帝斯曼携印度电气研究与发展协会开展合作研究 證實高性能聚酰胺能使断路器更安全

作為全球生命科學與材料科學領先企業，荷蘭皇家帝斯曼集團與印度合作性研究機構電氣研究與發展協會（ERDA）開展了一項新研究。 研究結果顯示，與傳統熱固性複合材料相比，帝斯曼高性能聚醯胺應用於塑殼斷路器（MCCB），可提高產品安全性，並使產品更具成本效益。塑殼斷路器是一種大電流斷路器，多用於工業和商業建築，其可承載的額定電功率遠遠大於民用住房所使用的微型斷路器（MCB）。

帝斯曼是首個為塑殼斷路器提供完整解決方案的工程塑料供應商。針對所有殼體元件以及斷路器滅弧室中關鍵的內部功能性零件，帝斯曼能夠提供具有極高安全性、高性價比的解決方案。最新的研究結果證實了帝斯曼工程塑料的優勢，並且充分展示了其在斷路器這一快速增長的市場中的廣闊前景。

帝斯曼已與印度電氣研究與發展協會合作一年多，該協會是由印度電力和公用事業協會創立的一個合作性研究機構，專門從事電氣應用領域的基礎性研究工作。在其協助下，帝斯曼對熱塑性塑膠應用於滅弧室的熱機性能和電氣性能展開了深入研究。

在微型斷路器等低壓開關設備（LVSG）領域，帝斯曼始終走在熱固性塑膠替代產品研發的前沿，擁有超過35年的實踐經驗。如今，憑藉其最新研發的高性能無鹵素阻燃材料，以及經過獨立驗證的性能資料支援，公司計畫在塑殼斷路器領域打造又一項創新產品。該產品在滅弧室應用中將充分展示其無與倫比的性能優勢。事實上，帝斯曼所選擇的合作夥伴（如中國的江蘇輝能電氣有限公司）已經成功將這一概念商業化。

帝斯曼工程塑料業務部全球研發技術副總監Alexis Ponnaradjou表示：“對於與電氣研究與發展協會的合作，我們從一開始就信心滿懷，堅信此次合作將在性能與可持續性方面實現突破性創新。值得高興的是，合作研究的結果再次證明了我們的實力。”

電氣研究與發展協會的研究證實，採用熱塑性塑膠（如帝斯曼Stanyl®聚醯胺46系列中的無鹵素阻燃UL94 V-0）注塑成型的滅弧室能夠輕鬆耐受塑殼斷路器短路時產生的熱機應力及電應力，分斷能力高達25 kA。這一想法若應用於塑殼斷路器上，則可能實現更高的分斷能力。此外，相較於熱固性材料，聚醯胺46提高了安全限值，即便是用於薄壁部件上也十分安全。

滅弧室的主要功能是對電弧進行冷卻以避免重燃弧，同時保護觸頭的完整性以延長塑殼斷路器的使用壽命。現今的滅弧室採用的是熱固性複合材料（DMC/BMC）。相比熱塑性塑膠，其生產週期更長，次品率也更高，且無法熔化回收利用。而採用熱塑性塑膠製成的產品還可以在設計中融入更強大的內置功能。

帝斯曼的高性能耐高溫Stanyl聚醯胺46還有另一大優勢：由於電弧會產生等離子體，當該材料接觸到來自於這些等離子體的高溫和紫外線時，便會釋放氣體，從而促進電弧的快速冷卻，降低碳化及触头烧蚀的程度。

在該研究項目中，帝斯曼和電氣研究與發展協會研究了各種具阻燃性的脂肪族耐高溫聚醯胺，在單中斷點塑殼斷路器上對它們進行了高達25 kA分斷能力、100A額定電流的短路及電氣耐久性測試，所研究的材料包括熔點為255°C、最高連續使用溫度為180°C的Akulon® PA66；以及熔點為295°C、最高連續使用溫度為230°C的Stanyl PA46。

研究人員發現，採用熱塑性塑膠的滅弧室既能在正常狀態中使用，也能夠承受瞬變狀態，還有助於減少燃弧時間和塑殼斷路器的耗散能量，因此相較於熱固性滅弧室，其碳化程度也就低得多，有利於提高塑殼斷路器的長期性能。

實驗證實，採用Stanyl所製成的滅弧室在短路測試中的結果最佳。雖然其他產品能夠釋放更多的排氣，因而對電弧電壓和碳化來說更佳，但Stanyl材料顯示出了更高的熱機穩定性和更低的降解度。因此，考慮到該領域的塑殼斷路器要求較長的使用壽命以及性能穩定性，Stanyl被視為這一應用的最佳選擇。

如今，帝斯曼和電氣研究與發展協會計畫推進深入合作，邀請協力廠商參與仪表变压器的製造。同時，一些新型開關設備仍未捨棄熱固性材料而轉用熱塑性塑膠，對此，雙方也將著手研究這些應用的設計與開發。

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帝斯曼早在1963年開始對華貿易，並於上世紀90年代初在中國建立了首個銷售代表處和首個生產場地。帝斯曼中國地區總部和研發中心位於上海。目前，公司在中國擁有包括25個生產場地在內的42個分支機搆，員工約3,400名。帝斯曼在華業務健康穩步增長，2013年中國銷售額超過17億美元。欲瞭解更多資訊，請訪問 www.dsm.com.cn。