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一、什么是導熱塑料？
導熱塑料是以PP、ABS、PC、PA、PPA、PBT、LCP、PPS、PEI、PEEK等通用塑料或工程塑料為基材，將高導熱復合材料添加在塑料基材中共混復合、通過熱傳導改性而成的新型高性能塑料。
二、導熱塑料的機理及導熱系數是怎樣的？
1.導熱機理
◆填充型導熱塑料的導熱機理
A.導熱塑料的導熱性能取決于聚合物和導熱填料的相互作用
B.填料種類不同其導熱機理不同
金屬填料是靠電子運動進行導熱
非金屬填料主要依靠聲子導熱，其熱能擴散速率主要取決于鄰近原子或結合基團的振動
C.導熱填料對導熱性能影響因素
填料種類
填料形體和粒徑
填料含量
填料表面處理方式
導熱塑料導熱機理
◆導熱塑料導熱機理
2.導熱系數
導熱性能的好壞主要用導熱系數（單位：W/m.k）來衡量。
未經改性普通塑料的熱傳導率或導熱系數很低，一般為0.2-0.46W/(m.K)左右，而經過熱傳導改性的導熱塑料可依據產品要求大大提高其熱傳導率或導熱系數，一般為2-20W/(m.K)，某些特殊品級導熱塑料的導熱系數可達50W/(m.K)或更高，最高可達100W/(m.K)。通過熱傳導改性的塑料其導熱系數是傳統普通塑料的5-100倍甚至更高，這使得導熱塑料的熱傳導率或導熱系數可與某些金屬媲美，如不銹鋼[15W/m.K]和某些鑄鋁合金[50-100W/m.K]。
三、有哪些導熱塑料？
根據提高導熱性能的途徑，導熱塑料可以分為：
A.合成型導熱塑料
合成具有高導熱系數的聚合物，如具有完整結晶、通過聲子實現導熱的聚合物
B.填充型導熱塑料
通過高導熱填料粒子、纖維、層片等對聚合物進行填充
填充型導熱塑料又可分為兩類：
導熱絕緣塑料:
?導熱系數不高，1.5W/m.k 左右；
?主要填料包括金屬氧化物 Al2O3、MgO、SiO2，金屬氮化物 AlN、Si3N4、BN 及 SiC 、B4C3等；
導熱導電塑料:
?導熱系數可以做到5.0W/m.k或更高；
?主要填料包括金屬粉/ 纖維、石墨、碳纖維、CNT、石墨烯等；
四、導熱塑料有何優點？
1.重量輕，比鋁材輕 40-50%
2.成型加工方便，無需二次加工
3.產品設計自由度高
五、導熱塑料對比鋁的優勢？
對比項目 | 澆鑄鋁散熱器 | 導熱工程塑料 |
導熱率 | 比較高 | 相對金屬較低 |
散熱效果 | 好 | 較好 |
絕緣性能 | 不絕緣 | 絕緣 |
加工方式 | 澆鑄，拉絲 | 注塑成型 |
加工溫度 | >500度 | 200~300度 |
二次加工 | 需要 | 不需要 |
系統成本 | 較高 | 相對金屬略低 |
六、目前有哪些基材和填料？
目前市場是主要的導熱塑料所采用的基材有：PS、PPS、PPA、PEEK、PC、LCP、PA6、PA66、PA46、PA12、TPE等。其中PPS產品較多，但具體使用何種基材可能與具體的導熱、性能及使用場合的要求有關。
導熱填料顧名思義就是添加在基體材料中用來增加材料導熱系數的填料，主要填料有：AlN、SiC、Al2O3、Mg(OH)2、石墨等，其中，尤以微米級氧化鋁、硅微粉為主體，納米氧化鋁，氮化物做為高導熱領域的填充粉體；而氧化鋅大多做為導熱膏（導熱硅脂）填料用。
七、導熱塑料主要的用途？
1.照明領域：
導熱塑料最典型的應用是在照明領域，主要用于制作需要散熱良好的LED節能燈燈杯等。回復【Led】，查看更多
圖：LED燈罩（圖片來源于中廣核俊爾）
2.電子電器領域：
電池外殼、線圈骨架、電動工具外殼、繼電器管或托盤、線路板/電子設備封裝、電阻器或轉換器等等。
電池外殼
馬達線圈骨架、電動工具外殼
3.加熱/冷卻/制冷：
化工生產中的熱交換器、導熱殼體及加熱器/供熱設備、軸承和電機外殼，太陽能熱水器，蓄電池冷卻器，散熱器（暖氣片），導熱管等。
八、導熱塑料的市場？
表1:導熱塑料市場容量現狀及預測（百萬美元）
LED照明 | 智能手機和平板市場 | 太陽能及電動車電源模組 | 其他 | |
2013年 | ＄1500 | ＄100 | ＄28 | ＄175 |
2020年 | ＄3800 | ＄300 | ＄170 | ＄530 |
表2:導熱塑料市場容量現狀及預測（百萬美元）
數據來源：Lux. Research,Inc.
圖：導熱塑料應用于照明領域（圖片來源于深圳華力興）
九、誰在生產導熱塑料？
近兩年受大功率LED照明技術的飛速發展及燈具散熱需求帶動，國內外許多塑料公司積極加強LED燈具用導熱塑料產品的開發。
國外方面，主要的代表性公司有荷蘭DSM、美國Cool Polymers、意大利Laticonter、日本Kaneka、Sabic等。國內方面也有眾多公司積極介入，主要有深圳卓尤、上海合復、東莞兆科、佛山寶利瑪以及國邦睿源等公司。
總體來說，國外公司研發歷史長，技術處于較為領先的水平，產品成型性能好、并且能夠提供較為完善的材料設計、原型設計、熱學模擬等全方位的服務，但材料價格相對昂貴。國內公司近兩三年才開始介入，在性能上與國外公司的尚有一定差距，但是國內企業占據地緣優勢、服務響應優勢和價格優勢，未來發揮空間巨大。
圖：導熱塑料應用于照明領域（圖片來源于深圳華力興）
十、怎么選擇導熱填料？
常見導熱填料優缺點分析：
氮化鋁ALN | 80-320 | 導熱系數高 | 價格昂貴，每公斤幾千元以上。容易受潮水解，水解產生氫氧化鋁中斷導熱通路，因此制品熱導率偏低。 | 一般 |
氮化硼BN | 60-125 | 導熱系數高 | 價格昂貴，每公斤上千元。不能單純的大量填充，大量填充后體系粘度極具上升，嚴重影響產品的應用領域。 | 一般 |
碳化硅SIC | 83.6-220 | 導熱系數高 | 合成過程中產生的碳及石墨難以去除，到賬產品純度低，電導率高，不適合電子用膠，密度大，在有機硅中易沉淀分層，應用產品應用。環氧膠中較為適用。 | 一般 |
氧化鎂MgO | 36 | 導熱系數一般 | 在空氣中易吸潮，增粘性較強，不能大量填充；耐酸性差，很容易被腐蝕，限制了酸性環境下的應用。 | 一般 |
氧化鋁Al2O3 | 38 | 導熱系數高，球形填充量大 | 價格適中，每公斤不超過200元。球形或者類球形填充量大，最大可添加到600-800份，所得制品導熱率高。 | 最好 |
氧化鋅ZnO | 26 | 導熱系數偏低 | 粒徑和均勻性很好，適合生產導熱硅脂；導熱性偏低，不適合生產高導熱產品。質輕，不適合生產高導熱產品。密度較高，可能產生分層。 | 較好 |
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部分素材參考百度文庫，艾邦高分子獨家編輯整理
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