl alcohol and Guerbet alcohols.
  • a dihydric alcohol is, for example, glycol; a trihydric alcohol is, for example, glycerol; tetrahydric alcohols are, for example, pentaerythritol and mesoerythritol; pentahydric alcohols are, for example, arabitol, ribitol and xylitol; Hexahydric alcohols include mannitol, glucitol (sorbitol) and dulcitol.
  • the esters are preferably the monoesters, diesters, triesters, tetraesters, pentaesters and hexaesters or mixtures thereof, in particular random mixtures, of saturated, aliphatic C 10 - to C 36 -monocarboxylic acids and optionally hydroxymonocarboxylic acids, preferably with saturated, aliphatic C 14 - 32 -monocarboxylic acids and optionally hydroxymonocarboxylic acids.
  • the commercially available fatty acid esters in particular of pentaerythritol and of glycerol, may contain ⁇ 60% of different partial esters as a result of the preparation.
  • Saturated, aliphatic monocarboxylic acids having 10 to 36 carbon atoms are, for example, capric, lauric, myristic, palmitic, stearic, hydroxystearic, arachidic, behenic, lignoceric, cerotic and montan acids.
  • Suitable IR absorbers are, for example, in EP 1 559 743 A1 . EP 1 865 027 A1 . DE 10022037 A1 . DE 10006208 A1 as well as in the Italian patent applications RM2010A000225 . RM2010A000227 such as RM2010A000228 disclosed.
  • boride- and tungstate-based composites in particular cesium tungstate or zinc-doped cesium tungstate, and absorbers based on ITO and ATO and combinations thereof are preferred.
  • Suitable UV absorbers from the class of the benzotriazoles are, for example, Tinuvin® 171 (2- [2-hydroxy-3-dodecyl-5-methylbenzyl) phenyl] -2H-benzotriazole ( CAS-No. 125304-04-3 )), Tinuvin® 234 (2- [2-hydroxy-3,5-di (1,1-dimethylbenzyl) phenyl] -2H-benzotriazole ( CAS-No. 70321-86-7 )), Tinuvin® 328 (2-2 [hydroxy-3,5-di-tert-amyl-phenyl] -2H-benztriazole ( CAS-No. 25973-55-1 )).
  • Suitable UV absorbers from the oxalanilide class are, for example, Sanduvor® 3206 (N- (2-ethoxyphenyl) -ethanediamide ( CAS-No. 82493-14-9 )) of Clariant or N- (2-ethoxyphenyl) -N '- (4-dodecylphenyl) oxamide ( CAS-No. 79102-63-9 ).
  • Suitable UV absorbers from the class of hydroxybenzophenones are, for example, Chimasorb® 81 (2-benzoyl-5-octyloxyphenol ( CAS-No. 1843-05-6 )) from BASF SE, 2,4-dihydroxybenzophenone ( CAS-No. 131-56-6 ), 2-hydroxy-4- (n-octyloxy) benzophenone ( CAS-No. 1843-05-6 ), 2-hydroxy-4-dodecyloxybenzophenone ( CAS-No. 2985-59-3 ).
  • Suitable UV absorbers from the class of the triazines are, for example, 2- [2-hydroxy-4- [3- (2-ethylhexyl-1-oxy) -2-hydroxypropyloxy] phenyl] -4,6-bis (2,4-) dimethylphenyl) -1,3,5-triazine ( CAS-No. 137658-79-8 ) also known as Tinuvin® 405 (BASF SE) and 2,4-diphenyl-6- [2-hydroxy-4- (hexyloxy) phenyl] -1,3,5-triazine ( CAS-No. 147315-50-2 ), available as Tinuvin® 1577 (BASF SE).
  • 2- [2-hydroxy-4- [3- (2-ethylhexyl-1-oxy) -2-hydroxypropyloxy] phenyl] -4,6-bis (2,4-) dimethylphenyl) -1,3,5-triazine also known as Tinuvin® 405 (BASF SE)
  • the compound 2- [2-hydroxy-4- [(octyloxycarbonyl) ethylidenoxy] phenyl] -4,6-di (4-phenyl) phenyl-1,3,5-triazine has the CAS-No. 204848-45-3 and is available from BASF SE under the name Tinuvin® 479.
  • the compound 2- [2-hydroxy-4 - [(2-ethylhexyl) oxylphenyl] -4,6-di (4-phenyl) phenyl-1,3,3,5-triazine has the CAS-No. 204583-39-1 and is available from BASF SE under the names CGX-UVA006 and Tinuvin® 1600, respectively.
  • UV absorbers are generally used in an amount of 0.01 to 5 wt .-%, preferably 0.01 to 2 wt .-%, particularly preferably 0.01 to 0.05 wt .-%, based on the total composition ,
  • the polycarbonate composition may be added to organic and inorganic fillers in conventional amounts.
  • organic and inorganic materials are suitable for this purpose. These may e.g. have particulate, flaky or fibrous character.
  • Preferred inorganic fillers are finely divided (nanoscale) inorganic compounds of one or more metals of the 1st to 5th main group and 1st to 8th subgroup of the Periodic Table, preferably from the 2nd to 5th main group, more preferably on the 3rd to 5th Main group, or on the 4th to 8th subgroup, with the elements oxygen, sulfur, boron, phosphorus, carbon, nitrogen, hydrogen and / or silicon.
  • Examples of preferred compounds are oxides, hydroxides, hydrous / basic oxides, sulfates, sulfites, sulfides, carbonates, carbides, nitrates, nitrites, nitrides, borates, silicates, phosphates and hydrides.
  • colorants or pigments for example, organic or inorganic pigments or organic dyes or the like can be used.
  • Coloring agents or pigments for the purposes of the present invention are sulfur-containing pigments such as cadmium red or cadmium yellow, iron cyanide-based pigments such as Berlin Blue, oxide pigments such as titanium dioxide, zinc oxide, red iron oxide, black iron oxide, chromium oxide, titanium yellow, zinc-iron-based brown , Titanium-cobalt-based green, cobalt blue, copper-chromium-based black and copper-iron-based black, or chromium-based pigments such as chrome yellow, phthalocyanine-derived dyes such as copper phthalocyanine blue or copper phthalocyanine green, condensed polycyclic Dyes and pigments such as azo-based (eg nickel-azo yellow), sulfur indigo dyes, perinone-based, perylene-based, quinacridone-derived, dioxazine-based, isoindolinone-based and quinophthalone-derived derivatives, anthraquinone based, heterocyclic systems.
  • sulfur-containing pigments such
  • MACROLEX® Blue RR MACROLEX® Violet 3R
  • MACROLEX® Violet B Lixess AG, Germany
  • Sumiplast® Violet RR Sumiplast® Violet B
  • Sumiplast® Blue OR (Sumitomo Chemical Co., Ltd.)
  • Diaresin® Violet D Diaresin® Blue G, Diaresin® Blue N (Mitsubishi Chemical Corporation), Heliogen® Blue or Heliogen® Green (BASF AG, Germany).
  • cyanine derivatives quinoline derivatives, anthraquinone derivatives, phthalocyanine derivatives are preferred.
  • the melt flow index of component D is at least 2.5 g / 10 min, determined according to ASTM D1238 (at 190 ° C and 2.16 kg).
  • the preparation of the polymer compositions according to the invention containing the abovementioned components is carried out by customary incorporation methods by combining, mixing and homogenizing the individual constituents, wherein in particular the homogenization preferably takes place in the melt under the action of shearing forces.
  • the merging and mixing takes place before the melt homogenization using powder premixes.
  • premixes which have been prepared from solutions of the mixture components in suitable solvents, if appropriate homogenizing in solution and subsequently removing the solvent.
  • compositions according to the invention can be introduced by known methods or as a masterbatch.
  • masterbatches are particularly preferred for introducing the additives, in particular masterbatches based on the respective polymer matrix being used.
  • the composition can be combined, mixed, homogenized and then extruded in conventional equipment such as screw extruders (for example twin-screw extruder, ZSK), kneaders, Brabender or Banbury mills. After extrusion, the extrudate can be cooled and comminuted. It is also possible to premix individual components and then to add the remaining starting materials individually and / or likewise mixed.
  • thermally conductive thermoplastic compositions also useful in the present invention are disclosed, for example, in U.S. Pat WO2012 / 174574A2 , the WO2017 / 005735A1 , the WO2017 / 005738A1 and the WO2017005736A1 , where in the WO2017 / 005735A1 disclosed thermally conductive thermoplastic compositions of the invention are particularly suitable.
  • those in the WO2017 / 005735A1 disclosed diglycerol esters as flow improvers in connection with the thermally conductive thermoplastic compositions of the invention particularly suitable.
  • the diglycerol esters used as flow improvers are esters of carboxylic acids with diglycerol. In this case, esters based on various carboxylic acids are suitable. Also, different isomers of diglycerol can form base for the esters. In addition to monoesters and multiple esters of diglycerol can be used. Instead of pure compounds and mixtures can be used.
  • Isomers of diglycerol which form the basis for the diglycerol esters used according to the invention, are the following:
  • diglycerol esters used according to the invention it is possible to use those isomers of these formulas which have been singly or multiply esterified.
  • Mixtures which can be used as flow aids consist of the diglycerol educts and ester end products derived therefrom, for example with the molecular weights 348 g / mol (monolauryl ester) or 530 g / mol (dilauryl ester).
  • the diglycerol esters according to the invention contained in the composition are preferably derived from saturated or unsaturated monocarboxylic acids having a chain length of 6 to 30 carbon atoms.
  • Suitable monocarboxylic acids are, for example, caprylic acid (C 7 H 15 COOH, octanoic acid), capric acid (C 9 H 19 COOH, decanoic acid), lauric acid (C 11 H 23 COOH, dodecanoic acid), myristic acid (C 13 H 27 COOH, tetradecanoic acid), palmitic acid ( C 15 H 31 COOH, hexadecanoic acid), margaric acid (C 16 H 33 COOH, heptadecanoic acid), stearic acid (C 17 H 35 COOH, octadecanoic acid), arachidic acid (C 19 H 39 COOH, eicosanoic acid), behenic acid (C 21 H 43 COOH, Docosanoic acid), lignoceric acid
  • Table 1 shows by way of example with reference to various heat pipes made of different materials and with different outer diameters and wall thicknesses, that the quotient of outer diameter to wall thickness of the heat pipe is critical so that the heat pipe withstands the loads occurring during encapsulation, without the invention being limited to these examples.
  • an injection pressure of about 1000 bar was applied during injection molding with a holding pressure of 600 bar.
  • ⁇ b> Table 1 ⁇ / b> material outer diameter Wall thickness Injured injection process without damage?

Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zum Ableiten von Wärme von einer Wärmequelle. Diese Vorrichtung umfasst eine Heatpipe, ein Wärmeeinkoppelelement und ein Wärmeauskoppelelement, auch Kühlkörper genannt, wobei der Kühlkörper im Wesentlichen aus einer wärmeleitfähigen thermoplastische Zusammensetzung mit einer Wärmeleitfähigkeit in plane von 1 bis 50 W/(m*K), bevorzugt 2 bis 30 W/(m*K) bevorzugt 4 bis 20 W/(m*K) besteht, und der Quotient von Außendurchmesser zu Wandstärke der Heatpipe von 10:1 bis 4:1 beträgt. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch eine Leuchte, die die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst.

Description

  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zum Ableiten von Wärme von einer Wärmequelle. Diese Vorrichtung umfasst eine Heatpipe, ein Wärmeeinkoppelelement, und ein Wärmeauskoppelelement, auch Kühlkörper genannt, wobei der Kühlkörper im Wesentlichen aus einer wärmeleitfähigen thermoplastische Zusammensetzung mit einer Wärmeleitfähigkeit in plane von 1 bis 50 W/(m*K), bevorzugt 2 bis 30 W/(m*K) bevorzugt 4 bis 20 W/(m*K) besteht, und der Quotient von Außendurchmesser zu Wandstärke der Heatpipe von 10:1 bis 4:1 beträgt. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch eine Leuchte, die die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst.
  • Bei allen Umwandlungen von einer Energieform zu einer anderen kommt es zu Energieverlusten. Dieser Energieverlust macht sich in aller Regel durch die Abstrahlung von Wärme bemerkbar. Das führt dazu, dass sich mechanische, elektrische und elektronische und sonstige Apparate, Geräte und Instrumente, nachfolgend zusammenfassend Apparate genannt, im Betrieb erwärmen. Diese Erwärmung wiederum kann dazu führen, dass die Apparate oder Teile dieser Apparate oder Teile der Umgebung dieser Apparate beschädigt werden, was selbstredend unerwünscht ist.
  • Um eine solche Schädigung zu vermeiden oder doch zumindest zu verringern, wurden bereits früh in der Geschichte der Technik Einrichtungen bereit gestellt, mit der überschüssige Wärme von einer Wärmequelle abgeleitet werden kann. Im einfachsten Fall kann dies durch eine Kühlung durch fließendes Wasser oder einen Luftstrom geschehen, Wasser oder Luft also als Wärmeleitmedium dienen. Insbesondere im letztgenannten Fall wird die Kühlung häufig durch eine sogenannten Kühlkörper unterstützt, der eine gute Wärmeleitfähigkeit besitzt und meist so ausgestaltet ist, dass er eine große Oberfläche aufweist, über die die Wärme abgeleitet werden kann.
  • Einleuchtenderweise ist das Ableiten von Wärme aus einem Apparat oder von der Wärmequelle eines Apparates umso schwieriger, je beengter die räumlichen Verhältnisse in dem Apparat sind. Dies gilt insbesondere, wenn die räumlichen Verhältnisse in der unmittelbaren Umgebung der Wärmequelle sehr beengt sind und/oder sich in der Nähe der Wärmequelle ein wärmeempfindliches Material befindet. Diese Schwierigkeit tritt mit der zunehmenden Verkleinerung von Apparaten einerseits und mit dem zunehmenden Einsatz von Kunststoffen, insbesondere mit dem zunehmenden Einsatz von Thermoplasten, andererseits immer stärker in den Vordergrund.
  • Ein Lösungsansatz zum Überwinden dieser Schwierigkeit ist der Einsatz einer Heatpipe, auch Wärmerohr genannt. Diese sind dem Fachmann grundsätzlich bekannt.
  • Bei einer Heatpipe handelt es sich um einen Wärmeübertrager, der unter Nutzung von Verdampfungswärme eines Arbeitsmediums eine hohe Wärmestromdichte erlaubt, d. h. auf kleiner Querschnittsfläche können große Wärmemengen transportiert werden. Zwar können Heatpipes nur in einem begrenzten Temperaturbereich, beispielsweise im Bereich von 0 bis 250 °C für Heatpipes aus Kupfer mit Wasser als Arbeitsmedium, eingesetzt werden, in diesem besitzen sie aber einen Wärmewiderstand, der deutlich kleiner ist als der von Metallen. Das Verhalten der Wärmerohre kommt daher der isothermen Zustandsänderung sehr nah. Es herrscht eine beinah konstante Temperatur über die Länge des Wärmerohrs. Bei gleicher Übertragungsleistung sind deswegen wesentlich leichtere Bauweisen als bei herkömmlichen Wärmeübertragern unter gleichen Einsatzbedingungen möglich. Heatpipes enthalten ein hermetisch gekapseltes Volumen in Form eines Rohres mit je einem der Wärmequelle zugewandten Ende und einem dem Kühlkörper zugewandten Ende. Das Rohr ist mit einem Arbeitsmedium, beispielsweise Wasser oder Ammoniak, gefüllt, welches das Volumen zu einem kleinen Teil in flüssigem, zum größeren Teil in dampfförmigem Zustand ausfüllt. Bei Wärmeeintrag beginnt das Arbeitsmedium zu verdampfen und zwar am der Wärmequelle zugewandten Ende. Dadurch wird über dem Flüssigkeitsspiegel der Druck im Dampfraum lokal erhöht, was zu einem geringen Druckgefälle innerhalb des Wärmerohrs führt. Der entstandene Dampf strömt deswegen zu einer Stelle mit niedrigerer Temperatur, also dem der Wärmesenke zugewandten Ende, wo er kondensiert. An dieser Stelle erhöht sich die Temperatur durch die frei werdende Kondensationswärme. Die zuvor aufgenommene latente Wärme wird an die Umgebung abgegeben. Das nun flüssige Arbeitsmedium kehrt durch Kapillarkräfte wieder zurück zu der Stelle, an der die Wärme eingeleitet wird. (Quelle: Wikipedia).
  • Da Heatpipes sehr dünn ausgelegt werden können, sind sie mit diesen Eigenschaften gut geeignet, in räumlich beengten Verhältnissen die Wärme einer Wärmequelle von dieser abzuleiten. So offenbart US20040252502A1 einen LED-Reflektor, bei dem die Abwärme der LEDs durch eine Heatpipe abgeleitet wird. Der Reflektor enthält einen thermisch leitfähigen Kunststoff und dient dabei gleichzeitig als Wärmeeinkoppelelement, wobei die Heatpipe mit dem thermisch leitfähigen Kunststoff umspritzt ist, um so einen verbesserten Wärmeübergang von dem Reflektor auf die Heatpipe zu gewährleisten. Verwendung findet die in der US20040252502A1 offenbarte Einrichtung beispielsweise in Fahrzeugfrontscheinwerfern, Fahrzeugrücklichtern, Blinklichtern oder anderen Beleuchtungsapparaten, die LEDs aufweisen.
  • Es wurde jedoch gefunden, dass das Umspritzen von Heatpipes mit Kunststoff schwierig ist, da die Heatpipes bei den beim Umspritzen auftretenden Drücken häufig kollabieren, aufplatzen oder auf andere Weise zumindest soweit beschädigt werden, das eine wirkungsvolle Wärmeableitung behindert wird, beispielsweise durch stellenweises Eindellen der Heatpipe, wodurch an dieser Stelle die innere Struktur der Heatpipe beschädigt wird. Da solche Beschädigungen in der Regel innerhalb des umspritzten Bereichs der Heatpipe liegen, sind sie wegen der Umspritzung nicht einfach sichtbar. Dies kann dazu führen, dass eine so beschädigte umspritzte Heatpipe weiterverarbeitet wird und der Schaden erst bei einer späteren Qualitätskontrolle oder gar erst bei Versagen einer die Heatpipe aufweisenden Gesamtvorrichtung auffällt. Zu diesem Zeitpunkt ist aber die Behebung des Schadens aufwändig und teuer. Dieses Problem wurde sowohl bei den sehr häufig verwendeten Heatpipes mit Kupfermantel als auch beispielsweise bei Heatpipes mit Edelstahlmantel festgestellt.
  • Auch wurde gefunden, dass die Verwendung von thermisch leitfähigem Kunststoff als Bestandteil eines Wärmeeinkoppelelements wenig wirkungsvoll ist, da auf Grund der gegenüber der Wärmeleitfähigkeit von Metallen wie Kupfer (240 bis 401 W/(m*K), je nach Reinheit) oder auch Aluminium (75 bis 236 W/(m*K), je nach Reinheit) wesentlich geringeren Wärmeleitfähigkeit in plane von thermisch leitfähigen Kunststoffen (1 bis 50 W/(m*K)) eine wirkungsvolle Übertragung der von der Wärmequelle abgegebenen Wärme an die Heatpipe nicht gewährleistet werden kann. In diesem Fall ist es auch wenig hilfreich, die Fläche des einen thermisch leitfähigen Kunststoff enthaltenden Wärmeeinkoppelelements zu vergrößern. Dadurch wird zwar die von der Wärmequelle abgegebene Wärme besser aufgenommen, was aber nicht zwangsläufig dazu führt, dass diese Wärme auch der Heatpipe quantitativ zugeführt wird. Im Gegenteil führt eine vergrößerte Fläche des Wärmeeinkoppelelements dazu, dass mehr Wärme an die Umgebung der Wärmequelle abgegeben wird, somit diese Wärme nicht die Wärmeübertragungsfläche des der Wärmequelle zugewandten Endes der Heatpipe erreicht und daher auch nicht eine wirkungsvolle Ableitung der Wärme über die Heatpipe erfolgen kann. Dies wiederum kann beispielsweise in einem Fahrzeugfrontscheinwerfer, in dem beispielsweise durch LEDs als Leuchtmittel eine Wärmequelle besteht, die lokal eine Abwärme mit hoher Temperatur abgibt, die abgeführt werden muss, zu Problemen führen. So können beispielsweise elektrische Bauteile oder wärmeempfindliche Materialien des Scheinwerfers in der Nähe einer LED oder die LED selbst beschädigt werden. Solche Probleme stellen sich natürlich auch bei anderen Leuchtmitteln, beispielsweise Halogenlampen.
  • Darüber hinaus offenbart US20040252502A1 nicht, wie die von der Wärmequelle abgeführte Wärme genutzt werden kann.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die die Nachteile des Stands der Technik überwindet.
  • Insbesondere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Vorrichtung umfassend eine Heatpipe zur Ableitung von Wärme von einer Wärmequelle zur Verfügung zu stellen, die Abwärme von dieser Wärmequelle zuverlässig und wirkungsvoll ableitet.
  • Dabei soll die Heatpipe dazu geeignet sein, mit einem Kunststoff umspritzt zu werden, ohne zu kollabieren, aufzuplatzen, oder auch nur soweit beschädigt zu werden, das eine wirkungsvolle Wärmeableitung behindert wird. So soll die Fähigkeit der Heatpipe zur Wärmeableitung nach dem Umspritzen mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 90 %, besonders bevorzugt mindestens 95 %, insbesondere mindestens 98 % der Fähigkeit zur Wärmeableitung der nicht umspritzten Heatpipe, also der Heatpipe vor dem Umspritzen, betragen.
  • Auch soll die Vorrichtung ein Wärmeeinkoppelelement aufweisen, dass eine wirkungsvolle Übertragung der von der Wärmequelle abgegebenen Wärme an die Heatpipe gewährleistet.
  • Auch soll die Vorrichtung ein Wärmeeinkoppelelement aufweisen, das einen thermisch leitfähigen Kunststoff enthält.
  • Vorzugsweise soll die Vorrichtung auch dazu geeignet sein, die von der Wärmequelle abgeleitete Wärme an einer anderen Stelle nutzbringend einzusetzen.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung, die eine Heatpipe, ein Wärmeeinkoppelelement, und ein Wärmeauskoppelelement aufweist, wobei das Wärmeauskoppelement zu mindestens 50 Gew.-% aus einer wärmeleitfähigen thermoplastischen Zusammensetzung besteht, und wobei die Heatpipe, insbesondere die dem Wärmeauskoppelelement zugewandte Ende der Heatpipe, mit der wärmeleitfähigen thermoplastischen Zusammensetzung des Wärmeauskoppelements umspritzt ist, und wobei der Quotient von Außendurchmesser zu Wandstärke der Heatpipe von 10:1 bis 4:1 beträgt.
  • Vorzugsweise besteht das Wärmeauskoppelelement zu mindestens 65 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 80 Gew.-%, besonders bevorzugt zu mindestens 95 Gew.-% aus einer wärmeleitfähigen thermoplastischen Zusammensetzung.
  • An den Kühlkörper kann zusätzlich ein Funktionselement angebracht sein, beispielsweise ein Befestigungselement oder ein Gehäuse. Dieses Funktionselement kann ebenfalls ein thermoplastische Zusammensetzung sein und angespritzt sein. Die thermoplastische Zusammensetzung des Funktionselement braucht keine wärmeleitfähigen thermoplastischen Zusammensetzung im Sinne der vorliegenden Erfindung zu sein, kann es aber sein. Auch wird dieses Funktionselement im Sinne der vorliegenden Erfindung nicht als Bestandteil des Kühlkörpers betrachtet.
  • Diese wärmeleitfähige thermoplastischen Zusammensetzung weist bevorzugt eine Wärmeleitfähigkeit in plane von 1 bis 50 W/(m*K), bevorzugt 2 bis 30 W/(m*K) bevorzugt 4 bis 20 W/(m*K) auf. Wenn in Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung von Wärmeleitfähigkeit in plane die Rede ist, ist damit die nach ASTM E 1461-01 bei 23°C bestimmte Wärmeleitfähigkeit gemeint. Vorzugsweise beträgt der Quotient von Außendurchmesser zu Wandstärke der Heatpipe von 10:1 bis 4:1, besonders bevorzugt 8:1 bis 4:1, besonders bevorzugt 7:1 bis 5:1.
  • Bevorzugtes Arbeitsmedium der Heatpipe ist Wasser, ggf. Wasser mit Zusatzstoffen.
  • Im Bereich der angegebenen Quotienten wird zum einen verhindert, dass die Heatpipe beim Umspritzen mit der wärmeleitfähigen thermoplastischen Zusammensetzung des Wärmeauskoppelelements kollabiert, aufplatzt oder in sonstiger Weise beschädigt wird, zum anderen wird die Fähigkeit zur wirkungsvollen Ableitung von Wärme nicht vermindert. So beträgt die Fähigkeit der Heatpipe zur Wärmeableitung nach dem Umspritzen mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 90 %, besonders bevorzugt mindestens 95 %, insbesondere mindestens 98 % der Fähigkeit zur Wärmeableitung der Heatpipe vor dem Umspritzen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Wärmeableitungssystem als Bestandteil einer Leuchte ausgebildet, bevorzugt eines Scheinwerfers, besonders bevorzugt eines Fahrzeugfrontscheinwerfers oder Fahrzeugheckscheinwerfers, nachfolgend als zusammenfassend Fahrzeugscheinwerfer genannt.
  • Bevorzugt ist dabei das Wärmeauskoppelelement als Teil des Gehäuses eines Fahrzeugscheinwerfers, insbesondere eines Fahrzeugfrontscheinwerfers oder Fahrzeugheckscheinwerfers ausgebildet. Bei Einsatz von LEDs in diesen Scheinwerfern besteht nämlich das Problem, dass die Scheiben dieser Scheinwerfer kaum noch durch die Abwärme der LEDs erwärmt werden. LEDs erzeugen in Betrieb zwar lokal eine Abwärme mit hoher Temperatur, die wirkungsvoll abgeleitet werden muss, wie bereits weiter oben beschrieben, jedoch ist die Gesamtmenge der von einer LED abgegebenen Wärmeenergie im Vergleich zu beispielsweise Halogenleuchtmitteln bei gleicher Lichtausbeute zum einen wesentlich geringer, zum anderen wird die entstehende Wärme fast ausschließlich rückseitig und nicht in Form von Wärmestrahlung in Richtung der Streuscheibe abgegeben. Geschieht es nun, dass bei kalter Witterung Scheiben der Scheinwerfer beschlagen oder zufrieren, so ist bei herkömmlichen Fahrzeugscheinwerfern die Abwärme der LEDs nicht ausreichend, um die Scheinwerferscheiben von Beschlag oder Frost zu befreien. Dies kann dazu führen, dass die von solchen Scheinwerfern abgestrahlte Lichtmenge nicht mehr für eine sichere Teilnahme am Straßenverkehr ausreicht.
  • Erfindungsgemäß kann dabei das Wärmeauskoppelelement als Kühlkörper ausgebildet sein, der sich innen oder außen, bevorzugt innen, besonders bevorzugt innen unten, an der Fahrzeugscheinwerferscheibe befindet und diese erwärmt, insbesondere durch Konvektion, aber auch durch Wärmeleitung und Wärmestrahlung.
  • Der Kühlkörper ist vorzugsweise als Körper mit strukturierter Oberfläche zur Vergrößerung derselben ausgebildet. So kann er beispielsweise als im Wesentlichen flacher Körper, beispielsweise als Scheibe, oder als Körper mit flächigen Vorsprüngen, wie beispielsweise Kühlrippen, ausgebildet sein; andere Formen, die eine vergrößerte Oberfläche aufweisen sind aber erfindungsgemäß auch möglich.
  • Erfindungsgemäß alternativ kann der Kühlkörper auch als Quader, Zylinder, Kugel, Kegel oder jeder anderen Form ausgebildet sein, die dem Zweck des Kühlkörpers dient.
  • Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass auch bei einem mit LEDs ausgerüsteten Fahrzeugscheinwerfer, insbesondere nur mit LEDs ausgerüstetem Fahrzeugscheinwerfer, bei kalter Witterung die Fahrzeugscheinwerferscheibe nach kurzer Zeit von Beschlag oder Frost befreit ist, wenn das Licht eingeschaltet wird.
  • Wenn hier von LED (Light Emitting Diode; in der Mehrzahl LEDs) die Rede ist, ist damit ist ein lichtemittierendes Halbleiter-Bauelement gemeint, dessen elektrische Eigenschaften einer Diode entsprechen, sowie auch Laserdioden, also Halbleiterbauteile, die Laserstrahlung erzeugen.
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit:
    • Ein Wärmeableitungssystem für eine Wärmequelle, wobei das Wärmeableitungssystem eine Heatpipe, ein Wärmeeinkoppelelement, ein Wärmeauskoppelelement (Kühlkörper) aufweist, wobei das Wärmeauskoppelelement zu mindestens 65 Gew.-%, besonders bevorzugt zu mindestens 80 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt zu mindestens 95 Gew.-% aus einer wärmeleitfähigen thermoplastischen Zusammensetzung mit einer Wärmeleitfähigkeit in plane von 1 bis 50 W/(m*K), bevorzugt 2 bis 30 W/(m*K) bevorzugt 4 bis 20 W/(m*K) besteht, und der Quotient vonAußendurchmesser zu Wandstärke der Heatpipe von 10:1 bis 4:1 beträgt.
  • Bevorzugt beträgt der Quotient von Außendurchmesser zu Wandstärke der Heatpipe von 8:1 bis 4:1, besonders bevorzugt 7:1 bis 5:1.
  • Bevorzugt ist dabei die Heatpipe des Wärmeableitungssystem mit der wärmeleitfähigen thermoplastischen Zusammensetzung des Wärmeauskoppelements umspritzt.
  • Dabei ist bevorzugt die Fähigkeit der Heatpipe zur Wärmeableitung nach dem Umspritzen mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 90 %, besonders bevorzugt mindestens 95 %, insbesondere mindestens 98 % der Fähigkeit zur Wärmeableitung der nicht umspritzten Heatpipe.
  • Bei der wärmeleitfähigen thermoplastischen Zusammensetzung handelt es sich bevorzugt um eine Zusammensetzung enthaltend ein Polycarbonat.
  • Bei der Wärmequelle handelt es sich bevorzugt um ein Leuchtmittel, bevorzugt um eine LED.
  • Bevorzugt handelt es sich bei dem Wärmeableitungssystem um einen Bestandteil einer Leuchte, besonders bevorzugt eines Scheinwerfers, ganz besonders bevorzugt eines Fahrzeugscheinwerfers, insbesondere besonders bevorzugt eines Fahrzeugfrontscheinwerfers oder Fahrzeugheckscheinwerfers.
  • Bevorzugt handelt es sich um ein Bestandteil des Gehäuses eines Fahrzeugscheinwerfers.
  • Alternativ bevorzugt ist das Wärmeauskoppelelement als Kühlkörper ausgebildet, der sich innen an der Fahrzeugscheinwerferscheibe befindet und diese erwärmt.
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch:
    • Eine Leuchte, umfassend das erfindungsgemäße Wärmeableitungssystem.
  • Bevorzugt handelt es sich bei dieser Leuchte um einen Scheinwerfer, besonders bevorzugt um einen Fahrzeugscheinwerfer.
  • Die wärmeleitfähige thermoplastische Zusammensetzung kann beispielsweise aus denen in der WO 2015/135958 A1 beschriebenen ausgewählt werden. Diese Zusammensetzungen enthalten:
    1. A) 20,0 bis 80,49 Gew.-% Polycarbonat,
    2. B) 15,0 bis 60,0 Gew.-% expandierten Graphit, wobei der D(0,5) des Graphits, bestimmt durch Siebanalyse gemäß DIN 51938, < 1,2 mm ist,
    3. C) 4,5 bis 10 Gew.-% mindestens einer Phosphorverbindung der allgemeinen Formel (V)
      Figure imgb0001
       worin
      • R1, R2, R3 und R4 unabhängig voneinander C1- bis C8-Alkyl, jeweils gegebenenfalls halogeniert und jeweils verzweigt oder unverzweigt, und/oder C5- bis C6-Cycloalkyl, C6- bis C20-Aryl oder C7- bis C12-Aralkyl, jeweils gegebenenfalls durch verzweigtes oder unverzweigtes Alkyl, vorzugsweise C1- bis C4-Alkyl, und/oder Halogen, vorzugsweise Chlor und/oder Brom, substituiert,
      • n unabhängig voneinander 0 oder 1,
      • q einen ganzzahligen Wert von 0 bis 30,
      • X einen ein- oder mehrkernigen aromatischen Rest mit 6 bis 30 C-Atomen oder einen linearen oder verzweigten aliphatischen Rest mit 2 bis 30 C-Atomen, der jeweils substituiert oder unsubstituiert, verbrückt oder unverbrückt sein kann, bedeuten;
    4. D) 0,01 bis 5,0 Gew.-% mindestens eines Ethylen/Alkyl(meth)acrylat-Copolymers, welches bevorzugt einen Schmelzflussindex von mindestens 2,5 g/10 min, ermittelt nach ASTM D1238 (bei 190°C und 2,16 kg), aufweist,
    5. E) gegebenenfalls mindestens ein weiteres Polymeradditiv, ausgewählt aus der Gruppe der Thermostabilisatoren, von Komponente C verschiedene Flammschutzmittel, Antistatika, Farbmittel, Pigmente, Entformungsmittel, UV-Absorber, IR-Absorber und/oder der Füllstoffe, ausgewählt aus der Gruppe Kreide, Quarzpulver, Titandioxid, Silikate, Alumosilikate, Aluminiumoxid, Silica, Magnesiumhydroxid und/oder Aluminiumhydroxid,
      wobei die Komponenten A bis E sich zu 100 Gew.-% ergänzen.
  • Die erfindungsgemäßen thermoplastischen Zusammensetzungen weisen eine Mindestwärmeleitfähigkeit (in plane) von bevorzugt ≥ 9 W/(m*K) auf, eine Wärmeformbeständigkeit von ≥ 100 °C sowie eine Schmelzevolumenflussrate bei 330 °C und 2,16 kg Belastung von ≥ 10 cm3 / 10 min. Besonders bevorzugte erfindungsgemäße thermoplastische Zusammensetzungen weisen eine Wärmeformbeständigkeit ≥ 110° auf.
  • Erfindungsmäße thermoplastische Zusammensetzungen zeichnen sich außerdem durch eine Längenschwindung von ≤ 0,14 % sowie ein E-Modul von ≤ 6500 N/mm2 aus, wodurch die thermoplastischen Zusammensetzungen einen ausreichenden Widerstand gegen eine von außen zugeführte elastische Verformung aufweisen, ohne ein zu starres Verhalten zu zeigen.
    • Komponente A
  • Als Komponente A werden Polycarbonate eingesetzt.
  • Unter "Polycarbonat" werden erfindungsgemäß sowohl Homopolycarbonate als auch Copolycarbonate sowie Polyestercarbonate verstanden.
  • Die thermoplastischen Polycarbonate einschließlich der thermoplastischen, aromatischen Polyestercarbonate haben mittlere Molekulargewichte Mw (ermittelt durch Messung der relativen Viskosität bei 25°C in CH2Cl2 und einer Konzentration von 0,5 g pro 100 ml CH2Cl2) von 20.000 g/mol bis 32.000 g/mol, vorzugsweise von 23.000 g/mol bis 31.000 g/mol, insbesondere von 24.000 g/mol bis 31.000 g/mol.
  • Ein Teil, bis zu 80 Mol-%, vorzugsweise von 20 Mol-% bis zu 50 Mol-%, der CarbonatGruppen in den erfindungsgemäß eingesetzten Polycarbonaten können durch aromatische Dicarbonsäureester-Gruppen ersetzt sein. Derartige Polycarbonate, die sowohl Säurereste der Kohlensäure als auch Säurereste von aromatischen Dicarbonsäuren in die Molekülkette eingebaut enthalten, werden als aromatische Polyestercarbonate bezeichnet. Sie werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung unter dem Oberbegriff der thermoplastischen, aromatischen Polycarbonate subsumiert.
  • Die Herstellung der Polycarbonate erfolgt in bekannter Weise aus Diphenolen, Kohlensäurederivaten, gegebenenfalls Kettenabbrechern und gegebenenfalls Verzweigern, wobei zur Herstellung der Polyestercarbonate ein Teil der Kohlensäurederivate durch aromatische Dicarbonsäuren oder Derivate der Dicarbonsäuren ersetzt wird, und zwar je nach Maßgabe der in den aromatischen Polycarbonaten zu ersetzenden Carbonatstruktureinheiten durch aromatische Dicarbonsäureesterstruktureinheiten.
  • Für die Herstellung von Polycarbonaten geeignete Dihydroxyarylverbindungen sind solche der Formel (2)

             HO-Z-OH     (2),

    in welcher
    • Z
    ein aromatischer Rest mit 6 bis 30 C-Atomen ist, der einen oder mehrere aromatische Kerne enthalten kann, substituiert sein kann und aliphatische oder cycloaliphatische Reste bzw. Alkylaryle oder Heteroatome als Brückenglieder enthalten kann.
  • Bevorzugt steht Z in Formel (2) für einen Rest der Formel (3)
    Figure imgb0002
     in der
    • R6 und R7
    unabhängig voneinander für H, C1- bis C18-Alkyl-, C1- bis C18-Alkoxy, Halogen wie Cl oder Br oder für jeweils gegebenenfalls substituiertes Aryl- oder Aralkyl, bevorzugt für H oder C1- bis C12-Alkyl, besonders bevorzugt für H oder C1- bis C8-Alkyl und ganz besonders bevorzugt für H oder Methyl stehen, und
    X
    für eine Einfachbindung, -SO2-, -CO-, -O-, -S-, C1- bis C6-Alkylen, C2- bis C5-Alkyliden oder C5- bis C6-Cycloalkyliden, welches mit C1- bis C6-Alkyl, vorzugsweise Methyl oder Ethyl, substituiert sein kann, ferner für C6- bis C12-Arylen, welches gegebenenfalls mit weiteren Heteroatome enthaltenden aromatischen Ringen kondensiert sein kann, steht.
  • Bevorzugt steht X für eine Einfachbindung, C1- bis C5-Alkylen, C2- bis C5-Alkyliden, C5- bis C6-Cycloalkyliden, -O-, -SO-, -CO-, -S-, -SO2-
    oder für einen Rest der Formel (3a) oder (3b)
    Figure imgb0003
    Figure imgb0004
     wobei
    • R8 und R9
    für jedes X1 individuell wählbar, unabhängig voneinander Wasserstoff oder C1-bis C6-Alkyl, vorzugsweise Wasserstoff, Methyl oder Ethyl, bedeuten und
    X1
    Kohlenstoff und
    n
    eine ganze Zahl von 4 bis 7, bevorzugt 4 oder 5 bedeuten,
    mit der Maßgabe, dass an mindestens einem Atom X1, R8 und R9 gleichzeitig Alkyl sind.
  • Beispiele für Dihydroxyarylverbindungen (Diphenole) sind: Dihydroxybenzole, Dihydroxydiphenyle, Bis-(hydroxyphenyl)-alkane, Bis-(hydroxyphenyl)-cycloalkane, Bis-(hydroxyphenyl)-aryle, Bis-(hydroxyphenyl)-ether, Bis-(hydroxyphenyl)-ketone, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfide, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfone, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfoxide, 1,1'-Bis-(hydroxyphenyl)-diisopropylbenzole sowie deren kernalkylierte und kernhalogenierte Verbindungen.
  • Für die Herstellung der erfindungsgemäß zu verwendenden Polycarbonate geeignete Diphenole sind beispielsweise Hydrochinon, Resorcin, Dihydroxydiphenyl, Bis-(hydroxyphenyl)-alkane, Bis(hydroxyphenyl)-cycloalkane, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfide, Bis-(hydroxyphenyl)-ether, Bis-(hydroxyphenyl)-ketone, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfone, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfoxide, α,α'-Bis-(hydroxyphenyl)-diisopropylbenzole sowie deren alkylierte, kernalkylierte und kernhalogenierte Verbindungen.
  • Bevorzugte Diphenole sind 4,4'-Dihydroxydiphenyl, 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-1-phenyl-propan, 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-phenylethan, 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)propan, 2,4-Bis-(4-hydroxyphenyl)-2-methylbutan, 1,3-Bis-[2-(4-hydroxyphenyl)-2-propyl]benzol (Bisphenol M), 2,2-Bis-(3-methyl-4-hydroxyphenyl)-propan, Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-methan, 2,2-Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-propan, Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-sulfon, 2,4-Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-2-methylbutan, 1,3-Bis-[2-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-2-propyl] -benzol und 1,1 -Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan (Bisphenol TMC).
  • Besonders bevorzugte Diphenole sind 4,4'-Dihydroxydiphenyl, 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-phenyl-ethan, 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-propan, 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexan und 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan (Bisphenol TMC).
  • Diese und weitere geeignete Diphenole sind z.B. in US 2 999 835 A , 3 148 172 A , 2 991 273 A , 3 271 367 A , 4 982 014 A und 2 999 846 A , in den deutschen Offenlegungsschriften 1 570 703 A , 2 063 050 A , 2 036 052 A , 2 211 956 A und 3 832 396 A , der französischen Patentschrift 1 561 518 A1 , in der Monographie "H. Schnell, Chemistry and Physics of Polycarbonates, Interscience Publishers, New York 1964, S. 28ff.; S.102ff.", und in "D.G. Legrand, J.T. Bendler, Handbook of Polycarbonate Science and Technology, Marcel Dekker New York 2000, S. 72ff." beschrieben.
  • Im Falle der Homopolycarbonate wird nur ein Diphenol eingesetzt, im Falle von Copolycarbonaten werden zwei oder mehr Diphenole eingesetzt. Die verwendeten Diphenole, wie auch alle anderen der Synthese zugesetzten Chemikalien und Hilfsstoffe, können mit den aus ihrer eigenen Synthese, Handhabung und Lagerung stammenden Verunreinigungen kontaminiert sein. Es ist jedoch wünschenswert, mit möglichst reinen Rohstoffen zu arbeiten.
  • Die zur Regelung des Molekulargewichtes benötigten monofunktionellen Kettenabbrecher, wie Phenole oder Alkylphenole, insbesondere Phenol, p-tert. Butylphenol, iso-Octylphenol, Cumylphenol, deren Chlorkohlensäureester oder Säurechloride von Monocarbonsäuren bzw. Gemische aus diesen Kettenabbrechern, werden entweder mit dem Bisphenolat bzw. den Bisphenolaten der Reaktion zugeführt oder aber zu jedem beliebigen Zeitpunkt der Synthese zugesetzt, solange im Reaktionsgemisch noch Phosgen oder Chlorkohlensäureendgruppen vorhanden sind, bzw. im Falle der Säurechloride und Chlorkohlensäureester als Kettenabbrecher, solange genügend phenolische Endgruppen des sich bildenden Polymers zur Verfügung stehen. Vorzugsweise werden der oder die Kettenabbrecher jedoch nach der Phosgenierung an einem Ort oder zu einem Zeitpunkt zugegeben, wenn kein Phosgen mehr vorliegt, aber der Katalysator noch nicht dosiert wurde, bzw. sie werden vor dem Katalysator, mit dem Katalysator zusammen oder parallel zudosiert.
  • In der gleichen Weise werden eventuell zu verwendende Verzweiger oder Verzweigermischungen der Synthese zugesetzt, üblicherweise jedoch vor den Kettenabbrechern. Üblicherweise werden Trisphenole, Quarterphenole oder Säurechloride von Tri- oder Tetracarbonsäuren verwendet, oder auch Gemische der Polyphenole oder der Säurechloride.
  • Einige der als Verzweiger verwendbaren Verbindungen mit drei oder mehr als drei phenolischen Hydroxylgruppen sind beispielsweise Phloroglucin, 4,6-Dimethyl-2,4,6-tri-(4-hydroxyphenyl)-hepten-2, 4,6-Dimethyl-2,4,6-tri-(4-hydroxyphenyl)-heptan, 1,3,5-Tris-(4-hydroxyphenyl)-benzol, 1,1,1-Tri-(4-hydroxyphenyl)-ethan, Tris-(4-hydroxyphenyl)-phenylmethan, 2,2-Bis-[4,4-bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexyl]-propan, 2,4-Bis-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phenol, Tetra-(4-hydroxyphenyl)-methan.
  • Einige der sonstigen trifunktionellen Verbindungen sind 2,4-Dihydroxybenzoesäure, Trimesinsäure, Cyanurchlorid und 3,3-Bis-(3-methyl-4-hydroxyphenyl)-2-oxo-2,3-dihydroindol.
  • Bevorzugte Verzweiger sind 3,3-Bis-(3-methyl-4-hydroxyphenyl)-2-oxo-2,3-dihydroindol und 1,1,1 -Tri-(4-hydroxyphenyl)-ethan.
  • Die Menge der gegebenenfalls einzusetzenden Verzweiger beträgt 0,05 Mol-% bis 2 Mol-%, bezogen wiederum auf Mole an jeweils eingesetzten Diphenolen.
  • Die Verzweiger können entweder mit den Diphenolen und den Kettenabbrechern in der wässrigen alkalischen Phase vorgelegt werden oder in einem organischen Lösungsmittel gelöst vor der Phosgenierung zugegeben werden.
  • Alle diese Maßnahmen zur Herstellung der Polycarbonate sind dem Fachmann geläufig.
  • Für die Herstellung der Polyestercarbonate geeignete aromatische Dicarbonsäuren sind beispielsweise Orthophthalsäure, Terephthalsäure, Isophthalsäure, tert-Butylisophthalsäure, 3,3'-Diphenyldicarbonsäure, 4,4'-Diphenyldicarbonsäure, 4,4-Benzophenondicarbonsäure, 3,4'-Benzophenondicarbonsäure, 4,4'-Diphenyletherdicarbonsäure, 4,4'-Diphenylsulfondicarbonsäure, 2,2-Bis-(4-carboxyphenyl)-propan, Trimethyl-3-phenylindan-4,5'-dicarbonsäure.
  • Von den aromatischen Dicarbonsäuren werden besonders bevorzugt die Terephthalsäure und/oder Isophthalsäure eingesetzt.
  • Derivate der Dicarbonsäuren sind die Dicarbonsäuredihalogenide und die Dicarbonsäuredialkylester, insbesondere die Dicarbonsäuredichloride und die Dicarbonsäuredimethylester.
  • Der Ersatz der Carbonatgruppen durch die aromatischen Dicarbonsäureestergruppen erfolgt im Wesentlichen stöchiometrisch und auch quantitativ, so dass das molare Verhältnis der Reaktionspartner sich auch im fertigen Polyestercarbonat wiederfindet. Der Einbau der aromatischen Dicarbonsäureestergruppen kann sowohl statistisch als auch blockweise erfolgen.
  • Bevorzugte Herstellungsweisen der erfindungsgemäß zu verwendenden Polycarbonate, einschließlich der Polyestercarbonate, sind das bekannte Grenzflächenverfahren und das bekannte Schmelzeumesterungsverfahren (vgl. z. B. WO 2004/063249 A1 , WO 2001/05866 A1 , WO 2000/105867 , US 5,340,905 A , US 5,097,002 A , US-A 5,717,057 A ).
  • Im ersten Fall dienen als Säurederivate vorzugsweise Phosgen und gegebenenfalls Dicarbonsäuredichloride, im letzteren Fall vorzugsweise Diphenylcarbonat und gegebenenfalls Dicarbonsäurediester. Katalysatoren, Lösungsmittel, Aufarbeitung, Reaktionsbedingungen etc. für die Polycarbonatherstellung bzw. Polyestercarbonatherstellung sind in beiden Fällen hinreichend beschrieben und bekannt.
  • Die Polycarbonate, Polyestercarbonate und Polyester können in bekannter Weise aufgearbeitet und zu beliebigen Formkörpern verarbeitet werden, beispielsweise durch Extrusion oder Spritzguss.
    • Komponente B
  • Als Komponente B wird expandierter Graphit verwendet.
  • Bei den expandierten Graphiten sind die einzelnen Basalebenen des Graphits durch eine spezielle Behandlung auseinandergetrieben, wodurch eine Volumenvergrößerung des Graphits, bevorzugt um den Faktor 200 bis 400, resultiert. Die Herstellung von expandierten Graphiten ist unter anderem in den Schriften US 1,137,373 A , US 1,191,383 A sowie US 3,404,061 A beschrieben.
  • Graphite werden in Form von Fasern, Stäbchen, Kugeln, Hohlkugeln, Plättchen, in Pulverform, jeweils sowohl in aggregierter als auch in agglomerierter Form, bevorzugt in Plättchenform, in den Zusammensetzungen verwendet.
  • Unter der plättchenförmigen Struktur wird in der vorliegenden Erfindung ein Partikel verstanden, der eine flache Geometrie aufweist. So ist die Höhe der Partikel üblicherweise deutlich geringer im Vergleich zu der Breite oder Länge der Partikel. Derartige flache Partikel können wiederum zu Gebilden agglomeriert oder aggregiert sein.
  • Die Höhe der plättchenförmigen Primärpartikel beträgt weniger als 500 nm, bevorzugt weniger als 200 nm und besonders bevorzugt weniger als 100 nm. Durch die kleinen Größen dieser Primärpartikel kann die Form der Partikel gebogen, gekrümmt, gewellt oder andersartig deformiert sein.
  • Die Längendimensionen der Partikel können durch Standardmethoden, zum Beispiel die Elektronenmikroskopie, ermittelt werden.
  • Graphit wird in den erfindungsmäßen thermoplastischen Zusammensetzungen in Mengen von 15,0 bis 60,0 Gew.-%, bevorzugt 20,0 bis 45,0 Gew.-%, besonders bevorzugt 20,0 bis 35,0 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 30,0 bis 35 Gew.-% eingesetzt, um eine gute thermische Leitfähigkeit der thermoplastischen Zusammensetzungen zu erhalten und gleichzeitig eine hohe Verarbeitungsbreite zu gewährleisten.
  • Erfindungsgemäß bevorzugt wird ein Graphit mit einer relativ hohen spezifischen Oberfläche, ermittelt als BET-Oberfläche mittels Stickstoffadsorption nach ASTM D3037, verwendet. Bevorzugt werden Graphite mit einer BET-Oberfläche von ≥ 5 m2/g, besonders bevorzugt ≥ 10 m2/g und ganz besonders bevorzugt ≥ 18 m2/g in den thermoplastischen Zusammensetzungen eingesetzt.
  • Der D(0,5) des Graphits, bestimmt durch Siebanalyse gemäß DIN 51938, ist < 1,2 mm.
  • Bevorzugt haben die Graphite eine Partikelgrößenverteilung, welche durch den D(0,9) charakterisiert wird, von mindestens 1 mm, bevorzugt von mindestens 1,2 mm, weiter bevorzugt von mindestens 1,4 mm und noch weiter bevorzugt von mindestens 1,5 mm.
  • Ebenfalls bevorzugt haben die Graphite eine Partikelgrößenverteilung, welche durch den D(0,5) charakterisiert wird, von mindestens 400 µm, bevorzugt von mindestens 600 µm, weiter bevorzugt von mindestens 750 µm und noch weiter bevorzugt von mindestens 850 µm.
  • Bevorzugt weisen die Graphite eine Partikelgrößenverteilung, welche durch den D(0,1) charakterisiert wird, von mindestens 100 µm, bevorzugt von mindestens 150 µm, weiter bevorzugt von mindestens 200 µm und noch weiter bevorzugt von mindestens 250 µm auf.
  • Die Kennzahlen D(0,1), D(0,5) und D(0,9) werden durch Siebanalyse in Anlehnung an DIN 51938 ermittelt.
  • Die verwendeten Graphite haben eine Dichte, ermittelt mit Xylol, im Bereich von 2,0 g/cm3 bis 2,4 g/cm3, bevorzugt von 2,1 g/cm3 bis 2,3 g/cm3 sowie weiter bevorzugt von 2,2 g/cm3 bis 2,27 g/cm3.
  • Der Kohlenstoffgehalt der erfindungsgemäß verwendeten Graphite, ermittelt nach DIN 51903 bei 800 °C für 20 Stunden, beträgt vorzugsweise ≥ 90 %, weiter bevorzugt ≥ 95 % und noch weiter bevorzugt ≥ 98%.
  • Der Restfeuchtigkeitsgehalt der erfindungsgemäß verwendeten Graphite, ermittelt nach DIN 38414 bei 110 °C für 8 Stunden, beträgt vorzugsweise ≤ 5 %, weiter bevorzugt ≤ 3 % und noch weiter bevorzugt ≤ 2 %.
  • Die thermische Leitfähigkeit der erfindungsgemäß verwendeten Graphite beträgt vor der Verarbeitung parallel zu den Basalebenen zwischen 250 und 400 W/(m*K) sowie senkrecht zu den Basalebenen zwischen 6 bis 8 W(m*K).
  • Der elektrische Wiederstand der erfindungsgemäß verwendeten Graphite beträgt vor der Verarbeitung parallel zu den Basalebenen ca. 0,001 Ω*cm und ist senkrecht zu den Basalebenen kleiner 0,1 Ω*cm.
  • Die Schüttdichte der Graphite, ermittelt nach DIN 51705, beträgt üblicherweise zwischen 50 g/l und 250 g/l, bevorzugt zwischen 65 g/l und 220 g/l und weiter bevorzugt zwischen 100 g/l und 200 g/l.
  • Bevorzugt werden Graphite in den thermoplastischen Zusammensetzungen eingesetzt, welche einen Schwefelgehalt kleiner 200 ppm aufweisen.
  • Bevorzugt werden außerdem Graphite in den thermoplastischen Zusammensetzungen eingesetzt, welche einen auslaugfähigen Chlorionengehalt kleiner 100 ppm aufweisen.
  • Ebenfalls bevorzugt werden Graphite in den thermoplastischen Zusammensetzungen eingesetzt, welche einen Gehalt an Nitraten und Nitriten kleiner 50 ppm aufweisen.
  • Besonders bevorzugt werden Graphite eingesetzt, welche alle diese Grenzwerte, d.h. für den Schwefel-, den Chlorionen-, den Nitrat- und den Nitritgehalt aufweisen.
  • Kommerziell verfügbare Graphite sind unter anderem Ecophit® GFG 5, Ecophit® GFG 50, Ecophit® GFG 200, Ecophit® GFG 350, Ecophit® GFG 500, Ecophit® GFG 900, Ecophit® GFG 1200 von der Firma SGL Carbon GmbH, TIMREX® BNB90, TIMREX® KS5-44, TIMREX® KS6, TIMREX® KS150, TIMREX® SFG44, TIMREX® SFG150, TIMREX® C-THERM™ 001 und TIMREX® C-THERM™ 011 von der Firma TIMCAL Ltd., SC 20 O, SC 4000 O/SM und SC 8000 O/SM von der Graphit Kropfmühl AG, Mechano-Cond 1, Mechano-Lube 2 und Mechano-Lube 4G von der Firma H.C. Carbon GmbH, Nord-Min 251 und Nord-Min 560T von der Firma Nordmann Rassmann GmbH und ASBURY A99, Asbury 230U und Asbury 3806 von der Firma Asbury Carbons.
    • Komponente C
  • Komponenten C im erfindungsgemäßen Sinne sind ausgewählt aus der Gruppe der Monound oligomeren Phosphor- und Phosphonsäureester, wobei auch Mischungen von mehreren Komponenten, ausgewählt aus einer oder verschiedenen dieser Gruppen, als Komponente C zum Einsatz kommen können.
  • Erfindungsgemäß eingesetzte Mono- und oligomere Phosphor- bzw. Phosphonsäureester sind Phosphorverbindungen der allgemeinen Formel (V)
    Figure imgb0005
     worin
    • R1, R2, R3 und R4 unabhängig voneinander C1- bis C8-Alkyl, jeweils gegebenenfalls halogeniert und jeweils verzweigt oder unverzweigt, und/oder C5- bis C6-Cycloalkyl, C6- bis C20-Aryl oder C7- bis C12-Aralkyl, jeweils gegebenenfalls durch verzweigtes oder unverzweigtes Alkyl, und/oder Halogen, vorzugsweise Chlor und/oder Brom, substituiert,
    • n unabhängig voneinander 0 oder 1,
    • q einen ganzzahligen Wert von 0 bis 30 und
    • X einen ein- oder mehrkernigen aromatischen Rest mit 6 bis 30 C-Atomen, oder einen linearen oder verzweigten aliphatischen Rest mit 2 bis 30 C-Atomen, der jeweils substituiert oder unsubstituiert, verbrückt oder unverbrückt sein kann, bedeuten.
  • Bevorzugt stehen R1, R2, R3 und R4 unabhängig voneinander für verzweigtes oder unverzweigtes C1- bis C4-Alkyl, Phenyl, Naphthyl oder mit C1- bis C4-Alkyl substituiertes Phenyl. Im Falle aromatischer Gruppen R1, R2, R3 und/oder R4 können diese ihrerseits mit Halogen-und/oder Alkylgruppen, vorzugsweise Chlor, Brom und/oder C1- bis C4-Alkyl, verzweigt oder unverzweigt, substituiert sein. Besonders bevorzugte Aryl-Reste sind Kresyl, Phenyl, Xylenyl, Propylphenyl oder Butylphenyl sowie die entsprechenden bromierten und chlorierten Derivate davon.
  • X in der Formel (V) leitet sich bevorzugt von Diphenolen ab. n in der Formel (V) ist vorzugsweise gleich 1.
  • q steht bevorzugt für 0 bis 20, besonders bevorzugt 0 bis 10, im Falle von Mischungen für Durchschnittswerte von 0,8 bis 5,0, bevorzugt 1,0 bis 3,0, weiter bevorzugt 1,05 bis 2,00 und besonders bevorzugt von 1,08 bis 1,60.
    Als Phosphorverbindung der allgemeinen Formel V ist eine Verbindung der Formel I bevorzugt:
    Figure imgb0006
     worin
    • R1, R2, R3 und R4 jeweils unabhängig voneinander lineares oder verzweigtes C1- bis C8-Alkyl und/oder gegebenenfalls durch lineares oder verzweigtes Alkylsubstituiertes C5- bis C6-Cycloalkyl, C6- bis C10-Aryl oder C7- bis C12-Aralkyl,
    • n unabhängig voneinander 0 oder 1,
    • q unabhängig voneinander 0, 1, 2, 3 oder 4,
    • N eine Zahl zwischen 1 und 30,
    • R5 und R6 unabhängig voneinander lineares oder verzweigtes C1- bis C4-Alkyl, vorzugsweise Methyl, und
    • Y lineares oder verzweigtes C1- bis C7-Alkyliden, lineares oder verzweigtes C1- bis C7-Alkylen, C5- bis C12-Cycloalkylen, C5- bis C12-Cycloalkyliden, -O-, -S-, - SO-, SO2 oder -CO- bedeuten,
    enthalten ist.
  • X in Formel V steht besonders bevorzugt für
    Figure imgb0007
    Figure imgb0008
     oder deren chlorierte und/oder bromierte Derivate. Bevorzugt leitet sich X (mit den angrenzenden Sauerstoffatomen) von Hydrochinon, Bisphenol A oder Diphenylphenol ab. Ebenfalls bevorzugt leitet sich X von Resorcin ab. Besonders bevorzugt leitet sich X von Bisphenol A ab.
  • Phosphorverbindungen der Formel (V) sind insbesondere Tributylphosphat, Triphenylphosphat, Trikresylphosphat, Diphenylkresylphosphat, Diphenyloctylphosphat, Diphenyl-2-ethyl-kresylphosphat, Tri-(isopropylphenyl)-phosphat, Resorcin verbrücktes Oligophosphat und Bisphenol A verbrücktes Oligophosphat. Der Einsatz von oligomeren Phosphorsäureestern der Formel (V), die sich vom Bisphenol A ableiten, ist insbesondere bevorzugt.
  • Höchst bevorzugt als Komponente C ist Bisphenol-A basierendes Oligophosphat gemäß Formel (Va).
    Figure imgb0009
  • Besonders bevorzugt sind außerdem Oligophosphate analog der Formel (Va), bei denen q zwischen 1,0 und 1,2 liegt.
  • Die Phosphorverbindungen gemäß Komponente C sind bekannt (vgl. z.B. EP 0 363 608 A1 , EP 0 640 655 A2 ) oder lassen sich nach bekannten Methoden in analoger Weise herstellen (z.B. Ullmanns Enzyklopädie der technischen Chemie, Bd. 18, S. 301 ff., 1979; Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, Bd. 12/1, S. 43; Beilstein Bd. 6, S. 177).
  • Vorzugsweise werden Mischungen mit gleicher Struktur und unterschiedlicher Kettenlänge verwendet, wobei es sich bei dem angegebenen q-Wert um den mittleren q-Wert handelt. Der mittlere q-Wert wird bestimmt, indem mittels High Pressure Liquid Chromatography (HPLC) bei 40°C in einem Gemisch aus Acetonitril und Wasser (50:50) die Zusammensetzung des Phosphorverbindungsgemisches (Molekulargewichtsverteilung) bestimmt wird und daraus die Mittelwerte für q berechnet werden.
  • Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen enthalten 4,5 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 6,0 bis 10,0 Gew.-%, besonders bevorzugt 6,0 bis 9,0 Gew.-% an Komponente C.
  • Alternativ besonders bevorzugte erfindungsgemäße Zusammensetzungen enthalten 5,0 bis 7,0 Gew.-% an Komponente C.
    • Komponente D
  • Die Komponente D im Sinne der vorliegenden Erfindung ist ein Ethylen/Alkyl(meth)acrylat-Copolymer der Formel (VI),
    Figure imgb0010
     wobei
    • R1 Methyl oder Wasserstoff,
    • R2 Wasserstoff oder ein C1- bis C12-Alkylrest, bevorzugt Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, sec-Butyl, tert-Butyl, Isobutyl, Hexyl, Isoamyl oder tert-Amyl,
    • x und y je ein eigenständiger Polymerisationsgrad (ganze Zahl) und
    • n eine ganze Zahl ≥ 1 ist.
  • Die Verhältnisse der Polymerisationsgrade x und y liegen bevorzugt im Bereich von x:y = 1:300 bis 90:10.
  • Das Ethylen/Alkyl(meth)acrylat-Copolymer kann ein Random-, Block- oder Multiblock-Copolymer sein oder Mischungen aus diesen Strukturen. In einer bevorzugten Ausführungsform finden verzweigte und unverzweigte Ethylen/Alkyl(meth)acrylat-Copolymere, besonders bevorzugt lineare Ethylen/Alkyl(meth)acrylat-Copolymere, Verwendung.
  • Der Schmelzflussindex (MFR) des Ethylen/Alkyl(meth)acrylat-Copolymers (gemessen bei 190°C bei 2,16 kg Belastung, ASTM D1238) liegt bevorzugt im Bereich von 2.5 - 40.0 g/(10 min), besonders bevorzugt im Bereich von 3.0 - 10.0 g/(10 min), ganz besonders bevorzugt im Bereich von 3.0 - 8.0 g/(10 min).
  • Bevorzugt wird in erfindungsgemäßen Zusammensetzungen Elvaloy® 1820 AC (DuPont) eingesetzt. Es handelt sich hierbei um ein Ethylen/Methylacrylat-Copolymer mit einem Methylacrylat-Gehalt von 20 % und einem Schmelzflussindex von 8 g/(10 min), ermittelt bei 190 °C und 2,16 kg nach ASTM D1238.
  • Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen enthalten 0,01 bis 5 Gew.-%, bevorzugt 2 bis 4,5 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 3 bis 4 Gew.-% an Komponente D.
    • Komponente E
  • Den Polycarbonatzusammensetzungen können noch die für die genannten Thermoplasten üblichen Additive wie von Komponente C verschiedene Flammschutzmittel, Füllstoffe, Thermostabilisatoren, Antistatika, Farbmittel und Pigmente, Entformungsmittel, UV-Absorber und IR-Absorber in den üblichen Mengen zugesetzt werden.
  • Bevorzugt enthalten die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen keine weiteren Flammschutzmittel neben Komponente C. Vorzugsweise sind die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen auch frei von Fluor enthaltenden Antitropfmitteln, etwa von PTFE (Polytetrafluorethylen).
  • Die Menge an weiteren Additiven beträgt bevorzugt bis zu 5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,01 bis 3 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung.
  • Geeignete Additive sind beispielsweise beschrieben in "Additives for Plastics Handbook, John Murphy, Elsevier, Oxford 1999", im "Plastics Additives Handbook, Hans Zweifel, Hanser, München 2001".
  • Geeignete Antioxidantien bzw. Thermostabilisatoren sind beispielsweise alkylierte Monophenole, Alkylthiomethylphenole, Hydrochinone und alkylierte Hydrochinone, Tocopherole, hydroxylierte Thiodiphenylether, Alkylidenbisphenole, O-, N- und S-Benzylverbindungen, hydroxybenzylierte Malonate, aromatische Hydroxybenzylverbindungen, Triazinverbindungen, Acylaminophenole, Ester von β-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure, Ester von β-(5-tert-Butyl-4-hydroxy-3-methylphenyl)propionsäure, Ester von β-(3,5-Dicyclohexyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure, Ester von 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenylessigsäure, Amide von β-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure, geeignete Thiosynergisten, sekundäre Antioxidantien, Phosphite und Phosphonite, Benzofuranone und Indolinone.
  • Bevorzugt sind organische Phosphite wie Triphenylphosphin, Tritoluylphosphin oder (2,4,6-Tri-t-butylphenyl)-(2-butyl-2-ethyl-propan-1,3-diyl)-phosphit, Phosphonate und Phosphane, meist solche, bei denen die organischen Reste völlig oder teilweise aus gegebenenfalls substituierten aromatischen Resten bestehen.
  • Ganz besonders geeignete Additive sind IRGANOX® 1076 (Octadecyl-3,5-di(tert)-butyl-4-hydroxyhydrozimtsäureester, CAS No. 2082-79-3) sowie Triphenylphosphin (TPP).
  • Geeignete Entformungsmittel sind beispielsweise die Ester oder Teilester von ein- bis sechswertigen Alkoholen, insbesondere des Glycerins, des Pentaerythrits oder von Guerbet-Alkoholen.
  • Einwertige Alkohole sind beispielsweise Stearylalkohol, Palmitylalkohol und Guerbet-Alkohole. Ein zweiwertiger Alkohol ist beispielsweise Glycol; ein dreiwertiger Alkohol ist beispielsweise Glycerin; vierwertige Alkohole sind beispielsweise Pentaerythrit und Mesoerythrit; fünfwertige Alkohole sind beispielsweise Arabit, Ribit und Xylit; sechswertige Alkohole sind beispielsweise Mannit, Glucit (Sorbit) und Dulcit.
  • Die Ester sind bevorzugt die Monoester, Diester, Triester, Tetraester, Pentaester und Hexaester oder deren Mischungen, insbesondere statistische Mischungen, aus gesättigten, aliphatischen C10- bis C36-Monocarbonsäuren und gegebenenfalls Hydroxymonocarbonsäuren, vorzugsweise mit gesättigten, aliphatischen C14- bis C32-Monocarbonsäuren und gegebenenfalls Hydroxymonocarbonsäuren.
  • Die kommerziell erhältlichen Fettsäureester, insbesondere des Pentaerythrits und des Glycerins, können herstellungsbedingt < 60% unterschiedlicher Teilester enthalten.
  • Gesättigte, aliphatische Monocarbonsäuren mit 10 bis 36 C-Atomen sind beispielsweise Caprinsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Hydroxystearinsäure, Arachinsäure, Behensäure, Lignocerinsäure, Cerotinsäure und Montansäuren.
  • Geeignete IR-Absorber sind beispielsweise in EP 1 559 743 A1 , EP 1 865 027 A1 , DE 10022037 A1 , DE 10006208 A1 sowie in den italienischen Patentanmeldungen RM2010A000225 , RM2010A000227 sowie RM2010A000228 offenbart. Von den in der zitierten Literatur genannten IR-Absorbern sind solche auf Borid- und Wolframatbasis, insbesondere Cäsiumwolframat oder Zink-dotiertes Cäsiumwolframat, sowie auf ITO und ATO basierende Absorber sowie Kombinationen daraus bevorzugt.
  • Geeignete UV-Absorber aus der Klasse der Benzotriazole sind z.B. Tinuvin® 171 (2-[2-Hydroxy-3-dodecyl-5-methylbenzyl)phenyl]-2H-benztriazol (CAS-Nr. 125304-04-3)), Tinuvin® 234 (2-[2-Hydroxy-3,5-di(1,1-dimethylbenzyl)phenyl]-2H-benztriazol (CAS-Nr. 70321-86-7)), Tinuvin® 328 (2-2[Hydroxy-3,5-di-tert.amyl-phenyl]-2H-benztriazol (CAS-Nr. 25973-55-1)).
  • Geeignete UV-Absorber aus der Klasse der Oxalanilide sind z.B. Sanduvor® 3206 (N-(2-Ethoxyphenyl)-ethandiamid (CAS-Nr. 82493-14-9)) von Clariant oder N-(2-Ethoxyphenyl)-N'-(4-dodecylphenyl)oxamid (CAS-Nr. 79102-63-9).
  • Geeignete UV-Absorber aus der Klasse der Hydroxybenzophenone sind z.B. Chimasorb® 81 (2-Benzoyl-5-octyloxyphenol (CAS-Nr. 1843-05-6)) der Firma BASF SE, 2,4-Dihydroxybenzophenon (CAS-Nr. 131-56-6), 2-Hydroxy-4-(n-octyloxy)benzophenon (CAS-Nr. 1843-05-6), 2-Hydroxy-4-dodecyloxybenzophenon (CAS-Nr. 2985-59-3).
  • Geeignete UV-Absorber aus der Klasse der Triazine sind beispielsweise 2-[2-Hydroxy-4-[3-(2-ethylhexyl-1-oxy)-2-hydroxypropyloxy ]phenyl] -4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin (CAS-Nr. 137658-79-8) auch bekannt als Tinuvin® 405 (BASF SE) und 2,4-Diphenyl-6-[2-hydroxy-4-(hexyloxy)phenyl]-1,3,5-triazin (CAS-Nr. 147315-50-2), erhältlich als Tinuvin® 1577 (BASF SE).
  • Die Verbindung 2- [2-Hydroxy-4- [(octyloxycarbonyl)ethylidenoxy]phenyl] -4,6-di(4-phenyl)phenyl-1,3,5-triazin hat die CAS-Nr. 204848-45-3 und ist erhältlich von BASF SE unter dem Namen Tinuvin® 479.
  • Die Verbindung 2-[2-Hydroxy-4-[(2-ethylhexyl)oxylphenyl]-4,6-di(4-phenyl)pheny1-1,3,5-triazin hat die CAS-Nr. 204583-39-1 und ist erhältlich von BASF SE unter dem Namen CGX-UVA006 bzw. Tinuvin® 1600.
  • UV Absorber werden im Allgemeinen in einer Menge von 0,01 bis 5 Gew.-%, bevorzugt 0,01 bis 2 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,01 bis 0,05 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung, eingesetzt.
  • Der Polycarbonat-Zusammensetzung können organische und anorganische Füllstoffe in üblichen Mengen zugesetzt werden. In Frage kommen hierfür prinzipiell alle feinvermahlenen organischen und anorganischen Materialien. Diese können z.B. partikel-, schuppenförmigen oder faserförmigen Charakter haben. Beispielhaft seien an dieser Stelle Kreide, Quarzpulver, Titandioxid, Silikate/Aluminosilikate wie z.B. Talk, Wollastonit, Glimmer/Tonschichtmineralien, Montmorillonit, insbesondere auch in einer durch Ionenaustausch modifizierten, organophilen Form, Kaolin, Zeolithe, Vermiculit sowie Aluminiumoxid, Silica, Magnesiumhydroxid und Aluminiumhydroxid genannt. Es können auch Mischungen verschiedener anorganischer Materialien zum Einsatz kommen.
  • Bevorzugte anorganische Füllstoffe sind feinstteilige (nanoskalige) anorganische Verbindungen aus einem oder mehreren Metallen der 1. bis 5. Hauptgruppe und 1. bis 8. Nebengruppe des Periodensystems, bevorzugt aus der 2. bis 5. Hauptgruppe, besonders bevorzugt auf der 3. bis 5. Hauptgruppe, bzw. auf der 4. bis 8. Nebengruppe, mit den Elementen Sauerstoff, Schwefel, Bor, Phosphor, Kohlenstoff, Stickstoff, Wasserstoff und/oder Silizium.
  • Bevorzugte Verbindungen sind beispielsweise Oxide, Hydroxide, wasserhaltige/basische Oxide, Sulfate, Sulfite, Sulfide, Carbonate, Carbide, Nitrate, Nitrite, Nitride, Borate, Silikate, Phosphate und Hydride.
  • Als Farbmittel oder Pigmente können beispielsweise organische oder anorganische Pigmente oder organische Farbstoffe oder dergleichen eingesetzt werden.
  • Farbmittel oder Pigmente im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Schwefel-haltige Pigmente wie Cadmiumrot oder Cadmiumgelb, Eisencyanid-basierte Pigmente wie Berliner Blau, Oxid-Pigmente wie Titandioxid, Zinkoxid, rotes Eisenoxid, schwarzes Eisenoxid, Chromoxid, Titangelb, Zink-Eisen-basiertes Braun, Titan-Cobalt-basiertes Grün, Cobaltblau, Kupfer-Chrom-basiertes Schwarz und Kupfer-Eisen-basiertes Schwarz oder Chrom-basierte Pigmente wie Chromgelb, Phthalocyanin-abgeleitete Farbstoffe wie Kupfer-Phthalocyanin-Blau oder Kupfer-Phthalocyanin-Grün, kondensierte polycyclische Farbstoffe und Pigmente wie Azo-basierende (z. B. Nickel-Azogelb), Schwefel-Indigo-Farbstoffe, Perinon-basierte, Perylen-basierte, Chinacridon-abgeleitete, Dioxazin-basierte, Isoindolinon-basierte und Chinophthalon-abgeleitete Derivate, Anthrachinon-basierte, heterocyclische Systeme.
  • Konkrete Beispiele für Handelsprodukte sind z. B. MACROLEX® Blau RR, MACROLEX® Violett 3R, MACROLEX® Violett B (Lanxess AG, Deutschland), Sumiplast® Violett RR, Sumiplast® Violett B, Sumiplast® Blau OR, (Sumitomo Chemical Co., Ltd.), Diaresin® Violett D, Diaresin® Blau G, Diaresin® Blau N (Mitsubishi Chemical Corporation), Heliogen® Blau oder Heliogen® Grün (BASF AG, Deutschland).
  • Von diesen sind Cyaninderivate, Chinolinderivate, Anthrachinonderivate, Phthalocyaninderivate bevorzugt.
  • Eine bevorzugte erfindungsgemäße Zusammensetzung enthält
    1. A) 20,0 bis 77,0 Gew.-% Polycarbonat,
    2. B) 15,0 bis 60,0 Gew.-% expandierten Graphit, wobei der D(0,5) des Graphits, bestimmt durch Siebanalyse gemäß DIN 51938, < 1,2 mm ist,
    3. C) 5,0 bis 7,0 Gew.-% mindestens einer Phosphorverbindung der Formel
      Figure imgb0011
       wobei q zwischen 1,0 und 1,2, bevorzugt bei 1,1, liegt,
    4. D) 3,0 bis 4,0 Gew.-% mindestens eines Ethylen/Alkyl(meth)acrylat-Copolymers,
    5. E) gegebenenfalls mindestens ein weiteres Polymeradditiv, ausgewählt aus der Gruppe der Thermostabilisatoren, von Komponente C verschiedene Flammschutzmittel, Antistatika, Farbmittel, Pigmente, Entformungsmittel, UV-Absorber, IR-Absorber und/oder der Füllstoffe, ausgewählt aus der Gruppe Kreide, Quarzpulver, Titandioxid, Silikate, Alumosilikate, Aluminiumoxid, Silica, Magnesiumhydroxid und/oder Aluminiumhydroxid,
    wobei die Komponenten A) bis E) sich zu 100 Gew.-% ergänzen.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform enthält die erfindungsgemäße Zusammensetzung
    1. A) 52,0 bis 72,0 Gew.-%, bevorzugt 52,0 bis 71,0 Gew.-% Polycarbonat,
    2. B) 20,0 bis 35,0 Gew.-% expandierten Graphit, wobei der D(0,5) des Graphits, bestimmt durch Siebanalyse gemäß DIN 51938, < 1,2 mm ist,
    3. C) 5,0 bis 10,0, bevorzugt 5,0 bis 7,0 Gew.-% mindestens einer Phosphorverbindung der Formel
      Figure imgb0012
    4. D) 2,0 bis 4,0 Gew.-%, bevorzugt 3,0 bis 4,0 Gew.-% mindestens eines Ethylen/Alkyl(meth)acrylat-Copolymers,
    5. E) gegebenenfalls mindestens ein weiteres Polymeradditiv, ausgewählt aus der Gruppe der Thermostabilisatoren, von Komponente (C) verschiedene Flammschutzmittel, Antistatika, Farbmittel, Pigmente, Entformungsmittel, UV-Absorber, IR-Absorber und/oder der Füllstoffe, ausgewählt aus der Gruppe Kreide, Quarzpulver, Titandioxid, Silikate, Alumosilikate, Aluminiumoxid, Silica, Magnesiumhydroxid und/oder Aluminiumhydroxid,
    wobei die Komponenten A) bis E) sich zu 100 Gew.-% ergänzen.
  • Besonders bevorzugt beträgt bei dieser Ausführungsform der Schmelzflussindex von Komponente D mindestens 2,5 g/10 min, ermittelt nach ASTM D1238 (bei 190°C und 2,16 kg).
  • Eine weitere besonders bevorzugte erfindungsgemäße Zusammensetzung enthält
    1. A) 52,0 bis 60,0 Gew.-% Polycarbonat,
    2. B) 30,0 bis 35,0 Gew.-% expandierten Graphit, wobei der D(0,5) des Graphits, bestimmt durch Siebanalyse gemäß DIN 51938, < 1,2 mm ist,
    3. C) 5,0 bis 10,0 Gew.-%, bevorzugt 5,0 bis 7,0 Gew.-% mindestens einer Phosphorverbindung der Formel
      Figure imgb0013
       wobei q zwischen 1,0 und 1,2, bevorzugt bei 1,1, liegt,
    4. D) 3,0 bis 4,0 Gew.-% mindestens eines Ethylen/Alkyl(meth)acrylat-Copolymers,
    5. E) gegebenenfalls mindestens ein weiteres Polymeradditiv, ausgewählt aus der Gruppe der Thermostabilisatoren, von Komponente (C) verschiedene Flammschutzmittel, Antistatika, Farbmittel, Pigmente, Entformungsmittel, UV-Absorber, IR-Absorber und/oder der Füllstoffe, ausgewählt aus der Gruppe Kreide, Quarzpulver, Titandioxid, Silikate, Alumosilikate, Aluminiumoxid, Silica, Magnesiumhydroxid und/oder Aluminiumhydroxid,
    wobei die Komponenten A) bis E) sich zu 100 Gew.-% ergänzen und wobei die Zusammensetzung frei von Fluor-haltigem Antitropfmittel ist.
  • Die Herstellung der erfindungsgemäßen Polymer-Zusammensetzungen, enthaltend die oben genannten Komponenten, erfolgt mit gängigen Einarbeitungsverfahren durch Zusammenführung, Vermischen und Homogenisieren der einzelnen Bestandteile, wobei insbesondere die Homogenisierung bevorzugt in der Schmelze unter Einwirkung von Scherkräften stattfindet. Gegebenenfalls erfolgt das Zusammenführen und Vermischen vor der Schmelzehomogenisierung unter Verwendung von Pulvervormischungen.
  • Es können auch Vormischungen aus Granulaten oder Granulaten und Pulvern mit den erfindungsgemäßen Zusätzen verwendet werden.
  • Es können auch Vormischungen verwendet werden, die aus Lösungen der Mischungskomponenten in geeigneten Lösungsmitteln hergestellt worden sind, wobei gegebenenfalls in Lösung homogenisiert wird und das Lösungsmittel anschließend entfernt wird.
  • Insbesondere können hierbei die Komponenten und vorgenannten Additive der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen durch bekannte Verfahren oder als Masterbatch eingebracht werden.
  • Die Verwendung von Masterbatchen ist insbesondere zum Einbringen der Additive bevorzugt, wobei insbesondere Masterbatche auf Basis der jeweiligen Polymermatrix verwendet werden.
  • In diesem Zusammenhang kann die Zusammensetzung in üblichen Vorrichtungen wie Schneckenextrudern (zum Beispiel Zweischneckenextruder, ZSK), Knetern, Brabender- oder Banbury-Mühlen zusammengeführt, vermischt, homogenisiert und anschließend extrudiert werden. Nach der Extrusion kann das Extrudat abgekühlt und zerkleinert werden. Es können auch einzelne Komponenten vorgemischt werden und dann die restlichen Ausgangsstoffe einzeln und/oder ebenfalls gemischt hinzugegeben werden.
  • Andere, ebenfalls für die vorliegende Erfindung brauchbare wärmeleitfähige thermoplastische Zusammensetzungen sind beispielsweise offenbart in der WO2012/174574A2 , der WO2017/005735A1 , der WO2017/005738A1 und der WO2017005736A1 , wobei die in der WO2017/005735A1 offenbarten erfindungsgemäßen wärmeleitfähigen thermoplastischen Zusammensetzungen besonders geeignet sind. Insbesondere sind die in der WO2017/005735A1 offenbarten Diglycerolester als Fließverbesserer im Zusammenhang mit den erfindungsgemäßen wärmeleitfähige thermoplastische Zusammensetzungen besonders geeignet.
  • Die als Fließverbesserer eingesetzten Diglycerolester sind Ester von Carbonsäuren mit Diglycerol. Dabei sind Ester auf Basis verschiedener Carbonsäuren geeignet. Auch können unterschiedliche Isomere von Diglycerol Basis für die Ester bilden. Neben Monoestern können auch Mehrfachester von Diglycerol eingesetzt werden. Anstelle von Reinverbindungen können auch Gemische verwendet werden.
  • Isomere von Diglycerol, welche die Basis für die erfindungsgemäß eingesetzten Diglycerolester bilden, sind die folgenden:
    Figure imgb0014
  • Für die erfindungsgemäß verwendeten Diglycerolester können solche Isomere dieser Formeln eingesetzt werden, die einfach oder mehrfach verestert sind. Als Fließhilfsmittel einsetzbare Gemische bestehen aus den Diglyceroledukten sowie daraus abgeleiteten Esterendprodukten, beispielweise mit den Molekulargewichten 348 g/mol (Monolaurylester) oder 530 g/mol (Dilaurylester).
  • Die erfindungsgemäß in der Zusammensetzung enthaltenen Diglycerolester leiten sich vorzugsweise von gesättigten oder ungesättigten Monocarbonsäuren mit einer Kettenlänge von 6 bis 30 C-Atomen ab. Geeignete Monocarbonsäuren sind beispielsweise Caprylsäure (C7H15COOH, Octansäure), Caprinsäure (C9H19COOH, Decansäure), Laurinsäure (C11H23COOH, Dodecansäure), Myristinsäure (C13H27COOH, Tetradecansäure), Palmitinsäure (C15H31COOH, Hexadecansäure), Margarinsäure (C16H33COOH, Heptadecansäure), Stearinsäure (C17H35COOH, Octadecansäure), Arachinsäure (C19H39COOH, Eicosansäure), Behensäure (C21H43COOH, Docosansäure), Lignocerinsäure (C23H47COOH, Tetracosansäure), Palmitoleinsäure (C15H29COOH, (9Z)-Hexadeca-9-ensäure), Petroselinsäure (C17H33COOH, (6Z)-Octadeca-6-ensäure), Elaidinsäure (C17H33COOH, (9E)-Octadeca-9-ensäure), Linolsäure (C17H31COOH, (9Z,12Z)-Octadeca-9,12-diensäure), alpha- oder gamma-Linolensäure (C17H29COOH, (9Z,12Z,15Z)-Octadeca-9,12,15-triensäure und (6Z,9Z,12Z)-Octadeca-6,9,12-triensäure), Arachidonsäure (C19H31COOH, (5Z,8Z,11Z,14Z)-Eicosa-5,8,11,14-tetraensäure), Timnodonsäure (C19H29COOH, (5Z,8Z,11Z,14Z,17Z)-Eicosa-5,8,11,14,17-pentaensäure) und Cervonsäure (C21H31COOH, (4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)-Docosa-4,7,10,13,16,19-hexaensäure). Besonders bevorzugt sind Laurinsäure, Palmitinsäure und/oder Stearinsäure.
  • Als Diglycerolester ist besonders bevorzugt mindestens ein Ester der Formel (I)
    Figure imgb0015
     mit R = COCnH2n+1 und/oder R = COR',
    wobei n eine ganze Zahl ist und R' ein verzweigter Alkylrest oder ein verzweigter oder unverzweigter Alkenylrest ist und CnH2n+1 ein aliphatischer, gesättigter linearer Alkylrest ist,
    enthalten.
  • Dabei ist n bevorzugt eine ganze Zahl von 6-24, so dass CnH2n+1 beispielsweise n-Hexyl, n-Heptyl, n-Octyl, n-Nonyl, n-Decyl, n-Dodecyl, n-Tridecyl, n-Tetradecyl, n-Hexadecyl oder n-Octadecyl ist. Weiter bevorzugt ist n = 8 bis 18, besonders bevorzugt 10 bis 16, ganz besonders bevorzugt 12 (Diglycerolmonolaurat-Isomer mit dem Molekulargewicht 348 g/mol, welches als Hauptprodukt in einem Gemisch besonders bevorzugt ist). Die vorgenannten Estergruppierungen liegen erfindungsgemäß bevorzugt auch bei den anderen Isomeren des Diglycerols vor.
  • Es kann sich demzufolge auch um ein Gemisch verschiedener Diglycerolester handeln.
  • Bevorzugt eingesetzte Diglycerolester weisen einen HLB-Wert von mindestens 6, besonders bevorzugt 6 bis 12 auf, wobei unter dem HLB-Wert die sog. "hydrophilic-lipophilic balance" verstanden wird, die gemäß der Methode nach Griffin wie folgt berechnet wird: HLB = 20 × 1 − M lipophil / M ,
    Figure imgb0016
     wobei Mlipophil die Molmasse des lipophilen Anteils des Diglycerolesters ist und M die Molmasse des Diglycerolesters.
  • Tabelle 1 zeigt beispielhaft anhand verschiedener Wärmerohre aus unterschiedlichen Materialien und mit unterschiedlichen Außendurchmessern und Wandstärken, dass der Quotient aus Außendurchmesser zu Wandstärke der Heatpipe entscheidend ist, damit die Heatpipe den beim Umspritzen auftretenden Belastungen standhält, ohne dass die Erfindung auf diese Beispiele eingeschränkt werden soll. Es wurde jeweils ein Spritzdruck von etwa 1000 bar beim Spritzgießen aufgebracht mit einem Nachdruck von 600 bar. Tabelle 1
    Werkstoff Außendurchmesser Wandstärke Spritzgießprozess schadlos überstanden?
    Kupfer 4 mm 0,2 mm nein
    Kupfer 6 mm 1 mm ja
    Kupfer 8 mm 1 mm ja
    Edelstahl 1,5 mm 0,25 mm ja
    Edelstahl 3 mm 0,25 mm nein
    Edelstahl 3 mm 0,5 mm ja
    Kupfer 4 mm 0,5 mm ja
    Kupfer 4 mm 0,75 mm ja
    Kupfer 4 mm 1 mm ja
    Kupfer 5 mm 0,5 mm ja
  • Eine bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung wird durch die nachfolgenden Figur dargestellt, ohne dass die Erfindung dadurch auf diese Ausgestaltung beschränkt wird.
  • Fig. 1 zeigt dabei das erfindungsgemäße Wärmeableitungssystem für eine Wärmequelle; dabei sind:
    • 1
    Wärmequelle,
    2
    Wärmeeinkoppelelement,
    3
    Heatpipe,
    4
    Kühlkörper.

Claims (11)

  1. Ein Wärmeableitungssystem für eine Wärmequelle, wobei das Wärmeableitungssystem eine Heatpipe, ein Wärmeeinkoppelelement, ein Wärmeauskoppelelement (Kühlkörper) aufweist, wobei das Wärmeauskoppelelement zu mindestens 50 Gew.-%, bevorzugt zu 65 Gew.-%, besonders bevorzugt zu mindestens 80 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt zu mindestens 95 Gew.-% aus einer wärmeleitfähigen thermoplastischen Zusammensetzung mit einer Wärmeleitfähigkeit in plane von 1 bis 50 W/(m*K), bevorzugt 2 bis 30 W/(m*K) bevorzugt 4 bis 20 W/(m*K) besteht, und der Quotient von Außendurchmesser zu Wandstärke der Heatpipe von 10:1 bis 4:1 beträgt.
  2. Wärmeableitungssystem nach Anspruch 1, wobei der Quotient von Außendurchmesser zu Wandstärke der Heatpipe von 8:1 bis 4:1, besonders bevorzugt 7:1 bis 5:1 beträgt.
  3. Wärmeableitungssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Heatpipe mit der wärmeleitfähigen thermoplastischen Zusammensetzung des Wärmeauskoppelements umspritzt ist.
  4. Wärmeableitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Fähigkeit der Heatpipe zur Wärmeableitung nach dem Umspritzen mindestens 80 %, bevorzugt mindestens 90 %, besonders bevorzugt mindestens 95 %, insbesondere mindestens 98 % der Fähigkeit zur Wärmeableitung der nicht umspritzten Heatpipe beträgt.
  5. Wärmeableitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei es sich bei der wärmeleitfähigen thermoplastischen Zusammensetzung um eine Zusammensetzung enthaltend ein Polycarbonat handelt.
  6. Wärmeableitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei es sich bei der Wärmequelle um ein Leuchtmittel handelt, bevorzugt um eine LED.
  7. Wärmeableitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei es sich bei dem Wärmeableitungssystem um einen Bestandteil einer Leuchte, bevorzugt eines Scheinwerfers, besonders bevorzugt eines Fahrzeugscheinwerfers, ganz besonders bevorzugt eines Fahrzeugfrontscheinwerfers oder Fahrzeugheckscheinwerfers handelt.
  8. Wärmeableitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei es sich bei dem Wärmeableitungssystem um ein Bestandteil des Gehäuses eines Fahrzeugscheinwerfers handelt.
  9. Wärmeableitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Wärmeauskoppelelement als Kühlkörper ausgebildet, der sich innen oder außen, bevorzugt innen, besonders bevorzugt innen unten, an der Fahrzeugscheinwerferscheibe befindet.
  10. Leuchte, umfassend das Wärmeableitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
  11. Leuchte nach Anspruch 10, wobei diese als Scheinwerfer, bevorzugt als Fahrzeugscheinwerfer, ausgebildet ist.
EP17207887.5A 2017-12-18 2017-12-18 Vorrichtung zum ableiten von wärme von einer wärmequelle und verwendung dieser vorrichtung Ceased EP3499119A1 (de)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17207887.5A EP3499119A1 (de) 2017-12-18 2017-12-18 Vorrichtung zum ableiten von wärme von einer wärmequelle und verwendung dieser vorrichtung
EP18814630.2A EP3728944A1 (de) 2017-12-18 2018-12-12 Vorrichtung zum ableiten von wärme von einer wärmequelle und verwendung dieser vorrichtung
CN201880079738.8A CN111465804B (zh) 2017-12-18 2018-12-12 用于热源散热的装置以及所述装置的用途
JP2020533244A JP2021507466A (ja) 2017-12-18 2018-12-12 熱源からの熱を放散するためのデバイス、および前記デバイスの使用
PCT/EP2018/084473 WO2019121197A1 (de) 2017-12-18 2018-12-12 Vorrichtung zum ableiten von wärme von einer wärmequelle und verwendung dieser vorrichtung
US16/769,806 US11085629B2 (en) 2017-12-18 2018-12-12 Device for dissipating heat from a heat source, and use thereof
KR1020207020458A KR20200096634A (ko) 2017-12-18 2018-12-12 열원으로부터 열을 방산시키기 위한 디바이스, 및 상기 디바이스의 용도

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17207887.5A EP3499119A1 (de) 2017-12-18 2017-12-18 Vorrichtung zum ableiten von wärme von einer wärmequelle und verwendung dieser vorrichtung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3499119A1 true EP3499119A1 (de) 2019-06-19

Family

ID=60781627

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP17207887.5A Ceased EP3499119A1 (de) 2017-12-18 2017-12-18 Vorrichtung zum ableiten von wärme von einer wärmequelle und verwendung dieser vorrichtung
EP18814630.2A Withdrawn EP3728944A1 (de) 2017-12-18 2018-12-12 Vorrichtung zum ableiten von wärme von einer wärmequelle und verwendung dieser vorrichtung

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP18814630.2A Withdrawn EP3728944A1 (de) 2017-12-18 2018-12-12 Vorrichtung zum ableiten von wärme von einer wärmequelle und verwendung dieser vorrichtung

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11085629B2 (de)
EP (2) EP3499119A1 (de)
JP (1) JP2021507466A (de)
KR (1) KR20200096634A (de)
CN (1) CN111465804B (de)
WO (1) WO2019121197A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180051432A1 (en) * 2016-08-18 2018-02-22 Ian R. Cooke Snow and Ice Melting Device, System and Corresponding Methods

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2575661B (en) * 2018-07-18 2020-08-19 Flint Eng Ltd Thermal management system

Citations (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1137373A (en) 1913-05-29 1915-04-27 Condensite Company Of America Expanded graphite and composition thereof.
US1191383A (en) 1913-05-29 1916-07-18 Condensite Company Of America Expanded graphite.
US2991273A (en) 1956-07-07 1961-07-04 Bayer Ag Process for manufacture of vacuum moulded parts of high molecular weight thermoplastic polycarbonates
US2999846A (en) 1956-11-30 1961-09-12 Schnell Hermann High molecular weight thermoplastic aromatic sulfoxy polycarbonates
US2999835A (en) 1959-01-02 1961-09-12 Gen Electric Resinous mixture comprising organo-polysiloxane and polymer of a carbonate of a dihydric phenol, and products containing same
US3148172A (en) 1956-07-19 1964-09-08 Gen Electric Polycarbonates of dihydroxyaryl ethers
US3271367A (en) 1955-03-26 1966-09-06 Bayer Ag Thermoplastic polycarbonates of dihydroxydiarylene sulfones and their preparation
US3404061A (en) 1962-03-21 1968-10-01 Union Carbide Corp Flexible graphite material of expanded particles compressed together
FR1561518A (de) 1967-03-10 1969-03-28
DE1570703A1 (de) 1964-10-07 1970-02-12 Gen Electric Hydrolytisch stabile Polycarbonate sowie Verfahren zu deren Herstellung
DE2036052A1 (en) 1970-07-21 1972-01-27 Milchwirtschafthche Forschungs und Untersuchungs Gesellschaft mbH, 2100 Hamburg Working up of additives in fat and protein - contng foodstuffs
DE2063050A1 (de) 1970-12-22 1972-07-13 Bayer Verseifungsbeständige Polycarbonate
DE2211956A1 (de) 1972-03-11 1973-10-25 Bayer Ag Verfahren zur herstellung verseifungsstabiler blockcopolycarbonate
DE3832396A1 (de) 1988-08-12 1990-02-15 Bayer Ag Dihydroxydiphenylcycloalkane, ihre herstellung und ihre verwendung zur herstellung von hochmolekularen polycarbonaten
EP0363608A1 (de) 1988-09-22 1990-04-18 General Electric Company Polymer-Mischung aus einem aromatischen Polycarbonat, einem Styrol enthaltenden Copolymer und/oder Pfropfpolymer und einem Flammschutzmittel auf der Basis eines Phosphats, geformte Gegenstände daraus
US4982014A (en) 1988-08-12 1991-01-01 Bayer Aktiengesellschaft Dihydroxydiphenyl cycloalkanes, their production and their use for the production of high molecular weight polycarbonates
US5097002A (en) 1988-07-11 1992-03-17 Ge Plastics Japan Ltd. Melt, catalytic process for preparing polycarbonates from carbonic acid diester
US5340905A (en) 1992-11-12 1994-08-23 Bayer Aktiengesellschaft Process for the preparation of thermoplastic polycarbonates
EP0640655A2 (de) 1993-08-26 1995-03-01 Bayer Ag Flammwidrige, spannungsrissbeständige Polycarbonat-ABS-Formmassen
US5717057A (en) 1994-12-28 1998-02-10 General Electric Company Method of manufacturing polycarbonate
WO2001005867A1 (de) 1999-07-19 2001-01-25 Bayer Aktiengesellschaft Polycarbonat und dessen formkörper
WO2001005866A1 (de) 1999-07-19 2001-01-25 Bayer Aktiengesellschaft Verfahren zur herstellung von modifizierten polycarbonaten
DE10006208A1 (de) 2000-02-11 2001-08-16 Bayer Ag IR-absorbierende Zusammensetzungen
DE10022037A1 (de) 2000-05-05 2001-11-08 Bayer Ag IR-absorbierende Zusammensetzungen
WO2004063249A1 (de) 2003-01-10 2004-07-29 Bayer Materialscience Ag Verfahren zur herstellung von polycarbonaten
US20040213016A1 (en) * 2003-04-25 2004-10-28 Guide Corporation Automotive lighting assembly cooling system
US20040252502A1 (en) 2003-06-11 2004-12-16 Mccullough Kevin Light-Emitting diode reflector assembly having a heat pipe
EP1559743A1 (de) 2004-01-28 2005-08-03 General Electric Company Infrarot-Strahlung absorbierende Artikel und Methode zu deren Herstellung
EP1865027A1 (de) 2005-03-28 2007-12-12 Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation Polycarbonatharzzusammensetzung und formprodukt zum schutz gegen heisse strahlung
ITRM20100228A1 (it) 2010-05-10 2011-11-10 Bayer Materialscience Ag Composizione polimerica con caratteristiche di assorbimento del calore e migliorate caratteristiche di colore.
ITRM20100227A1 (it) 2010-05-10 2011-11-10 Bayer Materialscience Ag Composizione polimerica con caratteristiche di assorbimento di calore ad alta stabilità.
ITRM20100225A1 (it) 2010-05-10 2011-11-10 Bayer Materialscience Ag Composizione di polimeri con caratteristiche di assorbimento del calore e migliorate caratteristiche di colore.
WO2012174574A2 (en) 2011-06-15 2012-12-20 Bayer Materialscience Llc Thermally conductive thermoplastic compositions
US20140340913A1 (en) * 2013-05-18 2014-11-20 Hong Juan Cui Led light bulb and manufacturing method of the same
WO2015135958A1 (de) 2014-03-14 2015-09-17 Bayer Materialscience Ag Thermisch leitfähige thermoplastische zusammensetzungen mit ausgewogener verarbeitbarkeit
WO2017005736A1 (de) 2015-07-08 2017-01-12 Covestro Deutschland Ag Bornitrid-hybridmaterial-haltige thermoplastische zusammensetzung
WO2017005735A1 (de) 2015-07-08 2017-01-12 Covestro Deutschland Ag Verbesserung der fliessfähigkeit von thermisch leitfähigen polycarbonatzusammensetzungen
WO2017005738A1 (de) 2015-07-08 2017-01-12 Covestro Deutschland Ag Bornitrid-haltige thermoplastische zusammensetzung
FR3043448A1 (fr) * 2015-11-05 2017-05-12 Valeo Vision Module lumineux refroidi par caloduc avec surface texturee

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09274893A (ja) * 1996-04-04 1997-10-21 Ushio Inc 誘電体バリア放電ランプ
WO1999026286A1 (en) * 1997-11-13 1999-05-27 Bp Amoco Corporation Heat pipe thermal management apparatus
US6408935B1 (en) 2000-08-16 2002-06-25 Thermal Corp. Heat sink assembly with over-molded cooling fins
US7124806B1 (en) 2001-12-10 2006-10-24 Ncr Corp. Heat sink for enhanced heat dissipation
JP4629558B2 (ja) * 2004-11-12 2011-02-09 昭和電工株式会社 車両用灯具及び灯火装置
DE102007055165A1 (de) * 2007-11-19 2009-05-20 Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung LED-Scheinwerfer
WO2016012146A1 (en) * 2014-07-22 2016-01-28 Koninklijke Philips N.V. Light source cooling body, light source assembly, a luminaire and method to manufacture a light source cooling or a light source assembly
CN104968179A (zh) * 2015-04-22 2015-10-07 惠州智科实业有限公司 一种嵌件注塑散热器及其制备工艺
DE102016005291B4 (de) * 2016-04-29 2024-01-11 Ksg Austria Gmbh Verfahren zur Herstellung eines elektronischen Gerätes in der Form eines Spritzgußteils mit eingelegter Leiterplatte

Patent Citations (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1191383A (en) 1913-05-29 1916-07-18 Condensite Company Of America Expanded graphite.
US1137373A (en) 1913-05-29 1915-04-27 Condensite Company Of America Expanded graphite and composition thereof.
US3271367A (en) 1955-03-26 1966-09-06 Bayer Ag Thermoplastic polycarbonates of dihydroxydiarylene sulfones and their preparation
US2991273A (en) 1956-07-07 1961-07-04 Bayer Ag Process for manufacture of vacuum moulded parts of high molecular weight thermoplastic polycarbonates
US3148172A (en) 1956-07-19 1964-09-08 Gen Electric Polycarbonates of dihydroxyaryl ethers
US2999846A (en) 1956-11-30 1961-09-12 Schnell Hermann High molecular weight thermoplastic aromatic sulfoxy polycarbonates
US2999835A (en) 1959-01-02 1961-09-12 Gen Electric Resinous mixture comprising organo-polysiloxane and polymer of a carbonate of a dihydric phenol, and products containing same
US3404061A (en) 1962-03-21 1968-10-01 Union Carbide Corp Flexible graphite material of expanded particles compressed together
DE1570703A1 (de) 1964-10-07 1970-02-12 Gen Electric Hydrolytisch stabile Polycarbonate sowie Verfahren zu deren Herstellung
FR1561518A (de) 1967-03-10 1969-03-28
DE2036052A1 (en) 1970-07-21 1972-01-27 Milchwirtschafthche Forschungs und Untersuchungs Gesellschaft mbH, 2100 Hamburg Working up of additives in fat and protein - contng foodstuffs
DE2063050A1 (de) 1970-12-22 1972-07-13 Bayer Verseifungsbeständige Polycarbonate
DE2211956A1 (de) 1972-03-11 1973-10-25 Bayer Ag Verfahren zur herstellung verseifungsstabiler blockcopolycarbonate
US5097002A (en) 1988-07-11 1992-03-17 Ge Plastics Japan Ltd. Melt, catalytic process for preparing polycarbonates from carbonic acid diester
DE3832396A1 (de) 1988-08-12 1990-02-15 Bayer Ag Dihydroxydiphenylcycloalkane, ihre herstellung und ihre verwendung zur herstellung von hochmolekularen polycarbonaten
US4982014A (en) 1988-08-12 1991-01-01 Bayer Aktiengesellschaft Dihydroxydiphenyl cycloalkanes, their production and their use for the production of high molecular weight polycarbonates
EP0363608A1 (de) 1988-09-22 1990-04-18 General Electric Company Polymer-Mischung aus einem aromatischen Polycarbonat, einem Styrol enthaltenden Copolymer und/oder Pfropfpolymer und einem Flammschutzmittel auf der Basis eines Phosphats, geformte Gegenstände daraus
US5340905A (en) 1992-11-12 1994-08-23 Bayer Aktiengesellschaft Process for the preparation of thermoplastic polycarbonates
EP0640655A2 (de) 1993-08-26 1995-03-01 Bayer Ag Flammwidrige, spannungsrissbeständige Polycarbonat-ABS-Formmassen
US5717057A (en) 1994-12-28 1998-02-10 General Electric Company Method of manufacturing polycarbonate
WO2001005867A1 (de) 1999-07-19 2001-01-25 Bayer Aktiengesellschaft Polycarbonat und dessen formkörper
WO2001005866A1 (de) 1999-07-19 2001-01-25 Bayer Aktiengesellschaft Verfahren zur herstellung von modifizierten polycarbonaten
DE10006208A1 (de) 2000-02-11 2001-08-16 Bayer Ag IR-absorbierende Zusammensetzungen
DE10022037A1 (de) 2000-05-05 2001-11-08 Bayer Ag IR-absorbierende Zusammensetzungen
WO2004063249A1 (de) 2003-01-10 2004-07-29 Bayer Materialscience Ag Verfahren zur herstellung von polycarbonaten
US20040213016A1 (en) * 2003-04-25 2004-10-28 Guide Corporation Automotive lighting assembly cooling system
US20040252502A1 (en) 2003-06-11 2004-12-16 Mccullough Kevin Light-Emitting diode reflector assembly having a heat pipe
EP1559743A1 (de) 2004-01-28 2005-08-03 General Electric Company Infrarot-Strahlung absorbierende Artikel und Methode zu deren Herstellung
EP1865027A1 (de) 2005-03-28 2007-12-12 Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation Polycarbonatharzzusammensetzung und formprodukt zum schutz gegen heisse strahlung
ITRM20100228A1 (it) 2010-05-10 2011-11-10 Bayer Materialscience Ag Composizione polimerica con caratteristiche di assorbimento del calore e migliorate caratteristiche di colore.
ITRM20100227A1 (it) 2010-05-10 2011-11-10 Bayer Materialscience Ag Composizione polimerica con caratteristiche di assorbimento di calore ad alta stabilità.
ITRM20100225A1 (it) 2010-05-10 2011-11-10 Bayer Materialscience Ag Composizione di polimeri con caratteristiche di assorbimento del calore e migliorate caratteristiche di colore.
WO2012174574A2 (en) 2011-06-15 2012-12-20 Bayer Materialscience Llc Thermally conductive thermoplastic compositions
US20140340913A1 (en) * 2013-05-18 2014-11-20 Hong Juan Cui Led light bulb and manufacturing method of the same
WO2015135958A1 (de) 2014-03-14 2015-09-17 Bayer Materialscience Ag Thermisch leitfähige thermoplastische zusammensetzungen mit ausgewogener verarbeitbarkeit
WO2017005736A1 (de) 2015-07-08 2017-01-12 Covestro Deutschland Ag Bornitrid-hybridmaterial-haltige thermoplastische zusammensetzung
WO2017005735A1 (de) 2015-07-08 2017-01-12 Covestro Deutschland Ag Verbesserung der fliessfähigkeit von thermisch leitfähigen polycarbonatzusammensetzungen
WO2017005738A1 (de) 2015-07-08 2017-01-12 Covestro Deutschland Ag Bornitrid-haltige thermoplastische zusammensetzung
FR3043448A1 (fr) * 2015-11-05 2017-05-12 Valeo Vision Module lumineux refroidi par caloduc avec surface texturee

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Ullmanns Enzyklopädie der technischen Chemie", vol. 18, 1979, pages: 301
D.G. LEGRAND; J.T. BENDLER: "Handbook of Polycarbonate Science and Technology", 2000, MARCEL DEKKER, pages: 72ff
H. SCHNELL: "Chemistry and Physics of Polycarbonates", 1964, INTERSCIENCE PUBLISHERS, pages: 28ff,102ff
HANS ZWEIFEL: "Plastics Additives Handbook", 2001, HANSER
HOUBEN-WEYL, METHODEN DER ORGANISCHEN CHEMIE, vol. 12/1, pages 43
JOHN MURPHY: "Additives for Plastics Handbook", 1999, ELSEVIER

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180051432A1 (en) * 2016-08-18 2018-02-22 Ian R. Cooke Snow and Ice Melting Device, System and Corresponding Methods
US10988904B2 (en) * 2016-08-18 2021-04-27 Ian R. Cooke Snow and ice melting device, system and corresponding methods

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019121197A1 (de) 2019-06-27
EP3728944A1 (de) 2020-10-28
US11085629B2 (en) 2021-08-10
KR20200096634A (ko) 2020-08-12
CN111465804A (zh) 2020-07-28
CN111465804B (zh) 2023-04-04
JP2021507466A (ja) 2021-02-22
US20210172593A1 (en) 2021-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3116971B1 (de) Thermisch leitfähige thermoplastische zusammensetzungen mit ausgewogener verarbeitbarkeit
EP2354182B1 (de) Erzeugnisse mit verbesserter Flammwidrigkeit
EP3443033B1 (de) Polycarbonat-zusammensetzungen enthaltend isosorbiddiester
EP3464440B1 (de) Polycarbonat-zusammensetzungen enthaltend füllstoffe, eine carbonsäure und deren glycerol- oder diglycerolester
EP3115408B1 (de) Verbesserung der fliessfähigkeit von thermisch leitfähigen polycarbonatzusammensetzungen
EP3115405B1 (de) Bornitrid-haltige thermoplastische zusammensetzung
EP3227373B1 (de) Verbesserung der fliessfähigkeit von polycarbonatzusammensetzungen
EP3499119A1 (de) Vorrichtung zum ableiten von wärme von einer wärmequelle und verwendung dieser vorrichtung
EP2188333A1 (de) Formteile mit verbesserten oberflächen
EP3571245B1 (de) Graphit-haltige polycarbonat-zusammensetzungen enthaltend ein neuartiges fliesshilfsmittel
EP3227371B1 (de) Gefüllte polycarbonatzusammensetzungen mit verbesserter fliessfähigkeit und hoher steifigkeit
WO2017198808A1 (de) Polycarbonat-zusammensetzungen enthaltend eine carbonsäure und deren glycerol- oder diglycerolester
EP2955201A1 (de) Glasfaserverstärkte Polycarbonat-Zusammensetzungen
DE102007040925A1 (de) Thermoplastische Zusammensetzungen mit geringer Trübung

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN REFUSED

18R Application refused

Effective date: 20190714