JP2003152147A - 熱伝導性組成物、熱伝導性感圧接着シート及び発熱体と放熱体との接合構造 - Google Patents
熱伝導性組成物、熱伝導性感圧接着シート及び発熱体と放熱体との接合構造Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 優れた密着性及び接着性を有すると共に、発
熱体の動作温度範囲内の温度でも熱伝導性を大幅に悪化
させる熱対流が発生せずに優れた熱伝導性を有する熱伝
導性組成物、その熱伝導性組成物からなる熱伝導性感圧
接着シート及びその熱伝導性組成物を用いた発熱体と放
熱体との接合構造を提供する。 【解決手段】 ２種以上の化合物からなり、発熱体と放
熱体との間に介在させて使用される熱伝導性組成物であ
って、前記２種以上の化合物は、前記発熱体の動作温度
範囲未満の温度においては自発的に分離しない混合状態
にあり、かつ、前記発熱体の動作温度範囲内の温度にお
いては漏出するものと漏出しないものとに相分離するも
のである熱伝導性組成物。
熱体の動作温度範囲内の温度でも熱伝導性を大幅に悪化
させる熱対流が発生せずに優れた熱伝導性を有する熱伝
導性組成物、その熱伝導性組成物からなる熱伝導性感圧
接着シート及びその熱伝導性組成物を用いた発熱体と放
熱体との接合構造を提供する。 【解決手段】 ２種以上の化合物からなり、発熱体と放
熱体との間に介在させて使用される熱伝導性組成物であ
って、前記２種以上の化合物は、前記発熱体の動作温度
範囲未満の温度においては自発的に分離しない混合状態
にあり、かつ、前記発熱体の動作温度範囲内の温度にお
いては漏出するものと漏出しないものとに相分離するも
のである熱伝導性組成物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、優れた密着性及び
接着性を有すると共に、発熱体の動作温度範囲内の温度
でも熱伝導性を大幅に悪化させる熱対流が発生せずに優
れた熱伝導性を有する熱伝導性組成物、その熱伝導性組
成物からなる熱伝導性感圧接着シート及びその熱伝導性
組成物を用いた発熱体と放熱体との接合構造に関する。
接着性を有すると共に、発熱体の動作温度範囲内の温度
でも熱伝導性を大幅に悪化させる熱対流が発生せずに優
れた熱伝導性を有する熱伝導性組成物、その熱伝導性組
成物からなる熱伝導性感圧接着シート及びその熱伝導性
組成物を用いた発熱体と放熱体との接合構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から電気・電子部品等の発熱体が発
生する熱を放散させるために、熱伝導性感圧接着剤を用
いた接着シート（以下、熱伝導性感圧接着シートともい
う）が上記発熱体と放熱体との間に介在されて使用され
ている。しかし、上記発熱体や上記放熱体の表面は平滑
でないことが多く、熱伝導性感圧接着シートが密着でき
ず充分な接触面積を得られないことが多い。このため、
発熱体と放熱体との間に熱伝導性感圧接着シートを用い
ても熱伝導効率が悪く、充分な放熱効果が得られないと
いう問題があり、熱伝導効率を高くするために上記熱伝
導性感圧接着シートの上記発熱体や上記放熱体に対する
密着性を改善する必要があった。
生する熱を放散させるために、熱伝導性感圧接着剤を用
いた接着シート（以下、熱伝導性感圧接着シートともい
う）が上記発熱体と放熱体との間に介在されて使用され
ている。しかし、上記発熱体や上記放熱体の表面は平滑
でないことが多く、熱伝導性感圧接着シートが密着でき
ず充分な接触面積を得られないことが多い。このため、
発熱体と放熱体との間に熱伝導性感圧接着シートを用い
ても熱伝導効率が悪く、充分な放熱効果が得られないと
いう問題があり、熱伝導効率を高くするために上記熱伝
導性感圧接着シートの上記発熱体や上記放熱体に対する
密着性を改善する必要があった。
【０００３】上記発熱体や上記放熱体に対する密着性を
改善するための技術としては、米国特許第５，９５０，
０６６号明細書に約３０〜９０℃の融点を持つ樹脂に熱
伝導微粒子を添加した熱伝導性組成物が記載されてい
る。これは、発熱体からの熱によって上記樹脂を溶融さ
せて、上記発熱体や放熱体との密着性を向上させ、か
つ、温度と圧力によってこの熱伝導性組成物の厚みを圧
縮して高い放熱効果を得ようとするものである。しかし
ながら、この熱伝導性組成物はオレフィン系のワックス
等を大量に添加しているため接着力が極めて弱く、上記
発熱体等に極めて接着しにくいという問題があった。
改善するための技術としては、米国特許第５，９５０，
０６６号明細書に約３０〜９０℃の融点を持つ樹脂に熱
伝導微粒子を添加した熱伝導性組成物が記載されてい
る。これは、発熱体からの熱によって上記樹脂を溶融さ
せて、上記発熱体や放熱体との密着性を向上させ、か
つ、温度と圧力によってこの熱伝導性組成物の厚みを圧
縮して高い放熱効果を得ようとするものである。しかし
ながら、この熱伝導性組成物はオレフィン系のワックス
等を大量に添加しているため接着力が極めて弱く、上記
発熱体等に極めて接着しにくいという問題があった。
【０００４】また同様に米国特許第６，０５４，１９８
号明細書においても、発熱体からの熱によって樹脂が溶
融する熱伝導性組成物が開示されている。しかしなが
ら、この熱伝導性組成物は発熱体の動作時に上記発熱体
からの熱により液体となるため、熱対流が生じて熱伝導
性が大幅に悪化し、原理的に電子部品等の放熱に対応で
きないという問題があった。
号明細書においても、発熱体からの熱によって樹脂が溶
融する熱伝導性組成物が開示されている。しかしなが
ら、この熱伝導性組成物は発熱体の動作時に上記発熱体
からの熱により液体となるため、熱対流が生じて熱伝導
性が大幅に悪化し、原理的に電子部品等の放熱に対応で
きないという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記現状に
鑑み、優れた密着性及び接着性を有すると共に、発熱体
の動作温度範囲内の温度でも熱伝導性を大幅に悪化させ
る熱対流が発生せずに優れた熱伝導性を有する熱伝導性
組成物、その熱伝導性組成物からなる熱伝導性感圧接着
シート及びその熱伝導性組成物を用いた発熱体と放熱体
との接合構造を提供することを目的とする。
鑑み、優れた密着性及び接着性を有すると共に、発熱体
の動作温度範囲内の温度でも熱伝導性を大幅に悪化させ
る熱対流が発生せずに優れた熱伝導性を有する熱伝導性
組成物、その熱伝導性組成物からなる熱伝導性感圧接着
シート及びその熱伝導性組成物を用いた発熱体と放熱体
との接合構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、２種以上の化
合物からなり、発熱体と放熱体との間に介在させて使用
される熱伝導性組成物であって、前記２種以上の化合物
は、前記発熱体の動作温度範囲未満の温度においては自
発的に分離しない混合状態にあり、かつ、前記発熱体の
動作温度範囲内の温度においては漏出するものと漏出し
ないものとに相分離するものである熱伝導性組成物であ
る。以下に本発明を詳述する。
合物からなり、発熱体と放熱体との間に介在させて使用
される熱伝導性組成物であって、前記２種以上の化合物
は、前記発熱体の動作温度範囲未満の温度においては自
発的に分離しない混合状態にあり、かつ、前記発熱体の
動作温度範囲内の温度においては漏出するものと漏出し
ないものとに相分離するものである熱伝導性組成物であ
る。以下に本発明を詳述する。
【０００７】本発明の熱伝導性組成物は、２種以上の化
合物からなり、発熱体と放熱体との間に介在させて使用
されるものである。上記２種以上の化合物は、発熱体の
動作温度範囲未満の温度においては自発的に分離しない
混合状態にある。すなわち、上記温度においては、上記
２種以上の化合物は、水素結合、芳香環同士の相互作
用、酸−アルカリ間又はカチオン−アニオン間の静電相
互作用等の相互作用によって緩やかに結合し、自発的に
分離しない混合状態にある。したがって、室温等の比較
的低い温度では、特定成分の蒸発、染み出し等による組
成変化等がなく、固体状態であることから、管理及び取
扱いが容易である。上記２種以上の化合物は、上記相互
作用に寄与する結合部位を有することが好ましい。
合物からなり、発熱体と放熱体との間に介在させて使用
されるものである。上記２種以上の化合物は、発熱体の
動作温度範囲未満の温度においては自発的に分離しない
混合状態にある。すなわち、上記温度においては、上記
２種以上の化合物は、水素結合、芳香環同士の相互作
用、酸−アルカリ間又はカチオン−アニオン間の静電相
互作用等の相互作用によって緩やかに結合し、自発的に
分離しない混合状態にある。したがって、室温等の比較
的低い温度では、特定成分の蒸発、染み出し等による組
成変化等がなく、固体状態であることから、管理及び取
扱いが容易である。上記２種以上の化合物は、上記相互
作用に寄与する結合部位を有することが好ましい。
【０００８】なお、上記発熱体としては、例えば、電気
・電子部品等が挙げられる。上記発熱体の動作温度範囲
とは、動作状態にあるときの発熱体が示す温度範囲であ
り、その上限は、例えば、発熱体が電気・電子部品等で
ある場合にあっては該電気・電子部品等のジャンクショ
ン温度である。一方、上記発熱体の動作温度範囲の下限
は、放熱が必要とされうる最低限の温度であり、少なく
とも室温より高い温度である。上記ジャンクション温度
は発熱体である電気・電子部品等の種類により異なる
が、一般に１００℃以下である。上記放熱体としては、
例えば、ヒートシンクやヒートパイプ等の放熱部品、ペ
ルチェ素子等の電気的冷却装置、及び、冷却水等の冷却
媒体を循環させる冷却装置等が挙げられる。
・電子部品等が挙げられる。上記発熱体の動作温度範囲
とは、動作状態にあるときの発熱体が示す温度範囲であ
り、その上限は、例えば、発熱体が電気・電子部品等で
ある場合にあっては該電気・電子部品等のジャンクショ
ン温度である。一方、上記発熱体の動作温度範囲の下限
は、放熱が必要とされうる最低限の温度であり、少なく
とも室温より高い温度である。上記ジャンクション温度
は発熱体である電気・電子部品等の種類により異なる
が、一般に１００℃以下である。上記放熱体としては、
例えば、ヒートシンクやヒートパイプ等の放熱部品、ペ
ルチェ素子等の電気的冷却装置、及び、冷却水等の冷却
媒体を循環させる冷却装置等が挙げられる。
【０００９】上記２種以上の化合物は、上記発熱体の動
作温度範囲内の温度においては漏出するものと漏出しな
いものとに相分離するものである。すなわち、本発明の
熱伝導性組成物は、上記温度において本発明の熱伝導性
組成物から一部又は全てが漏出する化合物と漏出しない
化合物とからなり、上記漏出する化合物が発熱体及び放
熱体表面の凹凸に密着することで発熱体及び放熱体に対
する優れた密着性及び接着力を損なうことなく、上記漏
出しない化合物が溶融しないことで熱対流の発生が抑え
られ、優れた熱伝導性を得ることができる。また、熱伝
導性組成物が圧縮されて積極的に漏出が起こることによ
り発熱体と放熱体との距離が短縮されて更に熱伝導性を
向上することもできる。
作温度範囲内の温度においては漏出するものと漏出しな
いものとに相分離するものである。すなわち、本発明の
熱伝導性組成物は、上記温度において本発明の熱伝導性
組成物から一部又は全てが漏出する化合物と漏出しない
化合物とからなり、上記漏出する化合物が発熱体及び放
熱体表面の凹凸に密着することで発熱体及び放熱体に対
する優れた密着性及び接着力を損なうことなく、上記漏
出しない化合物が溶融しないことで熱対流の発生が抑え
られ、優れた熱伝導性を得ることができる。また、熱伝
導性組成物が圧縮されて積極的に漏出が起こることによ
り発熱体と放熱体との距離が短縮されて更に熱伝導性を
向上することもできる。
【００１０】このような化合物の組合せとしては特に限
定されないが、例えば、上記発熱体の動作温度範囲未満
の温度においては自発的に分離しない混合状態にある、
発熱体の動作温度範囲内の温度において固体又は半固体
である化合物（以下、非溶融化合物ともいう）と発熱体
の動作温度範囲内の温度において液体状態である化合物
（以下、溶融化合物ともいう）との組合せが好ましい。
なお、本発明書において、上記固体とは、外力を受けて
も流動性を示さないものを意味し、上記半固体とは、外
力を受けていないときは流動性を示さずに強い外力を受
けることではじめて流動性を示すものを意味し、上記液
体とは、低粘度であっても高粘度であってもよいが、少
なくとも強い外力を受けなくても流動性を示すものを意
味するものである。また、上記液体は、少なくとも上記
半固体よりも高い流動性を示す。上記非溶融化合物及び
溶融化合物としては、それらが発熱体の動作温度範囲以
下の温度での混合状態において自発的に分離しないもの
であればよく、基本的には相溶性のそれほどよくない組
合せを選ぶことが好ましい。また、上記非溶融化合物及
び上記溶融化合物は、それぞれ１種含まれるものであっ
てもよく、２種以上含まれるものであってもよい。
定されないが、例えば、上記発熱体の動作温度範囲未満
の温度においては自発的に分離しない混合状態にある、
発熱体の動作温度範囲内の温度において固体又は半固体
である化合物（以下、非溶融化合物ともいう）と発熱体
の動作温度範囲内の温度において液体状態である化合物
（以下、溶融化合物ともいう）との組合せが好ましい。
なお、本発明書において、上記固体とは、外力を受けて
も流動性を示さないものを意味し、上記半固体とは、外
力を受けていないときは流動性を示さずに強い外力を受
けることではじめて流動性を示すものを意味し、上記液
体とは、低粘度であっても高粘度であってもよいが、少
なくとも強い外力を受けなくても流動性を示すものを意
味するものである。また、上記液体は、少なくとも上記
半固体よりも高い流動性を示す。上記非溶融化合物及び
溶融化合物としては、それらが発熱体の動作温度範囲以
下の温度での混合状態において自発的に分離しないもの
であればよく、基本的には相溶性のそれほどよくない組
合せを選ぶことが好ましい。また、上記非溶融化合物及
び上記溶融化合物は、それぞれ１種含まれるものであっ
てもよく、２種以上含まれるものであってもよい。
【００１１】上記非溶融化合物としては特に限定され
ず、例えば、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、メ
タクリル系樹脂、オレフィン系樹脂、ウレタン系樹脂、
エポキシ系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン系樹脂、
ブチラール系樹脂、ポバール系樹脂及びシリコン系樹脂
等の樹脂、並びに、それらの変性物等が挙げられる。好
ましくは粘着性樹脂であり、例えば、アクリル系樹脂、
ポリエステル系樹脂等が挙げられる。
ず、例えば、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、メ
タクリル系樹脂、オレフィン系樹脂、ウレタン系樹脂、
エポキシ系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン系樹脂、
ブチラール系樹脂、ポバール系樹脂及びシリコン系樹脂
等の樹脂、並びに、それらの変性物等が挙げられる。好
ましくは粘着性樹脂であり、例えば、アクリル系樹脂、
ポリエステル系樹脂等が挙げられる。
【００１２】上記溶融化合物としては特に限定されず、
例えば、上記非溶融化合物としてベンジルメタクリレー
トを用い、芳香環同士の相互作用を上記発熱体の動作温
度範囲未満の温度における混合状態の形成に利用する場
合にあっては、ベンゼン環を有する化合物であるジオク
チルフタレート及びラウリルベンゼン等を選択すること
ができ、また、非溶融化合物としてジメチルアミノエチ
ルメタクリレートを用い、酸−アルカリ間の静電相互作
用を発熱体の動作温度範囲未満の温度における混合状態
の形成に利用する場合にあっては、オクタン酸及びイソ
ステアリン酸等を選択することができる。上記溶融化合
物は、本発明の熱伝導性組成物の全量に対して、５０重
量％以上用いられることが好ましい。５０重量％未満で
あると、放熱体及び発熱体に対する密着性及び接着力が
充分でないことがある。
例えば、上記非溶融化合物としてベンジルメタクリレー
トを用い、芳香環同士の相互作用を上記発熱体の動作温
度範囲未満の温度における混合状態の形成に利用する場
合にあっては、ベンゼン環を有する化合物であるジオク
チルフタレート及びラウリルベンゼン等を選択すること
ができ、また、非溶融化合物としてジメチルアミノエチ
ルメタクリレートを用い、酸−アルカリ間の静電相互作
用を発熱体の動作温度範囲未満の温度における混合状態
の形成に利用する場合にあっては、オクタン酸及びイソ
ステアリン酸等を選択することができる。上記溶融化合
物は、本発明の熱伝導性組成物の全量に対して、５０重
量％以上用いられることが好ましい。５０重量％未満で
あると、放熱体及び発熱体に対する密着性及び接着力が
充分でないことがある。
【００１３】本発明の熱伝導性組成物は、熱伝導性を向
上させるために熱伝導性微粒子を含有することが好まし
い。上記熱伝導性微粒子としては、例えば、窒化ホウ
素、炭化珪素、窒化珪素、窒化アルミニウム、酸化アル
ミニウム、酸化亜鉛等のセラミック系の熱伝導性微粒
子；アルミニウム、銅、銀等の金属粉末等が挙げられ
る。なかでも窒化ホウ素、炭化珪素、窒化アルミニウ
ム、アルミニウム、銅及び銀は、熱伝導率が高く、少な
い充填量で本発明の熱伝導性組成物に高い熱伝導性を与
えることができ、好ましい。
上させるために熱伝導性微粒子を含有することが好まし
い。上記熱伝導性微粒子としては、例えば、窒化ホウ
素、炭化珪素、窒化珪素、窒化アルミニウム、酸化アル
ミニウム、酸化亜鉛等のセラミック系の熱伝導性微粒
子；アルミニウム、銅、銀等の金属粉末等が挙げられ
る。なかでも窒化ホウ素、炭化珪素、窒化アルミニウ
ム、アルミニウム、銅及び銀は、熱伝導率が高く、少な
い充填量で本発明の熱伝導性組成物に高い熱伝導性を与
えることができ、好ましい。
【００１４】上記熱伝導性微粒子の純度は９５重量％以
上が好ましい。９５重量％未満であると、熱伝導性が低
下し、それを補うために添加量を増やさなければなら
ず、熱伝導性組成物の柔軟性、形状保持性が損なわれ
る。より好ましくは９７重量％以上である。
上が好ましい。９５重量％未満であると、熱伝導性が低
下し、それを補うために添加量を増やさなければなら
ず、熱伝導性組成物の柔軟性、形状保持性が損なわれ
る。より好ましくは９７重量％以上である。
【００１５】上記熱伝導性微粒子の平均粒子径は、１０
０μｍ以下が好ましい。１００μｍを超えると、得られ
た熱伝導性感圧接着シートの表面の平滑性が低くなり、
発熱体や放熱体に充分密着できず、高い熱伝導性を得に
くい。より好ましくは、下限は０．５μｍ、上限は５０
μｍである。
０μｍ以下が好ましい。１００μｍを超えると、得られ
た熱伝導性感圧接着シートの表面の平滑性が低くなり、
発熱体や放熱体に充分密着できず、高い熱伝導性を得に
くい。より好ましくは、下限は０．５μｍ、上限は５０
μｍである。
【００１６】上記熱伝導性微粒子の添加量は、非溶融化
合物と溶融化合物との合計１００重量部に対して、好ま
しい下限は１０重量部、好ましい上限は５００重量部で
ある。１０重量部未満であると、高い熱伝導性が得られ
にくく、５００重量部を超えると、本発明の熱伝導性組
成物の強度が大きく低下して柔軟性、形状保持性が損な
われることがある。より好ましい下限は１５重量部、よ
り好ましい上限は４００重量部である。
合物と溶融化合物との合計１００重量部に対して、好ま
しい下限は１０重量部、好ましい上限は５００重量部で
ある。１０重量部未満であると、高い熱伝導性が得られ
にくく、５００重量部を超えると、本発明の熱伝導性組
成物の強度が大きく低下して柔軟性、形状保持性が損な
われることがある。より好ましい下限は１５重量部、よ
り好ましい上限は４００重量部である。
【００１７】本発明の熱伝導性組成物は、発熱体及び放
熱体との接着性を向上させるために粘着付与樹脂を含有
してもよい。粘着付与樹脂を含有することによって、接
着性、特に金属との接着性が向上しうる。上記粘着付与
樹脂としては、例えば、αピネン重合体、βピネン重合
体、ジペンテン重合体、テルペン−フェノール、αピネ
ン−フェノール共重合体等のポリテルペン樹脂、エスコ
レツ（以上、エッソ化学社製）、タッキロール（住友化
学社製）、タックエース（三井石油化学社製）等のＣ５
系石油樹脂；ペトロジン（三井石油化学社製）、ハイレ
ジン（東邦化学社製）、アルコン（荒川化学社製）等の
Ｃ９系石油樹脂；ロジン、変性ロジン、重合ロジン、ロ
ジンエステル、部分水添ロジン、完全水添ロジン等のロ
ジン系樹脂；ＤＣＰＣ系石油樹脂、スチレン系樹脂、ア
ルキルフェノール系樹脂、ポリブテン、ポリイソブチレ
ン等が挙げられる。また、これらの粘着付与樹脂を酸変
成したものを含有すると、金属との接着性が更に向上し
うる。これらは単独で用いられてもよく、２種以上が併
用されてもよい。また、粘着付与樹脂の配合量は非溶融
化合物と溶融化合物との合計１００重量部に対して、好
ましい下限は３重量部、好ましい上限は５０重量部であ
る。３重量部未満であると、接着性の改善効果がほとん
ど得られず、５０重量部を超えると、樹脂の柔軟性が損
なわれ、更に、流動性及び熱伝導性に悪影響を与えるこ
とがある。より好ましい下限は５重量部、より好ましい
上限は４０重量部である。
熱体との接着性を向上させるために粘着付与樹脂を含有
してもよい。粘着付与樹脂を含有することによって、接
着性、特に金属との接着性が向上しうる。上記粘着付与
樹脂としては、例えば、αピネン重合体、βピネン重合
体、ジペンテン重合体、テルペン−フェノール、αピネ
ン−フェノール共重合体等のポリテルペン樹脂、エスコ
レツ（以上、エッソ化学社製）、タッキロール（住友化
学社製）、タックエース（三井石油化学社製）等のＣ５
系石油樹脂；ペトロジン（三井石油化学社製）、ハイレ
ジン（東邦化学社製）、アルコン（荒川化学社製）等の
Ｃ９系石油樹脂；ロジン、変性ロジン、重合ロジン、ロ
ジンエステル、部分水添ロジン、完全水添ロジン等のロ
ジン系樹脂；ＤＣＰＣ系石油樹脂、スチレン系樹脂、ア
ルキルフェノール系樹脂、ポリブテン、ポリイソブチレ
ン等が挙げられる。また、これらの粘着付与樹脂を酸変
成したものを含有すると、金属との接着性が更に向上し
うる。これらは単独で用いられてもよく、２種以上が併
用されてもよい。また、粘着付与樹脂の配合量は非溶融
化合物と溶融化合物との合計１００重量部に対して、好
ましい下限は３重量部、好ましい上限は５０重量部であ
る。３重量部未満であると、接着性の改善効果がほとん
ど得られず、５０重量部を超えると、樹脂の柔軟性が損
なわれ、更に、流動性及び熱伝導性に悪影響を与えるこ
とがある。より好ましい下限は５重量部、より好ましい
上限は４０重量部である。
【００１８】本発明の熱伝導性組成物は、熱伝導性を大
きく阻害しない限りにおいてフィラー、増粘剤、顔料、
酸化防止剤等の添加剤を更に含有してもよい。
きく阻害しない限りにおいてフィラー、増粘剤、顔料、
酸化防止剤等の添加剤を更に含有してもよい。
【００１９】本発明の熱伝導性組成物からなる熱伝導性
感圧接着シートもまた本発明の１つである。本発明の熱
伝導性組成物は、シート状に成形されることで熱伝導性
の感圧接着剤層を有するシート又はテープ等に加工する
ことができる。上記シート又はテープの製造方法として
は特に限定されず、例えば、溶剤キャスティング法、Ｕ
Ｖ重合法、ホットメルト塗工等のシート成型法等が挙げ
られる。本発明の熱伝導性感圧接着シートを得る方法と
しては、例えば、以下のような方法が挙げられる。非溶
融化合物、溶融化合物、熱伝導微粒子、上記粘着付与剤
及びその他添加剤等をトルエン等の溶剤に分散又は溶解
させた混合物を調製し、これを剥離ライナー等の支持体
の面上に塗布して硬化させ、本発明の熱伝導性組成物か
らなる感圧接着剤層を形成する。このとき、剥離力の異
なる離型処理されたフィルムで感圧接着剤層の面上を被
覆すれば、取扱い性が更に向上する。感圧接着剤層の厚
みの好ましい下限は１０μｍ、好ましい上限は２００μ
ｍである。１０μｍ未満であると、充分な密着性が得ら
れずに熱伝導性が低下することがある。２００μｍを超
えると、熱伝導性が低下するうえ高コストとなる。より
好ましい下限は３０μｍ、より好ましい上限は１５０μ
ｍである。
感圧接着シートもまた本発明の１つである。本発明の熱
伝導性組成物は、シート状に成形されることで熱伝導性
の感圧接着剤層を有するシート又はテープ等に加工する
ことができる。上記シート又はテープの製造方法として
は特に限定されず、例えば、溶剤キャスティング法、Ｕ
Ｖ重合法、ホットメルト塗工等のシート成型法等が挙げ
られる。本発明の熱伝導性感圧接着シートを得る方法と
しては、例えば、以下のような方法が挙げられる。非溶
融化合物、溶融化合物、熱伝導微粒子、上記粘着付与剤
及びその他添加剤等をトルエン等の溶剤に分散又は溶解
させた混合物を調製し、これを剥離ライナー等の支持体
の面上に塗布して硬化させ、本発明の熱伝導性組成物か
らなる感圧接着剤層を形成する。このとき、剥離力の異
なる離型処理されたフィルムで感圧接着剤層の面上を被
覆すれば、取扱い性が更に向上する。感圧接着剤層の厚
みの好ましい下限は１０μｍ、好ましい上限は２００μ
ｍである。１０μｍ未満であると、充分な密着性が得ら
れずに熱伝導性が低下することがある。２００μｍを超
えると、熱伝導性が低下するうえ高コストとなる。より
好ましい下限は３０μｍ、より好ましい上限は１５０μ
ｍである。
【００２０】本発明の熱伝導性組成物は、上述のとお
り、発熱体と放熱体との間に介在させて使用されるもの
である。発熱体と放熱体との間に本発明の熱伝導性組成
物を介在させる発熱体と放熱体との接合構造もまた本発
明の１つである。
り、発熱体と放熱体との間に介在させて使用されるもの
である。発熱体と放熱体との間に本発明の熱伝導性組成
物を介在させる発熱体と放熱体との接合構造もまた本発
明の１つである。
【００２１】以上のように、本発明の熱伝導性組成物
は、従来技術の問題点が充分に解決されており、上記発
熱体を動作させても熱対流による熱伝導率の低下が起こ
らず、かつ、優れた密着性及び接着性を有しており、電
気・電子部品等の発熱体と放熱体との接合等に使用でき
る、優れた熱伝導性と接着力とを有する取扱い性が極め
て良好な熱伝導性感圧接着シート等を提供できる。
は、従来技術の問題点が充分に解決されており、上記発
熱体を動作させても熱対流による熱伝導率の低下が起こ
らず、かつ、優れた密着性及び接着性を有しており、電
気・電子部品等の発熱体と放熱体との接合等に使用でき
る、優れた熱伝導性と接着力とを有する取扱い性が極め
て良好な熱伝導性感圧接着シート等を提供できる。
【００２２】
【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。 （実施例１）冷却管、温度計及び攪拌器を備えたセパラ
ブルフラスコにベンジルメタクリレート（共栄社化学社
製）１００重量部、ｎ−ドデカンチオール０．０１重量
部、酢酸エチル９０重量部を入れ、窒素ガス雰囲気下
で、還流が起こる温度まで昇温し、その温度で２０分間
保持した。次いで、過酸化ベンゾイル０．２重量部を酢
酸エチル５重量部に溶解した溶液を滴下し、４時間反応
させた後、過酸化ベンゾイル０．１重量部を酢酸エチル
５重量部に溶解した溶液を滴下し、更に４時間反応させ
た。その後、トルエン５０重量部を加えて攪拌混合し、
重合体溶液を得た。なお、得られた重合体の重量平均分
子量（Ｍｗ）をゲル浸透クロマトグラフィーを使ってス
チレン換算で測定したところ、３０万であった。得られ
た重合体溶液の固形分換算で５０重量部に対して、ジオ
クチルフタレート５０重量部及び純度９９％の窒化アル
ミニウム（商品名：グレードＦ、トクヤマ社製）１００
重量部を加えて均一になるまで混合し、熱伝導性組成物
溶液を得た。得られた熱伝導性組成物溶液を離型処理し
た５０μｍ厚のポリエチレンテレフタレートフィルム表
面に乾燥後の厚さが１００μｍになるように塗工し、４
０℃で１時間乾燥し、更に減圧下で乾燥し、熱伝導性感
圧接着シートを得た。得られた熱伝導性感圧接着シート
は、優れた密着性及び接着性を有すると共に、優れた熱
伝導性を有していた。
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。 （実施例１）冷却管、温度計及び攪拌器を備えたセパラ
ブルフラスコにベンジルメタクリレート（共栄社化学社
製）１００重量部、ｎ−ドデカンチオール０．０１重量
部、酢酸エチル９０重量部を入れ、窒素ガス雰囲気下
で、還流が起こる温度まで昇温し、その温度で２０分間
保持した。次いで、過酸化ベンゾイル０．２重量部を酢
酸エチル５重量部に溶解した溶液を滴下し、４時間反応
させた後、過酸化ベンゾイル０．１重量部を酢酸エチル
５重量部に溶解した溶液を滴下し、更に４時間反応させ
た。その後、トルエン５０重量部を加えて攪拌混合し、
重合体溶液を得た。なお、得られた重合体の重量平均分
子量（Ｍｗ）をゲル浸透クロマトグラフィーを使ってス
チレン換算で測定したところ、３０万であった。得られ
た重合体溶液の固形分換算で５０重量部に対して、ジオ
クチルフタレート５０重量部及び純度９９％の窒化アル
ミニウム（商品名：グレードＦ、トクヤマ社製）１００
重量部を加えて均一になるまで混合し、熱伝導性組成物
溶液を得た。得られた熱伝導性組成物溶液を離型処理し
た５０μｍ厚のポリエチレンテレフタレートフィルム表
面に乾燥後の厚さが１００μｍになるように塗工し、４
０℃で１時間乾燥し、更に減圧下で乾燥し、熱伝導性感
圧接着シートを得た。得られた熱伝導性感圧接着シート
は、優れた密着性及び接着性を有すると共に、優れた熱
伝導性を有していた。
【００２３】（実施例２）ベンジルメタクリレート１０
０重量部の代りにジメチルアミノエチルメタクリレート
１００重量部（共栄社化学社製）を用い、ｎ−ドデカン
チオールの配合量を０．０２重量部としたこと以外は、
実施例１と同様にして重合体溶液を得た。得られた重合
体のＭｗは２７万であった。得られた重合体溶液の固形
分換算で６０重量部に対して、イソステアリン酸（和光
純薬工業社製）４０重量部及び純度９９％の窒化ホウ素
（商品名：グレードＨＧＰ、電気化学工業社製）１００
重量部を加えて均一になるまで混合し、熱伝導性組成物
溶液を得た。得られた熱伝導性組成物溶液を用いて実施
例１と同様にして熱伝導性感圧接着シートを得た。得ら
れた熱伝導性感圧接着シートは、優れた密着性及び接着
性を有すると共に、優れた熱伝導性を有していた。
０重量部の代りにジメチルアミノエチルメタクリレート
１００重量部（共栄社化学社製）を用い、ｎ−ドデカン
チオールの配合量を０．０２重量部としたこと以外は、
実施例１と同様にして重合体溶液を得た。得られた重合
体のＭｗは２７万であった。得られた重合体溶液の固形
分換算で６０重量部に対して、イソステアリン酸（和光
純薬工業社製）４０重量部及び純度９９％の窒化ホウ素
（商品名：グレードＨＧＰ、電気化学工業社製）１００
重量部を加えて均一になるまで混合し、熱伝導性組成物
溶液を得た。得られた熱伝導性組成物溶液を用いて実施
例１と同様にして熱伝導性感圧接着シートを得た。得ら
れた熱伝導性感圧接着シートは、優れた密着性及び接着
性を有すると共に、優れた熱伝導性を有していた。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、優れた密着性及び接着
性を有すると共に、発熱体の動作時においても熱伝導性
を大幅に悪化させる熱対流が発生せずに優れた熱伝導性
を有する熱伝導性組成物、その熱伝導性組成物からなる
熱伝導性感圧接着シート及びその熱伝導性組成物を用い
た発熱体と放熱体との接合構造を提供することができ
る。
性を有すると共に、発熱体の動作時においても熱伝導性
を大幅に悪化させる熱対流が発生せずに優れた熱伝導性
を有する熱伝導性組成物、その熱伝導性組成物からなる
熱伝導性感圧接着シート及びその熱伝導性組成物を用い
た発熱体と放熱体との接合構造を提供することができ
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）
Ｃ０８Ｌ 101/00 Ｃ０９Ｊ 7/02 Ｚ ５Ｆ０３６
Ｃ０９Ｊ 7/02 11/00
11/00 201/00
201/00 Ｈ０５Ｋ 7/20 Ｆ
Ｃ０９Ｋ 5/08 Ｈ０１Ｌ 23/36 Ｍ
Ｈ０５Ｋ 7/20 Ｃ０９Ｋ 5/00 Ｄ
Ｆターム(参考） 4F100 AA13 AK01B AK25K AK42
AL05B AT00A BA02 DE01B
GB41 JG01B JJ01B JJ06A
JJ10 JL11 JL13B
4J002 BB001 BC031 BE021 BE061
BF021 BG021 CD001 CF001
CK021 CP021 DA077 DA097
DE107 DE147 DJ007 DK007
DM007 EA046 EH076 EH146
EN096 FD117 FD207 GQ00
4J004 AA07 AA08 AA09 AA10 AA11
AA13 AA14 AA15 AB03 CB03
CC02 FA05
4J040 DF001 ED001 HA066 HA206
HA296 HA326 HB03 HB22
HB30 JA09 JB09 KA03 LA08
PA23
5E322 AA01 AB06 FA06
5F036 AA01 BB21 BD13 BD21
Claims (6)
- 【請求項１】 ２種以上の化合物からなり、発熱体と放
熱体との間に介在させて使用される熱伝導性組成物であ
って、前記２種以上の化合物は、前記発熱体の動作温度
範囲未満の温度においては自発的に分離しない混合状態
にあり、かつ、前記発熱体の動作温度範囲内の温度にお
いては漏出するものと漏出しないものとに相分離するも
のであることを特徴とする熱伝導性組成物。 - 【請求項２】 発熱体の動作温度範囲内の温度において
固体又は半固体である化合物、及び、発熱体の動作温度
範囲内の温度において液体である化合物をそれぞれ少な
くとも１種含有することを特徴とする請求項１記載の熱
伝導性組成物。 - 【請求項３】 発熱体の動作温度範囲内の温度において
固体又は半固体である化合物は、粘着性樹脂であること
を特徴とする請求項２記載の熱伝導性組成物。 - 【請求項４】 少なくとも１種の熱伝導性微粒子を含有
することを特徴とする請求項１、２又は３記載の熱伝導
性組成物。 - 【請求項５】 請求項１、２、３又は４記載の熱伝導性
組成物からなることを特徴とする熱伝導性感圧接着シー
ト。 - 【請求項６】 発熱体と放熱体との間に請求項１、２、
３、４又は５記載の熱伝導性組成物を介在させてなるこ
とを特徴とする発熱体と放熱体との接合構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001351619A JP2003152147A (ja) | 2001-11-16 | 2001-11-16 | 熱伝導性組成物、熱伝導性感圧接着シート及び発熱体と放熱体との接合構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001351619A JP2003152147A (ja) | 2001-11-16 | 2001-11-16 | 熱伝導性組成物、熱伝導性感圧接着シート及び発熱体と放熱体との接合構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003152147A true JP2003152147A (ja) | 2003-05-23 |
Family
ID=19163909
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001351619A Withdrawn JP2003152147A (ja) | 2001-11-16 | 2001-11-16 | 熱伝導性組成物、熱伝導性感圧接着シート及び発熱体と放熱体との接合構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003152147A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003249609A (ja) * | 2002-02-26 | 2003-09-05 | Achilles Corp | 熱伝導構造 |
| JP2005187700A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-07-14 | Fujikura Rubber Ltd | 熱伝導性樹脂組成物、熱伝導性シートおよび熱伝導性複合シート |
| JP2005320483A (ja) * | 2004-05-11 | 2005-11-17 | Nitta Ind Corp | 熱伝導性組成物および熱伝導性シート |
| JP2006049876A (ja) * | 2004-07-07 | 2006-02-16 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 電磁波障害対策放熱シート |
| WO2008050690A1 (en) * | 2006-10-23 | 2008-05-02 | Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Thermally conductive resin composition |
| JP2010093283A (ja) * | 2004-07-07 | 2010-04-22 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 電磁波障害対策放熱シート |
| JP2017126614A (ja) * | 2016-01-12 | 2017-07-20 | 日立化成株式会社 | 熱伝導シート、熱伝導シートの製造方法及び放熱装置 |
| JP2020023672A (ja) * | 2018-07-27 | 2020-02-13 | 日東電工株式会社 | 熱伝導性シート |
-
2001
- 2001-11-16 JP JP2001351619A patent/JP2003152147A/ja not_active Withdrawn
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003249609A (ja) * | 2002-02-26 | 2003-09-05 | Achilles Corp | 熱伝導構造 |
| JP2005187700A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-07-14 | Fujikura Rubber Ltd | 熱伝導性樹脂組成物、熱伝導性シートおよび熱伝導性複合シート |
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| JP4729266B2 (ja) * | 2004-05-11 | 2011-07-20 | ニッタ株式会社 | 熱伝導性組成物および熱伝導性シート |
| JP2006049876A (ja) * | 2004-07-07 | 2006-02-16 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 電磁波障害対策放熱シート |
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| JP4532362B2 (ja) * | 2004-07-07 | 2010-08-25 | 古河電気工業株式会社 | 電磁波障害対策放熱シート |
| WO2008050690A1 (en) * | 2006-10-23 | 2008-05-02 | Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Thermally conductive resin composition |
| JP2017126614A (ja) * | 2016-01-12 | 2017-07-20 | 日立化成株式会社 | 熱伝導シート、熱伝導シートの製造方法及び放熱装置 |
| JP2020023672A (ja) * | 2018-07-27 | 2020-02-13 | 日東電工株式会社 | 熱伝導性シート |
| JP7387315B2 (ja) | 2018-07-27 | 2023-11-28 | 日東電工株式会社 | 熱伝導性シート |
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