导热材料在化工领域中的应用探讨

摘要：随着我国科技发展水平的不断进步，我国的工业化生产模式已经发生了翻天覆地式的革新变化，人们对导热材料的性能也提出了更高的要求。高分子材料属于新型人工合成材料，它的出现不仅给化工和电子等企业带来了发展福音，还推进了中国的现代化进建设程脚步。本文将从多个角度分析阐述导热高分子材料的发展现状、导热原理和应用领域范围，为高分子材料的研究进程助力添彩。

关键词：导热高分子材料;工业化发展进程;导热率;

引言：

近年来我国导热高分子技术领域发展突飞猛进，国内导热高分子材料技术研究热情不断高涨企业导热高分子技术应用领域不断增加。与传统工业中使用的材料相比人工合成的高分子材料不仅具有高导热性和稳定性，还具有制作价格低廉和加工成型率高等特点。这种技术的改变不仅给企业的生产和维护带来了便捷福利同时也最大程度上的保障了企业的成本损耗，为中国电子化工类企业的发展提供了助力。

一、导热高分子材料研究现状

1.1导热塑料

工业的发展离不开技术的革新和支持，随着我国工业化进程的不断推进我们的导热高分子材料技术发展已经取得了可观的成绩。在导热高分子材料中导热塑料因其散热均匀、质量较轻和携带加工方便等特点已经成为了我国生产加工企业中广泛应用的材料种类，从导热塑料的功能角度来看导热塑料的种类大致分为两类，一类是导热导电塑料一类则是导热绝缘材料[1]。通常来说填料粒子的绝缘性是决定导热塑料导电性能的关键性要素，当导热塑料的填料粒子属于非导电粒子时导热塑料将产生绝缘性的性质。此外，值得注意的是在同等的情况下导热绝缘塑料的导热性能将始终小于导热导电塑料。在现实生活中导热塑料的材质多为树脂，而树脂阻隔发电体的作用也使得导电塑料成为了导热高分子材料中绝缘阻隔力突出的种类代表。

1.2导热橡胶

导热橡胶是常用的高分子导热材料，早些时候导热橡胶一直被作为导热高分子材料填料应用，直到近些年后被长期忽略的橡胶性质才得以走上主流位置。以橡胶为主以百分之二十比例的氧化铝材料为辅是当下主流导热橡胶材料的配比方式，再加上纳米和纳米颗粒技术的融入使得企业产品的稳定性和导热性得到了进一步的升级和发展[2]。合适的基体材料是导热高分子材料发挥自身独特作用的保证，通常情况下导热高分子材料的基体以丁苯橡胶为主而天然橡胶的占比则相对较少，此外在人工合成高分子材料的实际生产过程中要注重填充材料的预处理工作，这样做的目的是清理表面颗粒从而使基体与主材料之间得到更好的融合。

三、导热高分子材料在化工领域中的应用

3.1导热塑料在化工领域中的应用

化工领域一直是导热高分子材料应用的重要领域，导热高分子材料的高适用性和高热能转换率既是导热高分子材料与传统导热器的本质区别也是导热高分子材料的独特优势。化工领域企业对于生产环境的要求是极其特殊的，传统的导热器材不仅无法做到化工企业的高效导热要求，甚至还会因其使用频率限制问题发生仪器破损腐蚀等情况影响化工企业生产发展进度。导热高分子材料的应用很大程度上的解决了化工企业生产发展难题，以导热高分子材料中的导热塑料为例，导热塑料中拥有高比例的石墨分子物质，这种石墨分子物质的存在不仅可以使导热器材的稳定性质变大，还可以起到抵抗化学药品侵蚀导热材料的作用。除此之外，在遇到高温生产环境时，导热塑料中的石墨成分还可以起到充分的换热作用，以此来保证化工企业产品的正常生产。

3.2导热橡胶在化工领域中的应用

导热橡胶属于胶基复合型导热材料，现多应用在电子化工行业当中，以美国明尼苏达州Bergpuist company公司为例，该公司生产的导热橡胶垫因其导热功率约为空气的60倍以上并且该胶垫具有良好的延展弹力需要时可按照任意尺寸进行裁剪等原因受到市场广泛追捧。Bergpuist company公司生产的导热橡胶垫以硅橡胶和NBR为主要基质材料，这种材料的橡胶垫多用于电器原件的接触部件，它不仅可以给仪器的工作系统提供所需要的高耐热性和弹性条件并迅速将系统中的热量传递出去，还可以在保障仪器使用寿命的基础上降低企業采购成本提高企业经济效益。通常情况来说企业工厂仪器原件温度每上升2摄氏度就会给仪器的使用带来百分之十的损害，而以硅橡胶和NBR材料为基质以纳米级碳化硅粉体为填料制成的胶基复合型导热材料对于提高化工企业工作效率和提升化工企业工作安全性具有重要意义。

3.3导热节能胶粘器在化工领域中的应用

导热节能胶粘器依托于导热高分子材料属于创新型应用产品，其导热原理及作用的产生主要是依靠其中的导热成分来实现的。导热节能胶粘器的热控制度和热传递性在众多导热高分子材料中具有一定的优势且导热节能胶粘器的粘接过程属于优化后过程。以北京化工研究院为例，北京化工研究院曾研制出两种TM型号的胶粘剂，分别是TM-I型无机导热胶粘剂和TM-II有机导热胶粘剂。TM-I型无机导热胶粘剂的导热成分是鳞片状石墨和硅酸盐，它具有热导率大传热效果好等优点因此TM-I型无机导热胶粘剂的温度适用范围较大。TM-II型有机导热胶粘剂的导热材料成分则是高浓度的结晶型石墨，它具有化学性质稳定、温度极高、耐水性好和便捷储藏等优点，甚至可在-190摄氏度～190摄氏度中进行正常合理使用。

四、结束语：

高分子导热材料种类众多，在选取高分子材料时要根据化工企业的客观需要，有针对性的选择高分子材料填料种类，同时为了保障基体材料和填料的界面性能导热高分子材料的填料要预先做预处理工艺处理。导热高分子材料的出现为我国化工产业的发展和进步带来了机遇和挑战，而填料作为导热高分子材料技术革新的关键方向，如何把握好填料和工艺制作的革新力点是今后发展导热性高分子材料的重要研究基点。

参考文献：

[1] 邱小胖. 导热高分子材料的应用与研究探讨[J]. 科技风， 2018， 04（No.336）：73-73.

[2] 李福君. 导热高分子材料的研究与应用[J]. 化工管理， 2017， 000（001）：209-209.

姓名：秦维;出生年月—：1991-6-22;性别：男;民族：汉;籍贯：河北省昌黎县;职务/职称：学历：本科;研究方向：化工类;单位全名：辽宁泰昌科技有限公司;单位邮编 ： 115001