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什么是導熱塑料?導熱塑料的分類你又了解多少

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發表時間:2017-08-18 10:32來源:金戈新材料

  傳統的塑料多為絕熱塑料或者導熱系數非常低的材料。1998年Coolpolymer首先將具有導熱性能的導熱塑料實現了商業化。并將其廣泛應用于照明、汽車、電子電力、醫用設備等。近二十年來,導熱塑料得到迅猛的發展。那么導熱塑料是怎么樣的?它的導熱機理又是什么?就讓小編帶大家一起來了解一下。


  一、什么是導熱塑料


  導熱塑料是利用導熱填料(包括粒子、纖維、層片等)對高分子基體材料進行均勻填充,以提高其導熱性能。導熱性能的好壞主要用導熱系數(單位:W/(m*k))來衡量。


  二、常用基體材料與填料


  導熱塑料主要成分包括基體材料和填料?;w材料包括PPS、PA6、PA66、PA12、PA46、LCP、TPE、PC、PP、PPA、PEEK等,常見塑料的導熱系數如下表:


常見塑料導熱系數


  填料包括以下金屬和無機填料:


  (1)金屬粉末填料:銅粉、鋁粉、鐵粉、錫粉、鎳粉等;


  (2)金屬氧化物:氧化鋁、氧化鉍、氧化鈹、氧化鎂、氧化鋅;


  (3)金屬氮化物:氮化鋁、氮化硼、氮化硅;


  (4)無機非金屬:石墨、碳化硅、碳纖維、碳納米管、石墨烯、碳化鈹等。


  常見導熱填料導熱系數如下表:


常見導熱填料導熱系數


  三、導熱塑料的分類


  導熱塑料可分為:導熱導電塑料和導熱絕緣塑料。絕大多數導熱塑料的電絕緣性能,最終是由填料粒子的絕緣性能決定的。


  1、絕緣導熱塑料


  絕緣導熱塑料中主要的成分包括:塑料+填料+其他,其中填料包括:


  金屬氧化物:Al2O3、MgO、SiO2;


  金屬氮化物:AlN、Si3N4、BN及SiC、B4C3等;


  由于填料粒子屬于非導電粒子,從而導致塑料絕緣。這一類導熱塑料的導熱系數并不高,一般為1.5W/m*k左右。


  2、導電導熱塑料


  導電導熱塑料的主要成分包括:塑料+填料+其他,其中填料包括:金屬粉、纖維、石墨、碳纖維、CNT、石墨烯等,由于這一類填料屬于導電粒子,因此其對應的導熱塑料也是導電的。這一類導熱塑料的導熱系數較高,一般能做到5.0W/(m*k)以上。


LED的導熱塑料外殼


  四、導熱塑料的導熱機理


  導熱塑料的導熱性能取決于聚合物與導熱填料的相互作用。不同種類的填料具有不同的導熱機理。


  1、金屬填料的導熱機理


  金屬填料的導熱主要是靠電子運動進行導熱,電子運動的過程伴隨著熱量的傳遞。


  2、非金屬填料的導熱機理


  非金屬填料導熱主要依靠聲子導熱,其熱能擴散速率主要取決于鄰近原子或結合基團的振動。包括金屬氧化物、金屬氮化物以及碳化物。


  為協助大家生產性能更優異的導熱塑料,我司根據導熱塑料的特性研發出一系列導熱塑料用粉供大家選擇。


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