JP2000281982A

JP2000281982A - 放熱性粘着剤シートおよびその製法

Info

Publication number: JP2000281982A
Application number: JP9004099A
Authority: JP
Inventors: Kiyoaki Kamiya; 清秋神谷; Masahiko Takahashi; 正彦高橋
Original assignee: MOCHIDA SHOKO KK; Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: MOCHIDA SHOKO KK; Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 1999-03-30
Filing date: 1999-03-30
Publication date: 2000-10-10

Abstract

(57)【要約】【課題】良好な熱伝導性を保ちつつ、粘着性に優れた放
熱性粘着剤シートを提供する。【解決手段】粘着剤と熱伝導付与剤３とを含有する放熱
性粘着剤組成物を硬化させてなる放熱性粘着剤シート１
であって、上下両表面に高粘着性層２ａ，２ｂを形成
し、その高粘着性層２ａ，２ｂの内側に高熱伝導性層４
を形成するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマディスプ
レイパネル（ＰＤＰ）等に用いられる放熱性粘着剤シー
トおよびその製法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プラズマディスプレイパネルは、放電に
よって紫外線を発生させ、その紫外線を蛍光体に照射さ
せて発光させるものである。したがって、放電に伴う発
熱を除去することのできるシステムが必要になる。特
に、高解像度を実現すべく高輝度を確保しようとすれ
ば、発熱量が大きくなるため、従来から、パネル裏面に
放熱性を有する粘着剤シート（放熱性粘着剤シート）を
介して放熱板を設け、パネル全体の熱の放散と面全体の
温度の均一化を図ることが行われている。

【０００３】上記放熱性粘着剤シートとしては、従来か
ら、液状の粘着剤中に熱伝導付与剤を均一に分散し、そ
れをセパレータ等の表面に塗布し、熱伝導付与剤の均一
分散状態を可能な限り保ちつつ加熱硬化させてなるもの
が用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記放
熱性粘着剤シートは、熱伝導付与剤の存在により、弾力
性に劣るという特有の欠点を有する。そのため、パネ
ル、放熱板等の剛性を有する部材同士を良好な接着状態
で貼り合わせるのは難しい。それはつぎのような理由に
よる。すなわち、一般に、両面粘着剤シート（熱伝導付
与剤を含有しないもの）にて剛性を有する部材同士を貼
り合わせる場合、部材の面が完全な平面性を有し、かつ
両面粘着剤シート自身も完全な平面性を有しておれば全
面完全密着にて貼り合わせることができる。しかし、剛
性を有する部材は、通常、全体的あるいは部分的にそり
や微小凹凸等を有しており、完全な平面性を備えてはい
ない（特に面積が大きい場合）。そのため、両面粘着剤
シートに厚みと弾力性を持たせ、平面性の不足をカバー
することにより、良好な状態で貼り合わせるようにして
いる。したがって、弾力性に劣る放熱性粘着剤シート
は、通常の両面粘着剤シート以上に剛性を有する部材同
士を良好な状態で貼り合わせるのは難しい。

【０００５】また、上記放熱性粘着剤シートは、熱伝導
付与剤を均一に分散させたものであるため、その表面
（粘着面となる面）に熱伝導付与剤が露呈しており、そ
の結果、表面に占める粘着剤露呈面が相対的に減少し、
放熱性粘着剤シート全体の粘着力が低下するという特有
の欠点も有する。

【０００６】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、良好な熱伝導性を保ちつつ、粘着性に優れた放
熱性粘着剤シートおよびそれを得ることができる放熱性
粘着剤シートの製法の提供をその目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、粘着剤と熱伝導付与剤とを含有する放熱
性粘着剤組成物を硬化させてなる放熱性粘着剤シートで
あって、上下両表面が高粘着性層に形成され、その高粘
着性層の内側が高熱伝導性層に形成されている放熱性粘
着剤シートを第１の要旨とする。

【０００８】また、本発明は、粘着剤と熱伝導付与剤と
を含有する液状組成物とセパレータとを準備する工程
と、上記セパレータの上面に液状組成物を供給して第１
の液状組成物層を形成するとともにその第１の液状組成
物層中の熱伝導付与剤を自重により沈降させて底部側に
第１の高熱伝導性形成層を上部側に熱伝導付与剤の少な
い第１の高粘着性形成層を形成する工程と、上記セパレ
ータ上の第１の液状組成物層を硬化させて第１の高熱伝
導性形成層を第１の高熱伝導性層にするとともに第１の
高粘着性形成層を第１の高粘着性層にする工程と、上記
硬化層状体付きセパレータからセパレータを剥離しその
剥離により露呈した硬化層状体の第１の高熱伝導性層上
に液状組成物を供給して第２の液状組成物層を形成する
とともにその第２の液状組成物層中の熱伝導付与剤を自
重により沈降させて底部側に第２の高熱伝導性形成層を
上部側に熱伝導付与剤の少ない第２の高粘着性形成層を
形成する工程と、上記セパレータ上の第２の液状組成物
層を硬化させて第２の高熱伝導性形成層を第２の高熱伝
導性層にするとともに第２の高粘着性形成層を第２の高
粘着性層にする工程とを備えた放熱性粘着剤シートの製
法を第２の要旨とする。

【０００９】さらに、本発明は、粘着剤と熱伝導付与剤
とを含有する液状組成物とセパレータとを準備する工程
と、上記セパレータの上面に液状組成物を供給して液状
組成物層を形成するとともにその液状組成物層中の熱伝
導付与剤を自重により沈降させて底部側に高熱伝導性形
成層を上部側に熱伝導付与剤の少ない高粘着性形成層を
形成する工程と、上記セパレータ上の液状組成物層を硬
化させて高熱伝導性形成層を高熱伝導性層にするととも
に高粘着性形成層を高粘着性層にする工程と、これらの
各工程を経て得られる硬化層状体付きセパレータを２つ
準備する工程と、上記２つの硬化層状体付きセパレータ
のセパレータを両方とも剥離しその剥離により露呈した
硬化層状体の高熱伝導性層の表面をそれぞれ対面させた
状態で貼り合わす工程とを備えた放熱性粘着剤シートの
製法を第３の要旨とする。

【００１０】本発明者らは、粘着性と熱伝導性を兼ね備
えるためには熱伝導付与剤を均一に分散させなければな
らないという従来の考え方にとらわれず、良好な粘着性
と熱伝導性を発揮しうる放熱性粘着剤シートを提供すべ
く、鋭意研究を重ねた。その過程で、放熱性粘着剤シー
トに粘着性が要求される部位は、主としてその表面であ
ることに着目し、表面の粘着性を高めつつ、全体として
の熱伝導性を確保することを中心課題として実験研究を
重ねた。その結果、粘着剤と熱伝導付与剤とを含有する
液状組成物を硬化させてなる放熱性粘着剤シートにおい
て、上下両表面が高粘着性層に形成され、その高粘着性
層の内側が高熱伝導性層に形成されているようにすれ
ば、所期の目的を達成できることを見いだし本発明に到
達した。

【００１１】そして、上記放熱性粘着剤シートを製造す
る方法として、粘着剤と熱伝導付与剤とを含有する液状
組成物とセパレータとを準備する工程と、上記セパレー
タの上面に液状組成物を供給して第１の液状組成物層を
形成するとともにその第１の液状組成物層中の熱伝導付
与剤を自重により沈降させて底部側に第１の高熱伝導性
形成層を上部側に熱伝導付与剤の少ない第１の高粘着性
形成層を形成する工程と、上記セパレータ上の第１の液
状組成物層を硬化させて第１の高熱伝導性形成層を第１
の高熱伝導性層にするとともに第１の高粘着性形成層を
第１の高粘着性層にする工程と、上記硬化層状体付きセ
パレータからセパレータを剥離しその剥離により露呈し
た硬化層状体の第１の高熱伝導性層上に液状組成物を供
給して第２の液状組成物層を形成するとともにその第２
の液状組成物層中の熱伝導付与剤を自重により沈降させ
て底部側に第２の高熱伝導性形成層を上部側に熱伝導付
与剤の少ない第２の高粘着性形成層を形成する工程と、
上記セパレータ上の第２の液状組成物層を硬化させて第
２の高熱伝導性形成層を第２の高熱伝導性層にするとと
もに第２の高粘着性形成層を第２の高粘着性層にする工
程とを備えるようにするか、あるいは上記と同様にして
得られる硬化層状体付きセパレータを２つ準備する工程
と、上記２つの硬化層状体付きセパレータのセパレータ
を両方とも剥離しその剥離により露呈した硬化層状体の
高熱伝導性層の表面をそれぞれ対面させた状態で貼り合
わす工程とを備えるようにするかすればよいことを突き
止めた。

【００１２】本発明において、「高粘着性層」とは、放
熱性粘着剤シートのなかで比較的粘着性が高い層状の部
分をいい、また「高熱伝導性層」とは、放熱性粘着剤シ
ートのなかで比較的熱伝導性が高い層状の部分をいう。

【００１３】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態につ
いて説明する。

【００１４】本発明の放熱性粘着剤シートの一例を図１
に示す。この放熱性粘着剤シート１は、上下両表面に高
粘着性層２ａ，２ｂが形成され、その高粘着性層２ａ，
２ｂの内側に熱伝導付与剤３を多く含有する高熱伝導性
層４が形成されて構成される。

【００１５】上記放熱性粘着剤シート１の形成材料とし
て、粘着剤と熱伝導付与剤３とを含有する放熱性粘着剤
組成物が用いられる。

【００１６】上記粘着剤としては、粘着性を付与できる
ものであれば特に制限するものではなく各種のものを用
いることができる。なかでも、後述する放熱性粘着剤シ
ート１の製法を考慮して、液状粘着性樹脂が好ましい。
ここで、液状粘着性樹脂とは、２５℃で液状を示すもの
であって、粘着性を有する樹脂をいう。そして、樹脂自
身の性状が２５℃で液状を示す場合の他、２５℃で固体
であっても各種の有機溶剤または水に溶解もしくは分散
させて液状にしたものも含む。このような液状粘着性樹
脂としては、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、シリコ
ーン系樹脂等の熱硬化性樹脂や、ＵＶ硬化型樹脂、ＥＢ
硬化型樹脂等があげられる。これらは、単独であるいは
２種以上併せて用いられる。

【００１７】上記粘着剤とともに用いられる熱伝導付与
剤３としては、熱伝導性を付与できるものであれば特に
制限するものではなく各種のものを用いることができ
る。なかでも、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケ
イ素、窒化ホウ素、金属酸化物（アルミナ等）等のセラ
ミックス粉末、鉄、アルミニウム等の金属類粉末が好ま
しい。特に、良好な熱伝導性を付与できるとともに、汎
用性やコストといった観点から、アルミナが好ましい。
これらは単独であるいは２種以上併せて用いられる。

【００１８】また、上記熱伝導付与剤３の平均粒径は、
１〜１５０μｍの範囲に設定されていることが好まし
く、より好ましくは３０〜１００μｍの範囲である。す
なわち、平均粒径が１μｍ未満であると熱伝導付与剤３
が充分に沈降せず良好な高粘着性層が形成されなかった
り、高粘度となり平坦性が得難くなったり、全体的に固
くなり弾力性が欠如したりするおそれがあるからであ
り、１５０μｍを超えると熱伝導付与剤３が沈降しすぎ
て放熱性粘着剤シート１全体の熱伝導性が不充分となっ
たり、高粘着性層２ａ，２ｂが厚くなり過ぎたりするお
それがあるからである。なお、熱伝導付与剤３の平均粒
径は、母集団から任意に抽出される試料を用いて導出さ
れる値である。また、粒子形状が真球状ではなく楕円球
状（断面が楕円の球）等のように一律に粒径が定まらな
い場合には、最長径と最短径との単純平均値をその粒子
の粒径とする。

【００１９】そして、熱伝導付与剤３の配合量は、粘着
剤１００重量部（以下「部」と略す）に対して、５０〜
２００部の範囲に設定されていることが好ましく、より
好ましくは８０〜１６０部の範囲である。すなわち、熱
伝導付与剤３の配合量が５０部未満であると放熱性粘着
剤シート１全体の熱伝導性が不充分になるおそれがあ
り、逆に２００部を超えると熱伝導付与剤３の沈降がス
ムーズに行われず良好な粘着性が得られないおそれがあ
るからである。

【００２０】なお、上記放熱性粘着剤組成物には、粘着
剤および熱伝導付与剤３に加えて、オイル，老化防止剤
等を適宜に配合することができる。

【００２１】上記放熱性粘着剤シート１は、上記放熱性
粘着剤組成物を用い、例えばつぎのようにして製造する
ことができる。すなわち、まず、粘着剤、熱伝導付与剤
３、必要に応じてその他の添加剤、有機溶剤または水を
従来公知の混合機を用いて混合し、２５℃で液状の放熱
性粘着剤組成物（以下「液状組成物」という）を調製す
る。この液状組成物の粘度は、熱伝導付与剤３の沈降速
度等を考慮して、２５℃で２，０００〜３０，０００ｃ
ｐｓの範囲に設定されていることが好ましく、より好ま
しくは８，０００〜２５，０００ｃｐｓの範囲である。

【００２２】つぎに、図２に示すように、供給ロール１
０からセパレータ１１を繰り出し、成形ドラム１２と巻
き取りドラム１３との間に張架し、その状態のまま水平
方向に連続的に繰り出す。繰り出し速度は、形成される
第１の液状組成物層１６の層形成状態を考慮して、０．
５〜１ｍ／分程度に設定されていることが好ましい。

【００２３】一方、成形ドラム１２の上方に設置された
吐出口１４から上記液状組成物を、セパレータ１１の上
面に向かって供給する。供給された液状組成物は、セパ
レータ１１との間隙が調節されたドクターナイフ１５に
よって不要分が除去され、セパレータ１１の上面に、均
一厚みの第１の液状組成物層１６が形成される。

【００２４】つづいて、形成された第１の液状組成物層
１６は、セパレータ１１とともに連続的に巻き取りドラ
ム１３の方へ走行する。この際、図３および図４に示す
ように、第１の液状組成物層１６中に均一に分散された
熱伝導付与剤３を自重により沈降させて、第１の液状組
成物層１６の底部側に第１の高熱伝導性形成層１８を形
成するとともに、第１の液状組成物層１６の上部側に熱
伝導付与剤３の少ない第１の高粘着性形成層１９を形成
する。

【００２５】そして、第１の高熱伝導性形成層１８と第
１の高粘着性形成層１９が形成された第１の液状組成物
層１６を、トンネル炉２０（図２参照）内を通過させる
際に硬化させて、第１の高熱伝導性形成層１８を第１の
高熱伝導性層１８′（図４参照）にするとともに、第１
の高粘着性形成層１９を第１の高粘着性層１９′にして
硬化層状体１７付きセパレータ１１を得、これを巻き取
りドラム１３に巻き取り、ロール状の巻装体にする。上
記トンネル炉２０は、第１の液状組成物層１６の硬化を
均一化するため、通常、その内壁全てに遠赤外線ヒー
タ，紫外線照射器，電子線照射器等が配設されており、
第１の液状組成物層１６に対して全方向から熱，紫外
線，電子線等を付与できるようになっている。

【００２６】つぎに、図５に示すように、上記のように
して得られた硬化層状体１７付きセパレータ１１（ロー
ル状の巻装体）からセパレータ１１を剥離しつつその剥
離により露呈した硬化層状体１７の第１の高熱伝導性層
１８′（図４および図６参照）が上面になるようにして
繰り出すとともに、供給ロール１０′からセパレータ１
１′を繰り出し、成形ドラム１２′と巻き取りドラム１
３′との間に張架し、その状態のまま水平方向に連続的
に繰り出す。繰り出し速度は、上記と同様、０．５〜１
ｍ／分程度に設定されていることが好ましい。

【００２７】一方、成形ドラム１２′の上方に設置され
た吐出口１４′から前記と同様の液状組成物を、硬化層
状体１７の第１の高熱伝導性層１８′の上面に向かって
供給する。供給された液状組成物は、上記硬化層状体１
７との間隙が調節されたドクターナイフ１５′によって
不要分が除去され、硬化層状体１７の上面に、均一厚み
の第２の液状組成物層２２が形成される。

【００２８】なお、上記液状組成物の供給の前に、得ら
れる放熱性粘着剤シート１の強度を高めるため、上記硬
化層状体１７の第１の高熱伝導性層１８′上に芯体とな
る樹脂製フィルム等を供給してもよい（図示せず）。

【００２９】つづいて、形成された第２の液状組成物層
２２は、硬化層状体１７とともに連続的に巻き取りドラ
ム１３′の方へ走行する。この際、前記と同様、図６お
よび図７に示すように、第２の液状組成物層２２中に均
一に分散された熱伝導付与剤３を自重により沈降させ
て、第２の液状組成物層２２の底部側に第２の高熱伝導
性形成層２３を形成するとともに、第２の液状組成物層
２２の上部側に熱伝導付与剤３の少ない第２の高粘着性
形成層２４を形成する。

【００３０】そして、第２の高熱伝導性形成層２３と第
２の高粘着性形成層２４が形成された第２の液状組成物
層２２を、前記と同様のトンネル炉２０′（図５参照）
内を通過させる際に硬化させて、第２の高熱伝導性形成
層２２を第２の高熱伝導性層２３′（図７参照）にする
とともに、第２の高粘着性形成層２４を第２の高粘着性
層２４′にしてセパレータ１１′付き放熱性粘着剤シー
ト１を得、これを巻き取りドラム１３′に巻き取り、ロ
ール状の巻装体にする。その後、この巻装体から帯状の
セパレータ１１′付き放熱性粘着剤シート１を繰り出
し、所望の形状に切断することにより、様々な形状のセ
パレータ１１′付き放熱性粘着剤シート１を得ることが
できる。そして、セパレータ１１′を剥離することによ
り、図１に示す放熱性粘着剤シートが得られる。

【００３１】なお、上記方法において、上記セパレータ
１１の上面への液状組成物の供給は、作業の効率化を考
慮して、図２に示すとおり、セパレータ１１を水平方向
に走行させながら行うのが一般的であるが、これに限定
するものではなく、例えばセパレータ１１を固定してお
き、その上方に設置された吐出口１４を移動させるよう
にしてもよい。

【００３２】また、上記方法において、上記硬化層状体
１７の上面への液状組成物の供給は、作業の効率化を考
慮して、図５に示すとおり、硬化層状体１７を水平方向
に走行させながら行うのが一般的であるが、これに限定
するものではなく、例えば硬化層状体１７を固定してお
き、その上方に設置された吐出口１４′を移動させるよ
うにしてもよい。

【００３３】さらに、本発明の放熱性粘着剤シート１
は、上記方法以外にも、例えばつぎのようにして製造す
ることができる。まず、前記と同様の液状組成物を調製
した後、図２に示すようにして硬化層状体１７付きセパ
レータ１１（ロール状の巻装体）を２つ得る。ついで、
この２つの硬化層状体１７付きセパレータ１１のセパレ
ータ１１を両方とも剥離しつつ、その剥離により露呈し
た硬化層状体１７の（第１の）高熱伝導性層１８′の表
面をそれぞれ対面させた状態で貼り合わせて、ロール状
の巻装体を得る。この際、２つの硬化層状体１７間に芯
体となる樹脂製フィルム等を介在させてもよい。その
後、この巻装体から帯状のセパレータ１１′付き放熱性
粘着剤シート１を繰り出し、所望の形状に切断すること
により、様々な形状のセパレータ１１′付き放熱性粘着
剤シート１を得ることができる。そして、セパレータ１
１′を剥離することにより、図１に示す放熱性粘着剤シ
ートが得られる。

【００３４】このようにして得られる放熱性粘着剤シー
ト１は、上下両表面が高粘着性層２ａ，２ｂに形成さ
れ、その内側が高熱伝導性層４に形成されているため、
良好な熱伝導性を維持しつつ、粘着性に優れている。

【００３５】上記放熱性粘着剤シート１において、高粘
着性層２ａ，２ｂの厚みは、１０〜３００μｍの範囲に
設定されていることが好ましく、より好ましくは１５〜
１００μｍの範囲である。すなわち、厚みが１０μｍ未
満であると、粘着性が充分に発揮されないおそれがあ
り、逆に３００μｍを超えると熱伝導性が充分に発揮さ
れないおそれがあるからである。なお、上記高粘着性層
２ａ，２ｂの厚みは、任意に抽出し測定した５点測定値
の平均をいう。

【００３６】なお、本発明の放熱性粘着剤シート１は、
上下両表面に形成された高粘着性層２ａ，２ｂとその内
側に形成された高熱伝導性層４とが一体的に形成された
ものに限定されるものではなく、例えば熱伝導付与剤３
を多く含有する粘着剤シートを作製した後、この粘着剤
シートの上下両表面に、熱伝導付与剤３を含有しない粘
着剤層を貼り合わせたものであってもよい。

【００３７】つぎに、実施例および従来例について説明
する。

【００３８】

【実施例１】まず、下記に示す配合組成ａの放熱性粘着
剤組成物（液状組成物）を準備した。なお、液状組成物
の粘度は、２５℃で８，０００ｃｐｓであった。

【００３９】〔配合組成ａ〕ウレタン系樹脂１００部（ハイプレンＰ３０６、ポリオールＥＰ２４０、三井東圧化学社製）触媒（オクチル酸鉛、日本化学産業社製）０．３部熱伝導付与剤８０部（アルミナＡＳ−３０、昭和電工社製、平均粒径１６μｍ、粒径５μｍ以下の粒子の含有割合２０重量％）安定剤（ノクセラーＴＴＣＵ、大内新興化学社製）１部

【００４０】つぎに、上記液状組成物を用い、図２およ
び図５に示す装置にて、下記に示す製造条件に従って、
放熱性粘着剤シートを作製した。なお、得られた放熱性
粘着剤シートの高粘着性層の厚みは、１４０μｍであっ
た。

【００４１】〔製造条件〕セパレータの繰り出し速度：１ｍ／分液状組成物の供給量：９９０ｇ／分セパレータとドクターナイフとの間隙：１２００μｍドクターナイフからトンネル炉までの距離：３ｍトンネル炉内の設定温度：１００℃ トンネル炉の長さ：１０ｍ

【００４２】

【実施例２】下記に示す配合組成ｂの放熱性粘着剤組成
物（液状組成物）を用いた他は、実施例１と同様にし
て、放熱性粘着剤シートを作製した。なお、液状組成物
の粘度は、２５℃で２５，０００ｃｐｓであった。ま
た、放熱性粘着剤シートの高粘着性層の厚みは、２５μ
ｍであった。

【００４３】〔配合組成ｂ〕ウレタン系樹脂１００部（ハイプレンＰ３０６、ポリオールＥＰ２４０、三井東圧化学社製）触媒（オクチル酸鉛、日本化学産業社製）０．３部熱伝導付与剤１６０部（アルミナＡＳ−３０、昭和電工社製、平均粒径１６μｍ、粒径５μｍ以下の粒子の含有割合２０重量％）安定剤（ノクセラーＴＴＣＵ、大内新興化学社製）１部

【００４４】

【実施例３】下記に示す配合組成ｃの放熱性粘着剤組成
物（液状組成物）を用いた他は、実施例１と同様にし
て、放熱性粘着剤シートを作製した。なお、液状組成物
の粘度は、２５℃で８，０００ｃｐｓであった。また、
放熱性粘着剤シートの高粘着性層の厚みは、８０μｍで
あった。

【００４５】〔配合組成ｃ〕一方社油脂社製のＡＳ−６３００１００部同社製のＢ−４５（架橋剤）１．５部熱伝導付与剤８０部（アルミナＡＳ−３０、昭和電工社製、平均粒径１６μｍ、粒径５μｍ以下の粒子の含有割合２０重量％）

【００４６】

【従来例】上記配合組成ａの放熱性粘着剤組成物（液状
組成物）とセパレータとを準備し、このセパレータ上に
液状組成物を塗布すると同時に加熱硬化（１００℃で１
０分間）を行ない、セパレータ付き放熱性粘着剤シート
を作製した。なお、この放熱性粘着剤シートは、熱伝導
付与剤が略均一に分散された状態になっていた。

【００４７】このようにして得られた各放熱性粘着剤シ
ートについて、熱伝導率、剪断粘着力を下記の方法に従
って評価した。そして、これらの結果を、後記の表１に
示した。

【００４８】〔熱伝導率〕まず、測定試料である放熱性
粘着剤シートの一面を加熱し、その一面の温度Ｔｈと他
面の温度Ｔｃを測定した。ついで、上記一面の温度Ｔｈ
を一定に保ちつつ上記他面の温度Ｔｃを変化させること
によって、Ｔｈ−Ｔｃ（温度差）を種々に変化させ、そ
の際に上記一面の温度Ｔｈを一定に保つために発生させ
た熱量Ｐを各Ｔｈ−Ｔｃの値ごとに測定した。そして、
上記熱量Ｐの値とＴｈ−Ｔｃの値とで表される複数の座
標値（通常、３点）から、関係式Ｐ＝（ＫＳ／Ｌ）（Ｔ
ｈ−Ｔｃ）＋Ｑｅで表される直線を最小二乗法によって
特定し、その傾きから熱伝導率Ｋを求めた。なお、式
中、Ｑｅは発生熱量のうちロスとして失われた誤差分と
なる熱量、Ｓ，Ｌはそれぞれシートの断面積，厚みを表
す。

【００４９】〔剪断粘着力〕図８に示すように、アルミ
板３０の端部に、放熱性粘着剤シート３１（２５ｍｍ
角、厚み１ｍｍ）を貼着するとともに、その放熱性粘着
剤シート３１の他面にさらにアルミ板３２を貼着した。
そして、その状態のまま、室温環境下（２５℃）、２４
時間放置した。放置後、図示の矢印方向に引っ張り、剥
離する時の力（Ｆ）を測定した。

【００５０】

【表１】

【００５１】上記表１の結果から、実施例１品〜３品
は、従来例品と同等の良好な熱伝導率を有しつつ、従来
例品以上の剪断粘着力を備えていることが確認できる。

【００５２】

【実施例４〜６】上記配合組成ａ（実施例４）、配合組
成ｂ（実施例５）、配合組成（実施例６）の放熱性粘着
剤組成物（液状組成物）を用い、図２に示す装置にて、
上記と同様の製造条件に従って、硬化層状体付きセパレ
ータをそれぞれ２枚づつ作製した。そして、同種の硬化
層状体付きセパレータのセパレータを両方とも剥離し、
その剥離により露呈した硬化層状体の高熱伝導性層の表
面をそれぞれ対面させた状態で貼り合わせることによ
り、放熱性粘着剤シートを作製した。このようにして得
られた放熱性粘着剤シートについても、上記と同様、熱
伝導率および剪断粘着力につき良好な結果が得られた。

【００５３】

【実施例７、８】熱伝導付与剤の平均粒径が５５μｍの
アルミナ（昭和電工社製のＡＬ−１５−１）を８０部を
用いた他は、実施例１と同様にして、放熱性粘着剤シー
ト（実施例７品）を作製した。また、熱伝導付与剤の平
均粒径が１００μｍの酸化マグネシウム（共和化学社製
のパイロキスマ３３１００）を８０部用いた他は、実施
例１と同様にして、放熱性粘着剤シート（実施例８品）
を作製した。このようにして得られた放熱性粘着剤シー
トについても、上記と同様、熱伝導率および剪断粘着力
につき良好な結果が得られた。

【００５４】

【実施例９、１０】放熱性粘着剤シートの一面に形成さ
れた高粘着性層の厚みを１０μｍ（実施例９）、３００
μｍ（実施例１０）にした他は、実施例１と同様にし
て、放熱性粘着剤シートを作製した。このようにして得
られた放熱性粘着剤シートについても、上記と同様、熱
伝導率および剪断粘着力につき良好な結果が得られた。

【００５５】

【実施例１１】熱伝導付与剤として、金属類粉末（アル
ミニウム、平均粒径２６．７μｍ）８０部を用いたこと
以外は、実施例１と同様にして、放熱性粘着剤シートを
作製した。このようにして得られた放熱性粘着剤シート
についても、上記と同様、熱伝導率および剪断粘着力に
つき良好な結果が得られた。

【００５６】

【発明の効果】以上のように、本発明の放熱性粘着剤シ
ートは、粘着剤と熱伝導付与剤とを含有する放熱性粘着
剤組成物を硬化させてなる放熱性粘着剤シートであっ
て、上下両表面が高粘着性層に形成され、その高粘着性
層の内側が高熱伝導性層に形成されている。このため、
この放熱性粘着剤シートは、従来の放熱性粘着剤シート
に比べ粘着性に優れている。しかも、内部に高熱伝導性
層が形成されているため、充分な熱伝導性も備えてい
る。したがって、パネルや放熱板等の貼り合わせ用とし
て好適に用いることができる。

【００５７】特に、上記粘着剤として液状粘着性樹脂を
用いた場合には、放熱性粘着剤シートの製造を行ないや
すいという利点がある。また、上記熱伝導付与剤として
セラミックス粉末および金属類粉末のうちの少なくとも
一方を用いた場合には、特に良好な熱伝導性を発揮しう
る放熱性粘着剤シートが得られるという利点がある。さ
らに、上記熱伝導付与剤の平均粒径が特定の範囲に設定
されている場合には、熱伝導付与剤が適度に沈降するた
め、特に良好な粘着性と熱伝導性を兼ね備えたものにな
るという利点がある。そして、上記熱伝導付与剤の含有
割合を特定の範囲に設定した場合にも、特に良好な粘着
性と熱伝導性を兼ね備えたものになるという利点があ
る。

【００５８】そして、上記放熱性粘着剤シートを製造す
る方法として、粘着剤と熱伝導付与剤とを含有する液状
組成物とセパレータとを準備する工程と、上記セパレー
タの上面に液状組成物を供給して第１の液状組成物層を
形成するとともにその第１の液状組成物層中の熱伝導付
与剤を自重により沈降させて底部側に第１の高熱伝導性
形成層を上部側に熱伝導付与剤の少ない第１の高粘着性
形成層を形成する工程と、上記セパレータ上の第１の液
状組成物層を硬化させて第１の高熱伝導性形成層を第１
の高熱伝導性層にするとともに第１の高粘着性形成層を
第１の高粘着性層にする工程と、上記硬化層状体付きセ
パレータからセパレータを剥離しその剥離により露呈し
た硬化層状体の第１の高熱伝導性層上に液状組成物を供
給して第２の液状組成物層を形成するとともにその第２
の液状組成物層中の熱伝導付与剤を自重により沈降させ
て底部側に第２の高熱伝導性形成層を上部側に熱伝導付
与剤の少ない第２の高粘着性形成層を形成する工程と、
上記セパレータ上の第２の液状組成物層を硬化させて第
２の高熱伝導性形成層を第２の高熱伝導性層にするとと
もに第２の高粘着性形成層を第２の高粘着性層にする工
程とを備えるようにするか、あるいは上記と同様にして
得られる硬化層状体付きセパレータを２つ準備する工程
と、上記２つの硬化層状体付きセパレータのセパレータ
を両方とも剥離しその剥離により露呈した硬化層状体の
高熱伝導性層の表面をそれぞれ対面させた状態で貼り合
わす工程とを備えるようにするかすれば、上下両表面が
高粘着性層に形成され、その高粘着性層の内側が高熱伝
導性層に形成された放熱性粘着剤シートが簡単に得られ
る。

【００５９】特に、上記セパレータの上面への液状組成
物の供給を、セパレータを水平方向に走行させながら行
うようにした場合や、上記硬化層状体の第１の高熱伝導
性層上への液状組成物の供給を、硬化層状体を水平方向
に走行させながら行うようにした場合には、作業の効率
化を図ることができ、生産性の増大が見込めるという利
点がある。

【００６０】また、上記液状組成物の粘度を特定の範囲
に設定した場合には、熱伝導付与剤が適度に沈降するた
め、特に良好な粘着性と放熱性とを兼ね備えた放熱性粘
着剤シートが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の放熱性粘着剤シートの一例を示す模式
的な断面図である。

【図２】本発明の放熱性粘着剤シートの製法の一例を説
明するための模式的な説明図である。

【図３】図２中の破線Ｘで囲まれた部分を模式的に示す
拡大断面図である。

【図４】図２中の破線Ｙで囲まれた部分を模式的に示す
拡大断面図である。

【図５】本発明の放熱性粘着剤シートの製法の一例を説
明するための模式的な説明図である。

【図６】図３中の破線Ｘ′で囲まれた部分を模式的に示
す拡大断面図である。

【図７】図３中の破線Ｙ′で囲まれた部分を模式的に示
す拡大断面図である。

【図８】剪断粘着力の測定方法を説明するための模式的
な断面図である。

【符号の説明】

１放熱性粘着剤シート２ａ，２ｂ高粘着性層３熱伝導付与剤４高熱伝導性層

フロントページの続き (72)発明者高橋正彦東京都千代田区岩本町２丁目10番12号持田商工株式会社内Ｆターム(参考） 4J004 AA14 AA18 AB01 BA02 EA05 GA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】粘着剤と熱伝導付与剤とを含有する放熱
性粘着剤組成物を硬化させてなる放熱性粘着剤シートで
あって、上下両表面が高粘着性層に形成され、その高粘
着性層の内側が高熱伝導性層に形成されていることを特
徴とする放熱性粘着剤シート。
【請求項２】上記粘着剤が、液状粘着性樹脂である請
求項１記載の放熱性粘着剤シート。
【請求項３】上記熱伝導付与剤が、セラミックス粉末
および金属類粉末のうちの少なくとも一方である請求項
１または２記載の放熱性粘着剤シート。
【請求項４】上記熱伝導付与剤の平均粒径が、１〜１
５０μｍの範囲に設定されている請求項１〜３のいずれ
か一項に記載の放熱性粘着剤シート。
【請求項５】上記放熱性粘着剤組成物中の熱伝導付与
剤の配合量が、粘着剤１００重量部に対して、５０〜２
００重量部の範囲に設定されている請求項１〜４のいず
れか一項に記載の放熱性粘着剤シート。
【請求項６】上記高粘着性層の厚みが、１０〜３００
μｍの範囲に設定されている請求項１〜５のいずれか一
項に記載の放熱性粘着剤シート。
【請求項７】粘着剤と熱伝導付与剤とを含有する液状
組成物とセパレータとを準備する工程と、上記セパレー
タの上面に液状組成物を供給して第１の液状組成物層を
形成するとともにその第１の液状組成物層中の熱伝導付
与剤を自重により沈降させて底部側に第１の高熱伝導性
形成層を上部側に熱伝導付与剤の少ない第１の高粘着性
形成層を形成する工程と、上記セパレータ上の第１の液
状組成物層を硬化させて第１の高熱伝導性形成層を第１
の高熱伝導性層にするとともに第１の高粘着性形成層を
第１の高粘着性層にする工程と、上記硬化層状体付きセ
パレータからセパレータを剥離しその剥離により露呈し
た硬化層状体の第１の高熱伝導性層上に液状組成物を供
給して第２の液状組成物層を形成するとともにその第２
の液状組成物層中の熱伝導付与剤を自重により沈降させ
て底部側に第２の高熱伝導性形成層を上部側に熱伝導付
与剤の少ない第２の高粘着性形成層を形成する工程と、
上記セパレータ上の第２の液状組成物層を硬化させて第
２の高熱伝導性形成層を第２の高熱伝導性層にするとと
もに第２の高粘着性形成層を第２の高粘着性層にする工
程とを備えたことを特徴とする放熱性粘着剤シートの製
法。
【請求項８】請求項７に記載された放熱性粘着剤シー
トの製法において、上記セパレータの上面への液状組成
物の供給を、セパレータを水平方向に走行させながら行
う放熱性粘着剤シートの製法。
【請求項９】請求項７または８に記載された放熱性粘
着剤シートの製法において、上記硬化層状体の第１の高
熱伝導性層上への液状組成物の供給を、硬化層状体を水
平方向に走行させながら行う放熱性粘着剤シートの製
法。
【請求項１０】上記液状組成物の粘度が、２５℃で
２，０００〜３０，０００ｃｐｓの範囲に設定されてい
る請求項７〜９のいずれか一項に記載の放熱性粘着剤シ
ートの製法。
【請求項１１】粘着剤と熱伝導付与剤とを含有する液
状組成物とセパレータとを準備する工程と、上記セパレ
ータの上面に液状組成物を供給して液状組成物層を形成
するとともにその液状組成物層中の熱伝導付与剤を自重
により沈降させて底部側に高熱伝導性形成層を上部側に
熱伝導付与剤の少ない高粘着性形成層を形成する工程
と、上記セパレータ上の液状組成物層を硬化させて高熱
伝導性形成層を高熱伝導性層にするとともに高粘着性形
成層を高粘着性層にする工程と、これらの各工程を経て
得られる硬化層状体付きセパレータを２つ準備する工程
と、上記２つの硬化層状体付きセパレータのセパレータ
を両方とも剥離しその剥離により露呈した硬化層状体の
高熱伝導性層の表面をそれぞれ対面させた状態で貼り合
わす工程とを備えたことを特徴とする放熱性粘着剤シー
トの製法。
【請求項１２】請求項１１に記載された放熱性粘着剤
シートの製法において、上記セパレータの上面への液状
組成物の供給を、セパレータを水平方向に走行させなが
ら行う放熱性粘着剤シートの製法。
【請求項１３】上記液状組成物の粘度が、２５℃で
２，０００〜３０，０００ｃｐｓの範囲に設定されてい
る請求項１１または１２記載の放熱性粘着剤シートの製
法。