60周年
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專利名稱

導熱絕緣塑膠複合材料及其製造方法
年度 112
狀態 獲證維護中
獲證編號
類別 發明
申請國家 中華民國
專利權人 金屬中心
專利起訖 1121130~1321129
專利證號 I881569
摘要 本專利提供一種高導熱絕緣元件增強塑膠複合材料的製備方法，包括：提供複數導熱填料；以矽烷偶合劑對該些導熱填料表面進行化學改質，以形成改質後之該些導熱填料；將一熱塑性塑膠與改質後之該些導熱填料進行混合，以形成一導熱塑膠混合物；以及將該導熱塑膠混合物進行混練成形，以形成一導熱塑膠。大幅提高導熱複合材料的機械強度，提升複合材料的熱導率，簡化導熱複合材料的製程步驟，易於量產實施，降低導熱複合材料的製造成本
特色 導熱塑膠市場在2022年全球導熱塑膠市場規模為1.418億美元，預計到2032年，全球導熱塑膠市場收入預計將達到 5.902 億美元，2023 年至 2032 年複合年增長率為 15.5%。完成國內第一個自主國產高階用散熱熱塑複材與高導熱熱塑性複合材料開發驗證；並針對高科技高端應用產業，所需之有機無機混成材?的原創開發及前瞻性製備技術的建?。解決關鍵材料受制於國外化學材料大廠，部分取代進口材料，進一步帶動下游成形相關業者，搭配產品設計端構件設計，導入新能源儲能系統、網通設備、3C產品、電動車三電系統甚至航空航太等高階應用，以提升國產製造競爭力。
創造效益 不斷增加的輕量化需求、電子產品尺寸縮小、車輛電氣化之訴求下，高導熱塑料的需求大幅增長。本計畫將針對目前因導熱材填充量過高導致機械性能下降、流動性變差及成形問題，透過所開發無機粉體表面改質技術、無機與有機材料的接合與分散技術，以提升其分散性與穩定性，建立有機無機混成材?的原創開發及前瞻性製備技術。
市場資訊 ? 導熱塑膠市場在2022年全球導熱塑膠市場規模為1.418億美元，預計到2032年，全球導熱塑膠市場收入預計將達到 5.902 億美元，2023 年至 2032 年複合年增長率為 15.5%。而在2022年亞太地區導熱塑膠市場產值約6950萬美元，預計2023年至2032年亞太地區導熱塑膠市場複合年增長率將超過16%。此方面的生產材料技術到實際應用主要掌握在美日兩國；然而全球最大加工/代工區域位在亞太，台灣更是扮演高端產品供應鏈的最重要的腳色，因此為了加速與國外主導廠商之鏈結甚至齊頭，此高導熱塑膠複合材料之開發勢在必行。
?國際主導熱導塑膠生產商包括美國的Celanese和Avient、荷蘭DSM、德國的Covestro、BASF、Lanxess，沙烏地阿拉伯SABIC、法國Saint-Gobain、日本TORAY及Mitsubishi Chem.等，皆是知名大型化工廠在積極布局市場。
?台灣在導熱塑膠產品端的應用，大多仍停留在附加價值較低的照明LED燈座，在全球高性能塑膠材料的發展應用趨勢，相對處於弱勢而難與國際大廠需求接軌。而電動車的電池組裝仍停留在使用鋁金屬材料作為支撐構件，但卻無法達到絕緣效果，此外鋁材熱膨脹係數高、加工成本高及生產能耗；因此國際大廠皆已投入導熱塑膠來替代，達到輕量化、減碳綠能、零件更少的整體設計等。因此本計畫將末端應用重點放在新能源儲能系統，如電動車的電池散熱模組，及網通散熱材料等，不僅解決5G、網通訊號干擾問題，並增加設計靈活度，提升產品競爭力創造未來趨勢。
聯絡人 金屬工業研究發展中心 羅政副組長 
Tel: 07-3513121轉2366, Fax: 07-3534062
E-mail ：judylo@mail.mirdc.org.tw
更新日期：106-02-15　/　維護單位：系統管理者
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