JP2002093970A - 熱伝導材及びその製造方法 - Google Patents
熱伝導材及びその製造方法Info
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- JP2002093970A JP2002093970A JP2000279943A JP2000279943A JP2002093970A JP 2002093970 A JP2002093970 A JP 2002093970A JP 2000279943 A JP2000279943 A JP 2000279943A JP 2000279943 A JP2000279943 A JP 2000279943A JP 2002093970 A JP2002093970 A JP 2002093970A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高い熱伝導性を備え、好適に製造及び使用す
ることができる熱伝導材及びその製造方法を提供するこ
と。 【解決手段】 オレフィン系樹脂である未加硫ＥＰＤＭ
と、顆粒状のワックスであるパラフィンを混練すること
により母材となる材料を形成し、この母材となる材料と
熱伝導性フィラーである充填剤を混練して成形すること
で熱伝導材が得られる。その熱伝導材は、電子部品から
の熱を受けると、構成成分の未加硫ＥＰＤＭ及びパラフ
ィンが液化することにより、可塑化して柔軟に変形する
性質を持つ。その結果、熱伝導材の、電子部品及びヒー
トシンクに対する密着性が増し、熱伝導効果が向上す
る。また、熱伝導材が電子部品の形状に合わせて変形す
るため、電子部品にかかる荷重が分散され、電子部品の
一部に偏った荷重がかかることはない。
ることができる熱伝導材及びその製造方法を提供するこ
と。 【解決手段】 オレフィン系樹脂である未加硫ＥＰＤＭ
と、顆粒状のワックスであるパラフィンを混練すること
により母材となる材料を形成し、この母材となる材料と
熱伝導性フィラーである充填剤を混練して成形すること
で熱伝導材が得られる。その熱伝導材は、電子部品から
の熱を受けると、構成成分の未加硫ＥＰＤＭ及びパラフ
ィンが液化することにより、可塑化して柔軟に変形する
性質を持つ。その結果、熱伝導材の、電子部品及びヒー
トシンクに対する密着性が増し、熱伝導効果が向上す
る。また、熱伝導材が電子部品の形状に合わせて変形す
るため、電子部品にかかる荷重が分散され、電子部品の
一部に偏った荷重がかかることはない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品等の発熱
体からの放熱を促すため、その発熱体に接触するように
配置して使用される熱伝導材及びその製造方法に関す
る。
体からの放熱を促すため、その発熱体に接触するように
配置して使用される熱伝導材及びその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より、例えば電気、電子装置の内部
において、電子部品から発生する熱を効率よく放出し、
電子部品の過熱を防止するために、発熱体である電子部
品と放熱板や筐体パネルなどのヒートシンクとなる部品
（以下単にヒートシンクという）との間に、熱伝導材を
配置することが行われてきた。
において、電子部品から発生する熱を効率よく放出し、
電子部品の過熱を防止するために、発熱体である電子部
品と放熱板や筐体パネルなどのヒートシンクとなる部品
（以下単にヒートシンクという）との間に、熱伝導材を
配置することが行われてきた。
【０００３】特に近年は、ＣＰＵの高速化に伴う発熱量
の増加に対応するために、高い熱伝導率を持つ熱伝導材
が必要とされている。この種の熱伝導材としては、固形
のゴム、樹脂等の母材中に、セラミックス等からなる充
填剤（熱伝導フィラー）を分散させたものが使用されて
いる。
の増加に対応するために、高い熱伝導率を持つ熱伝導材
が必要とされている。この種の熱伝導材としては、固形
のゴム、樹脂等の母材中に、セラミックス等からなる充
填剤（熱伝導フィラー）を分散させたものが使用されて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の熱伝
導材の場合には、例えば熱伝導率８Ｗ／ｍ・Ｋ程度の性
能を出すためには、熱伝導フィラーとして、Ａｌ2Ｏ3を
９２重量％以上充填したり、ＳｉＣを９０重量％以上充
填する必要があった。
導材の場合には、例えば熱伝導率８Ｗ／ｍ・Ｋ程度の性
能を出すためには、熱伝導フィラーとして、Ａｌ2Ｏ3を
９２重量％以上充填したり、ＳｉＣを９０重量％以上充
填する必要があった。
【０００５】そのため、熱伝導フィラーを混練する混練
機の磨耗量が増加したり、混練する際の荷重が増加する
という問題があった。また、充填量の増加に伴い、材料
の製造コストがアップするという問題もあった。また、
これは別の熱伝導材として、例えば、パラフィン系等の
材料に熱伝導フィラーを充填したものが考えられる。
機の磨耗量が増加したり、混練する際の荷重が増加する
という問題があった。また、充填量の増加に伴い、材料
の製造コストがアップするという問題もあった。また、
これは別の熱伝導材として、例えば、パラフィン系等の
材料に熱伝導フィラーを充填したものが考えられる。
【０００６】この熱伝導材は、発熱体の温度の上昇に伴
い軟化して、発熱体と熱伝導材の隙間を埋めることによ
り、低熱抵抗化を図るものであり、潜熱により熱を奪う
ことができる。しかしながら、このパラフィンのみを母
材とした場合には、特性上、熱伝導フィラーを高充填で
きないので、熱伝導率が１Ｗ弱と低くなってしまうとい
う別の問題がある。また、加工性が悪く（常温で加工不
可）、常温で柔軟性がなく、別途補強材が必要であり、
更に、１００℃付近で液ダレしてしまうという問題もあ
る。
い軟化して、発熱体と熱伝導材の隙間を埋めることによ
り、低熱抵抗化を図るものであり、潜熱により熱を奪う
ことができる。しかしながら、このパラフィンのみを母
材とした場合には、特性上、熱伝導フィラーを高充填で
きないので、熱伝導率が１Ｗ弱と低くなってしまうとい
う別の問題がある。また、加工性が悪く（常温で加工不
可）、常温で柔軟性がなく、別途補強材が必要であり、
更に、１００℃付近で液ダレしてしまうという問題もあ
る。
【０００７】また、シリコーンゲルに熱伝導フィラーを
高充填することで、高熱伝導化を図ることも考えられる
が、この場合には、ＢＮ等の高価な熱伝導フィラーを高
充填するため、高コストになり、かならずしも好ましく
ない。本発明は、前記課題を解決するためになされたも
のであり、高い熱伝導性を備え、好適に製造及び使用す
ることができる熱伝導材及びその製造方法を提供するこ
とを目的とする。
高充填することで、高熱伝導化を図ることも考えられる
が、この場合には、ＢＮ等の高価な熱伝導フィラーを高
充填するため、高コストになり、かならずしも好ましく
ない。本発明は、前記課題を解決するためになされたも
のであり、高い熱伝導性を備え、好適に製造及び使用す
ることができる熱伝導材及びその製造方法を提供するこ
とを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】（１）請
求項１の発明は、オレフィン系樹脂中に該オレフィン系
樹脂より融点の高いワックスを分散して含む母材と、該
母材より高い熱伝導性を有する充填剤（熱伝導フィラ
ー）とを含有し、少なくとも常時使用温度帯域の３０〜
６５℃において可塑化して、接触する相手の表面形状に
追随して柔軟に変形することを特徴とする熱伝導材を要
旨とする。
求項１の発明は、オレフィン系樹脂中に該オレフィン系
樹脂より融点の高いワックスを分散して含む母材と、該
母材より高い熱伝導性を有する充填剤（熱伝導フィラ
ー）とを含有し、少なくとも常時使用温度帯域の３０〜
６５℃において可塑化して、接触する相手の表面形状に
追随して柔軟に変形することを特徴とする熱伝導材を要
旨とする。
【０００９】本発明の熱伝導材は、少なくとも常時使用
温度帯域の３０〜６５℃において可塑化して（軟化し
て）、接触する相手の表面形状に追随して柔軟に変形す
る。従って、例えば常温で使用する場合には、例えば適
度な堅さを有するゴム状の物質であり、手等にくっつく
ことがないので、熱伝導材を電子部品やヒートシンクの
近傍に配置する作業が容易である。
温度帯域の３０〜６５℃において可塑化して（軟化し
て）、接触する相手の表面形状に追随して柔軟に変形す
る。従って、例えば常温で使用する場合には、例えば適
度な堅さを有するゴム状の物質であり、手等にくっつく
ことがないので、熱伝導材を電子部品やヒートシンクの
近傍に配置する作業が容易である。
【００１０】また、例えば電子部品の温度が上昇し、熱
伝導材が３０〜６５℃になった場合には、熱伝導材は可
塑化し、接触する相手の電子部品等の形状に追随して柔
軟に変形して、電子部品等の表面に密着する。この密着
性が良いと、熱伝導材と電子部品等との間において、充
分な接触が得られるため、結果として熱伝導効果が高く
なる。
伝導材が３０〜６５℃になった場合には、熱伝導材は可
塑化し、接触する相手の電子部品等の形状に追随して柔
軟に変形して、電子部品等の表面に密着する。この密着
性が良いと、熱伝導材と電子部品等との間において、充
分な接触が得られるため、結果として熱伝導効果が高く
なる。
【００１１】しかも、この熱伝導材は、高い熱伝導性を
有しているので、電子部品から効率よく熱を奪って放熱
し、電子部品の温度の上昇を抑制することができる。ま
た、接触する電子部品等からの熱により昇温して可塑化
すると、電子部品等の形に追随して変形するため、熱伝
導材から電子部品等にかかる荷重が分散され、電子部品
等の一部に偏った荷重がかることがない。
有しているので、電子部品から効率よく熱を奪って放熱
し、電子部品の温度の上昇を抑制することができる。ま
た、接触する電子部品等からの熱により昇温して可塑化
すると、電子部品等の形に追随して変形するため、熱伝
導材から電子部品等にかかる荷重が分散され、電子部品
等の一部に偏った荷重がかることがない。
【００１２】更に、電子部品のＯＦＦにより、電子部品
の温度が例えば常温に低下した場合には、熱伝導材は、
軟化した状態から変化して、例えばゴム状の状態にまで
固化するので、電子部品から熱伝導材を剥がす作業が極
めて容易である。尚、ここで、可塑化するとは、熱によ
り（接触する相手の表面形状に追随できる程度に）柔軟
化することをいう。
の温度が例えば常温に低下した場合には、熱伝導材は、
軟化した状態から変化して、例えばゴム状の状態にまで
固化するので、電子部品から熱伝導材を剥がす作業が極
めて容易である。尚、ここで、可塑化するとは、熱によ
り（接触する相手の表面形状に追随できる程度に）柔軟
化することをいう。
【００１３】また、前記オレフィン系樹脂としては、例
えば、未加硫ＥＰＤＭ、パラフィン、ＰＥ（ポリエチレ
ン）、ＥＶＡ（エチルビニルアルコール）、ＥＥＡ（エ
チレン−エチルアルコール）を使用できる。 （２）請求項２の発明は、前記熱伝導材は、６０℃にお
いて、６．０ｇ／ｃｍ2以上の圧力が加わった場合に可
塑化して、接触する相手の表面形状に追随して柔軟に変
形することを特徴とする前記請求項１に記載の熱伝導材
を要旨とする。
えば、未加硫ＥＰＤＭ、パラフィン、ＰＥ（ポリエチレ
ン）、ＥＶＡ（エチルビニルアルコール）、ＥＥＡ（エ
チレン−エチルアルコール）を使用できる。 （２）請求項２の発明は、前記熱伝導材は、６０℃にお
いて、６．０ｇ／ｃｍ2以上の圧力が加わった場合に可
塑化して、接触する相手の表面形状に追随して柔軟に変
形することを特徴とする前記請求項１に記載の熱伝導材
を要旨とする。
【００１４】本発明は、熱による軟化の程度を例示して
いる。ここでは、６０℃において、６．０ｇ／ｃｍ2以
上の圧力が加わった場合に可塑化して、接触する相手の
表面形状に追随して柔軟に変形するので、前記請求項１
に記載したのと同様な効果（作業性の向上、放熱性の向
上）を奏する。
いる。ここでは、６０℃において、６．０ｇ／ｃｍ2以
上の圧力が加わった場合に可塑化して、接触する相手の
表面形状に追随して柔軟に変形するので、前記請求項１
に記載したのと同様な効果（作業性の向上、放熱性の向
上）を奏する。
【００１５】（３）請求項３の発明は、前記オレフィン
系樹脂は、その融点が３０〜７０℃の範囲であり、か
つ、１００℃における粘度が７００００ｃＰ以上である
ことを特徴とする前記請求項１又は２に記載の熱伝導材
を要旨とする。
系樹脂は、その融点が３０〜７０℃の範囲であり、か
つ、１００℃における粘度が７００００ｃＰ以上である
ことを特徴とする前記請求項１又は２に記載の熱伝導材
を要旨とする。
【００１６】本発明の熱伝導材は、その構成成分である
オレフィン系樹脂の融点が３０〜７０℃の温度範囲にあ
るため、例えば電子部品からの熱を受けて、オレフィン
系樹脂の融点以上の温度に達した場合には、オレフィン
系樹脂が液化する。このとき、ワックスは、温度に応じ
て軟化又は溶融するが、その融点はオレフィン系樹脂よ
り高いので、液化の程度はオレフィン系樹脂より遅れる
ことになる。
オレフィン系樹脂の融点が３０〜７０℃の温度範囲にあ
るため、例えば電子部品からの熱を受けて、オレフィン
系樹脂の融点以上の温度に達した場合には、オレフィン
系樹脂が液化する。このとき、ワックスは、温度に応じ
て軟化又は溶融するが、その融点はオレフィン系樹脂よ
り高いので、液化の程度はオレフィン系樹脂より遅れる
ことになる。
【００１７】そして、前記の様な熱を受けた場合、本発
明の熱伝導材は、液化したオレフィン系樹脂及び（非軟
化、軟化、又は液化した）ワックスの中に高い熱伝導性
を有する充填剤が分散した状態となり、接触する物体の
形状に追随して変形して以後その形状を維持する性質を
持つ。即ち、可塑化する性質を持つ。
明の熱伝導材は、液化したオレフィン系樹脂及び（非軟
化、軟化、又は液化した）ワックスの中に高い熱伝導性
を有する充填剤が分散した状態となり、接触する物体の
形状に追随して変形して以後その形状を維持する性質を
持つ。即ち、可塑化する性質を持つ。
【００１８】この熱により可塑化する性質により、上述
した高い熱伝導性や荷重の高い分散などの効果が得られ
る。また、本発明の熱伝導材においては、構成成分であ
るオレフィン系樹脂の、１００℃における粘度が７００
００ｃＰ以上であり、更に、ワックス及び充填剤が含ま
れている。
した高い熱伝導性や荷重の高い分散などの効果が得られ
る。また、本発明の熱伝導材においては、構成成分であ
るオレフィン系樹脂の、１００℃における粘度が７００
００ｃＰ以上であり、更に、ワックス及び充填剤が含ま
れている。
【００１９】従って、本発明の熱伝導材は、１００℃に
おいても十分に粘度が高いので、例えばＣＰＵ等の電子
部品とヒートシンクの間に挟んで使用しても、その隙間
から流れ出ること（液だれ）の心配はない。つまり、本
発明の熱伝導材は、少なくとも１００℃以下の温度範囲
では、液だれの心配がなく、熱伝導材として好適であ
る。
おいても十分に粘度が高いので、例えばＣＰＵ等の電子
部品とヒートシンクの間に挟んで使用しても、その隙間
から流れ出ること（液だれ）の心配はない。つまり、本
発明の熱伝導材は、少なくとも１００℃以下の温度範囲
では、液だれの心配がなく、熱伝導材として好適であ
る。
【００２０】尚、前記常温としては、例えば、２０〜２
５℃の範囲の温度が挙げられる（例えば２３℃を常温と
して規定してもよい）。 （４）請求項４の発明は、前記オレフィン系樹脂は、分
子量７０００〜５００００の未加硫ＥＰＤＭ（未加硫エ
チレン−プロピレンゴム）であることを特徴とする前記
請求項１〜３のいずれかに記載の熱伝導材を要旨とす
る。
５℃の範囲の温度が挙げられる（例えば２３℃を常温と
して規定してもよい）。 （４）請求項４の発明は、前記オレフィン系樹脂は、分
子量７０００〜５００００の未加硫ＥＰＤＭ（未加硫エ
チレン−プロピレンゴム）であることを特徴とする前記
請求項１〜３のいずれかに記載の熱伝導材を要旨とす
る。
【００２１】この分子量７０００〜５００００の未加硫
ＥＰＤＭは、潤滑性に優れているため、母材に対する充
填剤の構成比率が高くても混練が可能である。そのた
め、本発明の熱伝導材は、充填剤の構成比率を高くする
ことができる。 （５）請求項５の発明は、前記ワックスの融点は、４０
〜８０℃であることを特徴とする前記請求項１〜４のい
ずれかに記載の熱伝導材を要旨とする。
ＥＰＤＭは、潤滑性に優れているため、母材に対する充
填剤の構成比率が高くても混練が可能である。そのた
め、本発明の熱伝導材は、充填剤の構成比率を高くする
ことができる。 （５）請求項５の発明は、前記ワックスの融点は、４０
〜８０℃であることを特徴とする前記請求項１〜４のい
ずれかに記載の熱伝導材を要旨とする。
【００２２】本発明は、ワックスの融点を例示したもの
であり、この範囲であれば、十分に本発明の熱伝導材に
よる優れた効果が得られる。即ち、常時使用温度帯域の
３０〜６５℃において可塑化して、接触する相手の表面
形状に追随して柔軟に変形し、優れた熱伝導性を発揮で
き、また、常時使用温度帯域では液だれの心配もない。
であり、この範囲であれば、十分に本発明の熱伝導材に
よる優れた効果が得られる。即ち、常時使用温度帯域の
３０〜６５℃において可塑化して、接触する相手の表面
形状に追随して柔軟に変形し、優れた熱伝導性を発揮で
き、また、常時使用温度帯域では液だれの心配もない。
【００２３】（６）請求項６の発明は、前記ワックス
は、パラフィンであることを特徴とする前記請求項１〜
５のいずれかに記載の熱伝導材を要旨とする。本発明で
は、ワックスを例示したものであり、ワックスとしてパ
ラフィンを使用すると、十分に本発明の熱伝導材による
優れた効果が得られる。
は、パラフィンであることを特徴とする前記請求項１〜
５のいずれかに記載の熱伝導材を要旨とする。本発明で
は、ワックスを例示したものであり、ワックスとしてパ
ラフィンを使用すると、十分に本発明の熱伝導材による
優れた効果が得られる。
【００２４】即ち、常時使用温度帯域の３０〜６５℃に
おいて可塑化して、接触する相手の表面形状に追随して
柔軟に変形し、優れた熱伝導性を発揮できる。また、常
時使用温度帯域では液だれの心配もなく、低コストであ
る。 （７）請求項７の発明は、前記ワックスは、顆粒状であ
ることを特徴とする前記請求項１〜６のいずれかに記載
の熱伝導材を要旨とする。
おいて可塑化して、接触する相手の表面形状に追随して
柔軟に変形し、優れた熱伝導性を発揮できる。また、常
時使用温度帯域では液だれの心配もなく、低コストであ
る。 （７）請求項７の発明は、前記ワックスは、顆粒状であ
ることを特徴とする前記請求項１〜６のいずれかに記載
の熱伝導材を要旨とする。
【００２５】本発明は、母材中に分散させるワックスの
形状を例示したものである。つまり、顆粒状であると、
オレフィン系樹脂とワックスを混練させて均一に混合す
ることが容易である。つまり、分散性に優れているの
で、熱伝導材の性質も均一化する。
形状を例示したものである。つまり、顆粒状であると、
オレフィン系樹脂とワックスを混練させて均一に混合す
ることが容易である。つまり、分散性に優れているの
で、熱伝導材の性質も均一化する。
【００２６】この顆粒状のワックスの粒の大きさとして
は、平均粒径１〜３００μｍ、更に望ましくは１〜１０
０μｍの範囲であると、混練性、分散性等の点で好適で
ある。 （８）請求項８の発明は、前記母材における前記ワック
スの割合は、１〜５０重量％であることを特徴とする前
記請求項１〜７のいずれかに記載の熱伝導材を要旨とす
る。
は、平均粒径１〜３００μｍ、更に望ましくは１〜１０
０μｍの範囲であると、混練性、分散性等の点で好適で
ある。 （８）請求項８の発明は、前記母材における前記ワック
スの割合は、１〜５０重量％であることを特徴とする前
記請求項１〜７のいずれかに記載の熱伝導材を要旨とす
る。
【００２７】母材中のワックスの割合がこの範囲である
場合と、十分に本発明の熱伝導材による優れた効果が得
られる。即ち、常時使用温度帯域の３０〜６５℃におい
て適度に可塑化して、接触する相手の表面形状に追随し
て柔軟に変形し、優れた熱伝導性を発揮できる。また、
常時使用温度帯域では液だれの心配もない。
場合と、十分に本発明の熱伝導材による優れた効果が得
られる。即ち、常時使用温度帯域の３０〜６５℃におい
て適度に可塑化して、接触する相手の表面形状に追随し
て柔軟に変形し、優れた熱伝導性を発揮できる。また、
常時使用温度帯域では液だれの心配もない。
【００２８】尚、より好ましくは、５〜２０重量％であ
る。 （９）請求項９の発明は、前記熱伝導材における前記充
填剤（熱伝導性フィラー）の割合は、３０〜８０重量％
であることを特徴とする前記請求項１〜８のいずれかに
記載の熱伝導材を要旨とする。
る。 （９）請求項９の発明は、前記熱伝導材における前記充
填剤（熱伝導性フィラー）の割合は、３０〜８０重量％
であることを特徴とする前記請求項１〜８のいずれかに
記載の熱伝導材を要旨とする。
【００２９】熱伝導材全体における充填剤の割合がこの
範囲であると、十分に本発明の熱伝導材による優れた効
果が得られる。即ち、常時使用温度帯域の３０〜６５℃
において適度に可塑化して、接触する相手の表面形状に
追随して柔軟に変形し、優れた熱伝導性を発揮できる。
また、常時使用温度帯域では液だれの心配もない。
範囲であると、十分に本発明の熱伝導材による優れた効
果が得られる。即ち、常時使用温度帯域の３０〜６５℃
において適度に可塑化して、接触する相手の表面形状に
追随して柔軟に変形し、優れた熱伝導性を発揮できる。
また、常時使用温度帯域では液だれの心配もない。
【００３０】更に、本発明における充填材の充填量は、
従来のゴム等にＡｌ2Ｏ3を充填した場合の充填量よりは
るかに少ないので、混練機の磨耗量を低減できるととも
に、混練時の荷重を低減できるという効果がある。その
上、充填剤の使用量が少ないので、低コストであるとい
う利点がある。
従来のゴム等にＡｌ2Ｏ3を充填した場合の充填量よりは
るかに少ないので、混練機の磨耗量を低減できるととも
に、混練時の荷重を低減できるという効果がある。その
上、充填剤の使用量が少ないので、低コストであるとい
う利点がある。
【００３１】尚、より好ましくは、５０〜８０重量％で
ある。 （１０）請求項１０の発明は、前記熱伝導材は、常温で
はゴム状であることを特徴とする前記請求項１〜９のい
ずれかに記載の熱伝導材を要旨とする。
ある。 （１０）請求項１０の発明は、前記熱伝導材は、常温で
はゴム状であることを特徴とする前記請求項１〜９のい
ずれかに記載の熱伝導材を要旨とする。
【００３２】従って、常温における取り扱いが容易であ
り、電子部品の近傍に簡単な作業で熱伝導材を配置する
ことができる。 （１１）請求項１１の発明は、前記充填剤が、セラミッ
クス、金属粉、金属磁性体、及び炭素繊維のうち少なく
とも一種であることを特徴とする前記請求項１〜１０の
いずれかに記載の熱伝導材を要旨とする。
り、電子部品の近傍に簡単な作業で熱伝導材を配置する
ことができる。 （１１）請求項１１の発明は、前記充填剤が、セラミッ
クス、金属粉、金属磁性体、及び炭素繊維のうち少なく
とも一種であることを特徴とする前記請求項１〜１０の
いずれかに記載の熱伝導材を要旨とする。
【００３３】前記セラミックスの充填剤としては、例
えば、炭化珪素、窒化硼素、アルミナ、水酸化アルミニ
ウム、酸化亜鉛、マグネシア、水酸化マグネシウム、窒
化珪素、窒化アルミニウムがある。前記セラミックス
は、熱伝導率が高いため、これらを充填剤とすることに
よって、熱伝導効果に優れた熱伝導材を実現できる。
えば、炭化珪素、窒化硼素、アルミナ、水酸化アルミニ
ウム、酸化亜鉛、マグネシア、水酸化マグネシウム、窒
化珪素、窒化アルミニウムがある。前記セラミックス
は、熱伝導率が高いため、これらを充填剤とすることに
よって、熱伝導効果に優れた熱伝導材を実現できる。
【００３４】前記以外のセラミックスの充填剤とし
て、例えば、ソフトフェライトがある。このソフトフェ
ライトとしては、例えば、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト、Ｍ
ｎ−Ｚｎフェライトがある。これらのソフトフェライト
は、磁性シールド効果が高いため、これらを充填剤とす
ることによって、磁性シールド効果の高い熱伝導材を実
現できる。
て、例えば、ソフトフェライトがある。このソフトフェ
ライトとしては、例えば、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト、Ｍ
ｎ−Ｚｎフェライトがある。これらのソフトフェライト
は、磁性シールド効果が高いため、これらを充填剤とす
ることによって、磁性シールド効果の高い熱伝導材を実
現できる。
【００３５】金属粉の充填剤としては、例えば、金、
銀、銅、アルミがある。前記金属粉は、熱伝導率が高い
と同時に電界シールド効果に優れるため、これらを充填
剤とすることによって、熱伝導効果と電界シールド効果
の双方に優れた熱伝導材を実現できる。
銀、銅、アルミがある。前記金属粉は、熱伝導率が高い
と同時に電界シールド効果に優れるため、これらを充填
剤とすることによって、熱伝導効果と電界シールド効果
の双方に優れた熱伝導材を実現できる。
【００３６】金属磁性体としては、例えば、ケイ素鋼
（Ｆｅ−Ｓｉ）、パーマロイ（Ｆｅ−Ｎｉ）、センダス
ト（Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ）、パーメンジュール（Ｆｅ−Ｃ
ｏ）、ＳｕＳ（Ｆｅ−Ｃｒ）がある。前記金属磁性体
は、磁性シールド効果が高いため、これらを充填剤とす
ることによって、磁性シールド効果に優れる熱伝導材を
実現できる。
（Ｆｅ−Ｓｉ）、パーマロイ（Ｆｅ−Ｎｉ）、センダス
ト（Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ）、パーメンジュール（Ｆｅ−Ｃ
ｏ）、ＳｕＳ（Ｆｅ−Ｃｒ）がある。前記金属磁性体
は、磁性シールド効果が高いため、これらを充填剤とす
ることによって、磁性シールド効果に優れる熱伝導材を
実現できる。
【００３７】炭素繊維としては、例えば、ＰＡＮ系、
ピッチ系、ＶＧＣＦ、グラファイト、カール状がある。
前記炭素繊維は、熱伝導率が高いと同時に電界シールド
効果が高いため、これらを熱伝導材とすることによっ
て、熱伝導効果と電界シールド効果の双方に優れた熱伝
導材が実現できる。
ピッチ系、ＶＧＣＦ、グラファイト、カール状がある。
前記炭素繊維は、熱伝導率が高いと同時に電界シールド
効果が高いため、これらを熱伝導材とすることによっ
て、熱伝導効果と電界シールド効果の双方に優れた熱伝
導材が実現できる。
【００３８】（１２）請求項１２の発明は、前記充填剤
として、電磁シールド作用を有する材料を用いることを
特徴とする前記請求項１〜１１のいずれかに記載の熱伝
導材。本発明の熱伝導材は、充填剤として、電磁シール
ド作用を有する材料を含有することにより、電磁シール
ド効果を有する。
として、電磁シールド作用を有する材料を用いることを
特徴とする前記請求項１〜１１のいずれかに記載の熱伝
導材。本発明の熱伝導材は、充填剤として、電磁シール
ド作用を有する材料を含有することにより、電磁シール
ド効果を有する。
【００３９】ここで、電磁シールド効果とは、電界シー
ルド効果、磁性シールド効果、又はその両方の効果をい
う。本発明の熱伝導材を、例えば、電子部品の熱伝導材
として使用することにより、電子部品の熱対策ととも
に、電磁波対策を図ることができる。
ルド効果、磁性シールド効果、又はその両方の効果をい
う。本発明の熱伝導材を、例えば、電子部品の熱伝導材
として使用することにより、電子部品の熱対策ととも
に、電磁波対策を図ることができる。
【００４０】尚、磁性シールド効果を有する充填剤とし
ては、前記請求項１２にて説明した様に、例えば、ソフ
トフェライト、金属磁性体がある。又、電界シールド効
果を有する充填剤としては、前記請求項１２にて説明し
た様に、例えば、金属粉、炭素繊維がある。
ては、前記請求項１２にて説明した様に、例えば、ソフ
トフェライト、金属磁性体がある。又、電界シールド効
果を有する充填剤としては、前記請求項１２にて説明し
た様に、例えば、金属粉、炭素繊維がある。
【００４１】（１３）請求項１３の発明は、前記請求項
１〜１２のいずれかに記載の熱伝導材を製造する方法で
あって、前記オレフィン系樹脂と前記ワックスとを混練
して母材となる材料を作成する工程と、前記母材となる
材料と前記充填剤とを混練する工程と、前記混練物を成
形する工程と、を有することを特徴とする熱伝導材の製
造方法を要旨とする。
１〜１２のいずれかに記載の熱伝導材を製造する方法で
あって、前記オレフィン系樹脂と前記ワックスとを混練
して母材となる材料を作成する工程と、前記母材となる
材料と前記充填剤とを混練する工程と、前記混練物を成
形する工程と、を有することを特徴とする熱伝導材の製
造方法を要旨とする。
【００４２】本発明は請求項１〜１３のいずれかに記載
の熱伝導材を製造する方法である。従って、本発明で製
造される熱伝導材は、請求項１〜３のいずれかに記載の
熱伝導材と同様の構成、作用、効果を有する。
の熱伝導材を製造する方法である。従って、本発明で製
造される熱伝導材は、請求項１〜３のいずれかに記載の
熱伝導材と同様の構成、作用、効果を有する。
【００４３】
【発明の実施の形態】次に本発明の熱伝導材及びその製
造方法の実施の形態の例（実施例）について説明する。 （実施例） ａ）本実施例では、以下の製造方法により熱伝導材を製
造した。
造方法の実施の形態の例（実施例）について説明する。 （実施例） ａ）本実施例では、以下の製造方法により熱伝導材を製
造した。
【００４４】 母材となる材料の製造 未加硫ＥＰＤＭ（オレフィン系樹脂）：３．８〜９６．２重量％ パラフィン（ワックス） ：３．８〜９６．２重量％ 前記オレフィン系樹脂である未加硫ＥＰＤＭ（融点約３
７．５℃）と、それより高融点の顆粒状のワックスであ
るパラフィン（融点約５２．５℃）を、前記割合で混合
することにより、未加硫ＥＰＤＭ中にパラフィンを均一
に分散させて、母材となる材料を製造した。
７．５℃）と、それより高融点の顆粒状のワックスであ
るパラフィン（融点約５２．５℃）を、前記割合で混合
することにより、未加硫ＥＰＤＭ中にパラフィンを均一
に分散させて、母材となる材料を製造した。
【００４５】この混合の方法としては、２本ロール等の
機械を用いて混練する方法の他、ニーダ、バンバリーミ
キサ等の種々の方法を適用することができる。前記オレ
フィン系樹脂としては、前記未加硫ＥＰＤＭの様に、例
えば融点３０〜７０℃、１００℃での粘度７００００ｃ
Ｐ以上のものを使用できる。例えば、未加硫ＥＰＤＭ以
外には、酢酸ビニル−エチレン共重合体、ポリエチレ
ン、ポリイソブチレン、エチレン−エチルアルコール等
のオレフィン系樹脂であって、前記融点、粘度の条件を
満たすものが使用できる。
機械を用いて混練する方法の他、ニーダ、バンバリーミ
キサ等の種々の方法を適用することができる。前記オレ
フィン系樹脂としては、前記未加硫ＥＰＤＭの様に、例
えば融点３０〜７０℃、１００℃での粘度７００００ｃ
Ｐ以上のものを使用できる。例えば、未加硫ＥＰＤＭ以
外には、酢酸ビニル−エチレン共重合体、ポリエチレ
ン、ポリイソブチレン、エチレン−エチルアルコール等
のオレフィン系樹脂であって、前記融点、粘度の条件を
満たすものが使用できる。
【００４６】尚、オレフィン系樹脂としては、特に、常
温で柔軟性を持つオレフィン系樹脂が望ましいが、この
条件を満たすオレフィン系樹脂としては、例えば、分子
量７０００〜５００００の未加硫ＥＰＤＭがある。一
方、前記ワックスであるパラフィンとしては、例えば、
融点が４５〜７５℃、平均粒径５０〜１００μｍの顆粒
状のものを用いることができる。
温で柔軟性を持つオレフィン系樹脂が望ましいが、この
条件を満たすオレフィン系樹脂としては、例えば、分子
量７０００〜５００００の未加硫ＥＰＤＭがある。一
方、前記ワックスであるパラフィンとしては、例えば、
融点が４５〜７５℃、平均粒径５０〜１００μｍの顆粒
状のものを用いることができる。
【００４７】この場合、使用するオレフィン系樹脂及び
パラフィンとしては、オレフィン系樹脂の融点よりパラ
フィンの融点の高い組み合わせを選択して使用する。
尚、オレフィン系樹脂及びパラフィンとしては、それぞ
れ１種のものを使用できるが、それぞれ２種以上の組み
合わせの混合物を使用することも可能である。
パラフィンとしては、オレフィン系樹脂の融点よりパラ
フィンの融点の高い組み合わせを選択して使用する。
尚、オレフィン系樹脂及びパラフィンとしては、それぞ
れ１種のものを使用できるが、それぞれ２種以上の組み
合わせの混合物を使用することも可能である。
【００４８】 充填剤（熱伝導フィラー）材と母材の混練及び成形 ＳｉＣ（充填剤）：３８．５〜６１．５重量％ 母材 ：２８．６〜７１．４重量％ 前記充填剤であるＳｉＣの粒子（平均粒径８０μｍ：５
〜１０μｍ＝３：２）と上述した母材とを、前記割合で
混合することにより、母材に充填剤を充填した。
〜１０μｍ＝３：２）と上述した母材とを、前記割合で
混合することにより、母材に充填剤を充填した。
【００４９】この混合の方法としては、前記母材の混練
と同様に、２本ロール等の機械を用いて混練する方法の
他、ニーダ、バンバリーミキサ等の種々の方法を適用す
ることができる。前記充填剤としては、既に詳述した様
に、（ＳｉＣ等の）セラミックス、金属粉、金属磁性
体、又は炭素繊維を使用できる。
と同様に、２本ロール等の機械を用いて混練する方法の
他、ニーダ、バンバリーミキサ等の種々の方法を適用す
ることができる。前記充填剤としては、既に詳述した様
に、（ＳｉＣ等の）セラミックス、金属粉、金属磁性
体、又は炭素繊維を使用できる。
【００５０】この場合、前記セラミックス、金属粉、金
属磁性体、又は炭素繊維のいずれか一種を単独で使用す
ることが可能であるが、それらのうちの２種以上の組み
合わせの混合物を使用することも可能である。又、充填
剤の構成単位の形状としては、粒状のもの、フレーク状
のもの、あるいは繊維状のもの等が使用可能である。
属磁性体、又は炭素繊維のいずれか一種を単独で使用す
ることが可能であるが、それらのうちの２種以上の組み
合わせの混合物を使用することも可能である。又、充填
剤の構成単位の形状としては、粒状のもの、フレーク状
のもの、あるいは繊維状のもの等が使用可能である。
【００５１】ｂ）このようにして製造された熱伝導材
は、図１に示すように、未加硫ＥＰＤＭ中に顆粒状のパ
ラフィンが分散した母材中に、更にＳｉＣが分散した構
造となっている。従って、本実施例の熱伝導材が、電子
部品からの熱を受け、熱伝導材の構成成分である未加硫
ＥＰＤＭの融点以上の温度になると、未加硫ＥＰＤＭの
部分が液化する。その後、未加硫ＥＰＤＭより融点の高
いパラフィンも、温度の上昇に伴って、軟化し液化す
る。
は、図１に示すように、未加硫ＥＰＤＭ中に顆粒状のパ
ラフィンが分散した母材中に、更にＳｉＣが分散した構
造となっている。従って、本実施例の熱伝導材が、電子
部品からの熱を受け、熱伝導材の構成成分である未加硫
ＥＰＤＭの融点以上の温度になると、未加硫ＥＰＤＭの
部分が液化する。その後、未加硫ＥＰＤＭより融点の高
いパラフィンも、温度の上昇に伴って、軟化し液化す
る。
【００５２】よって、この状態の熱伝導材、即ち、未加
硫ＥＰＤＭが液化し、且つパラフィンが、非軟化状態、
軟化状態、又は液化状態となった熱伝導材は、可塑化し
て、容易に形状が変化する柔軟性を有する。尚、熱伝導
性の軟化の程度は、パラフィンが、非軟化状態、軟化状
態、液化状態と変化するに従って大きくなる。
硫ＥＰＤＭが液化し、且つパラフィンが、非軟化状態、
軟化状態、又は液化状態となった熱伝導材は、可塑化し
て、容易に形状が変化する柔軟性を有する。尚、熱伝導
性の軟化の程度は、パラフィンが、非軟化状態、軟化状
態、液化状態と変化するに従って大きくなる。
【００５３】ｃ）上述した性質により、本実施例の熱伝
導材は、下記の効果を奏する。本実施例の熱伝導材は、
熱により可塑化する性質によって、加温された時には、
電子部品及びヒートシンクなどの形に追随して変形し、
密着性が向上する。密着性が良くなると、熱伝導材と電
子部品及びヒートシンクとの接触面積が大きくなり、熱
伝導効果が高くなる。
導材は、下記の効果を奏する。本実施例の熱伝導材は、
熱により可塑化する性質によって、加温された時には、
電子部品及びヒートシンクなどの形に追随して変形し、
密着性が向上する。密着性が良くなると、熱伝導材と電
子部品及びヒートシンクとの接触面積が大きくなり、熱
伝導効果が高くなる。
【００５４】また、電子部品等の形に追随して変形する
と、熱伝導材から電子部品にかかる荷重が分散し、電子
部品の一部に偏った荷重がかかることがない。特に、本
実施例の場合には、従来の軟化しない熱伝導材と比べ
て、少ない充填剤で高い熱伝導性が得られるので、充填
剤を混練する場合に使用する混練機の磨耗が少なく、加
わる荷重も少ないという利点がある。また、少ない充填
剤で済むので、コスト的に有利である。
と、熱伝導材から電子部品にかかる荷重が分散し、電子
部品の一部に偏った荷重がかかることがない。特に、本
実施例の場合には、従来の軟化しない熱伝導材と比べ
て、少ない充填剤で高い熱伝導性が得られるので、充填
剤を混練する場合に使用する混練機の磨耗が少なく、加
わる荷重も少ないという利点がある。また、少ない充填
剤で済むので、コスト的に有利である。
【００５５】更に、例えば母材として未加硫ＥＰＤＭだ
けを用いる場合には、７０重量％が充填剤の充填し易い
限界ラインであれるが、本実施例の場合には、７７重量
％まで容易に充填剤を充填することができる。また、オ
レフィン系樹脂として、常温でも柔軟性を有する物質
（例えば未加硫ＥＰＤＭ）を使用した場合は、その柔軟
性によって、常温下でも前記の効果が得られる。
けを用いる場合には、７０重量％が充填剤の充填し易い
限界ラインであれるが、本実施例の場合には、７７重量
％まで容易に充填剤を充填することができる。また、オ
レフィン系樹脂として、常温でも柔軟性を有する物質
（例えば未加硫ＥＰＤＭ）を使用した場合は、その柔軟
性によって、常温下でも前記の効果が得られる。
【００５６】更に、本実施例の熱伝導材を、電子部品と
ヒートシンクの間に挟んで使用した場合、１００℃以下
でも、熱伝導材が流れ出ることはない。従って、少なく
とも１００℃以下の温度での使用が可能である。つま
り、熱伝導材の実用上の温度範囲は０〜１００℃の範囲
内にあるので、熱伝導材には十分な耐熱性がある。
ヒートシンクの間に挟んで使用した場合、１００℃以下
でも、熱伝導材が流れ出ることはない。従って、少なく
とも１００℃以下の温度での使用が可能である。つま
り、熱伝導材の実用上の温度範囲は０〜１００℃の範囲
内にあるので、熱伝導材には十分な耐熱性がある。
【００５７】その上、本実施例の熱伝導材は、充填剤と
して、ソフトフェライト（例えば、Ｎｉ−Ｚｎ系フェラ
イト、Ｍｎ−Ｚｎフェライト）、あるいは、 金属磁性
体（例えば、ケイ素鋼（Ｆｅ−Ｓｉ）、パーマロイ（Ｆ
ｅ−Ｎｉ）、センダスト（Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ）、パーメ
ンジュール（Ｆｅ−Ｃｏ）、ＳｕＳ（Ｆｅ−Ｃｒ））等
を使用した場合、磁性シールド効果を奏する。
して、ソフトフェライト（例えば、Ｎｉ−Ｚｎ系フェラ
イト、Ｍｎ−Ｚｎフェライト）、あるいは、 金属磁性
体（例えば、ケイ素鋼（Ｆｅ−Ｓｉ）、パーマロイ（Ｆ
ｅ−Ｎｉ）、センダスト（Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ）、パーメ
ンジュール（Ｆｅ−Ｃｏ）、ＳｕＳ（Ｆｅ−Ｃｒ））等
を使用した場合、磁性シールド効果を奏する。
【００５８】更に、本実施例の熱伝導材は、充填剤とし
て、金属粉（例えば、金、銀、銅、アルミ）、あるい
は、炭素繊維（例えば、ＰＡＮ系、ピッチ系、ＶＧＣ
Ｆ、グラファイト、カール状）を使用した場合には、電
界シールド効果を奏する。 （実験例）次に、本発明の範囲の熱伝導材の効果を確認
するために行った実験例について説明する。 〈実験例１〉下記表１の組成の熱伝導材を製造した。
て、金属粉（例えば、金、銀、銅、アルミ）、あるい
は、炭素繊維（例えば、ＰＡＮ系、ピッチ系、ＶＧＣ
Ｆ、グラファイト、カール状）を使用した場合には、電
界シールド効果を奏する。 （実験例）次に、本発明の範囲の熱伝導材の効果を確認
するために行った実験例について説明する。 〈実験例１〉下記表１の組成の熱伝導材を製造した。
【００５９】このうち、No.１〜４が、本発明の範囲の
試料であり、No.５が、本発明の範囲外の比較例の試料
である。
試料であり、No.５が、本発明の範囲外の比較例の試料
である。
【００６０】
【表１】 尚、前記表１の成分の意味は、下記の通りである。 トレイライン７７：融点４５〜５０℃、uniroyal chemical製 パラフィン１４０：融点５０〜６５℃、日本精鑞製 （直径数百μmの）顆粒状 ＬＵＶＡＸ0321 ：融点７３℃、日本精鑞製、分子量800、 （直径数十μm程度の）顆粒状 ＳｉＣ ：ＧＣ＃１８０：ＧＣ＃２５００＝３：２ そして、前記No.１〜５の試料に対して、下記〜の
実験及び観察を行った。その結果を、下記表２に記す。
実験及び観察を行った。その結果を、下記表２に記す。
【００６１】熱伝導率 熱伝導率は京都電子工業が販売する熱伝導計ＱＴＭ−５
００を用いて測定した。 温度及び熱抵抗 図２に示す様に、下側に放熱側の基台を配置し、その上
に、縦３０ｍｍ×横３０ｍｍ×厚さ０．５ｍｍの各試料
の熱伝導材を乗せ、熱伝導材の上にヒータを載せ、ヒー
タの上に重さ７５０ｇの銅ブロックを乗せた。
００を用いて測定した。 温度及び熱抵抗 図２に示す様に、下側に放熱側の基台を配置し、その上
に、縦３０ｍｍ×横３０ｍｍ×厚さ０．５ｍｍの各試料
の熱伝導材を乗せ、熱伝導材の上にヒータを載せ、ヒー
タの上に重さ７５０ｇの銅ブロックを乗せた。
【００６２】この状態で、ヒータに６０分間通電し、ヒ
ータ側の温度（熱源温度）と基台側の温度を測定した。
また、その測定結果から、熱抵抗を算出した。 密着度 密着度は、実際に密着の程度を調べた。その評価は、下
記表２に、「◎：ミクロ的な隙間も埋める、○：密着度
が良い、△：接触している」で示した。
ータ側の温度（熱源温度）と基台側の温度を測定した。
また、その測定結果から、熱抵抗を算出した。 密着度 密着度は、実際に密着の程度を調べた。その評価は、下
記表２に、「◎：ミクロ的な隙間も埋める、○：密着度
が良い、△：接触している」で示した。
【００６３】充填性 母材に充填剤を充填する際の充填の容易さを調べた。こ
こでは、２本ロールで簡単に混練可能なものを充填が容
易であるとした（表２には掲載せず）。
こでは、２本ロールで簡単に混練可能なものを充填が容
易であるとした（表２には掲載せず）。
【００６４】
【表２】 尚、加熱熱量Ｑは１８Ｗである。この実験結果から明ら
かな様に、本発明の範囲のNo.１〜４の試料は、充填剤
の充填量が７７重量％以下であるにもかかわらず、高い
熱伝導率及び低い熱抵抗を有しており好適であった。ま
た、密着度が優れ、更に充填性にも優れている。
かな様に、本発明の範囲のNo.１〜４の試料は、充填剤
の充填量が７７重量％以下であるにもかかわらず、高い
熱伝導率及び低い熱抵抗を有しており好適であった。ま
た、密着度が優れ、更に充填性にも優れている。
【００６５】それに対して、比較例のもの（No.５）
は、熱抵抗が高く、且つ、密着度が低く、更に充填性も
悪く、好ましくない。 〈実験例２〉実験例２は、オレフィン系樹脂として、未
加硫ＥＰＤＭ（トレイライン７７）の柔軟性や粘度など
の特性を調べたものである。
は、熱抵抗が高く、且つ、密着度が低く、更に充填性も
悪く、好ましくない。 〈実験例２〉実験例２は、オレフィン系樹脂として、未
加硫ＥＰＤＭ（トレイライン７７）の柔軟性や粘度など
の特性を調べたものである。
【００６６】その結果を、下記表３に記す。
【００６７】
【表３】 尚、表３において、液だれとは、熱伝導材を、電子部品
とヒートシンクの間に挟んで使用した場合、熱伝導材が
流動化し、流れ出す現象をいう。又、粘度はＢ型粘度計
を用いて測定した。
とヒートシンクの間に挟んで使用した場合、熱伝導材が
流動化し、流れ出す現象をいう。又、粘度はＢ型粘度計
を用いて測定した。
【００６８】表３に示す様に、１００℃下では、未加硫
ＥＰＤＭは液化しているが、液だれを起こさない。従っ
て、耐熱性に優れている。 〈実験例３〉また、熱伝導材の軟化の状態を確認する実
験を行った。
ＥＰＤＭは液化しているが、液だれを起こさない。従っ
て、耐熱性に優れている。 〈実験例３〉また、熱伝導材の軟化の状態を確認する実
験を行った。
【００６９】トレライン７７とパラフィン１４０を、１
０：１の重量比で混合した母材を用い、その母材の温度
を上昇させて、ＤＴＡ（Differencial ternal analysi
s）を測定した。その結果を、図３に示すが、ＤＴＡの
測定結果が示す様に、母材のＤＴＡは、温度が変化する
と、３７．６７℃及び５２．４１℃にて変化しているこ
とが分かる。
０：１の重量比で混合した母材を用い、その母材の温度
を上昇させて、ＤＴＡ（Differencial ternal analysi
s）を測定した。その結果を、図３に示すが、ＤＴＡの
測定結果が示す様に、母材のＤＴＡは、温度が変化する
と、３７．６７℃及び５２．４１℃にて変化しているこ
とが分かる。
【００７０】このうち、３７．６７℃は、トレライン７
７の融点を示す、５２．４１℃は、パラフィン１４０の
融点を示している。これにより、母材は、温度が上昇す
ると、最初にトレライン７７が液化し、その後パラフィ
ン１４０が液化することが分かる。 〈実験例４〉更に、熱伝導材の軟化の状態を確認する実
験を行った。
７の融点を示す、５２．４１℃は、パラフィン１４０の
融点を示している。これにより、母材は、温度が上昇す
ると、最初にトレライン７７が液化し、その後パラフィ
ン１４０が液化することが分かる。 〈実験例４〉更に、熱伝導材の軟化の状態を確認する実
験を行った。
【００７１】前記図３に示す様に、基台の上に熱伝導材
を配置し、その上にヒータ及びブロック（ブロック１又
はブロック２）を配置した状態で、ヒータをオンにし、
熱伝導材の温度を６０℃となる様に設定した。 ブロック１としては、３×３×６ｃｍ2の比重１のブ
ロックを用いた。このブロック１の重量は５４ｇ、その
底面積は９ｃｍ2であるので、熱伝導材に加える圧力
は、５４÷９＝６ｇ／ｃｍ２である。
を配置し、その上にヒータ及びブロック（ブロック１又
はブロック２）を配置した状態で、ヒータをオンにし、
熱伝導材の温度を６０℃となる様に設定した。 ブロック１としては、３×３×６ｃｍ2の比重１のブ
ロックを用いた。このブロック１の重量は５４ｇ、その
底面積は９ｃｍ2であるので、熱伝導材に加える圧力
は、５４÷９＝６ｇ／ｃｍ２である。
【００７２】ブロック２としては、３×３×６ｃｍ2
のの比重９のブロックを用いた。このブロック２の重量
は４８６ｇ、その底面積は９ｃｍ2であるので、熱伝導
材に加える圧力は、４８６÷９＝５４ｇ／ｃｍ2であ
る。この実験の結果、熱伝導材の温度が６０℃の場合
に、加えた圧力が６ｇ／ｃｍ 2及び５４ｇ／ｃｍ2のと
き、従って、加えた圧力が６ｇ／ｃｍ2以上となると、
熱伝導材が可塑化し、接触する相手の表面形状に追随し
て柔軟に変形することが確認された。
のの比重９のブロックを用いた。このブロック２の重量
は４８６ｇ、その底面積は９ｃｍ2であるので、熱伝導
材に加える圧力は、４８６÷９＝５４ｇ／ｃｍ2であ
る。この実験の結果、熱伝導材の温度が６０℃の場合
に、加えた圧力が６ｇ／ｃｍ 2及び５４ｇ／ｃｍ2のと
き、従って、加えた圧力が６ｇ／ｃｍ2以上となると、
熱伝導材が可塑化し、接触する相手の表面形状に追随し
て柔軟に変形することが確認された。
【００７３】尚、本発明は前記実施の形態に何等限定さ
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種
々の形態で実施することができる。 （１）例えば、オレフィン系樹脂、充填剤の種類は種々
に変更することができる。
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種
々の形態で実施することができる。 （１）例えば、オレフィン系樹脂、充填剤の種類は種々
に変更することができる。
【００７４】（２）また、混練方法、成形方法において
も本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、
種々の方法で混練または成形を行うことができる。
も本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、
種々の方法で混練または成形を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施例の熱伝導材の概略構成を示す説明図で
ある。
ある。
【図２】 実験例２、４の実験方法を示す説明図であ
る。
る。
【図３】 実験例３の実験結果を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 23/00 Ｃ０８Ｌ 91/06 91/06 Ｂ２９Ｋ 23:00 Ｃ０９Ｋ 5/08 491:00 // Ｂ２９Ｋ 23:00 503:06 491:00 Ｈ０１Ｌ 23/36 Ｍ 503:06 Ｃ０９Ｋ 5/00 Ｄ Ｆターム(参考） 4F070 AA12 AA13 AA16 AA26 AA32 AA63 AB09 AB11 AB23 AC04 AC06 AC07 AC28 AE21 AE30 FA01 FA03 FA17 FB06 FC03 FC09 4F201 AA03 AA09 AA49 AD03 AD04 AE03 AE10 AH33 AR02 AR06 AR17 BA01 BC01 BC12 BC33 BK01 BK14 BK16 BN07 BN15 BQ50 4J002 AE03X AE04W AE04X AE05X BB00W BB03W BB07W BB15W BE03W DA016 DA066 DE076 DE106 DE116 DE146 DF016 DJ006 DK006 FA046 FD016 FD206 GR00 5F036 AA01 BA04 BA23 BB21 BD21
Claims (13)
- 【請求項１】 オレフィン系樹脂中に該オレフィン系樹
脂より融点の高いワックスを分散して含む母材と、該母
材より高い熱伝導性を有する充填剤とを含有し、少なく
とも常時使用温度帯域の３０〜６５℃において可塑化し
て、接触する相手の表面形状に追随して柔軟に変形する
ことを特徴とする熱伝導材。 - 【請求項２】 前記熱伝導材は、６０℃において、６．
０ｇ／ｃｍ2以上の圧力が加わった場合に可塑化して、
接触する相手の表面形状に追随して柔軟に変形すること
を特徴とする前記請求項１に記載の熱伝導材。 - 【請求項３】 前記オレフィン系樹脂は、その融点が３
０〜７０℃の範囲であり、かつ、１００℃における粘度
が７００００ｃＰ以上であることを特徴とする前記請求
項１又は２に記載の熱伝導材。 - 【請求項４】 前記オレフィン系樹脂は、分子量７００
０〜５００００の未加硫ＥＰＤＭであることを特徴とす
る前記請求項１〜３のいずれかに記載の熱伝導材。 - 【請求項５】 前記ワックスの融点は、４０〜８０℃で
あることを特徴とする前記請求項１〜４のいずれかに記
載の熱伝導材。 - 【請求項６】 前記ワックスは、パラフィンであること
を特徴とする前記請求項１〜５のいずれかに記載の熱伝
導材。 - 【請求項７】 前記ワックスは、顆粒状であることを特
徴とする前記請求項１〜６のいずれかに記載の熱伝導
材。 - 【請求項８】 前記母材における前記ワックスの割合
は、１〜５０重量％であることを特徴とする前記請求項
１〜７のいずれかに記載の熱伝導材。 - 【請求項９】 前記熱伝導材における前記充填剤の割合
は、３０〜９０重量％であることを特徴とする前記請求
項１〜８のいずれかに記載の熱伝導材。 - 【請求項１０】 前記熱伝導材は、常温ではゴム状であ
ることを特徴とする前記請求項１〜９のいずれかに記載
の熱伝導材。 - 【請求項１１】 前記充填剤が、セラミックス、金属
粉、金属磁性体、及び炭素繊維のうち少なくとも一種で
あることを特徴とする前記請求項１〜１０のいずれかに
記載の熱伝導材。 - 【請求項１２】 前記充填剤として、電磁シールド作用
を有する材料を用いることを特徴とする前記請求項１〜
１１のいずれかに記載の熱伝導材。 - 【請求項１３】 前記請求項１〜１２のいずれかに記載
の熱伝導材を製造する方法であって、 前記オレフィン系樹脂と前記ワックスとを混練して母材
となる材料を作成する工程と、 前記母材となる材料と前記充填剤とを混練する工程と、
前記混練物を成形する工程と、 を有することを特徴とする熱伝導材の製造方法。
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|---|---|---|---|---|
| WO2012141191A1 (ja) * | 2011-04-12 | 2012-10-18 | Jsr株式会社 | 蓄電デバイス |
| JP2018037159A (ja) * | 2016-08-29 | 2018-03-08 | 矢崎総業株式会社 | 車両用電池パック |
| US11971213B2 (en) | 2018-05-16 | 2024-04-30 | Tex E.G. Co., Ltd. | Container-contained beverage temperature adjustment apparatus and heat transfer member |
-
2000
- 2000-09-14 JP JP2000279943A patent/JP3504224B2/ja not_active Expired - Lifetime
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