CN111357104A

CN111357104A - 用于在汽车中使用的电子模块

Info

Publication number: CN111357104A
Application number: CN201880074968.5A
Authority: CN
Inventors: D·格林斯坦纳
Original assignee: Ticona LLC
Current assignee: Ticona LLC
Priority date: 2017-11-20
Filing date: 2018-11-14
Publication date: 2020-06-30
Also published as: JP2021503724A; EP3714486A1; US11129312B2; WO2019099460A1; KR20200089716A; US20190159371A1; EP3714486A4

Abstract

提供了一种电子模块，其包括壳体；布置在壳体上以限定内部的盖；以及位于内部的一个或多个电子部件。壳体、盖或两者的至少一部分包含聚合物组合物，该聚合物组合物表现出如根据ASTM E 1461‑13所确定的约1W/m‑K或更高的平面内热导率，以及如根据EM 2107A在1GHz频率下确定的约20dB或更高的电磁屏蔽效果。

Description

用于在汽车中使用的电子模块

相关申请

本申请要求美国申请序列No.62/588,544(2017年11月20日提交)的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

背景技术

诸如雷达模块、激光雷达模块、相机模块等的电子模块通常用于汽车(例如，电动车辆)中。例如，雷达模块通常包含一个或多个印刷电路板，这些印刷电路板具有专用于处理射频(RF)雷达信号、数字信号处理任务等的电气部件。为了确保这些部件有效操作，它们通常被容纳在壳体结构中并且然后用对无线电波透明的雷达罩覆盖。由于其它周围的电气设备会产生可能影响雷达模块的准确操作的电磁干扰(“EMI”)，因此通常在壳体和印刷电路板之间放置EMI屏蔽件(例如，铝板)。除了保护部件免受电磁干扰之外，通常还需要在电路板上采用散热器(heat sink)(例如，导热垫)，以帮助将热量从部件中带走。遗憾的是，添加这样的部件会给所得到的模块增加大量的成本和重量，这特别不利，因为汽车工业不断地需要更小和更轻的部件。因此，当前需要一种电子模块，其不需要附加的EMI屏蔽件和/或散热器。

发明内容

根据本发明的一个实施例，公开了一种电子模块，其包括壳体；布置在壳体上以限定内部的盖；以及位于内部的一个或多个电子部件。壳体、盖或两者的至少一部分包含聚合物组合物，该聚合物组合物表现出如根据ASTM E 1461-13确定的约1W/m-K或更高的平面内(in-plane)热导率，以及如根据EM 2107A在1GHz频率下确定的约20dB或更高的电磁屏蔽效果。

下面更详细地阐述本发明的其它特征和方面。

附图说明

包括参考附图，在本说明书的其余部分中，更特别地阐述了本发明的完整且可行的公开内容，包括对本领域技术人员而言的最佳模式，其中：

图1是可以用于形成在本发明的电子模块中使用的聚合物组合物的系统的一个实施例的示意图；

图2是可以在图1所示的系统中采用的浸渍模(impregnation die)的横截面图；以及

图3是本发明的电子模块的一个实施例的分解透视图。

在本说明书和附图中重复使用参考符号旨在表示本发明的相同或相似的特征或元件。

具体实施方式

本领域的普通技术人员应理解，本讨论仅是示例性实施例的描述，并不旨在限制本发明的更广泛的方面。

一般而言，本发明涉及在汽车(例如，电动车辆)中使用的电子模块。该模块包含壳体，该壳体容纳一个或多个电子部件(例如，印刷电路板、天线组件、射频设备、传感器、光感测和/或发射元件(例如，光纤)、相机、全球定位设备等)。壳体可以例如包括底座，该底座包含从其延伸的侧壁。盖也可以被支撑在底座的侧壁上以限定其中容纳(一个或多个)电子部件并且保护电子部件免受外部环境影响的内部。如果期望，盖也可以限定窗口，使得某些类型的电子部件(例如，光检测器)可以与外部环境通信。

不管模块的特定配置如何，使用聚合物组合物来形成壳体和/或盖的全部或一部分，其表现出热导率和EMI屏蔽效果的独特组合。例如，聚合物组合物可以表现出如根据ASTM E 1461-13确定的约1W/m-K或更高，在一些实施例中约3W/m-K或更高，在一些实施例中约5W/m-K或更高，以及在一些实施例中从约为7W/m-K至约15W/m-K的平面内热导率。该组合物还可以表现出如根据ASTM E 1461-13确定的约0.3W/m-K或更高，在一些实施例中约0.5W/m-K或更高，在一些实施例中约0.40W/m-K或更高，以及在一些实施例中从约1W/m-K至约5W/m-K的穿透平面(through-plane)热导率。除了导热之外，该组合物还可以提供对电磁干扰(“EMI”)的高度屏蔽效果。更特别地，如根据ASTM D4935-10在约100Mz至约2GHz(例如，1GHz)的频率范围内确定的，EMI屏蔽效果可以为约20分贝(dB)或更高，在一些实施例中为约30dB或更高，并且在一些实施例中为约40dB至约100dB。尽管具有良好的EMI屏蔽效果，但如根据ISO 3915:1981和/或ISO 1853:2011所确定的，该组合物仍可以表现出相对低的体积电阻率，诸如约为10ohm-cm或更小，在一些实施例中约5ohm-cm或更小，并且在一些实施例中从约0.4至约2ohm-cm。

在一个实施例中，例如，聚合物组合物可以用于形成盖。在这样的实施例中，壳体可以由本发明的聚合物组合物或由不同的材料形成。显然，本发明的一个益处是可以从模块设计中省去常规的EMI金属屏蔽件(例如，铝板)和/或散热器，从而降低了模块的重量和总成本。如上所述，取决于所采用的电子部件的特定类型，电子模块可以用于各种不同的用途。例如，当在汽车应用中使用时，电子模块可以用于感测车辆相对于一个或多个三维物体的定位。就这一点而言，模块可以包含射频感测部件、光检测或光学部件、相机等，以及它们的组合。例如，模块可以是无线电检测和测距(“雷达”)模块、光检测和测距(“激光雷达”)模块、相机模块、全球定位模块等，或者它可以是组合这些模块中的两个或更多个模块的集成模块。

例如，参考图3，示出了可以结合本发明的聚合物组合物的雷达模块100的一个特定实施例。雷达模块100包括壳体102，壳体102包含从底座114延伸的侧壁132。如果期望，壳体102还可以包含可以容纳电连接器(未示出)的护罩116。无论如何，印刷电路板(“PCB”)被容纳在模块100的内部并且被附接到壳体102。更特别地，电路板104包含与壳体102对准并容纳位于壳体102上的柱110的孔122。电路板104具有第一表面118，在其上设有电路系统121以使得模块100能够进行射频操作。例如，RF电路系统121可以包括一个或多个天线图形120a和120b。电路板104还具有与第一表面118相对的第二表面119，并且可以可选地包含其它电子部件，诸如使模块100能够进行数字电子操作的部件(例如，数字信号处理器、半导体存储器、输入/输出接口设备等)。替代地，这样的部件可以设在附加的印刷电路板上。也可以采用盖108(或雷达罩)，其设置在电路板104上并通过已知技术(诸如通过焊接、粘合剂等)附接到壳体102(例如，侧壁)以密封内部的电气部件。如上所述，聚合物组合物可以用于形成盖108和/或壳体102的全部或一部分。由于它具有EMI屏蔽效果和热导率的独特组合，因此可以省去常规的EMI屏蔽件(例如，铝板)和/或散热器。当然，其它类型的电子模块也可以采用本发明的聚合物组合物。例如，可以形成包含用于接收和发射光脉冲的光纤组件的激光雷达模块，该光纤组件以类似于以上讨论的实施例的方式容纳在壳体/盖组件的内部中。

电子模块中采用的聚合物组合物通常包含分布在聚合物基质内的电磁干扰屏蔽(“EMI”)填料和导热填料。聚合物基质通常占组成的约30wt.％至约80wt.％，在一些实施例中从约35wt.％至约80wt.％，并且在一些实施例中从约40wt.％至约70wt.％。聚合物基质中通常可以采用多种多样的聚合物或聚合物的组合中的任何一种。合适的聚合物可以包括例如聚烯烃(例如，乙烯聚合物、丙烯聚合物等)、聚酰胺(例如，脂族、半芳族或芳族聚酰胺)、聚酯、聚亚芳基硫醚、聚醚酰亚胺、聚缩醛(例如，聚甲醛)、聚苯醚、聚芳基酮(例如，聚醚醚酮、聚醚酮酮等)、聚碳酸酯等及其共混物。

芳族聚合物是特别合适的，因为这样的聚合物通常被认为是具有相对高的玻璃化转变温度和/或高的熔融温度的“高性能”聚合物。这样的高性能芳族聚合物因此可以为所得的聚合物组合物提供相当程度的耐热性。例如，合适的芳族聚合物可以具有约40℃或更高，在一些实施例中约50℃或更高，并且在一些实施例中从约60℃至约320℃的玻璃化转变温度。芳族聚合物还可以具有约200℃或更高，在一些实施例中从约210℃至约400℃，并且在一些实施例中从约220℃至约380℃的熔融温度。如本领域众所周知的，可以使用差示扫描量热法(“DSC”)来确定玻璃化转变温度和熔融温度，诸如通过ISO测试编号11357-2:2013(玻璃化转变)和11357-3:2011(熔融)所确定的。

芳族聚合物在性质上可以是基本上无定形、半结晶或结晶的。合适的半结晶芳族聚合物的一个示例是芳族聚酯，它是具有8至14个碳原子的芳族二羧酸与至少一种二醇(诸如新戊二醇、环己烷二甲醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇和分子式HO(CH₂)_nOH(其中n为2至10的整数)的脂族二醇)的缩合产物。此类芳族聚酯的示例可以包括例如聚(对苯二甲酸乙二醇酯)(PET)、聚(1,4-对苯二甲酸丁二醇酯)(PBT)、聚(1,3-对苯二甲酸丙二醇酯)(PPT)，聚(1,4-丁烯2,6-萘二甲酸酯)(PBN)、聚(2,6-萘二甲酸乙二醇酯)(PEN)、聚(1,4-环己二甲基对苯二甲酸二甲酯)(PCT)，以及前述的共聚物和混合物。

另一种合适的半结晶芳族聚合物是芳族聚酰胺。特别合适的芳族聚酰胺是如根据ISO测试编号11357使用差示扫描量热法确定的具有相对高的熔融温度的那些芳族聚酰胺，诸如具有约200℃或更高，在一些实施例中约220℃或更高，并且在一些实施例中从约240℃至约320℃的熔融温度。芳族聚酰胺的玻璃化转变温度同样通常从约110℃至约160℃。芳族聚酰胺通常包含通过酰胺键(NH-CO)保持在一起的重复单元，并通过二羧酸(例如，芳族二羧酸)、二胺(例如，脂族二胺)等的缩聚反应合成。例如，芳族聚酰胺可以包含芳族重复单元，其衍生自芳族二羧酸，诸如对苯二甲酸、间苯二甲酸、2,6-萘二羧酸、2,7-萘二羧酸、1,4-萘二羧酸、1,4-苯二氧基-二乙酸酸、1,3-苯二氧-二乙酸、二苯甲酸、4,4'-氧二苯甲酸、二苯甲烷-4,4'-二羧酸、二苯砜-4,4'-二羧酸、4,4'-联苯二甲酸等以及它们的组合。对苯二甲酸是特别合适的。当然，还应该理解的是，也可以采用其它类型的酸单元，诸如脂族二羧酸单元、多官能羧酸单元等。芳族聚酰胺还可以包含衍生自脂族二胺(其通常具有4至14个碳原子)的脂族重复单元。此类二胺的示例包括线性脂族亚烷基二胺，诸如1,4-丁二胺、1,6-己二胺、1,7-庚二胺、1,8-辛二胺、1,9-壬二胺、1,10-癸二胺、1,11-十一烷二胺、1,12-十二烷二胺等；支链脂族亚烷基二胺，诸如2-甲基-1,5-戊二胺、3-甲基-1,5-戊二胺、2,2,4-三甲基-1,6-己二胺、2,4,4-三甲基-1,6-己二胺、2,4-二甲基-1,6-己二胺、2-甲基-1,8-辛二胺、5-甲基-1,9-壬二胺等；以及它们的组合。衍生自1,9-壬二胺和/或2-甲基-1,8-辛二胺的重复单元是特别合适的。当然，也可以采用其它二胺单元，诸如脂环族二胺、芳族二胺等。

特别合适的聚酰胺可以包括聚(壬二甲基对苯二甲酰胺)(PA9T)、聚(壬二甲基对苯二甲酰胺/壬二甲基癸二酰胺)(PA9T/910)、聚(壬二甲基对苯二甲酰胺/壬二甲基十二烷二酰胺)(PA9T/912)、聚(壬二亚甲基对苯二甲酰胺/11-氨基十一碳酰胺)(PA9T/11)、聚(九亚甲基对苯二甲酰胺/12-氨基十二碳酰胺)(PA9T/12)、聚(十甲基对苯二甲酰胺/11-氨基十一碳酰胺)(PA10T/11)、聚(十甲基对苯二甲酰胺/12-氨基十二碳酰胺)(PA10T/12)、聚(癸二烯对苯二酰胺/癸二烯癸二酰胺)(PA10T/1010)、聚(癸二烯对苯二酰胺/癸二烯十二烷二酰胺)(PA10T/1012)、聚(癸二烯对苯二甲酰胺/四亚甲基己二酰胺)(PA10T/46)、聚(十亚甲基对苯二甲酰胺/己内酰胺)(PA10T/6)、聚(十二亚甲基对苯二甲酰胺/六亚甲基己二酰胺)(PA10T/66)、聚(十二烷基对苯二甲酰胺/十二烷基亚甲基十二烷二酰胺)(PA12T/1212)、聚(十二烷基甲基烯对苯二甲酰胺/己内酰胺)(PA12T/6)、聚(十二烷基对苯二甲酰胺/六亚甲基己二酰胺)(PA12T/66)等。合适的芳族聚酰胺的其它示例在授予Harder等人的美国专利No.8,324,307中进行了描述。

聚亚芳基硫醚也是合适的半结晶芳族聚合物。聚亚芳基硫醚可以是均聚物或共聚物。例如，二卤代芳族化合物的选择性结合可以产生包含不少于两个不同单元的聚亚芳基硫醚共聚物。例如，当将对二氯苯与间二氯苯或4,4'-二氯二苯砜组合使用时，可以形成聚亚芳基硫醚共聚物，其含有具有下式结构的片段：

以及具有下式结构的片段：

或具有下式结构的片段：

聚亚芳基硫醚可以是线性、半线性、支链或交联的。线性聚亚芳基硫醚通常包含80mol.％或更多的重复单元–(Ar–S)–。这样的线性聚合物还可以包括少量的支链单元或交联单元，但是支链或交联单元的量通常小于聚亚芳基硫醚的总单体单元的约1mol.％。线性聚亚芳基硫醚聚合物可以是包含上述重复单元的无规共聚物或嵌段共聚物。半线性聚亚芳基硫醚可以同样具有少量引入到聚合物中的具有三个或更多个反应性官能团的一种或多种单体的交联结构或支链结构。举例来说，用于形成半线性聚亚芳基硫醚的单体组分可以包括一定量的每分子具有两个或更多个卤素取代基的多卤代芳族化合物，其可以用于制备支链聚合物。这样的单体可以由式R'X_n表示，其中每个X选自氯、溴和碘，n是3至6的整数，并且R'是化合价为n的多价芳族基，其可以具有高达约4个甲基取代基，R'中的碳原子总数在6至约16的范围内。可以用于形成半线性聚亚芳基硫醚的每分子具有多于两个卤素取代基的一些多卤代芳族化合物的示例包括1,2,3-三氯苯、1,2,4-三氯苯、1,3-二氯-5-溴苯、1,2,4-三碘苯、1,2,3,5-四溴苯、六氯苯、1,3,5-三氯-2,4,6-三甲基苯、2,2',4,4'-四氯联苯、2,2',5,5'-四碘联苯、2,2',6,6'-四溴-3,3',5,5'-四甲基联苯、1,2,3,4-四氯萘、1,2,4-三溴-6-甲基萘等，及其混合物。

可以用于本发明的另一种合适的半结晶芳族聚合物是聚芳基醚酮。聚芳基醚酮是半结晶聚合物，其具有相对高的熔融温度，诸如从约300℃至约400℃，在一些实施例中从约310℃至约390℃，并且在一些实施例中从约330℃至约380℃。玻璃化转变温度同样可以从约110℃至约200℃。特别合适的聚芳基醚酮是主要包括与酮和/或醚部分结合的苯基部分的那些聚芳基醚酮。此类聚合物的示例包括聚醚醚酮(“PEEK”)、聚醚酮(“PEK”)、聚醚酮酮(“PEKK”)、聚醚酮醚酮酮(“PEKEKK”)、聚醚醚酮酮(“PEEKK”)、聚醚-二苯基-醚-醚-二苯基-醚-苯基-酮-苯基等，以及其共混物和共聚物。

如上所述，也可以采用缺乏明显熔点温度的基本上无定形的聚合物。合适的无定形聚合物可以包括例如聚苯醚(“PPO”)、芳族聚碳酸酯、芳族聚醚酰亚胺等。芳族聚碳酸酯例如通常具有从约130℃至约160℃的玻璃化转变温度并包含衍生自一种或多种芳族二醇的芳族重复单元。特别合适的芳族二醇是双酚，诸如宝石双酚，其中两个酚基团附接到二价连接基团的单个碳原子上。此类双酚的示例可以包括，例如，诸如4,4'-异丙二烯二酚(“双酚A”)、4,4'-乙二烯二酚、4,4'-(4-氯-a-甲基亚苄基)二酚、4,4'-环己二烯二酚、4,4(环己基亚甲基)二酚等，以及它们的组合。芳族二醇可以与光气反应。例如，光气可以是具有式C(O)Cl₂的碳酰氯。合成芳族聚碳酸酯的替代途径可以包括芳族二醇(例如，双酚)与碳酸二苯酯的酯交换反应。

除以上提及的聚合物外，高结晶芳族聚合物也可以用于聚合物组合物中。此类聚合物的特别合适的示例是液晶聚合物，其具有使得它们能够有效地填充模具的小空间的高度的结晶度。液晶聚合物在它们可以具有棒状结构并且在其熔融态(例如，热致向列态)下表现出结晶行为方面通常被分类为“热致”。该聚合物具有相对高的熔融温度，诸如从约250℃至约400℃，在一些实施例中从约280℃至约390℃，并且在一些实施例中从约300℃至约380℃。如本领域中已知的，此类聚合物可以由一种或多种类型的重复单元形成。液晶聚合物可以例如包含一种或多种芳族酯重复单元，通常占聚合物的量从约60mol.％至约99.9mol.％，在一些实施例中从约70mol.％至约99.5mol.％，并且在一些实施例中从约80mol.％至约99mol.％。芳族酯重复单元通常可以由下式(I)表示：

其中，

环B是取代或未取代的6-元芳基(例如，1,4-亚苯基或1,3-亚苯基)、稠合至取代或未取代的5-或6-元芳基(例如，2,6-萘)的取代或未取代的6-元芳基，或与取代或未取代的5-或6-元芳基(例如，4,4-联亚苯基)链接的取代或未取代的6-元芳基；并且

Y₁和Y₂独立地为O、C(O)、NH、C(O)HN或NHC(O)。

通常，Y₁和Y₂中的至少一个是C(O)。此类芳族酯重复单元的示例可以包括例如芳族二羧酸重复单元(式I中的Y₁和Y₂为C(O))、芳族羟基羧酸重复单元(式I中的Y₁为O并且Y₂为C(O))，以及它们的各种组合。

例如，芳族二羧酸重复单元可以采用衍生自芳族二羧酸，诸如对苯二甲酸、间苯二甲酸、2,6-萘二甲酸、二苯醚-4,4'-二羧酸、1,6-萘二甲酸、2,7-萘二甲酸、4,4'-二羧基联苯、双(4-羧基苯基)醚、双(4-羧基苯基)丁烷、双(4-羧基苯基)乙烷、双(3-羧基苯基)醚、双(3-羧基苯基)乙烷等及其烷基、烷氧基、芳基和卤素取代物，以及它们的组合。特别合适的芳族二羧酸可以包括例如对苯二甲酸(“TA”)、间苯二甲酸(“IA”)和2,6-萘二甲酸(“NDA”)。当采用时，衍生自芳族二元羧酸(例如，IA、TA和/或NDA)的重复单元通常占聚合物的从约5mol.％至约60mol.％，在一些实施例中从约10mol.％至约55mol.％，并且在一些实施例中从约15mol.％至约50％。

芳族羟基羧酸重复单元也可以采用衍生自芳族羟基羧酸，诸如4-羟基苯甲酸；4-羟基-4'-联苯甲酸；2-羟基-6-萘甲酸；2-羟基-5-萘甲酸；3-羟基-2-萘甲酸；2-羟基-3-萘甲酸；4'-羟基苯基-4-苯甲酸；3'-羟基苯基-4-苯甲酸；4'-羟基苯基-3-苯甲酸等，及其烷基、烷氧基、芳基和卤素取代物，以及它们的组合。特别合适的芳族羟基羧酸是4-羟基苯甲酸(“HBA”)和6-羟基-2-萘甲酸(“HNA”)。当采用时，衍生自羟基羧酸(例如，HBA和/或HNA)的重复单元通常占聚合物的从约10mol.％至约85mol.％，在一些实施例中从约20mol.％至约80mol.％，并且在一些实施例中从约25mol.％至约75％。

在聚合物中也可以采用其它重复单元。在某些实施例中，例如，重复单元可以采用衍生自芳族二醇，诸如对苯二酚、间苯二酚、2,6-二羟基萘、2,7-二羟基萘、1,6-二羟基萘、4,4'-二羟基联苯(或4,4'-联苯酚)、3,3'-二羟基联苯、3,4'-二羟基联苯、4,4'-二羟基联苯醚、双(4-羟基苯基)乙烷等及其烷基、烷氧基、芳基和卤素取代物，以及它们的组合。特别合适的芳族二醇可以包括例如氢醌(“HQ”)和4,4'-双酚(“BP”)。当采用时，衍生自芳族二醇(例如，HQ和/或BP)的重复单元通常占聚合物的从约1mol.％至约30mol.％，在一些实施例中从约2mol.％至约25mol.％，并且在一些实施例中从约5mol.％至约20％。也可以采用重复单元，诸如衍生自芳族酰胺(例如，对乙酰氨基酚(“APAP”))和/或芳族胺(例如，4-氨基苯酚(“AP”)、3-氨基苯酚、1,4-苯二胺、1,3-苯二胺等)的那些重复单元。当采用时，衍生自芳族酰胺(例如，APAP)和/或芳族胺(例如，AP)的重复单元通常占聚合物的从约0.1mol.％至约20mol.％，在一些实施例中从约0.5mol.％至约15mol.％，并且在一些实施例中从约1mol.％至约10％。还应该理解的是，可以将各种其它单体重复单元结合到聚合物中。例如，在某些实施例中，聚合物可以包含一个或多个重复单元衍生自非芳族单体，诸如脂族或脂环族羟基羧酸、二羧酸、二醇、酰胺、胺等。当然，在其它实施例中，聚合物可以是“全芳族的”，因为它没有衍生自非芳族(例如，脂族或脂环族)单体的重复单元。

在一个特定的实施例中，液晶聚合物可以由衍生自4-羟基苯甲酸(“HBA”)和对苯二甲酸(“TA”)和/或间苯二甲酸(“IA”)以及各种其它可选成分的重复单元形成。衍生自4-羟基苯甲酸(“HBA”)的重复单元可占聚合物的从约10mol.％至约80mol.％，在一些实施例中从约30mol.％至约75mol.％，并且在一些实施例中从约45mol.％至约70％。衍生自对苯二甲酸(“TA”)和/或间苯二甲酸(“IA”)的重复单元可同样占聚合物的从约5mol.％至约40mol.％，在一些实施例中从约10mol.％至约35mol.％，并且在一些实施例中从约15mol.％至约35％。也可以采用衍生自4,4'-双酚(“BP”)和/或对苯二酚(“HQ”)的重复单元，其量为聚合物的从约1mol.％至约30mol.％，在一些实施例中从约2mol.％至约25mol.％，并且在一些实施例中从约5mol.％至约20％。其它可能的重复单元可以包括衍生自6-羟基-2-萘甲酸(“HNA”)、2,6-萘二甲酸(“NDA”)和/或对乙酰氨基酚(“APAP”)的那些重复单元。在某些实施例中，当采用时，例如，衍生自HNA、NDA和/或APAP的重复单元可以各自占从约1mol.％至约35mol.％，在一些实施例中从约2mol.％至约30mol.％，并且在一些实施例中从约3mol.％至约25mol.％。

如上所述，导热填料可以分布在聚合物基质内，典型的量为组合物的从约5wt.％至约40wt.％，在一些实施例中从约10wt.％至约35wt.％，并且在一些实施例中，从约15wt.％至约30wt.％。导热填料可以具有高的固有热导率，诸如约50W/m-K或更高，在一些实施例中约100W/m-K或更高，并且在一些实施例中，约150W/m-K或更高。此类材料的示例可以包括例如氮化硼(BN)、氮化铝(AlN)、氮化硅镁(MgSiN₂)、石墨(例如，膨胀石墨)、碳化硅(SiC)、碳纳米管、炭黑、金属氧化物(例如，氧化锌、氧化镁、氧化铍、氧化锆、氧化钇等)、金属粉末(例如，铝、铜、青铜、黄铜等)及其组合。石墨特别适合在本发明的组合物中使用。实际上，在某些实施例中，石墨可以占聚合物组合物中采用的导热填料的大部分，诸如占导热填料的约50wt.％或更多，在一些实施例中，约70wt.％或更多，并且在一些实施例中，从约90wt.％到100wt.％(例如，100wt.％)。

可以以各种形式来提供导热填料，诸如颗粒材料、纤维等。例如，可以采用诸如使用根据ISO 13320:2009的激光衍射技术(例如，使用Horiba LA-960颗粒尺寸分布分析仪)所确定的具有在以下范围内的平均尺寸(例如，直径或长度)的颗粒材料：在约1微米至约100微米的范围内，在一些实施例中从约2微米至约80微米的范围内，并且在一些实施例中从约5微米至约60微米的范围内。在某些实施例中，颗粒材料可以具有“片(flake)”形状，因为它具有相对高的纵横比(例如，平均长度或直径除以平均厚度)，诸如约4:1或更大，在一些实施例中约8:1或更大，并且在一些实施例中从约10:1至约2000:1。平均厚度可以例如为约10微米或更小，在一些实施例中从约0.01微米至约8微米，并且在一些实施例中从约0.05微米至约5微米。在某些实施例中，导热颗粒材料可以是具有期望尺寸的单个小板的形式。但是，具有上述期望的平均尺寸的导热材料的凝聚物也可能是合适的。这样的凝聚物通常包含没有特定朝向或以高度有序的方式(例如经由弱化学键，诸如范德华力)聚集在一起的各个颗粒。合适的六角形氮化硼凝聚物的示例包括例如商品名为UHP-2(Showa Denko公司)和PT-450(Momentive Performance Materials公司)的那些六角形氮化硼凝聚物。导热颗粒材料也可以具有高的比表面积。比表面积可以为例如约0.5m²/g或更大，在一些实施例中为约1m²/g或更大，并且在一些实施例中从约2m²/g至约40m²/g。可以根据标准方法，诸如通过物理气体吸附法(B.E.T.法)以氮气作为吸附气体来确定比表面积，如本领域通常已知的并由Brunauer、Emmet和Teller所描述的(J.Amer.Chem.Soc.，第60卷，1938年2月，第309-319页)。颗粒材料也可以具有诸如根据ASTM B527-15所确定的从约0.2至约1.0g/cm³，在一些实施例中从约0.3至约0.9g/cm³，并且在一些实施例中从约0.4至约0.8g/cm³的粉末振实(powder tap)密度。

此外，EMI填料也可以分布在聚合物基质内，典型的量为组合物的从约1wt.％至约20wt.％，在一些实施例中从约2wt.％至约15wt.％，并且在一些实施例中从约3wt.％至约10wt.％。EMI填料通常由可提供期望程度的电磁干扰屏蔽的导电材料形成。在某些实施例中，例如，所述材料包含金属，诸如不锈钢、铝、锌、铁、铜、银、镍、金、铬等，以及它们的合金或混合物。EMI填料也可以具有各种不同形式，诸如颗粒(例如，铁粉)、片(例如，铝片、不锈钢片等)或纤维。特别合适的EMI填料是包含金属的纤维。在这样的实施例中，纤维可以主要由金属(例如，不锈钢纤维)形成，或者纤维可以由涂覆有金属的芯材料形成。当采用金属涂层时，芯材料可以由性质上是导电或绝缘的材料形成。例如，芯材料可以由碳、玻璃或聚合物形成。这样的纤维的一个示例是镀镍的碳纤维。

在一个特定的实施例中，EMI填料可以是“长纤维”的形式，其通常是指不连续且长度为约7毫米或更长，在一些实施例中从约8毫米至约50毫米，在一些实施例中从约9毫米至约30毫米，并且在一些实施例中从约10毫米至约20毫米的纤维、细丝、纱线或粗纱(例如，纤维束(bundles))。纤维还可以具有约4微米至约35微米，并且在一些实施例中从约9微米至约35微米的平均直径。纤维可以是扭曲的或直的。如果期望，纤维可以是粗纱(例如，纤维束)的形式，其包含单一纤维类型或不同类型的纤维。不同的纤维可以包含在单独的粗纱中，或者替代地，每个粗纱可以包含不同的纤维类型。每个粗纱中包含的纤维数量可以是恒定的，或者可以随粗纱的不同而变化。通常，粗纱可以包含从约1,000至约50,000根单独的纤维，并且在一些实施例中从约2,000至约40,000根。

聚合物组合物中还可以包括各种各样的附加添加物，诸如抗冲改性剂、增容剂、增强纤维(例如，玻璃纤维)、颗粒状填料(例如，滑石、云母等)、稳定剂(例如，光稳定剂、热稳定剂等)、抗氧化剂、润滑剂、颜料(例如，炭黑)、流动改性剂和其它被添加以增强性能和可加工性的材料。在一个实施例中，例如，还采用一种或多种抗冲改性剂来帮助改善组合物的抗冲击性。当采用时，(一种或多种)抗冲改性剂通常占聚合物组合物的从约0.1wt.％至约15wt.％，在一些实施例中从约0.5wt.％至约10wt.％，并且在一些实施例中从约1wt.％至约5wt.％。此类(一种或多种)抗冲改性剂通常在聚合物基质的连续相内以不连续的离散畴存在。虽然可以采用各种抗冲改性剂，但已发现热塑性烯烃和热塑性弹性体特别适用于本发明的聚合物组合物。合适的热塑性弹性体的示例可以包括，例如，乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)、甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(MABS)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯共聚物(MB)、丙烯酸甲酯-丙烯酸橡胶共聚物(MA)、丙烯酸甲酯-丙烯酸橡胶-苯乙烯共聚物(MAS)、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸/丁二烯橡胶共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸/丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、氢化苯乙烯-丁二烯共聚物(SEBS)、共聚酯弹性体等。

增强纤维也可以用来帮助改善机械性能。为了帮助维持通常期望用于电子部件的绝缘性能，增强纤维可以由性质上通常也绝缘的材料形成，诸如玻璃、陶瓷(例如，氧化铝或二氧化硅)、芳族聚酰胺(例如，

)、聚烯烃、聚酯等及其混合物。玻璃纤维是特别合适的，诸如E-玻璃、A-玻璃、C-玻璃、D-玻璃、AR-玻璃、R-玻璃、S1-玻璃、S2-玻璃等，以及它们的混合物。纤维的体积平均长度可以为从约1微米至约400微米，在一些实施例中从约50微米至约400微米，在一些实施例中从约80微米至约250微米，在一些实施例中从约100微米至约200微米，并且在一些实施例中从约110微米至约180微米。纤维还可以具有约10微米至约35微米，并且在一些实施例中从约15微米至约30微米的平均直径。当采用时，增强纤维通常占组合物的从约1wt.％至约25wt.％，在一些实施例中从约2wt.％至约20wt.％，并且在一些实施例中从约5wt.％至约15wt.％。

通常可以采用各种不同技术中的任何一种来形成本发明的聚合物组合物。在某些实施例中，例如，EMI填料可以是长纤维的形式，其被随机地分布在聚合物基质内，或者替代地以对齐的方式分布。例如，在一个实施例中，可以首先将连续纤维浸渍到聚合物基质中以形成挤出物，此后将挤出物冷却并然后将其切成粒料，以使所得纤维具有长纤维所需的长度。在这样的实施例中，通常将聚合物基质和连续纤维(例如，粗纱)拉挤通过浸渍模来实现纤维和聚合物之间的期望接触。拉挤还可以帮助确保纤维间隔开并在平行于粒料主轴线(例如，长度)的纵向方向上朝向，这进一步增强了机械性能。例如，参考图1，示出了拉挤过程10的一个实施例，其中将聚合物基质从挤出机13供应至浸渍模11，同时将连续纤维12经由拉拔器设备18拉过模11以产生复合结构14。典型的拉拔器设备可以包括例如履带式拉拔器和往复式拉拔器。虽然是可选的，但是也可以将复合结构14拉过附接到挤出机16的涂覆模15，通过该挤出机16应用涂覆树脂以形成涂覆结构17。如图1所示，然后将涂覆结构17拉过拉拔器组件18，并供应给造粒机19，该造粒机19将结构17切成期望的尺寸以形成长的聚合物组合物。

在拉挤工艺期间采用的浸渍模的性质可以被选择性地改变，以帮助在聚合物基质和长纤维之间实现良好的接触。合适的浸渍模系统的示例在授予Hawley的重发专利No.32,772；授予Regan等人的9,233,486；以及授予Eastep等人的9,278,472中有详细描述。例如，参考图2，示出了这种合适的浸渍模11的一个实施例。如图所示，可以经由挤出机(未示出)将聚合物基质127供应到浸渍模11。更特别地，聚合物基质127可以通过机筒凸缘128离开挤出机并进入模11的模凸缘132。模11包含与下半模136相配合的上半模134。连续纤维142(例如，粗纱)从卷轴144通过进料口138供应到模11的上半模134。类似地，连续纤维146也通过进料口140从卷轴148供应。通过安装在上半模134和/或下半模136中的加热器133在半模134和136内部加热基质127。模通常在足以引起聚合物熔融和浸渍的温度下操作。通常，模的操作温度高于聚合物基质的熔融温度。当以这种方式处理时，连续纤维142和146变成嵌入在基质127中。然后将混合物拉过浸渍模11以产生聚合物组合物152。如果期望，压力传感器137还可以感测浸渍模11附近的压力，以通过控制螺杆轴的转速或联合(federate)进料器来使得能够对挤出速率施加控制。

在浸渍模内，通常期望纤维接触一系列撞击(impingement)区域。在这些区域处，聚合物熔体可以横向流过纤维以产生剪切力和压力，从而显著增强浸渍程度。当由高纤维含量的带材形成复合物时，这特别有用。通常，模对于每条粗纱包含至少2个，在一些实施例中至少3个，并且在一些实施例中从4个至50个撞击区域，以产生足够程度的剪切力和压力。虽然它们的具体形式可以变化，但是撞击区域通常具有弯曲的表面(诸如弯曲的波瓣、杆等)。撞击区域通常也由金属材料制成。

图2示出了浸渍模11的一部分的放大示意图，该浸渍模包含多个以波瓣182形式的撞击区域。应该理解的是，可以使用多个进料口实践本发明，该多个进料口可以可选地与机器方向同轴。所使用的进料口的数量可以随一次要在模中处理的纤维的数量而变化，并且进料口可以安装在上半模134或下半模136中。进料口138包括安装在上半模134中的套筒170。进料口138可滑动安装在套筒170中。进料口138被分成至少两件，显示为件172和件174。进料口138具有纵向穿过其中的孔176。孔176可以成形为远离上半模134开口的右圆柱锥。纤维142穿过孔176并进入上半模134和下半模136之间的通道180。在上半模134和下半模136中还形成了一系列波瓣182，使得通道210采用旋绕路径。波瓣182使纤维142和146通过至少一个波瓣，使得通道180内部的聚合物基质完全接触每根纤维。以这种方式，确保了熔融聚合物与纤维142和146之间的充分接触。

为了进一步促进浸渍，当存在于浸渍模内时，纤维也可以保持在张力下。纤维的每个丝束(tow)的张力可以例如在约5牛顿至约300牛顿，在一些实施例中在约50牛顿至约250牛顿，并且在一些实施例中在约100牛顿至约200牛顿的范围内。此外，纤维还可以以曲折的路径通过撞击区域以增强剪切力。例如，在图2所示的实施例中，纤维以正弦型通路横穿撞击区域。粗纱从一个撞击区域横穿到另一个撞击区域的角度通常足够大以增强剪切力，但又不至于太大而导致过大的力使纤维断裂。因此，例如，该角度可以在约1°至约30°的范围内，并且在一些实施例中，可以在约5°至约25°的范围内。

上面示出和描述的浸渍模只是可以在本发明中采用的各种可能的配置之一。例如，在替代实施例中，可以将纤维引入到相对于聚合物熔体的流动方向成一定角度定位的十字头模中。当纤维穿过十字头模并到达聚合物从挤出机机筒中出来的点处时，聚合物被迫与纤维接触。还应该理解的是，也可以采用任何其它挤出机设计，诸如双螺杆挤出机。此外，还可以可选地采用其它组分来辅助纤维的浸渍。例如，在某些实施例中，可以采用“气体喷射”组件来帮助将各个纤维的束或丝束(其每个可能包含多达24,000根纤维)均匀地散布在合并丝束的整个宽度上。这有助于实现带材中强度性能的均匀分布。这样的组件可以包括压缩空气或另一种气体的供应，该压缩空气或另一种气体以大体垂直的方式撞击在穿过出口的移动的纤维丝束上。然后可以将散布的纤维束引入到模中以进行浸渍，诸如以上所描述的。

其它成分，诸如导热填料、抗冲改性剂、增强纤维、稳定剂、抗氧化剂、润滑剂等，也可以与长纤维一起结合到组合物中。例如，在图2所示的实施例中，可以将这样的组分与聚合物预先组合以形成聚合物基质127。替代地，也可以在纤维浸渍期间将附加组分结合到聚合物基质中。尽管有这些选择，但是本发明人已经发现，将附加组分结合到聚合物基质中的特别有效的技术涉及使用聚合物母料(masterbatches)，然后将其组合以形成最终的组合物，从而使得更好地增强组分的共混。例如，可以形成具有高百分比的长纤维的第一母料(例如，粒料、股线等)。例如，长纤维可占第一母料的从约20wt.％至约70wt.％，并且在一些实施例中，从约40wt.％至约60wt.％，并且(一种或多种)聚合物可占第一母料的从约20wt.％至约70wt.％，并且在一些实施例中，从约40wt.％至约60wt.％。也可以采用第二母料(例如，粒料、股线等)，其通常不含长纤维并且基本上包含组合物中采用的所有导热填料。例如，长纤维可以占第二母料的不超过约10wt.％，并且在一些实施例中，从0wt.％至约5wt.％。同样，导热填料可占第二母料的从约10wt.％至约40wt.％，并且在一些实施例中从约20wt.％至约30wt.％，并且(一种或多种)聚合物可占第一母料的从约20wt.％至约70wt.％，并且在一些实施例中从约40wt.％至约60wt.％。如果期望，第二母料中也可以包含基本上所有其它附加组分，诸如抗冲改性剂、增容剂、增强纤维(例如，玻璃纤维)、颗粒状填料(例如，滑石粉、云母等)、稳定剂(例如，光稳定剂、热稳定剂等)、抗氧化剂、润滑剂、颜料(例如，炭黑)、流动改性剂等。

一旦形成，然后可以将第一母料与第二母料组合。例如，母料可以单独地或组合地供应到挤出机，该挤出机包括至少一个可旋转安装并容纳在机筒(例如，圆柱形机筒)内的螺杆，并且可以限定进料部分和沿着螺杆的长度位于进料部分下游的熔融部分。通常在诸如从约200℃至约450℃的温度范围内，在一些实施例中，从约210℃至约350℃的温度范围内，并且在一些实施例中，从约220℃至约350℃的温度范围内加热挤出机的一个或多个部分以形成组合物。可以选择螺杆的速度以实现期望的停留时间、剪切速率、熔体处理温度等。例如，螺杆速度可以在每分钟约50转至约800转(“rpm”)的范围内，在一些实施例中在约70rpm至约150rpm的范围内，并且在一些实施例中在约80rpm至约120rpm的范围内。熔融共混期间的表观剪切速率也可以在约100秒^-1至约10,000秒^-1的范围内，在一些实施例中在约500秒^-1至约5000秒^-1的范围内，并且在一些实施例中在约800秒^-1至约1200秒^-1的范围内。表观剪切速率等于4Q/πR³，其中Q是聚合物熔体的体积流速(“m³/s”)，并且R是熔融的聚合物通过其流动的毛细管(例如，挤出机模)的半径(“m”)。

如以上所讨论的，本发明人已经发现通过选择性控制聚合物基质、EMI填料和导热填料的特定类型和浓度，以及将它们组合以形成组合物的方式，所得的组合物可以表现出热导率和电磁屏蔽的期望组合。在具有上述所有优点的同时，本发明人还发现组合物的比重可以保持相对较低，这可以减少由其形成的零件的重量和成本。例如，如根据ISO 1183-1:2012所确定的，比重可以为约2g/cm³或更小，在一些实施例中为约1.8g/cm³或更小，并且在一些实施例中从约1.2至约1.6g/cm³。

常规上，认为具有低密度和良好EMI/热性能的组合物不能同时具有足够好的机械性能。但是，与常规的思想相反，本发明人发现通过仔细控制所采用的特定材料(例如，EMI填料、丙烯聚合物、断链剂等的性质)以及处理它们的方式(例如，浸渍技术、拉挤技术等)，可以由聚合物组合物形成仍具有优异机械性能的零件。例如，组合物可以表现出根据ISO测试编号179-1:2010(技术上等效于ASTM D256-10e1)在23℃下测得的大于约5kJ/m²，在一些实施例中从约6kJ/m²至约50kJ/m²，并且在一些实施例中从约8kJ/m²至约20kJ/m²的夏比(Charpy)无缺口冲击强度。组合物还可以表现出根据ISO测试编号179-1:2010(技术上等效于ASTM D256-10e1)在23℃下测得的大于约0.5kJ/m²，在一些实施例中从约1kJ/m²至约20kJ/m²，并且在一些实施例中从约2kJ/m²至约10kJ/m²的夏比缺口冲击强度。

拉伸和弯曲机械性能也可以是良好的。例如，组合物可以表现出从约20MPa至约300MPa，在一些实施例中从约30MPa至约200MPa，并且在一些实施例中从约40MPa至约150MPa的拉伸强度；约0.5％或更大，在一些实施例中从约0.6％至约5％，并且在一些实施例中从约0.7％至约2.5％的拉伸断裂应变；和/或从约3,500MPa至约20,000MPa，在一些实施例中从约4,000MPa至约15,000MPa，并且在一些实施例中从约5,000MPa至约10,000MPa的拉伸模量。拉伸性能可以根据ISO测试编号527-1:2012(技术上等效于ASTM D638-14)在23℃下确定。聚合物组合物还可以表现出从约50MPa至约500MPa，在一些实施例中从约80MPa至约400MPa，并且在一些实施例中从约100MPa至约250MPa的弯曲强度；约0.5％或更大，在一些实施例中从约0.6％至约5％，并且在一些实施例中从约0.7％至约2.5％的弯曲断裂应变；和/或从约2,000MPa至约20,000MPa，在一些实施例中从约3,000MPa至约15,000MPa，并且在一些实施例中从约4,000MPa至约10,000MPa的弯曲模量。弯曲性能可以根据ISO测试编号178:2010(技术上等效于ASTM D790-15e2)在23℃下确定。聚合物组合物还可以表现出如根据ISO 75-2:2013(技术上等效于ASTM D648-07)在1.8MPa的指定载荷下确定的约160℃或更高，并且在一些实施例中从180℃至约220℃的载荷挠变温度(DTUL)。

为了将聚合物组合物结合到电子模块中，通常期望将组合物形成为成形零件。这样的成形零件可以具有各种各样的厚度，诸如约10毫米或更小，在一些实施例中约5毫米或更小，并且在一些实施例中从约1毫米至约4毫米(例如，3毫米)。可以使用多种不同的技术来形成成形零件。合适的技术可以包括例如注射成型、低压注射成型、挤出压缩成型、气体注射成型、泡沫注射成型、低压气体注射成型、低压泡沫注射成型、气体挤出压缩成型、泡沫挤出压缩成型、挤出成型、泡沫挤出成型、压缩成型、泡沫压缩成型、气体压缩成型等。例如，可以采用包括模具的注射成型系统，可以将聚合物组合物注入该模具中。可以控制和优化注射器内部的时间，使得聚合物基质不被预先固化。当达到循环时间并且机筒已装满用于排出时，可以使用活塞将组合物注射到模具腔。也可以采用压缩成型系统。与注射成型一样，使聚合物组合物成形为期望制品也发生在模具内。可以使用任何已知技术将组合物放入压缩模具中，诸如通过自动机器人臂将其拾取。模具的温度可以维持在或高于聚合物基质的固化温度达期望的时间段以允许固化。然后可以通过使成型产品的温度低于熔融温度来使其固化。所得产品可以脱模。可以调节每个成型过程的循环时间以适合聚合物基质，从而实现足够的键合并增强整个过程的生产率。

参考以下示例可以更好地理解本发明。

测试方法

热导率：根据ASTM E1461-13确定平面内和穿透平面热导率值。

电磁干扰(“EMI”)屏蔽：可以根据ASTM D4935-10在30MHz至1.5GHz(例如，1GHz)的频率范围内确定EMI屏蔽效果。可以使用EM-2107A标准测试夹具来执行测试，该测试夹具是同轴传输线的放大部分，并且可从各种制造商获得，诸如Electro-Metrics。测得的数据与由于平面波(远场EM波)引起的屏蔽效果相关，从中可以推断出磁场和电场的近场值。

表面/体积电阻率：表面和体积电阻率值通常根据ISO 3915:1981和/或ISO 1853:2011确定。例如，可以将标准样品(例如，1米立方体)放置在两个电极之间。可以施加电压达六十(60)秒，并且可以测量电阻。表面电阻率是电势梯度(单位为V/m)与每单位电极长度的电流(单位为A/m)的商，并且通常表示沿着绝缘材料表面的漏电流电阻。因为电极的四(4)个端部限定方形，因此商抵消的长度和表面电阻率以欧姆为单位报告，但是通常也可以看到更具描述性的每方形欧姆的单位。体积电阻率也可以被确定为平行于材料中电流的电势梯度与电流密度之比。以SI为单位，体积电阻率在数值上等于材料的一米立方体的相对面之间的直流电阻(欧姆-米)。

比重：可以根据ISO 1183-1:2012确定比重。

熔体粘度：熔体粘度(Pa-s)可以根据ISO测试编号11443:2005在1000s^-1的剪切速率和高于熔融温度(例如，350℃)15℃的温度下使用Dynisco LCR7001毛细管流变仪来确定。流变仪孔口(模)的直径为1mm，长度为20mm，L/D比为20.1，并且入射角为180°。机筒的直径为9.55mm+0.005mm，并且杆的长度为233.4mm。

熔融温度：如本领域已知的，可以通过差示扫描量热法(“DSC”)来确定熔融温度(“Tm”)。熔融温度是如由ISO测试编号11357-2:2013确定的差示扫描量热法(DSC)峰值熔融温度。在DSC程序下，使用在TA Q2000仪器上进行的DSC测量，按照ISO标准10350的规定，以每分钟20℃的速度加热和冷却样品。

拉伸模量、拉伸应力和拉伸断裂伸长率：拉伸性能可以根据ISO测试编号527-1:2012(技术上等效于ASTM D638-14)进行测试。可以在长度为80mm、厚度为10mm并且宽度为4mm的同一测试条样品上进行模量和强度测量。测试温度可以为23℃或150℃，并且测试速度可以为1或5mm/min。

弯曲模量、弯曲断裂伸长率和弯曲应力：弯曲性能可以根据ISO测试编号178:2010(技术上等效于ASTM D790-15e2)进行测试。可以在64mm的支撑跨度上执行该测试。可以在未切割的ISO 3167多功能棒的中心部分上进行测试。测试温度可以为23℃或150℃，并且测试速度可以为2mm/min。

无缺口和缺口夏比冲击强度：夏比性能可以根据ISO测试编号ISO 179-1:2010(技术上等效于ASTM D256-10，方法B)进行测试。可以使用1型样本尺寸(长度为80毫米，宽度为10毫米并且厚度为4毫米)进行该测试。在测试缺口冲击强度时，缺口可以是A型缺口(0.25毫米基本半径)。可以使用单齿铣削机从多功能棒的中心切下样本。测试温度可以是23℃或-30℃。

载荷挠变温度(“DTUL”)：载荷挠变温度可以根据ISO测试编号75-2:2013(技术上等效于ASTM D648-07)确定。更特别地，可以对长度为80毫米、厚度为10毫米并且宽度为4毫米的测试条样品进行逐边三点折曲测试，其中指定载荷(最大外部纤维应力)为1.8兆帕。可以将样本沉放到硅油浴中，其中以每分钟2℃的速度升高温度，直到其变形0.25mm(ISO测试编号75-2:2013为0.32mm)。

示例1

形成的样品包含大约53wt.％的高和低粘度基础聚合物的聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)共混物、大约1wt.％的稳定剂、大约5％的抗冲改性剂、10wt.％的切碎的玻璃纤维、6wt.％的钢纤维和25wt.％的石墨片。除钢纤维和6％的PBT外，所有组分均在双螺杆挤出机(25毫米)中在大约270℃下熔融加工，并形成为短的3mm粒料。使用拉挤过程将钢纤维和6％的PBT制成更长的11mm粒料形式。将这两个粒料一起翻滚以形成干混物，然后将其馈送到注射成型过程中以生产零件。

示例2

如示例1中所述形成样品，但是仅具有43％的低粘度PBT和35wt.％的石墨片水平。

如本文所述针对各种性能测试了示例1-2的零件(3.2mm的厚度)。结果列于下表1中。

表1：厚度为3.2mm的零件的性能

在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域的普通技术人员可以实践本发明的这些和其它修改和变化。此外，应该理解的是，各个实施例的各方面可以全部或部分互换。此外，本领域普通技术人员将认识到的是，前述描述仅作为示例，并且不旨在限制所附权利要求中进一步描述的本发明。

Claims

1.一种电子模块，包括：

壳体；

布置在所述壳体上以限定内部的盖；以及

位于所述内部的一个或多个电子部件；

其中所述壳体、所述盖或两者的至少一部分包含聚合物组合物，所述聚合物组合物表现出如根据ASTM E 1461-13确定的约1W/m-K或更高的平面内热导率，以及如根据EM 2107A在1GHz频率下确定的约20dB或更高的电磁屏蔽效果。

2.如权利要求1所述的电子模块，其中印刷电路板布置在所述内部中。

3.如权利要求1所述的电子模块，其中所述壳体包括底座，所述底座包含从其延伸的侧壁，并且另外其中所述盖被支撑在所述侧壁上。

4.如权利要求1所述的电子模块，其中所述电子部件包括射频感测部件。

5.如权利要求4所述的电子模块，其中所述模块是雷达模块。

6.如权利要求1所述的电子模块，其中所述电子部件包括用于接收和发射光脉冲的光纤组件。

7.如权利要求6所述的电子模块，其中所述电子模块是激光雷达模块。

8.如权利要求1所述的电子模块，其中所述模块没有金属EMI屏蔽件。

9.如权利要求1所述的电子模块，其中所述模块没有散热器。

10.如权利要求1所述的电子模块，其中所述壳体包括所述聚合物组合物。

11.如权利要求1所述的电子模块，其中所述盖包括所述聚合物组合物。

12.如权利要求1所述的电子模块，其中所述聚合物组合物包含分布在聚合物基质内的导热填料和EMI填料。

13.如权利要求12所述的电子模块，其中所述聚合物基质占所述组合物的约30wt.％至约80wt.％。

14.如权利要求12所述的电子模块，其中所述聚合物基质包含熔融温度为约200℃或更高的芳族聚合物。

15.如权利要求14所述的电子模块，其中所述芳族聚合物是芳族聚酯。

16.如权利要求15所述的电子模块，其中所述芳族聚酯是聚(1,4-对苯二甲酸丁二醇酯)。

17.如权利要求12所述的电子模块，其中所述EMI填料包含导电材料并且呈颗粒、片或纤维的形式。

18.如权利要求17所述的电子模块，其中所述EMI填料包含长度为约7毫米或更长的多个长纤维。

19.如权利要求12所述的电子模块，其中所述EMI填料占所述组合物的约1wt.％至约20wt.％。

20.如权利要求17所述的电子模块，其中所述导电材料包括不锈钢、铝、锌、铜、银、镍、金、铬、铁或它们的合金或混合物。

21.如权利要求12所述的电子模块，其中导热填料占所述组合物的约5wt.％至约40wt.％。

22.如权利要求12所述的电子模块，其中所述导热填料具有约50W/m-K或更高的固有热导率。

23.如权利要求12所述的电子模块，其中所述导热填料包括石墨。

24.如权利要求12所述的电子模块，其中所述导热填料包括颗粒材料。

25.如权利要求12所述的电子模块，其中所述聚合物组合物还包括抗冲改性剂、增容剂、增强纤维、颗粒状填料、稳定剂、抗氧化剂、润滑剂、颜料、流动改性剂或其组合。

26.一种机动车辆，包括如权利要求1所述的电子模块。