温控板，温控板的使用和加工温控板的方法技术

本发明专利技术涉及一种温控板，其中，由热固性的团状模塑料制成至少一用于导热的温控板段，其中所述团状模塑料包括50-70%的能导热的固体颗粒和10-20%的导热的金属纤维。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一个如独立权利要求所述的温控板。
技术介绍
由DE 10 2011 002 415 Al已知用于一个或多个原电池的温控板。为了改善电池温控以及降低成本和重量，该温控板包括至少一用于排热的段，它由复合塑料构成，它包括至少一种用于提高导热性的添加剂。
技术实现思路
与其相比，按照本专利技术的温控板的优点是，通过对于加工使用的团状模塑料的组分能够使温控板以特别薄的和/或曲折的段加工。例如能够加工厚度< 0.5_的段。这由此实现，使材料在注塑模具里面加工温控板时具有微小的粘度。由此例如可以制成具有冷却筋和冷却腿的温控板。这一点由此实现，按照本专利技术的温控板具有至少一用于导热的段，它由热固性的团状模塑料制成，其中所述热固性的团状模塑料包括50-70%的能导热的固体颗粒和10-20%的导热的金属纤维。在此已经通过能导热的固体颗粒替换按照标准用于热固性团状模塑料的填充物二氧化镁。此外已经通过能导热的金属纤维部分地替换同样按照标准使用的玻璃纤维。因此得到至少一个用于导热的温控板段的组分，它位于下面的范围: 50-70%的能导热的固体颗粒 10-20%的导热的金属纤维 5-10%的玻璃纤维 20-40%的树脂 1-5%的收缩补偿剂(熔解的热塑塑料，例如聚甲基丙烯酸甲酯) 1-3%的还原剂(硬化剂) 0-2%的分离剂(硬脂酸) 稳定剂< 0.1% 百分比含量是重量百分比。由上述范围这样选择组分，使得得到总和为100%。在此所述的制成至少一用于导热的按照本专利技术的温控板段的团状模塑料优选包括55-65%的能导热的固体颗粒和12-18%的导热的金属纤维，且特别优选58-62%的能导热的固体颗粒和14-16%的导热的金属纤维。与在DE 10 2011 002 415 Al中公开的用于导热的温控板段组分相比，按照本专利技术的具有独立权利要求特征的、用于导热的温控板的至少一个段具有由复合塑料和至少一种用于提高导热性的添加剂组成的组分，它显示出特殊的工艺效果和优点。按照本专利技术的温控板的另一优点是，通过上述的组分使加工成本降低到特别微少，因为团状模塑料通常是成本有利的材料。具有上述组分的材料还导致，在注塑模具中用于加工温控板需要这样微小的流动力，使得可以使用多腔注塑模具。由此进一步降低加工成本。特别有利的是，具有上述组分的材料在注塑模具中具有微小的粘度，尽管同时含有高含量的填充物。高含量的能导热的固体颗粒和导热的金属纤维导致，所述温控板在至少一用于导热的段里面达到特别高的导热性。上述材料还具有优点，这种材料具有特别高的介质耐抗性。它尤其耐抗冷却剂，它们为了排热在温控板里面或其处使用。因此按照本专利技术的温控板具有特别长的使用寿命。所述介质耐抗性还导致特别高的形状稳定性。因为具有上述组分的材料同样趋于不接收水。因此避免温控板膨胀并且实现特别好的平面度。在形状稳定性方面按照标准DIN EN ISO 178例如达到弯曲强度彡lOOMPa，弹性模量彡12000MPa。在平面度方面例如对于200mmxl00mm尺寸的温控板达到按照DIN EN 485-3的平面度误差±0.2mm。上述的材料还具有优点，它在交联(聚合)时在注塑模具里面没有收缩或者正(主动)收缩，即膨胀。这导致没有变形地成形并且同样导致成形表面的特别高的平面度。所述温控板的特别好且持久的平面度有利地导致，与要被温控的物体(它例如可以是用于蓄电池系统的锂离子电池)的接触面是特别大的，并且也在温控板使用期间保持。此外所述温控板通过使用具有上述组分的材料具有特别高的耐温性。在按照标准DIN EN 60695-10-2:2013-12进行球体压力检验时耐温性达到-60°C至180°C。由此同样提高温控板的使用寿命并且也能够在高温时使用。所给出的组分的另一优点是，所述材料是足够电绝缘的，用于例如在按照本专利技术的温控板用于蓄电池温控使用时避免短路。通过在从属权利要求中描述的措施能够实现在主权利要求中给出的温控板的有利扩展方案和改进。特别有利的是，所述能导热的固体颗粒包括由氮化硼和/或氢氧化铝和/或氢氧化镁制成的颗粒。由这些材料制成的固体颗粒导致用于排热的温控板段的特别高的导热性。在按照本专利技术的温控板的有利改进方案中，所述导热的金属纤维包括由铜和/或铝和/或银制成的纤维。它们同样有助于用于排热的温控板段的特别高的导热性。在使用按照本专利技术的温控板用于温控至少一原电池时，特别明显地显示出按照本专利技术的温控板的优点。按照本专利技术的用于加工按照本专利技术的温控板的方法的优点是，由于使用多腔注塑模具是特别成本有利的。尤其在以温度在140°C和170°C之间在多腔注塑模具中加工并且在多腔注塑模具中的模具内压为在200bar和500bar之间的情况下获得一种具有尤其显示出在这里所述的优点的材料。【附图说明】在附图中示出本专利技术的实施例并且在下面详细解释。附图示出: 图1按照本专利技术的温控板底面的俯视图，图2按照本专利技术的温控板的横截面图。【具体实施方式】按照本专利技术的温控板(恒温板)原则上可以用于温控任何物体。该温控板尤其不局限于平面物体的温控，而是也可以例如具有波浪的形状或者具有棱边的形状。原则上温控(恒温)不仅可以理解为冷却而且可以理解为加热。下面以用于冷却至少一原电池的温控板为例描述按照本专利技术的温控板。图1示出按照本专利技术的温控板的底面4的俯视图。在此底面4指的是，这个侧面背离要冷却的物体。在这种情况下要冷却的物体是锂离子电池(未示出)，它又被电池套包围。在这个实施例中整个温控板I由具有上述组分的材料制成，即，整个温控板I用于排出由锂离子电池释放的热量。温控板I在这个实施例中具有冷却腿2和冷却筋3。它们与温控板I的其余段一体地制成。在图2中示出在图1中所示的按照本专利技术的温控板I的横截面图。在这里不仅看到温控板I的底面4，而且看到温控板I的顶面5。温控板I的顶面5在这个实施例中用于，与锂离子电池的电池套建立机械接触。在图2中同样看到冷却筋3和冷却腿2。如同在图1中看到的那样，冷却筋3形成通道6，在其中设置冷却腿2。通道6在背离要冷却的物体一侧上通过底板7介质密封地封闭，由此产生密封的温控通道8，冷却剂穿过通道流动并且可以有助于提高锂离子电池的排热。底板7例如由传统的团状模塑料制成，即，团状模塑料，其中标准填充物二氧化镁不通过能导热的固体颗粒替换，并且按照标准使用的玻璃纤维不部分地通过能导热的金属纤维替换。但是备选地也可以由与温控板I相同的材料制成底板7。下面给出对于可能的材料的示例，它们可以作为团状模塑料的各单独组分用于加工按照本专利技术的温控板I。能导热的固体颗粒:作为能导热的固体颗粒例如使用由氮化硼和/或氢氧化铝和/或氢氧化镁制成的颗粒。它们例如具有直径10至80 μm的颗粒。能导热的金属纤维:作为能导热的金属纤维例如使用由铜和/或铝和/或银制成的纤维。它们具有例如20至50 μ m的直径和2至7mm的长度。玻璃纤维:所使用的玻璃纤维一般具有约10至30 μ m的直径和约3至1mm的长度。树脂:作为树脂例如可以使用一种和/或多种不饱和的聚酯树脂(UP树脂)和/或乙稀基醋树脂。收缩补偿剂:在此例如是熔解的热塑塑料，例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚苯乙烯(PS)。下面给出用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种温控板（1），其特征在于，由热固性的团状模塑料制成至少一用于导热的温控板（1）段，其中所述团状模塑料包括50‑70%的能导热的固体颗粒和10‑20%的导热的金属纤维。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：S盖泽，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE