三氧化二铝（VK-L04）对导热硅橡胶性能的影响

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三氧化二铝（VK-L04）对导热硅橡胶性能的影响
　　　　　　　0571-85367025
　1，试样制备
　　　基本配方(质量份，下同)为硅橡胶100，白炭黑30，2，5-二甲基-2，5二叔丁基过氧化己烷0.5-1.0，羟基硅油1，三氧化二铝（VK-L04）变量。
　2, 测试结果分析
　2.1微米三氧化二铝用量对硅橡胶导热性能的影响
　 微米三氧化二铝，粒子的导热系数比纯硅橡胶大得多，填充微米三氧化二铝，粒子可大幅度提高硅橡胶体系的导热性能。
　　由图1(略)可以看出，硅橡胶的导热系数随微米三氧化二铝填充量的增加而升高。当微米三氧化二铝）填充量低于80份时，硅橡胶的导热系数升高幅度缓慢，随后迅速增加；当微米三氧化二铝填充量超过120份后，硅橡胶的导热系数升高幅度趋缓；当微米三氧化二铝填充量超过280份后，硅橡胶的导热系数升高幅度又加大。微米三氧化二铝填充量低于80份时，粒子被硅橡胶包覆，彼此间相互孤立，起不到导热作用；随微米三氧化二铝粒子量的增加，粒子堆积越来越紧密，粒子间的传热比率增大，传热速率加快，导致硅橡胶的导热系数明显增大；当微米三氧化二铝填充量为120-280份时，粒子彼此间大部分已搭接连通，新的导热通路增加不明显，微米三氧化二铝用量的影响已不起主要作用，此时粒子间的堆积方式、硅橡胶与粒子间界面作用的影响相对加大，因而硅橡胶的导热系数增加幅度相对减缓；当微米三氧化二铝填充量超过280份后，三氧化二铝粒子在硅橡胶中的分布趋于紧密，每个粒子周围逐渐被其他的粒子包围，粒子间传热比率进一步增大，传热速率急剧加快，所以硅橡胶的导热系数迅速升高。因此，增加微米三氧化二铝填充量以减少橡胶与橡胶间传热是提高硅橡胶导热性能的主要手段。
　　但从加工性能的角度来看，当微米三氧化二铝填充量小于220份时，材料的加工性能较好，超过此值后胶料的黏度变大，混炼和硫化成形都很困难，且胶料的力学性能极差，故微米三氧化二铝填充量不宜超过220份
2.2 微米三氧化二铝粒径对硅橡胶性能的影响
2.2.1 导热性能
　　 由图2(略)可见，当微米三氧化二铝填充量低于100份时，在相同填充量下大粒径三氧化二铝填充硅橡胶的导热性能优于小粒径三氧化二铝填充硅橡胶。这是因为小粒径三氧化二铝与硅橡胶接触的表面积更大，受到相应的传热阻力也更大，所以大粒径三氧化二铝的填充效果优于小粒径三氧化二铝。当微米三氧化二铝填充量超过100份后，5μm 三氧化二铝填充硅橡胶的导热性能优于50μm 三氧化二铝填充硅橡胶，0.5μm三氧化二铝填充硅橡胶的导热性能始终低于5.5