導熱塑料燈杯主要靠對流和輻射把熱量轉移到空氣中:傳統的設計觀念認為,LED燈具要散熱好就必須采用高導熱率的金屬散熱器,但這個概念實際上并不完全正確。研究表明,物體散熱主要受到材料的熱傳導能力、輻射能力及空氣和散熱器界面的自然對流三個主要因素影響。金屬由于導熱系數大,自然而然成為散熱材料的重要考慮,塑料由于其導熱系數小,所以長時間以來未被看好。
不過,隨著復合材料技術的發展,有機復合材料的導熱性能通過改性獲得大幅的提升,并且較金屬材料有著更優良熱輻射能力,綜合的散熱效果也逐步能夠與金屬材料媲美,并體現出更好的經濟適用性。在導熱系數小于5時,屬于熱傳導受限的情況,這種情況下導熱系數很小的變化都會造溫度差很大的變化。常規的塑料導熱系數都在1以下,所以如果用于散熱系統將導致結溫的迅速上升,必然會降低LED燈具的使用壽命。然而,在導熱系數大于5時,甚至達到10以上時,散熱則轉變為由對流主導、屬對流受限情況,尤其是當散熱材料厚度在5mm及以下的情況下,導熱系數對溫度差的影響趨近于0,材料的導熱系數對芯片結溫的影響大幅減小。
此外,導熱絕緣塑料散熱器的功能除了要能快速地把熱量從發熱源傳導出到散熱器的表面,后還是要靠對流和輻射把熱量轉移到空氣中。雖然金屬本身的導熱能力比塑料好,但是燈具外殼散熱器的主要目的是把熱量散發到空氣中。導熱系數高,只解決了熱傳導的問題,而散熱則主要由散熱面積、散熱界面形狀、自然對流和熱輻射的能力決定,這些幾乎和材料的導熱無關。所以有機塑料只要具備了一定大小的熱傳導能力,加上較好的熱輻射能力,同樣可以成為良好的散熱解決方案,也就是說,如果熱量從熱源到導熱塑料散熱器表面的距離小于5mm,那么只要散熱器材料的導熱系數大于5時,有機塑料在散熱能力方面較金屬材料的差別也就不再那么顯著,使得實現金屬替代成為可能。