密挲科技導熱塑料
發布時間:2022-12-02 15:19:46
密挲科技常用的高分子導熱材料
按制備工藝導熱高分子聚合物材料可以大致分為兩大類:本征型導熱聚合物和填充型導熱聚合物。
本征型導熱聚合物材料是指在合成及成型加工聚合物的過程中通過改變分子和鏈節結構,或者通過外力的作用改變分子和分子鏈的排列來獲得特殊物理結構,從而提高材料的導熱性能。
但是,目前想制備這種本征型導熱高分子材料比較困難且成本高。
本征型導熱聚合物材料的制備有以下幾種主要途徑:
1、合成具有高導熱的共軛結構聚合物,如聚乙炔、聚苯胺和聚噻吩等,通過電子導熱機制實現熱傳導。
2、通過外界的模壓或者定向拉伸,以及外加電場或者磁場等外力使小分子單體在聚合的時候有序排列,從而增加其聚合物的有序性和結晶度,進而通過聲子振動來獲得本征型導熱絕緣高分子材料。
3、在制備聚合物材料的時候,盡量減少材料內部的缺陷,從而通過減少聲子散射來提高材料本征導熱系數的方法。
4、可以通過化學合成剛性鏈或者容易結晶的小分子單體或者在分子鏈上引入液晶結構,這樣的小分子單體聚合以后可以使聚合物的結晶度或者分子間的作用力增強,從而提高聚合物的導熱系數。
填充型導熱高分子材是通過向聚合物基體中添加高導熱填料的方法來制備。
相對制備本征型導熱聚合物材料,其加工工藝簡單,操作過程容易掌握,加工成本低廉,經適當工藝處理可用于某些特殊領域,可進行工業化生產。因此目前國內外導熱聚合物材料的研究主要集中在填充型導熱聚合物材料。
目前用于制備高導熱絕緣聚合物復合材料的傳統導熱填料主要可以分為以下幾種:
1、金屬類填料,如銅、銀、金、鎳和鋁等。
2、碳類填料,如無定形碳、石墨、金剛石、碳納米管和石墨烯等。
3、陶瓷類填料,這類填料是用的最多的一類,如氮化硼(BN)、氮化鋁(AlN)、氮化硅(Si3N4)、碳化硅(SiC)、氧化鎂 (MgO)、氧化鈹(BeO)、氧化鋁(Al2O3)、氧化鋅(ZnO)、氧化硅(SiO2)等。
密挲科技導熱塑料的優點
(1)散熱均勻,避免灼熱點,減少零件因高溫造成的局部變形等;
(2)重量輕,比鋁材輕40-50%;
(3)成型加工方便,無需二次加工;
(4)產品設計自由度高;
(5)由于成型方式主要為模具注塑成型,膠料在加熱后經過加壓流入模具中,然后經過冷卻成型。導熱材料的添加量不是越大越好,添加量存在一個臨界值,在臨界值之下,導熱材料形成不了導熱網絡,導熱系數增加很慢;達到臨界值時,導熱材料網絡形成,導熱系數突然增加;超過臨界值后,導熱系數增加緩慢;因此,最佳添加量為最大臨界值。通常在在PA,PP,PES中,添加一部分的氧化鎂,能大大改善塑料的導熱性,也使得氧化鎂在導熱塑料的應用方面展現了突出的使用效果?!犷愃芰峡捎糜谥醒肟照{系統、太陽能熱水器、建筑供熱管道、化工腐蝕介質的傳熱材料、土壤加熱器、商業儀器、自動化設備、齒輪、軸承、墊片、移動電話、電子器件、發電機罩及燈罩等場合。導熱塑料主要用于換熱工程中如散熱器、換熱管等,電子元器件的散熱如線路板、LED封裝材料等,塑料導熱材料目前處于一個初級階段,我們還需積極研究,以進一步探尋更好的導熱材料來適應愈加嚴苛的環境要求,其用途及其廣泛,前景也很大。