JP2013072031A - Heat radiation sheet - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat radiation sheet which has excellent heat conductivity, can be recycled, does not contain a low molecular weight compound causing contact failure and the like of an electric circuit and suitably adheres to an exothermic member, a cooling member and the like.SOLUTION: The heat radiation sheet includes: a heat radiation layer made of a heat conductive elastomer composition formed by mixing 100 pts.mass hydrogenated thermoplastic styrenic elastomer (E) to be a hydrogenated product of a block copolymer with a weight-average molecular weight of 150,000 to 500,000 and having 20 to 50 mass% content of a styrenic monomer; 100 to 600 pts.mass rubber softening agent having 50 to 500 cSt kinematic viscosity (40°C); 1 to 100 pts.mass olefinic resin; and surface coating aluminum hydroxide and/or surface coating magnesium oxide of 40 to 400 pts.vol. to 100 pts.vol. sum total of the hydrogenated thermoplastic styrenic elastomer (E), the rubber softening agent and the olefinic resin; and an adhesive layer layered on one surface or both surfaces of the heat radiation layer.

Description

本発明は、主として電気、電子機器に搭載される発熱性部材の冷却に使用される放熱用部材としての放熱シートに関するものである。   The present invention relates to a heat radiating sheet as a heat radiating member mainly used for cooling a heat-generating member mounted on an electric or electronic device.

例えばコンピューターの中央処理装置(CPU)等に使用されるパワートランジスタ、ドライバー集積回路(IC)等の電気、電子機器用部材は発熱性部材であり、近年これら部材の高密化によって発熱量が増大し、上記発熱性部材に対する放熱対策が重要視されている。上記発熱性部材に対する放熱対策としては、現在、上記発熱性部材から放熱性ハウジング等の冷却部材への熱伝導率を向上せしめるため、上記発熱性部材と上記冷却部材との間にスペーサーとして放熱用部材が使用されている。
上記のスペーサーとして使用される放熱用部材としては、放熱シートが例示される。該放熱シートは、上記発熱性部材から上記冷却部材への伝熱効率を高めるために、上記発熱性部材と上記冷却部材の双方に対して密着させる必要がある。つまり上記発熱性部材あるいは上記冷却部材と上記放熱シートとの間に空気が入り込んで空気層が形成されてしまうと、該空気層の熱伝導性が低いので、放熱シートの熱伝導効率が大幅に低下してしまうためである。そこで、該放熱シートの材料には、該発熱性部材や該冷却部材への追従性を向上させて密着性を良くするため、シリコーンゴム等のような柔軟性を有するものが多用される。
一方、上記放熱シートは、例えばシリコーンゴム等のように、それ自体の粘着性が弱いか、粘着性を有していないものが多いので、上記発熱性部材や上記冷却部材に密着させるために、接着剤や粘着剤を用いたり、プライマー処理を施したり、粘着テープを使用している。
例えば特許文献1では、基材の両面に粘着剤を塗布してなる両面粘着テープを用い、グラファイトシートからなる放熱シートを発熱性部材と冷却部材とに密着させている。
また特許文献2では、感圧接着剤層の表面にプライマー処理を施したうえで、該表面で液状放熱シリコーンを加熱架橋することで、感圧接着剤層とシリコーンとを一体化させている。
また特許文献3には、支持体、粘着剤層及び剥離ライナーで構成され、該剥離ライナーにラベルを貼着した粘着シートが記載されている。
For example, power transistors and driver integrated circuits (ICs) used in computer central processing units (CPUs) and the like are electrical and electronic equipment members that are heat-generating members. Therefore, heat radiation measures for the exothermic member are regarded as important. As a heat dissipation measure for the exothermic member, at present, in order to improve the thermal conductivity from the exothermic member to a cooling member such as a heat dissipating housing, a heat dissipation member is used as a spacer between the exothermic member and the cooling member. Members are used.
Examples of the heat radiating member used as the spacer include a heat radiating sheet. In order to increase the heat transfer efficiency from the exothermic member to the cooling member, the heat radiating sheet needs to be in close contact with both the exothermic member and the cooling member. That is, if air enters between the heat generating member or the cooling member and the heat radiating sheet to form an air layer, the heat conductivity of the heat radiating sheet is greatly reduced because the heat conductivity of the air layer is low. It is because it will fall. Therefore, a material having flexibility such as silicone rubber is often used as the material of the heat radiating sheet in order to improve the followability to the heat generating member and the cooling member to improve the adhesion.
On the other hand, the heat dissipation sheet, for example, such as silicone rubber, has low adhesiveness or has no adhesiveness, so in order to adhere to the exothermic member and the cooling member, Adhesives and adhesives are used, primer treatment is applied, and adhesive tapes are used.
For example, in patent document 1, the double-sided adhesive tape which apply | coats an adhesive to both surfaces of a base material is used, and the heat-radiation sheet | seat which consists of a graphite sheet is stuck to the exothermic member and the cooling member.
Further, in Patent Document 2, the surface of the pressure-sensitive adhesive layer is subjected to primer treatment, and the heat-dissipating silicone is heated and crosslinked on the surface, thereby integrating the pressure-sensitive adhesive layer and the silicone.
Patent Document 3 describes a pressure-sensitive adhesive sheet composed of a support, a pressure-sensitive adhesive layer, and a release liner, and a label attached to the release liner.

特開2010−254979号公報JP 2010-254979 A 特許第3468420号公報Japanese Patent No. 3468420 実開平3−115638号公報Japanese Utility Model Publication No. 3-115638

ところが、上記従来の放熱シートにおいては、両面粘着テープを用いる場合、該両面粘着テープの上記放熱シートへの追従性が悪いと、該放熱シートを曲げたり、引っ張ったりした際に両面粘着テープが放熱シートから剥がれたり、該両面粘着テープを上記放熱シートへ貼る際に空気が入り込んで空気層が形成されてしまう等の問題がある。
またシリコーンゴムを使用する場合、プライマー処理が必要になって作業が繁雑化するという問題がある。さらにシリコーンゴムは、低分子シロキサンを発生させて電気回路の接触不良等をひき起こすおそれがあるので電気、電子機器への搭載には注意を要し、加えて架橋ゴムであるため熱可塑性がなく、リサイクルが不可能であると云う問題がある。
またラベルが無い箇所では剥離ライナーを粘着剤層から綺麗に剥がすことが難しく、さらに上記シリコーンゴム等のような粘着性が弱いか有していないものが相手の場合、剥離ライナーのみならず粘着シートそのものが高確率で剥離してしまうという問題がある。
なお近時においては、上記シリコーンゴムの使用に伴う諸問題の発生を避けるべく、合成樹脂を主材料として熱伝導性フィラーを添加した放熱用部材が提案されているが、該放熱用部材についても、上記したような発熱性部材や冷却部材との密着性に係る問題の解決が望まれている。
本発明は、上記従来技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的とするところは、熱伝導性に優れ、リサイクル可能であり、電気回路の接触不良等を引き起こす原因となる低分子化合物が存在せず、発熱性部材や冷却部材等に好適に密着させることができる放熱シートを提供することにある。
However, in the conventional heat-dissipating sheet, when a double-sided pressure-sensitive adhesive tape is used, if the double-sided pressure-sensitive adhesive tape does not follow the heat-dissipating sheet, the double-sided pressure-sensitive adhesive tape dissipates heat when the heat-dissipating sheet is bent or pulled. There are problems such as peeling from the sheet and air entering when the double-sided pressure-sensitive adhesive tape is applied to the heat radiating sheet to form an air layer.
Further, when using silicone rubber, there is a problem that the primer treatment is required and the operation becomes complicated. In addition, silicone rubber generates low molecular weight siloxane, which may cause poor contact in electrical circuits, etc., so care must be taken when mounting it in electrical and electronic equipment. In addition, since it is a crosslinked rubber, there is no thermoplasticity. There is a problem that recycling is impossible.
In addition, it is difficult to remove the release liner from the pressure-sensitive adhesive layer where there is no label, and when the other party is weak or does not have adhesive properties such as the above-mentioned silicone rubber, not only the release liner but also the adhesive sheet There is a problem that it itself peels off with high probability.
In recent years, in order to avoid the problems associated with the use of the silicone rubber, a heat radiating member having a synthetic resin as a main material and a heat conductive filler added has been proposed. Therefore, it is desired to solve the problem related to the adhesion with the heat generating member and the cooling member.
The present invention has been made by paying attention to the problems existing in the above-mentioned prior art, and the object of the present invention is that it has excellent thermal conductivity, is recyclable, and causes a contact failure of an electric circuit. An object of the present invention is to provide a heat-dissipating sheet that can be suitably adhered to a heat-generating member, a cooling member, or the like without a low molecular compound.

本発明は、上記課題を解決するための手段として、スチレン系単量体からなる重合体のブロック単位(S)と、共役ジエン化合物からなる重合体のブロック単位(B)と、からなるブロック共重合体(Z)の水素添加物であり、重量平均分子量15万〜50万、スチレン系単量体の含有割合が20〜50質量%である水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)100質量部と、動粘度が40℃において50〜500センチストークス(cSt)のゴム用軟化剤100〜600質量部と、オレフィン系樹脂1〜100質量部と、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)と上記ゴム用軟化剤と上記オレフィン系樹脂との合計の100体積部に対して、水酸化アルミニウムを有機系カップリング剤で表面被覆してなる表面被覆水酸化アルミニウム、および/または、マグネシアクリンカーを無機物および/または有機物で表面被覆してなる表面被覆酸化マグネシウム、を40〜400体積部と、を混合した熱伝導性エラストマー組成物からなるシートである放熱層と、上記放熱層の一面又は両面に積層されている粘着層と、を有する放熱シート提供するものである。
望ましくは、上記粘着層の厚さが、上記放熱層の厚さの1/100以上で1/6未満である。
In order to solve the above problems, the present invention provides a block copolymer comprising a block unit (S) of a polymer comprising a styrene monomer and a block unit (B) of a polymer comprising a conjugated diene compound. 100 parts by mass of a hydrogenated thermoplastic styrene elastomer (E) which is a hydrogenated polymer (Z) and has a weight average molecular weight of 150,000 to 500,000 and a styrene monomer content of 20 to 50% by mass 100 to 600 parts by weight of a rubber softener having a kinematic viscosity of 40 to 50 ° C. at 50 to 500 centistokes (cSt), 1 to 100 parts by weight of an olefin resin, and the hydrogenated thermoplastic styrene elastomer (E) Surface-coated aluminum hydroxide formed by surface-coating aluminum hydroxide with an organic coupling agent for 100 parts by volume of the rubber softener and the olefin resin. A heat-dissipating layer which is a sheet made of a thermally conductive elastomer composition obtained by mixing 40 to 400 parts by volume of a surface-coated magnesium oxide obtained by coating a surface of magnesium and / or magnesia clinker with an inorganic material and / or an organic material; And a heat-dissipating sheet having an adhesive layer laminated on one or both surfaces of the heat-dissipating layer.
Desirably, the thickness of the said adhesion layer is 1/100 or more and less than 1/6 of the thickness of the said thermal radiation layer.

〔作用〕
上記放熱シートの放熱層に含まれる熱伝導性エラストマー組成物(以下、組成物と記載する)中の水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)は、熱可塑性であるから、リサイクルが可能であり、また射出成形等の熱成形も容易である。上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)の重量平均分子量(Mw)が15万未満のものを使用した場合には、得られる成形物の耐熱性が悪化し、該成形物に対して長期耐熱試験を行うと、変形を生じるようになる。更に軟化剤保持性が悪くなり、成形物において該軟化剤がブリードし易くなり、該成形物表面にベタツキが生じる。一方、Mwが50万を越えたものを使用した場合には、組成物の熱溶融物の流動性が低下し、成形性が悪化する。
なお重量平均分子量の測定方法については、後記する。
スチレン系単量体の含有割合が20質量%未満のものを使用した場合には、得られる成形物の耐熱性が悪化し、該成形物に対して長期耐熱試験を行うと、変形を生じるようになる。一方、スチレン系単量体の含有割合が50質量%を越えたものを使用した場合には、得られる成形物の柔軟性が乏しくなり、ゴム弾性が無くなる。
[Action]
The hydrogenated thermoplastic styrene-based elastomer (E) in the thermally conductive elastomer composition (hereinafter referred to as the composition) contained in the heat dissipation layer of the heat dissipation sheet is thermoplastic, and thus can be recycled. Also, thermoforming such as injection molding is easy. When the above-mentioned hydrogenated thermoplastic styrene elastomer (E) having a weight average molecular weight (Mw) of less than 150,000 is used, the heat resistance of the resulting molded product is deteriorated and the molded product has long-term heat resistance. When the test is performed, deformation occurs. Further, the softener retention is deteriorated, and the softener becomes easy to bleed in the molded product, resulting in stickiness on the surface of the molded product. On the other hand, when the one having Mw exceeding 500,000 is used, the fluidity of the hot melt of the composition is lowered and the moldability is deteriorated.
The method for measuring the weight average molecular weight will be described later.
When the content of the styrene monomer is less than 20% by mass, the heat resistance of the obtained molded product is deteriorated, and when the molded product is subjected to a long-term heat test, deformation occurs. become. On the other hand, when the styrene monomer content exceeds 50% by mass, the resulting molded product has poor flexibility and loses rubber elasticity.

また上記組成物中のゴム用軟化剤は、該組成物に柔軟性を付与し、発熱性部材や冷却部材に対する密着性を向上させる成分であるが、動粘度が40℃で50センチストークス(cSt)に満たないものを使用した場合には、得られる組成物を成形する際にガスの発生が著しくなり、成形物にブリードを生じやすくなる。また動粘度が40℃で500cStを越えるものを使用した場合には、得られる成形物表面のベタツキが顕著になり、取り扱いに支障を生じて作業性が低下する。
上記ゴム用軟化剤の添加量が、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)100質量部に対して600質量部を越えた場合には、得られる成形物において上記ゴム用軟化剤が表面にブリードしてきて、該成形物表面のベタツキが顕著になり、一方上記ゴム用軟化剤の添加量が上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)100質量部に対して100質量部未満の場合には、組成物が塊状になりにくく、成形不可能となる。
The rubber softener in the composition is a component that imparts flexibility to the composition and improves adhesion to the heat-generating member and the cooling member, but has a kinematic viscosity of 50 centistokes (cSt at 40 ° C.). When a material less than () is used, gas is remarkably generated when the resulting composition is molded, and bleeding tends to occur in the molded product. In addition, when a material having a kinematic viscosity exceeding 40 cSt at 40 ° C. is used, the surface of the resulting molded product becomes noticeable, causing trouble in handling and reducing workability.
When the addition amount of the rubber softening agent exceeds 600 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the hydrogenated thermoplastic styrene elastomer (E), the rubber softening agent is added to the surface of the obtained molded product. When the surface of the molded product becomes noticeably sticky and the addition amount of the rubber softener is less than 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the hydrogenated thermoplastic styrene elastomer (E), The composition is difficult to be agglomerated and cannot be molded.

また上記組成物中のオレフィン系樹脂は、成形物に適度な硬さと剛性と耐熱性とを与える成分である。
上記オレフィン系樹脂の添加量が、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)100質量部に対して100質量部を越えると、得られる成形物が硬くなり、柔軟性が乏しくなる。一方、添加量が上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)100質量部に対して1質量部未満の場合には、成形物に適度な硬さ、剛性、耐熱性を付与することが出来なくなる。
The olefin resin in the composition is a component that gives the molded product appropriate hardness, rigidity, and heat resistance.
When the addition amount of the olefin resin exceeds 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the hydrogenated thermoplastic styrene elastomer (E), the resulting molded product becomes hard and the flexibility becomes poor. On the other hand, when the addition amount is less than 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the hydrogenated thermoplastic styrene elastomer (E), it becomes impossible to impart appropriate hardness, rigidity and heat resistance to the molded product. .

本発明においては、上記組成物の熱伝導性を好適なものとし、また成形に際してスクリューや金型を損傷しないようにするため、熱伝導性フィラーとして、表面被覆水酸化アルミニウムおよび/または表面被覆酸化マグネシウムを使用する。
上記表面被覆水酸化アルミニウムは、耐湿性と組成物中での分散性を付与するという観点から、有機カップリング剤で水酸化アルミニウムに表面被覆を施すことによって得られたものである。
上記表面被覆酸化マグネシウムは、耐湿性と組成物中での分散性を付与するという観点から、無機物および/または有機物でマグネシアクリンカーに表面被覆を施すことによって得られたものである。なお、該マグネシアクリンカーは、マグネシア原料(酸化マグネシウムを主成分とする原料)を高温(1600℃以上)で焼成することで、主成分である酸化マグネシウム(マグネシア)を不活性化した焼塊(クリンカー)である。
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)と、上記ゴム用軟化剤と、上記オレフィン系樹脂と、の混合物が100体積部に対し、上記熱伝導性フィラーは40〜400体積部添加される。添加量が40体積部に満たない場合、組成物の熱伝導率が低くなり、また添加量が400体積部を超える場合、上記組成物のシート材を含む放熱層が硬くなるので、放熱シートのゴム弾性が低くなって発熱性部材や冷却部材に対する密着が悪くなる。
In the present invention, surface-coated aluminum hydroxide and / or surface-coated oxidation is used as a heat-conductive filler in order to make the thermal conductivity of the above composition suitable and not to damage the screw or the mold during molding. Use magnesium.
The surface-coated aluminum hydroxide is obtained by surface-coating aluminum hydroxide with an organic coupling agent from the viewpoint of imparting moisture resistance and dispersibility in the composition.
The surface-coated magnesium oxide is obtained by applying a surface coating to magnesia clinker with an inorganic substance and / or an organic substance from the viewpoint of imparting moisture resistance and dispersibility in the composition. The magnesia clinker is a burned ingot (clinker) in which the main component magnesium oxide (magnesia) is inactivated by firing a magnesia raw material (raw material containing magnesium oxide as a main component) at a high temperature (1600 ° C. or higher). ).
40 to 400 parts by volume of the thermally conductive filler is added to 100 parts by volume of the mixture of the hydrogenated thermoplastic styrene elastomer (E), the rubber softener, and the olefin resin. When the addition amount is less than 40 parts by volume, the thermal conductivity of the composition is low, and when the addition amount exceeds 400 parts by volume, the heat dissipation layer including the sheet material of the composition is hardened. The rubber elasticity is lowered, and the adhesion to the heat generating member and the cooling member is deteriorated.

上記放熱シートは、上記組成物からなるシート材である放熱層の一面又は両面に、粘着層を積層して構成されるので、該粘着層を介して、発熱性部材又は冷却部材と放熱層とを隙間なく密着させることができる。
上記粘着層は、その厚さを上記放熱層の厚さの1/100以上で1/6未満とすることで、発熱性部材又は冷却部材への密着性を好適なものとしつつ、熱伝導率の低下を抑制することができる。
Since the heat dissipation sheet is configured by laminating an adhesive layer on one or both surfaces of the heat dissipation layer which is a sheet material made of the composition, the exothermic member or the cooling member and the heat dissipation layer are interposed through the adhesive layer. Can be adhered without gaps.
The adhesive layer has a thickness of 1/100 or more and less than 1/6 of the thickness of the heat-dissipating layer, so that the adhesiveness to the exothermic member or the cooling member is favorable, and the thermal conductivity Can be suppressed.

〔効果〕
本発明では、熱伝導性に優れ、リサイクル可能であり、電気回路の接触不良等を引き起こす原因となる低分子化合物が存在せず、発熱性部材や冷却部材等に好適に密着させることができる放熱シートが提供される。
〔effect〕
In the present invention, heat dissipation that is excellent in thermal conductivity, is recyclable, does not include low molecular compounds that cause poor contact of an electric circuit, and can be suitably adhered to a heat generating member, a cooling member, or the like. A sheet is provided.

本発明を以下に詳細に説明する。
〔水添熱可塑性スチレン系エラストマー〕
本発明の組成物(熱伝導エラストマー組成物)中に含まれる水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)とは、スチレン系単量体からなる重合体のブロック単位(S)(以下単に重合体ブロック単位(S)ともいう)と、共役ジエン化合物からなる重合体のブロック単位(B)(以下単に重合体ブロック単位(B)ともいう)とからなるブロック共重合体(Z)であって、上記ブロック共重合体(Z)中の共役ジエン化合物を主体とする重合体のブロック単位(B)は、一部または全部が水素添加されている。
上記スチレン系単量体からなる重合体のブロック単位(S)とは、例えばスチレン、o−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−t(ターシャリー)−ブチルスチレン、1,3−ジメチルスチレン、α−メチルスチレン、ビニルナフタレン、ビニルアントラセン等のスチレン系単量体からなる重合体のブロックである。
上記共役ジエン化合物からなる重合体のブロック単位(B)とは、ブタジエン、イソプレン、1,3−ペンタジエン等の共役ジエン系化合物を主体とする重合体のブロックである。
本発明で使用する上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)としては、熱可塑性スチレン系エラストマー(TPS)の他に、例えばスチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体(SEBS)、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体(SEPS)、スチレン−エチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体(SEEPS)等が例示される。
本発明の水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)で有用なものとしては、上記重合体ブロック単位(S)を2個以上、および上記重合体ブロック単位(B)を1個以上有するブロック共重合体(Z)の水素添加物であり、その中でも1個の重合体ブロック単位(B)の両端に各1個(合計2個)の重合体ブロック単位(S)が結合したブロック共重合体(Z)に水素添加することによって重合体ブロック単位(B)の構成単位であるブタジエンをエチレンおよびブチレンに転化せしめたSEBSが、耐熱性の点からみて望ましい水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)である。
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)には、本発明の目的を逸脱しない限り、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、ピリジン−ブタジエンゴム、スチレン−イソプレンゴム(SIR)、スチレン−エチレン共重合体、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレン(SBS)、ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレン(SIS)、ポリ(α−メチルスチレン)−ポリブタジエン−ポリ(α−メチルスチレン)(α−MeSBα−MeS)、ポリ(α−メチルスチレン)−ポリイソプレン−ポリ(α−メチルスチレン)、エチレン−プロピレン共重合体(EP)、スチレン−クロロプレンゴム(SCR)、スチレン−ブタジエン−スチレン(SBS)共重合体、スチレン−イソプレン−スチレン(SIS)共重合体等の他のエラストマーまたは合成ゴムの若干量が添加されてもよい。
The present invention is described in detail below.
[Hydrogenated thermoplastic styrene elastomer]
The hydrogenated thermoplastic styrene elastomer (E) contained in the composition of the present invention (thermally conductive elastomer composition) is a block unit (S) of a polymer comprising a styrene monomer (hereinafter simply referred to as polymer block). A block copolymer (Z) composed of a block unit (B) of a polymer composed of a conjugated diene compound (hereinafter also simply referred to as a polymer block unit (B)), The block unit (B) of the polymer mainly composed of the conjugated diene compound in the block copolymer (Z) is partially or entirely hydrogenated.
Examples of the polymer block unit (S) composed of the styrene monomer include styrene, o-methylstyrene, p-methylstyrene, pt (tertiary) -butylstyrene, 1,3-dimethylstyrene, It is a polymer block made of a styrene monomer such as α-methylstyrene, vinylnaphthalene, vinylanthracene and the like.
The polymer block unit (B) composed of the conjugated diene compound is a polymer block mainly composed of a conjugated diene compound such as butadiene, isoprene or 1,3-pentadiene.
Examples of the hydrogenated thermoplastic styrene elastomer (E) used in the present invention include, in addition to the thermoplastic styrene elastomer (TPS), for example, styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer (SEBS), styrene-ethylene. -Propylene-styrene block copolymer (SEPS), styrene-ethylene-ethylene-propylene-styrene block copolymer (SEEPS), etc. are illustrated.
The hydrogenated thermoplastic styrene elastomer (E) of the present invention is useful as a block copolymer having two or more polymer block units (S) and one or more polymer block units (B). It is a hydrogenated product of a polymer (Z), and among them, a block copolymer in which one (total of two) polymer block units (S) are bonded to both ends of one polymer block unit (B) ( ZBS is a hydrogenated thermoplastic styrenic elastomer (E) which is desirable from the viewpoint of heat resistance, and SEBS in which butadiene which is a constituent unit of the polymer block unit (B) is converted into ethylene and butylene by hydrogenation to Z). is there.
The hydrogenated thermoplastic styrene-based elastomer (E) includes styrene-butadiene rubber (SBR), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), pyridine-butadiene rubber, styrene-isoprene rubber (SIR) unless departing from the object of the present invention. ), Styrene-ethylene copolymer, polystyrene-polybutadiene-polystyrene (SBS), polystyrene-polyisoprene-polystyrene (SIS), poly (α-methylstyrene) -polybutadiene-poly (α-methylstyrene) (α-MeSBα- MeS), poly (α-methylstyrene) -polyisoprene-poly (α-methylstyrene), ethylene-propylene copolymer (EP), styrene-chloroprene rubber (SCR), styrene-butadiene-styrene (SBS) copolymer Coalescence, styrene-isopropyl Emission - some amount of other elastomers or synthetic rubbers styrene (SIS) copolymer and the like may be added.

(重量平均分子量)
本発明においては、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)として、重量平均分子量(Mw)が15万〜50万の範囲のものを使用する。
重量平均分子量(Mw)が15万未満の場合、耐熱性が悪いので長期耐熱試験を行うと変形を生じやすくなり、また軟化剤の保持性が悪くなって軟化剤がブリードしやすくなり、組成物にベタツキが発生する恐れがある。重量平均分子量(Mw)が50万を超える場合、成形時の溶融物の流動性が低下して成形性が悪くなり、また組成物のゴム弾性が低下してしまう。
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)の重量平均分子量(Mw)としては、下記するゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)法による測定値を用いる。
[GPC(ゲル浸透クロマトグラフ)法によるポリスチレン換算分子量測定]
GPCによる分子量の測定条件は以下のとおりである。
・ポンプ:JASCO(日本分光株式会社)製PU−980
・カラムオーブン:昭和電工株式会社製AO−50
・検出器:日立製RI(示差屈折計)検出器L−3300
・カラム種類:昭和電工株式会社製「K−805L(8.0×300mm)」および「K−804L(8.0×300mm)」各1本を直列使用
・カラム温度:40℃
・ガードカラム:K−G(4.6×10mm)
・溶離液:クロロホルム
・溶離液流量:1.0ml/分
・試料濃度:約1mg/ml
・試料溶液ろ過:ポリテトラフルオロエチレン製0.45μm孔径ディスポーザブルフィルタ
・検量線用標準試料:昭和電工株式会社製ポリスチレン
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)は、1種のみを用いてもよく、重量平均分子量(Mw)や1,2−ビニル結合量等が異なる2種以上を併用することも可能である。
(Weight average molecular weight)
In the present invention, as the hydrogenated thermoplastic styrene elastomer (E), those having a weight average molecular weight (Mw) in the range of 150,000 to 500,000 are used.
When the weight average molecular weight (Mw) is less than 150,000, the heat resistance is poor. Therefore, when a long-term heat test is performed, deformation is likely to occur, and the softener is poorly retained and the softener tends to bleed. There is a risk of stickiness. When the weight average molecular weight (Mw) exceeds 500,000, the fluidity of the melt at the time of molding is lowered, the moldability is deteriorated, and the rubber elasticity of the composition is lowered.
As the weight average molecular weight (Mw) of the hydrogenated thermoplastic styrene-based elastomer (E), a measured value by a gel permeation chromatograph (GPC) method described below is used.
[Measurement of polystyrene equivalent molecular weight by GPC (gel permeation chromatography) method]
The measurement conditions of molecular weight by GPC are as follows.
-Pump: JASCO (JASCO Corporation) PU-980
-Column oven: Showa Denko Co., Ltd. AO-50
Detector: Hitachi RI (differential refractometer) detector L-3300
Column type: Showa Denko Co., Ltd. “K-805L (8.0 × 300 mm)” and “K-804L (8.0 × 300 mm)” used in series. Column temperature: 40 ° C.
Guard column: KG (4.6 × 10 mm)
・ Eluent: Chloroform ・ Eluent flow rate: 1.0 ml / min ・ Sample concentration: about 1 mg / ml
Sample solution filtration: 0.45 μm pore size disposable filter made of polytetrafluoroethylene Standard sample for calibration curve: Polystyrene made by Showa Denko KK The above hydrogenated thermoplastic styrene elastomer (E) may be used alone. Two or more different weight average molecular weights (Mw), 1,2-vinyl bond amounts, etc. can be used in combination.

(スチレン系単量体の含有割合)
本発明においては、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)として、スチレン系単量体の含有割合が20〜50質量%のものを使用する。
スチレン系単量体の含有割合が20質量%に満たない場合、耐熱性が悪くなり長期耐熱試験を行なうと変形を生じる。スチレン系単量体の含有割合が50質量%を超える場合、得られる上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)のゴム弾性が低下し、発熱体や冷却部品等への密着性が悪くなる。
(Styrene monomer content)
In the present invention, the hydrogenated thermoplastic styrene elastomer (E) is one having a styrene monomer content of 20 to 50% by mass.
When the content ratio of the styrene monomer is less than 20% by mass, the heat resistance is deteriorated, and deformation occurs when a long-term heat test is performed. When the content rate of a styrene-type monomer exceeds 50 mass%, the rubber elasticity of the said hydrogenated thermoplastic styrene-type elastomer (E) obtained falls, and adhesiveness to a heat generating body, a cooling component, etc. worsens.

(1,2−ビニル結合量)
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)を構成する共役ジエン化合物からなるブロック共重合体(Z)において、1,2−ビニル結合量の割合は、50質量%未満であることが望ましい。1,2−ビニル結合割合が50質量%未満の場合には、組成物にベタツキが出にくくなる。
(1,2-vinyl bond amount)
In the block copolymer (Z) composed of a conjugated diene compound constituting the hydrogenated thermoplastic styrene-based elastomer (E), the proportion of the 1,2-vinyl bond amount is desirably less than 50% by mass. When the 1,2-vinyl bond ratio is less than 50% by mass, the composition is less likely to be sticky.

〔ゴム用軟化剤〕
本発明では、組成物の柔軟性を高め、発熱性部材に対する密着性を向上させるための材料として、ゴム用軟化剤を使用する。
本発明において使用されるゴム用軟化剤としては、非芳香族系のオイルが使用され、例えばパラフィン系オイル、ナフテン系オイルが使用されるが、本発明の水添熱可塑性スチレン系エラストマーと良好な相溶性を示すパラフィン系オイルは望ましいゴム用軟化剤である。
上記ゴム用軟化剤としては、動粘度が40℃で50〜500センチストークス(cSt)の範囲であるものを使用する。動粘度が40℃で50cStに満たない場合には、組成物を成形する際にガスの発生が著しくなり、ブリードが発生しやすくなる。また動粘度が40℃で500cStを超えると、成形品のベタツキが激しくなり、作業性が低下する。
[Rubber softener]
In the present invention, a rubber softener is used as a material for increasing the flexibility of the composition and improving the adhesion to the heat-generating member.
As the rubber softening agent used in the present invention, non-aromatic oils are used, for example, paraffinic oils and naphthenic oils are used, and the hydrogenated thermoplastic styrene elastomers of the present invention are good. Paraffinic oils that exhibit compatibility are desirable rubber softeners.
As the rubber softener, one having a kinematic viscosity in the range of 50 to 500 centistokes (cSt) at 40 ° C. is used. When the kinematic viscosity is less than 50 cSt at 40 ° C., gas generation becomes significant when the composition is molded, and bleeding tends to occur. On the other hand, if the kinematic viscosity exceeds 500 cSt at 40 ° C., the sticking of the molded product becomes intense and workability is lowered.

〔オレフィン系樹脂〕
本発明では、組成物を混練して調製する際につなぎの役割を果たし、更に組成物に耐熱性と適度な剛性および成形時の溶融物の流動性を付与する材料として、オレフィン系樹脂を使用する。
本発明に使用するオレフィン系樹脂として代表的なものは、ポリプロピレンである。上記ポリプロピレンとしては、プロピレン単独重合体、プロピレン−エチレン共重合体、ポリプロピレンにポリエチレンやエチレン−プロピレン共重合体を添加した変性ポリプロピレン等が含有される。
本発明に使用するオレフィン系樹脂としては、JIS K 6921−2に準拠して測定した荷重たわみ温度が80℃〜140℃の範囲のものを用いると、耐熱性の点でより望ましい。荷重たわみ温度が80℃未満のものでは、成形品に変形が生じるおそれがある。
[Olefin resin]
In the present invention, an olefin-based resin is used as a material that plays a bridging role when the composition is kneaded and prepared, and further imparts heat resistance, appropriate rigidity, and fluidity of the melt during molding to the composition. To do.
A typical example of the olefin resin used in the present invention is polypropylene. Examples of the polypropylene include propylene homopolymer, propylene-ethylene copolymer, and modified polypropylene obtained by adding polyethylene or ethylene-propylene copolymer to polypropylene.
As the olefin resin used in the present invention, it is more preferable in terms of heat resistance to use a resin having a deflection temperature under load measured in accordance with JIS K 6921-2 of 80 ° C to 140 ° C. If the deflection temperature under load is less than 80 ° C., the molded product may be deformed.

〔熱伝導性充填材〕
本発明の組成物には、熱伝導性を向上させるという観点から、熱伝導性充填材を配合する。
上記熱伝導性充填材には、水酸化アルミニウムを有機系カップリング剤で表面被覆してなる表面被覆水酸化アルミニウム、および/または、マグネシアクリンカーを無機物および/または有機物で表面処理してなる表面被覆酸化マグネシウムが使用される。
(Thermal conductive filler)
The composition of the present invention is blended with a heat conductive filler from the viewpoint of improving the heat conductivity.
The heat conductive filler includes a surface-coated aluminum hydroxide obtained by surface-coating aluminum hydroxide with an organic coupling agent, and / or a surface coating obtained by surface-treating magnesia clinker with an inorganic substance and / or an organic substance. Magnesium oxide is used.

(表面被覆水酸化アルミニウム)
上記表面被覆水酸化アルミニウムに用いる水酸化アルミニウムとしては、ソーダ成分(NaO)含有量がなるべく少ないもの(例えば0.4質量%未満含有するもの)が望ましい。ソーダ成分の含有量が少ない水酸化アルミニウムは分解温度が高く、吸湿性が小さく、かつ絶縁性が高く、望ましい材料である。
上記水酸化アルミニウムを被覆するために使用される有機カップリング剤としては、チタン酸テトライソプロピル、チタン酸テトラブチル、チタン酸テトラ(2−エチルヘキシル)、チタン酸テトラステアリル等のチタン酸エステルや、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のSi(OR)部分とビニル基、アミノ基、エポキシ基等の有機官能基との二つの基を有するケイ素化合物(シランカップリング剤)等が例示される。
上記カップリング剤は上記有機官能基を一分子中に2個以上含んだものであってもよい、また上記カップリング剤は2種以上混合使用されてもよい。
(Surface coated aluminum hydroxide)
As the aluminum hydroxide used for the surface-coated aluminum hydroxide, a soda component (Na 2 O) content as low as possible (for example, containing less than 0.4% by mass) is desirable. Aluminum hydroxide with a low soda content is a desirable material because of its high decomposition temperature, low hygroscopicity, and high insulating properties.
Examples of the organic coupling agent used to coat the aluminum hydroxide include titanate esters such as tetraisopropyl titanate, tetrabutyl titanate, tetra (2-ethylhexyl) titanate, tetrastearyl titanate, and γ- Examples thereof include a silicon compound (silane coupling agent) having two groups of a Si (OR) 3 portion such as methacryloxypropyltrimethoxysilane and an organic functional group such as a vinyl group, amino group, and epoxy group.
The coupling agent may contain two or more of the organic functional groups in one molecule, and two or more of the coupling agents may be used in combination.

(表面被覆酸化マグネシウム)
上記表面被覆酸化マグネシウムに用いるマグネシアクリンカーは、例えば下記の方法で製造される。
(1) 海水、苦汁等マグネシウム含有原料に苛性ソーダ等のアルカリ物質を投入して水酸化マグネシウムスラリーを調製する。
(2) 上記マグネシウムスラリーをろ過し、例えば120℃×10時間の条件で乾燥する。
(3) 乾燥物(水酸化マグネシウム)を600〜1000℃で仮焼して軽焼マグネシア(酸化マグネシウム)を得る。
(4) 上記軽焼マグネシアをロータリーキルン等によって1600℃以上、望ましくは1800〜2100℃で死焼することで不活性化して、マグネシアクリンカーを得る。
上記酸化マグネシウムを1600℃以上で焼成して表面不活性のマグネシアクリンカーを得ることを死焼という。ここにマグネシアクリンカーとは上記死焼によってマグネシア(酸化マグネシウム)成分が溶融して塊状(焼塊:クリンカー)になったものをいう。
上記仮焼において、焼成温度が1200℃を超えると、得られる酸化マグネシウムの活性が大幅に低下する。更に上記死焼において、焼成温度が1600℃以上で酸化マグネシウムが不活性化し、即ち酸や水蒸気との反応性がなくなり、かつ大結晶化する。
上記のようにマグネシアクリンカーは死焼によって不活性化、大結晶化しているから優れた耐湿性と熱伝導性を有する。
上記マグネシアクリンカーの表面被覆に使用される無機物としては、例えばアルミニウム化合物、ケイ素化合物、チタン化合物が例示され、上記無機物は2種以上混合使用されてもよい。上記無機物には例えば、酸化物、窒化物、ホウ化物等のセラミック系化合物、硝酸塩、硫酸塩、塩化物等の塩、水酸化物等がある。
上記マグネシアクリンカーの表面被覆に使用される有機物としては、上記水酸化アルミニウム被覆に使用した有機カップリング剤、シランカップリング材、有機合成樹脂等が例示される。上記有機物は2種以上混合使用されてもよい。
上記マグネシアクリンカーは、上記無機物および/または有機物で表面処理して表面被覆酸化マグネシウムとすることにより、耐湿性、分散性が向上する。
(Surface coating magnesium oxide)
The magnesia clinker used for the surface-coated magnesium oxide is produced, for example, by the following method.
(1) An alkali substance such as caustic soda is added to a magnesium-containing raw material such as seawater and bitter juice to prepare a magnesium hydroxide slurry.
(2) The magnesium slurry is filtered and dried, for example, under conditions of 120 ° C. × 10 hours.
(3) The dried product (magnesium hydroxide) is calcined at 600 to 1000 ° C. to obtain light-burned magnesia (magnesium oxide).
(4) The light burned magnesia is inactivated by dead burning at 1600 ° C. or higher, preferably 1800-2100 ° C. with a rotary kiln or the like to obtain a magnesia clinker.
Burning the magnesium oxide at 1600 ° C. or higher to obtain a surface-inactive magnesia clinker is called death firing. Here, the magnesia clinker means that the magnesia (magnesium oxide) component is melted into a lump (burned lump: clinker) by the dead burning.
In the said calcination, when a calcination temperature exceeds 1200 degreeC, the activity of the magnesium oxide obtained will fall significantly. Furthermore, in the above-mentioned dead firing, when the firing temperature is 1600 ° C. or higher, magnesium oxide is inactivated, that is, no reactivity with acid or water vapor is caused, and large crystallization occurs.
As described above, the magnesia clinker is inactivated and large crystallized by dead burning, and thus has excellent moisture resistance and thermal conductivity.
Examples of the inorganic substance used for the surface coating of the magnesia clinker include an aluminum compound, a silicon compound, and a titanium compound, and two or more kinds of the inorganic substances may be used in combination. Examples of the inorganic materials include ceramic compounds such as oxides, nitrides, borides, salts such as nitrates, sulfates, and chlorides, hydroxides, and the like.
Examples of the organic substance used for the surface coating of the magnesia clinker include the organic coupling agent, silane coupling material, and organic synthetic resin used for the aluminum hydroxide coating. Two or more of the above organic substances may be used in combination.
The magnesia clinker is surface-treated with the inorganic material and / or organic material to form a surface-coated magnesium oxide, thereby improving moisture resistance and dispersibility.

(吸水率)
本発明において使用される上記熱伝導性充填材は、耐湿試験による(耐湿試験後の)吸水率が1.5質量%未満であることが望ましい。吸水率が1.5質量%以上の熱伝導性充填材を組成物に添加すると、該組成物中のエラストマーの劣化や絶縁性の低下が起こる。
上記耐湿試験による吸水率は、下記のようにして測定される。
熱伝導性充填材10gをシャーレに入れ、90℃×90RH%の条件下の恒温槽内に静置、48時間後の質量変化を電子天秤によって測定し、下記の式で質量変化率(吸水率)を計算する。
質量変化率(質量%)=試験後の熱伝導性充填材の質量/試験前の熱伝導性充填材の質量×100
(Water absorption rate)
The thermally conductive filler used in the present invention desirably has a water absorption rate (after the moisture resistance test) of less than 1.5% by mass (after the moisture resistance test). When a thermally conductive filler having a water absorption rate of 1.5% by mass or more is added to the composition, the elastomer in the composition is deteriorated and the insulating property is lowered.
The water absorption rate by the moisture resistance test is measured as follows.
10 g of the heat conductive filler is put in a petri dish, left in a thermostat at 90 ° C. × 90 RH%, and the mass change after 48 hours is measured with an electronic balance. ).
Mass change rate (mass%) = mass of thermally conductive filler after test / mass of thermally conductive filler before test × 100

(硬度)
本発明に使用する上記熱伝導性充填材は、新モース硬度が10未満であることが望ましい。上記熱伝導性充填材の新モース硬度が10未満であれば、組成物を用いた成形時における混練機や成形装置の摩耗を抑制することができる。
ここに新モース硬度とは、硬さの異なる15種類の標準鉱物で固体表面を順次ひっかき、そのときの傷の有無により1〜15の数値で表した硬さである。新モース硬度10未満とは、ざくろ石でひっかくと傷がつくことを示す。
(hardness)
The heat conductive filler used in the present invention desirably has a new Mohs hardness of less than 10. If the new Mohs hardness of the heat conductive filler is less than 10, the wear of the kneader and the molding apparatus during molding using the composition can be suppressed.
Here, the new Mohs hardness is a hardness expressed by a numerical value of 1 to 15 depending on the presence or absence of scratches at the time when the solid surface is sequentially scratched with 15 kinds of standard minerals having different hardnesses. A New Mohs hardness of less than 10 indicates that the garnet will be scratched.

(その他)
本発明に使用する上記熱伝導性充填材は、一種類を単独で用いる場合に比べ、粒径が異なる二種類以上を所定の比率で混合して用いる場合の方が、柔軟性の保持及び良好な熱伝導性を発揮させるという観点から、望ましい。
(Other)
The thermal conductive filler used in the present invention is more flexible and better in the case of using a mixture of two or more of different particle sizes at a predetermined ratio than when using one kind alone. From the viewpoint of exhibiting excellent thermal conductivity.

〔第3成分〕
上記成分以外にも所望により、本発明の特徴を損なわない範囲において、必要に応じて他の配合成分を配合することができる。望ましい第3成分としては、本発明の組成物を押出成形、射出成形等によって成形する際、溶融物の張力が向上して延展性を向上させる加工助剤がある。更に該加工助剤は組成物の難燃性を向上させるという点でも望ましい第3成分である。上記加工助剤として代表的なものは、アクリル変性ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、高分子量特殊アクリル樹脂等のポリオレフィン用改質剤である。上記加工助剤を添加すると、本発明の組成物の溶融物の延展性や張力が向上して伸び易くなるから、該溶融物に引張り力を及ぼしても切れにくくなる。その結果、例えば押出成形によってシートやフィルムを成形する際、形状が維持されるので成形不良が起こりにくくなる。
その他の第3成分としては、例えばタルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、燐酸カルシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化鉄、酸化亜鉛、アルミナ、シリカ、珪藻土、ドロマイト、石膏、焼成クレー、アスベスト、マイカ、ケイ酸カルシウム、ベントナイト、ホワイトカーボン、カーボンブラック、鉄粉、アルミニウム粉、石粉、高炉スラグ、フライアッシュ、セメント、ジルコニア粉等の無機充填材や、リンター、リネン、サイザル、木粉、ヤシ粉、クルミ粉、でん粉、小麦粉、米粉等の有機充填材や、木綿、麻、羊毛等の天然繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ビスコース繊維、アセテート繊維等の有機合成繊維や、アスベスト繊維、ガラス繊維、炭素繊維、セラミック繊維、金属繊維、ウィスカー繊維等の繊維充填材や、色素、顔料、カーボンブラックなどの着色剤や、あるいは、帯電防止剤、導電性付与剤、老化防止剤、難燃剤、防炎剤、撥水剤、撥油剤、防虫剤、防腐剤、ワックス類、界面活性剤、滑剤、紫外線吸収剤、DBP、DOP、熱安定剤、キレート剤、分散剤等の各種添加剤を添加してもよい。
また、本発明の組成物は、本発明の特徴を損なわない範囲であれば、他のポリマーをブレンドして使用することも可能である。
[Third component]
In addition to the above components, other compounding components can be blended as required within the range not impairing the characteristics of the present invention. As a desirable third component, there is a processing aid that improves the stretchability by improving the tension of the melt when the composition of the present invention is molded by extrusion molding, injection molding or the like. Further, the processing aid is a desirable third component from the viewpoint of improving the flame retardancy of the composition. Typical examples of the processing aid are modifiers for polyolefins such as acrylic modified polytetrafluoroethylene (PTFE) and high molecular weight special acrylic resins. When the processing aid is added, the extensibility and tension of the melt of the composition of the present invention are improved and the film is easily stretched. Therefore, even if a tensile force is applied to the melt, the melt is hardly cut. As a result, for example, when forming a sheet or film by extrusion molding, the shape is maintained, so that molding defects are less likely to occur.
Examples of other third components include talc, calcium carbonate, magnesium carbonate, barium sulfate, calcium sulfate, calcium sulfite, calcium phosphate, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, magnesium oxide, titanium oxide, iron oxide, Zinc oxide, alumina, silica, diatomaceous earth, dolomite, gypsum, calcined clay, asbestos, mica, calcium silicate, bentonite, white carbon, carbon black, iron powder, aluminum powder, stone powder, blast furnace slag, fly ash, cement, zirconia powder Inorganic fillers such as linter, linen, sisal, wood flour, palm flour, walnut flour, starch, wheat flour, rice flour, natural fibers such as cotton, hemp, wool, polyamide fibers, polyester fibers, Acrylic fiber, viscose fiber, Organic synthetic fibers such as cetate fibers, fiber fillers such as asbestos fibers, glass fibers, carbon fibers, ceramic fibers, metal fibers, whisker fibers, colorants such as pigments, pigments, carbon black, or antistatic agents , Conductivity enhancer, anti-aging agent, flame retardant, flame retardant, water repellent, oil repellent, insect repellent, antiseptic, waxes, surfactant, lubricant, UV absorber, DBP, DOP, heat stabilizer Various additives such as chelating agents and dispersing agents may be added.
In addition, the composition of the present invention can be used by blending with other polymers as long as the characteristics of the present invention are not impaired.

(金属石鹸)
上記第3成分で挙げた各種添加剤の中でも特に分散剤は、本発明に使用する樹脂等と熱伝導性充填材等との相溶性を向上させるので、分散が良くなり柔軟性に優れた成形体を得ることができる。上記分散剤としては、金属石鹸を用いることができ、該金属石鹸は、高級脂肪酸の金属塩であり、高級脂肪酸として、ステアリン酸、1,2−ヒドロキシステアリン酸、ベヘン酸、ラウリン酸等が例示され、金属としてマグネシウム、カルシウム、リチウム、バリウム、ナトリウム、亜鉛等が例示される。これら金属石鹸の中でも、流動性が極めて良好であり、融点が160℃以下であるため混練時に分散しやすいステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウムを使用することが特に望ましい。
(Metal soap)
Among the various additives mentioned in the third component above, the dispersant improves the compatibility between the resin and the like used in the present invention and the heat conductive filler, etc., so that the molding is excellent in dispersion and flexibility. You can get a body. As the dispersant, a metal soap can be used, and the metal soap is a metal salt of a higher fatty acid, and examples of the higher fatty acid include stearic acid, 1,2-hydroxystearic acid, behenic acid, lauric acid and the like. Examples of the metal include magnesium, calcium, lithium, barium, sodium, and zinc. Among these metal soaps, it is particularly desirable to use magnesium stearate and calcium stearate which have extremely good fluidity and have a melting point of 160 ° C. or less and are easily dispersed during kneading.

〔配合〕
本発明の組成物は、以下の(a)〜(d)を混合したものである。
(a)上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)が100質量部。
(b)上記ゴム用軟化剤が100〜600質量部。
(c)上記オレフィン系樹脂が1〜100質量部。
(d)上記(a),(b),(c)の合計の100体積部に対し、上記熱伝導性充填材が40〜400体積部。
また本発明の組成物は、所望なれば、以下の(e)を混合してもよい。
(e)上記金属石鹸が1〜80質量部。
[Combination]
The composition of the present invention is a mixture of the following (a) to (d).
(A) 100 parts by mass of the hydrogenated thermoplastic styrene elastomer (E).
(B) The rubber softener is 100 to 600 parts by mass.
(C) The said olefin resin is 1-100 mass parts.
(D) The thermally conductive filler is 40 to 400 parts by volume with respect to 100 parts by volume of the total of the above (a), (b), and (c).
Moreover, the composition of this invention may mix the following (e), if desired.
(E) The metal soap is 1 to 80 parts by mass.

上記ゴム用軟化剤の添加量が、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)(以下エラストマーと云う)100質量部に対し、600質量部を超える場合、上記組成物を用いて得られた成形物の表面に該ゴム用軟化剤がブリードしてしまい、ベタツキが顕著に発生する。また上記ゴム用軟化剤の添加量が、エラストマー100質量部に対し、100質量部未満の場合、上記組成物を用いた成形時における溶融物の流動性が殆んどなく、成形が不可能となる。
上記オレフィン系樹脂の添加量が、上記エラストマー100質量部に対し、1質量部に満たない場合、該オレフィン系樹脂によるつなぎの作用が不充分となり、混練中に混練物がまとまりにくくなって、くずれやすくなるので成形が不可能となる。またオレフィン系樹脂の添加量が100質量部を超える場合、上記組成物を用いて得られた成形物のゴム弾性が乏しく(低く)なり、発熱性部材等の対象物に対する密着性が悪くなる。
上記エラストマーと、ゴム用軟化剤と、オレフィン系樹脂との合計の100体積部に対し、上記熱伝導性充填材の配合量が40体積部に満たない場合、組成物の熱伝導率が低くなり、また上記熱伝導性充填材の配合量が400体積部を超える場合、上記組成物を用いて得られた成形物が硬くなるので、ゴム弾性が低くなる。
また上記金属石鹸の添加量が、上記エラストマー100質量部に対し、1質量部に満たない場合、上記金属石鹸が分散剤としての効果を発揮できなくなるおそれがあり、また80質量部を超える場合、ブリードアウトによる外観不良やガスの発生による成形不良が生じるおそれがある。
When the amount of the rubber softener added exceeds 600 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the hydrogenated thermoplastic styrene-based elastomer (E) (hereinafter referred to as elastomer), molding obtained using the above composition The rubber softener bleeds on the surface of the product, and stickiness is remarkably generated. Further, when the amount of the rubber softener added is less than 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the elastomer, there is almost no fluidity of the melt at the time of molding using the composition, and molding is impossible. Become.
When the addition amount of the olefin resin is less than 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the elastomer, the linking effect by the olefin resin is insufficient, and the kneaded product is difficult to be gathered during kneading. Since it becomes easy, molding becomes impossible. Moreover, when the addition amount of olefin resin exceeds 100 mass parts, the rubber elasticity of the molded article obtained using the said composition becomes poor (lower), and the adhesiveness with respect to objects, such as a heat-generating member, worsens.
When the blending amount of the thermally conductive filler is less than 40 parts by volume with respect to 100 parts by volume of the total of the elastomer, the rubber softener, and the olefin resin, the thermal conductivity of the composition becomes low. Moreover, when the compounding quantity of the said heat conductive filler exceeds 400 volume part, since the molded article obtained using the said composition becomes hard, rubber elasticity becomes low.
Moreover, when the addition amount of the metal soap is less than 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the elastomer, the metal soap may not be able to exhibit the effect as a dispersant, and when it exceeds 80 parts by mass, There is a risk of appearance defects due to bleed out and molding defects due to gas generation.

上記(a)〜(d)、あるいはさらに(e)の各材料は、例えばバンバリーミキサー等の混合装置によって混合され、混合物は、通常、押出機によって溶融混練してストランドに押出し、冷水中で冷却しつつカッターによってペレットに切断する。得られたペレットは、通常、射出成形、押出成形によって所定の成形品とする。また、混練した組成物をルーダー等でペレットにし成形加工原料とすることもできる。   Each of the above materials (a) to (d) or (e) is mixed by, for example, a mixing device such as a Banbury mixer, and the mixture is usually melt-kneaded by an extruder, extruded into a strand, and cooled in cold water. Then, cut into pellets with a cutter. The obtained pellet is usually made into a predetermined molded product by injection molding or extrusion molding. Further, the kneaded composition can be formed into pellets with a ruder or the like and used as a forming raw material.

上記のようにして製造された組成物の熱伝導率は1.0W/m・K以上が望ましく、1.7W/m・K以上がより望ましい。また吸湿試験後の体積抵抗率は1.0×1010Ω・cm以上の絶縁性を有し、かつ変形のないことが望ましい。
また上記組成物の難燃性については、UL規格、HB(試料厚さ1.0mm)以上であることが望ましく、HB未満であると燃焼速度が速く、充分な難燃性を有しているとはいえない。
The thermal conductivity of the composition produced as described above is preferably 1.0 W / m · K or more, more preferably 1.7 W / m · K or more. The volume resistivity after the moisture absorption test is preferably 1.0 × 10 10 Ω · cm or more and has no deformation.
The flame retardancy of the composition is preferably UL standard, HB (sample thickness: 1.0 mm) or more, and if it is less than HB, the burning rate is high and the flame retardancy is sufficient. That's not true.

〔放熱シート〕
本発明の放熱シートは、上記組成物を押出成形、射出成形等、通常の成形方法でシート状に成形して放熱層としたうえで、該放熱層の一面又は両面に粘着層を積層することによって得られる。
上記放熱シートが、例えば発熱性部材と冷却部材との間に介装される放熱用部材であれば、上記放熱層の両面に粘着シートを積層することにより、発熱性部材と冷却部材との双方に対する密着性を向上させることが望ましい。
一方、上記放熱シートの放熱層が、ヒートシンクやヒートパイプ等の冷却部材と、アンダーカット手段を介したりインサート成形されたりして一体化されているような場合には、上記放熱層の一面のみに粘着層を積層することにより、発熱性部材との密着性を向上させることが望ましい。
[Heat dissipation sheet]
The heat-dissipating sheet of the present invention is obtained by forming the above composition into a heat-dissipating layer by forming it into a sheet shape by a normal forming method such as extrusion molding or injection molding, and then laminating an adhesive layer on one or both surfaces of the heat-dissipating layer. Obtained by.
If the heat-dissipating sheet is a heat-dissipating member interposed between the heat-generating member and the cooling member, for example, both the heat-generating member and the cooling member are obtained by laminating an adhesive sheet on both surfaces of the heat-dissipating layer. It is desirable to improve the adhesiveness to.
On the other hand, when the heat-dissipating layer of the heat-dissipating sheet is integrated with a cooling member such as a heat sink or a heat pipe via an undercut means or by insert molding, only on one surface of the heat-dissipating layer. It is desirable to improve the adhesion to the exothermic member by laminating the adhesive layer.

〔粘着層〕
本発明の粘着層は、上記放熱シートの上記放熱層を、発熱性部材や冷却部材と隙間なく密着させるために設けられたものである。
上記粘着層の形成には、粘着シートが使用される。該粘着シートは、その両面に粘着性を有するものであって、上記放熱層に貼着されて積層される。また該粘着シートの両面のうち上記放熱層と貼着されていない他面には、離型シートを貼着することにより、該他面を保護し、その粘着性を維持することが望ましい。該離型シートとしては、紙、フィルム、不織布等のシートの表面をシリコーンやパラフィン等の離型剤で被覆した通常のものが挙げられる。
上記粘着層に使用する粘着シートとしては、不織布、紙等の基材に粘着剤を塗布又は含浸して形成された粘着シートと、粘着剤のみからなる粘着シートとの二種類が挙げられるが、本発明の粘着層には何れの粘着シートを使用してもよい。
上記粘着シートに使用される粘着剤としては、上記放熱層に使用される組成物が上記したようにオレフィン系樹脂を含む水添熱可塑性スチレン系エラストマーであるため、オレフィン系樹脂と接着性が良好なものが望ましい。また粘着剤のみからなる粘着シートの場合、粘着剤には凝集力の高いものが使用される。このようにオレフィン系樹脂と接着性が良好である粘着剤としては、例えばアクリル系粘着剤、アクリルウレタン系粘着剤が挙げられ、あるいは凝集力が高い粘着剤としては、ポリイソシアネートによって後架橋させたポリエステルポリウレタン系粘着剤、極性モノマーを共重合した(メタ)アクリル系粘着剤等が挙げられる。
上記粘着層の厚さは、上記放熱層に積層して上記放熱シートを構成した際の熱伝導率の低下を抑制しつつ、発熱性部材や冷却部材との密着性を維持するという観点から、上記放熱層の厚さの1/100以上で1/6未満であることが望ましい。粘着層の厚さが放熱層の厚さの1/100未満の場合、該放熱層が発熱性部材や冷却部材と十分に密着されないおそれがあり、1/6以上の場合、上記放熱シートとした際に熱伝導率が過剰に低下してしまうおそれがある。
(Adhesive layer)
The pressure-sensitive adhesive layer of the present invention is provided in order to closely adhere the heat-dissipating layer of the heat-dissipating sheet to the heat-generating member and the cooling member.
For the formation of the adhesive layer, an adhesive sheet is used. The pressure-sensitive adhesive sheet has adhesiveness on both surfaces thereof, and is laminated by being stuck to the heat dissipation layer. Moreover, it is desirable to protect the other surface and maintain its adhesiveness by attaching a release sheet to the other surface of the pressure-sensitive adhesive sheet that is not attached to the heat dissipation layer. Examples of the release sheet include ordinary sheets in which the surface of a sheet such as paper, film or nonwoven fabric is coated with a release agent such as silicone or paraffin.
As the pressure-sensitive adhesive sheet used for the pressure-sensitive adhesive layer, there are two types, a pressure-sensitive adhesive sheet formed by applying or impregnating a pressure-sensitive adhesive to a base material such as nonwoven fabric and paper, and a pressure-sensitive adhesive sheet consisting of only a pressure-sensitive adhesive. Any pressure-sensitive adhesive sheet may be used for the pressure-sensitive adhesive layer of the present invention.
As the pressure-sensitive adhesive used for the pressure-sensitive adhesive sheet, the composition used for the heat dissipation layer is a hydrogenated thermoplastic styrene-based elastomer containing an olefin-based resin as described above. Is desirable. Moreover, in the case of the adhesive sheet which consists only of adhesives, a thing with high cohesion force is used for an adhesive. Examples of the pressure-sensitive adhesive having good adhesion to the olefin resin include acrylic pressure-sensitive adhesives and acrylic urethane-based pressure-sensitive adhesives, or pressure-sensitive adhesives having high cohesive force are post-crosslinked with polyisocyanate. Examples thereof include polyester polyurethane pressure-sensitive adhesives and (meth) acrylic pressure-sensitive adhesives copolymerized with polar monomers.
From the viewpoint of maintaining the adhesiveness with the exothermic member and the cooling member while suppressing the decrease in thermal conductivity when the thickness of the adhesive layer is laminated on the heat dissipation layer to constitute the heat dissipation sheet, It is desirable that it is 1/100 or more and less than 1/6 of the thickness of the heat dissipation layer. When the thickness of the adhesive layer is less than 1/100 of the thickness of the heat dissipation layer, the heat dissipation layer may not be sufficiently adhered to the heat generating member or the cooling member. In some cases, the thermal conductivity may be excessively reduced.

以下に、本発明を更に具体的に説明するための実施例および比較例を記載する。
[実施例1〜6]
〔放熱層の材料〕
下記の材料を使用した。
1.水添熱可塑性スチレン系エラストマー(TPS)
G1651H〔商品名、クレイトンポリマージャパン(株)製〕、SEBS、スチレン系単量体の含有量:33%、Mw:29万、1,2−ビニル結合量:37質量%。
2.ゴム用軟化剤
PW90〔商品名、出光石油化学(株)製〕、動粘度(40℃):84.0cSt。
3.オレフィン系樹脂
PX600A〔商品名、サンアロマー(株)製〕、ポリプロピレン(ブロックタイプ)、融点:161℃(出願人がJIS K7123に準拠して測定)、曲げ弾性率:1600MPa、MFR(230℃):5g/10min、荷重たわみ温度:105℃。
4.熱伝導性充填材(フィラー)
(1)RF−50−HR〔商品名、宇部マテリアルズ(株)製〕、マグネシアクリンカー(死焼温度1800℃以上)、平均粒径50μm、シランカップリング剤による表面被覆、吸水率0.2%、被覆層の新モース硬度7。
(2)BF083T〔商品名、日本軽金属(株)製〕、水酸化アルミニウム、平均粒径10μm、有機チタネート系化合物による表面被覆、吸水率0.2%、ソーダ成分0.08%。
Examples and comparative examples for describing the present invention more specifically will be described below.
[Examples 1 to 6]
[Material of heat dissipation layer]
The following materials were used.
1. Hydrogenated thermoplastic styrene elastomer (TPS)
G1651H [trade name, manufactured by Kraton Polymer Japan Co., Ltd.], SEBS, styrene monomer content: 33%, Mw: 290,000, 1,2-vinyl bond content: 37% by mass.
2. Softener for rubber PW90 [trade name, manufactured by Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.], kinematic viscosity (40 ° C.): 84.0 cSt.
3. Olefin-based resin PX600A [trade name, manufactured by Sun Allomer Co., Ltd.], polypropylene (block type), melting point: 161 ° C. (measured by the applicant in accordance with JIS K7123), flexural modulus: 1600 MPa, MFR (230 ° C.): 5 g / 10 min, deflection temperature under load: 105 ° C.
4). Thermally conductive filler (filler)
(1) RF-50-HR [trade name, manufactured by Ube Materials Co., Ltd.], magnesia clinker (dead burning temperature 1800 ° C. or higher), average particle size 50 μm, surface coating with silane coupling agent, water absorption 0.2 %, New Mohs hardness 7 of the coating layer.
(2) BF083T [trade name, manufactured by Nippon Light Metal Co., Ltd.], aluminum hydroxide, average particle size 10 μm, surface coating with organic titanate compound, water absorption 0.2%, soda component 0.08%.

〔放熱層の製造〕
水添熱可塑性スチレン系エラストマー100質量部と、オレフィン系樹脂12質量部をドライブレンドし、これにゴム用軟化剤350質量部を含浸させて混合物を作製する。
その後、上記混合物を下記の条件において押出機で溶融混練して、組成物のペレットを製造する。
押出機・・・KZW32TW−60MG−NH(商品名、(株)テクノベル製)
シリンダー温度・・・180〜220℃
スクリュー回転数・・・300rpm
[Manufacture of heat dissipation layer]
100 parts by mass of a hydrogenated thermoplastic styrene elastomer and 12 parts by mass of an olefin resin are dry blended and impregnated with 350 parts by mass of a rubber softening agent to prepare a mixture.
Thereafter, the mixture is melt-kneaded with an extruder under the following conditions to produce pellets of the composition.
Extruder: KZW32TW-60MG-NH (trade name, manufactured by Technobel Co., Ltd.)
Cylinder temperature ... 180-220 ° C
Screw rotation speed: 300rpm

上記のようにして製造した組成物のペレットをブラベンダープラストグラフに投入し、加熱溶融した後に上記フィラーを投入して下記の条件で混練を行ない、組成物(熱伝導性エラストマー組成物)を製造した。なおフィラーは、上記混合物100体積部に対し、表面被覆酸化マグネシウム(RF−50−HR)を120体積部、表面被覆水酸化アルミニウム(BF083T)を30体積部、投入した。
Brabender Plastograph(ブラベンダープラストグラフ、商品名、Brabender社製)
槽温度・・・160℃
ローター回転数・・・100rpm
混練時間・・・11min
Pellets of the composition produced as described above are put into a Brabender plastograph, heated and melted, then the filler is added and kneaded under the following conditions to produce a composition (thermally conductive elastomer composition). did. In addition, with respect to 100 parts by volume of the mixture, 120 parts by volume of surface-coated magnesium oxide (RF-50-HR) and 30 parts by volume of surface-coated aluminum hydroxide (BF083T) were added to the filler.
Brabender Plastograph (Brabender Plastograph, trade name, manufactured by Brabender)
Bath temperature ... 160 ° C
Rotor rotation speed: 100rpm
Kneading time ... 11min

上記のようにして製造した組成物を下記の条件でシート状に成形し、放熱層を得た。
射出成形機・・・100MSIII−10E(商品名、三菱重工業(株)製)
射出成形温度・・・170℃
射出圧力・・・30%
射出時間・・・10sec
金型温度・・・40℃
The composition produced as described above was molded into a sheet under the following conditions to obtain a heat dissipation layer.
Injection molding machine: 100MSIII-10E (trade name, manufactured by Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.)
Injection molding temperature: 170 ° C
Injection pressure: 30%
Injection time ... 10sec
Mold temperature ... 40 ℃

上記のようにして得た放熱層について、下記の条件で厚さ1.0mm又は0.3mm、幅200mm、長さ200mmのサイズに打ち抜いて試料を作製した。
プレス機・・・40ton電動油圧成形機
加熱温度・・・上型:195℃、下型:200℃
加熱時間・・・2分
プレス圧・・・5MPa
冷却時間・・・2分
The heat dissipation layer obtained as described above was punched into a size of 1.0 mm or 0.3 mm in thickness, 200 mm in width, and 200 mm in length under the following conditions to prepare a sample.
Press machine ... 40ton electric hydraulic molding machine Heating temperature ... Upper die: 195 ° C, Lower die: 200 ° C
Heating time: 2 minutes Pressing pressure: 5 MPa
Cooling time: 2 minutes

〔粘着層〕
下記のものを使用した。
(1)7021〔商品名、寺岡製作所製〕、基材レス、アクリル系、厚み0.05mm。
(2)7075〔商品名、寺岡製作所製〕、基材有り(ポリエステル)、アクリル系、厚み0.05mm。
(3)9671LE〔商品名、住友スリーエム製〕、基材レス、アクリル系、厚み0.05mm。
(Adhesive layer)
The following were used.
(1) 7021 [trade name, manufactured by Teraoka Seisakusho], base material-less, acrylic, thickness 0.05 mm.
(2) 7075 [trade name, manufactured by Teraoka Seisakusho], with substrate (polyester), acrylic, thickness 0.05 mm.
(3) 9671LE [trade name, manufactured by Sumitomo 3M], base material-less, acrylic, thickness 0.05 mm.

〔放熱シートの製造〕
上記のようにして得た厚さ1.0mmの放熱層の片面に、上記粘着層を貼着することによって積層し、実施例1〜3の試料を得た。
また上記のようにして得た厚さ0.3mmの放熱層の片面に、上記粘着層を貼着することによって積層し、実施例4〜6の試料を得た。
[Manufacture of heat dissipation sheet]
It laminated | stacked by sticking the said adhesion layer on the single side | surface of the 1.0-mm-thick heat dissipation layer obtained as mentioned above, and obtained the sample of Examples 1-3.
Moreover, it laminated | stacked by sticking the said adhesion layer on the single side | surface of the 0.3-mm-thick heat dissipation layer obtained as mentioned above, and obtained the sample of Examples 4-6.

〔評価方法〕
実施例1〜6について下記評価を行った。なお、各物性の評価結果は、表1に示した。
(1)熱伝導率:レーザーフラッシュ法(キセノンフラッシュ法)により熱拡散率を測定(温度19〜30℃)(JIS R 1611)
DSCにより比熱を測定(JIS K 7123に準拠)
水中置換法により比重を測定(JIS K 7112に準拠)
上記測定結果を基に、次の通りに熱伝導率を算出した。
熱伝導率=熱拡散率×比熱×比重
試料:直径10mm、厚さ1.0mmの円盤
(2)低下率:放熱層のみで測定した熱伝導率(ブランク)と、測定された熱伝導率と、を比較し、次の通り評価した。
○:低下率がブランクの35%未満、△:低下率がブランクの35%以上で50%未満、×:低下率がブランクの50%以上。
〔必要性能〕
熱伝導率:1.0W/m・K以上(熱伝導率が低いと、熱伝達効率が低下し、充分な放熱効果を得ることができない。)
〔Evaluation method〕
The following evaluation was performed about Examples 1-6. The evaluation results of each physical property are shown in Table 1.
(1) Thermal conductivity: thermal diffusivity measured by laser flash method (xenon flash method) (temperature 19-30 ° C.) (JIS R 1611)
Measure specific heat by DSC (conforms to JIS K 7123)
Measure specific gravity by underwater displacement method (conforms to JIS K 7112)
Based on the measurement results, the thermal conductivity was calculated as follows.
Thermal conductivity = thermal diffusivity x specific heat x specific gravity
Sample: disk having a diameter of 10 mm and a thickness of 1.0 mm (2) Reduction rate: The thermal conductivity (blank) measured only with the heat dissipation layer was compared with the measured thermal conductivity and evaluated as follows.
○: The reduction rate is less than 35% of the blank, Δ: The reduction rate is 35% or more and less than 50% of the blank, and X: The reduction rate is 50% or more of the blank.
[Required performance]
Thermal conductivity: 1.0 W / m · K or more (If the thermal conductivity is low, the heat transfer efficiency is lowered and a sufficient heat dissipation effect cannot be obtained.)

Figure 2013072031
Figure 2013072031

実施例1〜6は、いずれも熱伝導率が1.0W/m・K以上であり、優れた熱伝導性を有していることが判る。
粘着層の厚さが放熱層の厚さの1/100以上で1/6未満(1/20)である実施例1〜3については、熱伝導率の低下率が35%未満であり、熱伝導性の低下が抑制されていることが判る。
粘着層の厚さが放熱層の厚さの1/6以上(1/6)である実施例4〜6については、実施例1〜3に比べて熱伝導率の低下率が高く、熱伝導率の低下を抑制するという観点において、粘着層の厚さは放熱層の厚さの1/6未満が望ましいことが判る。
Examples 1 to 6 all have a thermal conductivity of 1.0 W / m · K or more, indicating that they have excellent thermal conductivity.
For Examples 1 to 3 in which the thickness of the adhesive layer is 1/100 or more and less than 1/6 (1/20) of the thickness of the heat dissipation layer, the rate of decrease in thermal conductivity is less than 35%, It can be seen that the decrease in conductivity is suppressed.
About Examples 4-6 whose thickness of the adhesion layer is 1/6 or more (1/6) of the thickness of a thermal radiation layer, the fall rate of thermal conductivity is high compared with Examples 1-3, and heat conduction. It can be seen that the thickness of the adhesive layer is preferably less than 1/6 of the thickness of the heat dissipation layer from the viewpoint of suppressing the decrease in rate.

[実施例7〜12]
〔放熱層〕
上記実施例1〜6で使用したものと同じものを使用した。放熱層の厚さは1.0mmであり、熱伝導率は2.47W/m・Kであった。
[Examples 7 to 12]
[Heat dissipation layer]
The same thing as what was used in the said Examples 1-6 was used. The thickness of the heat dissipation layer was 1.0 mm, and the thermal conductivity was 2.47 W / m · K.

〔粘着層〕
下記のものを使用した。
(4)7053〔商品名、寺岡製作所製〕、基材有り、アクリル系、厚み0.02mm。
(5)707〔商品名、寺岡製作所製〕、基材有り(ポリエステル)、アクリル系、厚み0.03mm。
(6)7075〔商品名、寺岡製作所製〕、基材有り(ポリエステル)、アクリル系、厚み0.05mm。
(7)7021〔商品名、寺岡製作所製〕、基材レス、アクリル系、厚み0.05mm。
(Adhesive layer)
The following were used.
(4) 7053 [trade name, manufactured by Teraoka Seisakusho], with base material, acrylic, thickness 0.02 mm.
(5) 707 [trade name, manufactured by Teraoka Seisakusho], with substrate (polyester), acrylic, thickness 0.03 mm.
(6) 7075 [trade name, manufactured by Teraoka Seisakusho], with substrate (polyester), acrylic, thickness 0.05 mm.
(7) 7021 [trade name, manufactured by Teraoka Seisakusho], base material-less, acrylic, thickness 0.05 mm.

〔放熱シートの製造〕
厚さ1.0mmの放熱層の片面に、上記粘着層を1枚のみ貼着することによって積層し、実施例7〜10の試料を得た。
厚さ1.0mmの放熱層の片面に、上記粘着層を2枚重ねて貼着することによって積層し、実施例11,12の試料を得た。
[Manufacture of heat dissipation sheet]
Lamination was performed by adhering only one adhesive layer on one side of a 1.0 mm thick heat dissipation layer to obtain samples of Examples 7-10.
Samples of Examples 11 and 12 were obtained by laminating two adhesive layers on one side of a 1.0 mm thick heat dissipation layer.

〔評価方法〕
実施例7〜12について、下記の評価を行った。なお、各物性の評価結果は、表2に示した。
(1)熱伝導率:レーザーフラッシュ法(キセノンフラッシュ法)により熱拡散率を測定(温度19〜30℃)(JIS R 1611)
DSCにより比熱を測定(JIS K 7123に準拠)
水中置換法により比重を測定(JIS K 7112に準拠)
上記測定結果を基に、次の通りに熱伝導率を算出した。
熱伝導率=熱拡散率×比熱×比重
試料:直径10mm、厚さ1.0mmの円盤
(2)低下率:放熱層のみで測定した熱伝導率(ブランク)と、測定された熱伝導率と、を比較し、次の通り評価した。
○:低下率がブランクの35%未満、△:低下率がブランクの35%以上で50%未満、×:低下率がブランクの50%以上。
〔必要性能〕
熱伝導率:1.0W/m・K以上(熱伝導率が低いと、熱伝達効率が低下し、充分な放熱効果を得ることができない。)
〔Evaluation method〕
The following evaluation was performed about Examples 7-12. The evaluation results of each physical property are shown in Table 2.
(1) Thermal conductivity: thermal diffusivity measured by laser flash method (xenon flash method) (temperature 19-30 ° C.) (JIS R 1611)
Measure specific heat by DSC (conforms to JIS K 7123)
Measure specific gravity by underwater displacement method (conforms to JIS K 7112)
Based on the measurement results, the thermal conductivity was calculated as follows.
Thermal conductivity = thermal diffusivity x specific heat x specific gravity
Sample: disk having a diameter of 10 mm and a thickness of 1.0 mm (2) Reduction rate: The thermal conductivity (blank) measured only with the heat dissipation layer was compared with the measured thermal conductivity and evaluated as follows.
○: The reduction rate is less than 35% of the blank, Δ: The reduction rate is 35% or more and less than 50% of the blank, and X: The reduction rate is 50% or more of the blank.
[Required performance]
Thermal conductivity: 1.0 W / m · K or more (If the thermal conductivity is low, the heat transfer efficiency is lowered and a sufficient heat dissipation effect cannot be obtained.)

Figure 2013072031
Figure 2013072031

実施例7〜12は、いずれも熱伝導率が1.0W/m・K以上であり、優れた熱伝導性を有していることが判った。また粘着層の厚さの増加にほぼ比例して、熱伝導率が低下することが判った。
粘着層の厚さは同じ(0.05mm)であり、基材の有無が異なる実施例9,10については、熱伝導率に大きな差はなく、また実施例9,10よりも粘着層を厚くした(0.1mm)実施例11,12は熱伝導率が同じであることが判った。
Examples 7 to 12 all had a thermal conductivity of 1.0 W / m · K or more, and were found to have excellent thermal conductivity. It was also found that the thermal conductivity decreased almost in proportion to the increase in the thickness of the adhesive layer.
The thickness of the adhesive layer is the same (0.05 mm), and Examples 9 and 10 having different base materials have no significant difference in thermal conductivity, and the adhesive layer is thicker than Examples 9 and 10. (0.1 mm) Examples 11 and 12 were found to have the same thermal conductivity.

[参考例1〜3]
参考例1:上記実施例と同様にして得られた厚さ1.0mmの放熱層の2枚を、粘着層を介して相互に接着し、熱伝導率と低下率を測定した。
参考例2:上記実施例と同様にして得られた厚さ2.0mmの放熱層の2枚を、粘着層を介して相互に接着し、熱伝導率と低下率を測定した。
参考例3:上記実施例と同様にして得られた厚さ2.0mmの放熱層と、厚さ0.7mmのステンレス鋼板とを、粘着層を介して相互に接着し、熱伝導率と低下率を測定した。
参考例1〜3の結果を表2に示した。
なお粘着層には、上記実施例で使用した(1)〜(3)に加えて、以下のものを使用した。
(4)585〔商品名、日東電工製〕、基材有り(セルロース)、アクリル系、厚み0.05mm。
[Reference Examples 1-3]
Reference Example 1: Two heat radiation layers having a thickness of 1.0 mm obtained in the same manner as in the above example were bonded to each other through an adhesive layer, and the thermal conductivity and the reduction rate were measured.
Reference Example 2: Two heat-dissipating layers having a thickness of 2.0 mm obtained in the same manner as in the above example were bonded to each other through an adhesive layer, and the thermal conductivity and the reduction rate were measured.
Reference Example 3: A heat dissipation layer having a thickness of 2.0 mm and a stainless steel plate having a thickness of 0.7 mm, which were obtained in the same manner as in the above example, were bonded to each other via an adhesive layer, and the thermal conductivity and the decrease were reduced. The rate was measured.
The results of Reference Examples 1 to 3 are shown in Table 2.
In addition to the (1) to (3) used in the above examples, the following were used for the adhesive layer.
(4) 585 [trade name, manufactured by Nitto Denko], with substrate (cellulose), acrylic, thickness 0.05 mm.

Figure 2013072031
Figure 2013072031

参考例1〜3は、いずれも熱伝導率が1.0W/m・K以上であり、優れた熱伝導性を有していることが判る。
2枚の放熱層を粘着層で接着した参考例1については、実施例1〜3に比べて熱伝導率の低下率が大きいことが判る。
一方、厚みを増した2枚の放熱層を粘着層で接着した参考例2については、一枚の放熱層のみに比べて熱伝導率が向上していた。
また厚みを増した1枚の放熱層を粘着層でステンレス鋼製の板に接着した参考例3については、熱伝導率が顕著に向上していた。
It can be seen that all of Reference Examples 1 to 3 have a thermal conductivity of 1.0 W / m · K or more and have excellent thermal conductivity.
About the reference example 1 which adhere | attached two heat dissipation layers with the adhesion layer, it turns out that the fall rate of thermal conductivity is large compared with Examples 1-3.
On the other hand, in Reference Example 2 in which two heat-dissipating layers with increased thickness were bonded with an adhesive layer, the thermal conductivity was improved as compared with only one heat-dissipating layer.
In Reference Example 3 in which one heat-dissipating layer having an increased thickness was bonded to a stainless steel plate with an adhesive layer, the thermal conductivity was remarkably improved.

本発明の放熱シートは、良好な熱伝導性を有し、かつ発熱性部材や冷却部材等に好適に密着させることができるので、電子部品等の放熱用部材に有用であるから産業上利用可能である。

The heat-dissipating sheet of the present invention has good thermal conductivity and can be suitably adhered to a heat-generating member, a cooling member, etc., so that it can be used industrially because it is useful for heat-dissipating members such as electronic parts. It is.

Claims (2)

スチレン系単量体からなる重合体のブロック単位(S)と、共役ジエン化合物からなる重合体のブロック単位(B)と、からなるブロック共重合体(Z)の水素添加物であり、重量平均分子量15万〜50万、スチレン系単量体の含有割合が20〜50質量%である水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)100質量部と、
動粘度が40℃において50〜500センチストークス(cSt)のゴム用軟化剤100〜600質量部と、
オレフィン系樹脂1〜100質量部と、
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー(E)と上記ゴム用軟化剤と上記オレフィン系樹脂との合計の100体積部に対して、
水酸化アルミニウムを有機系カップリング剤で表面被覆してなる表面被覆水酸化アルミニウム、
および/または、
マグネシアクリンカーを無機物および/または有機物で表面被覆してなる表面被覆酸化マグネシウム、
を40〜400体積部と、
を混合した熱伝導性エラストマー組成物からなるシートである放熱層と、
上記放熱層の一面又は両面に積層されている粘着層と、
を有する
ことを特徴とする放熱シート。
A hydrogenated product of a block copolymer (Z) comprising a block unit (S) of a polymer comprising a styrene monomer and a block unit (B) of a polymer comprising a conjugated diene compound, and having a weight average 100 parts by mass of a hydrogenated thermoplastic styrene elastomer (E) having a molecular weight of 150,000 to 500,000 and a styrene monomer content of 20 to 50% by mass;
100 to 600 parts by weight of a rubber softener having a kinematic viscosity of 50 to 500 centistokes (cSt) at 40 ° C;
1 to 100 parts by mass of an olefin resin,
For a total of 100 parts by volume of the hydrogenated thermoplastic styrene elastomer (E), the rubber softener and the olefin resin,
Surface-coated aluminum hydroxide formed by surface-coating aluminum hydroxide with an organic coupling agent,
And / or
Surface-coated magnesium oxide obtained by surface-coating magnesia clinker with an inorganic material and / or an organic material,
40 to 400 parts by volume,
A heat dissipation layer that is a sheet made of a thermally conductive elastomer composition mixed with
An adhesive layer laminated on one or both surfaces of the heat dissipation layer;
A heat dissipating sheet characterized by comprising:
上記粘着層の厚さが、上記放熱層の厚さの1/100以上で1/6未満である
請求項1に記載の放熱シート。

The heat dissipation sheet according to claim 1, wherein the thickness of the adhesive layer is 1/100 or more and less than 1/6 of the thickness of the heat dissipation layer.

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