CN105339732A - 模内电子印刷电路板封装及组件 - Google Patents

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J.罗伦佐
M.马特斯科
K.杜奈
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Abstract

本发明提供了一种组件，其包括导热热塑性聚合物和反应注射成型（RIM）聚氨酯，所述导热热塑性聚合物作为散热器为电的/电子部件提供热管理，所述反应注射成型（RIM）聚氨酯取代了通常在这样的组件中使用的灌封化合物。除取代所述灌封化合物之外，固化的聚氨酯形成了诸如LED电灯泡的基部的部分，这种部分在此之前一直是单独的部件，因此减少了部件的数量并且节省了生产步骤。

Description

模内电子印刷电路板封装及组件
相关申请
本申请根据35USC§119(e)要求2013年4月19日提交的、名称为“模内电子PCB电路板封装及组件”的美国临时申请号：61/813,890的权益；该临时申请的全部内容通过引用被并入本文。
技术领域
本发明大体上涉及电子器件并且更具体地涉及模内电子印刷电路板封装及组件。
背景技术
现有技术LED电灯泡和其它电子器件包含印刷电路板（PCB）和必须与用户接触电隔离的其它电子部件。这些设备必须还具有足够的热管理以保持运行温度低于临界值，以延长使用寿命。这个领域的许多工作者已经尝试提供塑料材料、聚合物材料以帮助热管理。
授予McCullough等人的美国专利号7,235,918提供了适用于制造具有反光表面的模制反射器物品的导热聚合物组合物。所述组合物包含：a）按重量计大约20%-大约80%的原料聚合物基体，比如聚碳酸酯；和b）按重量计大约20%-大约80%的导热碳材料，比如石墨。所述组合物据说在制造反射器物品比如汽车尾灯、前大灯及其它照明用固定装置的壳体中有用。McCullough等人还提供了一种用于制造反射器物品的方法。
在美国公布的专利申请号2008/0287585中，Brown描述了用于基于化学和生物化学的分析处理的导热组合物和反应管。所述组合物和反应管包含至少一种塑料和至少一种热导率比所述至少一种塑料更高的化合物，从而使得到的组合物和管的热导率与仅有所述至少一种塑料时相比被提高。这样的组合物和管据说在众多热传递应用中能促进快速的热传递。Brown的所述导热组合物和反应管据说尤其适用于在聚合酶链反应（PCR）的热循环中容纳反应组分。
归于Maruyama等人名下的JP2009-161582提供了导电聚碳酸酯树脂组合物，其据说具有卓越的防静电性、电磁波屏蔽性能、机械强度、热稳定性、及外观。所述聚碳酸酯树脂组合物包含（A）50-90wt.%的聚碳酸酯树脂和（B）50-10wt.%的石墨，其中在所述石墨（B）中的硅的浓度1,000ppm。
在美国公布的专利申请号2010/0072416中，Fujioka等人描述了散热树脂组合物，其据说可用于形成LED座的基底或者形成提供在LED座的所述基底上的反射器，并且当LED元件发光时，该组合物具有卓越的散热性、电绝缘、耐热性和耐光性，以及描述了包含该组合物的LED座的基底和反射器。Fujioka等人的所述组合物包含热塑性树脂比如改性聚对苯二甲酸丁二酯和由鳞片状氮化硼或类似物组成的导热填料，并且所述组合物具有120或更高的热变形温度、2.0W/(mK)或更高的热导率、和0.7或更高的热发射率。
归于Sagal名下的美国公布的专利申请号2011/0095690公开了包括电子电路板的LED照明装置，所述电子电路板具有外围部分和从该外围部分径向向内的中心部分，该电子电路板具有用于在运行过程中与外界环境光连接的外部侧面和与所述外部侧面相对的内部侧面。至少一个LED被安装在所述电子电路板中心部分的所述外部侧面上并且导热壳体围封该电子电路板，该导热壳体由可模制的导热材料形成。所述导热壳体限定了与所述电子电路板外部侧面的所述中心部分毗邻的第一腔和与所述电子电路板内部侧面的所述中心部分毗邻的第二腔，其中该导热壳体的一部分在该外围部分上被包覆成型。
在美国公布的专利申请号2011/0103021中，Janssen等人描述了用于电设备或电子设备的散热器。所述电设备或电子设备包含由导热塑料材料制成的塑料主体，所述导热塑料材料以相对于所述导热塑料材料的总重量的至少20wt.%的量包含膨胀石墨。
归于Dufaure等人名下的美国公布的专利申请号2011/0281051公开了一种膨胀石墨，这种膨胀石墨在大于15的平均粒度下，比表面在15-30m2/g之间，表观密度小于0.1g/cm3，以赋予热塑性聚合物热导率、电导率和流变导率性质，这些性质适合于该聚合物的转变。
在PCT公布的专利申请号WO2011/013645中，Takeuchi等人描述了一种聚碳酸酯树脂组合物，其包含每100质量份的（A）聚碳酸酯树脂，30-100质量份的（B）人造石墨，0.01-5质量份的（C）有机聚硅氧烷，及0.01-5质量份的（D）含氟化合物，所述有机聚硅氧烷具有选自苯基、甲氧基和乙烯基的基团。还公开的是：通过模制所述聚碳酸酯树脂组合物获得的模制主体；和用于电的/电子设备的部件，用于电的/电子设备的壳体和用于电的/电子设备的底盘，每一个都包含所述模制主体。所述聚碳酸酯树脂组合物提供了模制物品，所述模制物品据说即使在所形成的模制物品很薄时都具有高热导率和高机械强度，同时表现出高的阻燃性。
颁发给Miller的美国专利号8,221,885描述了可注射成型的导热聚合物组合物，其据说具有超低CTE性能并且既适用于在高精密电子器件组件中的基底应用又适用于与陶瓷基底一起的包覆成型应用。所述组合物包括用导热填料充填的原料聚合物基体材料，所述导热填料据说赋予所述聚合物基体热导率，同时也维持或增强所述原料聚合物的介电性能。Miller说所得到的组合物显示了在9ppm/和2ppm/之间的范围中的CTE性能，显示了低于1.5的光学各向异性，及大于2W/的热导率。Miller的所述组合物据说适合于与几乎任何合适的电子器件基底材料一起的包覆成型应用，而不会引入因大CTE差而产生的机械应力。
在美国公布的专利申请号2012/0319031中，Li等人描述了包含大约90%-大约30%的至少一种非晶形热塑性塑料或至少一种半结晶热塑性塑料或它们的混合物和大约10%-大约70%的膨胀石墨的组合物，其中所述膨胀石墨的颗粒的大约90%都具有至少大约200微米的粒度。Li等人的所述组合物据说可用在LED散热器应用中。
上述引用的参考文献，大体上，教导把导热填料添加到热塑性树脂中，以使所得到的组合物是导热的。这些导热填料可以是基于碳的，比如碳纤维、石墨和炭黑。它们可以是基于陶瓷的，比如氮化硼、碳化铝。
在本领域中一直需要对在电子设备比如LED灯中的热管理中使用的材料进一步改善。
发明内容
因此，本发明提供了一种组件，该组件包含导热非晶形热塑性聚合物和反应注射成型（RIM）聚氨酯，所述导热非晶形热塑性聚合物作为散热器为电的/电子部件提供热管理，所述反应注射成型（RIM）聚氨酯取代了通常在这样的组件中使用的灌封化合物。除了取代所述灌封化合物外，固化的聚氨酯形成了迄今为止一直是单独的部件的部分，比如LED电灯泡的基部，因此节省了生产步骤。
从本文下面的具体实施方式中，本发明的这些和其它优势及益处将显而易见。
附图说明
现在结合附图对本发明进行描述，这种描述是出于说明目的且不是为了限制，其中：
图1A和1B示出了现有技术的LED灯；
图2是本发明的创新的组件的剖视图，所述组件包含散热器和聚氨酯反应注射成型（RIM）材料，所述散热器由导热热塑性聚合物制成，所述聚氨酯反应注射成型（RIM）材料封装驱动器电子器件并且取代所述灌封材料；
图3示出了现有的模制壳体，其已经被修改以提供与所述聚氨酯RIM材料的机械互锁；
图4示出了延伸环的截面图，所述延伸环是为了提供与所述聚氨酯RIM材料的机械互锁；
图5是RIM工具的图解，所述RIM工具包括用于将RIM材料机械锁定到塑料材料的孔；和
图6是本发明的所述组件在RIM模具中的图片。
具体实施方式
现在将为了示例性且非限制的目的描述本发明。除了在操作示例中，或另有指示的情况下，在说明书中表达数量、百分数等等的所有数字应被理解为在所有实例中已经被术语“大约”修饰。
在本发明描述的上下文中使用的“封装”的意思是材料至少部分地且可能全部地包围所述组件的部件。这并不一定意味着部件相对环境是气密性密封的，但是“封装”有可能具有这样的意思。在壳体是由导热热塑性树脂制成——所述散热器——的情况中，“封装”优选地意味着所述电的/电子部件，优选连同LED印刷电路板的LED光源，在侧面被所述壳体包围，同时所述壳体在顶部和底部可以是开口的，例如为了允许电连接。“封装”在所述反应注射成型聚氨酯情况中优选地意味着，在LED灯的情况中，所述电子驱动器板被与用户屏蔽开，即，所述聚氨酯在侧向侧面上且优选地在下侧面上包围所述电子驱动器板，但是并不一定在上侧面上包围，优选在所述上侧面上不包围。
在本发明描述的上下文中使用的“形成所述组件”的意思是所述聚氨酯不仅部分地或全部地包围所述组件的部件，而且还可以具有连接功能。在示例的LED灯的情况中，所述聚氨酯优选地将所述壳体连接到传统的“爱迪生”风格旋入式基部，其中所述壳体和所述反应注射成型聚氨酯优选通过机械连接技术被连接，例如通过舌槽连接。
本发明提供了包含散热器、电的/电子部件、和聚氨酯的组件，所述散热器包含导热热塑性聚合物组合物，其中所述散热器部分地或全部地包围所述电的/电子部件，并且其中所述聚氨酯是反应注射成型的，部分地或全部地包围所述散热器和额外的电子部件以形成所述组件。
本发明进一步提供了制造组件和形成所述组件的方法，制造所述组件包括利用散热器部分地或全部地包围电的/电子部件，所述散热器包含导热热塑性聚合物；形成所述组件是通过利用反应注射成型聚氨酯部分地或全部地包围所述散热器。
所述本发明的RIM聚氨酯和导热热塑性聚合物散热器组合消除了在生产电子设备比如LED灯中对灌封化合物、单独的基部壳体、和紧固件或粘合剂的需求。
在本发明中有用的导热热塑性聚合物可以由非晶形热塑性聚合物或由非晶形热塑性聚合物和半结晶热塑性聚合物的共混物或由非晶形热塑性聚合物和橡胶的共混物制成，橡胶比如是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）或苯乙烯-丙烯腈共聚物（SAN）。这样的共混物可以BAYBLEND商品名商购自BayerMaterialScience。
在本发明的意义范围之内，适合的非晶形热塑性聚合物尤其是，非晶形聚碳酸酯、非晶形聚酯和非晶形聚烯烃以及它们的共聚物和聚合物共混物。非晶形聚烯烃既包括开链聚烯烃，比如聚丙烯，也包括环烯烃共聚物。在本发明的上下文中，作为非晶形热塑性聚合物优选的是聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和聚苯乙烯，其中聚碳酸酯是特别优选的。
非晶形和半结晶热塑性塑料可以共混成在本发明中有用的树脂组合物。非晶形和半结晶热塑性塑料的共混物的示例对本领域的技术人员而言是众所周知的。这样的共混物的一些示例是聚碳酸酯和聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯和聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯和聚苯硫醚、聚碳酸酯和液晶聚合物。这些共混物的一些以MAKROBLEND商品名可商购自BayerMaterialScience。只要所得的共混物可用于目的应用，对于什么种类的非晶形热塑性塑料与什么种类的半结晶热塑性塑料共混是没有限制的。
半结晶热塑性聚合物和它们生产的方法对于本领域的技术人员而言是已知的。用于在本发明的组合物中使用的优选半结晶热塑性聚合物包括，但不局限于，聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸丁二酯和聚对苯二甲酸乙二酯、聚苯硫醚、聚苯醚（polyphenyleneeither）、液晶聚合物、和聚酰胺。
当存在于共混物中时，所述半结晶热塑性聚合物可以以占在本发明中有用的所述组合物的90%-30%，更优选80%-40%及最优选70%-50%的量存在。所述半结晶热塑性聚合物可以以在这些值的任一组合之间（包括所列举的值）的量存在于在本发明中有用的所述组合物中。
本发明的方法涉及使用导热热塑性聚合物注射成型散热器部件，优选的材料比如MAKROLONTC8030，一种可商购自BayerMaterialScience的聚碳酸酯。所述LED电路板被插入模具中并且导热热塑性聚合物散热器在所述LED电路板的周围被模制。所述散热器可以包含特征、孔或底切，它们起到作为与机械互锁的连接部的作用，以允许聚氨酯更好地与所述散热器结合。所述散热器部件随后被插入到设计用于反应注射成型（RIM）聚氨酯的模具中。额外的电子器件比如所述LED驱动器/控制器板可被插入所述散热器腔中。将聚氨酯RIM材料注射进入所述腔中，填充所述散热器的下部，封装所述驱动器电子器件并且取代目前用于金属散热器的灌封材料。在填充完所述散热器中的下部腔之后，所述聚氨酯可以继续填充所述模具，形成所述电灯泡的基部，该基部终止于传统的“爱迪生”风格的旋入式基部。
导热聚碳酸酯可以例如在MAKROLONTC8060和TC8030名下商购自BayerMaterialScienceLLC。包含聚碳酸酯和膨胀石墨的这些材料在实施本发明中是尤其优选的，并且它们在美国公布的专利申请号2012/0319031中被描述得更加详细，所述专利申请的全部内容通过引用被并入在本文中。在'031申请中提供的组合物包含90wt.-%-30wt.-%的至少一种非晶形热塑性塑料或至少一种半结晶热塑性塑料或它们的混合物和10wt.%-70wt.%的膨胀石墨，其中所述膨胀石墨的颗粒的90wt.-%具有至少200微米的粒度。正如本领域的技术人员将理解的那样，也可以使用其它导热聚合物。
用于制备在本发明中有用的所述组合物的适合的聚碳酸酯树脂是均聚碳酸酯和共聚碳酸酯，线性或支化树脂和它们的混合物均可。正如在本文中使用的那样，所述术语“聚碳酸酯”包括均聚碳酸酯比如BPA聚碳酸酯、衍生自两种或更多种不同的二元酚的共聚碳酸酯、和共聚酯碳酸酯，所述共聚酯碳酸酯包括衍生自一种或多种二元酚的结构单元和一种或多种二酸衍生的结构单元。所述二酸，例如，包括十二烷二酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸。美国专利号4,983,706描述了一种用于制造共聚酯碳酸酯的方法。
所述聚碳酸酯具有优选10,000-200,000g/mol，更优选20,000-80,000g/mol的重均分子量（通过凝胶渗透色谱法，或排阻色谱来测定）并且按照ASTMD-1238，1.2kg重在300下，它们的熔体流动速率优选1-80g/10min，更优选20-65g/10min。这样的聚碳酸酯可以例如通过已知的两相界面法由碳酸衍生物比如光气和二羟基化合物通过缩聚来制备。（参见，德国公开文献2,063,050；2,063,052；1,570,703；2,211,956；2,211,957和2,248,817；法国专利1,561,518；和H.Schnell的专著“ChemistryandPhysicsofPolycarbonates”，IntersciencePublishers，NewYork，NewYork，1964）。
在当前上下文中，适用于制备在本发明中有用的所述聚碳酸酯的二羟基化合物符合下面的结构式（1）或（2）；
其中
A表示带有1-8个碳原子的亚烷基、带有2-8个碳原子的次烷基、带有5-15个碳原子的环亚烷基、带有5-15个碳原子的环次烷基、羰基、氧原子、硫原子、-SO-或-SO2或符合下式的基团
e和g都表示数字0到1；
Z表示F、Cl、Br或C1-C4-烷基，并且如果几个Z基团是在一个芳基基团上的取代基，则它们可以彼此相同或不同；
d表示从0到4的整数；和
f表示从0到3的整数。
在本发明的实践中有用的所述二羟基化合物包括对苯二酚、间苯二酚、双-(羟苯基)-烷类、双-(羟苯基)-醚类、双-(羟苯基)-酮类、双-(羟基-苯基)-亚砜类、双-(羟苯基)-硫化物、双-(羟苯基)-砜类、和α,α-双-(羟苯基)-二异丙基苯类、以及它们的核-烷基化的化合物。这些和其它适合的芳族二羟基化合物例如描述在美国专利号5,401,826；5,105,004；5,126,428；5,109,076；5,104,723；5,086,157；3,028,356；2,999,835；3,148,172；2,991,273；3,271,367；和2,999,846中，所述专利的全部内容通过引用被并入在本文中。
适合的双酚的进一步示例是2,2-双-(4-羟苯基)-丙烷(双酚A)、2,4-双-(4-羟苯基)-2-甲基-丁烷、1,1-双-(4-羟苯基)-环己烷、α,α'-双-(4-羟基-苯基)-对二异丙苯、2,2-双-(3-甲基-4-羟苯基)-丙烷、2,2-双-(3-氯代-4-羟苯基)-丙烷、4,4’-二羟基-联苯、双-(3,5-二甲基-4-羟苯基)-甲烷、2,2-双-(3,5-二甲基-4-羟苯基)-丙烷、双-(3,5-二甲基-4-羟苯基)-硫化物、双-(3,5-二甲基-4-羟基-苯基)-亚砜、双-(3,5-二甲基-4-羟苯基)-砜、二羟基-二苯甲酮、2,4-双-(3,5-二甲基-4-羟苯基)-环己烷、α,α'-双-(3,5-二甲基-4-羟苯基)-对二异丙基-苯和4,4'-磺酰基联苯酚。
尤其优选的芳族双酚的示例是2,2-双-(4-羟苯基)-丙烷、2,2-双-(3,5-二甲基-4-羟苯基)-丙烷、1,1-双-(4-羟苯基)-环己烷和1,1-双-(4-羟基-苯基)-3,3,5-三甲基环己烷。最优选的双酚是2,2-双-(4-羟苯基)-丙烷(双酚A)。
在本发明中有用的所述聚碳酸酯在它们的结构中可包含衍生自一种或多种所述适合的双酚的单元。适合于本发明的实践的那些树脂中包括在美国专利号3,036,036和4,210,741中所描述的酚酞基聚碳酸酯、共聚碳酸酯和三聚碳酸酯，所述两个美国专利通过引用被并入在本文中。
在本发明中有用的聚碳酸酯也可以通过在其中缩合少量（例如，0.05-2.0mol%（相对于所述双酚））的多羟基化合物来支化。这个类型的聚碳酸酯已经被描述，例如，在德国公开文献1,570,533；2,116,974和2,113,374；英国专利885,442和1,079,821和美国专利号3,544,514中，其通过引用被并入在本文中。下面是可以被用于这个目的的多羟基化合物的一些示例：间苯三酚；4,6-二甲基-2,4,6-三-(4-羟苯基)-庚烷；1,3,5-三-(4-羟苯基)-苯；1,1,1-三-(4-羟苯基)-乙烷；三-(4-羟苯基)-苯基-甲烷；2,2-双-[4,4-(4,4'-二羟基二苯基)]-环己基-丙烷；2,4-双-(4-羟基-1-异次丙基(isopropylidine))-苯酚；2,6-双-(2'-二羟基-5'-甲基苄基)-4-甲基-苯酚；2,4-二羟基苯甲酸；2-(4-羟基-苯基)-2-(2,4-二羟基苯基)-丙烷和1,4-双-(4,4'-二羟基-三苯基甲基)-苯。一些其它的多官能化合物是2,4-二羟基-苯甲酸、均苯三甲酸、三聚氰酰氯和3,3-双-(4-羟苯基)-2-氧代-2,3-二氢吲哚。
除了上面所提及的所述缩聚方法外，用于制备本发明的所述聚碳酸酯的其它方法是在均相中进行缩聚和酯基转移。所述适合的方法公开在美国专利号3,028,365；2,999,846；3,153,008；和2,991,273中，所述专利通过引用被并入在本文中。
用于制备聚碳酸酯的优选的方法是界面缩聚法。可以使用形成本发明的所述聚碳酸酯的其它合成方法，比如公开在美国专利号3,912,688中的方法，所述专利通过引用并入在本文中。适合的聚碳酸酯树脂可以，例如，在MAKROLON商品名下商购自BayerMaterialScience。
正如在本文中所使用的，所述术语聚酯意在包括均聚酯树脂和共聚酯树脂。这些树脂的分子结构包含衍生自羧酸的至少一个键，优选不包括衍生自碳酸的连接键。这些是已知的树脂并且可以根据已知方法，通过二醇组分与二酸的缩合或酯交换聚合来制备。适合的树脂包括聚（亚烷基二羧酸酯），尤其是聚(对苯二甲酸乙二酯)(PET)、聚(对苯二甲酸-1,4-丁二酯)(PBT)、聚(对苯二甲酸丙二酯)(PTT)，聚(萘二甲酸乙二酯)(PEN)、聚(萘二甲酸丁二酯)(PBN)，聚(对苯二甲酸环己烷二甲醇酯)(PCT)、聚(对苯二甲酸环己烷二甲醇酯-共-乙二醇酯)(PETG或PCTG)、和聚(1,4-环己烷二甲酸-1,4-环己烷二甲醇酯)(PCCD)。
美国专利号2,465,319、3,953,394和3,047,539公开了用于制备这样的树脂的适合的方法，其全部通过在本文中引用被并入在本文中。适合的聚对苯二甲酸亚烷基酯的特征是具有至少0.2分升/克，和优选至少0.4分升/克的固有粘度，所述固有粘度根据在25下在邻氯苯酚中8%溶液的相对粘度来测量。上限不是至关重要的，但是它优选不超过2.5分升/克。特别优选的聚对苯二甲酸亚烷基酯是那些具有在0.4-1.3分升/克的范围内的固有粘度的聚对苯二甲酸亚烷基酯。
适用于在本发明中使用的所述聚对苯二甲酸亚烷基酯的亚烷基单元包含2-5个，优选2-4个碳原子。聚对苯二甲酸丁二酯（由1,4丁二醇制备）和聚对苯二甲酸乙二酯是用于本发明中的优选的聚对苯二甲酸亚烷基酯。其它适合的聚对苯二甲酸亚烷基酯包括聚对苯二甲酸丙二酯、聚对苯二甲酸异丁二酯、聚对苯二甲酸戊酯、聚对苯二甲酸异戊酯和聚对苯二甲酸新戊酯。所述亚烷基单元可以是直链或者支链。
除了对苯二甲酸基团之外，所述优选的聚对苯二甲酸亚烷基酯可以包含最多20mol%的来自于带有8-14个碳原子的其它芳族二羧酸或带有4-12个碳原子的脂族二羧酸的基团，比如来自于邻苯二甲酸、间苯二甲酸、萘-2,6-二甲酸、4,4'-二-苯基-二甲酸、丁二酸、己二酸、癸二酸、壬二酸或环己基二乙酸的基团。除了乙二醇或丁二醇-1,4-基团之外，所述优选的聚对苯二甲酸亚烷基酯可以包含最多20mol%的带有3-12个碳原子的其它脂族二醇或带有6-21个碳原子的脂环族二醇，例如，来自于丙二醇-1,3、2-乙基丙二醇-1,3、新戊二醇、戊二醇-1,5、己二醇-1,6、环己烷-二甲醇-1,4、3-甲基戊二醇-2,4、2-甲基-戊二醇-2,4、2,2,4-三甲基戊二醇-1,3和-1,6、2-乙基己二醇-1,3、2,2-二乙基丙二醇-1,3、己二醇-2,5、1,4-二-(β-羟基乙氧基)-苯、2,2-双-(4-羟基环己基)-丙烷、2,4-二羟基-1,1,3,3-四-甲基-环丁烷、2,2-双-(3-β-羟基乙氧基苯基)-丙烷和2,2-双-(4-羟基丙氧基苯基)–丙烷(DE-OS2407674、2407776、2715932)的基团。
所述聚对苯二甲酸亚烷基酯可以通过包含相对少量的3-或4-羟基醇或者3-或4-元羧酸来支化，比如在例如德国公开文献1900270和美国专利号3692744中所描述的。优选支化剂的示例包括均苯三甲酸、偏苯三酸、三羟甲基-乙烷和-丙烷和季戊四醇。相对于所述酸组分，优选使用不超过1mol%的支化剂。
仅仅由对苯二甲酸和它的反应性衍生物（例如：它的二烯丙基酯）和乙二醇和/或丁二醇-1,4(聚对苯二甲酸乙二酯和聚对苯二甲酸丁二酯)和这些聚对苯二甲酸亚烷基酯的混合物所制备的聚对苯二甲酸亚烷基酯是尤其优选的。
适合的聚对苯二甲酸亚烷基酯被公开在美国专利号4,267,096；4,786,692；4,352,907；4,391,954；4,125,571；4,125,572；和4,188,314、5,407,994中，所述专利的公开内容通过引用并入在本文中。
所述至少一种非晶形热塑性塑料以占在本发明中有用的所述组合物的90%-30%，更优选80%-40%和最优选70%-50%的量存在。所述至少一种非晶形热塑性塑料可以以在这些值的任一组合之间（包括所列举的值）的量存在于本发明的所述组合物中。
膨胀石墨和它的生产方法对于本领域的技术人员是已知的。膨胀石墨可以占在本发明中有用的所述组合物的10wt.-%-70wt.-%，更优选20wt.-%-60wt.-%和最优选30wt.-%-50wt.-%的量存在。所述膨胀石墨可以以在这些值的任一组合之间（包括所列举的值）的量存在。优选的是所述膨胀石墨的颗粒的至少90%应该具有至少200微米的粒度。高度导热的膨胀石墨也是可商业获得的，其具有较小的粒度，例如，其中颗粒的90％具有最大100的粒度，其可替代地使用。
所述导热聚碳酸酯组合物可以进一步包含有效量的任何添加剂，所述添加剂因为它们在热塑成型组合物的情况下的功能而被已知。这些包括润滑剂、脱模剂，例如季戊四醇四硬脂酸酯，成核剂、抗静电剂、其它抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、水解稳定剂、冲击改性剂、填料和增强剂、着色剂或颜料、以及其它的阻燃剂、其它滴落抑制剂或阻燃增效剂的任何一种或多种。所述添加剂可以以有效量，优选为相对于所述聚碳酸酯组分总重量的0.01到总量为30wt.-%的量被使用。
所述导热聚碳酸酯组合物可以利用传统设备通过传统程序来生产。它也可用于通过热塑性方法，比如注射成型、挤出成型和吹塑成型工艺来生产任何种类的模制件。
正如本领域的技术人员所知的那样，多种多样的不同模制的聚氨酯零件可通过所述反应注射成型（“RIM”）工艺来生产。这个工艺涉及在已经将高度反应性的液体起始组分混合后，通常通过使用高输出、高压按剂量供应装置，在很短的时间内利用所述组分填充封闭模具。所述RIM工艺涉及多异氰酸酯组分和异氰酸酯-反应性组分的均匀混合，随后将该混合物注射到用于后续快速固化的模具中。所述多异氰酸酯组分可以优选基于液态多异氰酸酯。所述异氰酸酯-反应性组分包含高分子量的异氰酸酯-反应性组分，优选多元醇和/或胺聚醚，并且可以包含扩链剂，所述扩链剂包含氨基和/或羟基。
多个美国专利描述了不同的RIM工艺，所有的这些工艺都适用在本发明的实践中，包括美国专利号4,218,543；4,433,067；4,444,910；4,530,941；4,774,263；4,774,264；4,929,697；5,003,027；5,350,778；5,563,232；5,585,452；和5,686,042，这些专利的全部内容通过引用被并入在本文中。在RIM工艺中有用的聚氨酯优选通过至少一种相对高分子量的包含羟基的多元醇、至少一种扩链剂、和至少一种多异氰酸酯、多异硫氰酸酯或它们的混合物的反应来生产。
可在本发明的实践中使用的适合的多异氰酸酯包括通常用于生产聚氨酯系统的那些，比如二苯基甲烷-4,4'-和/或-2,4'-和/或-2,2'-二异氰酸酯(MDI)；和技术多苯基-多亚甲基多异氰酸酯，其由光气化苯胺-甲醛缩合物获得并且被描述在，例如，英国专利号874,430，和848,671（MDI包含多核多异氰酸酯）中。通过MDI的改性所获得的改性多异氰酸酯，例如，通过氨基甲酸酯基团利用多元醇改性的多异氰酸酯，碳化二亚胺多异氰酸酯、异氰脲酸酯多异氰酸酯、缩二脲化多异氰酸酯、脲基甲酸酯化多异氰酸酯或脲二酮多异氰酸酯，是适合的改性技术异氰酸酯的实例。
同样适合在本发明中使用的脲基甲酸酯改性的多异氰酸酯包括，例如，那些已知的并且被描述在，例如，美国专利号4,810,820、5,124,427、5,208,334、5,235,018、5,444,146、5,614,605、5,663,272、5,783,652、5,789,519、5,859,163、6,028,158、6,063,891中的多异氰酸酯,所述专利的公开内容通过引用被并入在本文中。
所述多异氰酸酯组分也可以包括NCO-封端的预聚物。适合的NCO-封端的预聚物包括如上面所描述的多异氰酸酯与异氰酸酯-反应性化合物的反应产物。适合的异氰酸酯-反应性化合物是那些具有分子量小于1,000g/ml左右，优选小于500g/mol，和更优选小于300g/mol，并且具有2-4的羟基官能度的异氰酸酯-反应性化合物。优选地，这些预聚物通过使MDI/PMDI与异氰酸酯-反应性组分以使得所述NCO含量为10-30wt.-%，优选15-30wt.-%，和最优选20-30wt.-%的量反应来形成。
在根据本发明的方法中使用的多异氰酸酯的量优选地按照使所述反应混合物具有70-130，优选90-110的异氰酸酯指数来计算。“异氰酸酯指数”的意思是异氰酸酯基团的数量和与异氰酸酯反应的基团的数量的商，乘以100。
根据本发明对聚氨酯的生产有用的异氰酸酯-反应性组分包括：一种或多种较高分子量组分和一种或多种较低分子量组分。具有较高分子量的适合的异氰酸酯-反应性组分的实例包括化合物，比如聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯二醇、多羟基聚硫醚、聚缩醛、脂族硫醇、包含包括接枝多元醇类的多元醇的固体、多异氰酸酯加聚多元醇、聚合物多元醇、PHD多元醇和它们的混合物，等等。较低分子量化合物包括较低分子量聚醚多元醇和其它二醇和三醇，所述较低分子量化合物也可称为扩链剂和/或交联剂。
在本发明的RIM工艺中使用的适合的反应物包括包含至少两种异氰酸酯-反应性基团的相对高分子量化合物。这些化合物通常具有400g/mol-10,000g/mol的分子量。所述相对低分子量扩链剂具有62-399g/mol的分子量。适合的高分子量化合物的实例包括包含至少2个，优选2-8个，和最优选2-4个已知用于生产聚氨酯的类型的异氰酸酯-反应性基团的聚酯、聚醚、聚硫醚、聚缩醛和聚碳酸酯。
根据本发明适合使用的所述高分子量聚醚是已知的并且可以通过以下程序获得，例如，通过在BF3存在下聚合环氧化合物（比如环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷、四氢呋喃、氧化苯乙烯或环氧氯丙烷）或者通过将这些环氧化合物（优选环氧乙烷和环氧丙烷）以混合物形式或连续地化学添加到含有反应性氢原子的组分（比如水、醇类、或胺类）中。醇类和胺类的实例包括在此后公开的所述低分子量扩链剂，4,4'-二羟基-二苯基丙烷、蔗糖、苯胺、氨、乙醇胺、和乙二胺。优选的是使用在末端位置包含大量的伯羟基基团的聚醚（按重量计最多90%，基于存在于所述聚醚中的所有端羟基）。例如，在聚醚存在下通过使苯乙烯或丙烯腈聚合形成的类型的经乙烯基聚合物改性的聚醚（美国专利号3,383,351、3,304,273、3,523,093、和3,110,695；和德国专利1,152,536）也是适合的，包含OH基团的聚丁二烯也是如此。
此外，可以使用以细分散的形式或在溶液中包含高分子量加聚物或缩聚物的聚醚多元醇。当在聚醚多元醇中直接原位进行（cardedout）加聚反应（例如，在多异氰酸酯和氨基官能化合物之间的反应）或缩聚反应（例如，在甲醛和酚类和/或胺类之间）时，获得此类改性的聚醚多元醇类。
高分子量聚酯的适合实例包括多羟基醇类，优选二羟基醇类（任选在三羟基醇类存在下）与多价（优选二价）羧酸的反应产物。代替使用所述游离羧酸，还可以使用对应的聚羧酸酐或对应的低碳醇的聚羧酸酯或它们的混合物来生产所述聚酯。所述聚羧酸可以是脂族的、脂环族的、芳族的、和/或杂环的且可以是不饱和的或取代的（例如，被卤素原子）。用来制备所述聚脂的所述聚羧酸和多元醇是已知的并且被描述在，例如，美国专利号4,098,731和3,726,952中，所述专利通过引用被并入在本文中。适合的聚硫醚、聚缩醛、聚碳酸酯、和其它多羟基化合物也被公开在上述确定的美国专利中。最后，根据本发明可以使用的众多且不同的化合物的代表可以，例如，在HighPolymers，卷XVI，“Polyurethanes,ChemistryandTechnology”，Saunders和Frisch著，IntersciencePublishers，NewYork，London，卷I，1962，页32-42和44-54，和卷II，1964，页5-6和198-199中；和在Kunststoff-Handbuch，卷VII，Vieweg-Hochtlen，CarlHanserVerlag，Munich，1966，页45-71中找到。
作为高分子量化合物（所述分子量一直是平均分子量，其可以从异氰酸酯-反应性基团的官能度和含量来计算），根据本发明可以使用的适合的氨基聚醚是其中至少30和优选60到100当量百分数的异氰酸酯-反应性基团是芳族地或脂族地（优选芳族地）结合的伯氨基和/或仲氨基（优选伯氨基）并且剩下的是脂族地结合的伯羟基和/或仲羟基的那些氨基聚醚。
在这些化合物中，带有氨基的末端残基还可以通过聚氨酯或酯基团连接在所述聚醚链上。这些“氨基聚醚”通过已知的方法来制备。例如，多羟基聚醚比如聚丙二醇醚在雷尼镍和氢存在下，可以通过与氨反应来氨化（比利时专利634,741）。美国专利号3,654,370描述了在镍、铜、或铬催化剂存在下，通过对应的多元醇与氨和氢反应生产聚氧化烯多胺。德国专利1,193,671描述了通过氰乙基化聚氧丙烯醚的氢化作用生产包含端氨基的聚醚。用于生产聚氧化烯（聚醚）胺的其它方法被描述在美国专利号3,155,728和3,236,895中和在法国专利1,551,605中。包含末端仲氨基的聚醚的生产描述，例如，在法国专利1,466,708中。
相对高分子量的多羟基聚醚可以通过与靛红酸酐反应而转化为对应的邻氨基苯甲酸酯，例如，如在德国公开文献2,019,432和2,619,840和在美国专利号3,808,250、3,975,428,和4,016,143中所描述的那样。包含末端芳族氨基的聚醚可通过这种方式来形成。
根据德国公开文献2,546,536和美国专利号3,865,791，包含末端氨基的相对高分子量化合物通过基于多羟基聚醚的NCO预聚物与包含羟基的烯胺类、醛亚胺类、或酮亚胺类的反应和后续水解作用获得。
优选的是使用通过包含末端异氰酸酯基团的化合物的水解作用获得的氨基聚醚，例如，根据德国公开文献2,948,419或美国专利号4,515,923，所述专利的全部内容通过引用并入在本文中。在这个方法中，使最优选包含2-4个羟基的聚醚与多异氰酸酯反应以形成NCO预聚物并且，在第二步骤中，所述异氰酸酯基团通过水解作用被转化为氨基。
根据本发明所使用的所述氨基聚醚经常是通过举例被提及且（在统计平均上）最优选包含2-4个末端异氰酸酯-反应性基团的化合物的混合物。在本发明中有用的所述方法中，所述氨基聚醚可以与不含氨基的多羟基聚醚混合来使用。
根据本发明，所述高分子量化合物与基于所述高分子量化合物的总量为按重量计最多95%（优选按重量计最多50%，更优选按重量计8-30%，及最优选按重量计12-26%）的所述低分子量扩链剂混合来使用。适合的含羟基的扩链剂的实例包括乙二醇、1,2-和1,3-丙烷-二醇1,3-和1,4-和2,3-丁二醇、1,6-己二醇、1,10-癸二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、二丙二醇、三丙二醇、丙三醇、和三羟甲基丙烷。
其它适合的扩链剂包括具有小于400g/mol的分子量的芳族多胺（优选二胺），特别是具有小于400g/mol的分子量的空间受阻芳族多胺（优选二胺），特别是在相对第一氨基的邻位上包含至少一个直链或支链烷基取代基和在相对第二氨基的邻位上包含含有1-4个（优选1-3个）碳原子的至少一个（优选2个）直链或支链烷基取代基的空间受阻芳族二胺。这些芳族二胺包括1-甲基-3.5-二乙基-2.4-二氨基苯、1-甲基-3.5-二乙基-2,6-二氨基-苯、1,3,5-三甲基-2,4-二氨基苯、1,3,5-三乙基-2,4-二氨基-苯、3,5,3',5'-四乙基-4,4'-二氨基二苯甲烷、3,5,3',5'-四异丙基-4,4'-二氨基二苯甲烷、3,5-二乙基-3',5'-二异丙基-4,4'-二氨基二苯甲烷、3,3'-二乙基-5,5'-二异丙基-4,4'-二氨基二苯甲烷、1-甲基-2,6-二氨基-3-异丙基苯、和上述二胺的混合物。最优选的是1-甲基-3,5-二乙基-2,4-二氨基苯和1-甲基-3,5-二乙基-2,6-二氨基苯以50:50到85:15（优选65:35到80:20）的重量比的混合物。
另外，芳族多胺可以与空间受阻的扩链剂混合使用并且包括，例如，2,4-和2,6-二氨基甲苯、2,4'-和/或4,4'-二氨基二苯甲烷、1,2-和1.4-苯二胺、萘-1,5-二胺和三苯基甲烷-4,4',4"-三胺。所述双官能和多官能的芳族胺化合物也可以完全地或部分地包含仲氨基比如4.4'-二(甲氨基)二苯甲烷或1-甲基-2-甲氨基-4-氨基苯。由苯胺与甲醛缩合所获得的类型的多苯基多-亚甲基-多胺的液体混合物也是适合的。通常，非空间受阻的芳族二胺和多胺因为过于反应性而不能在RIM系统中提供足够的处理时间。因此，这些二胺和多胺应该与之前所提及的空间受阻二胺或含羟基的扩链剂中一种或多种组合使用。
可以包含在反应混合物中的其它材料包括通常在所述RIM技术中使用的任何材料。还可以使用能够减少在冷却时模制产品的收缩，以及调节拉伸模量和挠曲模量的增强填料并且其在现有技术中是众所周知的。适合的无机填料包括以纤维或小薄片的形式的玻璃、云母、硅灰石、炭黑、滑石、碳酸钙和碳纤维。虽然有机填料是次优选的，但也是适合的。
可以在本发明中使用的其它添加剂包括催化剂，特别是羧酸添加物的锡(II)盐，羧酸的二烃基锡盐、二烃基锡硫醇盐、二烃基锡双硫酯、和叔胺。在这些催化剂中优选的是二月桂酸二丁基锡和1,4-二氮杂二环[2,2,21]辛烷(三亚乙基二胺)，特别是这些催化剂的混合物。所述催化剂通常以基于所述高分子量组分的重量为0.01-10%（优选0.05-2%）的量使用。
还可以使用表面活性添加剂比如乳化剂和泡沫稳定剂。实例包括硅氧烷、N-硬脂酰-N',N'-双-羟乙基脲、油基聚氧乙烯酰胺、硬脂酰二乙醇酰胺、异硬脂酰二乙醇酰胺、聚氧乙烯二醇单油酸酯、季戊四醇/己二酸/油酸酯、油酸的羟乙基咪唑衍生物、N-硬脂基丙二胺、和蓖麻油磺酸盐或脂肪酸的钠盐。磺酸（比如十二烷基苯磺酸添加物或二萘基-甲磺酸）和脂肪酸的碱金属或铵盐，也可以用作表面活性添加剂。尤其适合的表面活性化合物包括通常已知用于聚氨酯领域中的类型的聚醚硅氧烷，比如水溶性聚醚硅氧烷。这些硅氧烷的结构通常使得环氧乙烷和环氧丙烷的共聚物连接在聚二甲基硅氧烷官能上。生产优选的硅氧烷的方法描述在美国专利号4,906,721中，所述专利的公开内容通过引用并入在本文中。
还可以使用脱模剂，所述脱模剂是被添加到所述异氰酸酯加成反应的反应性组分，通常为异氰酸酯-反应性组分中的化合物，以帮助从模具中的移出聚氨酯产品。对于本发明适合的脱模剂包括至少部分基于脂肪酸酯的那些（例如，美国专利号3,726,952、3,925,527、4,058,492、4,098,731、4,201,847、4,254,228、4,868,224、和4,954,537和英国专利1,365,215）；羧酸的金属盐和/或胺盐、氨基羧酸、含磷的酸、或含硼的酸（例如，美国专利号4,519,965、4,581,386、4,585,803、4,876,019、4,895,879、和5,135,962）；聚硅氧烷（例如，美国专利号4,504,313）；脒类（例如，美国专利号4,764,540、4,789,688、和4,847,307）；通过异氰酸酯预聚物与多胺-聚亚胺组分反应所制备的树脂（例如，美国专利号5,198,508）；由在美国专利号5208,268中所描述的特定胺-起始的四羟基化合物所制备的中和酯类；以及脂族聚链烯烃和聚链二烯烃。优选的脱模剂包括硬脂酸锌。
除了上面所提及的所述增强填料、催化剂、表面活性剂、和脱模剂外，可以在本发明的模制组合物中使用的其它添加剂包括其它类型的已知填料、发泡剂、泡孔调节剂、阻燃剂、增塑剂和在现有技术中众所周知的类型的染料。
根据本发明的所述组合物适用于通过所述RIM工艺加工。大体上，在所述RIM工艺中，两个分开的流充分混合并且随后被注射到适合的模具中，但是可以使用多于两个的流。第一流包含所述多异氰酸酯组分，而第二流包含所述异氰酸酯-反应性组分、扩链剂、任何内部脱模剂、以及要包含的任何其它添加剂。
在用于根据本发明进行所述工艺的已知的RIM工艺中，可以将所述组分同时混合，或者可以预混合非反应性组分，然后再将其与所述反应性组分混合。优先地选择10-70，优选30-50的起始温度，用于将所述混合物引入模具中。所述模具自身的温度优选40-100，更优选50-70。在所述反应和模制工艺完成后，将所得的产品从所述模具中移出。所得的产品优选为包括LED灯的所有部分的组件，即，尤其是形成壳体的散热器材料、LED电灯泡、LED印刷电路板、电子驱动器板，旋入式基部和作为连接和屏蔽元件形成基部部分的所述RIM材料。
制造例如被描述为用于LED灯的本发明的组件的步骤包括：
1.在被安装在电路板上的LED周围模制由导热热塑性聚合物制成的壳体（封装所述LED）。
2.连同电源（驱动器板）和螺纹“爱迪生”连接器（优选经过预连线（焊料焊接）），将封装所述LED的所述壳体插入到聚氨酯反应注射(RIM)模具中。
3.在RIM工艺中，将聚氨酯混合物注射到所述“爱迪生”连接器的内部、所述驱动器板的周围、以及所述壳体的内部。
4.要么使用在散热器中的孔，要么通过舌槽机件，将所述聚氨酯与所述壳体机械互锁。
由于这个工艺，所述LED灯的所述“基部”特征是RIM聚氨酯材料而不是单独的壳体。
示例
通过结合附图所描述的下述例子，本发明进一步被说明，但并不局限于此。尽管本发明以LED灯的情况被示例说明，但是本领域的技术人员将理解所述当前发明可适用于包含各种各样的电的/电子部件的各种各样的组件，包括但不局限于印刷电路板、驱动器/控制器、发光二极管（LED）、电阻、恒流驱动器、电容器、微处理器、集成电路、光电池、压电换能器、电感器、和接近开关。示出在附图中的LED灯实施了本发明的总体思路。所述壳体的材料和所述散热器的材料仅为了举例目的而被具体指定。本领域的技术人员应理解这样的材料可在本发明的范围内被改变。
图1A是现有技术LED灯的图片和图1B是图1A中所述灯的分解视图。这样的LED电灯泡和其它电子器件通常包含印刷电路板（“PCB”）并且其它电子部件与用户接触电绝缘。这些设备必须也具有足够的热管理，以保持运行温度低于临界值以延长寿命。所述电子器件通常被插入到所述电子设备的壳体中，并且利用灌封化合物比如环氧树脂、硅树脂、氨基甲酸乙酯或其它材料被封装，这取决于应用。所述灌封化合物是电绝缘体，但也是具有足够的导热率以保持所述电子器件处于可接受的运行温度。额外的部件，比如如在图1B中所示的螺钉、透镜、和装饰环，对于完整传统组件来说也是必须的。
图2是示出了本发明的组件的内部的剖视图，其中，21是LED印刷电路板（“PCB”）插入件，其被模制在导热热塑性聚合物散热器20中，所述电路板与电子驱动器板23电连接。所用的所述导热热塑性聚合物可以是可从BayerMaterialScienceLLC获得的MAKROLONTC8060或TC8030。所述驱动器板23被插入所述散热器20中，并且在上面侧面与LED印刷电路板21相连以及在下面侧面与旋入式“爱迪生”类型的基部28相连。孔25，或舌槽系统可以被提供在散热器20里，以许可与所述RIM材料的机械互锁。参考数字27是所述RIM封装和基部材料。
图3示出了现有的模制壳体，其包括根据本发明的孔特征以提供具有与聚氨酯RIM材料机械互锁的散热器40。在图4中的说明是截面图，其示出了带有孔43的延伸环41的添加，以提供与聚氨酯RIM材料这样的机械互锁。带有LED电灯泡的线路板在45处被示出。
图5是RIM工具、包括用于将聚氨酯RIM材料机械互锁到导热热塑性聚合物材料的孔的模具的图解。模制在散热器50中的驱动器板51通过聚氨酯RIM材料58被封装，所述聚氨酯RIM材料58通过浇口52和浇道54进入所述模具。“爱迪生”类型连接器55被提供在所述工具的下端。浇口57和浇道59为即将被注射的所述聚氨酯混合物提供了入口。密封件60覆盖所述孔53，以防止所述聚氨酯RIM混合物离开所述工具。图6是本发明的所述组件在所述RIM模具中的图片。
本发明的前述实例为了说明目的而不是限制而被提供。对本领域的技术人员而言明显的是在本文中描述的所述实施例在不离开本发明的精神和范围内可以以各种各样的方式被修改或修正。本发明的所述范围通过所附权利要求来权衡。
对于本发明的其它细节，在相关技术领域的技术人员的水平范围内，材料和替换的相关构造可以被使用。本发明的基于工艺的方面，就通常或逻辑上采用的额外操作而言，也是如此。另外，尽管本发明已经参照选择性地包含不同特征的几个实例被描述，但是对于本发明的每个变型而言本发明不被限制于被描述或暗示为已经考虑过的那些特征。可以对所描述的本发明做出不同的改变，并且等同物（不论在本文中被记载的还是为了简要未被包括的）在不离开本发明的真正精神和范围内可以作为替换。这样的或其它的改变可由组件的设计原理实施或引导。
同样，可行的是所描述的创新的变型的任何可选择的特征可以被单独地或者与本文描述的特征中的任意一个或多个组合地记载和要求保护。提及单数物品，包括存在复数个所述相同物品的可能性。更具体的说，在本文中使用的和在所附权利要求中，所述单数形式“一”、“一个”、“该”和“所述”包括复数个指示物，除非另有特别规定。也就是说，在上面的描述中以及在下面的权利要求中，冠词的使用允许“至少一个”的主题物品。进一步值得注意的是所述权利要求可以被撰写为排除任何可选择的元件。因此，这个声明是作为诸如“唯一地”、“仅”等排他性术语与所记载的权利要求特征一起使用或者使用“负面”限定的前提基础。在不使用这样的排他性术语时，在权利要求中的所述术语“包括”应该允许包含任何额外的元件-不论在权利要求中列出了给定数量的元件，或是特征的添加可能被认为是改变在权利要求中所记载的元件的本质。换句话说，除非在本文中被特别地限定，在本文中使用的所有的技术的和科学的术语在保持权利要求有效性的同时，被给予尽可能广泛地通常理解的意思。
在本文中描述的主题的不同的方面在下面编号的从句中被陈述：
1.一种组件，其包括：包含导热热塑性聚合物组合物的散热器；电的/电子部件；和聚氨酯，其中所述散热器部分地或全部地包围所述电的/电子部件，和其中所述聚氨酯是反应注射成型的，其部分地或全部地包围所述散热器和一个或多个额外电子部件以形成所述组件。
2.根据从句1所述的组件，其中所述导热热塑性聚合物组合物包含选自聚丙烯、环烯烃聚合物、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯中的一种。
3.根据从句1所述的组件，其中所述导热热塑性聚合物组合物包含选自聚碳酸酯和聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯和聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯和聚苯硫醚、以及聚碳酸酯和液晶聚合物的共混物。
4.根据从句1所述的组件，其中所述导热热塑性聚合物组合物包含聚碳酸酯。
5.根据从句1-4中任一项所述的组件，其中所述导热热塑性聚合物组合物以所述组合物的10wt.-%-70wt.-%的量的包含膨胀石墨。
6.根据从句1-4中任一项所述的组件，其中所述导热热塑性聚合物组合物以所述组合物的20wt.-%-60wt.-%的量的包含膨胀石墨。
7.根据从句1-4中任一项所述的组件，其中所述导热热塑性聚合物组合物以所述组合物的30wt.-%-50wt.-%的量的包含膨胀石墨。
8.根据从句5-7中任一项所述的组件，其中所述膨胀石墨的颗粒的至少90%具有至少200微米的粒度。
9.根据从句1-8中任一项所述的组件，其中所述电的/电子部件选自印刷电路板、发光二极管（LED）、电阻器、恒流驱动器、驱动器/控制器、电容器、微处理器、集成电路、光电池，压电换能器、感应器、以及接近开关。
10.根据从句1-9中任一项所述的组件，其中所述电的/电子部件包括LED印刷电路板和驱动器/控制器电路板，其中散热器封装所述LED印刷电路板，其中所述LED印刷电路板被安装到所述驱动器/控制器电路板上，和其中所述聚氨酯包围所述驱动器印刷电路板并且与所述散热器互锁。
11.根据从句1-10中任一项所述的组件，其进一步包含电源和螺纹连接器中的至少一个。
12.一种制造组件的方法，其包括：利用包含导热热塑性聚合物的散热器部分地或全部地包围电的/电子部件；和通过利用反应注射成型聚氨酯部分地或全部地包围所述散热器来形成所述组件。
13.根据从句12所述的方法，其中所述导热热塑性聚合物组合物包含选自聚丙烯、环烯烃聚合物、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯中的一种。
14.根据从句12所述的方法，其中所述导热热塑性聚合物组合物包含选自聚碳酸酯和聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯和聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯和聚苯硫醚、以及聚碳酸酯和液晶聚合物的共混物。
15.根据从句12所述的方法，其中所述导热热塑性聚合物组合物包含聚碳酸酯。
16.根据从句12-15中任一项所述的方法，其中所述导热热塑性聚合物组合物以所述组合物的10wt.-%-70wt.-%的量的包含膨胀石墨。
17.根据从句12-15中任一项所述的方法，其中所述导热热塑性聚合物组合物以所述组合物的20wt.-%-60wt.-%的量的包含膨胀石墨。
18.根据从句12-15中任一项所述的方法，其中所述导热热塑性聚合物组合物以所述组合物的30wt.-%-50wt.-%的量的包含膨胀石墨。
19.根据从句16-18中任一项所述的方法，其中所述膨胀石墨的颗粒的至少90%具有至少200微米的粒度。
20.根据从句12-19中任一项所述的方法，其中所述电的/电子部件选自印刷电路板、发光二极管（LED）、电阻器、恒流驱动器、驱动器/控制器、电容器、微处理器、集成电路、光电池，压电换能器、感应器、以及接近开关。
21.根据从句12-20中任一项所述的制造组件的方法，其中所述电的/电子部件是LED印刷电路板，并且所述散热器是包含导热聚碳酸酯的壳体，其中所述LED印刷电路板被安装到驱动器/控制器电路板上；和进一步包括步骤：连同所述LED印刷电路板和所述驱动器/控制器电路板将所述散热器插入到聚氨酯反应注射（RIM）模具中；将聚氨酯混合物注射到所述连接器和所述壳体；以及从所述模具中移出所述组件。
22.根据从句21所述的方法，其进一步包括在反应注射成型所述聚氨酯之前，将电源插入到所述模具中。

Claims (22)

1.一种组件，其包括：
散热器，其包含导热热塑性聚合物组合物；
电的/电子部件；以及
聚氨酯，
其中所述散热器部分地或全部地包围所述电的/电子部件，并且其中所述聚氨酯是反应注射成型的，其部分地或全部地包围所述散热器和一个或多个额外电子部件以形成所述组件。
2.根据权利要求1所述的组件，其中所述导热热塑性聚合物组合物包含选自聚丙烯、环烯烃共聚物、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯的非晶形热塑性聚合物。
3.根据权利要求1所述的组件，其中所述导热热塑性聚合物组合物包含选自聚碳酸酯和聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯和聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯和聚苯硫醚、以及聚碳酸酯和液晶聚合物的共混物。
4.根据权利要求1所述的组件，其中所述导热热塑性聚合物组合物包含聚碳酸酯。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的组件，其中所述导热热塑性聚合物组合物以所述组合物的10wt.-%-70wt.-%的量包含膨胀石墨。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的组件，其中所述导热热塑性聚合物组合物以所述组合物的20wt.-%-60wt.-%的量的包含膨胀石墨。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的组件，其中所述导热热塑性聚合物组合物以所述组合物的30wt.-%-50wt.-%的量包含膨胀石墨。
8.根据权利要求5-7中任一项所述的组件，其中所述膨胀石墨的颗粒的至少90%具有至少200微米的粒度。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的组件，其中所述电的/电子部件选自印刷电路板、发光二极管（LED）、电阻器、恒流驱动器、驱动器/控制器、电容器、微处理器、集成电路、光电池，压电换能器、感应器、和接近开关。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的组件，其中所述电的/电子部件包含LED印刷电路板和驱动器/控制器电路板，
其中散热器封装所述LED印刷电路板，其中所述LED印刷电路板被安装在所述驱动器/控制器电路板上，并且其中所述聚氨酯包围所述驱动器印刷电路板并且与所述散热器互锁。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的组件，其进一步包含电源和螺纹连接器中的至少一个。
12.一种制造组件的方法，其包括：
利用包含导热热塑性聚合物的散热器部分地或全部地包围电的/电子部件；和
通过利用反应注射成型聚氨酯部分地或全部地包围所述散热器来形成所述组件。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述导热热塑性聚合物组合物包含选自聚丙烯、环烯烃共聚物、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯的非晶形热塑性聚合物。
14.根据权利要求12所述的方法，其中所述导热热塑性聚合物组合物包含选自聚碳酸酯和聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯和聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯和聚苯硫醚、以及聚碳酸酯和液晶聚合物的共混物。
15.根据权利要求12所述的方法，其中所述导热热塑性聚合物组合物包含聚碳酸酯。
16.根据权利要求12-15中任一项所述的方法，其中所述导热热塑性聚合物组合物以所述组合物的10wt.-%-70wt.-%的量包含膨胀石墨。
17.根据权利要求12-15中任一项所述的方法，其中所述导热热塑性聚合物组合物以所述组合物的20wt.-%-60wt.-%的量包含膨胀石墨。
18.根据权利要求12-15中任一项所述的方法，其中所述导热热塑性聚合物组合物以所述组合物的30wt.-%-50wt.-%的量包含膨胀石墨。
19.根据权利要求16-18中任一项所述的方法，其中所述膨胀石墨的颗粒的至少90%具有至少200微米的粒度。
20.根据权利要求12-19中任一项所述的方法，其中所述电的/电子部件选自印刷电路板、发光二极管（LED）、电阻器、恒流驱动器、驱动器/控制器、电容器、微处理器、集成电路、光电池，压电换能器、感应器、和接近开关。
21.根据权利要求12-20中任一项的制造组件的方法，其中所述电的/电子部件是LED印刷电路板，并且所述散热器是包含导热聚碳酸酯的壳体，其中所述LED印刷电路板被安装在驱动器/控制器电路板上；以及进一步包括步骤：
连同所述LED印刷电路板和所述驱动器/控制器电路板将所述散热器插入到聚氨酯反应注射（RIM）模具中；
将聚氨酯混合物注射到所述连接器和所述壳体中；以及
从所述模具中移出所述组件。
22.根据权利要求21所述的方法，其进一步包括在反应注射成型所述聚氨酯之前，将电源插入所述模具中。
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