CN112955506B - 导热性组合物、导热性构件、导热性构件的制造方法、散热结构、发热复合构件、散热复合构件 - Google Patents

导热性组合物、导热性构件、导热性构件的制造方法、散热结构、发热复合构件、散热复合构件 Download PDF

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Abstract

本发明提供能够以良好的生产性形成厚膜的导热性组合物。一种导热性组合物，其包含粘合剂和导热性填充材料，在25℃下使用旋转粘度计以旋转速度10rpm测定的第1粘度为50～300Pa·s，在将在25℃下使用旋转粘度计以旋转速度1rpm测定的粘度设为第2粘度时，第2粘度相对于第1粘度的比率[第2粘度/第1粘度]为3～8。

Description

导热性组合物、导热性构件、导热性构件的制造方法、散热结 构、发热复合构件、散热复合构件
技术领域
本发明涉及导热性组合物、导热性构件、导热性构件的制造方法、散热结构、发热复合构件、散热复合构件。
背景技术
为了将由半导体元件和机械部件等发热体产生的热进行散热，使用了散热器等散热体，出于使热的传递高效率的目的有时在发热体与散热体之间涂布导热性润滑脂(grease)。
该导热性润滑脂与发热体和散热体(典型地为金属制)相比导热率低，因此薄时被认为是有利的，基于这样的理由，在发热体与散热体的间隔窄的情况下适合使用导热性润滑脂。
然而近年来，发热的元件变多，此外发热量的总量也有增加的倾向。因此，与其说是特定的电子元件，期望从多个电子元件、或从基板整体没有死角地散热。这样一来，成为散热对象的电子元件的高度也各种各样，此外，发生对斜向或横向配置的发热体组装散热体的情况等，为了散热而要求的形态多样化。
对于这样的要求，例如，专利文献1中作为使从发热体向散热体的热传递顺利的固化型导热性润滑脂，提出了包含能够固化的液状高分子、和具有规定粒径的多种导热性填充材料的固化型导热性润滑脂。
此外，伴随着为了散热而要求的形态多样化，涂布导热性润滑脂的方法也要求生产性高的方法。作为那样的涂布方法，可举出例如，专利文献1所记载的丝网印刷。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-151280号
发明内容
发明所要解决的课题
专利文献1所记载的丝网印刷具有生产性高并且可以图案形成为自由的形状，或可以向表面施与微细的凹凸这样的优点。一直以来也进行了使用了导热性润滑脂的丝网印刷，但不适合于厚膜涂布，因此对象以向PC和电子设备的散热器的印刷为主，以薄膜形成作为目的。
然而，近年来，在以EV电池用为代表的面向汽车的市场中，通过丝网印刷进行的导热性润滑脂的涂布的要求也增加了。在这样的用途中，要求导热性润滑脂的厚膜印刷。即，在汽车用途中，包含发热体的单元的大小较大，有发热体与散热体的间隙的设计容限变大的倾向，为了吸收该容限而要求形成稍微厚的膜。此外，需要稍微厚并且柔软的散热构件以使即使由于驱动系的机械或移动而发生振动，也不对发热体等施加过大的负荷。因此，对于以往的导热性润滑脂、和使用了该导热性润滑脂的丝网印刷，现状是不能充分对应上述用途。
基于以上，本发明的课题是提供能够以良好的生产性形成厚膜的导热性组合物。
用于解决课题的手段
本发明人进行了深入研究，结果，着眼于导热性组合物的粘度和触变比，发现通过使它们为规定的范围可以解决上述课题，从而完成了本发明。即，本发明如下所述。
[1]一种导热性组合物，其包含粘合剂和导热性填充材料，在25℃下使用旋转粘度计以旋转速度10rpm测定的第1粘度为50～300Pa·s，在将在25℃下使用旋转粘度计以旋转速度1rpm测定的粘度设为第2粘度时，第2粘度相对于第1粘度的比率[第2粘度/第1粘度]为3～8。
[2]根据[1]所述的导热性组合物，上述导热性填充材料的平均粒径为10～80μm，并且超过128μm的粒子的含有率为5体积％以下。
[3]根据[1]或[2]所述的导热性组合物，上述粘合剂为热固性高分子，导热性组合物固化后的ASTM D2240-05所规定的OO硬度为5～80。
[4]根据[1]～[3]中任一项所述的导热性组合物，其实质上不包含溶剂。
[5]根据[1]～[4]中任一项所述的导热性组合物，其为丝网印刷用。
[6]一种导热性构件，其包含使[1]～[5]中任一项所述的导热性组合物固化而得的固化物，上述固化物的厚度为0.03～1mm，所述导热性构件的ASTM D2240-05所规定的OO硬度为5～80。
[7]根据[6]所述的导热性构件，上述固化物的厚度为0.3～1mm。
[8]根据[6]或[7]所述的导热性构件，上述固化物表面的粘性为0.05N/10mm以上。
[9]根据[6]～[8]中任一项所述的导热性构件，其在至少一个表面形成有间距为0.1～2.5mm的规则的凹凸。
[10]根据[6]～[9]中任一项所述的导热性构件，从上述凹部到上述凸部的平均高度为10～500μm。
[11]一种导热性构件的制造方法，其包含下述涂布工序：通过丝网印刷版，将[1]～[5]中任一项所述的导热性组合物涂布于被粘物，上述丝网印刷版是将乳剂以100～500μm的厚度在用线径为20～250μm的纤维以10～150目织成的丝网上进行图案形成而得的。
[12]一种散热结构，其包含散热体、和设置在该散热体上的导热性构件，上述导热性构件为[6]～[10]中任一项所述的导热性构件。
[13]根据[12]所述的散热结构，在上述导热性构件上设置有发热体。
[14]根据[12]或[13]所述的散热结构，上述散热体为散热器。
[15]一种发热复合构件，其在发热体的表面设置有[6]～[10]中任一项所述的导热性构件。
[16]一种散热复合构件，其在散热体的表面设置有[6]～[10]中任一项所述的导热性构件。
发明的效果
根据本发明，可以提供能够以良好的生产性形成厚膜的导热性组合物。例如即使是丝网印刷也可以形成比较厚的膜。此外，可以在一侧的被粘物(散热体或发热体)上直接形成柔软的固化物。
具体实施方式
[导热性组合物]
以下，对本发明的实施方式涉及的导热性组合物进行说明。
本发明的导热性组合物包含导热性组合物粘合剂和导热性填充材料，在25℃下使用旋转粘度计以旋转速度10rpm测定的第1粘度为50～300Pa·s。如果第1粘度小于50Pa·s，则在以厚膜状进行了图案形成的导热性组合物的固化前后形状维持性降低，或导热率易于变低。如果第1粘度超过300Pa·s，则在丝网印刷时网眼易于堵塞而使生产性降低。
第1粘度更优选为150～300Pa·s。如果使第1粘度为150～300Pa·s，则形状维持性特别高，此外可以提高填充性。因此，导热性也易于提高。此外，第1粘度进一步优选为150～250Pa·s。因为如果使第1粘度为150～250Pa·s，则在印刷性与形状维持性的平衡方面是特别优选的。
本发明的导热性组合物在将在25℃下使用旋转粘度计以旋转速度1rpm测定的粘度设为第2粘度时，第2粘度相对于上述第1粘度的比率[第2粘度/第1粘度](也称为“触变比”)为3～8。如果[第2粘度/第1粘度]小于3，则在以厚膜状进行了图案形成的导热性组合物的固化前后形状维持性降低，或在想要对固化后的表面施与凹凸的情况下难以形成该凹凸。如果[第2粘度/第1粘度]超过8，则在丝网印刷时网眼易于堵塞而使生产性降低。
[第2粘度/第1粘度]更优选为3.5～6。如果为该范围，则可以获得在稍微高的粘度区域中保持印刷性，同时形状维持性特别优异的导热性组合物。
第1粘度和[第2粘度/第1粘度]可以通过调整粘合剂的粘度和导热性填充材料的粒径，例如，调整粒径大的物质与小的物质的比率和添加量来成为所希望的范围。
此外，也可以使后述反应性硅油适当混合于导热性组合物，而调整为所希望的范围。
(粘合剂)
作为粘合剂，可举出热固性高分子和光固化性高分子等，但如果考虑生产性则优选为热固性高分子。此外，作为热固性高分子，从固化收缩的观点考虑，优选为加成反应型高分子。在用发热体和散热体夹持了的状态下将导热性组合物进行了固化时，如果固化收缩大则有时在与发热体或散热体之间产生间隙，但如果为加成反应型高分子，则固化收缩小因此不易发生产生间隙的问题。
作为加成反应型高分子，可举出聚氨酯、环氧树脂、聚-α-烯烃等，但有机聚硅氧烷等反应固化型有机硅在柔软性、和导热性填充材料的填充性方面是优选的。
上述反应固化型有机硅优选在室温(25℃)下为液状。反应固化型有机硅优选包含作为粘合剂成分的主剂、和固化剂，该主剂为具有能够形成交联结构的反应性基的聚有机硅氧烷。
作为该反应固化型有机硅，例如，更优选包含含有烯基的有机聚硅氧烷(主剂)和氢有机聚硅氧烷(固化剂)。
反应固化性有机硅的粘度优选为0.05Pa·s～2Pa·s左右。粘度小于0.05Pa·s的物质具有分子量低的倾向，在固化后也不易提高分子量，因此导热性组合物的固化体可能变脆。另一方面，如果粘度超过2Pa·s，则导热性组合物的粘度易于上升，因此如果使导热性组合物为所希望的粘度范围则导热性填充材料的配合量变少，难以提高导热性。
从导热性组合物的固化体获得适度的柔软性的观点考虑，优选粘合剂为热固性高分子，导热性组合物的固化后的ASTM D2240-05所规定的OO硬度为5～80。如果是OO硬度为80以下(以下，也有时记载为OO80以下)的柔软的固化体，则即使在通过振动和冲击而散热体与发热体的间隔变化的情况下也不易产生过大的应力。另一方面，通过硬度为OO5以上，从而导热性组合物的固化体具备某程度的强度，因此破损的可能性变低。
此外，OO硬度更优选为5～55。如果是硬度为OO55以下的柔软的固化体，则即使在固化后与凹凸大的构件密合，也可以以极其小的应力密合。需要说明的是，这样的极其柔软的固化体易于变形，预先形成为片状时容易变形，因此难以单独操作，但通过在散热体和发热体涂布导热性组合物进行固化从而可以易于操作。
上述硬度具体而言可以通过实施例所记载的方法测定。
(硅油)
本发明的导热性组合物优选含有硅油。硅油可以大致区分为反应性硅油和非反应性硅油。
反应性硅油为具有反应性的官能团，并且，在室温(25℃)下为液状的硅油。通过含有反应性硅油，可以向本发明的导热性组合物赋予适度的触变性。
作为反应性硅油所具有的反应性的官能团，可举出羟基、羧基、环氧基、氨基等。它们之中，从触变性赋予效果的观点考虑优选为羟基。
作为反应性硅油，优选为在具有硅氧烷键的主链、与主链结合的侧链、或主链的末端导入了反应性的官能团的反应性的改性硅油。作为这样的反应性的改性硅油，可举出例如，甲醇改性硅油、羧基改性硅油、环氧基改性硅油、氨基改性硅油等。它们之中，优选为选自甲醇改性硅油、羧基改性硅油、和环氧基改性硅油中的至少1种，更优选为甲醇改性硅油。
上述反应性硅油可以单独使用1种，或组合使用2种以上。
从向本发明的导热性组合物赋予适度的触变比的观点考虑，反应性硅油的运动粘度优选在25℃下为10mm2/s以上且10,000mm2/s以下，更优选为100mm2/s以上且3,000mm2/s以下。进一步优选为100mm2/s以上且1,000mm2/s以下。
反应性硅油的含量相对于反应固化型有机硅100质量份，优选为0.1～5质量份，更优选为0.2～4质量份，进一步优选为0.5～3质量份的范围。如果反应性硅油的含量相对于反应固化型有机硅100质量份为0.1质量份以上则形状维持性变得良好，如果为5质量份以下则可以赋予适度的触变比。
非反应性硅油为除反应性硅油以外的、在室温(25℃)下为液状的硅油。即非反应性硅油不具有反应性硅油所具有的反应性的官能团。通过含有非反应性硅油，可以赋予柔软性。此外，通过将反应性硅油与非反应性硅油并用，从而涂布后的导热性组合物的形状维持性变得良好。
作为非反应性硅油，除了二甲基硅油、苯基甲基硅油等直链硅油以外，还可举出在具有硅氧烷键的主链、与主链结合的侧链、或主链的末端导入了非反应性的有机基的非反应性的改性硅油等。作为非反应性的改性硅油，可举出例如，聚醚改性硅油、芳烷基改性硅油、氟烷基改性硅油、长链烷基改性硅油、高级脂肪酸酯改性硅油、高级脂肪酸酰胺改性硅油、和苯基改性硅油。
上述之中，作为非反应性硅油，优选为直链硅油，直链硅油之中，更优选为二甲基硅油。
上述非反应性硅油可以单独使用1种，或组合使用2种以上。
从向本发明的导热性组合物赋予良好的涂布性的观点考虑，非反应性硅油的运动粘度优选在25℃下为10,000mm2/s以上且1,000,000mm2/s以下，更优选为100,000mm2/s以上且500,000mm2/s以下。
非反应性硅油的含量相对于反应固化型有机硅100质量份，优选为10～70质量份，更优选为20～70质量份，进一步优选为35～60质量份的范围。如果非反应性硅油(C)的含量相对于反应固化型有机硅100质量份为10质量份以上则形状维持性变得良好，如果为70质量份以下则涂布性变得良好。
非反应性硅油的含量优选多于反应性硅油的含量。非反应性硅油相对于反应性硅油的含量比[非反应性硅油/反应性硅油]以质量比计优选为5～100，更优选为10～80，进一步优选为15～50，更进一步优选为15～30的范围。
(导热性填充材料)
作为导热性填充材料，优选其平均粒径为10～80μm，并且超过128μm的粒子的含有率为5体积％以下。通过平均粒径为10～80μm，从而即使为厚膜也易于提高导热率。此外，通过超过128μm的粒子的含有率为5体积％以下，从而易于抑制在丝网印刷中堵塞。需要说明的是，在导热性填充材料为多种的情况下，以它们整体计，满足上述范围。
导热性填充材料的平均粒径更优选为20～80μm。因为特别易于提高导热性。
此外，超过128μm的粒子的含有率更优选为1体积％以下。由此，可以更加抑制丝网印刷中的堵塞。
导热性填充材料的平均粒径可以使用通过激光衍射散射法(JIS R1629)测定的粒度分布的体积平均粒径的中值粒径D50。此外，超过128μm的粒子的含有率也可以由粒度分布求出。
作为导热性填充材料，可举出例如，金属、金属氧化物、金属氮化物、金属碳化物、金属氢氧化物等的球状、鳞片状等的粉末、碳纤维等。作为金属，可以例示铝、铜、镍等，作为金属氧化物，可以例示氧化铝、氧化镁、氧化锌、石英等，作为金属氮化物，可以例示氮化硼、和氮化铝等。此外，作为金属碳化物，可举出碳化硅，作为金属氢氧化物，可举出氢氧化铝。进一步作为碳纤维，可举出沥青系碳纤维、PAN系碳纤维、将树脂纤维进行了碳化处理的纤维、将树脂纤维进行了石墨化处理的纤维等。它们之中，在特别要求绝缘性的用途中，优选使用金属氧化物、金属氮化物、金属碳化物、金属氢氧化物的粉末。
导热性填充材料优选为低比重的材质。更具体而言，优选使用比重为4.0以下的材质。作为比重为4.0以下的材质，可以例示铝、氧化铝、氧化镁、石英、氮化硼、氮化铝、碳化硅、氢氧化铝、碳纤维等。
导热性填充材料优选包含平均粒径不同、或材质不同、或形状不同的至少2种导热性填充材料。作为平均粒径不同的导热性填充材料，例如，优选至少包含平均粒径为40～90μm(大粒径)的导热性填充材料和平均粒径为30μm以下(小粒径)的导热性填充剂的导热性填充材料。由此，易于形成导热性填充材料的最密填充结构，可以使导热性更加提高。从这样的观点考虑，也可以为包含小粒径的导热性填充剂2种(例如，平均粒径0.1～5μm和平均粒径6～60μm的导热性填充剂)和大粒径的导热性填充材料的导热性填充材料等。
作为材质不同的导热性填充材料，例如，优选为至少包含氧化铝的导热性填充材料和氢氧化铝的导热性填充材料的组合的导热性填充材料。通过使用氢氧化铝，可以使导热性组合物的比重低，可以抑制导热性填充材料的分离。此外，可以提高阻燃性。另一方面，氧化铝由于易于获得，且导热性较高，因此可以有效地提高导热率。此外，氢氧化铝和氧化铝都为绝缘性，因此组合了它们的物质适合于要求绝缘性的用途。
作为形状不同的导热性填充材料，例如，优选为至少包含球状的导热性填充材料(例如，氧化铝等)与破碎状的导热性填充材料(例如，氢氧化铝等)的组合的导热性填充材料。如果含有球状的导热性填充材料则与其它形状相比比表面积小，因此即使大粒径的导热性填充材料在导热性填充材料中所占的比例增加，导热性组合物的流动性也不易降低。此外，如果含有破碎状的导热性填充材料，则易于以少量的添加提高触变性，易于提高形状维持性。这里，所谓破碎状，是指为具有破碎粒子所具有的有棱角的任意形状的粒子状态的物质，可以通过电子显微镜或其它显微镜来确认。
导热组合物中的导热性填充材料的含有率(填充率)在具有多种的情况下以它们整体计，优选为50～85体积％，更优选为60～80体积％。此外，特别优选为65～75体积％，易于兼有导热性和形状维持性。
以上那样的导热性组合物优选实质上不包含溶剂。通过实质上不包含溶剂从而易于获得形状维持性，厚膜易于形成。此外在环境上也是优选的。这里，所谓“实质上不包含溶剂”，是指将导热性组合物在100℃下加热2小时后的重量减少为1质量％以下。即，导热性组合物的固体成分浓度优选为99质量％以上。上述重量减少例如可以使用热重量分析装置(TGA)来测定。
本发明的导热性组合物优选为丝网印刷用。作为丝网印刷版，可举出丝网版和金属版，其中更优选为丝网版。丝网版与金属版相比便宜，印刷形状的设计的自由度高，也可以形成所谓的岛文字的图案。此外，由于丝网为树脂材料，因此具有难以损伤被粘物等优点。
本发明的导热性组合物能够形成厚膜，通过用于丝网印刷从而可以实现良好的生产性。
＜导热性组合物的形态＞
本发明的导热性组合物的形态可以为单组分型，也可以为在使用时将主剂和固化剂等2组分混合而使用的双组分型。作为单组分型的导热性组合物，可举出含有湿气固化型有机硅作为反应固化型有机硅的组合物。
作为双组分型的导热性组合物，优选为含有上述加成反应固化型有机硅作为反应固化型有机硅的组合物。具体而言，优选由含有作为主剂的含有烯基的有机聚硅氧烷等加成反应型的有机聚硅氧烷的第1剂、和含有氢有机聚硅氧烷等固化剂的第2剂构成。
在本发明涉及的反应固化型有机硅为双组分型的情况下，导热性填充材料等只要在第1剂和第2剂之中的至少一者中含有即可。从容易提高第1剂与第2剂的混合物的均匀性这样的观点考虑，优选硅油分开而包含于第1剂和第2剂两者。从与上述同样的观点考虑，导热性填充材料也优选分开而包含于第1剂和第2剂两者。
即导热性组合物更优选由含有构成反应固化型有机硅的主剂、导热性填充材料、和优选硅油的第1剂、以及含有构成反应固化型有机硅的固化剂、导热性填充材料、和优选硅油的第2剂构成。
[导热性构件]
本发明的导热性构件包含使导热性组合物固化而得的固化物，固化物的厚度为0.03～1mm。如果固化物的厚度小于0.03mm，则变得不适合于汽车等用途。另一方面，超过1mm的厚度的固化物难以通过丝网版形成，因此在生产性方面变得不利。
固化物的厚度更优选为0.3～1mm。通过使厚度为0.3mm以上，从而即使在通过振动和冲击而散热体与发热体的间隔变化的情况下也能够充分地实现用于缓和冲击等的充分的变位，因此特别适合于振动和冲击易于发生的汽车用途。
本发明的导热性构件的ASTM D2240-05所规定的OO硬度为5～80。如果使导热性构件的硬度为OO80以下，则即使在通过振动和冲击而散热体与发热体的间隔变化的情况下也不易产生过大的应力。另一方面，通过硬度为OO5以上，从而导热性构件具备某程度的强度，因此破损的可能性变低。
此外，OO硬度更优选为5～55。如果是硬度为OO55以下的柔软的导热性构件，则即使与凹凸大的构件密合，也可以以极其小的应力密合。需要说明的是，这样的极其柔软的导热性构件易于变形，因此优选预先与散热体和发热体一体形成。
ASTM D2240-05所规定的OO硬度可以通过实施例所记载的方法测定。
本发明的导热性构件的固化物表面的粘性优选为0.05N/10mm以上，更优选为0.1～2.0N/10mm。通过粘性为0.05N/10mm以上，从而在设置于被粘物时，获得被粘物不偏移的程度的密合力，可以为作业性良好的导热性构件。粘性可以通过实施例所记载的方法测定。
此外，优选在至少一个表面形成有间距为0.1～2.5mm的规则的凹凸。通过形成有这样的间距，从而可以在与被粘物压接时防止大的气泡残留。该间距更优选为0.15～0.7mm。通过调整丝网的图案，从而可以形成上述凹凸。间距更优选为0.2～0.5mm。
需要说明的是，所谓规则的凹凸，例如，在间距为1mm的情况下，是指凸部以1mm间隔形成有至少4个凸部。此外，在面内定义了x方向和与x方向垂直的y方向时，凹凸优选沿x方向和y方向2维地形成。此时，x方向与y方向的间距可以相同，也可以不同。
此外，上述凹凸的高度优选为10～500μm。通过凹凸的高度为10～500μm，从而在与被粘物压接时可以防止大的气泡残留。凹凸的高度更优选为50～250μm。通过使凹凸的高度为50μm以上，从而可以减少进行了高压缩时的应力，可以提高缓冲效果。此外，通过使凹凸的高度为250μm以下，从而不会过度地压缩，可以使包含凹部的大致整体与被粘物密合。凹凸的高度可以通过实施例所记载的方法测定。
本发明的导热性构件例如适合用于车辆用途、电子设备用途、和建筑用途等。特别是作为涂布在汽车部件的外周而使用的车辆部件用缓冲材料也是有用的。
[导热性构件的制造方法]
本发明的导热性构件的制造方法包含通过特定的丝网印刷版，将本发明的导热性组合物涂布于被粘物的涂布工序。
作为丝网印刷版，使用将乳剂以100～500μm的厚度在用线径为20～250μm的纤维以10～150目织成的丝网(丝网版)上进行图案形成而得的丝网印刷版。通过为用线径为20～250μm的纤维以10～150目织成的丝网，从而可以为易于印刷厚膜的丝网版。此外，通过乳剂以100～1,000μm的厚度进行图案形成，从而更加能够形成厚膜。
线径优选为40～200μm，网眼优选为40～120目。乳剂的厚度优选为200～500μm。
作为网版的材质，使用一般的尼龙、聚酯、不锈钢等一般的物质。此外，关于乳剂，也可以使用一般的乳剂，可以应用形成乳剂层的方法的公知的方法。
丝网印刷机只要是印刷动作、丝网剥离动作可顺利进行的丝网印刷装置即可，可为平面式、曲面式等，没有特别限定，一般使用平面式丝网印刷机。
使用丝网印刷法而涂布于被粘物的导热性组合物在室温下放置、或根据需要加热使其固化而制成固化物，制造导热性构件。
[散热结构、发热复合构件、散热复合构件]
本发明的散热结构包含散热体、和设置在该散热体上的导热性构件，该导热性构件为本发明的导热性构件。优选在导热性构件上设置有发热体。
此外，本发明为在发热体的表面设置有本发明的导热性构件的发热复合构件。进一步，本发明为在散热体的表面设置有本发明的导热性构件的散热复合构件。
作为散热体，优选为利用了导热率20W/mK以上的原材料，例如，不锈钢、铝、铜等金属、石墨、金刚石、氮化铝、氮化硼、氮化硅、碳化硅、氧化铝等原材料的物质。作为使用了这样的原材料的散热体，可举出散热器、壳体、散热用配管等，其中优选为散热器。
此外，作为发热体，可举出EV电池等汽车部件；一般的电源；电源用功率晶体管、功率模块、热敏电阻、热电偶、温度传感器等电子设备；LSI、CPU等集成电路元件等发热性电子部件等，其中优选为EV电池等汽车部件。
实施例
以下，通过实施例进一步详细地说明本发明，但本发明不受这些例子任何限定。
在本实施例中，通过以下方法评价了在各例中获得的导热性组合物。
[粘度]
使用B型粘度计(BROOKFIELD社制旋转粘度计，DV-E)，将转子(SC4-14)的旋转速度设定为1rpm和10rpm测定了导热性组合物刚调制后(后述第1剂和第2剂刚混合后)的25℃下的粘度(Pa·s)。粘度的值读取在各个旋转速度下使转子旋转2分钟后的值。需要说明的是，将旋转速度为10rpm时的粘度设为第1粘度，将旋转速度为1rpm时的粘度设为第2粘度。
[触变比]
由通过上述方法测定的第1粘度和第2粘度的值，将第2粘度相对于第1粘度的比率[第2粘度/第1粘度]作为触变比而算出。
[导热率]
对于各实施例的导热性组合物，使用以500μm的厚度的乳剂在由线径为80μm的聚酯纤维织成的网眼(80目，开口238μm)上图案形成了40×40mm的矩形的印刷形状的丝网印刷版，在剥离膜(氟膜)上进行了丝网印刷。接着，在室温(25℃)下放置24h进行固化，从而制作出由40×40mm的矩形且厚度为0.7mm的固化物构成的导热率测定用的试验片。进而，关于各试验片，通过按照ASTM D5470-06的方法测定了导热率。
[固化后的硬度]
对于各实施例的导热性组合物，使用成型模制作出由40×40mm且厚度为6mm的固化物构成的硬度测定用的试验片。进而，关于各试验片，使用OO型硬度计，通过按照ASTMD2240-05的方法测定了硬度。
[印刷性(堵塞的发生程度)]
使用在与用于制作导热率测定用的试验片相同规格的丝网(线径80μm，80目，乳剂厚度500μm)上图案形成了5×8mm的矩形的印刷形状的丝网印刷版，将各实施例的导热性组合物印刷于被粘物(厚度100μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜)。接着，在室温(25℃)下放置24h进行固化，从而制作出形成了厚度约0.7mm的固化物的导热构件。关于印刷后的印刷状态、丝网，通过下述基准进行了评价。
“A”：可以印刷，在印刷后的丝网印刷版的网眼也几乎不残留导热性组合物。
“B”：虽然可以印刷，但是将印刷后的丝网印刷版的网眼通过目视进行确认时在网眼的交点等残留少量组合物。
“C”：不能将印刷图案整体印刷于被粘物。
[固体成分]
关于导热性组合物，使用热重量分析装置(岛津制作所制“DTG60”)测定120℃/2h的重量减少，将“测定后的重量(W1)相对于测定前的重量(W0)的比例(W1/W0)”设为固体成分的比例。
[表面凹凸的高度和间距]
将在[印刷性(堵塞的发生程度)]中制作的试样的截面用光学显微镜进行观察而估算凹凸的高度。具体而言，抽出5个凸部，求出凹凸的平均高度。此外测定了凸部与凸部的间距。
[粘性的强度]
下述，进行剥离试验(180°剥离试验)，评价了作为剥离强度的粘性的强度。
＜试验样品的制作＞
将厚度11μm的铝箔、与带有粘着剂的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(聚对苯二甲酸乙二醇酯层75μm，粘着层5μm，以下记载为PET膜)经由粘着剂进行贴合而获得了铝箔/PET膜的叠层体。将该叠层体切出为长度250mm、宽度10mm，设为被粘物试验片。此外，在长度180mm、宽度100mm、厚度10mm的不锈钢(SUS304)制的板(SUS板)的一端侧将各例的散热性组合物以成为长度100mm、宽度60mm、厚度2mm的涂膜的方式使用刮刀进行了涂布。进而，将上述被粘物试验片的铝箔面贴合在散热性组合物的涂膜上，在室温(25℃)下放置24小时使涂膜固化而制成固化物，制作出试验样品。需要说明的是，为了可以用试验装置夹住，被粘物试验片的一端从SUS板以规定长度露出。
＜测定方法＞
将试验样品放置于试验装置(ストログラフVE50(东洋精机制作所制))。具体而言，首先，为了成为180°剥离，将被粘物试验片的一端安装于处于装置上部的夹盘。以试验速度300mm/min将夹盘向上方拉伸，进行了180°剥离。
从所得的拉伸应力，算出应力稳定的部分(剥离距离100mm)的平均。需要说明的是，对3个试验样品进行了测定。
[形状维持性：平面中的尺寸变化率]
使用在[印刷性(堵塞的发生程度)]中制作的试样(以5mm×8mm的尺寸(面积S0)图案形成)，对于印刷了的导热性组合物估算固化后的组合物的面积(S1)，计算出面积的扩大率(S1/S0)。
将面积的扩大率小于10％设为“A”，将10％以上且小于30％设为“B”，将30％以上设为“C”。
实施例1(导热性组合物的调制和评价)
通过将构成加成反应固化型有机硅的主剂、作为非反应性硅油的二甲基硅油进行混合从而调制出第1剂。另一方面，通过将构成加成反应固化型有机硅的固化剂、导热性填充材料进行混合从而调制出第2剂。第1剂和第2剂的合计量中的各成分的配合量(质量份)如表1所示的那样。
将所得的第1剂和第2剂进行混合而调制导热性组合物，通过上述方法进行了各种评价。将结果示于表1中。
实施例2～7、比较例1～4
将导热性组合物的配合如表1所示那样变更，除此以外，通过与实施例1同样的方法调制导热性组合物，进行了各种评价。将结果示于表1中。
表1所示的成分下述。需要说明的是，表1所示的配合量都为有效成分量。
·加成反应固化型有机硅的主剂：粘度400mPa·s(25℃)
·加成反应固化型有机硅的固化剂：粘度300mPa·s(25℃)
·二甲基硅油：粘度100mPa·s(25℃)
·氢氧化铝A：破碎状，平均粒径：1μm
·氢氧化铝B：破碎状，平均粒径：10μm
·氢氧化铝C：破碎状，平均粒径：50μm
·氧化铝A：球状，平均粒径：0.5μm
·氧化铝B：球状，平均粒径：3μm
·氧化铝C：球状，平均粒径：20μm
·氧化铝D：球状，平均粒径：45μm
·氧化铝E：球状，平均粒径：70μm
[表1]
[表1]
由表1的结果明确了，本发明的导热性组合物能够通过丝网印刷良好地形成厚膜。此外，该组合物的固化物的硬度也为低硬度，是良好的。
产业可利用性
使用了本发明的导热性组合物的导热性构件适合作为例如车辆用途、电子设备用途、和建筑用途中的防水用、防振用材料使用。

Claims (14)

1.一种导热性组合物，其包含粘合剂和导热性填充材料，
在25℃的温度下使用旋转粘度计以旋转速度10rpm测定的第1粘度为50～300Pa·s，
在将在25℃的温度下使用旋转粘度计以旋转速度1rpm测定的粘度设为第2粘度时，第2粘度相对于第1粘度的比率即第2粘度/第1粘度为3～8，
所述导热性组合物为丝网印刷用，还包含非反应性硅油，
所述粘合剂是粘度为0.05Pa·s～2Pa·s的加成反应固化型有机硅，
所述导热性填充材料的平均粒径为10～42μm，并且超过128μm的粒子的含有率为5体积％以下，
所述导热组合物中的导热性填充材料的含有率以整体计为62～72体积％。
2.根据权利要求1所述的导热性组合物，
所述导热性组合物的固化后的ASTM D2240-05所规定的OO硬度为5～80。
3.根据权利要求1或2所述的导热性组合物，其实质上不包含溶剂。
4.一种导热性构件，其包含使权利要求1～3中任一项所述的导热性组合物固化而得的固化物，
所述固化物的厚度为0.03～1mm，
所述导热性构件的ASTM D2240-05所规定的OO硬度为5～80。
5.根据权利要求4所述的导热性构件，所述固化物的厚度为0.3～1mm。
6.根据权利要求4或5所述的导热性构件，所述固化物表面的粘性为0.05N/10mm以上。
7.根据权利要求4或5所述的导热性构件，其在至少一个表面形成有间距为0.1～2.5mm的规则的凹凸。
8.根据权利要求7所述的导热性构件，所述凹凸的平均高度为10～500μm。
9.一种导热性构件的制造方法，其包含下述涂布工序：通过丝网印刷版，将权利要求1～3中任一项所述的导热性组合物涂布于被粘物，所述丝网印刷版是将乳剂以100～500μm的厚度在用线径为20～250μm的纤维以10～150目织成的丝网上进行图案形成而得的。
10.一种散热结构，其包含散热体、和设置在该散热体上的导热性构件，
所述导热性构件为权利要求4～8中任一项所述的导热性构件。
11.根据权利要求10所述的散热结构，在所述导热性构件上设置有发热体。
12.根据权利要求10或11所述的散热结构，所述散热体为散热器。
13.一种发热复合构件，其在发热体的表面设置有权利要求4～8中任一项所述的导热性构件。
14.一种散热复合构件，其在散热体的表面设置有权利要求4～8中任一项所述的导热性构件。
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