Hvordan forbedres termisk ledningsevne af Nylon 6-materiale?

Faktorer, der påvirker den termiske ledningsevne af nylon 6-materiale i tilfælde af fast materiale og matchende

Fire faktorer:

• Termisk konduktivitetskoefficient for skiver og fyldstoffer af nylon 6 basismateriale;

• Spredning og bindingsgrad af fyldstoffer i nylon 6 matrix;

• Form og indhold af fyldstoffer;

• Grænsefladebindingsegenskaberne for fyldstoffer og nylon 6.

Forbedringen af ​​den termiske ledningsevne af termisk ledende nylon 6-materiale kan startes ud fra fire aspekter

1. Brugen af ​​skiver og fyldstoffer af nylon 6 basismateriale med en relativt højere varmeledningskoefficient.Den termiske ledningsevne af ren nylon 6 skive er generelt fra 0,244 til 0,337 W/MK, og dens værdi er tæt forbundet med polymerens relative viskositet, fordelingen af ​​molekylvægt og orienteringen af ​​det polære molekyle.

Fyldstoffer, der anvendes til modifikation af ikke-isolerende termisk ledende nylon 6, omfatter aluminium, kobber, magnesium og andet metalpulver samt grafit og kulfiber osv. Jo højere den termiske ledningskoefficient for metalpulveret er, jo bedre er den termiske ledningsevne er.Men i betragtning af kvaliteten, omkostningerne og forarbejdningsydelsen af ​​forskellige materialer, er aluminiumpulver meget mere at foretrække. Fyldstoffer, der anvendes til modifikation af isolator termisk ledende nylon 6, omfatter aluminiumoxid og magnesiumoxid.Aluminiumoxid er billigt, af høj kvalitet og let at behandle, hvilket accepteres af flere kunder.

2. Forbedre fyldstoffets formFor fyldstoffet, der anvendes i det termisk ledende nylon 6-materiale, er fyldstoffets varmeledningsevne bedre, hvis det er mere gavnligt for dannelsen af ​​den termiske ledningsbane.Den relative rækkefølge er knurhår > fibrøst > flager > granulært.Jo mindre partikelstørrelsen af ​​fyldstoffet er, jo bedre er spredningen i nylon 6-matrixen, jo bedre er den termiske ledningsevne.

3. Brugen af ​​fillers med indhold nær den kritiske værdiHvis indholdet af termisk ledende plastfyldstoffer i nylon 6 er for lille, er den termiske ledningsevneeffekt ikke tydelig, og massefraktionen overstiger i mange tilfælde 40 %.Men hvis indholdet er for højt, vil dets mekaniske egenskaber falde meget.I de fleste tilfælde er der en kritisk værdi for indholdet af fyldstoffet i nylon 6-matricen, og under denne værdi vil fyldstofferne interagere med hinanden, så de danner en mesh- eller kædelignende varmeledningsnetværkskæde i nylon 6 matrix og dermed øge den termiske ledningsevne.

4. Forbedre grænsefladebindingsegenskaberne mellem fyldstof og nylon 6-matrixJo højere grad af kombination mellem fyldstoffet og nylon 6-matricen, desto bedre er termisk ledningsevne.Overfladebehandlingen på fyldstoffet med en passende lignende maleinsyreanhydrid-podekompatibilisator og koblingsmiddel kan forbedre grænsefladeegenskaberne mellem nylon 6 og fyldstoffet, og den termiske ledningsevnekoefficient for det termisk ledende nylon 6-materiale kan øges med 10 % til 20 %.