JP2002121393A - 熱伝導性樹脂組成物及び熱伝導性シート - Google Patents
熱伝導性樹脂組成物及び熱伝導性シートInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱伝導性に優れているだけでなく、柔軟性に
優れており、適用部材に対する密着性においても優れて
いる熱伝導性樹脂組成物を提供する。 【解決手段】 樹脂と熱伝導性充填材とを含み、熱伝導
性充填材が、球形の熱伝導性充填材と非球形の熱伝導性
充填材との混合物であり、球形の熱伝導性充填材の粒径
が、非球形の熱伝導性充填材の長軸粒径の0.5倍以下
であり、かつ球形の熱伝導性充填材の熱伝導率が、非球
形の熱伝導性充填材の熱伝導率以上とされている、熱伝
導性樹脂組成物。
優れており、適用部材に対する密着性においても優れて
いる熱伝導性樹脂組成物を提供する。 【解決手段】 樹脂と熱伝導性充填材とを含み、熱伝導
性充填材が、球形の熱伝導性充填材と非球形の熱伝導性
充填材との混合物であり、球形の熱伝導性充填材の粒径
が、非球形の熱伝導性充填材の長軸粒径の0.5倍以下
であり、かつ球形の熱伝導性充填材の熱伝導率が、非球
形の熱伝導性充填材の熱伝導率以上とされている、熱伝
導性樹脂組成物。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱伝導性充填材含
有熱伝導性樹脂組成物に関し、優れた熱伝導性と柔軟性
を有し、かつ形状追従性に優れている熱伝導性樹脂組成
物及び該熱伝導性樹脂組成物を用いた熱伝導性シートに
関する。
有熱伝導性樹脂組成物に関し、優れた熱伝導性と柔軟性
を有し、かつ形状追従性に優れている熱伝導性樹脂組成
物及び該熱伝導性樹脂組成物を用いた熱伝導性シートに
関する。
【0002】
【従来の技術】柔軟性を有する熱伝導性樹脂成形品は、
例えば電気・電子部品などの発熱体と放熱品との間に介
在され、電気・電子部品からの発熱を放熱させる用途に
用いられている。電気・電子部品に限らず、発熱体及び
放熱体の表面は平滑でないことが多い。従って、この種
の用途に用いられる熱伝導性樹脂では、柔軟性を有する
ことが求められている。
例えば電気・電子部品などの発熱体と放熱品との間に介
在され、電気・電子部品からの発熱を放熱させる用途に
用いられている。電気・電子部品に限らず、発熱体及び
放熱体の表面は平滑でないことが多い。従って、この種
の用途に用いられる熱伝導性樹脂では、柔軟性を有する
ことが求められている。
【0003】柔軟性を備えた熱伝導性樹脂として、窒化
ホウ素、アルミナ、窒化ケイ素または窒化アルミニウム
などの熱伝導性の高い充填材を、シリコーンゴムやシリ
コーンオイルといった柔軟性を有する樹脂材料に充填し
た組成物が知られている(例えば、特開平9−3022
31号公報)。
ホウ素、アルミナ、窒化ケイ素または窒化アルミニウム
などの熱伝導性の高い充填材を、シリコーンゴムやシリ
コーンオイルといった柔軟性を有する樹脂材料に充填し
た組成物が知られている(例えば、特開平9−3022
31号公報)。
【0004】特に、熱伝導性充填材の粒子形状が球形で
なく、非球形や繊維型である場合、単位重量当たりの表
面積が大きくなる。そのため、樹脂材料に充填された場
合、熱伝導性粒子同士が接触し易く、熱の通り道となる
パスを形成し易い。よって、球状の熱伝導性充填材を充
填する場合に比べて、非球形の熱伝導性充填材を充填し
た場合、高い熱伝導率を得ることができる(例えば、特
開平10−139893号公報)。
なく、非球形や繊維型である場合、単位重量当たりの表
面積が大きくなる。そのため、樹脂材料に充填された場
合、熱伝導性粒子同士が接触し易く、熱の通り道となる
パスを形成し易い。よって、球状の熱伝導性充填材を充
填する場合に比べて、非球形の熱伝導性充填材を充填し
た場合、高い熱伝導率を得ることができる(例えば、特
開平10−139893号公報)。
【0005】しかしながら、高い熱伝導性を得るため
に、偏平形状や繊維状などの非球形の熱伝導性充填材の
充填量を大きくした場合、樹脂組成物が急激に固くな
り、柔軟性を維持することができないという問題があっ
た。すなわち、高い熱伝導性を求めた場合には、樹脂組
成物が固くなり、逆に柔軟性が十分な熱伝導性樹脂組成
物を構成した場合には熱伝導性がそれ程高くならないと
いう問題があった。
に、偏平形状や繊維状などの非球形の熱伝導性充填材の
充填量を大きくした場合、樹脂組成物が急激に固くな
り、柔軟性を維持することができないという問題があっ
た。すなわち、高い熱伝導性を求めた場合には、樹脂組
成物が固くなり、逆に柔軟性が十分な熱伝導性樹脂組成
物を構成した場合には熱伝導性がそれ程高くならないと
いう問題があった。
【0006】上記のような問題を解決するために、特開
平3−200397号公報に記載の先行技術では、板状
充填材と粒状充填材とが併用されている。すなわち、板
状充填材を、シートの長手方向において、層状に、かつ
厚み方向に多段状に分布させ、粒状充填材が板状充填材
の層間に分布されている充填材含有樹脂シートが開示さ
れている。
平3−200397号公報に記載の先行技術では、板状
充填材と粒状充填材とが併用されている。すなわち、板
状充填材を、シートの長手方向において、層状に、かつ
厚み方向に多段状に分布させ、粒状充填材が板状充填材
の層間に分布されている充填材含有樹脂シートが開示さ
れている。
【0007】しかしながら、この構造では、板状充填材
を層状をなすように分散させる必要があり、また、厚み
方向に多段状に分散された板状充填材の層間に、必ず粒
状充填材を分散させる必要があった。そのため、板状充
填材の層間が、粒状充填材の直径よりも離れている必要
があり、単に混練機や攪拌機などの設備を用いて樹脂と
熱伝導性充填材とを混練しただけでは再現性が十分でな
かった。特に、板状充填材が高充填されている領域で
は、層間の隙間がさらに狭くなると考えられるため、板
状充填材の層間に確実に粒状充填材を存在させるのが困
難であった。
を層状をなすように分散させる必要があり、また、厚み
方向に多段状に分散された板状充填材の層間に、必ず粒
状充填材を分散させる必要があった。そのため、板状充
填材の層間が、粒状充填材の直径よりも離れている必要
があり、単に混練機や攪拌機などの設備を用いて樹脂と
熱伝導性充填材とを混練しただけでは再現性が十分でな
かった。特に、板状充填材が高充填されている領域で
は、層間の隙間がさらに狭くなると考えられるため、板
状充填材の層間に確実に粒状充填材を存在させるのが困
難であった。
【0008】また、板状充填材の長手方向の粒径が、粒
状充填材の粒径と同じ程度の場合には、層状に分散され
ている板状充填材のうち1枚に対し、層間には粒状充填
材は1個あるいはそれ以下しか存在することができな
い。従って、シートの厚み方向に沿う熱伝導径路の数が
少なくなり、シートの厚み方向の熱伝導率が低くなると
いうおそれがあった。
状充填材の粒径と同じ程度の場合には、層状に分散され
ている板状充填材のうち1枚に対し、層間には粒状充填
材は1個あるいはそれ以下しか存在することができな
い。従って、シートの厚み方向に沿う熱伝導径路の数が
少なくなり、シートの厚み方向の熱伝導率が低くなると
いうおそれがあった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した従
来技術の欠点を解消し、優れた熱伝導性及び柔軟性を示
し、かつ機械的強度及び他の部材に対する密着性に優れ
た熱伝導性樹脂組成物及び熱伝導性シートを提供するこ
とにある。
来技術の欠点を解消し、優れた熱伝導性及び柔軟性を示
し、かつ機械的強度及び他の部材に対する密着性に優れ
た熱伝導性樹脂組成物及び熱伝導性シートを提供するこ
とにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の広い局面によれ
ば、樹脂と、熱伝導性充填材とを含む熱伝導性樹脂組成
物であって、前記熱伝導性充填材が、球形の熱伝導性充
填材と、非球形の熱伝導性充填材との混合物であり、球
形の熱伝導性充填材の粒径が、非球形の熱伝導性充填材
の長径の0.5倍以下であり、かつ球形の熱伝導性充填
材の熱伝導率が、非球形の熱伝導性充填材の熱伝導率以
上であることを特徴とする熱伝導性樹脂組成物が提供さ
れる。
ば、樹脂と、熱伝導性充填材とを含む熱伝導性樹脂組成
物であって、前記熱伝導性充填材が、球形の熱伝導性充
填材と、非球形の熱伝導性充填材との混合物であり、球
形の熱伝導性充填材の粒径が、非球形の熱伝導性充填材
の長径の0.5倍以下であり、かつ球形の熱伝導性充填
材の熱伝導率が、非球形の熱伝導性充填材の熱伝導率以
上であることを特徴とする熱伝導性樹脂組成物が提供さ
れる。
【0011】本発明の特定の局面では、前記樹脂がアク
リル樹脂または加水分解性シリル基含有樹脂であり、熱
伝導性充填材のうち、前記球形の熱伝導性充填材が窒化
アルミニウムまたは炭化ケイ素であり、前記非球形の熱
伝導性充填材が窒化ホウ素により構成されている。
リル樹脂または加水分解性シリル基含有樹脂であり、熱
伝導性充填材のうち、前記球形の熱伝導性充填材が窒化
アルミニウムまたは炭化ケイ素であり、前記非球形の熱
伝導性充填材が窒化ホウ素により構成されている。
【0012】本発明に係る熱伝導性シートは、本発明に
係る熱伝導性樹脂組成物をシート状に成形することによ
り構成されている。本発明に係る熱伝導性シートの特定
の局面では、非球形の熱伝導性充填材が、その長軸がシ
ートの長手方向に合致するように配向されて分散されて
おり、球形の熱伝導性充填材が、非球形の熱伝導性充填
材の層間に分散されている。
係る熱伝導性樹脂組成物をシート状に成形することによ
り構成されている。本発明に係る熱伝導性シートの特定
の局面では、非球形の熱伝導性充填材が、その長軸がシ
ートの長手方向に合致するように配向されて分散されて
おり、球形の熱伝導性充填材が、非球形の熱伝導性充填
材の層間に分散されている。
【0013】本発明に係る熱伝導性シートのさらに他の
特定の局面では、球形の熱伝導性充填材の粒子が単層も
しくは複層をなすように分散されている。以下、本発明
の詳細を説明する。
特定の局面では、球形の熱伝導性充填材の粒子が単層も
しくは複層をなすように分散されている。以下、本発明
の詳細を説明する。
【0014】本発明において、上記熱伝導性樹脂組成物
を構成する樹脂(以下樹脂(A)と称する)としては、
特に限定されず、従来より公知の樹脂化合物を用いるこ
とができ、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂などを適宜用い
ることができる。
を構成する樹脂(以下樹脂(A)と称する)としては、
特に限定されず、従来より公知の樹脂化合物を用いるこ
とができ、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂などを適宜用い
ることができる。
【0015】より具体的には、上記樹脂(A)として
は、例えば、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂、エポ
キシ系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、
ポリエーテル系樹脂、二重結合を有するモノマーを単独
重合または共重合させてなるアクリル系樹脂、スチレン
系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、アクリロニトリル系樹脂、
オレフィン系樹脂、天然あるいは合成ゴム系樹脂などが
挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種以
上併用されてもよい。
は、例えば、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂、エポ
キシ系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、
ポリエーテル系樹脂、二重結合を有するモノマーを単独
重合または共重合させてなるアクリル系樹脂、スチレン
系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、アクリロニトリル系樹脂、
オレフィン系樹脂、天然あるいは合成ゴム系樹脂などが
挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種以
上併用されてもよい。
【0016】モノマーを自由に選択することができ、そ
れによって熱伝導性充填材の分散性を高めるように設計
することが容易であるので、樹脂(A)としてはアクリ
ル系樹脂が好適に用いられる。
れによって熱伝導性充填材の分散性を高めるように設計
することが容易であるので、樹脂(A)としてはアクリ
ル系樹脂が好適に用いられる。
【0017】また、適用部位への密着性を高め得るの
で、樹脂(A)としては、アクリル系粘着性ポリマーや
粘着性の天然もしくは合成ゴムが好適に用いられる。樹
脂(A)の粘度は、特に限定されるわけではないが、混
練・混合の際、25℃で10〜10,000cpsの範
囲が好ましい。10cps未満であると、充填材を充填
させて混練・混合させる際に剪断力が伝わらず、充填材
粒子同士が凝集したり、樹脂中に充填材粒子が均一に分
散され難くなり、10,000cpsを超えると粘度が
高くなりすぎて、熱伝導性充填材が分散し難くなる。
で、樹脂(A)としては、アクリル系粘着性ポリマーや
粘着性の天然もしくは合成ゴムが好適に用いられる。樹
脂(A)の粘度は、特に限定されるわけではないが、混
練・混合の際、25℃で10〜10,000cpsの範
囲が好ましい。10cps未満であると、充填材を充填
させて混練・混合させる際に剪断力が伝わらず、充填材
粒子同士が凝集したり、樹脂中に充填材粒子が均一に分
散され難くなり、10,000cpsを超えると粘度が
高くなりすぎて、熱伝導性充填材が分散し難くなる。
【0018】樹脂(A)の粘度が混練・混合の際、25
℃で10〜10,000cpsの範囲とするには、下記
の〜の方法の少なくとも1種を利用し、低粘度の状
態で熱伝導性充填材と混合することが好ましい。
℃で10〜10,000cpsの範囲とするには、下記
の〜の方法の少なくとも1種を利用し、低粘度の状
態で熱伝導性充填材と混合することが好ましい。
【0019】加熱により樹脂(A)の粘度を低下させ
る方法。 酢酸エチル、アセトン、メチルエチルケトン、トルエ
ン、ヘキサン、シクロヘキサン、メタノール、エタノー
ルなどの揮発性溶剤;リン酸エステル、フタル酸エステ
ル、脂肪酸一塩基酸エステル、脂肪酸二塩基酸エステル
などのエステル類;ポリエーテル類;液状炭化水素類;
クロロフルオロカーボン類;シリコーンオイルなどの可
塑剤類などで希釈する方法。
る方法。 酢酸エチル、アセトン、メチルエチルケトン、トルエ
ン、ヘキサン、シクロヘキサン、メタノール、エタノー
ルなどの揮発性溶剤;リン酸エステル、フタル酸エステ
ル、脂肪酸一塩基酸エステル、脂肪酸二塩基酸エステル
などのエステル類;ポリエーテル類;液状炭化水素類;
クロロフルオロカーボン類;シリコーンオイルなどの可
塑剤類などで希釈する方法。
【0020】樹脂(A)として、単独または2種以上
の互いに反応性を有する重量平均分子量約20,000
以下の樹脂を用い、熱伝導性充填材(B)との混合時は
上記反応をほとんど進行させず、低粘度の分子量の低い
もので混合し、しかる後反応を進行させる方法。
の互いに反応性を有する重量平均分子量約20,000
以下の樹脂を用い、熱伝導性充填材(B)との混合時は
上記反応をほとんど進行させず、低粘度の分子量の低い
もので混合し、しかる後反応を進行させる方法。
【0021】上記の方法を利用することができる樹脂
としては、特に限定されないが、例えば、シリコーン付
加反応型オルガノポリシロキサンなどのビニル基を有す
るモノマーやオリゴマー類からなるビニル系樹脂;エポ
キシ基を有するモノマー類とエポキシ基と反応可能な官
能基を有するモノマー類とからなるエポキシ樹脂;イソ
シアネート基を有するモノマー類とイソシアネート基と
反応可能な官能基を有するモノマー類とからなるウレタ
ン樹脂;加水分解性シリル基含有モノマー類などが挙げ
られる。
としては、特に限定されないが、例えば、シリコーン付
加反応型オルガノポリシロキサンなどのビニル基を有す
るモノマーやオリゴマー類からなるビニル系樹脂;エポ
キシ基を有するモノマー類とエポキシ基と反応可能な官
能基を有するモノマー類とからなるエポキシ樹脂;イソ
シアネート基を有するモノマー類とイソシアネート基と
反応可能な官能基を有するモノマー類とからなるウレタ
ン樹脂;加水分解性シリル基含有モノマー類などが挙げ
られる。
【0022】特に、〜の方法のうち、の方法が最
も好ましい。この場合、樹脂(A)は、溶剤や可塑剤に
溶解された状態でもよく、分散された状態であってもよ
い。本発明で用いられる熱伝導性充填材(B)は、球形
の熱伝導性充填材と非球形の熱伝導性充填材との混合物
からなる。これらを混合することにより、最終的に得ら
れる熱伝導性樹脂組成物は、個々の熱伝導性充填材を単
独で用いる場合に比べて、高い柔軟性を有する。
も好ましい。この場合、樹脂(A)は、溶剤や可塑剤に
溶解された状態でもよく、分散された状態であってもよ
い。本発明で用いられる熱伝導性充填材(B)は、球形
の熱伝導性充填材と非球形の熱伝導性充填材との混合物
からなる。これらを混合することにより、最終的に得ら
れる熱伝導性樹脂組成物は、個々の熱伝導性充填材を単
独で用いる場合に比べて、高い柔軟性を有する。
【0023】本発明において、「球形」とは、長径/短
径が平均で1.0〜2.0の形状であることを意味し、
必ずしも真球であることを意味しない。好ましくは、長
径/短径の比は1.0〜1.5である。
径が平均で1.0〜2.0の形状であることを意味し、
必ずしも真球であることを意味しない。好ましくは、長
径/短径の比は1.0〜1.5である。
【0024】また、非球形とは、上記球形以外の形状を
いうものとし、針状、繊維状、鱗片状、樹枝状、平板
状、不定形などを広く含むものとする。また、非球形と
は、長径/短径比が平均で2.0以上の形状であるもの
をいうものとする。特に、鱗片状、樹枝状または平板状
であり、かつ長径/短径比が5.0以上の範囲のものが
好ましい。
いうものとし、針状、繊維状、鱗片状、樹枝状、平板
状、不定形などを広く含むものとする。また、非球形と
は、長径/短径比が平均で2.0以上の形状であるもの
をいうものとする。特に、鱗片状、樹枝状または平板状
であり、かつ長径/短径比が5.0以上の範囲のものが
好ましい。
【0025】上記長径及び短径は、熱伝導性充填材を、
光学顕微鏡、電子顕微鏡またはデジタル顕微鏡などによ
り直接観察し、200個以上の粒子の最大径及び最短径
のそれぞれの平均値を求めることにより得られる。
光学顕微鏡、電子顕微鏡またはデジタル顕微鏡などによ
り直接観察し、200個以上の粒子の最大径及び最短径
のそれぞれの平均値を求めることにより得られる。
【0026】熱伝導性充填材(B)のうち、非球形の熱
伝導性充填材の長径は、平均径で5〜100μmが好ま
しい。5μm未満では、樹脂(A)と熱伝導性充填材
(B)を配合する際に粘度が非常に高くなり、熱伝導性
充填材(B)の配合割合を高くすることが困難となる。
逆に、100μmを超えると、最終的に得られた熱伝導
性樹脂組成物からなる成形品において、表面の平滑性が
低くなり、発熱体や放熱体に十分密着できず、性能を発
揮することが困難となる。非球形の熱伝導性充填材の長
径は、より好ましくは、5〜30μmである。
伝導性充填材の長径は、平均径で5〜100μmが好ま
しい。5μm未満では、樹脂(A)と熱伝導性充填材
(B)を配合する際に粘度が非常に高くなり、熱伝導性
充填材(B)の配合割合を高くすることが困難となる。
逆に、100μmを超えると、最終的に得られた熱伝導
性樹脂組成物からなる成形品において、表面の平滑性が
低くなり、発熱体や放熱体に十分密着できず、性能を発
揮することが困難となる。非球形の熱伝導性充填材の長
径は、より好ましくは、5〜30μmである。
【0027】上記球形の熱伝導性充填材の粒径として
は、非球形の熱伝導性充填材の長径の0.5倍よりも小
さいことが必要であり、0.01〜0.5倍の範囲が好
ましい。球形の熱伝導性充填材の粒径が、非球形の熱伝
導性充填材の粒径の0.01倍よりも小さいと、樹脂
(A)と熱伝導性充填材(B)を配合する際に粘度が非
常に高くなり、熱伝導性充填材(B)の配合割合を高く
することが困難となる。逆に、0.5倍よりも大きい
と、樹脂(A)に分散されている非球形の熱伝導性充填
材間の隙間に球形の熱伝導性充填材が入り込む確立が小
さくなり、隙間に入り込んだ粒子数も少なくなる。従っ
て、非球形の熱伝導性充填材の層間を繋ぐ熱伝導径路の
数が少なくなり、熱伝導性樹脂組成物の熱伝導率が低下
する。より好ましくは、球形の熱伝導性充填材の粒径
は、非球形の熱伝導性充填材の長径の0.02〜0.5
倍の範囲である。
は、非球形の熱伝導性充填材の長径の0.5倍よりも小
さいことが必要であり、0.01〜0.5倍の範囲が好
ましい。球形の熱伝導性充填材の粒径が、非球形の熱伝
導性充填材の粒径の0.01倍よりも小さいと、樹脂
(A)と熱伝導性充填材(B)を配合する際に粘度が非
常に高くなり、熱伝導性充填材(B)の配合割合を高く
することが困難となる。逆に、0.5倍よりも大きい
と、樹脂(A)に分散されている非球形の熱伝導性充填
材間の隙間に球形の熱伝導性充填材が入り込む確立が小
さくなり、隙間に入り込んだ粒子数も少なくなる。従っ
て、非球形の熱伝導性充填材の層間を繋ぐ熱伝導径路の
数が少なくなり、熱伝導性樹脂組成物の熱伝導率が低下
する。より好ましくは、球形の熱伝導性充填材の粒径
は、非球形の熱伝導性充填材の長径の0.02〜0.5
倍の範囲である。
【0028】球形の熱伝導性充填材と非球形の熱伝導性
充填材との配合割合は特に限定されないが、熱伝導性充
填材全体の配合量を100体積%としたとき、球形の熱
伝導性充填材は5〜50体積%、非球形の熱伝導性充填
材は5〜95体積%を占めることが好ましい。球形の熱
伝導性充填材の配合割合が5体積%未満の場合には、得
られる熱伝導性樹脂組成物が固くなり、柔軟性が低下
し、逆に50体積%を超えると熱伝導性が低下すること
がある。
充填材との配合割合は特に限定されないが、熱伝導性充
填材全体の配合量を100体積%としたとき、球形の熱
伝導性充填材は5〜50体積%、非球形の熱伝導性充填
材は5〜95体積%を占めることが好ましい。球形の熱
伝導性充填材の配合割合が5体積%未満の場合には、得
られる熱伝導性樹脂組成物が固くなり、柔軟性が低下
し、逆に50体積%を超えると熱伝導性が低下すること
がある。
【0029】熱伝導性充填材(B)における、球形の熱
伝導性充填材の熱伝導率が、非球形の熱伝導性充填材の
熱伝導率以上であることが必要であり、それによって熱
伝導性樹脂組成物の熱伝導性が良好に維持される。好ま
しい球形の熱伝導性充填材と非球形の熱伝導性充填材の
熱伝導性の比率としては1.2以上であり、2.0以上
がより好ましい。
伝導性充填材の熱伝導率が、非球形の熱伝導性充填材の
熱伝導率以上であることが必要であり、それによって熱
伝導性樹脂組成物の熱伝導性が良好に維持される。好ま
しい球形の熱伝導性充填材と非球形の熱伝導性充填材の
熱伝導性の比率としては1.2以上であり、2.0以上
がより好ましい。
【0030】熱伝導性充填材(B)を構成する材料につ
いては特に限定されず、通常、熱伝導性樹脂組成物中に
配合される各種充填材を用いることができる。例えば、
アルミナ、酸化マグネシウム、酸化ベリリウム、酸化チ
タンなどの酸化物類;窒化ホウ素、窒化ケイ素、窒化ア
ルミニウムなどの窒化物類;炭化ケイ素などの炭化物
類;銅、銀、鉄、アルミニウム、ニッケル、チタンなど
の金属充填材;各種合金充填材;ダイヤモンド、カーボ
ンなどの炭素系充填材;石英、石英ガラスなどのシリカ
粉類などが挙げられる。
いては特に限定されず、通常、熱伝導性樹脂組成物中に
配合される各種充填材を用いることができる。例えば、
アルミナ、酸化マグネシウム、酸化ベリリウム、酸化チ
タンなどの酸化物類;窒化ホウ素、窒化ケイ素、窒化ア
ルミニウムなどの窒化物類;炭化ケイ素などの炭化物
類;銅、銀、鉄、アルミニウム、ニッケル、チタンなど
の金属充填材;各種合金充填材;ダイヤモンド、カーボ
ンなどの炭素系充填材;石英、石英ガラスなどのシリカ
粉類などが挙げられる。
【0031】また、無機充填材粒子に銀や銅などの金属
材料を表面被覆したものや、金属充填材粒子の表面を無
機材料や炭素材料で被覆したものなども用いることがで
きる。
材料を表面被覆したものや、金属充填材粒子の表面を無
機材料や炭素材料で被覆したものなども用いることがで
きる。
【0032】球形の熱伝導性充填材としては、窒化アル
ミニウムや炭化ケイ素などが好適に用いられる。また、
非球形の熱伝導性充填材としては、六角板状の窒化ホウ
素が特に好ましく用いられる。
ミニウムや炭化ケイ素などが好適に用いられる。また、
非球形の熱伝導性充填材としては、六角板状の窒化ホウ
素が特に好ましく用いられる。
【0033】上記球形の熱伝導性充填材または非球形の
熱伝導性充填材において、上述した各種充填材は単独で
用いられてもよく、2種以上併用されてもよい。熱伝導
性充填材(B)は、樹脂(A)との親和性を高めるため
に、シラン処理などの各種表面処理が施されていてもよ
い。
熱伝導性充填材において、上述した各種充填材は単独で
用いられてもよく、2種以上併用されてもよい。熱伝導
性充填材(B)は、樹脂(A)との親和性を高めるため
に、シラン処理などの各種表面処理が施されていてもよ
い。
【0034】熱伝導性充填材(B)の配合割合は、熱伝
導性樹脂組成物全体を100体積%としたとき、20〜
95体積%を占めることが好ましい。熱伝導性充填材含
有量が20体積%未満の場合には、良好な熱伝導性を得
ることが困難となり、95体積%を超えると、樹脂組成
物の柔軟性が低下したり、発熱体や放熱体の表面の凹凸
への密着追従性が悪くなり、接触熱抵抗が増大し、効率
的な熱伝導性を得ることができないことがある。より好
ましくは、40〜95体積%であり、さらに好ましくは
50〜90体積%である。
導性樹脂組成物全体を100体積%としたとき、20〜
95体積%を占めることが好ましい。熱伝導性充填材含
有量が20体積%未満の場合には、良好な熱伝導性を得
ることが困難となり、95体積%を超えると、樹脂組成
物の柔軟性が低下したり、発熱体や放熱体の表面の凹凸
への密着追従性が悪くなり、接触熱抵抗が増大し、効率
的な熱伝導性を得ることができないことがある。より好
ましくは、40〜95体積%であり、さらに好ましくは
50〜90体積%である。
【0035】本発明に係る熱伝導性樹脂組成物には、上
述した樹脂(A)及び熱伝導性充填材(B)以外に、必
要に応じて、物性調整剤や可塑剤などが添加されてもよ
い。上記物性調整剤としては、例えば、ビニルトリエト
キシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシランな
どの各種シランカップリング剤などが挙げられる。
述した樹脂(A)及び熱伝導性充填材(B)以外に、必
要に応じて、物性調整剤や可塑剤などが添加されてもよ
い。上記物性調整剤としては、例えば、ビニルトリエト
キシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシランな
どの各種シランカップリング剤などが挙げられる。
【0036】上記可塑剤としては、例えば、リン酸トリ
ブチル、リン酸トリクレジルなどのリン酸エステル類;
フタル酸ジオクチルなどのフタル酸エステル類;グリセ
リンモノオレイル酸エステルなどの脂肪酸一塩基酸エス
テル類;アジピン酸ジオクチルなどの脂肪酸二塩基酸エ
ステル類;ポリプロピレングリコール類やポリエチレン
グリコール類などのポリエーテル類;ポリα−オレフィ
ンなどの液状炭化水素類;クロロフルオロカーボン類;
シリコーンオイルなどの従来公知の可塑剤が挙げられ、
これらは単独で用いられてもよく、2種以上併用されて
もよい。
ブチル、リン酸トリクレジルなどのリン酸エステル類;
フタル酸ジオクチルなどのフタル酸エステル類;グリセ
リンモノオレイル酸エステルなどの脂肪酸一塩基酸エス
テル類;アジピン酸ジオクチルなどの脂肪酸二塩基酸エ
ステル類;ポリプロピレングリコール類やポリエチレン
グリコール類などのポリエーテル類;ポリα−オレフィ
ンなどの液状炭化水素類;クロロフルオロカーボン類;
シリコーンオイルなどの従来公知の可塑剤が挙げられ、
これらは単独で用いられてもよく、2種以上併用されて
もよい。
【0037】本発明に係る熱伝導性樹脂組成物には、さ
らに、難燃剤、タレ防止剤、酸化防止剤、老化防止剤、
紫外線吸収剤、着色剤、溶剤、香料、顔料、染料などが
添加されてもよい。
らに、難燃剤、タレ防止剤、酸化防止剤、老化防止剤、
紫外線吸収剤、着色剤、溶剤、香料、顔料、染料などが
添加されてもよい。
【0038】また、引っ張り強度などを高めるために、
本発明に係る熱伝導性樹脂組成物は、樹脂、もしくは無
機材料の繊維や不織布などを樹脂組成物中にあるいは表
面に含浸または付着させてなる積層構造を有していても
よい。
本発明に係る熱伝導性樹脂組成物は、樹脂、もしくは無
機材料の繊維や不織布などを樹脂組成物中にあるいは表
面に含浸または付着させてなる積層構造を有していても
よい。
【0039】本発明に係る熱伝導性樹脂組成物を製造す
るに際しては、樹脂(A)、熱伝導性充填材(B)及び
必要に応じて添加される他の成分を混練・混合すればよ
くその具体的な方法は特に限定されない。例えば、混練
機、押出機、ミキサー、ロール、ニーダー、攪拌機など
の一般的な装置を用いることができる。また、必要に応
じて、混練・混合時に装置内を減圧、脱気してもよい。
るに際しては、樹脂(A)、熱伝導性充填材(B)及び
必要に応じて添加される他の成分を混練・混合すればよ
くその具体的な方法は特に限定されない。例えば、混練
機、押出機、ミキサー、ロール、ニーダー、攪拌機など
の一般的な装置を用いることができる。また、必要に応
じて、混練・混合時に装置内を減圧、脱気してもよい。
【0040】本発明に係る熱伝導性樹脂組成物におい
て、熱伝導性充填材(B)を高い割合で配合するため
に、樹脂(A)を有機溶剤で一旦希釈し、樹脂(A)の
有機溶剤溶液を用意し、該樹脂溶液に熱伝導性充填材
(B)を配合することが好ましく、それによって、これ
らが均一に混合されており、かつ熱伝導性充填材(B)
の含有割合の高い樹脂組成物を得ることができる。
て、熱伝導性充填材(B)を高い割合で配合するため
に、樹脂(A)を有機溶剤で一旦希釈し、樹脂(A)の
有機溶剤溶液を用意し、該樹脂溶液に熱伝導性充填材
(B)を配合することが好ましく、それによって、これ
らが均一に混合されており、かつ熱伝導性充填材(B)
の含有割合の高い樹脂組成物を得ることができる。
【0041】上記熱伝導性樹脂組成物は、所望の形状に
成形することができ、その形状は特に限定されない。射
出金型やバッチ式金型に樹脂組成物を投入し、複雑な形
状の樹脂組成物としてもよく、押出あるいはキャストに
より、プレート形状やシート形状としてもよい。
成形することができ、その形状は特に限定されない。射
出金型やバッチ式金型に樹脂組成物を投入し、複雑な形
状の樹脂組成物としてもよく、押出あるいはキャストに
より、プレート形状やシート形状としてもよい。
【0042】本発明に係る熱伝導性樹脂組成物は、柔軟
であり形状追従性が高く、また引っ張り強度が高い。従
って、従来の熱伝導性樹脂組成物に比べて、複雑な形状
とすることができ、あるいは200μm以下の薄いシー
ト状に容易に成形することができる。
であり形状追従性が高く、また引っ張り強度が高い。従
って、従来の熱伝導性樹脂組成物に比べて、複雑な形状
とすることができ、あるいは200μm以下の薄いシー
ト状に容易に成形することができる。
【0043】本発明に係る熱伝導性シートは、本発明に
係る熱伝導性樹脂組成物をシート状に成形することによ
り構成されている。このシート成形法については特に限
定されない。
係る熱伝導性樹脂組成物をシート状に成形することによ
り構成されている。このシート成形法については特に限
定されない。
【0044】また、熱伝導性シートにおいては、非球形
の熱伝導性充填材が、その長軸がシートの長手方向に合
致するように配合されて分散されており、球形の熱伝導
性充填材が非球形の熱伝導性充填材の層間に分散されて
いる構造が望ましい。この場合には、球形の熱伝導性充
填材が非球形の熱伝導性充填材の層間に入り込んでいる
ので、ボールベアリングのボールのような働きをし、従
って熱伝導性シートの柔軟性が高められる。加えて、非
球形の熱伝導性充填材の長軸がシートの長手方向に合致
するように配合されているので、シートの長手方向にお
ける引っ張り強度が高められ、様々な方法により容易に
熱伝導性シートを成形することができる。
の熱伝導性充填材が、その長軸がシートの長手方向に合
致するように配合されて分散されており、球形の熱伝導
性充填材が非球形の熱伝導性充填材の層間に分散されて
いる構造が望ましい。この場合には、球形の熱伝導性充
填材が非球形の熱伝導性充填材の層間に入り込んでいる
ので、ボールベアリングのボールのような働きをし、従
って熱伝導性シートの柔軟性が高められる。加えて、非
球形の熱伝導性充填材の長軸がシートの長手方向に合致
するように配合されているので、シートの長手方向にお
ける引っ張り強度が高められ、様々な方法により容易に
熱伝導性シートを成形することができる。
【0045】また、非球形の熱伝導性充填材の層間に入
り込んだ球形の熱伝導性充填材の熱伝導率が非球形の熱
伝導性充填材の熱伝導率以上であるため、球形の熱伝導
性充填材が充填されている部分においても、高い熱伝導
率が発現される。従って、厚み方向における熱伝導性に
優れた熱伝導性シートを提供することができる。
り込んだ球形の熱伝導性充填材の熱伝導率が非球形の熱
伝導性充填材の熱伝導率以上であるため、球形の熱伝導
性充填材が充填されている部分においても、高い熱伝導
率が発現される。従って、厚み方向における熱伝導性に
優れた熱伝導性シートを提供することができる。
【0046】さらに、アクリル系粘着性ポリマーや、粘
着性の天然もしくは合成ゴムのような粘着性の樹脂を樹
脂(A)として用いることにより、熱伝導性シートを粘
着シートとしてもよく、それによって適用部位に容易に
貼付可能となる。
着性の天然もしくは合成ゴムのような粘着性の樹脂を樹
脂(A)として用いることにより、熱伝導性シートを粘
着シートとしてもよく、それによって適用部位に容易に
貼付可能となる。
【0047】
【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施例を
説明することにより、本発明をより詳細に説明する。な
お、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
説明することにより、本発明をより詳細に説明する。な
お、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【0048】(実施例1)以下の配合に従って、攪拌機
を用いて樹脂溶液に熱伝導性充填材を添加して、組成物
が均一に混合されるまで攪拌を行い、樹脂組成物を調製
した後、ポリエステルからなるセパレートフィルム上
に、上記樹脂組成物を塗工し、オーブンにて酢酸エチル
を乾燥して、厚み100μmの粘着シート状の熱伝導性
樹脂組成物を得た。
を用いて樹脂溶液に熱伝導性充填材を添加して、組成物
が均一に混合されるまで攪拌を行い、樹脂組成物を調製
した後、ポリエステルからなるセパレートフィルム上
に、上記樹脂組成物を塗工し、オーブンにて酢酸エチル
を乾燥して、厚み100μmの粘着シート状の熱伝導性
樹脂組成物を得た。
【0049】樹脂(A) アクリル系粘着剤40体積%(酢酸エチル20重量%溶
液として使用) 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:窒化アルミニウム(商品名「グ
レードF」;トクヤマ社製、粒子径0.7μm)20体
積% 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製、鱗片形状、粒子径18
μm、長径/短径=32μm/1.5μm)40体積%
液として使用) 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:窒化アルミニウム(商品名「グ
レードF」;トクヤマ社製、粒子径0.7μm)20体
積% 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製、鱗片形状、粒子径18
μm、長径/短径=32μm/1.5μm)40体積%
【0050】(実施例2)熱伝導性充填材(B)を以下
のように変更した以外は、実施例1と同様の方法で、厚
み100μmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:炭化ケイ素(商品名「グレード
OY−15」;屋久島電工社製、粒子径0.7μm)2
0体積% 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製)40体積%
のように変更した以外は、実施例1と同様の方法で、厚
み100μmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:炭化ケイ素(商品名「グレード
OY−15」;屋久島電工社製、粒子径0.7μm)2
0体積% 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製)40体積%
【0051】(実施例3)PET(ポリエチレンテレフ
タレート)フィルム上に、先に、アクリル系粘着剤を塗
工、乾燥し、5μm厚みのアクリル系粘着剤層を形成し
た後、実施例1の樹脂組成物を同様の操作で積層して、
アクリル系粘着剤層5μm+熱伝導性樹脂組成物シート
95μm、すなわち合計100μm厚みのシートを得
た。
タレート)フィルム上に、先に、アクリル系粘着剤を塗
工、乾燥し、5μm厚みのアクリル系粘着剤層を形成し
た後、実施例1の樹脂組成物を同様の操作で積層して、
アクリル系粘着剤層5μm+熱伝導性樹脂組成物シート
95μm、すなわち合計100μm厚みのシートを得
た。
【0052】(実施例4)以下の配合に従って、混練押
出機を用いて組成物が均一に混合されるまで混練を行
い、板状出口からシート状の樹脂組成物を押出した後、
室温で40時間以上放置して硬化させ、厚み2mmのシ
ート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。
出機を用いて組成物が均一に混合されるまで混練を行
い、板状出口からシート状の樹脂組成物を押出した後、
室温で40時間以上放置して硬化させ、厚み2mmのシ
ート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。
【0053】樹脂(A) 加水分解性シリル基含有ポリプロピレングリコール(鐘
淵化学工業社製、MSポリマーS303)と錫系触媒
(三共有機合成社製、SB−65)とを重量比50:1
の配合物、40体積% 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:窒化アルミニウム(商品名「グ
レードF」;トクヤマ社製)20体積% 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製)40体積%
淵化学工業社製、MSポリマーS303)と錫系触媒
(三共有機合成社製、SB−65)とを重量比50:1
の配合物、40体積% 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:窒化アルミニウム(商品名「グ
レードF」;トクヤマ社製)20体積% 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製)40体積%
【0054】(実施例5)熱伝導性充填材(B)を以下
のように変更した以外は、実施例4と同様の方法で、厚
み2mmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:炭化ケイ素(商品名「グレード
OY−15」;屋久島電工社製、粒子系0.7μm)2
0体積% 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製)40体積%
のように変更した以外は、実施例4と同様の方法で、厚
み2mmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:炭化ケイ素(商品名「グレード
OY−15」;屋久島電工社製、粒子系0.7μm)2
0体積% 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製)40体積%
【0055】(実施例6)実施例4の配合に従って、攪
拌機を用いて組成物が均一に混合されるまで攪拌を行
い、樹脂組成物を調製した後、その樹脂組成物を一旦1
mm〜2mm角の大きさに砕き、さらに型に投入して1
00kgf・cm2 で常温プレスを行い、室温で40時
間以上放置して硬化させ、厚み2mmのシート状の熱伝
導性樹脂組成物を得た。
拌機を用いて組成物が均一に混合されるまで攪拌を行
い、樹脂組成物を調製した後、その樹脂組成物を一旦1
mm〜2mm角の大きさに砕き、さらに型に投入して1
00kgf・cm2 で常温プレスを行い、室温で40時
間以上放置して硬化させ、厚み2mmのシート状の熱伝
導性樹脂組成物を得た。
【0056】(比較例1)熱伝導性充填材(B)を以下
のように変更した以外は、実施例1と同様の方法で厚み
100μmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:炭化ケイ素(商品名「グレード
GC800S」;屋久島電工社製、粒子系15.7μ
m)20体積% 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製)40体積%
のように変更した以外は、実施例1と同様の方法で厚み
100μmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:炭化ケイ素(商品名「グレード
GC800S」;屋久島電工社製、粒子系15.7μ
m)20体積% 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製)40体積%
【0057】(比較例2)熱伝導性充填材(B)を以下
のように変更した以外は、実施例1と同様の方法で、厚
み100μmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:酸化アルミニウム(商品名「グ
レードAKP−3000」;住友化学社製、粒子径0.
7μm)20体積% 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製)40体積%
のように変更した以外は、実施例1と同様の方法で、厚
み100μmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:酸化アルミニウム(商品名「グ
レードAKP−3000」;住友化学社製、粒子径0.
7μm)20体積% 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製)40体積%
【0058】(比較例3)熱伝導性充填材(B)を以下
のように変更した以外は、実施例1と同様の方法で厚み
100μmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:窒化アルミニウム(商品名「グ
レードF」;トクヤマ社製)60体積%
のように変更した以外は、実施例1と同様の方法で厚み
100μmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:窒化アルミニウム(商品名「グ
レードF」;トクヤマ社製)60体積%
【0059】(比較例4)熱伝導性充填材(B)とし
て、以下のように変更した以外は、実施例1と同様の方
法で厚み100μmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を
得た。 熱伝導性充填材(B) 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製)60体積%
て、以下のように変更した以外は、実施例1と同様の方
法で厚み100μmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を
得た。 熱伝導性充填材(B) 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製)60体積%
【0060】(比較例5)熱伝導性充填材(B)を以下
のように変更した以外は、実施例4と同様の方法で、厚
み2mmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:炭化ケイ素(商品名「グレード
GC800S」;屋久島電工社製、粒子径15.7μ
m)20体積% 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製)40体積%
のように変更した以外は、実施例4と同様の方法で、厚
み2mmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:炭化ケイ素(商品名「グレード
GC800S」;屋久島電工社製、粒子径15.7μ
m)20体積% 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製)40体積%
【0061】(比較例6)熱伝導性充填材(B)を以下
のように変更した以外は、実施例4と同様の方法で、厚
み2mmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:酸化アルミニウム(商品名「グ
レードAKP−3000」;住友化学社製、粒子径0.
7μm)20体積% 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製)40体積%
のように変更した以外は、実施例4と同様の方法で、厚
み2mmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:酸化アルミニウム(商品名「グ
レードAKP−3000」;住友化学社製、粒子径0.
7μm)20体積% 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製)40体積%
【0062】(比較例7)熱伝導性充填材(B)を以下
のように変更した以外は、実施例4と同様の方法で、厚
み2mmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:窒化アルミニウム(商品名「グ
レードF」;トクヤマ社製)60体積%
のように変更した以外は、実施例4と同様の方法で、厚
み2mmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。 熱伝導性充填材(B) 球形の熱伝導性充填材:窒化アルミニウム(商品名「グ
レードF」;トクヤマ社製)60体積%
【0063】(比較例8)熱伝導性充填材(B)を以下
のように変更した以外は、実施例4と同様の方法で、厚
み2mmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。 熱伝導性充填材(B) 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製)60体積%
のように変更した以外は、実施例4と同様の方法で、厚
み2mmのシート状の熱伝導性樹脂組成物を得た。 熱伝導性充填材(B) 非球形の熱伝導性充填材:窒化ホウ素(商品名「グレー
ドSGP」;電気化学工業社製)60体積%
【0064】(評価)各実施例及び比較例で得られた樹
脂組成物について、熱伝導率及び柔軟性を下記の要領で
評価した。また、シート状の熱伝導性樹脂組成物の肉厚
方向の断面を電子顕微鏡にて観察し、非球形の熱伝導性
充填材の配向している方向を目視で概略判断した。
脂組成物について、熱伝導率及び柔軟性を下記の要領で
評価した。また、シート状の熱伝導性樹脂組成物の肉厚
方向の断面を電子顕微鏡にて観察し、非球形の熱伝導性
充填材の配向している方向を目視で概略判断した。
【0065】熱伝導率:京都電子工業社製QTM−D
3にて測定を行った。 柔軟性:厚み100μmの樹脂組成物については、得
られたシート状の熱伝導性樹脂組成物を60枚重ねて厚
み6mm(大きさ20mm×50mm)のシート状と
し、厚み2mmの樹脂組成物については、得られたシー
ト状の熱伝導性樹脂組成物を3枚重ねて厚み6mm(大
きさ20mm×50mm)のシート状とし、アスカーゴ
ム硬度計A型(高分子計器社製)にて硬度を測定した。
3にて測定を行った。 柔軟性:厚み100μmの樹脂組成物については、得
られたシート状の熱伝導性樹脂組成物を60枚重ねて厚
み6mm(大きさ20mm×50mm)のシート状と
し、厚み2mmの樹脂組成物については、得られたシー
ト状の熱伝導性樹脂組成物を3枚重ねて厚み6mm(大
きさ20mm×50mm)のシート状とし、アスカーゴ
ム硬度計A型(高分子計器社製)にて硬度を測定した。
【0066】
【表1】
【0067】
【表2】
【0068】
【表3】
【0069】
【発明の効果】本発明に係る熱伝導性樹脂組成物は、含
有されている熱伝導性充填材(B)の作用により優れた
熱伝導性を有するだけでなく、柔軟性及び形状追従性に
優れている。従って、適用される部分に対する密着性に
おいても優れている。よって、電気・電子部品等の発熱
体の放熱用途に使用した場合、放熱効果を高めることが
できる。
有されている熱伝導性充填材(B)の作用により優れた
熱伝導性を有するだけでなく、柔軟性及び形状追従性に
優れている。従って、適用される部分に対する密着性に
おいても優れている。よって、電気・電子部品等の発熱
体の放熱用途に使用した場合、放熱効果を高めることが
できる。
【0070】また、本発明に係る熱伝導性シートは、本
発明に係る熱伝導性樹脂組成物を用いて構成されている
ので、高い熱伝導性を示し、さらに柔軟性において優れ
ており、適用部材に対する密着性においても優れてい
る。従って、シート状のまま適用すべき部分に容易に適
用することができ、かつ適用する部分からの熱を速やか
にかつ効率良く放散させることができる。
発明に係る熱伝導性樹脂組成物を用いて構成されている
ので、高い熱伝導性を示し、さらに柔軟性において優れ
ており、適用部材に対する密着性においても優れてい
る。従って、シート状のまま適用すべき部分に容易に適
用することができ、かつ適用する部分からの熱を速やか
にかつ効率良く放散させることができる。
───────────────────────────────────────────────────── 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) C08K 7/18 C08K 7/18 C08L 33/04 C08L 33/04 C09K 5/08 C09K 5/00 E H01L 23/36 H01L 23/36 D Fターム(参考) 4F071 AA31 AA51 AB18 AB22 AB26 AB27 AD01 AD05 AE15 AH12 BA03 BB02 BC01 BC17 4J002 AC011 AC021 BB001 BC021 BC031 BC041 BC081 BC091 BF021 BG031 BG101 CD001 CF001 CH001 CK021 CL001 CP031 DA016 DA017 DA076 DA077 DA086 DA087 DA096 DA097 DA116 DA117 DC006 DC007 DE076 DE077 DE096 DE097 DE136 DE137 DE146 DE147 DF016 DF017 DJ006 DJ007 DJ016 DJ017 DK006 DK007 DL006 DL007 FA017 FA047 FA077 FA086 FD020 GQ02 5F036 AA01 BA23 BB21 BD21
Claims (5)
- 【請求項1】 樹脂と、熱伝導性充填材とを含む熱伝導
性樹脂組成物であって、 前記熱伝導性充填材が、球形の熱伝導性充填材と、非球
形の熱伝導性充填材との混合物であり、球形の熱伝導性
充填材の粒径が、非球形の熱伝導性充填材の長径の0.
5倍以下であり、かつ球形の熱伝導性充填材の熱伝導率
が、非球形の熱伝導性充填材の熱伝導率以上であること
を特徴とする熱伝導性樹脂組成物。 - 【請求項2】 前記樹脂がアクリル樹脂または加水分解
性シリル基含有樹脂であり、熱伝導性充填材のうち、前
記球形の熱伝導性充填材が窒化アルミニウムまたは炭化
ケイ素であり、前記非球形の熱伝導性充填材が窒化ホウ
素である請求項1に記載の熱伝導性樹脂組成物。 - 【請求項3】 請求項1または2に記載の熱伝導性樹脂
組成物をシート状に成形してなることを特徴とする熱伝
導性シート。 - 【請求項4】 非球形の熱伝導性充填材が、その長軸が
シートの長手方向に合致するように配向されて分散され
ており、球形の熱伝導性充填材が、非球形の熱伝導性充
填材の層間に分散されていることを特徴とする請求項3
に記載の熱伝導性シート。 - 【請求項5】 球形の熱伝導性充填材の粒子が単層もし
くは複層をなすように分散されている請求項4に記載の
熱伝導性シート。
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Cited By (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003249609A (ja) * | 2002-02-26 | 2003-09-05 | Achilles Corp | 熱伝導構造 |
JP2005194346A (ja) * | 2004-01-05 | 2005-07-21 | Nissin Kogyo Co Ltd | 炭素繊維複合材料及びその製造方法、炭素繊維複合成形品及びその製造方法、炭素繊維複合金属材料及びその製造方法、炭素繊維複合金属成形品及びその製造方法 |
JP2005232313A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-02 | Mitsubishi Electric Corp | 熱伝導性樹脂シートおよびこれを用いたパワーモジュール |
JP2005281467A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Toshiba Corp | 高熱伝導性樹脂、および部材、ならびにそれらを用いた電気機器および半導体装置 |
JP2008101227A (ja) * | 2007-12-27 | 2008-05-01 | Mitsubishi Electric Corp | 熱伝導性樹脂シートおよびこれを用いたパワーモジュール |
JP2010235953A (ja) * | 2002-05-02 | 2010-10-21 | Three M Innovative Properties Co | 熱伝導性シート並びにその製造方法 |
JP2011006586A (ja) * | 2009-06-26 | 2011-01-13 | Mitsubishi Electric Corp | 熱硬化性樹脂組成物、熱伝導性樹脂シート及びその製造方法、並びにパワーモジュール |
JP2011515559A (ja) * | 2008-03-26 | 2011-05-19 | ダイマット,インク. | 熱強化された電気絶縁性接着ペースト |
JP2011184507A (ja) * | 2010-03-05 | 2011-09-22 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 高熱伝導性フィラー |
JP2012515836A (ja) * | 2009-01-22 | 2012-07-12 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 熱界面材料用の低圧縮力非シリコーン高熱伝導性配合物及びパッケージ |
KR101238238B1 (ko) * | 2011-05-26 | 2013-03-04 | 주식회사 케이에이치바텍 | 박막 세라믹 회로기판 모듈 및 열전도성 접착조성물 |
JP2013062379A (ja) * | 2011-09-13 | 2013-04-04 | Nitto Denko Corp | 熱伝導性シートおよびその製造方法 |
US9353245B2 (en) | 2014-08-18 | 2016-05-31 | 3M Innovative Properties Company | Thermally conductive clay |
US20170137674A1 (en) * | 2014-06-26 | 2017-05-18 | Amogreentech Co., Ltd. | Heat radiation adhesive, heat radiation sheet using same, and electronic device having same |
JP2017519888A (ja) * | 2014-07-11 | 2017-07-20 | ヘンケル アイピー アンド ホールディング ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 混合アスペクト比粒子分散を有する熱界面材料 |
WO2017126608A1 (ja) * | 2016-01-19 | 2017-07-27 | 株式会社トクヤマ | 熱伝導性フィラー組成物、その利用および製法 |
JP2017132672A (ja) * | 2016-01-29 | 2017-08-03 | 積水化学工業株式会社 | 窒化ホウ素構造体、樹脂材料、熱硬化性材料及び積層体 |
JPWO2016139992A1 (ja) * | 2015-03-05 | 2017-12-14 | 東レ株式会社 | ポリエステルフィルムおよびそれを用いた電気絶縁シート、風力発電機、粘着テープ |
US20180272674A1 (en) * | 2017-03-24 | 2018-09-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Thermally conductive composite material |
WO2019111852A1 (ja) * | 2017-12-04 | 2019-06-13 | 積水ポリマテック株式会社 | 熱伝導性組成物 |
CN113583388A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-11-02 | 福建师范大学泉港石化研究院 | 一种导热环氧树脂复合材料及其制备方法 |
CN114702827A (zh) * | 2022-03-08 | 2022-07-05 | 苏州佰旻电子材料科技有限公司 | 一种高压缩导热垫片 |
CN115368742A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-11-22 | 天津澳普林特科技股份有限公司 | 一种有机硅导热组合物、制备方法及其用途 |
US11618247B2 (en) | 2019-11-01 | 2023-04-04 | Sekisui Polymatech Co., Ltd. | Thermally conductive sheet and production method for same |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000233452A (ja) * | 1999-02-12 | 2000-08-29 | Minnesota Mining & Mfg Co <3M> | 熱伝導性シリコーンゲルシート |
-
2000
- 2000-10-12 JP JP2000312148A patent/JP2002121393A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000233452A (ja) * | 1999-02-12 | 2000-08-29 | Minnesota Mining & Mfg Co <3M> | 熱伝導性シリコーンゲルシート |
Cited By (38)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003249609A (ja) * | 2002-02-26 | 2003-09-05 | Achilles Corp | 熱伝導構造 |
JP2010235953A (ja) * | 2002-05-02 | 2010-10-21 | Three M Innovative Properties Co | 熱伝導性シート並びにその製造方法 |
JP2005194346A (ja) * | 2004-01-05 | 2005-07-21 | Nissin Kogyo Co Ltd | 炭素繊維複合材料及びその製造方法、炭素繊維複合成形品及びその製造方法、炭素繊維複合金属材料及びその製造方法、炭素繊維複合金属成形品及びその製造方法 |
JP2005232313A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-02 | Mitsubishi Electric Corp | 熱伝導性樹脂シートおよびこれを用いたパワーモジュール |
US7602051B2 (en) | 2004-02-19 | 2009-10-13 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Thermally conductive resin sheet and power module using the same |
JP2005281467A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Toshiba Corp | 高熱伝導性樹脂、および部材、ならびにそれらを用いた電気機器および半導体装置 |
JP2008101227A (ja) * | 2007-12-27 | 2008-05-01 | Mitsubishi Electric Corp | 熱伝導性樹脂シートおよびこれを用いたパワーモジュール |
JP2011515559A (ja) * | 2008-03-26 | 2011-05-19 | ダイマット,インク. | 熱強化された電気絶縁性接着ペースト |
JP2012515836A (ja) * | 2009-01-22 | 2012-07-12 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 熱界面材料用の低圧縮力非シリコーン高熱伝導性配合物及びパッケージ |
JP2011006586A (ja) * | 2009-06-26 | 2011-01-13 | Mitsubishi Electric Corp | 熱硬化性樹脂組成物、熱伝導性樹脂シート及びその製造方法、並びにパワーモジュール |
JP2011184507A (ja) * | 2010-03-05 | 2011-09-22 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 高熱伝導性フィラー |
KR101238238B1 (ko) * | 2011-05-26 | 2013-03-04 | 주식회사 케이에이치바텍 | 박막 세라믹 회로기판 모듈 및 열전도성 접착조성물 |
JP2013062379A (ja) * | 2011-09-13 | 2013-04-04 | Nitto Denko Corp | 熱伝導性シートおよびその製造方法 |
US20170137674A1 (en) * | 2014-06-26 | 2017-05-18 | Amogreentech Co., Ltd. | Heat radiation adhesive, heat radiation sheet using same, and electronic device having same |
US10130002B2 (en) * | 2014-06-26 | 2018-11-13 | Amogreentech Co., Ltd. | Heat radiation adhesive, heat radiation sheet using same, and electronic device having same |
JP2017519888A (ja) * | 2014-07-11 | 2017-07-20 | ヘンケル アイピー アンド ホールディング ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 混合アスペクト比粒子分散を有する熱界面材料 |
US11447677B2 (en) | 2014-07-11 | 2022-09-20 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Thermal interface material with mixed aspect ratio particle dispersions |
US9353245B2 (en) | 2014-08-18 | 2016-05-31 | 3M Innovative Properties Company | Thermally conductive clay |
JPWO2016139992A1 (ja) * | 2015-03-05 | 2017-12-14 | 東レ株式会社 | ポリエステルフィルムおよびそれを用いた電気絶縁シート、風力発電機、粘着テープ |
JPWO2017126608A1 (ja) * | 2016-01-19 | 2018-11-08 | 株式会社トクヤマ | 熱伝導性フィラー組成物、その利用および製法 |
WO2017126608A1 (ja) * | 2016-01-19 | 2017-07-27 | 株式会社トクヤマ | 熱伝導性フィラー組成物、その利用および製法 |
JP2017132672A (ja) * | 2016-01-29 | 2017-08-03 | 積水化学工業株式会社 | 窒化ホウ素構造体、樹脂材料、熱硬化性材料及び積層体 |
US20180272674A1 (en) * | 2017-03-24 | 2018-09-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Thermally conductive composite material |
CN108623840A (zh) * | 2017-03-24 | 2018-10-09 | 丰田自动车株式会社 | 导热复合材料 |
JP2018162335A (ja) * | 2017-03-24 | 2018-10-18 | 株式会社豊田中央研究所 | 熱伝導性複合材料 |
US10647094B2 (en) | 2017-03-24 | 2020-05-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Thermally conductive composite material |
CN108623840B (zh) * | 2017-03-24 | 2021-04-30 | 丰田自动车株式会社 | 导热复合材料 |
JPWO2019111852A1 (ja) * | 2017-12-04 | 2020-12-24 | 積水ポリマテック株式会社 | 熱伝導性組成物 |
CN111433312A (zh) * | 2017-12-04 | 2020-07-17 | 积水保力马科技株式会社 | 热传导性组合物 |
US11236259B2 (en) | 2017-12-04 | 2022-02-01 | Sekisui Polymatech Co., Ltd. | Thermally conductive composition |
CN111433312B (zh) * | 2017-12-04 | 2022-03-29 | 积水保力马科技株式会社 | 热传导性组合物 |
WO2019111852A1 (ja) * | 2017-12-04 | 2019-06-13 | 積水ポリマテック株式会社 | 熱伝導性組成物 |
JP7248217B2 (ja) | 2017-12-04 | 2023-03-29 | 積水ポリマテック株式会社 | 熱伝導性組成物 |
US11618247B2 (en) | 2019-11-01 | 2023-04-04 | Sekisui Polymatech Co., Ltd. | Thermally conductive sheet and production method for same |
CN113583388A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-11-02 | 福建师范大学泉港石化研究院 | 一种导热环氧树脂复合材料及其制备方法 |
CN114702827A (zh) * | 2022-03-08 | 2022-07-05 | 苏州佰旻电子材料科技有限公司 | 一种高压缩导热垫片 |
CN115368742A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-11-22 | 天津澳普林特科技股份有限公司 | 一种有机硅导热组合物、制备方法及其用途 |
CN115368742B (zh) * | 2022-08-30 | 2023-06-30 | 天津澳普林特科技股份有限公司 | 一种有机硅导热组合物、制备方法及其用途 |
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