本发明专利技术提供一高导热复合材料，包括：第一复合材料，是玻璃纤维分布于聚苯硫醚(PPS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚己内酰胺(Nylon?6)、聚己二酰己二胺(Nylon?66)、或聚丙烯(PP)中；以及第二复合材料，是碳材分布于聚对苯二甲酸乙二酯中，其中第一复合材料与第二复合材料为共连续且不兼容的两相型态。本发明专利技术还提供一种利用该复合材料的照明装置。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是关于导热复合材料，更特别关于组成为共连续且不兼容的两相高分子的导热复合材料。
技术介绍
近年来电子电器设备设计趋势追求轻薄短小，但功能需求却更为强大，因此系统对散热的效能要求益形严苛，热管理产业市场已达NT1，800亿元(2008年)，即散热材料的市场需求庞大且逐年成长。传统散热产品采用铝压铸或填充热固环氧树脂为主，但加工困难成本高昂，广泛应用不易。导热塑料不仅具有金属和陶瓷的热传递性能，同时还保留了普通塑料在设计、性能和成本方面的其它优点，如均匀散热、重量轻(比铝材轻40 50% )、多种基础树脂选择、成型加工经济方便、提高设计自由度等。目前导热复合材料商品大多为导入导热粉体如陶瓷粉体(BN、SiC、或AlN)与导电纤维如碳纤维或纳米碳管于热塑高分子中。为达良好的导热效果，必须添加大量的导热粉体。但添加大量导热粉体容易造成后段加工制程上的困难，并造成复合材料物性大幅下降，此外导热粉体是导热复合材料的主要成本，添加大量导热粉体势必大幅提高成本丧失竞争优势。综上所述，目前亟需新的导热复合材料，在维持所需导热性的前提下，可降低导热粉体的使用量
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种导热复合材料，其具有高的导热性能，且可降低导热粉体的使用量。本专利技术的另一目的在于提供利用上述高导热复合材料的照明装置。本专利技术提供一种高导热复合材料，包括:第一复合材料，是玻璃纤维分布于聚苯硫醚(PPS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚己内酰胺(Nylon 6)、聚己二酰己二胺(Nylon 66)、或聚丙烯(PP)中；以及第二复合材料，是碳材分布于聚对苯二甲酸乙二酯中，其中第一复合材料与第二复合材料为共连续且不兼容的两相型态。本专利技术还提供一种照明装置，包含:灯座；以及散热模组，配置在灯座上，其中散热模组是由上述的高导热复合材料所形成。本专利技术提供的导热复合材料包括一第一复合材料与第二复合材料的共连续(co-continuous)且不兼容(incompatible)的两相型态，因此在具有相同碳材添加量的情况下，该两相型态的复合材料比单一高分子的复合材料的导热效率高，或比单一高分子的复合材料的耐热性高。附图说明图1是本专利技术一实施例中，高导热复合材料的型态示意图；其中，主要元件符号说明:11 高导热复合材料；13 第一复合材料；15 第二复合材料；17 碳材。具体实施例方式如图1所示，本专利技术一实施例提供的高导热复合材料11是由第一复合材料13与第二复合材料15所组成。第一复合材料13与第二复合材料15为共连续(co-continuous)且不兼容(incompatible)的两相型态。第一复合材料13为玻璃纤维分布于聚苯硫醚(polyphenylene sulfide, PPS)、丙烯臆-丁二烯-苯乙烯(Acrylonitrile butadienestyrene, ABS)共聚物、聚对苯二甲酸丁二酯(Polybutylene terephthalate, PBT)、聚己内酸胺(Poly ( e -caprolactam), Nylon 6)、聚己二酸己二胺(Polyhexamethyleneadipamide, Nylon 66)、或聚丙烯(Polypropylene, PP)中。玻璃纤维可增加高导热复合材料11的机械强度，而聚苯硫醚(PPS)、丙烯腈-丁二烯 -苯乙烯(ABS)共聚物、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚己内酰胺(Nylon 6)、聚己二酰己二胺(Nylon 66)、及聚丙烯(PP)为耐热高分子。在本专利技术一实施例中，玻璃纤维与聚苯硫醚(PPS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚己内酰胺(Nylon 6)、聚己二酰己二胺(Nylon66)、或聚丙烯(PP)的重量比介于10: 90至40: 60之间。若玻璃纤维的用量过高，则会造成流动性变差导致无法加工。若玻璃纤维的用量过低，则无法有效增加高导热复合材料11的机械强度。在本专利技术一实施例中，聚苯硫醚(PPS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚己内酰胺(Nylon 6)、聚己二酰己二胺(Nylon 66)、或聚丙烯(PP)的熔融指数(Melt Flow index)介于70g/min至5000g/min之间。若聚苯硫醚(PPS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚己内酰胺(Nylon 6)、聚己二酰己二胺(Nylon 66)、或聚丙烯(PP)的熔融指数过高,则会造成流动性过低导致无法加工。第二复合材料15为碳材17分布于聚对苯二甲酸乙二酯中。由图1可清楚看到，碳材17只分布于第二复合材料15的聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate,PET)中且彼此相连，可提供导热路径。由于碳材17不会分布至第一复合材料13中，因此可减少碳材17的使用量。聚对苯二甲酸乙二酯属热塑性高分子，有利于复合及后续成型制程。在本专利技术一实施例中，聚对苯二甲酸乙二酯与碳材17的重量比介于10: 90至70: 30之间。若碳材17的用量过高，则会造成流动性变差导致无法加工以及机械强度不佳。若碳材17的用量过低，则无法让高导热复合材料11具有足够的导热性。在本专利技术一实施例中，碳材17可为石墨、石墨烯、碳纤维、纳米碳管、或上述的组合，上述的碳材尺寸介于150 u m至600 u m之间。在本专利技术一实施例中，聚对苯二甲酸乙二酯的本征粘度(intrinsicviscosity)介于 0.4dL/g 至 2dL/g 之间。在本专利技术一实施例中，上述的第一复合材料13与第二复合材料15的重量比介于1: 9至3: 7之间。若第一复合材料13的比例过低，则高导热复合材料11的机械强度不足。若第一复合材料13的比例过高，则高导热复合材料11的导热性不足。依比例取玻璃纤维与PPS、ABS、PBT、Nylon 6, Nylon 66、或PP形成第一复合材料13。依比例取碳材17、PET、与第一复合材料13复合形成产物，其中碳材17与PET复合形成第二复合材料15。以显微镜测量切面可知第一复合材料13与第二复合材料15为共连续相,玻璃纤维仅分布于第一复合材料13而未分布至第二复合材料15中，且碳材17仅分布于第二复合材料15而未分布至第一复合材料13中。一般而言，导热复合材料的导热性需高于1.0ff/m.K，且热变形温度(耐热性)需高于100°C。导热复合材料可应用于散热装置，比如LED灯的散热模组(详见中国台湾专利申请号101305145及101106871)。举例来说，照明装置可包含灯座与配置其上的散热模组，而散热模组是由本专利技术上述的高导热复合材料所形成。为了让本专利技术的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举数实施例配合所附附图，作详细说明如下:实施例下述为本专利技术采用的原料来源、机台设备、及测量设备:PPS:购自 Chevron Phillips Chemical Company LP 的 P_4。玻璃纤维:购自Chevron Phillips Chemical Company 的 R_4。PET:购自新光合纤的50本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高导热复合材料，包括：一第一复合材料，是一玻璃纤维分布于聚苯硫醚、丙烯腈?丁二烯?苯乙烯共聚物、聚对苯二甲酸丁二酯、聚己内酰胺、聚己二酰己二胺、或聚丙烯中；以及一第二复合材料，是一碳材分布于一聚对苯二甲酸乙二酯中，其中所述第一复合材料与所述第二复合材料为共连续且不兼容的两相型态。
【技术特征摘要】
2011.12.21 TW 100147696;2012.12.14 TW 1011473621.一种高导热复合材料，包括: 一第一复合材料，是一玻璃纤维分布于聚苯硫醚、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚对苯二甲酸丁二酯、聚己内酰胺、聚己二酰己二胺、或聚丙烯中；以及 一第二复合材料，是一碳材分布于一聚对苯二甲酸乙二酯中， 其中所述第一复合材料与所述第二复合材料为共连续且不兼容的两相型态。2.如权利要求1所述的高导热复合材料，其中所述第一复合材料与所述第二复合材料的重量比介于1: 9至3: 7之间。3.如权利要求1所述的高导热复合材料，其中所述第一复合材料中的玻璃纤维与聚苯硫醚、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚对苯二甲酸丁二酯、聚己内酰胺、...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈建明，钟曜竹，简福明，廖春雄，张志仁，吴志郎，黄天荣，翁震灼，张志忠，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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