Momentive: Neue, hoch transparente LSR Typen für optische Anwendungen

Momentive Performance Materials (www.momentive.com) präsentiert eine neue Familie von hoch transparenten Flüssigsiliconkautschuken für innovative optische Anwendungen. Das Material zeichnet sich durch seine hohe Transparenz von bis zu 95%, seine geringen Trübungswerte und seine ausgesprochen gute physikalische Stabilität aus. Deshalb ist das Material insbesondere für Herstellung von LED-Vorsatzlinsen im Automobilbereich interessant.

Steigende Anforderungen an transparente polymere Werkstoffe
Mit zunehmender Verbreitung von so genannten High-Power-LEDs insbesondere in der Automobiltechnik steigen auch die Anforderungen an die dort eingesetzten Materialien. Die neue Generation von LED-Systemen zeichnet sich durch eine hohe Lichtausbeute bei einer im Vergleich zu klassischen Scheinwerfersystemen geringen Leistungsaufnahme aus. Trotz des hohen Wirkungsgrads dieser Lampen treten durch ihre äußerst kompakte Bauform sehr hohe Temperaturen von bis zu 150°C in Verbindung mit einem hohen Anteil an harter Blaulichtstrahlung auf.

Die Kombination von Temperatur und Strahlung führt bei den bisher eingesetzten optischen Thermoplasten zu einer beschleunigten Alterung und einer kurzen Lebensdauer der LED Systeme von nur wenigen tausend Stunden. Für diese gestiegenen Anforderungen bietet die neue LSR 7000er Serie von Momentive eine innovative Alternative.

Besondere Eigenschaften
Das Material der 7000er Serie zeichnet sich neben den bereits angesprochenen hervorragenden optischen Eigenschaften vor allem durch seine geringe Mischviskosität aus, was zu einer kurzen Dosier- und Einspritzzeit bei gleichzeitig niedrigem Einspritzdruck führt. In Verbindung mit den für LSR typischen kurzen Vulkanisationszeiten sind vergleichsweise kurze Zykluszeiten zu erwarten, die eine sehr wirtschaftliche Fertigung von optischen Bauteilen ermöglicht. Gleichzeitig lassen die guten mechanischen Kennwerte des Materials eine leichte Entformung auch von sehr komplexen Geometrien und sogar von leichten Hinterschnitten zu, so dass auch deutlich komplexere optische Bauteile hergestellt werden können, als dies mit thermoplastischen Materialien oder Glas möglich wäre.

Die LSR 7000er Serie wurde ursprünglich für die Herstellung von Lichtleitersystemen im Bereich der Mobiltelefon-Hintergrundbeleuchtung entwickelt. Hier hat sich das Material bereits millionenfach bewährt und seine herausragenden Eigenschaften unter Beweis gestellt. Die LSR 7000er Serie ist bisher in den Härten von 60-80 Shore A kommerziell erhältlich. Außerdem ist seit kurzem eine ultraweiche Einstellung mit 5 Shore A verfügbar.

Erste Umsetzung in LED-Systemen
Im Rahmen einer Machbarkeitsstudie mit Eschenbach Optik GmbH hat sich das große Potential von LSR 7070 gezeigt. „Für die Herstellung von Vorsatzlinsen für Hochleistungs-LEDs haben wir uns umfassend mit transparenten Thermoplasten wie PC und PMMA auseinandergesetzt. LSR 7070 bietet hinsichtlich seiner Temperaturbeständigkeit ausreichende Reserven gegenüber den Thermoplasten und lässt geringe Zykluszeiten sowie eine abfallarme Fertigung zu“, sagt Herr Dipl. –Ing. Erik Schalle, Leiter der Kunststofftechnik bei Eschenbach.

„Tatsächlich lässt sich das neue LSR 7070 nahezu abfallfrei verarbeiten, da kein großes Angussystem zum Aufbringen des Nachdrucks benötigt wird, wie das bei der Verarbeitung von transparenten Thermoplasten der Fall ist. Aus diesem Grund kann der Materialverlust gerade bei der Herstellung von optischen Elementen auf ein Minimum reduziert werden.“

„Die Idee, Linsen aus einem Elastomer herzustellen, klingt zunächst ein wenig abwegig, da dieser Markt traditionell von festen Werkstoffen geprägt ist“, fügt Thorsten Häuser, Leiter der LSR Anwendungstechnik Automotive von Momentive hinzu. „Jedoch sprechen Fakten wie Transparenz, keine zu erwartenden Spannungsrisse und die Möglichkeit, komplexe Geometrien (sogar mit Hinterschnitten) wirtschaftlich zu fertigen klar für das große Innovationspotential von hochtransparenten LSRs im Bereich zukünftiger LED Systeme. Wir sind uns sicher, dass unseren Kunden mit der neuen LSR 7000er Serie noch viele neue und interessante Entwicklungen gelingen.“

Über Eschenbach Optik
Eschenbach Optik (www.eschenbach-optik.de) wurde im Jahr 1913 durch Josef Eschenbach als Großhandel für optische Produkte gegründet. Das Unternehmen mit Hauptsitz in Nürnberg besteht heute aus den drei Bereichen Eyewear, Sehhilfe und Technischer Optik. Im Bereich Technische Optik entwickelt und produziert Eschenbach Optik kundenspezifische optische Komponenten, Baugruppen und Geräte und ist spezialisiert auf Optiklösungen aus technischen Kunststoffen.

Bild: Diverse Vorsatzlinsen für High-Power-LEDs im Automobilbereich aus LSR 7070

Momentive Performance Materials GmbH, Leverkusen

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