电子产品的散热器是应用范围广的结构件，包括消费类电子产品、『服务器』、电机、LED 照明产品等，都涉及散热材料的使用。电子产品在使用过程中都会有部分电能转化为热能，如果热量不及时散逸会影响设备性能。一直以来散热器多使用铝材，但铝制散热器存在着一些缺陷，如重量大，后加工处理繁杂，生产过程污染大等。
导热改性塑料的出现很好地解决了这些问题。铝的密度为2700kg/m3，而导热塑料的密度小于 2000kg/ m3，这就意味着外形一样的散热器，导热塑料散热器重量更轻。
对照明灯具来说，重量对其运输、安装及跌落隐患都是很重要的影响因素。此外，铝材的主要加工方法是压铸或拉伸成型，在生产过程中无法进行较复杂形状的加工，而塑料的流动性好，可以设计出更复杂更薄的造形，改性塑料能提高设计自由度；塑料导热材料可以一次成型，无需后加工，生产的效率高，并且生产过程中几乎不产生有毒污染，等等。
目前散热改性工程塑料已在 LED 照明领域大规模推广，『新能源』车领域的应用也正在积极推进。车灯的 LED 『芯片』功率更大，散热要求更苛刻，而狭小的发动机舱决定了车灯用散热器更加注重结构设计和重量。
LED尾灯 图源：智能汽车俱乐部
从现有市场的巨大容量和高导热改性工程塑料相对于传统铝合金散热材料的诸多优势来看，“以塑代铝”的市场前景良好。
今天给大家介绍一下导热材料
一、 导热材料概述
1.导热材料的发展
塑料自19世纪60年代问世以来，由于有着种类多，特性突出，质轻，价廉，易加工等优点，逐渐取代了木材、陶瓷、象牙、金属等材料，越来越多的进入到人们的生产生活中。但受其结构特性限制，塑料的导热系数普遍只有0.2W/m·K左右，所以一直以来塑料多用在绝热领域，直到近年来随着导热塑料的涌现才开始在散热领域有所突破。
2.导热塑料种类
目前提高塑料导热性能的途径有两种：一种是通过改变分子和链节结构，或者通过外力的作用改变分子和分子链的排列来获得特殊物理结构，从而提高材料的导热性能。这种方法成本高，方法复杂，所以并不常用。
第二种也是现今采用最广泛的制备导热塑料的方法是通过高导热材料对聚合物进行填充，制备导热填料/聚合物复合材料。
常见填料导热系数
3.填充型导热塑料机理
以上这类导热填料在填充到聚合物基体中，通过微粒与微粒间的接触会形成一个三维网络，热量就可以沿着网络快速传递。这一特性决定了填充型导热塑料必须加入大量填料才能形成导热网络而显示出良好的导热性能，但与此同时，大量填料的加入也导致了导热塑料的力学性能降低和挤出生产加工困难等问题。所以目前填充型导热塑料大量的研究工作聚焦于较少损失力学性能的情况下提升材料的热导率，寻求力学性能和导热性能的平衡。
4.导热塑料和铝对比的优势
目前大多数热管理系统都采用铝制散热器，但导热塑料在成本、重量、环保等方面有着巨大的优势。如下表两者的对比：
塑料散热器的主要优势在于低密度及可注塑性，后处理程序简单使得整体制造成本下降。此外，导热塑料还可以与铝材相互结合，以塑包铝的形式进一步提升导热能力，得到低成本、强散热的复合结构散热器。
二、 导热材料在车灯上的应用
本松新材先后与上汽乘用车、深圳比亚迪、蔚来等行业知名企业合作，在行业专家与本松材料『工程师』、结构『工程师』的共同努力下，“塑代铝”车灯散热器在多款车型上验证并批量应用，为客户降本约20%+、降重约30%+、提高供应链稳定性，为车灯行业打开了“塑代铝”车灯散热器的大门。
角灯散热器 K9导热碳合金 导热9材料替换ADC12压铸铝；降本30%+ 图源本松新材
日行灯散热器 图源本松新材
后雾灯散热器 K8导热碳合金 导热8材料替换6063铝合金；降本25%+ 图源本松新材
充电灯散热器 K8导热碳合金
门把手灯散热器 K8导热碳合金
高刹灯散热器 K8导热碳合金
三、 高导热尼龙材料的测试验证
在不同温度下长期热老化对材料性能的影响
高导热尼龙材料热老化前后，其缺口冲击强度、拉伸强度、弯曲强度及导热系数的变化率都在10%以内。
总的来讲，高导热尼龙散热器在散热性能和零件性能上均满足当前所用后雾灯的使用需求，同时经长期老化耐久测试后各项性能变化较小，可以替代当前雾灯的铝制散热器。
