功能性导热聚合物的性能研究进展.pdf

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1、功能性导热聚合物的性能研究进展《上海塑料》2011年第2期(总第154期)功能性导热聚合物的性能研究进展康永(陕西金泰氯碱化工有限公司技术部，陕西榆林718100)摘要介绍了导热聚合物的种类，分析了导热聚合物的导热机理以及总结了影响导热性能的内外在因素，并展望了导热聚合物的未来发展趋势。关键词导热聚合物；导热机理；发展趋势中图分类号：TB333文献标识码：A文章编号：1009—5993(2011)02—0007—05ResearchProgressinthePerformanceoftheFunc

2、tionalThermalConductingPolymersKANGYong(TheTechnicalMinistryofShaanxiJintaiChlor—alkaliChemicalCo．，Ltd．，Yulin718100，China)Abstract：Thespeciesofthethermalconductingpolymerswasintroducedandthethermalconductingmechanismwasanalyzed，andtheinternalandextern

3、alfactorsofinfluencingthethermalconductivityweresummarized．Meanwhile，thedevelopmentofthethermalconductingpolymerswasprospected．Keywords：thermalconductingpolymers；thermalconductingmechanism；developmentprospects0前言1导热高分子材料的分类随着高分子科学技术的进步，高分子材料也成1．1非绝缘型导

4、热塑料为导电、导热领域中新的角色，它颠覆了传统高分由于塑料本身具有绝缘性，因此，绝大多数导子材料绝缘隔热的概念。导电高分子材料是近几热塑料的电绝缘性能，最终是由填充粒子的绝缘性年研究的一个热点，导热高分子材料也随着应用领能决定的。用于非绝缘型导热塑料的填料常常是域的不断扩大逐渐被人们重视，如换热工程、电磁金属粉、石墨、炭黑、碳纤维等。这类填料的特点是屏蔽、电子电气、摩擦材料等。近些年来蓬勃发展具有很好的导热性，能够容易使材料得到高的导热的信息产业，对高分子材料的性能提出了新的要性能，但是同时也使得

5、材料的绝缘性能下降甚至成求，也为导热塑料的发展提供了发展空间。然而，为导电材料。因此，在材料的工作环境对于电绝缘纯聚合物的导热性较差，可以通过添加填料以改变性要求不高的情况下，都可以应用上述填料。而其导热性能，由此加工成型耐腐蚀以及具有较好力且，在某些条件下还必须要求导热塑料具有低的电学性能的高性能导热聚合物复合材料口]。绝缘性以满足特定的要求，如抗静电材料、电磁屏蔽材料等口]。1．2绝缘型导热塑料由于电子产品越来越趋于小型化，因此，那些收稿日期：201卜O4—22容易集成化和小型化而且柔韧性好的

6、聚酰胺、聚酯作者简介：康永(1983)，男，硕士研究生，从事化工工艺技术塑料基板被广泛应用。但因为集成电路的高集成研发。化和层板的多层化必然产生放热问题，因此，对这一7一功能性导热聚合物的性能研究进展《上海塑料》2011年第2期(总第154期)些材料的导热性能的要求就成了当务之急。而在影响着导热系数，温度的影响主要通过对电子和声电子工业中，大多数电子材料要求较高的电绝缘性子热容的影响来表现[7]。能，因此，要求这些材料不仅具有良好的导热性能，2导热机理而且同时具有电绝缘性能。近年来人们用非导电性的

7、金属氧化物和其他固体内部导热载体分为电子、光子、声子三种。化合物填充聚合物，已初步解决了这一问题。绝缘金属晶体因存在大量自由电子，其热导率很高。晶型导热塑料的填料主要包括：金属氧化物如BeO，体导热是通过排列整齐的晶格热振动来实现，通常MgO，A1zO。，CaO，NiO；金属氮化物如AlN，BN用声子概念来描述。非金属材料中，晶体由于微粒等；碳化物如SiC，B4C。等。它们有较高的导热系远程有序性比非晶体大得多，故导热性也较好。结数，且更为重要的是同金属粉相比有优异的电绝缘晶性聚合物由于结晶度高，

8、导热系数远比非晶聚合性，因此，它们能保证最终制品具有良好的电绝缘物高；非晶聚合物因声子自由程很小，故导热率很性，这在电子电器工业中是至关重要的]。低。导热性能是聚合物重要的物理性能之一，对于1．3导热橡胶热流平衡计算、聚合物结构与性能、聚合物加工条导热橡胶一般分为结构型导热橡胶和填充型件及聚合物材料应用等都有重要意义。导热橡胶。目前，导热橡胶的研究和报道以填充型2．1填料的导热特性导热橡胶为主，结构型导热橡胶还鲜有报道。导热填料自身的导热性能及其在基体中的分布情橡胶目前主要用在航空