世界上导热最好的材料是石墨，大概1200W/m-K左右，不改性的塑料一般最高也就0.3W/m-K左右。

导热绝缘高分子材料(P9)
1.2导热绝缘聚合物的研究
解释绝缘高分子材料导热物理特性的声子理论认为，热能是通过材料中的声子的无规则扩散进行传递的。

当声子的运动速度恒定时，其平均自由路径的大小取决于具有晶体点阵结构的材料中声子的几何散射，以及与其它声子的碰撞散射，这就是说，有序晶格结构的材料(如晶体)具有较高的导热率;在较高温度下，由于声子相互碰撞速度加快，所以热传递速度减慢‘6’。

按材料制备工艺将导热绝缘高分子大致分为本体型导热绝缘高分子和填充型导热绝缘高分子。

本体导热绝缘高分子是在材料合成及成型加工过程中通过改变材料分子和链节结构获得特殊物理结构，从而获得导热性能;填充型是在普通高分子中加入导热绝缘填料，通过一定方式复合而获得导热性能‘7’。

纯聚合物导热率很低，本体高分子材料制备工艺繁琐，难度大，成本高。

目前制备导热绝缘聚合物主要采用导热绝缘填料如AIN、SIC、BeO等填充聚合物，通过物理共混赋予聚合物以导热性能，此法制得的材料价格低廉，加工容易，成本低，经适当工艺处理可用于某些特殊领域，并可进行工业化生产，是目前国内广泛采用的一种制备方法。

1.2.1本体导热绝缘聚合物的研究
绝缘聚合物材料热导率主要取决于树脂的结晶性和取向方向，即声子散射程度。

分子和晶格非谐性振动、树脂界面及缺陷等现象都将引起声子散射，如果树脂链结构是有序的，热量将沿分子链方向迅速传输，沿分子链方向的热导率数值远高于垂直方向。

然而，各向异性树脂沿分子链垂直方向热导率近似或低于相应的各同性树脂【8’。

绝缘聚合物材料热导率取决于含极性基团的多少和极性基团偶极化的程度，这种极化所需要的时间为10、
左右。

一般极性高的聚合物都有这种变化，如聚酞亚胺所含极性基团多，且较易极化，所
1.绪论
以热导率(在有机薄膜里)最高0.37W/m•K，而聚四氟乙烯则相反，它无极性，导热性就差，为0.25W/m.K。

另外，导热性还取决于分子内部紧密程度。

绝缘高分子材料由于没有电子流动，导热性要比金属材料相差500一1000倍，到目前为止，还没有一种纯高分子材料同时具有好的导热性和绝缘性‘”’。

可通过化学合成制备具有高导热率的结构高分子，如具有良好导热性能的聚乙炔、聚苯胺、聚毗咯等，主要依靠分子内的大共辘键通过电子导热机制实现导热，这类材料同时具备导电性。

绝缘导热高分子的导热机理为分子内的晶格的声子振动，外界的定向拉伸或模压，可以提高其热导率，故制备具有完整结晶性高聚物，可通过声子振动获得绝缘导热高分子，如平行高倍拉伸HDPE‘’。

’。

Grishchenko‘”’研究了聚氨酷塑料拉伸过程中的热导率及结构变化情况;关于光引发的具有取向液晶双丙烯酸基结构的交联各向异性聚合物也有报道‘’2’。

蔡忠龙‘’3’研究了超拉伸聚乙烯的弹性模量和导热性能，当拉伸比为200时，聚乙烯轴向模量达钢的88%，热导率增加2倍以上，甚至成为热的良导体，这是由于在拉伸时形成了相当数量的拉伸分子链构成的针状晶体一晶桥，并提出了晶桥作为短纤维分散相的取向聚合物的结构模型。

对于简单分子链结构的聚乙烯，经一定拉伸后热导率可达37W/m•K，对于完善晶型的材料，经拉伸后热导率甚至超过70W/m•K。

b.导热绝缘塑料的研究
X.LU等人[20]研究了A1或碳纤维(CF)/聚氨酷 (PuR)导热性能及力学性能。

结果发现，当填料的体积分数为20%时，A1203填料可使PUR的导热性能提高4倍，而CF填料可提高近50倍。

并且在CF体积含量为25%时体系的导热系数为nw/m.K，并且它的导电性也在10一85/cm以下，适用于一定的环境，可用于电子产品的封装。

日本东丽公司成功开发了导热率高达25W/m·K的热塑性树脂。

该技术利用独特的分子设计，提高了热塑性塑料和填料之间分子的相互作用力，填料相互之间的高效率接触形成了热量通道，大幅度提到了导热率。

该材料有望成为激光头及设备内部元件壳等金属部件的替代品。

Hatsuo等人【川得到了高导热的AIN/酚醛树脂复合材料，当AIN达到最大填充量78.5%(体积分数)时，其体系的导热系数为32.5w/m.K。

比由Bujard等人【221得到的AIN/环氧树脂复合材料最高导热性能(4.235W/m·k)高出7倍之多。