CN102307939A - 丙烯酸系导热片材及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了具有改善的导热率而同时保持柔性和阻燃性的导热片材及其制备方法。上述片材可获自硬化材料，所述硬化材料包含：含有至少一种(甲基)丙烯酸烷基酯单体和/或其部分聚合物的粘结剂组分(A)，所述(甲基)丙烯酸烷基酯单体具有12至18个碳原子的烷基；平均粒径为0.3m或更大且小于4.0m的氢氧化铝粒子(B)，其通过结晶方法获得，且未经受粉碎处理；平均粒径为4.0m或更大和15.0m或更小的氢氧化铝粒子(C)，其通过结晶方法获得，且未经受粉碎处理，并且还满足如下关系：所述粒子(C)的平均粒径/所述粒子(B)的平均粒径＝3至15；以及反应引发剂(D)；其中所述组分(A)的含量为100质量份，所述组分(B)的含量为50至400质量份，所述组分(C)的含量为50至1,000质量份，和所述组分(D)的含量为0.01至5质量份。
Description
技术领域
本发明涉及包含导热填料和粘结剂的阻燃导热片材，及其制备方法。
背景技术
如同熟知的那样，导热片材有效地引起冷却或释放电子设备中产生的热，并因此得以广泛使用以便使散热器(冷却器)或冷却叶轮连接至电子设备。随着目前电子设备的小型化和更高密度集成的进展，日益需要具有高导热率且还为柔性的并且在使用过程中在CPU芯片上施加较小载荷的导热片材。同时，由于注意到硅基化合物引起电子设备的接触故障这一事实，日益需要无需考虑接触故障的使用非硅基化合物(含有硅氧烷)的导热片材。
日本未经审查的专利公布(Kokai)No.2005-226007(WO2005-082999)描述了由包含如下成分的组合物制成的导热片材：(A)(甲基)丙烯酰基聚合物，(B)选自有机磷化合物、含三嗪骨架的化合物、膨胀石墨和聚亚苯基醚的无卤阻燃剂，以及(C)含有水合金属化合物的组合物，其中该水合金属化合物占该组合物的总体积的40至90体积％。
日本未经审查的专利公布(Kokai)No.2008-111053(WO2008-055014)描述了一种导热片材，其包含(A)由(甲基)丙烯酸类单体或其部分聚合物组成的可光聚合组分，(B)导热填料，(C)用于引发光聚合物组分(A)的聚合的光反应引发剂，以及(D)光吸收剂，其从用于进行光聚合引发部分(A)的聚合的电磁波吸收预定波长带，由此去除预定波长带。
日本未经审查的专利公布(Kokai)No.10-316953(WO2008-055014)描述了基材和粘合剂片材，其包含涂布于基底的一个表面或两个表面上的可剥离导热压敏粘合剂，该可剥离导热压敏粘合剂包含a)100质量份单体的聚合物，该单体由70至100质量％的具有平均2至14个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯和30至0质量％的可与(甲基)丙烯酸烷基酯共聚的单烯键式单体组成，b)20至400质量份沸点为150℃或更高的增塑剂，以及c)10至1,000质量份导热填料。
日本未经审查的专利公布(Kokai)No.2006-213845描述了一种导热压敏粘合剂片材式模制泡沫(F)，其中泡沫单元具有50至550μm的平均直径，其通过将导热压敏粘合剂组合物(E)成型为片材并加热片材，由此进行导热压敏粘合剂组合物(E)向片材的成型、(甲基)丙烯酸酯单体混合物(A2m)的聚合和热解有机发泡剂(D)的热分解而获得，其中该导热压敏粘合剂组合物(E)包含100质量份(甲基)丙烯酸酯聚合物(A1)、20至55质量份(甲基)丙烯酸酯单体混合物(A2m)、50至500质量份导热无机化合物(B)、0.1至5质量份有机过氧化物热聚合引发剂(C2)和0.01至0.8质量份热解有机发泡剂(D)。
日本未经审查的专利公布(Kokai)No.5-58623描述了涉及氢氧化铝的方法，并描述了其制备方法，其中该氢氧化铝的以质量计的平均二次粒径为6至16μm，30μm或更大的粒子含量为10质量％或更少，4μm或更小的粒子含量为20质量％，BET比表面积为1m2/g或更小，聚集指数为1.6或更小，该制备方法为将5g/l或更多的MF值为10或更大且平均粒径为3至10μm的研磨水铝矿种子加入过饱和度为1.1至1.8的铝酸钠溶液，由此沉淀氢氧化铝。
发明内容
需要具有较少气味或无气味，并且还具有柔性的导热片材及其制备方法。另外，还要求在片材形成过程中不发生增厚，增厚会导致混合物的可加工性劣化。
本发明的一个方面为由硬化材料制成的丙烯酸系导热片材，该硬化材料包含：含有至少一种(甲基)丙烯酸烷基酯单体和/或其部分聚合物的粘结剂组分(A)，该(甲基)丙烯酸烷基酯单体具有12至18个碳原子的烷基；平均粒径为约0.3μm或更大且小于4.0μm的氢氧化铝粒子(B)，其通过结晶方法获得，且未经受粉碎处理；平均粒径为4.0μm或更大且约15.0μm或更小的氢氧化铝粒子(C)，其通过结晶方法获得，且未经受粉碎处理，也满足如下关系：粒子(C)的平均粒径/粒子(B)的平均粒径＝约3至约15；以及反应引发剂(D)；其中组分(A)的含量为100质量份，组分(B)的含量为约50至约400质量份，组分(C)的含量为约50至约1,000质量份，而组分(D)的含量为约0.01至约5质量份。
本发明的另一方面为制备丙烯酸系导热片材的方法，其包括如下步骤：混合含有至少一种具有12至18个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯单体和/或其部分聚合物的粘结剂组分(A)、通过结晶方法获得且未经受粉碎处理的平均粒径为约0.3μm或更大且小于4.0μm的氢氧化铝粒子(B)、通过结晶方法获得且未经受粉碎处理，并且还满足如下关系的平均粒径为4.0μm或更大且约15.0μm或更小的氢氧化铝粒子(C)：粒子(C)的平均粒径/粒子(B)的平均粒径＝约3至约15，以及反应引发剂(D)，所述组分的混合比例为：100质量份组分(A)；约50至约400质量份组分(B)；约50至约1,000质量份组分(C)；约0.01至约5质量份组分(D)；以及将由如上混合步骤获得的混合物成型为片材并硬化该片材。
在本说明书中，表述“(甲基)丙烯酸酯”意指“丙烯酸酯”或“甲基丙烯酸酯”。
根据本发明，有可能提供一种高导热片材，其具有较少气味或无气味，也具有足够的柔性和UL94 V-0级的阻燃性，而同时保持令人满意的可加工性。
附图说明
图1为可用于本发明的一个方面的氢氧化铝粒子(B)(Nippon LightMetal Co.，Ltd.产品号：BF083)的电子显微图像(放大率：×1,000)。
具体实施方式
现在将通过一些实施例来详细描述本发明。
本发明的导热片材是通过结晶方法获得，并且也含有未经受粉碎处理的氢氧化铝粒子(下文称为“导热填料”)和粘结剂。
项目(1)：本发明的一个方面的导热片材为包含如下物质的导热片材：含有至少一种(甲基)丙烯酸烷基酯单体和/或其部分聚合物的粘结剂组分(A)，该(甲基)丙烯酸烷基酯单体具有12至18个碳原子的烷基；平均粒径为约0.3μm或更大且小于4.0μm的氢氧化铝粒子(B)，其通过结晶方法获得，且未经受粉碎处理；平均粒径为4.0μm或更大且约15.0μm或更小的氢氧化铝粒子(C)，其通过结晶方法获得，且未经受粉碎处理，也满足如下关系：粒子(C)的平均粒径/粒子(B)的平均粒径＝约3至约15；以及反应引发剂(D)；其中组分(A)的含量为100质量份，组分(B)的含量为约50至约400质量份，组分(C)的含量为约50至约1,000质量份，组分(D)的含量为约0.01至约5质量份。
本文所用的结晶方法指通过将晶种置于Bayer法的提取物的超饱和溶液中而沉淀氢氧化铝粒子的方法。(请参见The ChemicalDictionary(of Japan)，Kyoritu syuppann，Ltd出版，第1版，第7卷，第33页)。
“粉碎处理”指包括“铣削”、“研细”、“粉碎”、“尺寸缩减”、“打碎”和“研碎”等的旨在通过机械应力减小粒子尺寸的处理。
使用氢氧化铝粒子，是因为它们优良的填充性质、经济效率和阻燃性。
由于通过结晶方法获得的氧化铝粒子未经受粒子的粉碎处理，每个粒子不具有诸如裂开表面之类的铣削表面，可保持接近球形的形状。
通过本发明的一个方面中所用的结晶方法获得且未经受粉碎处理的氢氧化铝粒子的电子显微图示于图1中。
在一个方面，据考虑具有接近球形的形状的粒子的使用能够抑制粘度的增加(即使粘结剂中的粒子的填充率增加)，因此可改善可加工性。此外，据考虑具有接近球形的形状的粒子的使用能够抑制在硬化之后片材硬度的增加。
晶体从溶液沉淀导致窄的粒度分布，如下文所述。在本发明的一个方面，利用该窄的分布，通过用适当量的氢氧化铝粒子(B)填充粒子(C)之间的空隙而改进填充率。
本说明书中的任何粒径均指通过Microtrac仪器测得的体积平均粒径。
在本发明的一个方面，使用上述具有接近球形形状的粒子，以项目(1)中所述的比例和质量份使用粒子和粘结剂。
选择粒径为(约0.3μm或更大且小于4.0μm)的(B)粒子以改进阻燃性并抑制在制备过程中在涂料溶液中过量的粒子沉淀，因为粒子之间的大的内聚力易于获得。根据与粒子(B)的关系选择粒径为(4.0μm或更大且约15.0μm或更小)的(C)粒子以确保片材的高填充率和足够的柔性。
粒子(C)的平均粒径/粒子(B)的平均粒径在约3至约15，优选约5至约10，更优选约6至约8的范围内。在如上范围内，片材的制备容易性得以确保，也可制得具有令人满意的阻燃性和柔性的片材。
因此，可实现具有以整个硬化材料计约70体积％的增加的填充率，也具有高导热率而同时保持诸如令人满意的可加工性和柔性之类的优点的令人满意的片材的提供。
项目(2)：在另一方面，导热片材为由硬化材料制成的丙烯酸系导热片材，该硬化材料进一步包含通过结晶方法获得但未经受粉碎处理的平均粒径为约40至约90μm的氢氧化铝粒子(E)，其中组分(A)的含量为约100质量份，组分(B)的含量为约50至约400质量份，组分(C)的含量为约50至约1,000质量份，组分(D)的含量为约0.01至约5质量份，组分(E)的含量为约0.01至约700质量份。
因此，可实现具有以整个硬化材料计约75体积％的增加的填充率，也具有高导热率而同时保持诸如令人满意的可加工性和柔性之类的优点的令人满意的片材的提供。
在这种情况下，粒子(E)的使用使得诸如导热率之类的物理性质能够更易于调节。
项目(3)：如上所述，在本发明的一个方面，有可能将组分(B)、组分(C)和组分(E)的总填充率调节至丙烯酸系导热片材的约60至约80体积％(以整个硬化材料计)而同时保持诸如可加工性、柔性和高导热率之类的优点。
在本发明的一个方面中使用的通过结晶方法获得但未经受粉碎处理的氢氧化铝粒子具有接近球形的形状并具有窄的粒度分布。这些氢氧化铝粒子可作为产品购自Nippon Light Metal Co.，Ltd.(例如，型号：BF013、BF083、B53等)。
有可能以所需比例混合通过使用常规技术任选地分级如上粒子而获得的粒子(每个具有在所需范围内的粒径)，所述常规技术例如为干法分级(如惯性分级或离心分级)、湿法分级(如沉淀分级或机械分级)、筛选分级等，但这在使用如上这些粒子时由于窄的粒度分布而通常是不要求的。
如果需要，导热填料粒子的每个表面可经受诸如硅烷处理、钛酸盐处理和聚合物处理之类的处理。也可通过这些表面处理而赋予导热片材强度、柔性、耐水性和绝缘性。
在一个方面，作为导热填料的氢氧化铝粒子的平均粒径和质量份满足如上项目(1)和项目(2)中所述的关系。如果需要，有可能加入粒子以调节物理性质等，该粒子的每一个具有约0.01μm或更大、约0.1μm或更大、约0.3μm或更大、约0.5μm或更大、约500μm或更小、约90μm或更小、约15.0μm或更小、约4.0μm或更小的平均粒径。
如果需要，可将另一类型的导热填料加入导热片材，该另一类型的导热填料例如为金属氧化物(如陶瓷和氧化铝)、金属氢氧化物(如氢氧化镁)和金属，或者可加入它们的两种或更多种类型的混合物。
在本发明的一个方面中所用的粘结剂组分通常含有具有12至18个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯单体和/或其部分聚合物。只要硬化片材具有较少气味或无气味，根据可操作性的改进的需要，粘结剂组分可含有具有小于12个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯单体和/或其部分聚合物。只要可处理性不劣化，例如不发生粘结剂组分的固化，粘结剂组分可含有具有超过18个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯单体和/或其部分聚合物。
(例如，使用不产生硅氧烷气体的丙烯酸系导热片材以有效释放电子设备中产生的热。)
在本发明的一个方面，由于如上所述使用具有接近球形形状的粒子，甚至当使用在本发明的一个方面中所用的具有12个或更多个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯时，粘度几乎不增加，可确保令人满意的可加工性。作为结果，有可能实现较少气味或无气味，这在现有技术(在现有技术中当使用诸如丙烯酸2-乙基己酯或丙烯酸正丁酯之类的具有6至8个碳原子的丙烯酸烷基酯时，会剩余未反应的丙烯酸类单体)中从未实现。此外，当在本发明的一个方面中所用的粘结剂具有18个或更少碳原子的烷基时，丙烯酸酯在室温下为液态而不会固化，因此是优选的。
在本发明的一个方面中所用的(甲基)丙烯酸烷基酯的单体和/或其部分聚合物中，(甲基)丙烯酸烷基酯为具有12至18个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯，其具体的例子包括(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十七烷基酯和(甲基)丙烯酸十八烷基酯等。这些丙烯酸酯可为直链或支链丙烯酸酯。(甲基)丙烯酸烷基酯单体和/或其部分聚合物可在其骨架中含有诸如N或S之类的杂原子、酐、环状化合物和芳族化合物，以便改进内聚力和调节玻璃化转变点。
据考虑，在本发明的一个方面中，通过调节以约100质量份的组分(A)计，在约50至约400质量份范围内的组分(B)的含量和在约50至约1,000质量份范围内的组分(C)的含量，或者在约50至约400质量份范围内的组分(B)的含量、在约50至约1,000质量份范围内的组分(C)的含量和在约0.01至约700质量份范围内的组分(E)的含量，粘结剂组分适当地存在于粒子之间，因此有可能平衡导热片材中的高导热率和柔性，其中当导热率增加时，硬度通常增加。
通过加入反应引发剂而聚合和硬化含有(甲基)丙烯酸烷基酯单体和/或其部分聚合物的粘结剂组分(A)。该反应可通过各种方法进行，包括热聚合、紫外线聚合、电子束聚合、γ-射线照射聚合和离子束聚合。
作为热聚合引发剂，可使用例如有机过氧化物自由基引发剂，如二酰基过氧化物、过氧化缩酮、酮过氧化物、过氧化氢、二烷基过氧化物、过氧化酯和过氧化二碳酸酯。其具体例子包括过氧化月桂酰、过氧化苯甲酰、过氧化环己酮、1，1-双(叔丁基过氧化)3，3，5-三甲基环己烷和叔丁基过氧化氢。或者，可使用过硫酸盐/亚硫酸氢盐的组合。
光引发剂的例子包括苯偶姻醚，如苯偶姻乙醚和苯偶姻异丙醚；茴香偶姻乙醚和茴香偶姻异丙醚；米蚩酮(4，4′-四甲基二氨基二苯甲酮)；和取代的苯乙酮，如2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(例如可得自Sartomer的KB-1、可得自Ciba Japan Limited的IrgacureTM 651，819)和2，2-二乙氧基苯乙酮。光引发剂还包括取代的α-酮醇，如2-甲基-2-羟基苯丙酮；芳族磺酰氯，例如2-萘磺酰氯；和光活性肟基化合物，如1-苯酮-1，1-丙二酮-2-(o-乙氧基羰基)肟。或者，可使用上述热聚合引发剂或光聚合引发剂等的任意组合。
不特别限制反应引发剂(D)组分的含量，只要其可充分引发反应，其可以以对反应和待形成的导热片材无不利影响的含量使用。
当以100质量份含有(甲基)丙烯酸烷基酯单体和/或其部分聚合物的粘结剂组分(A)计，以约0.01质量份或更多，约0.1质量份或更多，约5质量份或更少，或约1.5质量份或更少的量使用反应引发剂组分时，反应可得以充分引发，在聚合之后获得的聚合物具有足够的内聚力，因此可获得优选的具有令人满意的可处理性的片材。
可将任选的交联剂、增塑剂、链转移剂、增粘剂、光吸收剂、抗氧化剂、阻燃助剂、沉淀抑制剂、增稠剂、触变剂、表面活性剂、表面处理剂、消泡剂、着色剂、链转移剂和交联剂加入构成本发明的一个方面的导热片材的组合物中，以便获得优选的物理性质。
本说明书中的任何粒径均为如下文所述通过Microtrac仪器测得的粒径。
项目(4)：本发明的另一方面为制备丙烯酸系导热片材的方法，其包括如下步骤：混合含有至少一种具有12至18个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯单体和/或其部分聚合物的粘结剂组分(A)、通过结晶方法获得且未经受粉碎处理的平均粒径为约0.3μm或更大且小于4.0μm的氢氧化铝粒子(B)、通过结晶方法获得且未经受粉碎处理，也满足如下关系的平均粒径为4.0μm或更大且约15.0μm或更小的氢氧化铝粒子(C)：粒子(C)的平均粒径/粒子(B)的平均粒径＝约3至约15，以及反应引发剂(D)：所述组分的混合比例为：100质量份组分(A)；约50至约400质量份组分(B)；约50至约1,000质量份组分(C)；约0.01至约5质量份组分(D)；以及将由如上混合步骤获得的混合物成型为片材并硬化该片材。
导热片材可通过使用本发明范围内的各种技术制得。通常，形成目标片材的组合物通过一次性加入上述组分或依次加入它们，并良好捏合所得混合物制得。为了改进可操作性等，可任选地通过使用反应引发剂(D)先聚合至少一种(甲基)丙烯酸烷基酯单体的一部分来制得部分聚合物。该部分聚合物可为具有或不具有进一步聚合反应性的部分聚合物。在混合物的捏合中，可使用市售捏合机，如行星式混合机。在捏合之后，任选地将经捏合的混合物脱气，并将所得混合物成型为片材。在片材的形成中，例如，可使用压延成型和压制成型。这些成型方法可使用通用技术进行。例如，根据压延成型法，将形成片材的混合物以预定厚度涂布在具有对混合物的剥离性质或已经经受剥离处理的支承体(例如衬垫)上，从而形成未硬化的混合物的涂层。尽管可有利地使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜或另一塑料膜，也可使用金属箔。在之后步骤中用电磁波照射以便光聚合的情况下，有利的是使用具有能够透射电磁波(即对电磁波透射)的性质的支承体。涂布方式的例子包括模具涂布和辊涂等。混合物涂层的厚度可任选地根据所需的导热片材的厚度而变化。
在本发明的一个方面，具有令人满意的混合物的可加工性，也具有柔性而同时增加了填充率的高导热片材可通过如下获得：如上述项目(4)所示制备具有如上述项目(4)所示的预定质量份的含有(甲基)丙烯酸烷基酯单体和/或其部分聚合物的粘结剂组分(A)、满足如下关系的氢氧化铝粒子(B)和(C)：粒子(C)的平均粒径/粒子(B)的平均粒径＝约3至约15，以及反应引发剂(D)，使用混合机混合它们，将混合物脱气，将混合物涂布至片材上，并硬化该混合物。
在本发明的另一方面，具有令人满意的混合物的可加工性，也具有柔性而同时增加了填充率的高导热片材可通过如下获得：提供除了上述项目(4)之外的氢氧化铝粒子(E)，并使用每个具有上述质量份的组分(A)、组分(B)、组分(C)、组分(D)和组分(E)进行相同步骤。此外，粒子(E)的使用使得更易于调节物理性质，如导热率。
在混合物涂层形成之后，通过热聚合或光聚合硬化该涂层以形成导热片材。当使用热聚合时，前体组合物可通过加热至约80℃至约170℃而进行聚合。在光聚合的情况下，可使用利用汞灯等的紫外线聚合。电磁波的照射强度和照射时间可根据诸如可光聚合组分的类型和涂层厚度之类的因素而变化。在紫外线的情况下，照射强度可通常在约0.1至约100mW/cm2的范围内，并优选为约0.3至约10mW/cm2。紫外线的照射时间通常为约5至约30分钟。光聚合步骤可通常在约20至约50℃的温度下进行。
作为聚合的结果，获得目标导热片材。导热片材的厚度可在广泛范围内变化，并任选地控制至合适的厚度。例如，导热片材的厚度通常为约0.1mm或更大和约10.0mm或更小。
本发明的一个方面的导热片材通常以单层的形式使用，或者任选地以两层或更多层的形式使用。
由此形成的导热片材的组分(B)、组分(C)和组分(E)的填充率以整个硬化材料计为丙烯酸系导热片材的约60至约80体积％。
本发明的一个方面的导热片材可有利地用于各种技术领域，包括电子领域。当将散热器和冷却叶轮连接至电子设备时，可有利地使用导热片材，所述电子设备例如为半导体组件、功率晶体管、半导体芯片(IC芯片、LSI芯片、VLSI芯片等)和中央处理器(CPU)。当然，本文所用的散热器和冷却叶轮的形式和尺寸无限制。
实例
粒径的测量
平均体积粒径使用激光衍射粒度分析仪(例如由NIKKISO CO.，LTD.制造的Microtrac HRA粒度分析仪)根据JIS Z 8825-1：2001(Particle Size Analysis-Laser Diffraction Method-Part One：Measurement Principle)测得。测量条件如下：
溶剂：包含99份纯水和1份非离子表面活性剂(较高级醇的环氧烷加合物，Naloacty HN-100，由Sanyo Chemical Industries，Ltd.制造)的水溶液
样品浓度：1质量％
溶剂折射率：1.33
粒子折射率：1.57
测量温度：25℃
粒子透射：可透射的
粒子形状：非球形
在本发明的一个实例中所用的粒子的粒度分布如下测得：σ表示标准偏差，其在平均体积粒径±σ下涵盖整个粒度分布的68.27％。
产品号：BF013，平均体积粒径：1.4μm，平均体积粒径-σ：1.4μm，平均体积粒径+σ：1.5μm
产品号：BF083，平均体积粒径：11.8μm，平均体积粒径-σ：7.8μm，平均体积粒径+σ：13.1μm(任何产品号表示Nippon Light Metal Co.，Ltd.的产品号)
如上结果表明粒子具有窄的粒度分布。
导热率的测量
相对于1mm厚的导热片材(厚度：1.0×10-3m)，将大小为0.01m×0.01m(测量区域：1.0×10-4m2)的薄片插入发热板和冷却板之间，测量在发热板和冷却板之间的温差(测量装置：移动温度记录仪，制造商名称：KEYENCE CORPORATION，型号：NR1000)而同时保持在4.8W的电功率下在7.6×104N/m2的固定载荷下5分钟。热阻R1.0t通过下式计算得到：
R1.0t(k·m2/W)＝温差(K)×测量面积(m2)/电功率(W)
此外，通过层合上述两个片材而制得样品，厚度为2.0×10-3m的样品的热阻R2.0t(K·m2/W)以相同方式进行测量。使用由此测得的R1.0t和R2.0t，使用下式测得导热率λ(W/m·K)：
λ(W/m·K)＝L(m)/((R2.0t(K·m2/W)-R1.0t(K·m2/W))
导热片材的硬度的测量
导热片材的柔性优选通过“Asker C”硬度表示。根据与可处理性的关系，最大Asker C硬度为100，最小值为约5。Asker C硬度优选为约5至约25，更优选为约8至18。
测试样品通过层合10个丙烯酸系导热片材(厚度：1mm)而制得，样品的硬度使用Asker C硬度测试仪(由KOBUNSHI KEIKI CO.，LTD.制造)在1kg的载荷下进行测量。在此情况下，在硬度测试仪与样品接触之后10秒时，取梯度值作为测量值。Asker C硬度越小，样品越具柔性。
阻燃性测试
阻燃性测试根据UL-94进行。将导热片材的大小为13mm×125mm的样品垂直设置，其一端由固定夹具固定。此时，将棉花设置在样品以下30cm的位置。接着，使样品与燃烧器的火焰接触10秒。在第一次火焰接触以及火焰消失之后，进行第二次火焰接触10秒。该火焰接触对5个样品进行，每个样品进行两次火焰接触。相对于每个样品，进行如下记录：
在第一次与燃烧器火焰接触之后的火焰保持时间。
在第二次与燃烧器火焰接触之后的火焰保持时间。
在第二次与燃烧器火焰接触之后的灼热燃烧时间。
滴落的火焰是否点燃设置于样品下的棉花。
样品是否燃烧至固定夹具。
“V-0”级别的样品的通过标准如下：
每个样品的总火焰保持时间为10秒或更少。
5个样品的总火焰保持时间为50秒或更少。
在与燃烧器火焰第二次接触之后每个样品的火焰保持时间和灼热燃烧时间为30秒或更少。
从样品滴落的火焰不应点燃棉花。
所有样品不应引起灼热燃烧或火焰保持燃烧至固定夹具。
气味测试
根据使用常规使用的丙烯酸2-乙基己酯作为粘结剂组分的导热片材和其他导热片材之间的气味比较，由任选选择的10个专门小组成员评估气味。评估和评估标准如下：
“A”：10个专门小组成员中的8个专门小组成员评定为比对照样品更少的气味。
“B”：10个专门小组成员中的4至7个专门小组成员评定为比对照样品更少的气味。
“C”：不同于“A”或“B”的结果。
实例1至5
根据表2所示的配方，将组分同时置于行星式混合机中，然后在减压下(66.7×103Pa)捏合15分钟以获得混合物。将每个混合物插入两个用有机硅脱模剂处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)衬垫(制造商名称：FUJIMORI KOGYO CO.，LTD.，产品号：Filmbyna 50E-0011 BD，厚度：50μm)之间，之后压延成型以形成片材。当将混合物保持在两个PET衬垫之间时，片材的两个表面同时用紫外线在0.3mW/cm2的照射强度下照射6分钟，然后在6.5mW/cm2的照射强度下照射6分钟，由此硬化片材以获得1.0mm厚的丙烯酸系导热片材。
1)Irgacure为Ciba Japan Limited的商标。
2)Titacoat为NIPPON SODA CO.，LTD.的商标。
3)在测量结果中，气味一栏中的“A”表示比比较例1的对照样品更少的气味。
4)在测量结果中，使用粘结剂组合物的比重(1.0g/cm3)和氢氧化铝的比重(2.4g/cm3)，通过组分的重量份计算出片材中氢氧化铝的填充率。
5)“V-0”表示级别V-0的样品，且“＞＝V-1”表示级别V-1或更低的样品。
表中的化合物的描述
丙烯酸2-乙基己酯(具有8个碳原子的烷基)(制造商名称：NIPPON SHOKUBAI CO.，LTD.，型号：AEH)
丙烯酸月桂酯(具有12个碳原子的烷基)(制造商名称：OSAKAORGANIC CHEMICAL INDUSTRY LTD.，型号：LA)
丙烯酸异十八烷基酯(具有18个碳原子的烷基)(制造商名称：OSAKA ORGANIC CHEMICAL INDUSTRY LTD.，型号：ISTA)
丙烯酸十八烷基酯(制造商名称：OSAKA ORGANIC CHEMICALINDUSTRY LTD.，型号：STA)
二丙烯酸1.6-己二醇酯(制造商名称：OSAKA ORGANICCHEMICAL INDUSTRY LTD.，型号：V#230)
己二酸二异壬酯(制造商名称：DAIHACHI CHEMICALINDUSTRY CO.，LTD.型号：DINA)
IrgacureTM 819(制造商名称：Ciba Japan Limited)
TitacoatTM S-151(钛酸盐偶联剂)(制造商名称：NIPPON SODACO.，LTD.)
丙烯酸月桂酯(具有12个碳原子的烷基)的部分聚合物：通过在玻璃容器中混合100质量份丙烯酸月桂酯和0.04质量份IrgacureTM 651(制造商名称：Ciba Japan Limited)并在氮气氛下使用3mW/cm2的照射强度下的恒压汞灯照射该混合物数十秒，由此部分聚合该混合物而获得。该部分聚合物具有2,000mPa·s的粘度。
氢氧化铝A(平均粒径1.3μm，通过沉淀法获得且未铣削)(制造商名称：Nippon Light Metal Co.，Ltd.(相同的适用于E)，型号：BF013)
氢氧化铝B(平均粒径8μm，通过沉淀法获得且未铣削)(型号：BF083)
氢氧化铝C(平均粒径50μm，通过沉淀法获得且未铣削)(型号：B53)
氢氧化铝D(平均粒径2μm，经铣削)(型号：B1403)
氢氧化铝E(平均粒径8μm，经铣削)(型号：B103)
比较例1、3、5、6
除了不同的配方之外，以与实例1相同的方式制备丙烯酸系导热片材。
比较例2、4
除了不同的配方之外，以与实例1相同的方式尝试制备丙烯酸系导热片材。然而，混合物具有高粘度和差的流动性，因此不能制得片材。
这些导热片材的导热率、硬度/阻燃性和气味通过如上方法进行评估。结果示于表2中。
描述各种丙烯酸酯在20℃下各自的粘度以供参考。
表2
如上所述，由于具有12至18个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸酯单体具有高粘度，当其与具有初始低粘度的具有2至8个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸酯单体相比时，由于增稠而导致可加工性劣化。
结果
甚至当将氧化铝粒子以超过60体积％的含量(以整个硬化材料计)加入含有具有12至18个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯单体和/或其部分聚合物的粘结剂组分(A)时，也可获得具有令人满意的可加工性的混合物。
通过包含具有上述碳原子的烷基的丙烯酸酯组合物和上述金属氢氧化物两者，有可能获得约2.0至3.4(W/m·K)的高导热片材，其具有较少气味或无气味以及相当于UL-94中的V-0级别的高阻燃性，也具有增加至约60至约74％的氢氧化铝粒子的高填充率。当与具有相同体积填充率69％的导热片材进行比较时，也发现所得片材的柔性(实例4的为28的硬度)优于使用经铣削氢氧化铝粒子的导热片材(比较例1中的为48的硬度)。
Claims (4)
1.一种由硬化材料制成的丙烯酸系导热片材，所述硬化材料包含：
含有至少一种(甲基)丙烯酸烷基酯单体和/或其部分聚合物的粘结剂组分(A)，所述(甲基)丙烯酸烷基酯单体具有12至18个碳原子的烷基；
平均粒径为0.3μm或更大且小于4.0μm的氢氧化铝粒子(B)，其通过结晶方法获得，且未经受粉碎处理；
平均粒径为4.0μm或更大和15.0μm或更小的氢氧化铝粒子(C)，其通过结晶方法获得，且未经受粉碎处理，并且还满足如下关系：所述粒子(C)的平均粒径/所述粒子(B)的平均粒径＝3至15；以及
反应引发剂(D)；其中
所述组分(A)的含量为100质量份，所述组分(B)的含量为50至400质量份，所述组分(C)的含量为50至1,000质量份，和所述组分(D)的含量为0.01至5质量份。
2.根据权利要求1所述的丙烯酸系导热片材，所述丙烯酸系导热片材由进一步包含平均粒径为40至90μm的氢氧化铝粒子(E)的硬化材料制成，所述氢氧化铝粒子(E)通过结晶方法获得且未经受粉碎处理，其中所述组分(A)的含量为100质量份，所述组分(B)的含量为50至400质量份，所述组分(C)的含量为50至1,000质量份，所述组分(D)的含量为0.01至5质量份，和所述组分(E)的含量为0.01至700质量份。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的丙烯酸系导热片材，其中所述组分(B)、所述组分(C)和所述组分(E)的总填充率以所述整个硬化材料计为所述丙烯酸系导热片材的60至80体积％。
4.一种制备丙烯酸系导热片材的方法，所述方法包括如下步骤：
混合如下组分：含有至少一种(甲基)丙烯酸烷基酯单体和/或其部分聚合物的粘结剂组分(A)，所述(甲基)丙烯酸烷基酯单体具有12至18个碳原子的烷基；
平均粒径为0.3μm或更大且小于4.0μm的氢氧化铝粒子(B)，其通过结晶方法获得，且未经受粉碎处理；
平均粒径为4.0μm或更大和15.0μm或更小的氢氧化铝粒子(C)，其通过结晶方法获得，且未经受粉碎处理，并且还满足如下关系：所述粒子(C)的平均粒径/所述粒子(B)的平均粒径＝3至15；以及
反应引发剂(D)
所述组分的混合比例为：100质量份的所述组分(A)；50至400质量份的所述组分(B)；50至1,000质量份的所述组分(C)；0.01至5质量份的所述组分(D)；和
使从如上混合步骤获得的混合物成型为片材并硬化所述片材。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104718254A (zh) * | 2012-10-05 | 2015-06-17 | 奈德林格控股有限责任公司 | 导热聚合物和用于制备它的树脂组合物 |
| CN104755574A (zh) * | 2012-10-30 | 2015-07-01 | 日东电工株式会社 | 导热性粘合片及其制造方法 |
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Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5223149B2 (ja) * | 2010-06-28 | 2013-06-26 | 北川工業株式会社 | 熱伝導材 |
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| CN102504707B (zh) * | 2011-11-01 | 2014-03-26 | 特艾弗新材料科技（上海）有限公司 | 一种快速固化导热胶及其制备方法 |
| JP2013118313A (ja) * | 2011-12-05 | 2013-06-13 | Dexerials Corp | 電磁波吸収性熱伝導シート及び電磁波吸収性熱伝導シートの製造方法 |
| TWI484013B (zh) * | 2012-03-12 | 2015-05-11 | Showa Denko Kk | A polymerizable composition, a polymer, an image display device, and a method for manufacturing the same |
| WO2013146015A1 (ja) * | 2012-03-28 | 2013-10-03 | 昭和電工株式会社 | 重合性組成物、重合物、粘着シート、画像表示装置の製造方法、及び画像表示装置 |
| JP6564560B2 (ja) * | 2014-05-22 | 2019-08-21 | デクセリアルズ株式会社 | アクリル系熱伝導組成物、及び熱伝導性シート |
| JP6576617B2 (ja) * | 2014-05-22 | 2019-09-18 | デクセリアルズ株式会社 | アクリル系熱伝導組成物、及び熱伝導性シート |
| JP6710828B2 (ja) * | 2016-04-06 | 2020-06-17 | 北川工業株式会社 | 熱伝導シート、および、熱伝導シートの製造方法 |
| EP3576141A4 (en) * | 2017-01-26 | 2020-10-14 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | THERMO-CONDUCTIVE SHEET |
| US20220213249A1 (en) | 2019-05-21 | 2022-07-07 | Ddp Specialty Electronic Materials Us, Llc | Two-part interface materials, systems including the interface material, and methods thereof |
| US20220251331A1 (en) | 2019-05-21 | 2022-08-11 | Ddp Specialty Electronic Materials Us, Llc | Thermal interface materials |
| KR102476584B1 (ko) * | 2019-07-10 | 2022-12-13 | 주식회사 엘지화학 | 열전도성 시트용 조성물 및 그로부터 제조된 열전도성 시트 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001226117A (ja) * | 2000-02-17 | 2001-08-21 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 球状アルミナ粉末及び樹脂組成物 |
| CN1774475A (zh) * | 2003-04-16 | 2006-05-17 | 3M创新有限公司 | 基于丙烯酸的导热组合物和导热片 |
| US20060228542A1 (en) * | 2005-04-08 | 2006-10-12 | Saint-Gobain Performance Plastics Corporation | Thermal interface material having spheroidal particulate filler |
| WO2008055014A1 (en) * | 2006-10-31 | 2008-05-08 | 3M Innovative Properties Company | Sheet formable monomer composition, heat conductive sheet and production method of the heat conductive sheet |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003313431A (ja) * | 2002-04-26 | 2003-11-06 | Showa Denko Kk | 熱伝導性樹脂組成物、シートそれらを用いた電子部品、半導体装置、表示装置およびプラズマディスプレイパネル |
| JP4714432B2 (ja) * | 2004-07-09 | 2011-06-29 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 熱伝導性シート |
| JP2007056067A (ja) * | 2005-08-22 | 2007-03-08 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 電気絶縁性難燃性熱伝導材およびそれを用いた熱伝導シート |
| JP4436306B2 (ja) * | 2005-10-28 | 2010-03-24 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 熱伝導性シートの製造方法及びそれによる熱伝導性シート |
-
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001226117A (ja) * | 2000-02-17 | 2001-08-21 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 球状アルミナ粉末及び樹脂組成物 |
| CN1774475A (zh) * | 2003-04-16 | 2006-05-17 | 3M创新有限公司 | 基于丙烯酸的导热组合物和导热片 |
| US20060228542A1 (en) * | 2005-04-08 | 2006-10-12 | Saint-Gobain Performance Plastics Corporation | Thermal interface material having spheroidal particulate filler |
| WO2008055014A1 (en) * | 2006-10-31 | 2008-05-08 | 3M Innovative Properties Company | Sheet formable monomer composition, heat conductive sheet and production method of the heat conductive sheet |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104718254A (zh) * | 2012-10-05 | 2015-06-17 | 奈德林格控股有限责任公司 | 导热聚合物和用于制备它的树脂组合物 |
| CN104718254B (zh) * | 2012-10-05 | 2017-07-21 | 奈德林格控股有限责任公司 | 导热聚合物和用于制备它的树脂组合物 |
| CN104755574A (zh) * | 2012-10-30 | 2015-07-01 | 日东电工株式会社 | 导热性粘合片及其制造方法 |
| CN106459237A (zh) * | 2014-05-22 | 2017-02-22 | 迪睿合株式会社 | 丙烯酸系导热组合物以及导热性片 |
| CN106459237B (zh) * | 2014-05-22 | 2020-08-07 | 迪睿合株式会社 | 丙烯酸系导热组合物以及导热性片 |
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