樹脂の熱伝導性を高める方法は、一般に、熱伝導性フィラーを大量に充填する方法です。
導電性が必要な場合は、アルミニウム、銅等の金属粉末、絶縁性が必要な場合は、アルミナ、窒化アルミ、窒化ホウ素等を配合します。
当然、配合率を上げればそれだけ
放熱性能は良くなるのですが、成形性や
樹脂の靭性が低下します。割合的には60%ぐらいが限界と言われています。(フィラーがうまく連続体を形成することが、重要。一定の割合を超えるとフィラーの塊ができてしまうことから。)
今までは、以上の様な方法で各メーカーが熱伝導性を高めた
樹脂を出しているが、それだけ充填しても3W/m・K〜(1ケタ)程度です。これでは金属の
放熱部品に置き換えできません。
しかし、金属よりコストで有利にたてるのが
樹脂です。研究開発は日進月歩です。フィラーの混ぜ方の工夫、フィラー自身の改良により
樹脂化の動きはますます進むでしょう。
また、そういった事例、製品等の紹介をしていきます。
PPS,LCP,PEI,PEEKは、今後有望です。耐熱温度によっては、PA,PBT,ABSも使用されていくでしょう。
用途例:HDD部品や光ディスク製品のピックアップ部品。
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