Asahi Kasei: Neuer Typ des flammfesten Vliesstoffs vorgestellt
Das japanische Technologieunternehmen Asahi Kasei stellt eine neue Materiallösung für eine verbesserte Sicherheit von Elektrofahrzeugbatterien vor. LASTAN™ ist ein flammhemmender und hochflexibler Vliesstoff, der eine hervorragende Alternative zu herkömmlichen Materialien für den Schutz gegen thermisches Durchgehen von Batterien bietet. Das Material kann für Abdeckungen, Schutzummantelungen für Busbars und andere Anwendungen innerhalb des EV-Batteriepacks verwendet werden.
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Obwohl die Beliebtheit von Elektrofahrzeugen weltweit zunimmt, ist die Batteriesicherheit für viele Fahrzeugnutzer immer noch ein großes Problem. Laut der jüngsten „Asahi Kasei Automotive Consumer Survey“ vom Dezember 2023 gaben 34 % der Nicht-EV-Besitzer in China eine verbesserte Sicherheit als entscheidenden Faktor für den Kauf eines Elektrofahrzeugs an. Vor diesem Hintergrund bemühen sich die OEMs weltweit, die Sicherheit von Elektrofahrzeugbatterien weiter zu erhöhen. Es wird erwartet, dass der Markt für Materialien zur Verhinderung eines „thermal runaways“ (thermisches Durchgehen der Batterie) ab 2024 jährlich um etwa 15 % wachsen wird, wobei die Nachfrage in Zukunft noch weiter zunehmen wird (Quelle: Marktbericht von IDTechEX: „Fire Protection Materials for Electric Vehicle Batteries 2024-2034“).
In diesem Zusammenhang steigt die Nachfrage nach Materialien für EV-Batterieabdeckungen, die eine ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit gegen Flammen und Partikelbeschuss sowie gute elektrische Isolationseigenschaften aufweisen. Gegenwärtig werden zum Schutz vor thermischem Durchgehen in der Regel Materialien auf Mineralbasis verwendet, die jedoch schwer und spröde sind. Da diese Materialien steif sind, lassen sie sich nur schwer an komplexe Formen anpassen, was die Verarbeitbarkeit zu einem Problem für die Hersteller macht.
LASTAN™ ist ein nicht-mineralischer, flammfester Stoff, der durch Ausbrennen einer speziellen Acryl-faser bei 200-300°C hergestellt wird. Er zeichnet sich durch hohe Flammfestigkeit und gute elektrische Isolierung aus, die durch ein spezielles Beschichtungsverfahren, das auch die Abriebfestigkeit erhöht, noch verbessert wird. Dadurch bietet das Material einen wirksamen Schutz gegen Partikelbeschuss durch austretendes Gas. Mit diesen außergewöhnlichen Eigenschaften wird LASTAN™ seit vielen Jahren als optimales Material zur Sicherheit in verschiedenen Branchen eingesetzt.
Effektiv gegen 1.300 °C heiße Flammen und 200-500 μm große Partikel
Selbst bei einer Flamme von 1.300 °C bleibt die Temperatur auf der gegenüberliegenden Seite von LASTAN™ unter 400 °C. Während ein „Sauerstoffgrenzwert“ (LOI) von 27 oder höher im Allgemeinen als Indikator für Flammwidrigkeit gilt, hat dieses Material einen LOI-Wert von 50 oder höher. Bei UL94-Flammschutztests hat LASTAN™ die höchste Bewertung von 5VA erhalten. In LASTAN™ bilden sich keine Löcher, selbst wenn es eine Minute lang einer Flamme von 1.300°C ausgesetzt wird.
Zusätzlich zu seiner hohen Flammenbeständigkeit ist LASTAN™ resistent gegen Beschuss durch Partikel von 200-500 μm. Außerdem bietet es bei einer Dicke von 1mm eine elektrische Isolierfähigkeit von bis zu 3,5 kV. Das Material ist hochflexibel und behält seine Leistungseigenschaften auch bei einer Dicke von nur 0,8 mm. Dadurch lässt es sich mit normalen Werkzeugen leicht verarbeiten und trägt zu einem vereinfachten Herstellungsprozess bei.
Asahi Kasei produziert LASTAN™ derzeit in Japan, erwägt für die Zukunft aber auch eine Produktion in den Vereinigten Staaten und anderen Ländern.
