JP2007091858A - ウレタン系樹脂材料、および熱伝導性材料 - Google Patents
ウレタン系樹脂材料、および熱伝導性材料 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 本発明のウレタン系樹脂材料は、175重量部のポリウレタンに対して、75〜300重量部のオレフィン系オイルと、1.5〜225重量部の液状酸化防止剤とを配合してなる。液状酸化防止剤としては、融点10℃以下のヒンダードフェノール系酸化防止剤を用いるとよく、より具体的には、ベンゼンプロパン酸,3,5−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−ヒドロキシ−,C7−C9側鎖アルキルエステルを用いるとよい。このウレタン系樹脂材料100重量部に対して、180〜580重量部の熱伝導性フィラーを配合することにより、熱伝導性材料を得ることができる。
【選択図】 なし
Description
このような技術によって製造された低硬度材料は、例えば、緩衝材や制振材などの用途に用いるのに好適なものであった。また、上記のような低硬度材料は、さらに熱伝導性フィラーや導電性フィラーを配合することにより、熱対策、電磁妨害(EMI:Electro Magnetic Interference)対策などの用途に用いられることもあった。また、この種の低硬度材料は、表面に粘着性(タック性)を有するものも多く、この粘着性を活かせば、実装箇所に対して貼り付けるようなこともできた。
この種の酸化防止剤は、通常、ベースとなる樹脂材料100重量部に対して、0.3〜0.5重量部程度添加されるものであった。
しかし、ベースとなるポリウレタンに対して多量の可塑剤を添加した場合、オイルブリードを起こす傾向があり、添加した可塑剤が成形物から滲み出して、その成形物を実装した箇所の周辺を汚損してしまうおそれがあった。
本発明のウレタン系樹脂材料は、175重量部のポリウレタンに対して、75〜300重量部のオレフィン系オイルと、1.5〜225重量部の液状酸化防止剤とを配合してなることを特徴とする。
(1)製造方法
まず、11種の試料(実施例1〜7,および比較例1〜4)を得るため、下記表1に示すような重量比となるように各物質を秤量した。
(2)性能試験
上記11種の試料について、以下の5種の試験を実施した。
厚み12mmまでシートを積層して、ASKER−C硬度計(高分子計器株式会社製)で硬度を測定した。なお、硬度に関する規格の一つとしては「JIS K 6253」のJIS A硬度などが知られているが、ASKER−C硬度(準拠規格:JIS K 7312 JIS S 6050)は、JIS A硬度での測定が好適な材料よりもやや硬度が低い材料を測定対象として硬度を測定する際に広く用いられている測定基準の一つである。
ASTM D 3121に準じて試験を行った。このボールタック試験により、各試料表面の粘着性を比較することができる。
□20mmの試料を、室温条件下でコピー用紙の上に50時間放置し、その後、コピー用紙へ移行したオイル跡のサイズを測定した。
100℃の恒温槽の中に試料を放置し、初期形状を維持できた場合はOK、初期形状を維持できなかった場合はNGと判定し、OK、NG、いずれの場合とも、試験開始から判定に至るまでの経過時間を測定した。
[5.表面平滑性]
試料表面の性状を目視にて観察し、平滑な表面を有する場合はOK、無数の微細な凹部が形成されている場合はNGと判定した。
まず、比較例4、実施例1、実施例3、実施例2は、この順序で、液状酸化防止剤の配合比を0、1.5、60、225重量部と変化させた場合の測定結果となる。
この測定結果から、粉末状酸化防止剤の場合は、配合比を増大させることにより、硬度が徐々に高くなることがわかる。つまり、上記実施例1〜3とは反対の結果であり、粉末状酸化防止剤では、低硬度化と耐熱性向上を両立させることが難しいことがわかる。また、粉末状酸化防止剤の配合比を増大させるほど、オイルブリードが生じやすくなることがわかる。したがって、粉末状酸化防止剤では、低硬度化とオイルブリードの抑制を両立させることが難しいこともわかる。
この測定結果から、液状酸化防止剤とオレフィン系オイルは、いずれか一方を配合した場合、硬度はほぼ同等(比較例1=43度、比較例3=44度)となるが、両方を配合することにより、格段に硬度が低下する(実施例2=10度)ことがわかる。また、ボールタック試験からは、液状酸化防止剤とオレフィン系オイルのいずれか一方を配合した場合よりも、両方を配合した場合の方が、ボールの転がる距離が短くなる(すなわち、粘着性が増大している)ことがわかる。さらに、オイルブリードについても、液状酸化防止剤とオレフィン系オイルのいずれか一方を配合した場合よりも、両方を配合した場合の方が、オイルブリードを抑制できることがわかる。
例えば、上記実施形態では、本発明のウレタン系樹脂材料に熱伝導性フィラーを配合することにより、熱伝導性材料を構成する例を示したが、本発明のウレタン系樹脂材料は、高耐熱性、低硬度、高粘着性、オイルブリード抑制、高表面平滑性といった特性を有する点に特徴がある材料であり、これらの特性を活かせる用途であれば、熱伝導性フィラー以外のフィラーを配合したり、あるいは、フィラーを配合することなく利用したりすることも可能である。
Claims (7)
- 175重量部のポリウレタンに対して、75〜300重量部のオレフィン系オイルと、1.5〜225重量部の液状酸化防止剤とを配合してなる
ことを特徴とするウレタン系樹脂材料。 - 前記液状酸化防止剤は、ヒンダードフェノール系酸化防止剤である
ことを特徴とする請求項1に記載のウレタン系樹脂材料。 - 前記液状酸化防止剤は、融点10℃以下のヒンダードフェノール系酸化防止剤である
ことを特徴とする請求項2に記載のウレタン系樹脂材料。 - 前記液状酸化防止剤は、ベンゼンプロパン酸,3,5−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−ヒドロキシ−,C7−C9側鎖アルキルエステルである
ことを特徴とする請求項3に記載のウレタン系樹脂材料。 - ポリウレタン175重量部に対して、60〜225重量部の前記液状酸化防止剤を配合してなる
ことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載のウレタン系樹脂材料。 - 請求項1〜請求項5のいずれかに記載のウレタン系樹脂材料100重量部に対して、180〜580重量部の熱伝導性フィラーを配合してなる
ことを特徴とする熱伝導性材料。 - 硬度(ASKER−C)が、5〜40度である
ことを特徴とする請求項6に記載の熱伝導性材料。
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