导热 PC(聚碳酸酯)的加工成型需结合其材料特性(如熔融粘度高、导热填料分散难度大)及制品要求(如散热效率、力学性能),选择合适的工艺参数和设备。以下是其核心加工成型方法、关键要点及注意事项:
一、注塑成型(最常用工艺)
适用场景:大批量生产结构复杂的中小型制件,如电子外壳、汽车散热部件、消费电子中框等。
关键要点
二、挤出成型
适用场景:生产管材、板材、型材等连续截面制品,如散热片、工业用散热型材、3D 打印 filament。
关键要点
三、吹塑成型
适用场景:生产中空制品,如散热用容器、汽车防冻液储液罐、电子设备冷却管路。
关键要点
四、热成型(二次加工)
适用场景:将导热 PC 板材 / 片材加工成复杂曲面制品,如大型散热罩、设备外壳。
关键要点
五、加工难点与解决方案
| 难点 | 原因 | 解决方案 |
|---|---|---|
| 填料分散不均 | 填料与 PC 相容性差、熔体粘度高 | ① 使用偶联剂(如钛酸酯、硅烷)表面处理填料; ② 提高螺杆剪切强度; ③ 采用两步法造粒(先预分散再共混)。 |
| 导热系数提升瓶颈 | 填料间接触不良,未形成有效导热网络 | ① 优化填料粒径级配(如 “双峰” 填料体系); ② 添加碳纳米管 / 石墨烯等一维 / 二维填料搭建网络; ③ 提高填料填充量(需平衡力学性能)。 |
| 力学性能下降 | 填料破坏 PC 分子链连续性 | ① 控制填料长径比(如短切碳纤维比长纤维更易分散); ② 加入相容剂(如 PC 与填料界面增容剂); ③ 采用混杂填料(如陶瓷 + 聚合物微球)。 |
| 成型效率低 | 高填充体系流动性差 | ① 降低填料表面能(偶联剂处理); ② 优化模具流道设计(如增大流道直径); ③ 使用加热式喷嘴和模具温控系统。 |
六、设备与模具维护
总结
导热 PC 的加工成型需在散热性能、力学强度、成型效率之间寻求平衡,核心在于填料分散技术和工艺参数优化。未来趋势将向高效混合设备(如行星螺杆挤出机)、** 精密成型技术(如微注塑)及绿色工艺(如生物基 PC 与可降解填料结合)** 发展,以满足高端领域对散热与环保的双重需求。