Material Hersteller Handelsname UL-File Durchschlagsspg.
(IEC 60243)
CTI Brennbarkeit
(auch IEC 60454)
Iso.klasse / Wärmeklasse
(IEC 60085)
Polyester PETDu Pont Mylar® AE93687 50µm - 10k Veff 1 UL 94 VTM-2 / HWI = 5B/130°C
Polyester PETMitshubishi Hostaphan RN®E53895 50µm - 10 KVeff 1* nicht gemessen bei 23µm/50µm UL 94 VTM-2 B/130°C
PEN Du Pont Teijin Films Teonex®E206562 50µm - 11 KVeff 1*UL 94 VTM-2 F/155°C
Polyaramid-Papier Du Pont Nomex® 410E34739 50µm - 800 Veff - UL 94 V0 / HWI = 0H/180°C
Polyaramid-Papier Du Pont Nomex® 411E34739 130µm - 1,1 KVeff - UL 94 V0 / HWI = 0H/180°C
Polyaramid-Papier Du Pont Nomex® E 56A E34739 130µm - 2,0 KVeff - UL 94 V0 H/180°C
Polyimid PIDu Pont Kapton® HNE39505 50µm - 12 KVeff 4 UL 94 V0 / HWI = 0H/180°C
Polyimid PIDu Pont Kapton® MTE39505 50µm - 5 KVeff 4 UL 94 V0 / HWI = 0H/180°C
Polytetraflourethylen PTFEDu Pont Teflon®   100µm - 5 KVeff 1   H/180°C
Perflouräthylenpropylen FEPSaint GobainNorton FEP

E311412

50µm - 10 KVeff1*UL 94 V0**H/150°C
Polycarbonat PCBayer Makrofol® DEE168120 50µm - 3 KVeff 3** UL 94 VTM-2 B/130°C **
PU-Tränkharze, gefüllt IEC 60455 - - - 1 - -
PU-Tränkharze, ungefüllt IEC 60455 - - - 2 - -
Polypropylen PP ITW Formex®E121855 250µm - 22KVeff 0 UL94-V0 115°C max
Polyetheretherketon PEEK Victrex Aptiv (TM)E161131 50µm - 10kVeff 4 UL94-V1 (ab 50µm) H/180°C
Polyetherimid PEI SabicUltem®E103380 50µm - 10kVeff 4UL94-V0 (ab 50µm) F/155°C
Polyphenylensulfid PPS TorayTorelina®E8642350µm - 10kVeff3UL94 V0H/180°C


>> Hier finden Sie einen Link zu der UL-Seite mit der Möglichkeit, direkt die E-File Nummer einzugeben:
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(*): CTI-Wert nicht in UL-File angegeben bzw. nicht durch UL getestet
(**): Werte gelten für den Rohstoff, keine Angabe in UL-File
Erläuterung: Polyesterfolien werden meist mit 105°C gelistet (generischer Wert) - Klasse B für Klebebänder resultiert aus den entsprechenden Prüfungen für Klebebänder.

-> Angaben zur Durchschlagsspannung beziehen sich stets auf sinusförmige Wechselspannung bei 50/60 Hz und einer Temperatur von 20°C. Höhere Frequenzen und nicht-sinusförmige Spannung sowie erhöhte Temperatur reduzieren die Durchschlagsspannung zum Teil signifikant.

-> Wichtig auch: Alle Folien sind kurzfristig temperaturmäßig höher belastbar (z.B. Polyester bis zu ca. 200°C für Stunden). Die Wärmeklassenangabe bezieht sich auf eine langfristige Anwendung als Isolierfolie in der Elektrotechnik.

Technische Beratung: 
Gerald Friederici, Tel. 06233/872-356 oder 
friederici@cmc.de

Erläuterungen/Definitionen

CMC Typbezeichnungen - Basisfolie:
CMC 10xxx/12xxx=Polyester
CMC 61xxx=PEN
CMC 65xxx=Nomex
CMC 70xxx=Kapton
CMC 75xxx=PTFE
CMC 90xxx=Aluminiumfolie
CMC 91xxx=Kupferfolie

CTI = Kriechstromfestigkeit (nähere Angaben siehe unten, nach UL 746C)
0= >600V (nur CMC 278xx, Formex)
1= >400V-600V (z.B. Polyesterfolie wie Hostaphan oder Mylar, Teonex, Kapton FN)
2= >250V-400V
3= >175V-250V (z.B. Aptiv Peek, Nomex)
4= >100V-175V (z.B. Kapton HN)

HAI
= (High Arc Ignition, Lichtbogenentzündung; UL 746C) Anzahl der Lichtbogenzündungen bis Entzündung des Isolationsmaterials
0= >120
1= 60-120
2= 30-60
3= 15-30
4= 0-15

HWI
= (Hot Wire Ignition, Glühdrahtprüfung; UL 746C) Zeit bis zur Entzündung in sec.
0= >120
1= 60-120
2= 30-60
3= 15-30
4= 7-15
5= 0-7

------------------------------------------------------------------

Typische Anforderung für Elektro-Produkte in Außenanwendungen nach UL 746C (z.B. Solar-Wechselrichter):

UL 94 VTM0, 5kV Durchschlagsspannung, CTI=2, HAI=3, HWI=4
UL 94 VTM2, 5kV Durchschlagsspannung, CTI=2, HAI=2, HWI=2

UL746C

Soll für Geräte
in Außenanwendungen


Kapton
FN *)


Kapton XP919 *)


Formex GK


Kapton HN


Kapton MT


Aptiv 1000 *)


Nomex 410


Mylar A

CTI **)

2 (>3)

1

1

0

4

4

3

3

1

HAI

3 (>4)

4

0

0

4

1

4

3

4

HWI

4 (>5)

0

0

4

0

0

5

0

5

UL 94

0 (>1)

0

0

0

0

0

1

0

2

Temperaturklasse

H, 240“C

H, 240“C

115°C

H, 240“C

H, 240“C

H

H

B

 -->

Einsetzbarkeit

Nein

Ja

Ja

Nein

Nein

Nein

Nein

Nein

  *) Kein Standard, keine Lagerware
**) Abhängig von der Vermutzungsklasse, bei 1 oder 2 reicht cti=4, bei Vermutzungsklasse 3 muss es cti=3 sein

 
Weitere Angaben, insbesondere zu den Folieneigenschaften, finden Sie über den "Link zu UL" (im Search-Fenster der UL-Seite die File-Nummer eingeben) bzw. über unsere Linkliste (unter dem Punkt "Allgemeine Informationen") direkt bei den Herstellern.

Die verwendeten Kleber sind üblicherweise für mindestens 130°C Dauertemperatur ausgelegt. Getestet sind viele unserer UL-recognized Klebebänder nach der UL 510 und häufig ?flame retardant?. Bei vielen Folien (z.B. Kapton(r)) gibt es Varianten, die für spezielle Anforderungen wie z.B. Coronafestigkeit, Wärmeleitung oder Kriechstromfestigkeit ausgelegt sind.

Nahezu alle Kleber zeichnen sich durch eine sehr gute Tränkmittelbeständigkeit aus. Aufgrund der großen Vielfalt an Tränkmittel ist jedoch keine generelle Aussage möglich. Weitere Informationen zu der Verarbeitung der Klebebänder und den verwendeten Klebstoffen.

Hinweis zu "flameability": UL94 ist der Standard/die Norm für Isolationsmaterialien. Der Zusatz H meint "horizontale", V meint "vertikale" Anordnung des Testobjekts beim Brenntest. "VTM" besagt, das ein dünnes Isolationsmaterial (also klassisch eine Folie) senkrecht geprüft wurde.

Der Standard/die Norm für Klebebänder ist die UL 510. Die Testanordnung unterscheidet sich dadurch, daß das Klebeband wie in der späteren Anwendung auf "etwas" (Stahlstab) aufgeklebt wird und dann beflammt wird (ähnlich IEC 60454-2). Informatives zum Thema Brennbarkeit hier.

Durchschlagsspannung versus Frequenz

Die Spannungsfestigkeit von Polymeren ändert sich mit der Frequenz, da die immer schnelleren Umpolarisierungseffekte zu Verlusten im Werkstoff führen. Exemplarisch sein hier die Änderung am Beispiel von Poyesterfolie mit 12µm und 75µm gezeigt.

Bei einer 12µm starken PET-Folie reduziert sich die Durchschlagsspannung gegenüber dem "normalen" 50/60Hz Betrieb um den Faktor 8.

Man kann allerdings diese Werte nicht einfach auf andere Kunststoffe übertragen.

Relative Dielektrizitätskontante (Permittivität) verschiedener Folienmaterialien

Nomex 41060 Hz  /  100kHz1,6 (50µm, 80µm)  / 1,8
Teonex (PEN)60 Hz3,24
Kapton (PI)1 kHz3,9
PTFE und FEPFrequenzunabhängig2,1
Polyester (PET)50 Hz  /  1 MHz3,3  /  3,0
Polycarbonat (PC)50 Hz3,0
Polypropylen (PP)50 Hz2,4
Polyethylen (PE)50 Hz2,1
FR4 50 Hz4,3 - 5,4
Kapton MT60 Hz4,2


Die Werte können bei unterschiedlichen Temperaturen abweichen. Hier angegeben bei 20°C.

Für Anwendungen, bei denen eine besonders hohe Corona - Beständigkeit erforderlich ist, gibt es Nomex 418 und Kapton CR. Beide Produkte erreichen höchste Beständigkeit durch Zugabe anorganischer Isolationsmaterialien. Bitte fragen Sie an, wenn Sie diese Folien selbstklebend benötigen.

Aufgrund des geringen Unterschiedes des εr von PTFE und FEP gegenüber Luft eigenen sich diese Folien besonders für teilentladungsgefährdete Aufbauten. Außerdem ist die Temperaturbeständigkeit sehr gut, was zu einem geringeren Temperatur-Einfluß auf die TE-Einsetzspannung führt.

Wärmeklassen und nichtelektrotechnischer Einsatz

Mit der Wärmeklasse wird die Eigenschaft einer Islationsfolie beschrieben, nach 20.000 Stunden bei der maximal erlaubten Betriebstemperatur noch über mindestens 50% der anfänglichen Durchschlagsspannung zu verfügen.
Es wird also keine Aussage getroffen hinsichtlich der maximalen kurzfristigen Belastungstemperatur, die meist deutlich höher liegt (Polyester z.B. bei etwa 220°C/30min; Kapton ca. 400°C/Std). In nicht elektrotechnischen Anwendungen können also ggf. andere Folien eingesetzt werden wie sich durch die Wärmeklassen ergeben würden.

Max. Temperatur UL 1446   IEC 60085  Max. Temperatur

-

 -

 Y

90°C

-

 -

 A

105°C

-

 -

 E

120°C

130°C

 B

 B

130°C

155°C

 F

 F

155°C

180°C

 H

 H

180°C

200°C

 N

 200

200°C

220°C

 R

 220

220°C

240°C

 S

 250

250°C

Tränkmittel-Verträglichkeit der Klebebänder

Geprüft wurden Tränkmittel der Firma Du Pont Performance Coatings / Wuppertal

Du Pont HarzCMC KlebebandErgebnis

Vinyltoluol basierend (z.B. Voltatex (r) 4130)

CMC 10260

Sehr gute Verträglichkeit

 

CMC 65100

Sehr gute Verträglichkeit

 

CMC 65120

Sehr gute Verträglichkeit

 

CMC 17719

Sehr gute Verträglichkeit

 

CMC 16701

Sehr gute Verträglichkeit

 

CMC 16100

Sehr gute Verträglichkeit

 

CMC 10966
(gelb/farblos)

Sehr gute Verträglichkeit

 

CMC 10260

Sehr gute Verträglichkeit

Acrylat basierend (z.B. Voltatex (r) 4200

CMC 10260

Sehr gute Verträglichkeit

 

CMC 65100

Sehr gute Verträglichkeit

 

CMC 65120

Sehr gute Verträglichkeit

 

CMC 17719

Sehr gute Verträglichkeit

 

CMC 16701

Sehr gute Verträglichkeit *)

 

CMC 16100

Sehr gute Verträglichkeit *)

 

CMC 10966
(gelb/farblos)

Sehr gute Verträglichkeit

 

CMC 10260

Sehr gute Verträglichkeit

Styrol basierend (z.B. Voltatex (r) 4001)

CMC 10260

Sehr gute Verträglichkeit

 

CMC 65100

Sehr gute Verträglichkeit

 

CMC 65120

Sehr gute Verträglichkeit

 

CMC 17719

Sehr gute Verträglichkeit

 

CMC 16701

Sehr gute Verträglichkeit

 

CMC 16100

Sehr gute Verträglichkeit

 

CMC 10966
(gelb/farblos)

Sehr gute Verträglichkeit

 

CMC 10260

Sehr gute Verträglichkeit


Geprüft wurde wie folgt:

Auf ein Blech wurde das Klebeband a.) mit Kleber zum Blech und b.) mit Kleberseite nach außen aufgebracht. Tauchzeit in Probeharz 10 Minuten sowie Abtropfzeit 10 Minuten.

Optische Kontrolle der Klebebandprobe und des Tränkmittels (z.B. Verfärbung und Quellung.

Danach Härtung des Probekörpers bei 150°C/60 min.

Im Anschluss Beurteilung hinsichtlich Haftung sowie Klebrigkeit der beiden Probeanordnungen. Hierbei zeigte sich (Kleber nach außen) eine generelle leichte bis starke Klebrigkeit *) beim Einsatz acrylatbasierender Harze, die aber die Funktion an sich nicht beeinflusst.

Die Beeinflussung der Geliereigenschaften nach 480 Stunden war durchweg sehr positiv und kaum messbar.

Eigenschaftsvergleich Kunststoff-Folien

EigenschaftenTest MethodeEinheitPENPIPEIPPSPET
Zugfestigkeit
Bruchdehnung
Dauereinsatztemp. (mech. lt.
UL-Yellow Card)
UL-746B°C160200170180105
Dauereinsatztemp. (elek. lt.
UL-Yellow Card)
UL-746B°C180240180180105
Glasübergangstemperatur (film)TDFJ method
by DMA
°C155-21290110
SchmelzpunktDSC°C269--285258
DurchschlagspannungJIS C-2318kv/mm300280140320280
Dielektr. KonstanteJIS C-2318-2.93.33.2283.1
WasseraufnahmeTDFJ method%0.31.30.30.020.4
DichteJIS C-2151g/cm31.361.431.271.351.40
BrennbarkeitUL-94VTM-2V-0V-0VTM-0VTM-2

Wasserdampfdurchlässigkeit verschiedener Kunststoff-Folien

Die Durchlässigkeit für Wasserdampf hängt in vielen Fällen von Parametern wie Foliendicke, Differenz der Luftfeuchtigkeit und Temperatur ab. Allerdings sind einige technische Kunststoffe eher als Dampfsperre geeignet wie andere. Die Grafik stellt eine grobe Richtschnur dar in Bezug auf die Wasserdampfdurchlässigkeit pro Quadratmeter und Tag in Gramm Wasser.

Wasserdampfdurchlässigkeit verschiedener Kunststofffolien

Vergleich technischer Kunststoffe

KürzelWerkstoffGlassübergangstemparaturSchmelzpunktElastizitätsmodulDichteWärmeleitfähigkeit
PPSPolyphenylenesulfide

85 to 95 °C

285 to 290 °C

3700 MPa

1.34 to 1.36 g/cm³

(na) W /(m·K)

PSU

Polysulfone

185 to 190 °C

2500 to 2700 MPa

1.24 to 1.25 g/cm³

0.15 W / (m·K)

PTFE

Polyetrafluoroethylene

125 to 130 °C

325 to 330 °C

400 to 750 MPa

2.13 to 2.23 g/cm³

0.23 to 0.25 W / (m·K)

PVDF

Polyvinylidene fluoride

40 °C

170 to 175 °C

2000 to 2900 MPa

1.76 to 1.78 g/cm³

0.19 W / (m·K)

FEP

Tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer

(na) °C

253 to 282 °C

350 MPa

2.12 to 2.17 g/cm³

0.25 W / (m·K)

ETFE

Ethylene-tetrafluoroethylene

(na) °C

225 to 275 °C

1100 MPa

1.7 g/cm3

0.23 W / (m·K)

PVFPolyvinylfluoride

-20 to +40 °C

195 to 200 °C

2100 to 2600 MPa

1.37 to 1.39 g/cm³

(na) W / (m·K)

PA6-3-T

Polyamide 6-3-T

149 to 153 °C

2000 MPa

1.12 g/cm³

0.23 W / (m·K)

PA6/6T

Polyamide 6/6T

60 to 100 °C

250 to 300 °C

3500 to 3600 MPa

1.18 g/cm³

(na) W / (m·K)

PEIPolyetherimide

215 to 230 °C

2900 to 3000 MPa

1.27 g/cm³

0.22 W / (m·K)

PES

Polyethersulfone

225 to 230 °C

2600 to 2800 MPa

1.37 g/cm³

0.18 W / (m·K)

PEEK

Polyetheretherketone

145 °C

335 °C

3700 MPa

1.32 (semi-cr)
 
1.27 (am) g/cm³

0.25 W / (m·K)

PEKEKK

Polyacryletherketoneetherketoneketone

165 to 175 °C

380 to 390 °C

4300 MPa

1.3 g/cm³

0.29 W / (m·K)

PFA

Perfluoroalkoxy

(na) °C

302 to 306 °C

800 MPa

2.14 to 2.16 g/cm³

(na) W / (m·K)

Klebstoffarten

Acrylat-Klebstoffe

eignen sich für Verklebungen im Innen- und Außenbereich. Sie sind

- sehr gut alterungs- und UV-beständig.

- gute soforthaftkraft, herausragende Endhaftkraft

- hohe Temperaturbeständigkeit (-50....+180°C)

- sehr gute chemische- und Lösemittelbeständigkeit

 

Kautschuk-Klebstoffe

eignen sich besonders im Innenbereich für allgemeine Aufgaben.

- sehr gute Soforthaftung

- gute Haftung auch auf abweisenden Oberflächen wie PP oder PE

- Einschränkungen bezüglich Alterungs- und chemischer Beständigkeit

- Kann auch wiederablösbar eingestellt werden

- Temperatureinsatz von -20°C bis 155°C maximal

 

Polysiloxan-Klebstoffe

haften auch auf abweisenden Oberflächen, erreichen gute Scherfestigkeiten und können auch wiederablösbar eingestellt werden. Sie haben eine extrem gute Temperaturfestigkeit und sind extrem alterungsbeständig

- niedrige Soforthaftung, die sich aber binnen 72 Std. erheblich steigert

- sehr gute innere Festigkeit (rückstandsfreies Wiederabziehen)

- haftet auch auf sehr niederenergetischen Oberflächen

- extrem gute chemische Beständigkeit

- überragende Temperaturbeständigkeit zwischen -60°C und ca. 300°C

 

Heißsiegel-Klebstoffe und kundenspezifische Lösungen

CMC Klebetechnik bietet neben diesen drei Standardklebetypen auch z.B. durch Hitze aktivierbare Klebstoffe an. Kundenspezifische Lösungen werden im eigenen Labor entwickelt.

Fragen Sie uns an!

 

Technische Beratung:

Gerald Friederici, Tel. 06233/872-356, E-Mail: friederici (at) cmc.de

Die vorstehenden Informationen sowie unsere anwendungstechnische Beratung in Wort, Schrift und durch Versuche erfolgen nach bestem Wissen, gelten jedoch nur als unverbindliche Hinweise. Die Beratung befreit Sie nicht von einer eigenen Prüfung unserer aktuellen Beratungshinweise - insbesondere unserer Datenblätter und technischen Informationen - sowie unserer Produkte im Hinblick auf ihre Eignung für die beabsichtigten Verfahren und Zwecke.

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