CN107078200A - Led灯散热器 - Google Patents

Abstract

本发明提供导热性、成形加工性优异、轻质、并且能够廉价地制造的LED灯散热器。该LED灯散热器是部分或全部由导热性树脂组合物形成的用于冷却LED模块的散热器，其中，所述导热性树脂组合物至少含有：(A)数均分子量为12,000～70,000的热塑性聚酯树脂10～50重量％、(B)聚酯‑聚醚共聚物10～50重量％、及(C)固定碳量为98重量％以上且长宽比为21以上的鳞片状石墨40～70重量％，所述导热性树脂组合物的比重为1.7～2.0，并且，所述导热性树脂组合物的面方向的导热系数为15W/(m·K)以上。

Description

LED灯散热器

技术领域

本发明涉及使用了导热性树脂组合物的LED灯散热器。更具体而言，涉及比重比金属制散热器低、能够有利于轻质化及节能的LED灯散热器。

背景技术

伴随电气/电子设备的小型化、高集成化，安装部件的发热、使用环境的高温化变得显著，对于提高构成构件的放热性的要求越来越高。特别是汽车构件、大功率LED的放热构件，目前已被使用的是导热系数高的金属、陶瓷。在传统的汽车用LED灯散热器中，已被使用的是通用树脂、或铝等具有高导热性的金属等。但是，对于通用树脂的情况而言，存在导热性低、无法对LED模块进行充分冷却的问题。另外，对于铝等金属的情况而言，其为高比重，还需要用以提高放热性的后处理工序。另外，由于要通过模铸来制造，因此存在形状的自由度低、制造成本高、模具的耐久性不良等课题。为此，要求具有高导热性、轻质化、优异的成形加工性、能够廉价地制造的树脂材料。

作为对树脂赋予导热性的方法，已公开了添加石墨等高导热性填料的方法。

专利文献1中公开了一种通过向树脂中添加特定的石墨粒子而成的导热性优异的树脂组合物。

专利文献2中公开了一种导电性树脂组合物，其包含热塑性树脂、和70％以上粒子的长宽比在3以下的石墨粉末。

专利文献3中公开了一种LED灯散热器，其是将导热性树脂和高导热系数的金属组合而成的。然而，在上述技术中，为了赋予导热性，需要高度填充填料，因而存在流动性极度降低、有些情况下难以成形的课题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5225558号

专利文献2：日本特开2001-60413号公报

专利文献3：日本特开2011-61157号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于提供导热性、成形加工性优异、轻质、并且能够使用容易获取的原料而廉价地制造的LED灯散热器。

解决问题的方法

本发明人等为了解决上述课题而进行了深入研究，结果发现，在特定的热塑性聚酯树脂和聚酯-聚醚共聚物中含有具有特定形状的石墨的导热性树脂组合物，导热性、成形加工性优异，适于LED灯散热器，进而完成了本发明。即，本发明涉及下述1)～20)。

1)一种LED灯散热器，其是部分或全部由导热性树脂组合物形成的用于冷却LED模块的散热器，其中，

上述导热性树脂组合物至少含有：(A)数均分子量为12,000～70,000的热塑性聚酯树脂10～50重量％、(B)聚酯-聚醚共聚物10～50重量％、及(C)固定碳量为98重量％以上且长宽比为21以上的鳞片状石墨40～70重量％，上述导热性树脂组合物的比重为1.7～2.0，并且，上述导热性树脂组合物的板面方向的导热系数为15W/(m·K)以上。

2)上述1)所述的LED灯散热器，其中，上述LED灯散热器中包含的鳞片状石墨(C)的体积平均粒径为1～500μm。

3)上述1)或2)所述的LED灯散热器，其中，上述聚酯-聚醚共聚物(B)包含芳香族聚酯单元95～45重量％和改性聚醚单元5～55重量％。

4)上述3)所述的LED灯散热器，其中，上述改性聚醚单元为下述通式(1)所示的改性聚醚单元。

[化学式1]

(式中，-A-为-O-、-S-、-SO-、-SO₂-、-CO-、碳原子数1～20的亚烷基、或碳原子数6～20的烷叉，R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷及R⁸各自独立地为氢原子、卤原子、或碳原子数1～5的1价烃基，R⁹及R¹⁰各自独立地为碳原子数1～5的2价烃基。m及n表示氧化亚烷基单元的重复单元数，各自独立地为1以上的整数。m+n的数的平均值为2～50。)

5)上述3)或4)所述的LED灯散热器，其中，上述芳香族聚酯单元为选自聚对苯二甲酸乙二醇酯单元、聚对苯二甲酸丁二醇酯单元、及聚对苯二甲酸丙二醇酯单元中的1种以上。

6)上述1)～5)中任一项所述的LED灯散热器，其中，上述热塑性聚酯树脂(A)为选自聚对苯二甲酸丁二醇酯、及聚对苯二甲酸乙二醇酯中的1种以上。

7)上述1)～6)中任一项所述的LED灯散热器，其中，上述导热性树脂组合物的厚度方向的导热系数为1.0W/(m·K)以上。

8)上述1)～7)中任一项所述的LED灯散热器，其进一步包含由热良导体金属或碳材料中的任意一者形成的构件。

9)上述8)所述的LED灯散热器，其中，上述热良导体金属为选自铝、铜、镁及它们的合金中的金属，其导热系数为40W/(m·K)以上。

10)上述8)或9)所述的LED灯散热器，其中，上述碳材料为石墨片，其面方向的导热系数为500W/(m·K)以上。

11)上述8)～10)中任一项所述的LED灯散热器，其中，上述由热良导体金属或碳材料中的任意一者形成的构件被配置于上述LED灯散热器的受热面侧，与由上述导热性树脂组合物形成的构件通过嵌件成型、超声波熔敷、热熔粘或振动熔敷而接合。

12)上述8)～11)中任一项所述的LED灯散热器，其进一步包含导热系数为0.5W/(m·K)以上的热界面材料，上述热界面材料被配置于上述由热良导体金属或碳材料中的任意一者形成的构件和由上述导热性树脂组合物形成的构件之间。

13)上述1)～12)中任一项所述的LED灯散热器，其中，进一步包含由具有绝缘性的树脂、或树脂组合物形成的构件。

14)上述1)～13)中任一项所述的LED灯散热器，其中，上述散热器具有浇口痕及基盘部，并且，相对于上述浇口痕的厚度，该散热器的基盘部的厚度比为2以上。

15)上述14)所述的LED灯散热器，其中，上述浇口痕为2个以上。

16)上述1)～15)中任一项所述的LED灯散热器，其为汽车用LED灯散热器。

17)上述16)所述的LED灯散热器，其为汽车用LED尾灯散热器。

18)上述16)所述的LED灯散热器，其为汽车用LED前灯散热器。

19)上述16)所述的LED灯散热器，其为汽车用LED头灯散热器。

20)制造1)～19)中任一项所述的散热器的方法，其包括：

通过对上述导热性树脂组合物进行注塑成型而形成上述散热器的工序。

21)上述20)所述的方法，其进一步包括：通过熔融混炼而制造上述导热性树脂组合物的工序，

该熔融混炼前的鳞片状石墨(C)的体积平均粒径为1～700μm、固定碳量为98质量％以上、长宽比为21以上。

发明的效果

本发明的LED灯散热器通过含有特定的热塑性聚酯树脂(A)、聚酯-聚醚共聚物(B)、及特定的石墨粒子(C)，从而导热性、成形加工性(流动性)优异，可实现轻质化，并且能够使用容易获取的原料而廉价地制造。

附图说明

[图1]本发明的LED灯散热器的代表性实施方式的立体图

[图2]本发明的LED灯散热器的代表性实施方式的剖面图

[图3]本发明的LED灯散热器的其它代表性实施方式的立体图

[图4]本发明的LED灯散热器的其它代表性实施方式的剖面图

[图5]本发明的LED灯散热器的另外的代表性实施方式的立体图

[图6]本发明的LED灯散热器的另外的代表性实施方式的剖面图

[图7]本发明的LED灯散热器的另外的代表性实施方式的俯视图

符号说明

1 LED模块

2 电路基板

3 散热器的基盘

4 散热器的散热片

5 浇口

6 散热器上面部

7 肋拱

具体实施方式

本发明的LED灯散热器是部分或全部由后述的导热性树脂组合物形成的、用于冷却LED(发光二极管)模块的散热器，只要是具有基盘和散热片的结构，即包括在内。本发明的LED灯散热器特别是可适合用作汽车用LED灯散热器。汽车用LED灯大致分为内饰灯、外饰灯，例如，作为内饰灯，可列举车内灯、航图灯，作为外饰灯，可列举尾灯、前灯、头灯。具体而言，作为尾灯，可列举后灯、刹车灯、后转向信号灯、后雾灯、高位刹车灯、后平灯、牌照灯，作为前灯，可列举前雾灯、前转向信号灯、前位灯、侧转向信号灯、昼间行车灯、装饰灯(fashion lamp)等。这些汽车用LED灯中，从可使用高亮度的LED模块、要求放热性的观点出发，适宜的是尾灯、前灯、头灯，优选后灯、刹车灯、雾灯、定位灯、转向信号灯、昼间行车灯、头灯。

汽车用LED灯的每1个LED的耗电量因用途而异，并且，有时可使用多个LED模块。一般而言，尾灯、前灯可使用0.1～15W的LED模块，优选为0.1～10W、更优选为0.1～8W、进一步优选为0.1～5W、特别优选为0.1～3W。另外，头灯可使用1W以上的LED模块，优选为5～40W、更优选为10～30W、进一步优选为10～25W、特别优选为10～20W。

需要说明的是，虽然本发明的主要目的是提供优异的汽车用LED灯散热器，但是本发明的LED灯散热器的用途并不限定于汽车。例如，也可以用作飞机、摩托车等其它交通工具用的LED灯散热器。另外，也可以用于能够携带、或搬运的电子设备。

[热塑性聚酯树脂(A)]

作为本发明的热塑性聚酯树脂(A)，可列举非晶性半芳香族聚酯、非晶性全芳香族聚酯等非晶性聚酯类树脂、结晶性半芳香族聚酯、结晶性全芳香族聚酯等结晶性聚酯类树脂等，这些热塑性聚酯树脂也可以组合使用1种以上。

进一步，在热塑性聚酯树脂中，从所得树脂组合物的导热系数存在增高的倾向的方面、容易使树脂中含有鳞片状石墨的方面出发，优选为树脂的部分或全部具有结晶性或液晶性的热塑性树脂。这些具有结晶性或液晶性的热塑性树脂可以是树脂整体为结晶性，也可以是嵌段或接枝共聚物树脂的分子中仅有特定嵌段为结晶性、液晶性等仅树脂的一部分为结晶性或液晶性。对树脂的结晶度没有特殊限制。另外，作为热塑性树脂，也可以使用非晶性树脂与结晶性或液晶性树脂的聚合物合金。树脂的结晶度没有特殊限制。

在树脂的部分或全部具有结晶性或液晶性的热塑性树脂中，也包括尽管能够结晶化，但通过单独使用、或在特定的成形加工条件下成形，有些情况下会显示出非晶性的树脂。在使用这样的树脂的情况下，通过对拉伸处理、后结晶化处理等成形加工方法进行设计，也有时可使树脂的部分或全体发生结晶化。

作为结晶性聚酯类树脂的具体例，除了聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲酯及聚亚乙基-1,2-双(苯氧基)乙烷-4,4’-二羧酸酯等以外，可列举聚间苯二甲酸/对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸/间苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸/癸烷二羧酸丁二醇酯及聚对苯二甲酸酯/间苯二甲酸环己烷二甲酯等结晶性共聚聚酯等。

这些结晶性聚酯类树脂中，从成形加工性、机械特性等观点出发，优选使用聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲酯等，从能够廉价且容易地获取的观点出发，更优选聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯。

本发明中的数均分子量是指，以聚苯乙烯为标准，使用在对氯苯酚与甲苯的体积比3:8混合溶剂中以2.5重量％浓度溶解而制备的溶液，利用高温GPC(Viscotek:350HT-GPCSystem)、在柱温80℃下、以差示折光仪(RI)为检测器而测定的值。需要说明的是，该测定方法可以在测定热塑性聚酯树脂(A)的数均分子量、聚酯-聚醚共聚物(B)的数均分子量、以及由热塑性聚酯树脂(A)和聚酯-聚醚共聚物(B)构成的树脂成分整体的数均分子量时采用。

上述热塑性聚酯树脂(A)的数均分子量优选为12,000～70,000、更优选为15,000～60,000、进一步优选为18,000～55,000、特别优选为20,000～40,000。低于12,000的情况下，有时会导致机械强度降低，大于70,000的情况下，有时会导致成形变得困难。本发明的LED灯散热器可以在将热塑性聚酯树脂(A)、聚酯-聚醚共聚物(B)、鳞片状石墨(C)、及根据需要的其它成分经熔融混炼而制造导热性树脂组合物之后，通过对该组合物进行注塑成型而制作。本发明中的所述数均分子量可以是熔融混炼或注塑成型前后的任意分子量，但优选在注塑成型后测定。

将本发明的导热性树脂组合物设为100重量％的情况下，用于本发明的热塑性聚酯树脂(A)的含量为10～50重量％、优选为15～45重量％、进一步优选为15～40重量％。热塑性聚酯树脂(A)不足10重量％的情况下，有时会导致强度降低，超过50重量％的情况下，有时无法显示出优异的导热性。

[聚酯-聚醚共聚物(B)]

本发明的聚酯-聚醚共聚物(B)是包含聚酯单元和聚醚单元的嵌段或无规共聚物。作为聚醚单元，可列举例如：聚氧乙烯单元、聚氧丁烯单元等聚氧化烯单元、改性聚醚单元等。改性聚醚单元优选由下述通式(1)表示。从成形性、及耐热性的观点出发，聚酯-聚醚共聚物(B)优选为由芳香族聚酯单元95～45重量％、及改性聚醚单元5～55重量％形成的聚合物，更优选为由芳香族聚酯单元80～50重量％及改性聚醚单元20～50重量％形成的聚合物，进一步优选为由芳香族聚酯单元80～60重量％及改性聚醚单元20～40重量％形成的聚合物。

[化学式2]

上述聚酯-聚醚共聚物(B)的数均分子量没有特殊限定，但优选为10,000～50,000、进一步优选为12,000～40,000、特别优选为15,000～30,000。低于10,000的情况下，有时会导致机械强度降低，大于50,000的情况下，有时无法观察到成形的改善。

将本发明的导热性树脂组合物设为100重量％的情况下，用于本发明的聚酯-聚醚共聚物(B)的含量为10～50重量％、优选为15～45重量％、进一步优选为15～30重量％。聚酯-聚醚共聚物(B)不足10重量％的情况下，有时无法显示出优异的成形加工性，超过50重量％的情况下，有时会导致强度降低。

聚酯-聚醚共聚物(B)的制造方法可列举：使用包含锑化合物、并根据情况而包含锗化合物的催化剂，(1)芳香族二羧酸、二醇、改性聚醚这三者的直接酯化法、(2)芳香族二羧酸二烷基酯、二醇、改性聚醚、和/或改性聚醚的酯这三者的酯交换法、(3)在芳香族二羧酸二烷基、二醇的酯交换中或在酯交换后加入改性聚醚进行缩聚的方法、(4)使用高分子的芳香族聚酯，与改性聚醚混合之后在熔融减压下进行酯交换的方法等，并不限定于这些方法，但从组成控制性的观点出发，优选上述(4)的制造法。

作为可被用作上述催化剂的锑化合物，可列举三氧化锑、五氧化锑、乙酸锑、二醇锑等，这些可单独使用或将2种以上组合使用。这些锑化合物中，特别优选三氧化锑。从反应速度的观点及经济性的观点出发，优选使聚合时投入的锑化合物催化剂量为树脂量的50～2000重量ppm、更优选为100～1000重量ppm。

作为可被用作上述催化剂的锗化合物，可列举二氧化锗等锗氧化物、四乙氧基锗、四异丙氧基锗等烷氧基锗、氢氧化锗及其碱金属盐、乙醇酸锗、氯化锗、乙酸锗等，这些锗化合物可单独使用或将2种以上组合使用。这些锗化合物中，特别优选二氧化锗。从反应速度的观点及经济性的观点出发，优选使聚合时投入的二氧化锗催化剂量为树脂量的50～2000重量ppm、更优选为100～1000重量ppm。

上述芳香族二羧酸特别优选为对苯二甲酸，此外可示例出间苯二甲酸、二苯基二羧酸、二苯氧基乙烷二羧酸等。也可以与这些芳香族二羧酸共同地，组合使用较少比例(15％以下)的羟基苯甲酸等芳香族羟基羧酸、或己二酸、癸二酸、环己烷1,4-二羧酸等脂肪族或肪环族二羧酸。

上述二醇是形成酯单元的低分子量二醇成分，是碳原子数2～10的低分子量二醇，可列举例如乙二醇、三亚甲基二醇、四亚甲基二醇、己二醇、癸二醇、环己烷二甲醇等。从获取的容易性方面出发，特别优选乙二醇、三亚甲基二醇、四亚甲基二醇。

作为上述芳香族二羧酸二烷基的烷基，从酯交换反应性的观点出发，优选甲基。

作为上述高分子的芳香族聚酯的溶液粘度，从所得成形品的耐冲击性、耐药品性、成形加工性的观点出发，优选在苯酚/四氯乙烷＝1/1(重量比)混合溶剂中、于25℃且浓度0.5g/dl时的比浓粘度(IV)为0.3～2.0、进一步优选在0.5～1.5的范围。

(芳香族聚酯单元)

用于本发明的芳香族聚酯单元是由芳香族二羧酸或其酯形成性衍生物与二醇或其酯形成性衍生物得到的聚合物或共聚物，通常为交替缩聚物，优选为选自聚对苯二甲酸乙二醇酯单元、聚对苯二甲酸丁二醇酯单元、及聚对苯二甲酸丙二醇酯单元中的1种以上。

作为上述芳香族聚酯单元的优选的具体例，可列举：聚对苯二甲酸乙二醇酯单元、聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物单元、聚对苯二甲酸丁二醇酯单元、聚对苯二甲酸丁二醇酯共聚物单元、聚对苯二甲酸丙二醇酯单元、或聚对苯二甲酸丙二醇酯共聚物单元，更优选为选自聚对苯二甲酸乙二醇酯单元、聚对苯二甲酸丁二醇酯单元、及聚对苯二甲酸丙二醇酯单元中的1种以上。

(改性聚醚单元)

本发明的改性聚醚单元是上述通式(1)所示的单元，通式(1)中的氧化亚烷基单元的重复单元数m、n各自独立地为1以上的整数。(m+n)的数的平均值优选为2～50、更优选为10～50、进一步优选为18～50。

[化学式3]

(式中，-A-为-O-、-S-、-SO-、-SO₂-、-CO-、碳原子数1～20的亚烷基、或碳原子数6～20的烷叉，R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷及R⁸各自独立地为氢原子、卤原子、或碳原子数1～5的1价烃基，R⁹及R¹⁰各自独立地为碳原子数1～5的2价烃基。m及n表示氧化亚烷基单元的重复单元数，各自独立地为1以上的整数。m+n的数的平均值为2～50。)

从获取的容易性的观点出发，上述改性聚醚单元优选为从下述通式(2)所示的化合物中去除2个末端氢而成的单元，(m+n)为2的情况下该单元的式量为314、(m+n)为50的情况下该单元的式量为2426。因此，通式(2)所示的化合物的优选分子量为316～2430、更优选为670～2430、进一步优选为1020～2430、进一步优选为1330～2000。

[化学式4]

[鳞片状石墨(C)]

用于本发明的鳞片状石墨(C)是具有特定物性的石墨粒子。鳞片状石墨是指外观具有薄的鳞片状的石墨粒子。鳞片状石墨(C)的固定碳量为98质量％以上、优选为98.5质量％、更优选为99质量％以上。固定碳量低于98质量％的情况下，导热系数降低。上述固定碳量可基于JIS M8511而测定。上述固定碳量在熔融混炼或注塑成型前后视为变化。

鳞片状石墨(C)的长宽比在本发明的LED灯散热器中为21以上。关于长宽比的上限，越高越好，没有特殊限定，但优选的范围为1,0000以下、更优选的范围为5,000以下、进一步优选为3,000以下。上述长宽比可以利用电子显微镜等测定纵横的各长度而算出。

将本发明的导热性树脂组合物设为100重量％的情况下，鳞片状石墨(C)的含量为40～70重量％、优选为40～65重量％、进一步优选为45～60重量％。

本发明的导热性树脂组合物的比重为1.7～2.0、更优选为1.7～1.9。比重低于1.7的情况下，有时无法充分显示出导热性，放热性变得不充分。

本发明中的所述“面方向的导热系数”表示的是，相对于制作成形体时熔融树脂发生流动的方向的导热系数。另外，将相对于树脂流动方向垂直方向的导热系数称为“厚度方向的导热系数”。本发明的导热性树脂组合物的面方向的导热系数为15W/(m·K)以上、优选为18W/(m·K)以上、更优选为20W/(m·K)以上。上限值没有特殊限定，越高越好，但通常为100W/(m·K)以下。

本发明的导热性树脂组合物的板厚度方向的导热系数没有特殊限定，越高越好。优选为1.0W/(m·K)以上、更优选为1.5W/(m·K)以上、进一步优选为2.0W/(m·K)以上。

本发明的LED灯散热器中包含的鳞片状石墨(C)的体积平均粒径没有特殊限定，但优选为1～500μm、更优选为10～400μm、进一步优选为20～350μm、特别优选为40～300μm。体积平均粒径小于1μm的情况下，可能导致树脂组合物的导热性降低。另外，粒径越大则越倾向于导热系数、成形加工性提高，但超过500μm时，可能导致树脂组合物的强度降低。体积平均粒径可通过激光衍射法、光散射法等测定。

对于鳞片状石墨(C)的粒度分布没有特殊限定，但测定粒度分布而得到的累积体积分别为20％或80％时的粒径D₂₀及D₈₀之比、即D₈₀/D₂₀比优选为1～20、更优选为1～10、进一步优选为1～5。

在本发明的导热性树脂组合物中，熔融混炼前的鳞片状石墨(C)的体积平均粒径越大越好，优选为1～700μm、更优选为10～650μm、进一步优选为40～500μm、特别优选为201～40μm。另外，长宽比优选为21以上。关于长宽比的上限，越高越好，没有特殊限定，但优选的范围为3,000以下、更优选的范围为1,000以下、进一步优选为500以下。一般而言，在熔融混炼、成形加工时，石墨存在发生破碎的倾向，因此熔融混炼前的鳞片状石墨(C)的体积平均粒径越大，则熔融混炼、注塑成型后的鳞片状石墨(C)的体积平均粒径越可保持为较大，导热系数、成形加工性提高。

本发明的LED灯散热器可以整体由上述导热性树脂组合物形成，另外，也可以进一步包含由本发明的导热性树脂组合物以外的导热性材料形成的构件。就后者的情况而言，为了提高放热性，优选与由热良导体金属或碳材料形成的构件进行复合化。对于配置由热良导体金属或碳材料形成的构件的部位没有特殊限定，但从能够在使LED模块的热经热良导体金属或碳材料的构件扩散之后，通过利用上述导热性树脂组合物的构件放热而实现高效的放热的观点出发，优选如图5～7所示地，将由热良导体金属或碳材料形成的构件配置在LED灯散热器的受热面部。

作为热良导体金属，没有特殊限制，可列举铝及包含铝的合金(铝合金)、铜及包含铜的合金(黄铜、青铜、铝黄铜等)、镍、铬、钛、铁、钴、锡、锌、钯、银、不锈钢、镁及包含镁的合金(镁合金)、锰等。这些金属中，从具有40W/(m·K)以上的导热系数、能够容易地获取的观点出发，优选铝、铜、镁及它们的合金。

作为碳材料，可列举石墨片、碳纤维复合材料等，但从具有高导热性的方面出发，优选石墨片。石墨片的面方向的导热系数没有特殊限定，但越高越好。优选为具有500W/(m·K)以上、更优选1,000W/(m·K)以上、进一步优选1,300W/(m·K)以上的导热系数的石墨片。

由上述热良导体金属或碳材料形成的构件的厚度没有特殊限定，但优选为5mm以下、更优选为3mm以下、进一步优选为1mm以下。碳材料中，就石墨片的情况而言，优选为500μm以下、更优选为200μm以下、进一步优选为100μm以下。厚度越薄则越能够实现轻质化，因此优选。

由上述热良导体金属或碳材料形成的构件的形状没有特殊限定，可列举平板状、曲板状、棒状、筒状、块状等，也可以是由这些形状组合而成的结构体。另外，也可以具有通孔、折曲部等。

由上述热良导体金属或碳材料形成的构件的表面形状没有特殊限定，可列举平面、曲面、凹凸面、具有尖状部的面等。

对于由上述热良导体金属形成的构件的表面，从该金属制构件与树脂构件的粘接强度、密合性的观点出发，也可以进行表面处理。表面处理方法没有特殊限定，可列举例如：基于特殊药液、物理性研磨的微细粗糙化、基于阳极氧化、有机化合物的被膜形成、基于粘接剂等的底涂等。作为金属表面处理的例子，可列举日本专利第4527196号、日本专利第5302315号中记载的金属表面处理技术等。

作为将由上述热良导体金属或碳材料形成的构件和由上述导热性树脂组合物形成的构件进行接合固定的方法，可列举通过嵌件成型、粘接剂、振动熔敷、超声波熔敷、热熔粘等进行接合的方法。在这些接合方法中，从稳定生产性、能够廉价地制造的观点出发，优选基于嵌件成型、超声波熔敷、热熔粘、振动熔敷的接合方法，从能够容易地进行生产的方面出发，优选嵌件成型。

进行振动熔敷的情况下的频率优选为100～300Hz左右，进行超声波熔敷的情况下的频率优选为10～50kHz。另外，作为总振动次数，对于振动熔敷的情况而言，优选为300～10000次，对于超声波振动的情况而言，优选为1万～15万次。

本发明中的所述热界面材料表示的是，为了填埋2种材料间的空隙或使它们密合而使用的、具有导热性的材料。在使由上述热良导体金属或碳材料形成的构件和由上述导热性树脂组合物形成的构件复合时，可以通过使用热界面材料来填埋两构件间的空隙而使放热性提高。热界面材料没有特殊限定，对于导热系数也没有限定，但从放热性的观点出发，优选具有0.5W/(m·K)以上导热性的热界面材料。具体可列举：放热片、导热性油脂(grease)、导热性粘接剂等。

为了为本发明的汽车用LED灯散热器赋予绝缘性，也可以进一步包含由陶瓷形成的构件、或由具有绝缘性的树脂或树脂组合物形成的构件。从能够廉价地赋予绝缘性的观点出发，优选与由具有绝缘性的树脂或树脂组合物形成的构件进行复合化。作为复合化的方法，没有特殊限定，可列举：基于嵌件成型、双色成型等一体成形的方法；在另外单独制作绝缘构件之后，通过粘接剂、振动熔敷、超声波熔敷、热熔粘等而进行复合化的方法等。

本发明的汽车用LED灯散热器的形状没有特殊限定，代表性的实施方式如图1及2所示。图1为立体图，图2为剖面图。图1及图2的散热器由散热器的基盘3、和散热器的散热片4构成，在基盘3的上面配置有电路基板2和LED模块1。散热器的散热片4由相互平行地配置的多个平板状构件构成，它们分别从散热器的基盘3的下面沿垂直方向伸长。在该散热器中，通过提高散热器的基盘部的厚度方向的导热系数，可以将LED模块的热有效地传导至散热片部，从而提高放热性。因此，优选将散热器设计成以下所示的形状。优选使树脂从相对于散热器的厚度而言较窄的浇口(流入口)流入模具型腔内，即，优选以该散热器的厚度相对于在散热器上形成的浇口痕(图3中的符号5)的厚度之比(散热器的厚度/浇口痕的厚度比)为2以上的条件进行设计，更优选为3以上、进一步优选为5以上。这里的所述浇口痕的厚度也包括浇口痕的直径。另外，这里的所述散热器的厚度表示散热片部以外的厚度，没有特殊限定，但优选为散热器的基盘部的厚度。通过使散热器的厚度/浇口痕的厚度比为2以上，能够使包含鳞片状石墨(C)的导热性填料沿着散热器的厚度方向取向，从而可更有效地提高散热器的厚度方向的导热系数。

浇口的种类没有特殊限定，可列举例如：直接浇口、侧浇口、针点浇口、薄膜浇口、圆盘浇口、环形浇口、扇形浇口、直角浇口、隧道式浇口、热流道浇口，但从使包含鳞片状石墨(C)的导热性填料的取向更容易沿着散热器的厚度方向取向的观点出发，优选为针点浇口、薄膜浇口等。

浇口痕的设置部位没有特殊限定，但从放热性、成形性的观点出发，优选在散热片部以外的部位设置浇口痕。

浇口痕的个数没有特殊限定，但从放热性、成形性的观点出发，优选为2个以上。浇口痕的个数为二个以上的情况下，可提高填充树脂时产生的焊接部的厚度方向的导热系数，从而能够将LED模块的热有效地传导至散热片。设置2个以上的情况下，从成形性的观点出发，优选设置在相对于散热器而言尽可能对称的部位。

本发明的LED灯散热器的大小没有特殊限定，但根据所使用的灯用途的种类不同，LED的耗电量不同，为了使其放热所需要的散热器的大小不同。尾灯用散热器中最长的边的长度为100mm以下、优选为70mm以下、更优选为50mm以下、进一步优选为40mm以下。前灯用散热器中最长的边的长度为400mm以下、优选为200mm以下、更优选为100mm以下、进一步优选为50mm以下。头灯用散热器中最长的边的长度为400mm以下、优选为200mm以下、更优选为100mm以下、进一步优选为80mm以下。

散热器的散热片部的高度没有特殊限定，但从能够提高放热性的观点出发，高度越高越优选。此时，散热片部的面方向的导热系数越是高于基盘部的面方向的导热系数则越优选，作为用以实施其的形状，散热器的散热片部的厚度相对于散热器的基盘部的厚度之比优选为1以下。散热片的厚度不均一的情况下，采用散热片的根部的厚度来计算上述厚度比。

可用于本发明的鳞片状石墨可以是天然石墨及人造石墨中的任意石墨，也可以组合使用，但从能够廉价地获取的观点出发，优选为天然石墨。进一步，可以为α-石墨及β-石墨中的任一种，也可以将它们组合。

在不会显著破坏本发明的物性的范围内，本发明的导热性树脂组合物中也可以在鳞片状石墨(C)的同时配合具有其它粒径、形状、特性的石墨。作为具体的形状，可列举纤维状、块状、土状、球状石墨等。

本发明的LED灯散热器的耐热性优异，在1.82MPa负荷下的热变形温度(HDT)为120℃以上、优选为130℃以上、更优选为150℃以上。随着LED的亮度提高，LED自身的温度存在上升倾向，HDT需要为120℃以上。

本发明的LED灯散热器的长期耐热性优异。就LED灯散热器而言，由于有时要在高温下长期使用，因此长期耐热性越高越优选。这里的所述长期耐热性，是指在大气中、150℃气体氛围中放置2000小时的情况下的弯曲强度保持率(放置2000小时后的弯曲强度/初期的弯曲强度)，弯曲强度保持率优选为60％以上、更优选为70％以上、进一步优选为75％以上。

本发明的汽车用LED灯散热器的放射率优异。本发明中的所述放射率是使用放射率测定器测定成形体的放射率而得到的，为0.60以上、优选为0.65以上、更优选为0.70以上、进一步优选为0.75以上。

本发明的导热性树脂组合物的电磁波屏蔽性也优异，在100MHz频率下的电磁波屏蔽效果优选为5dB以上、更优选为10dB以上、进一步优选为15～60dB。

本发明的导热性树脂组合物中，也可以在鳞片状石墨(C)的同时配合石墨以外的导热性填料。对于导热性填料的形状没有特殊限定，可列举例如：鳞片状、纤维状、薄片状、板状、球状、粒子状、微粒状、纳米粒子、凝集粒子状、管状、纳米管状、线状、棒状、不规则形状、橄榄球状、六面体状、大粒子与微小粒子复合化而成的复合粒子状、液体等各种形状。具体而言，可列举：铝、镍等金属填料、液相线温度为300℃以上且固相线温度为150℃以上且250℃以下的低熔点合金、氧化铝、氧化镁、氧化硅、氧化铍、氧化铜、氧化亚铜等金属氧化物、氮化铝、氮化硅等金属氮化物、碳化硅等金属碳化物、碳酸镁等金属碳酸盐、金刚石等绝缘性碳材料、氢氧化铝、氢氧化镁等金属氢氧化物、氧化铝、氮化硼、玻璃纤维、碳纤维、钛酸钾晶须、氮化硅纤维、碳纳米管、滑石、硅灰石等。作为添加量，没有特殊限定，但随着添加量增加，可使导热性提高。上述无机填料可以为天然物，也可以为合成得到的产品。就天然物的情况而言，对于产地等没有特殊限定，可适当选择。

本发明的导热性树脂组合物中，除了上述的导热性填料以外，也可以根据其目的而配合公知的填充剂。作为导热性填料以外的填充剂，可列举例如：硅藻土粉、碱性硅酸镁、煅烧粘土、微粉二氧化硅、石英粉末、晶体二氧化硅、高岭土、三氧化锑、微细云母粉、二硫化钼、玻璃质纤维、陶瓷纤维、石棉等无机纤维、及玻璃纤维、玻璃粉末、玻璃纤维布、熔融二氧化硅等玻璃制填充剂。通过使用这些填充剂，可以使例如导热性、机械强度或耐磨耗性等在树脂组合物的应用中优选的特性提高。进一步，可根据需要组合地配合纸、纸浆、木材、聚酰胺纤维、芳族聚酰胺纤维、硼纤维等合成纤维、聚烯烃粉末等树脂粉末等有机填充剂。

为了提高树脂与填料的界面的粘接性、使作业性变得容易，用于本发明的填料也可以是利用硅烷处理剂、硬脂酸或丙烯酸类单体等各种表面处理剂进行表面处理而成的填料。作为表面处理剂，没有特殊限定，可使用例如硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂等传统公知的表面处理剂。其中，环氧硅烷等含环氧基的硅烷偶联剂、及氨基硅烷等含氨基的硅烷偶联剂、聚氧乙烯硅烷等由于很少会导致树脂的物性降低，因此优选。作为填料的表面处理方法，没有特殊限定，可利用通常的处理方法。

本发明的导热性树脂组合物中，也可以与环氧树脂、聚烯烃树脂、双马来酰亚胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚醚树脂、酚醛树脂、有机硅树脂、聚碳酸酯树脂、聚酰胺树脂、聚酯树脂、氟树脂、丙烯酸树脂、三聚氰胺树脂、脲醛树脂、聚氨酯树脂等任意公知的树脂发生合金化。本发明的导热性树脂组合物中，作为除上述树脂及填料以外的添加剂，可以在不破坏本发明的效果的范围内进一步根据目的而添加其它的任意成分，例如：补强剂、热稳定剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、防老化剂、增稠剂、脱模剂、增塑剂、偶联剂、阻燃剂、耐焰剂、抗菌剂、着色剂、其它助剂等。相对于热塑性树脂的总量100重量份，这些添加剂的使用量以总量计优选在0～20重量份的范围。

作为上述热稳定剂，可列举：亚磷酸酯类、受阻酚类、硫醚类等。这些热稳定剂可以单独使用1种或将2种以上组合使用。

作为上述抗氧化剂，可列举：亚磷酸酯类、受阻胺类、氢醌类、受阻酚类、含硫化合物等。这些抗氧化剂可以单独使用1种或将2种以上组合使用。

作为上述紫外线吸收剂，可列举：二苯甲酮类、苯并三唑类、水杨酸酯类、金属络盐类等。这些紫外线吸收剂可以单独使用1种或将2种以上组合使用。

作为上述阻燃剂，可列举：有机类阻燃剂、无机类阻燃剂、反应类阻燃剂等。这些阻燃剂可以单独使用1种或将2种以上组合使用。

作为有机类阻燃剂，可列举：溴化环氧类化合物、溴化烷基三嗪化合物、溴化双酚类环氧树脂、溴化双酚类苯氧基树脂、溴化双酚类聚碳酸酯树脂、溴化聚苯乙烯树脂、溴化交联聚苯乙烯树脂、溴化双酚氰脲酸酯树脂、溴化聚苯醚、溴化双马来酰亚胺、十溴二苯醚、四溴双酚A及其低聚物等卤素类阻燃剂；磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丙酯、磷酸三丁酯、磷酸三戊酯、磷酸三己酯、磷酸三环己酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三二甲苯酯、磷酸甲苯二苯酯、磷酸苯基二甲苯酯、磷酸乙基二甲基酯、磷酸甲基二丁基酯、磷酸乙基二丙基酯、磷酸羟苯基二苯酯等磷酸酯、或利用各种取代基对它们进行改性而成的化合物、各种缩合型的磷酸酯化合物、包含磷元素及氮元素的磷腈衍生物等磷类阻燃剂；聚四氟乙烯等。这些可以单独使用1种或将2种以上组合使用。

作为无机类阻燃剂，可列举：氢氧化铝、氧化锑、氢氧化镁、硼酸锌、锆类、钼类、锡酸锌、胍盐、有机硅类、磷腈类化合物等。这些可以单独使用1种或将2种以上组合使用。

作为反应类阻燃剂，可列举：四溴双酚A、二溴苯酚缩水甘油醚、溴化芳香族三嗪、三溴苯酚、四溴邻苯二甲酸酯、四氯邻苯二甲酸酐、二溴新戊二醇、聚丙烯酸五溴苄酯、氯菌酸(氯桥酸)、氯菌酸酐(氯桥酸酐)、溴化苯酚缩水甘油醚、二溴甲酚缩水甘油醚、下述通式(3)(式中，n为2～20的整数)所示的有机磷类阻燃剂等。这些可以单独使用1种或将2种以上组合使用。

[化学式5]

需要说明的是，使本发明的组合物中含有阻燃剂的情况下，优选配合阻燃助剂。作为该阻燃助剂，可列举：三氧化二锑、四氧化二锑、五氧化二锑、锑酸钠、酒石酸锑等锑化合物、硼酸锌、偏硼酸钡、水合氧化铝、氧化锆、多磷酸铵、氧化锡、氧化铁等。这些阻燃助剂可以单独使用1种或将2种以上组合使用。另外，为了改良阻燃性，可以配合硅油。

作为上述防老化剂，可列举例如：萘基胺类化合物、二苯基胺类化合物、对苯二胺类化合物、喹啉类化合物、氢醌衍生物类化合物、单酚类化合物、双酚类化合物、三酚类化合物、多酚类化合物、硫代双酚类化合物、受阻酚类化合物、亚磷酸酯类化合物、咪唑类化合物、二硫代氨基甲酸镍盐类化合物、磷酸类化合物等。这些防老化剂可以单独使用1种或将2种以上组合使用。

作为上述增塑剂，可列举：邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸丁基辛基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯、邻苯二甲酸二异辛酯、邻苯二甲酸二异癸酯等邻苯二甲酸酯类；己二酸二甲酯、己二酸二异丁酯、己二酸二(2-乙基己基)酯、己二酸二异辛酯、己二酸二异癸酯、己二酸辛基癸基酯、壬二酸二(2-乙基己基)酯、壬二酸二异辛酯、壬二酸二异丁酯、癸二酸二丁酯、癸二酸二(2-乙基己基)酯、癸二酸二异辛酯等脂肪酸酯类；偏苯三酸异癸酯、偏苯三酸辛酯、偏苯三酸正辛酯、偏苯三酸异壬酯等偏苯三酸酯类；富马酸二(2-乙基己基)酯、二乙二醇单油酸酯、甘油蓖麻醇酸酯、磷酸三月桂酯、磷酸三硬脂酯、磷酸三(2-乙基己基)酯、环氧化大豆油、聚醚酯等。这些增塑剂可以单独使用1种或将2种以上组合使用。

作为上述抗菌剂，可列举：银系沸石、银-锌系沸石等沸石类抗菌剂、络合物化银-硅胶等硅胶类抗菌剂、玻璃类抗菌剂、磷酸钙类抗菌剂、磷酸锆类抗菌剂、银-硅酸铝酸镁等硅酸盐类抗菌剂、氧化钛类抗菌剂、陶瓷类抗菌剂、晶须类抗菌剂等无机类抗菌剂；甲醛释放剂、卤化芳香族化合物、负载炔丙基衍生物(ロードプロパルギル誘導体)、硫氰酸酯化合物、异噻唑啉酮衍生物、三卤代甲基硫化物、季铵盐、双胍化合物、醛类、酚类、氧化吡啶、N-碳酰苯胺、二苯基醚、羧酸、有机金属化合物等有机类抗菌剂；无机/有机杂化抗菌剂；天然抗菌剂等。这些抗菌剂可以单独使用1种或将2种以上组合使用。

作为上述着色剂，可列举：有机染料、无机颜料、有机颜料等。这些着色剂可以单独使用1种或将2种以上组合使用。

作为本发明的热塑性树脂组合物的制造方法，没有特殊限定。例如，可以通过在使上述成分、添加剂等干燥之后，利用单螺杆、双螺杆等的挤出机这样的熔融混炼机进行熔融混炼而制造。混炼温度可根据热塑性聚酯树脂(A)的种类来选择。另外，配合成分为液体的情况下，也可以使用液体供给泵等在中途添加至熔融混炼机而制造。

实施例

以下，针对本发明，结合制造例、实施例及比较例进行更为具体的说明，但本发明并不仅仅限定于这些实施例。

用于树脂组合物的制备的原料成分如下所示。

热塑性聚酯树脂(A)：

聚对苯二甲酸乙二醇酯(A-1)：三菱化学公司制NOVAPEX PBKII(商品名)、数均分子量28,000

聚对苯二甲酸乙二醇酯(A-2)：三菱化学公司制GS-100(商品名)、数均分子量22,500

聚对苯二甲酸丁二醇酯(A-3)：Mitsubishi Engineering Plastics公司制NOVADURAN5008L、数均分子量18,900

聚酯-聚醚共聚物(B)：

作为聚酯-聚醚共聚物，可使用通过以下方法制造的聚酯-聚醚共聚物。

即，在具备搅拌机、气体排出口的反应器中投料利用锑系催化剂制造的锑金属浓度200重量ppm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)(IV＝0.65的PET)70重量份、相对于PET及聚醚为160ppm的三氧化锑、及抗氧化剂(Ciba Specialty Chemicals制的Irganox 1010)0.2重量份、作为以下进行说明的Bisol 18EN的聚醚30重量份之后，于270℃保持2小时，然后利用真空泵进行减压，以1torr保持3小时后取出，得到聚酯-聚醚共聚物(B-1)。所得聚酯-聚醚共聚物的数均分子量为25,400。

上述Bisol 18EN是上述通式(2)的结构中(m+n)的数的平均值为18的结构。

石墨(C)：

鳞片状石墨(C-1)：Chuetsu Graphite Industries制CPB-80(商品名)、体积平均粒径300μm、固定碳量99.9重量％、长宽比100

鳞片状石墨(C-2)：Chuetsu Graphite Industries制BF-40AK(商品名)、体积平均粒径50μm、固定碳量99.9重量％、长宽比30

鳞片状石墨(C-3)：Chuetsu Graphite Industries制MD-100C(商品名)、体积平均粒径170μm、固定碳量93.6重量％、长宽比80

填料(D)：

玻璃纤维：Nippon Electric Glass株式会社制T187H/PL(商品名)、以单体计的导热系数为1.0W/(m·K)、纤维直径为13μm、数均纤维长度为3.0mm

[评价方法]

成形加工条件：

用于进行评价的成形体的成形加工温度因所使用的热塑性聚酯树脂而异，在表1所示的成形加工温度下进行了注塑成型。另外，固定于注射速度150mm/s、注射压力150MPa而进行了成形。

石墨的体积平均粒径：

使用Microtrack粒度分布测定装置(日机装公司制MICROTRAC MT3300EXII)，向水溶剂中投入石墨粒子之后进行60秒钟超声波振动，然后进行了测定。关于成形加工后的石墨粒子的体积平均粒径，使用注塑成型机[东洋机械金属(株)制、Si-30IV]由所得导热性树脂组合物的粒料制作图3及4所示的散热器(浇口径:φ1mm、圆柱状浇口)，于620℃烧制1小时之后，仅取出散热器中包含的石墨粒子，进行了测定。

石墨的长宽比：

使用扫描型电子显微镜(SEM)(日本电子公司制JSM-6060LA)，利用100个石墨粒子的最长粒径及最短径的各平均值而计算出了石墨的长宽比。关于成形加工后的石墨粒子的长宽比，使用图3及4所示的散热器利用同样的方法进行了计算。

数均分子量：

将通过注塑成型制作的图3及4的散热器的一部分以0.25重量％浓度溶解于对氯苯酚(东京化成工业制)和甲苯的体积比3:8的混合溶剂中，然后仅提取热塑性树脂，制备了试样。以聚苯乙烯为标准物质，制备了同样的试样溶液。利用高温GPC(Viscotek公司制350HT-GPC System)在柱温:80℃、流速1.00mL/min的条件下进行了测定。作为检测器，使用了差示折光仪(RI)。由此，测定了导热性树脂组合物中包含的由热塑性聚酯树脂(A)和聚酯-聚醚共聚物(B)构成的树脂成分整体的数均分子量。

挤出混炼温度：

通过挤出熔融混炼而制作了导热性树脂组合物，但此时的挤出混炼温度因热塑性聚酯树脂而异，在表1所示的挤出料筒温度下进行了挤出混炼。

导热系数：

使用所得导热性树脂组合物的粒料、利用注塑成型机[东洋机械金属(株)制、Si-15IV]制作了φ26mm×1mm厚的成形体，并基于ASTM E1461标准、利用激光脉冲法导热系数测定装置(NETZSCH社制LFA447)测定了室温大气中面方向和厚度方向的导热系数。

散热器的导热系数：

通过注塑成型而制作了图3及4所示的仅浇口径及浇口形状不同的2种散热器。测定了所得散热器的基盘部的厚度方向的导热系数。

散热器1的浇口径:φ1mm、圆柱状浇口

散热器2的浇口径:2mm×2mm、四棱柱状浇口

比重：

使用图3及4所示的散热器、基于ISO1183标准、利用水中置换法测定了比重。

成形加工性：

对于所得导热性树脂组合物的粒料，利用注塑成型机[东洋机械金属(株)制、Si-30IV]，与热塑性树脂相对应地调整为表1所示的成形温度、模具温度，在注射压力150MPa、注射速度150mm/s下测定了以10mm宽×1mm厚(螺距5mm)从中心呈螺旋状进行树脂填充的成形体中的熔融树脂的流动长度，并如下所述地判断了成形性。○：流动长度为100mm以上、△：流动长度为50～100mm、×：流动长度小于50mm。

耐热性：HDT(高负荷)

利用注塑成型机[东洋机械金属(株)制、Si-30IV]制作80mm×40mm×4mm厚度的试验片，并基于ISO75标准进行了测定。

长期耐热性：

使用小型高温室(ESPEC公司制、ST-120)，将试验片在大气中、150℃气体氛围中放置了2000h。基于ISO178对试验前后的试验片的弯曲强度进行了测定，计算出了弯曲强度保持率(放置2000小时后的弯曲强度/初期的弯曲强度)。

放射率：

使用放射率测定器(Japan Sensor公司制TSS-5X)测定了80mm×40mm×4mm厚度的成形体的放射率。

散热器的放热性：

由所得导热性树脂组合物的粒料、使用注塑成型机[东洋机械金属(株)制、Si-100]制作了图5～7所示的散热器。在图5所示的散热器的上面部设置的凹部整面，以使厚度在0.1mm以下的方式均匀地涂布具有2W/(m·K)的热界面材料，然后在其上面设置20mm×20mm×厚度1mm的铝板。设置后，对散热器的肋拱部进行超声波熔敷，将铝板固定之后，在铝板的中心设置5mm×5mm×厚度2mm的发热体。以使散热器的散热片朝下的方式进行固定，在20℃气体氛围中对发热体施加10W。放置2小时之后，测定了发热体的温度。

[表1]

[实施例1～6]

使用热风干燥机将热塑性聚酯树脂(A-1)～(A-3)、聚酯-聚醚共聚物(B-1)于140℃干燥4小时，准备了将表2所示的各成分混合达到表2所示的重量比率的组合物。向其中加入相对于树脂100重量份分别为0.3重量份的酚类稳定剂(株式会社ADEKA制AO-60)及磷类抗氧化剂(株式会社ADEKA制ADEKASTAB PEP-36)。使用株式会社Technovel制25mm完全啮合型同向旋转双螺杆挤出机MFU25TW-60HG-NH-1300，对该混合物以喷出量20kg/h、螺杆转速150rpm、将挤出料筒温度设定为表1所示的温度进行了熔融混炼，由此得到了树脂组合物的粒料。

通过注塑成型将所得树脂组合物的粒料制作成各成形体，并进行了各种评价。散热器中包含的石墨粒子的体积平均粒径和长宽比、以及各种物性值如表2所示。

[比较例1、2]

除了变更为表3所示的配方以外，与实施例1同样地实施。散热器中包含的石墨粒子的体积平均粒径和长宽比、以及各种物性值如表3所示。

[表2]

[表3]

由实施例2和比较例1的结果可知，通过添加聚酯-聚醚共聚物，可在保持导热系数、长期耐热性的情况下提高成形加工性。

由实施例2和比较例2的结果可知，含有等量的石墨的情况下，由于实施例中使用的鳞片状石墨的固定碳量98重量％以上，因而导热系数、成形加工性增高。

根据实施例2和实施例5的结果，可以认为，通过使散热器厚度/浇口厚度比为2以上，散热器的基盘部的厚度方向的导热系数提高。由此，由于可将LED模块的热有效地传导至散热片部，因此能够更为有效地降低LED模块的温度。

根据实施例2和实施例6，可以认为，熔融混炼前的石墨的体积平均粒径越大，则散热器中包含的石墨粒子的体积平均粒径越大，导热性、成形加工性越高。

本发明的LED灯散热器由于具有优异的导热性、成形加工性、低比重，因此能够替代导热性高的金属等，其轻质化、形状的自由度高，能够容易且廉价地制造。另外，本发明的LED灯散热器的电磁屏蔽性也优异，因而也适用于要求电磁屏蔽性的用途。综上可知，其适用于汽车用LED灯散热器用途。

Claims (21)

1.一种LED灯散热器，其是部分或全部由导热性树脂组合物形成的用于冷却LED模块的散热器，其中，

所述导热性树脂组合物至少含有：

(A)数均分子量为12,000～70,000的热塑性聚酯树脂10～50重量％、

(B)聚酯-聚醚共聚物10～50重量％、及

(C)固定碳量为98重量％以上、且长宽比为21以上的鳞片状石墨40～70重量％，

所述导热性树脂组合物的比重为1.7～2.0，

并且，所述导热性树脂组合物的板面方向的导热系数为15W/(m·K)以上。

2.根据权利要求1所述的LED灯散热器，其中，所述LED灯散热器中包含的鳞片状石墨(C)的体积平均粒径为1～500μm。

3.根据权利要求1或2所述的LED灯散热器，其中，所述聚酯-聚醚共聚物(B)包含芳香族聚酯单元95～45重量％和改性聚醚单元5～55重量％。

4.根据权利要求3所述的LED灯散热器，其中，所述改性聚醚单元为下述通式(1)所示的改性聚醚单元，

式中，-A-为-O-、-S-、-SO-、-SO₂-、-CO-、碳原子数1～20的亚烷基、或碳原子数6～20的烷叉，

R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷及R⁸各自独立地为氢原子、卤原子、或碳原子数1～5的1价烃基，

R⁹及R¹⁰各自独立地为碳原子数1～5的2价烃基，

m及n表示氧化亚烷基单元的重复单元数，且各自独立地为1以上的整数，m+n的平均数为2～50。

5.根据权利要求3或4所述的LED灯散热器，其中，所述芳香族聚酯单元为选自聚对苯二甲酸乙二醇酯单元、聚对苯二甲酸丁二醇酯单元、及聚对苯二甲酸丙二醇酯单元中的1种以上。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的LED灯散热器，其中，所述热塑性聚酯树脂(A)为选自聚对苯二甲酸丁二醇酯及聚对苯二甲酸乙二醇酯中的1种以上。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的LED灯散热器，其中，所述导热性树脂组合物的厚度方向的导热系数为1.0W/(m·K)以上。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的LED灯散热器，其进一步包含由热良导体金属或碳材料中的任意一者形成的构件。

9.根据权利要求8所述的LED灯散热器，其中，所述热良导体金属为选自铝、铜、镁及它们的合金中的金属，其导热系数为40W/(m·K)以上。

10.根据权利要求8或9所述的LED灯散热器，其中，所述碳材料为石墨片，其面方向的导热系数为500W/(m·K)以上。

11.根据权利要求8～10中任一项所述的LED灯散热器，其中，所述由热良导体金属或碳材料中的任一者形成的构件被配置于所述LED灯散热器的受热面侧，与由所述导热性树脂组合物形成的构件通过嵌件成型、超声波熔敷、热熔粘或振动熔敷而接合。

12.根据权利要求8～11中任一项所述的LED灯散热器，其进一步包含导热系数为0.5W/(m·K)以上的热界面材料，所述热界面材料被配置于所述由热良导体金属或碳材料中的任一者形成的构件和由所述导热性树脂组合物形成的构件之间。

13.根据权利要求1～12中任一项所述的LED灯散热器，其进一步包含由具有绝缘性的树脂、或树脂组合物形成的构件。

14.根据权利要求1～13中任一项所述的LED灯散热器，其中，所述散热器具有浇口痕及基盘部，且该散热器的基盘部厚度相对于所述浇口痕的厚度之比为2以上。

15.根据权利要求14所述的LED灯散热器，其中，所述浇口痕为2个以上。

16.根据权利要求1～15中任一项所述的LED灯散热器，其是汽车用LED灯散热器。

17.根据权利要求16所述的LED灯散热器，其是汽车用LED尾灯散热器。

18.根据权利要求16所述的LED灯散热器，其是汽车用LED前灯散热器。

19.根据权利要求16所述的LED灯散热器，其是汽车用LED头灯散热器。

20.制造权利要求1～19中任一项所述的散热器的方法，其包括：

通过对所述导热性树脂组合物进行注塑成型而形成所述散热器的工序。

21.根据权利要求20所述的方法，其进一步包括：通过熔融混炼而制造所述导热性树脂组合物的工序，

该熔融混炼前的鳞片状石墨(C)的体积平均粒径为1～700μm、固定碳量为98质量％以上、长宽比为21以上。