导热塑料综述
导热塑料国产化进程及LED用导热塑料现状及分析

(尼龙导热塑料| PPS导热塑料)导热塑料国产化进程及LED用导热塑
料现状及分析
随着LED灯的普及,用于LED灯头的导热塑料需求量也稳步提升,保利美塑胶通过2年的研究,采用美国DELE公司高导热塑料助剂生产高性能导热塑料,该产品具有和国外产品同等的导热性能,但是可以为客户节约30%的成本。
尼龙导热塑料售价100元/KG, PPS导热塑料售价150元/KG,相对于铝材灯头该产品可以节约20%以上的成本。
保利美®PL-6-系列除了其导热还有很好的绝缘性能。
普通的塑料是电绝缘体,电阻率的测量值通常范围为1012至1016欧姆- 厘米。
保利美®PL-6系列塑料的热传导率增强他们的电隔离和超出传统塑料的范围内的介电性能。
传统的塑料被认为是热绝缘体。
保利美®PL-6系列导热塑料的热传导率为W / mK的从1.0到10 W / mK,这是传统塑料热导率的5〜100倍。
保利美®PL-6-系列导热塑料超越传统塑料的隔离和介电性能。
保利美®PL-6系列塑料的传热降低了局部过热由于对电气充电和延缓形成的碳跟踪。
保利美®PL-6系列塑料,其特征在于为他们的电隔离和除了其一般的热,机械和物理性能的介电特性。
包括体积和表面电阻率,介电常数和损耗因子,介电强度,相对起痕指数,耐电弧性,热丝点火器,高压电弧跟踪率,以及抗引燃特性的高压电弧性测定。
保利美PL-65 尼龙导热塑料
型号PL-65 和COOLPOLY 的D系列的D3610相同
成品展示
型号PL-67 和COOLPOLY 的D系列的D51相同。
塑料导热

世界上导热最好的材料是石墨,大概1200W/m-K左右,不改性的塑料一般最高也就0.3W/m-K左右。
导热绝缘高分子材料(P9)1.2导热绝缘聚合物的研究解释绝缘高分子材料导热物理特性的声子理论认为,热能是通过材料中的声子的无规则扩散进行传递的。
当声子的运动速度恒定时,其平均自由路径的大小取决于具有晶体点阵结构的材料中声子的几何散射,以及与其它声子的碰撞散射,这就是说,有序晶格结构的材料(如晶体)具有较高的导热率;在较高温度下,由于声子相互碰撞速度加快,所以热传递速度减慢‘6’。
按材料制备工艺将导热绝缘高分子大致分为本体型导热绝缘高分子和填充型导热绝缘高分子。
本体导热绝缘高分子是在材料合成及成型加工过程中通过改变材料分子和链节结构获得特殊物理结构,从而获得导热性能;填充型是在普通高分子中加入导热绝缘填料,通过一定方式复合而获得导热性能‘7’。
纯聚合物导热率很低,本体高分子材料制备工艺繁琐,难度大,成本高。
目前制备导热绝缘聚合物主要采用导热绝缘填料如AIN、SIC、BeO等填充聚合物,通过物理共混赋予聚合物以导热性能,此法制得的材料价格低廉,加工容易,成本低,经适当工艺处理可用于某些特殊领域,并可进行工业化生产,是目前国内广泛采用的一种制备方法。
1.2.1本体导热绝缘聚合物的研究绝缘聚合物材料热导率主要取决于树脂的结晶性和取向方向,即声子散射程度。
分子和晶格非谐性振动、树脂界面及缺陷等现象都将引起声子散射,如果树脂链结构是有序的,热量将沿分子链方向迅速传输,沿分子链方向的热导率数值远高于垂直方向。
然而,各向异性树脂沿分子链垂直方向热导率近似或低于相应的各同性树脂【8’。
绝缘聚合物材料热导率取决于含极性基团的多少和极性基团偶极化的程度,这种极化所需要的时间为10、左右。
一般极性高的聚合物都有这种变化,如聚酞亚胺所含极性基团多,且较易极化,所1.绪论以热导率(在有机薄膜里)最高0.37W/m•K,而聚四氟乙烯则相反,它无极性,导热性就差,为0.25W/m.K。
塑料的导热性能与散热模块设计

塑料的导热性能与散热模块设计导言:随着科技的进步和人们对电子产品需求的增加,电子设备的散热问题越来越受关注。
而塑料作为常见的电子产品外壳材料,其导热性能成为设计者需要考虑的重要因素之一。
本文将通过对塑料的导热性能的探讨,并结合散热模块设计的要点,来寻求塑料在电子设备散热方面的优化方法。
一、塑料的导热性能塑料作为电子设备外壳材料的选择,其导热性能直接影响着电子设备的散热效果。
常用的工程塑料如聚酰亚胺、聚苯醚等导热性能优良,而一些常见的塑料如聚乙烯、聚丙烯导热性能相对较差。
导热性能的差异主要源于塑料分子间的热传导机制,不同的塑料分子结构会产生不同的热导率。
二、塑料的散热模块设计1. 散热模块的结构设计在散热模块的设计中,结构的合理性是确保散热效果的重要因素之一。
一个有效的散热模块应包括散热片、风扇和散热中介材料等组成部分。
散热片的设计应考虑到材料的导热性能,同时要注意散热片的面积和数量的合理搭配,以提高散热效率。
风扇的位置和功率也需要根据电子设备的散热需求来确定。
散热中介材料的选择和搭配也是整个散热模块设计过程中不可忽视的部分。
2. 热传导路径的优化设计热传导路径的优化设计可以进一步提高散热效果。
在电子设备中,电路板往往是导热的主要路径之一。
因此,在设计电路板时,应尽可能地减少热阻,提高热传导效率。
这可以通过合理布局电路板元件、选择高导热性材料等来实现。
另外,合理设计散热片与其他散热部件之间的接触面积和传热材料的选择也能起到优化热传导路径的作用。
3. 空气流动的改善设计空气流动对散热效果起着重要作用。
当塑料外壳中的空气流动受到限制时,散热效果会受到影响。
因此,在散热模块设计中,需要考虑到塑料外壳的形状和通风孔的设计。
合理设置通风孔的位置和数量,并考虑到空气的流通路径,以提高空气对散热的贡献。
结论:塑料作为电子设备外壳材料,其导热性能对于散热效果至关重要。
通过对塑料的导热性能的探讨,我们可以了解到不同塑料的导热性能差异,并结合散热模块设计的要点,来优化塑料在电子设备散热方面的应用。
聚乙烯导热系数

聚乙烯导热系数聚乙烯是一种常见的塑料材料,具有良好的导热性能。
导热系数是衡量材料导热性能的重要指标之一,它反映了材料在单位温度梯度下传导热量的能力。
本文将围绕聚乙烯的导热系数展开,探讨其特点、影响因素以及应用领域。
聚乙烯的导热系数通常在0.2~0.5 W/(m·K)的范围内,相对较低。
这是因为聚乙烯分子链之间的作用力较弱,分子之间的热传导能力较差。
与金属等导热性能较好的材料相比,聚乙烯的导热性能相对较差。
然而,聚乙烯的导热系数在塑料材料中属于较高水平,适用于许多导热要求不高的应用领域。
聚乙烯的导热系数受多种因素的影响。
首先是聚乙烯的结晶度。
聚乙烯可分为低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)和线性低密度聚乙烯(LLDPE)等不同类型。
其中,结晶度较高的HDPE导热系数较低,而结晶度较低的LDPE导热系数较高。
其次是聚乙烯的分子量。
分子量较高的聚乙烯导热系数较低,而分子量较低的聚乙烯导热系数较高。
此外,添加剂的种类和含量、填充物的类型以及材料的加工工艺等也会对聚乙烯的导热系数产生一定影响。
聚乙烯的导热系数决定了其在热传导方面的应用。
由于聚乙烯导热系数较低,它在绝热材料和保温材料中得到了广泛应用。
例如,聚乙烯泡沫塑料常用于建筑墙体、屋顶和地板的保温材料,有效地阻止了热量的传递。
此外,聚乙烯也常用于制作冷却系统的隔热套管,减少热量的损失。
另外,聚乙烯导热系数低的特点使其在电子器件的散热设计中得到了应用。
聚乙烯材料可以作为散热片和散热垫片,有效地将电子器件产生的热量传导到散热器上,提高散热效果。
除了导热系数外,聚乙烯还具有其他优良的性能。
首先是良好的电绝缘性能。
聚乙烯具有较高的体积电阻率和表面电阻率,能够有效隔离电流,保证电器设备的正常工作。
其次是良好的化学稳定性。
聚乙烯对大多数酸、碱和盐类等化学物质具有较好的耐腐蚀性,不易受到化学物质的侵蚀。
此外,聚乙烯还具有良好的机械性能,具有一定的拉伸强度和耐冲击性。
导热塑料行业研究报告

导热塑料行业研究报告导热塑料行业是近年来迅猛发展的一个新兴领域,其原理是将导热剂与塑料树脂混合,在高温下加工成导热复合材料。
随着科技的进步,导热塑料的应用范围也越来越广泛,从电子电器、汽车工业到航天科技等许多领域都出现了导热塑料的身影。
以下是最新的导热塑料行业研究报告。
据市场研究公司QYResearch最新报告显示,全球导热塑料市场在未来几年内将保持较快增长,其中电子电器行业是最大的应用领域。
预计到2024年,全球导热塑料市场规模将达25.2亿美元,年复合增长率为9%。
与传统的金属材料相比,导热塑料具有更高的导热性、更低的密度和更好的绝缘性能,可以实现更高效的散热,因此受到了越来越多的关注。
据业内专家表示,“过去导热材料主要是金属、陶瓷和碳纤维,但随着导热塑料的不断发展,它已经成为电子电器散热领域的主要材料。
相对于传统材料,导热塑料的优势在于它更加轻便、成本更低。
”值得注意的是,导热塑料的应用不仅局限于电子电器行业,其在其他领域的应用也不断拓展。
例如汽车工业,高效的散热设计成为了汽车电子电器的研究方向。
此外,导热塑料的应用还涉及到航空航天领域、农业领域等。
然而,导热塑料市场也面临着一些挑战。
在涉及到高温环境的应用中,导热塑料的稳定性和耐久性也需要得到进一步提升。
此外,在导热剂的选择上也需要更加精准,以满足不同领域的需求。
总的来说,导热塑料作为一种新兴材料,市场前景非常广阔。
随着科技的不断进步和市场需求的不断增加,导热塑料的应用范围也将会不断扩大。
未来的市场竞争也将会更加激烈,那些能够不断创新和提高产品性能的企业才能占据更多的市场份额。
“导热塑料及其填料”简析

“导热塑料及其填料”简析根据“MARKETSANDMARKETS”的市场调研报告“THERMALLYCONDUCTIVEPLASTICSMARKET”导热塑料市场分析一文资料显示,“到2021年,导热塑料市场预计将达到2.551亿美元”,“市场的增长主要是由于LED灯、轻型散热器、电动汽车、医疗设备和轻型汽车对塑料的需求增加。
与其他传统材料相比,塑料提供了设计上的灵活性,这使得它们在不同的最终用途行业中得到了越来越多的应用。
”国际上生产导热塑料的大型公司主要有CELANESE、DSM、Albis、Laticonther、Polyone、Ticona、日本东丽等,它们占据了导热塑料市场的绝大部分份额。
说句题外话,先不论数据有几分指导意义,塑料作为一个人造的材料,自面世以来的确带给我们许多惊喜,例如若没有塑料材料(如化学纤维)的诞生,世界范围内衣不庇体的大有人在,人人道是天然材料好,但天然的也没法有那么多产出不是?回到本文正题:讨论一下塑料在导热材料应用领域的惊喜。
塑料高导热有何意义?如何实现塑料高导热?COOLPOLY®THERMALLYCONDUCTIVEPLASTICSCELANESE凉凉的聚合物®导热塑料材料,可根据不同应用需求实现塑料材料1-40W/mk导热率要求换热工程、采暖工程、航天、微电子、电力设备等工业领域需要用到大量具有优秀导热能力的材料,传统意义上的导热材料包括Al、Cu、Mg等金属,AIN、BN等氮化物,MgO、ZnO等金属氧化物和石墨、炭黑等其他导热材料,这些材料虽然具有较高的导热系数,但也有可能存在比重大(不利于设备轻型化发展)、易腐蚀及成型加工较难等等缺点,使得实际导热材料的应用过程也存在着一定得局限性。
将聚合物材料用于导热材料具有加工方便,导热率可控(一定程度上),制备成本相对较低的优势,且大多数聚合物材料还具有优良的耐腐蚀性能可以适用于金属导热材料无法胜任的领域。
塑料的热导率

塑料的热导率
塑料的热导率,也被称为导热率,是描述材料传导热量的能力的重要参数,其单位为W/mK。
未经改性的普通塑料的热传导率或导热系数通常较低,一般在0.2-0∙46W∕(πi∙K)左右。
然而,通过热传导改性,塑料的热传导率或导热系数可以得到显著提高。
一般来说,改性后的导热塑料的热传导率或导热系数范围在2-20W/(肛K)之间,而某些特殊品级的导热塑料的导热系数甚至可以达到50W∕(m∙K)或者更高,最高值可达100W∕(m.K)o
需要注意的是,导热率这个特性主要与材料本身的成分有关,与其大小、形状和厚度没有直接关系。
另外,工程塑料的热导率一般约为0.22W∕(m∙K),是铜的万分之六,不到钢铁材料的百分之一,因此工程塑料具有优良的绝热和保温性能。
总的来说,不同的塑料由于成分和结构的差异,其导热率也会有所不同。
导热PP塑料的优势与应用

导热PP塑料的优势与应用
导热PP塑料是以PP塑料为基材,添加导热填料提高其导热性能的改性塑料。
材料具有良好的导热效果,综合性能优,目前导热PP塑料常用于LED领域。
导热PP塑料的材料优势
节能:导热PP塑料可以取代铝压铸与铝挤制程,降低金属资源的浪费及加工浪费,降低能源消耗。
符合环保认证:聚赛龙导热PP塑料取得欧盟RoHS认证以及欧盟REACH认证。
材料可回收使用:可允许回收20%——25%。
具有更高的可设计度:使用聚赛龙导热PP设计的产品重量较金属轻40%;由于导热PP可以取代铝压铸与铝挤等工艺,产品结构的设计上变得更丰富、更有弹性、表面更美观。
阻燃效果优异:聚赛龙导热PP塑料的阻燃等级达到V0级,并取得UL认证证书。
导热PP塑料的特点
导热塑料具有均衡的物理力学性能;良好的导热效果;阻燃等级:UL94V2-V0级;绝缘。
聚赛龙导热PP塑料物性表:
导热PP塑料的应用
聚赛龙导热PP塑料主要应用在有导热需求或者阻燃需求的家用电器产品和汽车用阻燃产品上,例如我司曾经做过的一个LED案例:材料要求如下:A、-40到90度高低温循环测试不开裂;B、1.6mm V2阻燃;C、0.9m裸跌不开裂;D、适应3-9W LED灯的散热器。
该材料要求可以采用我司的导热材料FRPP420来做。
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导热塑料综述1.前言随着工业生产和科学技术的不断发展,人们对导热材料综合性能的要求已越来越高,传统的金属材料已经无法满足某些特殊场合的使用要求。
如电子设备产生的热量迅速积累和增加,会导致器件不能正常工作,故及时散热已成为影响其寿命的重要因素。
所以急需研制高可靠性、高散热性的综合性能优异的导热绝缘材料代替传统材料。
导热高分子材料尤其是导热塑料由于具有轻质、耐化学腐蚀、易加工成型、电绝缘性能优异、力学及抗疲劳性能优良等特点,越来越受到人们的重视,逐渐成为导热领域新的角色,近些年国际国内研究和发展的热点。
2. 提高塑料导热性能的途径2.1 传统方法高分子材料绝缘好,但作为导热材料,纯的高分子材料一般是不能胜任的,因为高分子材料大多是热的不良导体。
高分子材料的导热系数小(见表1),要拓展其在导热领域的应用,必须对高分子材料进行改性,以提高高分子材料的导热性能。
目前有两种途径可以提高塑料导热性能。
提高聚合物导热性能的途径有两种:第一,合成具有高导热系数的结构聚合物,如具有良好导热性能的聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯等,主要通过电子导热机制实现导热,或具有完整结晶性,通过声子实现导热的聚合物;第二,通过高导热无机物对聚合物进行填充,制备聚合物∕无机物导热复合材料。
由于良好导热性能有机高分子价格昂贵,填充制备导热聚合是目前广泛采用的方法。
可以用作导热粒子的金属和无机填料(导热系数见表2)大体有以下几种:(1)金属粉末填料:铜粉、铝粉、金粉、银粉;(2)金属氧化物:氧化铝、氧化铋、氧化铍、氧化镁、氧化锌;(3)金属氮化物:氮化铝、氮化硼;(4)无机非金属:石墨、碳化硅。
无机非金属材料作为导热填料填充高分子材料基体时,填充效果的好坏主要取决于以下几个因素:(1)聚合物基体的种类、特性;(2)填料的形状、粒径、尺寸分布;(3)填料与基体的界面结合特性及两相的相互作用。
以往常采用的方法有:利用有一定长径比的颗粒、晶须形成连续的导热网链;选用不同的粒径的填料组合,达到较高填充致密度;利用偶联剂改善填料与基体的界面,以减少界面处的热阻;用纳米材料填充塑料提高导热系数是近年来研究的热点。
导热高分子复合材料的导热性能最终取决于填料及其在高分子基体中的分布情况。
当填料含量较少时,其对材料导热性能的贡献不大;当填料含量过多时,复合材料的力学性能受到影响。
当填料含量增至某一值时,填料之间相互作用并在体系中形成类似网状和链状的导热网链,当导热网链的方向与热流方向一致时,热阻最小、导热性能最好;反之最差。
2.2 提高导热高分子导热性新的途径通过对填充型导热高分子材料导热机理的简单讨论,试提出以下几点提高导热高分子材料导热性的途径及手段。
2.2.1 新型导热填料( 1 ) 导热填料超细微化日本协和化学工业公司开发出高纯度微细MgO ,其热导率λ≥50W/ (m·K),相当于SiO2的4倍,Al2O3的3倍。
另据报道用平均粒径为5~30μm 的金属粉末对环氧填充,热导率λ≥3W/ (m·K)。
如果把无机填料的尺寸减少到纳米水平时,其本身的导热性也因粒子内原子间距和结构的变化而发生质的变化。
例如常规的Si、Ge 等材料是典型的共价键型材料,而其纳米粒子表现出金属键的性质这将有利于其导热性的提高。
还有常规的AlN 的导热系数约为36W/(m·K)。
而纳米级的AlN 却为320W/ (m·K)。
可见通过对填料粒子进行纳米尺寸化是提高其自身导热性的有效途径也是得到高性能导热高分子材料的有效途径。
( 2 ) 制造高取向填料日本名古屋工业技术研究所等共同研制出高导热性陶瓷。
通常的氮化硅是无规取向的烧结结构,导热性低,高导热性氮化硅是在原料粉体( 粒径1μm 以下) 中加入种晶粒子( 直径1μm 长度3~4μm) 并使这种种晶粒子取向排列,形成具有取向的长达100μm 的纤维状氮化硅结构。
由于纤维状结构的形成,呈现各向异性热导率。
在结构取向方向上热导率为120W/ (m·K) 为普通氮化硅的 3 倍,相当于钢的热导率。
2.2.2 填充粒子的改性体系的导热系数不仅取决于填料本身的导热系数,而且还取决于颗粒表面易湿润的程度。
这是因为填料表面的润湿程度影响着填料与基体的粘结程度、基体与填料界面的热障、填料的均匀分散、填料的加入量等一些直接影响体系的导热性的因素。
因此对填充粒子进行改性有着重要的意义。
将铝粉先用三嗪类物质的甲醇溶液进行表面处理,然后再与环氧树脂混合可提高铝粉与环氧树脂间的界面亲和性,所制得的材料中铝粉质量分数高达50% ,最终产品的固化收缩率只有0. 1%。
为了提高石墨粉与树脂间的界面粘合性能,有人研究了偶联剂对石墨/ 聚丙烯材料导热性的影响,结果发现钛酸酯偶联剂有一定的效果。
将80 份MgO ( 直径10~12μm)与20 份聚酰胺树脂通过共混、造粒、注射等程序制得样品,获得了1. 16W/ (m·K) 的导热系数,缺口冲击强度大于5. 0kg- cm/cm2,用于电子元器件上。
若用偶联剂A1100 (γ—氨丙基三乙氧基硅烷) 对MgO 进行表面处理则上述材料的导热系数会提高到2. 1W/ (m·K) 。
用2 -特丁基过氧-2 -甲基-3-己-5-烯与马来酸共聚物( 分子量4900~6000) 的碱水溶液对Al2O3表面改性,硅胶中Al2O3含量可达到200%-500%,胶膜热导率达1.6W/ (m·K) ,剪切强度为2.52 MPa,这主要是因为固化过程中填料表面的过氧化基团与基体形成桥键的缘故。
2.2.3工艺条件选择在导热填料确定之后,决定体系的导热性的另一主要因素就是复合材料的加工工艺方法。
加工工艺对复合材料导热性能的影响主要体现在对填料的分散和分布过程的影响。
不同的加工方式、加工温度、混合时间以及加工顺序等都会对复合材料最终性能有着显著的影响。
使导热填料在基体中的局部有序排列,可以提高复合材料的导热性能。
如高导热短纤维加入PP中,在成型过程中使短纤维垂直于熔体流动方向均匀分布,从而提高复合材料的λ。
混合方式影响导热填料在基体中的分散,从而影响导热网路的形成,影响复合材料的导热系数。
另外使用一系列粒径不同的粒子,让填料间形成最大的堆砌度,可获得较高的导热性。
理想情况下,复合材料的导热性可达到基质的20倍。
通过特殊的工艺使导热性填料在基质中形成“隔离分布态”时,即使在很小的用量下也会赋予复合材料较高的导热性。
当用多种粒径导热填料进行填充时,填料的搭配对提高导热性能和降低粘度有显著的影响,不同粒径填料分布变化时,体系的导热性能和粘度会发生规律性的变化;当粒径分布适当时可同时得到最高的导热系数和最低的粘度。
AlN粉末与环氧树脂混合可制得与金属的热扩散系数媲美的材料,此专利是将四种不同粒径的AlN粉末按一定比例与环氧树脂混合,最终AlN粉末在基质中达到80%的质量分数,获得了4.1 W/ (m·K) 的导热系数。
而将一系列粒径不同的BN 粉末与聚合物混合,结果得到有18.3 W/ (m·K) 的导热系数的材料。
为获得填料在基质中最大限度的堆砌系数,可将三种粒径不同的Al2O3按一定的比例与环氧树脂混合,最终产品中Al2O3的体积分数高达73%,导热系数为4.05 W/ (m·K)。
3.导热塑料的分类和应用对于导热塑料的研究和应用很多,可以对其进行简单的分类,按照基体材料种类可以分为热塑性导热树脂和热固性导热树脂;按填充粒子的种类可分为:金属填充型、金属氧化物填充型、金属氮化物填充型、无机非金属填充型、纤维填充型导热塑料;也可以按照导热塑料的某一种性质来划分,比如根据其电绝缘性能可以分为绝缘型导热塑料和非绝缘型导热塑料,本文按后一类分类。
3.1非绝缘型导热塑料由于塑料本身具有绝缘性,因此绝大多数导热塑料的电绝缘性能,最终是由粒子的绝缘性能决定的。
用于非绝缘型导热塑料的填料常常是金属粉、石墨、炭黑、碳纤维等,这类填料的特点是具有很好的导热性,能够容易地使材料得到高的导热性能,但是同时也使得材料的绝缘性能下降甚至成为导电材料。
因此在材料的工作环境对于电绝缘性要求不高的情况下,都可以应用上述填料。
而且在某些条件下还必须要求导热塑料具有低的电绝缘性以满足特定的要求,如抗静电材料、电磁屏蔽材料等。
金属填料的添加对聚合物的导电和导热性能都有很大的提高,此类研究文章很多。
Luyt等用不同含量的铜粉填充低密度聚乙烯(LDPE)和线性低密度聚乙烯(LLDPE),导热系数随着铜粉含量的增加而增加,电阻随着铜粉含量的增加而降低,例如:填充24V%的铜粉,LDPE和LLDPE导热系数均提高2倍以上,电阻降低1.5倍以上。
从混合焓的结果显示铜粒子可以做成核剂,可以提高复合材料的结晶度,LDPE填充铜粉热稳定性比未填充的提高;在填充较低含量的铜粉时,LLDPE便显示较好的热稳定性。
通常同未填充的高聚物相比,此类复合材料的机械性能较差(除模量外),热传导和电传导性能提高。
在无机非金属中石墨的热导率较高,一般为116—235W/(m·K),接近金属。
中科院广州能源研究所进行的高导热纳米混合材料的研究,从石墨嵌入化合物与聚合物混合体系人手,继而发展至二硫化物/聚合物混合至分子化合物系统,进行了系列理论和实验研究。
为了提高这种能保持形状的相变复合材料的导热性,在其中混杂3%(wt)(或5%(卅))的膨胀石墨,由于膨胀石墨的加入,特别是加入时控制了石墨网状结构时,即使量只有3%(wt),导热率都比未形成网的石墨(5%(wt))混入的高一倍以上。
3.2绝缘型导热塑料由于电子产品越来越趋于小型化,因此那些容易集成化和小型化而且柔韧性好的聚酰胺、聚酯塑料基板被广泛应用,但因为集成电路的高集成化和层板的多层化必然产生放热问题,因此对这些材料的导热性能的要求就成了当务之急。
而在电子工业中,大多数电子材料要求较高的电绝缘性能。
因此要求这些材料不仅具有良好的导热性能而且同时具有电绝缘性能。
近年来人们用非导电性的金属氧化物和其它化合物填充聚合物,已初步解决了这一问题。
用于绝缘型导热塑料的填料主要包括:金属氧化物如BeO,MgO,A12O3,CaO,NiO;金属氮化物如A1N,BN等;碳化物如SiC,B4C3等。
从表2中可以看出,它们有较高的导热系数,而且更为重要的是同金属粉相比有优异的电绝缘性,因此它们能保证最终制品具有良好的电绝缘性,这在电子电器工业中是至关重要的。
日本科学冶金公司与大阪市工业研究所开发成功聚苯硫醚高导热塑料。
该塑料同一般塑料一样可以注射成型复杂形状的制品,可降低电子设备、办公自动化设备的发热,纺织机器动作失灵。