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Material

Hersteller

Handelsname

UL-File

Durchschlagsspg. (IEC 60243)

CTI

Brennbarkeit (auch IEC 60454)

Iso.klasse / Wärmeklasse
(IEC 60085)

Polyester

Du Pont

Mylar A (r)

E93687

50µm – 10k Veff

1

UL 94 VTM-2

B/130°C

Polyester

Mitshubishi

Hostaphan RN (r)

E53895

50µm – 10 KVeff

1*

nicht gemessen bei 23µm/50µm UL 94 VTM-2

B/130°C

PEN

Du Pont Teijin Films

Teonex (r)

E206562

50µm – 11 KVeff

1*

UL 94 VTM-2

F/155°C

Polyaramid-Papier

Du Pont

Nomex 410 (r)

E34739

50µm – 800 Veff

-

UL 94 V0

H/180°C

Polyaramid-Papier

Du Pont

Nomex 411 (r)

E34739

130µm – 1,1 KVeff

-

UL 94 V0

H/180°C

Polyaramid-Papier

Du Pont

Nomex E 56A

E34739

130µm – 2,0 KVeff

-

UL 94 V0

H/180°C

Polyimid

Du Pont

Kapton HN (r)

E39505

50µm – 12 KVeff

4

UL 94 V0

H/180°C

Polyimid

Du Pont

Kapton MT (r)

E39505

50µm – 5 KVeff

4

UL 94 V0

H/180°C

Polytetraflourethylen

Du Pont

Teflon

 

100µm – 5 KVeff

1

 

H/180°C

Perflouräthylen- propylen FEP

Saint Gobain

FEP FG

E39513
bedingt

50µm - 10 KVeff

1

UL 94 V0

H/180°C

Polycarbonat

Bayer

Makrofol DE (r)

E41613

50µm – 3 KVeff

3

UL 94 VTM-2

B/130°C

PU-Tränkharze, gefüllt

IEC 60455

-

-

-

1

-

-

PU-Tränkharze, ungefüllt

IEC 60455

-

-

-

2

-

-

PP

ITW

Formex (r)

E121855

250µm - 22KVeff

0

UL94-V0

115°C max

PEEK

Victrex

Aptiv (TM)

E161131

50µm - 10kVeff

4

UL94-V1 (ab 50µm)

H/180°C

PEI

Sabic

Ultem (r)

E103380

50µm – 10kVeff

4

UL94-V0 (ab 50µm)

F/155°C

PPS

 Toray

Torelina

E86423

50µm - 10kVeff

3

UL94 V0

H/180°C

>> Hier finden Sie einen Link zu der UL-Seite mit der Möglichkeit, direkt die E-File Nummer einzugeben: MyHome UL

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.

1(*): CTI-Wert nicht in UL-File angegeben bzw. nicht durch UL getestet

Erläuterung Typbezeichnungen - Basisfolie:
CMC 10xxx=Polyester
CMC 61xxx=PEN
CMC 65xxx=Nomex
CMC 70xxx=Kapton
CMC 75xxx=PTFE
CMC 91xxx=Kupferfolie

CTI = Kriechstromfestigkeit (nähere Angaben siehe unten, nach UL 746C)

0= >600V (nur CMC 278xx)
1= >400V-600V
2= >250V-400V
3= >175V-250V
4= >100V-175V

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

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 Außenanwen-dungen

Kapton XP919

Formex GK

Kapton HN

Kapton MT

Aptiv 1000

Nomex 410

Mylar A

CTI

2 (>3)

1

0

4

4

3

3

1

HAI

3 (>4)

0

0

4

1

4

3

4

HWI

4 (>5)

0

4

0

0

5

0

5

UL 94

0 (>1)

0

0

0

0

1

0

2

 

Einsetzbarkeit

ja

ja

x

x

x

x

x

 

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.

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

Relative Dielektrizitätskontante verschiedener Folienmaterialien

Nomex 410

60Hz  /  100kHz

1,6 (50µm, 80µm)  / 1,8

Teonex (PEN)

60Hz

3,24

Kapton (PI)

1kHz

3,9

PTFE und FEP

Frequenzunabhängig

2,1

Polyester (PET)

50Hz  /  1MHz

3,3  /  3,0

Polycarbonat (PC)

50Hz

3,0

Polypropylen (PP)

50Hz

2,4

Polyethylen (PE)

50Hz

2,1

FR4

50Hz

4,3 - 5,4

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.

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.

Spannungsfestigkeit versus Frequenz

Tränkmittel-Verträglichkeit der Klebebänder

Geprüft wurden Tränkmittel der Firma Du Pont Performance Coatings / Wuppertal

Du Pont Harz

CMC Klebeband

Ergebnis

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

Eigenschaften

Test Methode

Einheit

PEN

PI

PEI

PPS

PET

Zugfestigkeit

JIS C-2318

MPa

280

280

110

220

230

Bruchdehnung

JIS C-2318

%

90

80

80

60

120

Dauereinsatztemp. (mech. lt.
UL-Yellow Card)

UL-746B

°C

160

200

170

180

105

Dauereinsatztemp. (elek. lt.
UL-Yellow Card)

UL-746B

°C

180

240

180

180

105

Glasübergangstemperatur

(film)

TDFJ method
by DMA

°C

155

-

212

90

110

Schmelzpunkt

DSC

°C

269

-

-

285

258

Durchschlagspannung

JIS C-2318

kv/mm

300

280

140

320

280

Dielektr. Konstante

JIS C-2318

-

2.9

3.3

3.2

2.8

3.1

Wasseraufnahme

TDFJ method

%

0.3

1.3

0.3

0.02

0.4

Dichte

JIS C-2151

g/cm3

1.36

1.43

1.27

1.35

1.40

Brennbarkeit

UL-94

 

VTM-2

V-0

V-0

VTM-0

VTM-2

Vergleich technischer Kunststoffe

Kürzel

Werkstoff

Glassübergangs-

temperatur

Schmelz-

punkt

Elastizitäts-

modul

Dichte

Wärmeleitfähigkeit

PPS

Polyphenylenesulfide

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)

PVF

Polyvinylfluoride

-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)

PEI

Polyetherimide

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)