本文詳細介紹了目前國內(nèi)外常用測量塑料的導熱系數(shù)方法，解析了這些方法和標準的測量原理，不確定度的來源，注意事項，以及對樣品制備的要求?？梢宰鳛樗芰?，特別是導熱塑料的導熱系數(shù)測試方法和儀器選擇的參考。

塑料的導熱性能一直被認為較低，其導熱系數(shù)在0.1~0.5W/mK之間。近十來年，導熱塑料開始興起。某些高技術(shù)領(lǐng)域，如微電子集成與封裝領(lǐng)域，電機領(lǐng)域，LED節(jié)能領(lǐng)域，絕緣材料的散熱能力正成為瓶頸問題，迫切需要制備綜合性能優(yōu)良的高導熱高分子復合材料。通過填充高導熱填料來提高基體材料的導熱系數(shù)，正成為主流方法。

塑料的導熱系數(shù)的測試方法和標準，并沒有統(tǒng)一的要求和規(guī)定。目前的主要方法有穩(wěn)態(tài)法和非穩(wěn)態(tài)法。穩(wěn)態(tài)法包括各種熱流法，非穩(wěn)態(tài)法包括閃光法和瞬態(tài)熱源法。本文將對這些方法和標準的原理，不確定度來源，樣品制備的要求以及一些注意事項進行詳細討論，供不同要求下對方法選擇時參考。

穩(wěn)態(tài)法建立一維穩(wěn)態(tài)熱流，通過傅立葉方程計算導熱系數(shù)。所有穩(wěn)態(tài)法要解決的問題是熱流密度如何準確測量。經(jīng)典的穩(wěn)態(tài)法是防護熱板法（GuardedHotPlate）,遵循的標準是C177，國標10294。樣品置于加熱板上，樣品2/3尺寸大小的熱板內(nèi)布置用于量熱的加熱絲，其它尺寸外緣部分布置防護加熱絲，并有隔離縫，下部是輔助防護加熱，這樣熱板部分的發(fā)熱量通過樣品形成一維穩(wěn)態(tài)熱流，均作為熱流密度的計算量，因此這是一種方法。這個標準的假設(shè)是，樣品與界面的熱阻相對于樣品的熱阻可以忽略，也就是樣品的熱阻必須大于0.1m2K/W，因此導熱系數(shù)一般從非常低到0.3W/(mK)的范圍，并且樣品尺寸較大。其測量準確度高，非常適合大尺寸的絕熱材料，大尺寸的泡沫塑料。由于雙樣品配置時，兩塊樣品的對流方向和熱流方向不同，因此單樣品的測量更為準確。

由于防護熱板造價昂貴且需要穩(wěn)定的時間過長，通常采用采用防護熱板法來校正熱流計，然后采用熱流計來代替熱板進行熱流密度的測量，這就是熱流計法。熱流計法的標準是C518，國標10295。它與防護熱板法測量范圍基本一致，給樣品施加的冷熱板溫差都是20~25度左右，但是測量尺寸更加廣泛（200mm~800mm），并可拓展至低溫和高真空下測量。

當樣品的導熱系數(shù)變大的時候，比如導熱系數(shù)在0.1~40W/(mK)范圍內(nèi)的高分子，玻璃，陶瓷和部分金屬材料，此時樣品的熱阻變小，就必須要考慮界面熱阻的影響了。由于樣品熱阻變小，那么側(cè)向的熱損變大，樣品及冷熱板必須加熱防護。這就是防護熱流計法。遵循的標準是ASTME1530。界面熱阻在10-3量級，樣品的熱阻在10~400*10-4范圍。此時的樣品不可能再像導熱較低的樣品做的那么大，一般為50mm，樣品的溫升一般在5~10度。此時的熱流，則由中等導熱系數(shù)的已知材料來比較計算得出。