JP2015183033A - High-thermal-conductivity resin composition and resin material for heat release/heat transfer and heat conductive film containing the same - Google Patents

High-thermal-conductivity resin composition and resin material for heat release/heat transfer and heat conductive film containing the same Download PDF

Info

Publication number
JP2015183033A
JP2015183033A JP2014058563A JP2014058563A JP2015183033A JP 2015183033 A JP2015183033 A JP 2015183033A JP 2014058563 A JP2014058563 A JP 2014058563A JP 2014058563 A JP2014058563 A JP 2014058563A JP 2015183033 A JP2015183033 A JP 2015183033A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
resin composition
heat
thermal conductivity
acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2014058563A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
秀輔 吉原
Shusuke Yoshihara
秀輔 吉原
昌二 宇夫方
Shoji Ubukata
昌二 宇夫方
一昭 松本
Kazuaki Matsumoto
一昭 松本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kaneka Corp
Original Assignee
Kaneka Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kaneka Corp filed Critical Kaneka Corp
Priority to JP2014058563A priority Critical patent/JP2015183033A/en
Publication of JP2015183033A publication Critical patent/JP2015183033A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resin composition which is excellent in heat conductivity and light and is improved in brittleness and a resin material for heat release/heat transfer and a heat conductive film containing it.SOLUTION: A resin composition comprises 70 vol.% or more of a resin which consists of 40-60 mol% of units (A) having a biphenyl group, 5-40 mol% of linear units (B) and 0-40 mol% of linear units (C) and has a number average molecular weight of 10,000 or higher and less than 30 vol.%, relative to the total amount of the resin composition, of an inorganic filler having a thermal conductivity of 1 W/(m K) or higher and an average particle size of 10 μm or smaller. A resin material for heat release/heat transfer and a heat conductive film containing the resin composition are also provided.

Description

本発明は、熱伝導性に優れ、軽量かつ脆さを改善した樹脂組成物、およびそれを含有する放熱・伝熱用樹脂材料および熱伝導膜に関する。 The present invention relates to a resin composition having excellent thermal conductivity, light weight and improved brittleness, and a heat radiation / heat transfer resin material and a heat conductive film containing the resin composition.

樹脂組成物をパソコンやディスプレーの筐体、電子デバイス材料、自動車の内外装など種々の用途に使用する際、プラスチックは金属材料など無機物と比較して熱伝導性が低いため、発生する熱を逃がしづらいことが問題になることがある。このような課題を解決するため、高熱伝導性無機物を大量に樹脂中に配合することで、高熱伝導性樹脂組成物を得ようとする試みが広くなされている。そのためには、グラファイト、炭素繊維、アルミナ、窒化ホウ素等の高熱伝導性無機物を、通常は30vol%以上、さらには50vol%以上もの高含有量で樹脂中に配合する必要がある。しかしながら、無機物を大量に配合すると、比重が大きくなり、硬くて脆くなるなどのデメリットを生じる。そこで樹脂単体の熱伝導性の向上が求められていた。   When resin compositions are used in various applications such as personal computers and display housings, electronic device materials, and interior and exterior of automobiles, plastics have low thermal conductivity compared to inorganic materials such as metal materials, so the generated heat is released. Difficult things can be a problem. In order to solve such problems, attempts have been widely made to obtain a high thermal conductive resin composition by blending a large amount of a high thermal conductive inorganic substance into the resin. For that purpose, it is necessary to mix highly heat-conductive inorganic substances such as graphite, carbon fiber, alumina, boron nitride and the like in the resin with a high content of usually 30 vol% or more, and further 50 vol% or more. However, when a large amount of inorganic material is blended, the specific gravity increases, resulting in disadvantages such as being hard and brittle. Therefore, improvement in the thermal conductivity of the resin alone has been demanded.

樹脂単体の熱伝導性が優れた熱硬化性樹脂としては、例えば、特許文献1に記載のエポキシ樹脂が報告されている。該樹脂は、ある程度熱伝導性を有する一方、分子構造が複雑であり、製造が困難であった。特許文献2に記載のエポキシ樹脂は合成が比較的簡便であるが、熱伝導率が不十分であった。   As a thermosetting resin excellent in the thermal conductivity of a single resin, for example, an epoxy resin described in Patent Document 1 has been reported. The resin has a certain degree of thermal conductivity, but has a complicated molecular structure and is difficult to produce. The epoxy resin described in Patent Document 2 is relatively simple to synthesize, but has insufficient thermal conductivity.

一方、熱可塑性樹脂については、特許文献3に記載の熱液晶ポリエステルを流動場、せん断場、磁場、及び電場から選ばれる少なくとも一種の外場によって配向させることで、熱液晶ポリエステルの配向方向に熱伝導性が高い樹脂成形体がある。該樹脂成形体は一軸方向について熱伝導性が高いが、他の二軸方向は熱伝導性が低く、また、所望の熱伝導率を得るには、磁場の場合、少なくとも3テスラ以上の磁束密度を必要とし、製造が困難であった。   On the other hand, for thermoplastic resins, the thermal liquid crystal polyester described in Patent Document 3 is aligned by at least one external field selected from a flow field, a shear field, a magnetic field, and an electric field, so that the thermal liquid crystal polyester is heated in the alignment direction of the thermal liquid crystal polyester. There is a resin molded body with high conductivity. The resin molded body has high thermal conductivity in the uniaxial direction but low thermal conductivity in the other biaxial directions. In order to obtain a desired thermal conductivity, a magnetic flux density of at least 3 Tesla or more is required in the case of a magnetic field. Is difficult to manufacture.

樹脂単体の熱伝導性が優れた熱可塑性樹脂としては、特許文献4〜6および非特許文献1に記載のメソゲン基と屈曲鎖との交互重縮合体が記載されている。特に非特許文献1には平均粒子径50μmの酸化マグネシウムを30vol%以上樹脂に配合することで、樹脂が等方的に1W/(m・K)のマトリックスとして機能することが記載されている。しかしながら、30vol%未満の配合量ではそのように機能しないため、樹脂組成物の低比重化や脆さを改善しうる30vol%未満の配合量でさらなる高熱伝導化が求められていた。   As a thermoplastic resin excellent in thermal conductivity of a single resin, Patent Documents 4 to 6 and Non-Patent Document 1 describe alternating polycondensates of mesogenic groups and bent chains. In particular, Non-Patent Document 1 describes that the resin functions isotropically as a 1 W / (m · K) matrix by blending 30 vol% or more of magnesium oxide having an average particle size of 50 μm with the resin. However, since it does not function as such at a blending amount of less than 30 vol%, a further increase in thermal conductivity has been demanded with a blending amount of less than 30 vol% that can improve the reduction in specific gravity and brittleness of the resin composition.

国際公開番号WO2002/094905号公報International Publication Number WO2002 / 094905 国際公開番号WO2006/120993号公報International Publication Number WO2006 / 120993 特開2008−150525号公報JP 2008-150525 A 国際公開番号WO2010/050202号公報International Publication Number WO2010 / 050202 国際公開番号WO2011/132389号公報International Publication Number WO2011 / 132389 国際公開番号WO2011/132390号公報International Publication Number WO2011 / 132390

Journal of Applied Polymer Science, vol131, P39896 (2014)Journal of Applied Polymer Science, vol 131, P39896 (2014)

本発明は、熱伝導性に優れ、軽量かつ脆さを改善した樹脂組成物、およびそれを含有する放熱・伝熱用樹脂材料および熱伝導膜を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a resin composition having excellent thermal conductivity, light weight and improved brittleness, a heat radiation / heat transfer resin material containing the resin composition, and a heat conductive film.

本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、特定構造および分子量の樹脂に、1W/(m・K)以上の熱伝導率を有し、平均粒子径が10μm以下の無機充填材を樹脂組成物全体に対して30vol%未満の量で含有してなる樹脂組成物が低比重かつ高熱伝導で、さらに脆さを改善しうることを見出し、本発明に至った。即ち、本発明は、下記1)〜10)である。
1)主鎖の構造が一般式(1)
As a result of intensive studies, the present inventors have determined that a resin having a specific structure and molecular weight has an inorganic filler having a thermal conductivity of 1 W / (m · K) or more and an average particle size of 10 μm or less as a resin composition. The present inventors have found that a resin composition contained in an amount of less than 30 vol% with respect to the whole product has a low specific gravity and high thermal conductivity, and can further improve brittleness. That is, the present invention includes the following 1) to 10).
1) The structure of the main chain is general formula (1)

で表されるビフェニル基を有するユニット(A)40〜60モル%、
一般式(2)
−CO−R−CO− (2)
(式中、Rは主鎖原子数2〜18の分岐を含んでもよい2価の直鎖状置換基を示す。)
で表されるユニット(B)5〜50モル%、
一般式(3)
−CO−R−CO− (3)
(式中、Rは主鎖原子数4〜20の分岐を含んでもよく、Rより主鎖原子数の数が多い2価の直鎖状置換基を示す。)
で表されるユニット(C)0〜45モル%(ただしユニット(A)、(B)、(C)の合計を100モル%とする)からなり、数平均分子量が10000以上であることを特徴とする樹脂と、1W/(m・K)以上の熱伝導率を有し、平均粒子径が10μm以下の無機充填材を樹脂組成物全体に対して30vol%未満の量で含有してなる樹脂組成物。
2)前記樹脂のRおよびRに相当する部分が直鎖の飽和脂肪族炭化水素鎖である、1)に記載の樹脂組成物。
3)前記樹脂のRおよびRに相当する部分の主鎖原子数が偶数である、1)または2)のいずれかに記載の樹脂組成物。
4)前記樹脂のRおよびRに相当する部分の主鎖原子数mおよびnが下記一般式(4)を満たす、1)〜3)のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
n−m≧4 (4)

5)前記樹脂の樹脂組成物に対する含有量が50vol%以上である1)〜4)のいずれか一項に記載の樹脂組成物。6)無機充填材が、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムからなる群より選ばれる1種以上の電気絶縁性高熱伝導性無機化合物であることを特徴とする、1)〜5)のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
7)無機充填材が、グラファイト、カーボンナノチューブ、導電性金属粉、軟磁性フェライト、炭素繊維、導電性金属繊維、酸化亜鉛からなる群より選ばれる1種以上の導電性高熱伝導性無機化合物であることを特徴とする、1)〜5)のいずれか一項に記載の樹脂組成物。

8)前記無機充填材のアスペクト比が5以下である6)または7)に記載の樹脂組成物。
9)1)〜8)のいずれか一項に記載の樹脂組成物を含有する放熱・伝熱用樹脂材料。
10)1)〜8)のいずれか一項に記載の樹脂組成物を含有する熱伝導膜。
40 to 60 mol% of a unit (A) having a biphenyl group represented by
General formula (2)
—CO—R 1 —CO— (2)
(In the formula, R 1 represents a divalent linear substituent which may contain a branch having 2 to 18 main chain atoms.)
5 to 50 mol% of the unit (B) represented by
General formula (3)
-CO-R 2 -CO- (3)
(In the formula, R 2 may include a branch having 4 to 20 main chain atoms, and represents a divalent linear substituent having a larger number of main chain atoms than R 1. )
The unit (C) is represented by 0 to 45 mol% (however, the total of the units (A), (B), and (C) is 100 mol%), and the number average molecular weight is 10,000 or more. And a resin comprising an inorganic filler having a thermal conductivity of 1 W / (m · K) or more and an average particle size of 10 μm or less in an amount of less than 30 vol% with respect to the entire resin composition Composition.
2) The resin composition according to 1 ), wherein the portions corresponding to R 1 and R 2 of the resin are linear saturated aliphatic hydrocarbon chains.
3) The resin composition according to any one of 1) and 2), wherein the number of main chain atoms in the portion corresponding to R 1 and R 2 of the resin is an even number.
4) The resin composition according to any one of 1) to 3), wherein the number of main chain atoms m and n corresponding to R 1 and R 2 of the resin satisfies the following general formula (4).
nm−4 (4)

5) The resin composition according to any one of 1) to 4), wherein a content of the resin with respect to the resin composition is 50 vol% or more. 6) The inorganic filler is at least one electrically insulating high thermal conductive inorganic compound selected from the group consisting of boron nitride, aluminum nitride, silicon nitride, aluminum oxide, magnesium oxide, aluminum hydroxide, and magnesium hydroxide. The resin composition according to any one of 1) to 5).
7) The inorganic filler is at least one conductive highly thermally conductive inorganic compound selected from the group consisting of graphite, carbon nanotubes, conductive metal powder, soft magnetic ferrite, carbon fiber, conductive metal fiber, and zinc oxide. The resin composition according to any one of 1) to 5), wherein:

8) The resin composition according to 6) or 7), wherein the inorganic filler has an aspect ratio of 5 or less.
9) A heat dissipation / heat transfer resin material containing the resin composition according to any one of 1) to 8).
10) A heat conductive film containing the resin composition according to any one of 1) to 8).

本発明によれば樹脂組成物が優れた熱伝導性を有し、さらに低比重化および脆さの改善を達成できる。   According to the present invention, the resin composition has excellent thermal conductivity, and can achieve a lower specific gravity and improved brittleness.

分子鎖が配向したミクロンオーダーの異方的なドメインを示す写真Photo showing anisotropic domains of micron order with molecular chains oriented 脆さの評価の際の板状サンプルの角度Angle of plate sample for evaluation of brittleness

本発明の樹脂組成物は主鎖の構造が一般式(1) The resin composition of the present invention has a main chain structure of the general formula (1)

で表されるビフェニル基を有するユニット(A)40〜60モル%、
一般式(2)
−CO−R−CO− (2)
(式中、Rは主鎖原子数2〜18の分岐を含んでもよい2価の直鎖状置換基を示す。)
で表されるユニット(B)5〜50モル%、
一般式(3)
−CO−R−CO− (3)
(式中、Rは主鎖原子数4〜20の分岐を含んでもよく、Rより主鎖原子数の数が多い2価の直鎖状置換基を示す。)
で表されるユニット(C)0〜45モル%(ただしユニット(A)、(B)、(C)の合計を100モル%とする)からななり、数平均分子量が10000以上であることを特徴とする樹脂と、1W/(m・K)以上の熱伝導率を有し、平均粒子径が10μm以下の無機充填材を樹脂組成物全体に対して30vol%未満の量で含有してなることを特徴とする。
40 to 60 mol% of a unit (A) having a biphenyl group represented by
General formula (2)
—CO—R 1 —CO— (2)
(In the formula, R 1 represents a divalent linear substituent which may contain a branch having 2 to 18 main chain atoms.)
5 to 50 mol% of the unit (B) represented by
General formula (3)
-CO-R 2 -CO- (3)
(In the formula, R 2 may include a branch having 4 to 20 main chain atoms, and represents a divalent linear substituent having a larger number of main chain atoms than R 1. )
The unit (C) is represented by 0 to 45 mol% (however, the total of the units (A), (B) and (C) is 100 mol%), and the number average molecular weight is 10,000 or more. The resin comprising the characteristic resin and an inorganic filler having a thermal conductivity of 1 W / (m · K) or more and an average particle size of 10 μm or less is contained in an amount of less than 30 vol% with respect to the entire resin composition. It is characterized by that.

本発明の樹脂の共重合するユニット(B)と(C)のモル比(B)/(C)は、好ましくは8/1〜1/8であり、より好ましくは6/1〜1/4であり、さらに好ましくは4/1〜1/2であり最も好ましくは3/1〜1/1である。8/1または1/8よりも一方のユニットにモル比が大きく偏る際には、樹脂の結晶性が増すことで脆くなり、薄肉成形時の柔軟性の確保が困難になる場合がある。また主鎖原子数が少ないユニット(B)の共重合比率をユニット(C)よりも大きくすることは、樹脂の等方相への転移温度が高くなり、樹脂の耐熱性を高くできるため好ましい。   The molar ratio (B) / (C) of units (B) and (C) for copolymerization of the resin of the present invention is preferably 8/1 to 1/8, more preferably 6/1 to 1/4. More preferably, it is 4/1 to 1/2, and most preferably 3/1 to 1/1. When the molar ratio is largely biased to one unit of 8/1 or 1/8, the crystallinity of the resin increases, which makes it brittle, and it may be difficult to ensure flexibility during thin-wall molding. Moreover, it is preferable to make the copolymerization ratio of the unit (B) having a small number of main chain atoms larger than that of the unit (C) because the transition temperature to the isotropic phase of the resin becomes high and the heat resistance of the resin can be increased.

さらに本発明の樹脂における、ユニット(A)と(B)と(C)のモル比、すなわちモル比でのユニット(A):ユニット(B):ユニット(C)は、通常、40〜60:5〜50:0〜45であるが、好ましくは45〜55:20〜45:5〜30であり、より好ましくは48〜52:25〜40:10〜25である。(A):(B)+(C)が50:50に近いほど重合時に分子量を向上させやすくなるため好ましい。   Furthermore, in the resin of the present invention, the molar ratio of units (A), (B) and (C), that is, unit (A): unit (B): unit (C) in the molar ratio is usually 40-60: Although it is 5-50: 0-45, Preferably it is 45-55: 20-45: 5-30, More preferably, it is 48-52: 25-40: 10-25. It is preferable that (A) :( B) + (C) is closer to 50:50 because the molecular weight is easily improved during polymerization.

本発明の樹脂は、加熱時にスメクチック液晶相を示すことが好ましい。液晶相を示す樹脂とは、樹脂が加熱された際に、ある温度から液晶相を示すものの総称である。液晶の種類として代表的なものにネマチック液晶とスメクチック液晶がある。ネマチック液晶は、構成分子が配向秩序を持つが、三次元的な位置秩序をもたない。一方スメクチック液晶は、分子の並び方が分子軸に概ね並行に連なり、更に並行に連なった部分の重心が同一平面上にあるような層構造を有する。スメクチック液晶は直交偏光下の顕微鏡観察では短棒状(batonets)組織、モザイク組織、扇状組織等の特有のパターンを示すことが知られている。スメクチック液晶分子または樹脂の熱物性としては、一般的に昇温過程において、固相からスメクチック液晶相への転移点(以下T)とスメクチック液晶相から等方相への転移点(以下T)を示す。物質によってはTより低い温度にてスメクチック液晶相からネマチック液晶相への転移点(以下T)を示す場合もある。これらの相転移点は示差走査熱量(DSC)測定の昇温過程において吸熱ピークのピークトップとして確認できる。 The resin of the present invention preferably exhibits a smectic liquid crystal phase when heated. The resin showing a liquid crystal phase is a general term for those showing a liquid crystal phase from a certain temperature when the resin is heated. Typical types of liquid crystal are nematic liquid crystal and smectic liquid crystal. In the nematic liquid crystal, the constituent molecules have an orientation order, but do not have a three-dimensional positional order. On the other hand, the smectic liquid crystal has a layer structure in which molecules are arranged in parallel with the molecular axis, and the center of gravity of the portions connected in parallel is on the same plane. It is known that smectic liquid crystals exhibit a peculiar pattern such as a short-toned structure, a mosaic structure, a fan-shaped structure or the like in a microscopic observation under orthogonal polarization. As the thermophysical properties of smectic liquid crystal molecules or resins, generally, in the temperature rising process, the transition point from the solid phase to the smectic liquid crystal phase (hereinafter T S ) and the transition point from the smectic liquid crystal phase to the isotropic phase (hereinafter T i). ). Depending materials also indicate transition to a nematic liquid crystal phase (hereinafter T N) from the smectic liquid crystal phase at a lower than T i temperature. These phase transition points can be confirmed as the peak top of the endothermic peak in the temperature rising process of differential scanning calorimetry (DSC) measurement.

樹脂の液晶性の大小関係は、DSC測定の昇温過程における液晶相から等方相への吸熱ピークの相転移エンタルピー(ΔH)で判断できる。ΔHが大きいほど液晶化度が高い。本発明の樹脂は液晶化度が高い傾向にあり、さらには図1に示すような分子鎖が配向したミクロンオーダーの異方的なドメインを形成しうる。本発明の樹脂組成物が、無機充填材の配合量が少ない領域においても等方的に高熱伝導率を有する要因として以下のことが考えられる。無機充填材の平均粒子径が10μmより大きい場合、無機充填材の配合量が少量の場合は粒子間距離が長くなり、樹脂が形成するドメインが粒子間に複数個存在する。このときそれぞれの異方的ドメインはランダムな方向を向くために、粒子間の熱伝導パスの効率が悪くなる。一方で、本発明の特徴である無機充填材の平均粒子径が10μm以下である場合、無機充填材の配合量が少量でも粒子間距離は必然的に短くなる。そのため、樹脂が形成するミクロンオーダーの異方的なドメインが無機充填材粒子間に収まり、粒子間の良好な熱伝導パスとして機能しうる。したがって、無機充填材の配合量が30vol%未満の領域では、大粒子径のものを使用するよりも粒子径が10μm以下である方が、樹脂組成物の熱伝導率が高くなると考えられる。   The magnitude relationship between the liquid crystallinity of the resin can be judged by the phase transition enthalpy (ΔH) of the endothermic peak from the liquid crystal phase to the isotropic phase in the temperature rising process of DSC measurement. The greater the ΔH, the higher the liquid crystallinity. The resin of the present invention tends to have a high degree of liquid crystallinity, and can form anisotropic domains of micron order with molecular chains oriented as shown in FIG. The following can be considered as factors that cause the resin composition of the present invention to have isotropic high thermal conductivity even in a region where the blending amount of the inorganic filler is small. When the average particle diameter of the inorganic filler is larger than 10 μm, when the amount of the inorganic filler is small, the interparticle distance becomes long, and a plurality of domains formed by the resin exist between the particles. At this time, since each anisotropic domain faces a random direction, the efficiency of the heat conduction path between the particles becomes poor. On the other hand, when the average particle diameter of the inorganic filler, which is a feature of the present invention, is 10 μm or less, the interparticle distance is inevitably shortened even if the blending amount of the inorganic filler is small. Therefore, the anisotropic domain of micron order formed by the resin is accommodated between the inorganic filler particles, and can function as a good heat conduction path between the particles. Therefore, in the region where the blending amount of the inorganic filler is less than 30 vol%, it is considered that the thermal conductivity of the resin composition is higher when the particle size is 10 μm or less than when the large particle size is used.

本発明における樹脂の数平均分子量とはポリスチレンを標準とし、本発明における樹脂をp−クロロフェノールとトルエンの体積比3:8混合溶媒に0.25重量%濃度となるように溶解して調製した溶液を用いて、GPCにて80℃で測定した値である。本発明における樹脂の数平均分子量は好ましくは10000以上であり、より好ましくは15000以上であり、さらに好ましくは20000以上である。数平均分子量が10000未満の場合、成形体の機械的物性の低下をもたらす。また数平均分子量の上限は樹脂組成物の使用用途によってさまざまであるため特に限定されないが、100000より大きい場合、成形加工性が低下する場合がある。   The number average molecular weight of the resin in the present invention is prepared by dissolving polystyrene in a mixed solvent of p-chlorophenol and toluene in a volume ratio of 3: 8 so that the concentration is 0.25% by weight with polystyrene as a standard. It is the value measured at 80 ° C. by GPC using the solution. The number average molecular weight of the resin in the present invention is preferably 10,000 or more, more preferably 15,000 or more, and further preferably 20,000 or more. When the number average molecular weight is less than 10,000, the mechanical properties of the molded article are lowered. The upper limit of the number average molecular weight is not particularly limited because it varies depending on the intended use of the resin composition, but if it is greater than 100,000, the moldability may be lowered.

本発明の樹脂組成物は1W/(m・K)以上の熱伝導率を有し、平均粒子径が10μm以下の無機充填材を30vol%未満含有する。無機充填材の平均粒子径は、熱伝導率が高くなる点から10μm以下であり、膜状への成形性の観点から好ましくは8μm以下であり、より好ましくは6μm以下であり、さらに好ましくは4μm以下であり、最も好ましくは3μm以下である。無機充填材の使用量は、好ましくは25vol%以下であり、より好ましくは20vol%以下であり、さらに好ましくは15vol%以下であり、最も好ましくは10vol%以下である。30vol%以上では硬くて脆くなる。本発明の樹脂組成物は熱伝導性に優れる一方で、無機充填材の使用量が少量のために組成物の比重を下げることができる。また絶縁性の無機充填材を使用した際には絶縁信頼性にも優れる。以上のような特徴を有することは電気・電子工業分野、自動車分野等さまざまな状況で放熱・伝熱用樹脂材料および熱伝導膜として用いる際に有利である。   The resin composition of the present invention contains an inorganic filler having a thermal conductivity of 1 W / (m · K) or more and an average particle size of 10 μm or less of less than 30 vol%. The average particle diameter of the inorganic filler is 10 μm or less from the viewpoint of high thermal conductivity, preferably 8 μm or less, more preferably 6 μm or less, and further preferably 4 μm from the viewpoint of moldability into a film. Or less, most preferably 3 μm or less. The amount of the inorganic filler used is preferably 25 vol% or less, more preferably 20 vol% or less, still more preferably 15 vol% or less, and most preferably 10 vol% or less. If it is 30 vol% or more, it becomes hard and brittle. While the resin composition of the present invention is excellent in thermal conductivity, the specific gravity of the composition can be lowered because the amount of the inorganic filler used is small. Further, when an insulating inorganic filler is used, the insulation reliability is excellent. Having the characteristics as described above is advantageous when used as a heat dissipation / heat transfer resin material and a heat conduction film in various situations such as in the electric / electronic industry field and the automobile field.

本発明の樹脂の末端構造は特に限定されないが、他の樹脂との相溶性を高めるため、または他の多官能の反応性基を有する化合物を硬化剤にして耐ハンダリフロー性を有する硬化性樹脂とする目的で、樹脂の末端をカルボキシル基とすることができる。この際分子鎖の全末端に対するカルボキシル基の割合は60モル%以上であり、好ましくは70モル%以上であり、より好ましくは80モル%以上であり、最も好ましくは90モル%以上である。一方で樹脂の耐加水分解性、長期耐熱性を高めるため、また他の樹脂を混合した際に他の樹脂の劣化等の悪影響を防止することを目的に末端を一官能の低分子化合物で封止することができる。この際分子鎖の全末端に対する封止率は60%以上であり、好ましくは70%以上であり、より好ましくは80%以上であり、最も好ましくは90%以上である。   Although the terminal structure of the resin of the present invention is not particularly limited, it is a curable resin having solder reflow resistance in order to enhance compatibility with other resins or using a compound having other polyfunctional reactive groups as a curing agent. For this purpose, the terminal of the resin can be a carboxyl group. In this case, the ratio of the carboxyl group with respect to all terminals of the molecular chain is 60 mol% or more, preferably 70 mol% or more, more preferably 80 mol% or more, and most preferably 90 mol% or more. On the other hand, in order to increase the hydrolysis resistance and long-term heat resistance of the resin, and to prevent adverse effects such as deterioration of other resins when other resins are mixed, the ends are sealed with monofunctional low molecular weight compounds. Can be stopped. At this time, the sealing ratio with respect to all ends of the molecular chain is 60% or more, preferably 70% or more, more preferably 80% or more, and most preferably 90% or more.

樹脂の末端封止率は、樹脂の封止された末端官能基および封止されていない末端官能基の数をそれぞれ測定し、下記の式(5)により求めることができる。各末端基の数はH−NMRにより、各末端基に対応する特性シグナルの積分値より求めるのが精度、簡便さの点で好ましい。末端封止率(%)=[封止された末端官能基数]/([封止された末端官能基数]+[封止されていない末端官能基数]) ...(5) The terminal blocking rate of the resin can be determined by the following formula (5) by measuring the number of terminal functional groups sealed and unblocked in the resin. The number of each terminal group is preferably determined from the integral value of the characteristic signal corresponding to each terminal group by 1 H-NMR in terms of accuracy and simplicity. Terminal sealing rate (%) = [number of sealed terminal functional groups] / ([number of sealed terminal functional groups] + [number of unsealed terminal functional groups]). . . (5)

末端封止剤としては、樹脂の熱伝導性を高める観点から炭素数1〜20のモノアミン、または脂肪族モノカルボン酸が好ましく、炭素数1〜20の脂肪族モノカルボン酸がより好ましく、炭素数10〜20の脂肪族モノカルボン酸がさらに好ましい。脂肪族モノカルボン酸の具体例としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、ラウリン酸、トリデカン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ピバリン酸、イソ酪酸等の脂肪族モノカルボン酸、およびこれらの任意の混合物などを挙げることができる。これらのなかでも、樹脂の熱伝導性を特に高める点から、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、が好ましい。モノアミンの具体例としては、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシルアミン、ステアリルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン等の脂肪族モノアミン、およびこれらの任意の混合物などを挙げることができる。これらのなかでも、反応性、高沸点、封止末端の安定性および価格などの点から、ブチルアミン、ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシルアミン、ステアリルアミン、シクロヘキシルアミン、が好ましい。 本発明の樹脂単体の熱伝導率は等方的な成形体についての物性値として好ましくは0.4W/(m・K)以上であり、さらに好ましくは0.5W/(m・K)以上であり、特に好ましくは0.7W/(m・K)以上であり、最も好ましくは0.8W/(m・K)以上である。熱伝導率の上限は特に制限されず、高ければ高いほど好ましいが、成形時に磁場、電圧印加、ラビング、延伸等の物理的処理を施さなければ、一般的には30W/(m・K)以下、さらには10W/(m・K)以下となる。   The terminal blocking agent is preferably a monoamine having 1 to 20 carbon atoms or an aliphatic monocarboxylic acid, more preferably an aliphatic monocarboxylic acid having 1 to 20 carbon atoms, from the viewpoint of increasing the thermal conductivity of the resin. 10-20 aliphatic monocarboxylic acids are more preferred. Specific examples of aliphatic monocarboxylic acids include fatty acids such as acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, caprylic acid, lauric acid, tridecanoic acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, pivalic acid, and isobutyric acid. Group monocarboxylic acids, and any mixtures thereof. Among these, myristic acid, palmitic acid, and stearic acid are preferable from the viewpoint of particularly improving the thermal conductivity of the resin. Specific examples of monoamines include aliphatic monoamines such as methylamine, ethylamine, propylamine, butylamine, hexylamine, octylamine, decylamine, stearylamine, dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, dibutylamine, and any of these A mixture etc. can be mentioned. Among these, butylamine, hexylamine, octylamine, decylamine, stearylamine, and cyclohexylamine are preferable from the viewpoints of reactivity, high boiling point, stability of the capped end, and price. The thermal conductivity of the resin simple substance of the present invention is preferably 0.4 W / (m · K) or more, more preferably 0.5 W / (m · K) or more as a physical property value of the isotropic molded body. Yes, particularly preferably 0.7 W / (m · K) or more, and most preferably 0.8 W / (m · K) or more. The upper limit of the thermal conductivity is not particularly limited and is preferably as high as possible, but generally 30 W / (m · K) or less unless physical treatment such as magnetic field, voltage application, rubbing, and stretching is performed during molding. Further, it becomes 10 W / (m · K) or less.

ここでいう樹脂単体の熱伝導率は、樹脂単体を熱伝導率測定装置で直接測定した値である。または本発明に示す等方的な性質を有する無機充填材を含有する樹脂組成物の熱伝導率を直接測定し、以下のBruggemanの理論式から樹脂マトリックスの熱伝導率を計算した値を樹脂単体の熱伝導率としてもよい。   The thermal conductivity of the single resin here is a value obtained by directly measuring the single resin with a thermal conductivity measuring device. Alternatively, the thermal conductivity of a resin composition containing an inorganic filler having an isotropic property shown in the present invention is directly measured, and the value obtained by calculating the thermal conductivity of the resin matrix from the following Bruggeman's theoretical formula It is good also as thermal conductivity of.

1−V={(λ−λ)/(λ−λ)}×(λ/λ1/3 (6)
ここでVは無機充填材の体積含有量(0≦V≦1)、λは樹脂組成物の熱伝導率、λは無機充填材の熱伝導率、λは樹脂単体の熱伝導率である。従って、V、λ、およびλがわかればλが計算できる。
1−V = {(λ c −λ f ) / (λ m −λ f )} × (λ m / λ c ) 1/3 (6)
Where V is the volume content of the inorganic filler (0 ≦ V ≦ 1), λ c is the thermal conductivity of the resin composition, λ f is the thermal conductivity of the inorganic filler, and λ m is the thermal conductivity of the resin alone. It is. Therefore, if V, λ c , and λ f are known, λ m can be calculated.

熱伝導率が等方的であるか否かを測定する方法としては、例えば樹脂および樹脂組成物を厚み1mmの板状に成形し、レーザーフラッシュ法熱伝導率測定装置(NETZSCH社製 LFA447)により、室温大気中における厚み方向、面方向の熱伝導率を別々に測定する方法が考えられる。これら熱伝導率がほぼ等しい場合、成形体は等方的である。
一般式(2)
−CO−R−CO− (2)
中のRは、主鎖原子数2〜18の分岐を含んでもよい2価の直鎖状置換基を表す。ここで主鎖原子数とは主鎖骨格の原子の数であり、例えば−R−が−(CH−である場合、主鎖原子数は炭素原子の数として8となる。熱伝導率が高くなることから分岐を含まない直鎖状置換基であることが好ましく、さらには分岐を含まない直鎖の脂肪族炭化水素鎖であることが好ましい。また、Rは飽和でも不飽和でもよいが、飽和脂肪族炭化水素鎖であることが好ましい。不飽和結合を含む場合、十分な屈曲性が得られず、熱伝導率の低下を招く場合がある。Rは炭素数2〜18の直鎖の飽和脂肪族炭化水素鎖であることが好ましく、炭素数4〜16の直鎖の飽和脂肪族炭化水素鎖であることがより好ましく、特に炭素数8〜14の直鎖の飽和脂肪族炭化水素鎖であることが好ましい。Rの主鎖原子数は偶数であることが好ましい。奇数の場合、微視的な分子の配向性が低下し、熱伝導率が低下する場合がある。特に耐熱性および熱伝導性の優れる樹脂が得られるという観点から、Rは−(CH−、−(CH10−、−(CH12−から選ばれる1種であることが好ましい。
一般式(3)
−CO−R−CO− (3)
中のRは、主鎖原子数4〜20の分岐を含んでもよく、Rより主鎖原子数の数が多い2価の直鎖状置換基を表し、熱伝導率が高くなることから分岐を含まない直鎖状置換基であることが好ましく、さらには分岐を含まない直鎖の脂肪族炭化水素鎖であることが好ましい。また、Rは飽和でも不飽和でもよいが、飽和脂肪族炭化水素鎖であることが好ましい。不飽和結合を含む場合、十分な屈曲性が得られず、熱伝導率の低下を招く場合がある。Rは炭素数4〜20の直鎖の飽和脂肪族炭化水素鎖であることが好ましく、炭素数8〜18の直鎖の飽和脂肪族炭化水素鎖であることがより好ましく、特に炭素数10〜18の直鎖の飽和脂肪族炭化水素鎖であることが好ましい。Rの主鎖原子数は偶数であることが好ましい。奇数の場合、微視的な分子の配向性が低下し、熱伝導率が低下する場合がある。RとRの主鎖原子数の違いが大きいほど結晶性が低下し薄肉成形の加工性及びその成形体の柔軟性が増す。特に結晶性が低下し柔軟性に優れる樹脂が得られるという観点から、RおよびRに相当する部分の主鎖原子数mおよびnが下記一般式(4)を満たすことが好ましい。
n−m≧4 (4)
一般式(4)を満たすRの具体的なものとして化学的安定性、入手性の観点から−(CH10−、−(CH12−、−(CH18−から選ばれる1種であることが好ましい。
As a method for measuring whether or not the thermal conductivity is isotropic, for example, a resin and a resin composition are molded into a plate shape having a thickness of 1 mm, and a laser flash method thermal conductivity measuring apparatus (LFA447 manufactured by NETZSCH) is used. A method of separately measuring the thermal conductivity in the thickness direction and the plane direction in the air at room temperature can be considered. If these thermal conductivities are approximately equal, the compact is isotropic.
General formula (2)
—CO—R 1 —CO— (2)
R 1 therein represents a divalent linear substituent which may include a branch having 2 to 18 main chain atoms. Here, the number of main chain atoms is the number of atoms in the main chain skeleton. For example, when —R 1 — is — (CH 2 ) 8 —, the number of main chain atoms is 8 as the number of carbon atoms. Since the thermal conductivity is high, it is preferably a straight-chain substituent that does not contain a branch, and more preferably a straight-chain aliphatic hydrocarbon chain that does not contain a branch. R 1 may be saturated or unsaturated, but is preferably a saturated aliphatic hydrocarbon chain. When the unsaturated bond is included, sufficient flexibility cannot be obtained, and the thermal conductivity may be lowered. R 1 is preferably a straight-chain saturated aliphatic hydrocarbon chain having 2 to 18 carbon atoms, more preferably a straight-chain saturated aliphatic hydrocarbon chain having 4 to 16 carbon atoms, particularly 8 carbon atoms. It is preferably a -14 linear saturated aliphatic hydrocarbon chain. The number of main chain atoms of R 1 is preferably an even number. In the case of an odd number, the microscopic molecular orientation may be lowered, and the thermal conductivity may be lowered. In particular, R 1 is one selected from — (CH 2 ) 8 —, — (CH 2 ) 10 —, and — (CH 2 ) 12 — from the viewpoint that a resin having excellent heat resistance and thermal conductivity can be obtained. It is preferable.
General formula (3)
-CO-R 2 -CO- (3)
R 2 therein may contain a branch having 4 to 20 main chain atoms, and represents a divalent linear substituent having a larger number of main chain atoms than R 1 , and has a high thermal conductivity. It is preferably a linear substituent not containing a branch, and more preferably a linear aliphatic hydrocarbon chain not containing a branch. R 2 may be saturated or unsaturated, but is preferably a saturated aliphatic hydrocarbon chain. When the unsaturated bond is included, sufficient flexibility cannot be obtained, and the thermal conductivity may be lowered. R 2 is preferably a linear saturated aliphatic hydrocarbon chain having 4 to 20 carbon atoms, more preferably a linear saturated aliphatic hydrocarbon chain having 8 to 18 carbon atoms, particularly 10 carbon atoms. It is preferably a -18 linear saturated aliphatic hydrocarbon chain. The number of main chain atoms of R 1 is preferably an even number. In the case of an odd number, the microscopic molecular orientation may be lowered, and the thermal conductivity may be lowered. The greater the difference in the number of main chain atoms between R 1 and R 2, the lower the crystallinity, increasing the processability of thin wall molding and the flexibility of the molded body. In particular, from the viewpoint of obtaining a resin having low crystallinity and excellent flexibility, it is preferable that the number of main chain atoms m and n corresponding to R 1 and R 2 satisfy the following general formula (4).
nm−4 (4)
Specific examples of R 2 satisfying the general formula (4) are selected from — (CH 2 ) 10 —, — (CH 2 ) 12 —, and — (CH 2 ) 18 — from the viewpoint of chemical stability and availability. It is preferable that it is 1 type.

また熱伝導率が高くなることから上記樹脂の樹脂組成物に対する含有量は50vol%以上であることが好ましく、60vol%以上であることがより好ましく、70vol%以上であることがさらに好ましい。一方で本発明の樹脂を上記の範囲で含有していれば、樹脂組成物には、本発明の効果の発揮を失わない範囲で、エポキシ樹脂、ポリオレフィン樹脂、ビスマレイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、ウレタン樹脂等いかなる公知の樹脂も含有させて構わない。好ましい樹脂の具体例として、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、液晶ポリマー、ポリフェニレンスルフィド、ナイロン6、ナイロン6,6等が挙げられる。その他、本発明の樹脂組成物は、金属との接着強度を高める目的で、エポキシ化合物、酸無水物化合物、アミン化合物を含有してもよい。 本発明の樹脂は、その効果の発揮を失わない程度に他のモノマーを共重合して構わない。例えば芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、芳香族ジオール、芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミン、芳香族アミノカルボン酸またはカプロラクタム類、カプロラクトン類、脂肪族ジカルボン酸、脂肪族ジオール、脂肪族ジアミン、脂環族ジカルボン酸、および脂環族ジオール、芳香族メルカプトカルボン酸、芳香族ジチオールおよび芳香族メルカプトフェノールが挙げられる。   Moreover, since heat conductivity becomes high, it is preferable that content with respect to the resin composition of the said resin is 50 vol% or more, It is more preferable that it is 60 vol% or more, It is further more preferable that it is 70 vol% or more. On the other hand, if the resin of the present invention is contained in the above range, the resin composition has an epoxy resin, a polyolefin resin, a bismaleimide resin, a polyimide resin, and a polyether as long as the effects of the present invention are not lost. Any known resin such as resin, polyphenylene sulfide resin, phenol resin, silicone resin, polycarbonate resin, polyamide resin, polyester resin, fluorine resin, acrylic resin, melamine resin, urea resin, urethane resin may be contained. Specific examples of preferable resins include epoxy resin, polycarbonate, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, liquid crystal polymer, polyphenylene sulfide, nylon 6, nylon 6,6 and the like. In addition, the resin composition of the present invention may contain an epoxy compound, an acid anhydride compound, and an amine compound for the purpose of increasing the adhesive strength with a metal. The resin of the present invention may be copolymerized with another monomer to such an extent that the effect is not lost. For example, aromatic hydroxycarboxylic acid, aromatic dicarboxylic acid, aromatic diol, aromatic hydroxyamine, aromatic diamine, aromatic aminocarboxylic acid or caprolactam, caprolactone, aliphatic dicarboxylic acid, aliphatic diol, aliphatic diamine, Examples include alicyclic dicarboxylic acids, and alicyclic diols, aromatic mercaptocarboxylic acids, aromatic dithiols, and aromatic mercaptophenols.

芳香族ヒドロキシカルボン酸の具体例としては、4−ヒドロキシ安息香酸、3−ヒドロキシ安息香酸、2−ヒドロキシ安息香酸、2−ヒドロキシ−6−ナフトエ酸、2−ヒドロキシ−5−ナフトエ酸、2―ヒドロキシ―7―ナフトエ酸、2―ヒドロキシ―3―ナフトエ酸、4’−ヒドロキシフェニル−4−安息香酸、3’−ヒドロキシフェニル−4−安息香酸、4’−ヒドロキシフェニル−3−安息香酸およびそれらのアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換体などが挙げられる。   Specific examples of the aromatic hydroxycarboxylic acid include 4-hydroxybenzoic acid, 3-hydroxybenzoic acid, 2-hydroxybenzoic acid, 2-hydroxy-6-naphthoic acid, 2-hydroxy-5-naphthoic acid, 2-hydroxy 7-naphthoic acid, 2-hydroxy-3-naphthoic acid, 4'-hydroxyphenyl-4-benzoic acid, 3'-hydroxyphenyl-4-benzoic acid, 4'-hydroxyphenyl-3-benzoic acid and their Examples thereof include alkyl, alkoxy, and halogen-substituted products.

芳香族ジカルボン酸の具体例としては、テレフタル酸、イソフタル酸、2,6―ナフタレンジカルボン酸、1,6―ナフタレンジカルボン酸、2,7―ナフタレンジカルボン酸、4,4’―ジカルボキシビフェニル、3,4’―ジカルボキシビフェニル、4,4’’―ジカルボキシターフェニル、ビス(4−カルボキシフェニル)エーテル、ビス(4−カルボキシフェノキシ)ブタン、ビス(4−カルボキシフェニル)エタン、ビス(3−カルボキシフェニル)エーテルおよびビス(3−カルボキシフェニル)エタン等、これらのアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換体などが挙げられる。   Specific examples of the aromatic dicarboxylic acid include terephthalic acid, isophthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,6-naphthalenedicarboxylic acid, 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, 4,4′-dicarboxybiphenyl, 3 , 4′-dicarboxybiphenyl, 4,4 ″ -dicarboxyterphenyl, bis (4-carboxyphenyl) ether, bis (4-carboxyphenoxy) butane, bis (4-carboxyphenyl) ethane, bis (3- Carboxyphenyl) ether and bis (3-carboxyphenyl) ethane and the like, alkyl, alkoxy or halogen substituted products thereof.

芳香族ジオールの具体例としては、例えばピロカテコール、ハイドロキノン、レゾルシン、2,6−ジヒドロキシナフタレン、2,7−ジヒドロキシナフタレン、1,6−ジヒドロキシナフタレン、3,3’−ジヒドロキシビフェニル、3,4’−ジヒドロキシビフェニル、4,4’−ジヒドロキシビフェニル、4,4’−ジヒドロキシビフェノールエーテル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタンおよび2,2’−ジヒドロキシビナフチル等、およびこれらのアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換体などが挙げられる。   Specific examples of the aromatic diol include, for example, pyrocatechol, hydroquinone, resorcin, 2,6-dihydroxynaphthalene, 2,7-dihydroxynaphthalene, 1,6-dihydroxynaphthalene, 3,3′-dihydroxybiphenyl, 3,4 ′. -Dihydroxybiphenyl, 4,4'-dihydroxybiphenyl, 4,4'-dihydroxybiphenol ether, bis (4-hydroxyphenyl) ethane, 2,2'-dihydroxybinaphthyl, etc., and alkyl, alkoxy or halogen substituted products thereof Is mentioned.

芳香族ヒドロキシアミンの具体例としては、4−アミノフェノール、N−メチル−4−アミノフェノール、3−アミノフェノール、3−メチル−4−アミノフェノール、4−アミノ−1−ナフトール、4−アミノ−4’−ヒドロキシビフェニル、4−アミノ−4’−ヒドロキシビフェニルエーテル、4−アミノ−4’−ヒドロキシビフェニルメタン、4−アミノ−4’−ヒドロキシビフェニルスルフィドおよび2,2’−ジアミノビナフチルおよびこれらのアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換体などが挙げられる。   Specific examples of the aromatic hydroxyamine include 4-aminophenol, N-methyl-4-aminophenol, 3-aminophenol, 3-methyl-4-aminophenol, 4-amino-1-naphthol, 4-amino- 4'-hydroxybiphenyl, 4-amino-4'-hydroxybiphenyl ether, 4-amino-4'-hydroxybiphenylmethane, 4-amino-4'-hydroxybiphenyl sulfide and 2,2'-diaminobinaphthyl and their alkyls , Alkoxy or halogen-substituted products.

芳香族ジアミンおよび芳香族アミノカルボン酸の具体例としては、1,4−フェニレンジアミン、1,3−フェニレンジアミン、N−メチル−1,4−フェニレンジアミン、N,N’−ジメチル−1,4−フェニレンジアミン、4,4’−ジアミノフェニルスルフィド(チオジアニリン)、4,4’−ジアミノビフェニルスルホン、2,5−ジアミノトルエン、4,4’−エチレンジアニリン、4,4’−ジアミノビフェノキシエタン、4,4’−ジアミノビフェニルメタン(メチレンジアニリン)、4,4’−ジアミノビフェニルエーテル(オキシジアニリン)、4−アミノ安息香酸、3−アミノ安息香酸、6−アミノ−2−ナフトエ酸および7−アミノ−2−ナフトエ酸およびこれらのアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換体などが挙げられる。   Specific examples of the aromatic diamine and aromatic aminocarboxylic acid include 1,4-phenylenediamine, 1,3-phenylenediamine, N-methyl-1,4-phenylenediamine, N, N′-dimethyl-1,4. -Phenylenediamine, 4,4'-diaminophenyl sulfide (thiodianiline), 4,4'-diaminobiphenyl sulfone, 2,5-diaminotoluene, 4,4'-ethylenedianiline, 4,4'-diaminobiphenoxyethane 4,4′-diaminobiphenylmethane (methylenedianiline), 4,4′-diaminobiphenyl ether (oxydianiline), 4-aminobenzoic acid, 3-aminobenzoic acid, 6-amino-2-naphthoic acid and 7-amino-2-naphthoic acid and alkyl, alkoxy or halogen substituted products thereof It is below.

脂肪族ジカルボン酸の具体例としては、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、テトラデカン二酸、フマル酸、マレイン酸などが挙げられる。   Specific examples of the aliphatic dicarboxylic acid include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, tetradecanedioic acid, fumaric acid, maleic acid Etc.

脂肪族ジアミンの具体例としては、1,2−エチレンジアミン、1,3−トリメチレンジアミン、1,4−テトラメチレンジアミン、1,6−ヘキサメチレンジアミン、1,8−オクタンジアミン、1,9−ノナンジアミン、1,10−デカンジアミン、および1,12−ドデカンジアミンなどが挙げられる。   Specific examples of the aliphatic diamine include 1,2-ethylenediamine, 1,3-trimethylenediamine, 1,4-tetramethylenediamine, 1,6-hexamethylenediamine, 1,8-octanediamine, 1,9- Nonanediamine, 1,10-decanediamine, 1,12-dodecanediamine, and the like can be given.

脂環族ジカルボン酸、脂肪族ジオールおよび脂環族ジオールの具体例としては、ヘキサヒドロテレフタル酸、トランス−1,4−シクロヘキサンジオール、シス−1,4−シクロヘキサンジオール、トランス−1,4−シクロヘキサンジメタノール、シス−1,4−シクロヘキサンジメタノール、トランス−1,3−シクロヘキサンジオール、シス−1,2−シクロヘキサンジオール、トランス−1,3−シクロヘキサンジメタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,2−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオール、1,10−デカンジオール、1,12−ドデカンジオール、ネオペンチルグリコールなどの直鎖状または分鎖状脂肪族ジオールなど、ならびにそれらの反応性誘導体が挙げられる。   Specific examples of the alicyclic dicarboxylic acid, aliphatic diol and alicyclic diol include hexahydroterephthalic acid, trans-1,4-cyclohexanediol, cis-1,4-cyclohexanediol, and trans-1,4-cyclohexane. Dimethanol, cis-1,4-cyclohexanedimethanol, trans-1,3-cyclohexanediol, cis-1,2-cyclohexanediol, trans-1,3-cyclohexanedimethanol, ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, 1,3-propanediol, 1,2-propanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,10-decanediol, 1,12-dodecanediol, neo Such as pentyl glycol Such Jo or branched chain aliphatic diols, as well as reactive derivatives thereof.

芳香族メルカプトカルボン酸、芳香族ジチオールおよび芳香族メルカプトフェノールの具体例としては、4−メルカプト安息香酸、2−メルカプト−6−ナフトエ酸、2−メルカプト−7−ナフトエ酸、ベンゼン−1,4−ジチオール、ベンゼン−1,3−ジチオール、2,6−ナフタレン−ジチオール、2,7−ナフタレン−ジチオール、4−メルカプトフェノール、3−メルカプトフェノール、6−メルカプト−2−ヒドロキシナフタレン、7−メルカプト−2−ヒドロキシナフタレンなど、ならびにそれらの反応性誘導体が挙げられる。   Specific examples of the aromatic mercaptocarboxylic acid, aromatic dithiol and aromatic mercaptophenol include 4-mercaptobenzoic acid, 2-mercapto-6-naphthoic acid, 2-mercapto-7-naphthoic acid, benzene-1,4- Dithiol, benzene-1,3-dithiol, 2,6-naphthalene-dithiol, 2,7-naphthalene-dithiol, 4-mercaptophenol, 3-mercaptophenol, 6-mercapto-2-hydroxynaphthalene, 7-mercapto-2 -Hydroxynaphthalene and the like, as well as reactive derivatives thereof.

本発明に関わる樹脂は、公知のいかなる方法で製造されても構わない。構造の制御が簡便であるという観点から、ビフェニル基の両末端に反応性官能基を有する化合物と、直鎖状置換基RおよびRの両末端に反応性官能基を有する化合物とを反応させて製造する方法が好ましい。このような反応性官能基としては水酸基、カルボキシル基、エステル基など公知のものを使用でき、これらを反応させる条件も特に限定されない。 The resin according to the present invention may be produced by any known method. From the viewpoint of easy control of the structure, a compound having a reactive functional group at both ends of the biphenyl group and a compound having a reactive functional group at both ends of the linear substituents R 1 and R 2 are reacted. And a method of manufacturing the same is preferable. As such a reactive functional group, known groups such as a hydroxyl group, a carboxyl group, and an ester group can be used, and the conditions for reacting them are not particularly limited.

合成が簡便であるという観点から、ビフェニル基の両末端に反応性官能基を有する化合物と、直鎖状置換基RおよびRの両末端に反応性官能基を有する化合物の組合せについては、ビフェニル基の両末端に水酸基を有する化合物と、直鎖状置換基RおよびRの両末端にカルボキシル基を有する化合物の組合せが好ましい。 From the viewpoint of simple synthesis, for a combination of a compound having a reactive functional group at both ends of the biphenyl group and a compound having a reactive functional group at both ends of the linear substituents R 1 and R 2 , A combination of a compound having a hydroxyl group at both ends of the biphenyl group and a compound having a carboxyl group at both ends of the linear substituents R 1 and R 2 is preferable.

ビフェニル基の両末端に水酸基を有する化合物と、直鎖状置換基RおよびRの両末端にカルボキシル基を有する化合物からなる樹脂の製造方法の一例としては、化合物の水酸基を無水酢酸等の低級脂肪酸を用いてそれぞれ個別に、または一括して低級脂肪酸エステルとした後、別の反応槽または同一の反応槽で、直鎖状置換基RおよびRの両末端にカルボキシル基を有する化合物と脱低級脂肪酸重縮合反応させる方法が挙げられる。重縮合反応は、実質的に溶媒の存在しない状態で、通常220〜330℃、好ましくは240〜310℃の温度で、窒素等の不活性ガスの存在下、常圧または減圧下に、0.5〜5時間行われる。反応温度が220℃より低いと反応の進行は遅く、330℃より高い場合は分解等の副反応が起こりやすい。減圧下で反応させる場合は段階的に減圧度を高くすることが好ましい。急激に高真空度まで減圧した場合、直鎖状置換基RおよびRを有するモノマーが揮発し、望む組成、または分子量の樹脂が得られない場合がある。到達真空度は40Torr以下が好ましく、30Torr以下がより好ましく、20Torr以下がさらに好ましく、10Torr以下が特に好ましい。真空度が40Torrより高い場合、十分に脱酸が進まず、重合時間が長くなることがある。多段階の反応温度を採用してもかまわないし、場合により昇温中あるいは最高温度に達したらすぐに反応生成物を溶融状態で抜き出し、回収することもできる。得られた樹脂はそのままで使用してもよいし、未反応原料を除去する、または、物性をあげる意味から固相重合を行なうこともできる。固相重合を行なう場合には、得られた樹脂を3mm以下、好ましくは1mm以下の粒径の粒子に機械的に粉砕し、固相状態のまま100〜350℃で窒素等の不活性ガス雰囲気下、または減圧下に1〜30時間処理することが好ましい。樹脂粒子の粒径が3mmより大きくなると、処理が十分でなく、物性上の問題を生じるため好ましくない。固相重合時の処理温度や昇温速度は、樹脂粒子どうしが融着を起こさないように選ぶことが好ましい。 As an example of a method for producing a resin comprising a compound having a hydroxyl group at both ends of a biphenyl group and a compound having a carboxyl group at both ends of the linear substituents R 1 and R 2 , the hydroxyl group of the compound is converted to acetic anhydride or the like. A compound having a carboxyl group at both ends of the linear substituents R 1 and R 2 in a separate reaction tank or the same reaction tank after individually or collectively making a lower fatty acid ester using a lower fatty acid And delowering fatty acid polycondensation reaction. The polycondensation reaction is carried out at a temperature of usually 220 to 330 ° C., preferably 240 to 310 ° C. in the presence of substantially no solvent, in the presence of an inert gas such as nitrogen, at normal pressure or reduced pressure, and at a pressure of 0. 5 to 5 hours. When the reaction temperature is lower than 220 ° C, the reaction proceeds slowly, and when it is higher than 330 ° C, side reactions such as decomposition tend to occur. When making it react under reduced pressure, it is preferable to raise a pressure reduction degree in steps. When the pressure is rapidly reduced to a high degree of vacuum, the monomer having the linear substituents R 1 and R 2 volatilizes, and a resin having a desired composition or molecular weight may not be obtained. The ultimate vacuum is preferably 40 Torr or less, more preferably 30 Torr or less, further preferably 20 Torr or less, and particularly preferably 10 Torr or less. When the degree of vacuum is higher than 40 Torr, deoxidation does not proceed sufficiently, and the polymerization time may become longer. A multi-stage reaction temperature may be employed. In some cases, the reaction product can be withdrawn in a molten state and recovered as soon as the temperature rises or when the maximum temperature is reached. The obtained resin may be used as it is, or unreacted raw materials can be removed, or solid phase polymerization can be performed in order to increase physical properties. In the case of performing solid phase polymerization, the obtained resin is mechanically pulverized into particles having a particle size of 3 mm or less, preferably 1 mm or less, and in an inert gas atmosphere such as nitrogen at 100 to 350 ° C. in a solid state. It is preferable to process for 1 to 30 hours under or under reduced pressure. If the particle diameter of the resin particles is larger than 3 mm, the treatment is not sufficient and problems in physical properties occur, which is not preferable. It is preferable to select the treatment temperature and the temperature increase rate during solid-phase polymerization so that the resin particles do not cause fusion.

本発明における樹脂の製造に用いられる低級脂肪酸の酸無水物としては、炭素数2〜5個の低級脂肪酸の酸無水物、例えば無水酢酸、無水プロピオン酸、無水モノクロル酢酸、無水ジクロル酢酸、無水トリクロル酢酸、無水モノブロム酢酸、無水ジブロム酢酸、無水トリブロム酢酸、無水モノフルオロ酢酸、無水ジフルオロ酢酸、無水トリフルオロ酢酸、無水酪酸、無水イソ酪酸、無水吉草酸、無水ピバル酸等が挙げられるが、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水トリクロル酢酸が特に好適に用いられる。低級脂肪酸の酸無水物の使用量は、用いるモノマーが有する水酸基等の官能基の合計に対し1.01〜1.5倍当量、好ましくは1.02〜1.2倍当量である。1.01倍当量未満である場合、低級脂肪酸の酸無水物が揮発することによって、水酸基等の官能基が低級脂肪酸の無水物と反応しきらないことがあり、低分子量の樹脂が得られることがある。 本発明の樹脂の製造には触媒を使用してもよい。触媒としては、従来からポリエステルの重合用触媒として公知のものを使用することができ、例えば、酢酸マグネシウム、酢酸第一錫、テトラブチルチタネート、酢酸鉛、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、三酸化アンチモン等の金属塩触媒、N,N−ジメチルアミノピリジン、N−メチルイミダゾール等の有機化合物触媒を挙げることができる。   Examples of the acid anhydride of the lower fatty acid used in the production of the resin in the present invention include acid anhydrides of lower fatty acids having 2 to 5 carbon atoms, such as acetic anhydride, propionic anhydride, monochloroacetic anhydride, dichloroacetic anhydride, trichloroanhydride. Acetic anhydride, monobromoacetic anhydride, dibromoacetic anhydride, tribromoacetic anhydride, monofluoroacetic anhydride, difluoroacetic anhydride, trifluoroacetic anhydride, butyric anhydride, isobutyric anhydride, valeric anhydride, pivalic anhydride, etc. , Propionic anhydride and trichloroacetic anhydride are particularly preferably used. The amount of the lower fatty acid anhydride used is 1.01 to 1.5 times equivalent, preferably 1.02 to 1.2 times equivalent to the total of functional groups such as hydroxyl groups of the monomers used. When the amount is less than 1.01 equivalent, the lower fatty acid anhydride may volatilize, so that the functional group such as a hydroxyl group may not completely react with the lower fatty acid anhydride, and a low molecular weight resin can be obtained. There is. You may use a catalyst for manufacture of resin of this invention. As the catalyst, conventionally known polyester polymerization catalysts can be used, such as magnesium acetate, stannous acetate, tetrabutyl titanate, lead acetate, sodium acetate, potassium acetate, antimony trioxide and the like. Mention may be made of organic compound catalysts such as metal salt catalysts, N, N-dimethylaminopyridine, N-methylimidazole and the like.

前記触媒の添加量としては、樹脂の総重量に対し、通常、0.1×10−2〜100×10−2重量%、好ましくは0.5×10−2〜50×10−2重量%、さらに好ましくは1×10−2〜10×10−2重量%用いられる。 The amount of the catalyst added is usually 0.1 × 10 −2 to 100 × 10 −2 wt%, preferably 0.5 × 10 −2 to 50 × 10 −2 wt%, based on the total weight of the resin. More preferably, 1 × 10 −2 to 10 × 10 −2 wt% is used.

本発明においては、樹脂中のラメラ構造の割合が10Vol%以上であることが好ましい。ラメラ構造の割合は、30Vol%以上であることが好ましく、50Vol%以上であることがより好ましく、さらには70Vol%以上であることが特に好ましい。   In this invention, it is preferable that the ratio of the lamellar structure in resin is 10 Vol% or more. The ratio of the lamella structure is preferably 30 Vol% or more, more preferably 50 Vol% or more, and particularly preferably 70 Vol% or more.

本発明でいうラメラ構造とは鎖状の分子が平行に並び形成する板状構造に相当する。ラメラ構造の割合が高いほど、樹脂及び樹脂組成物の熱伝導率が高くなる傾向がある。ラメラ構造が樹脂中に存在するか否かは、走査型電子顕微鏡(SEM)観察、透過型電子顕微鏡(TEM)観察またはX線回折によって容易に判別することができる。   The lamellar structure referred to in the present invention corresponds to a plate-like structure in which chain molecules are arranged in parallel. There exists a tendency for the heat conductivity of resin and a resin composition to become high, so that the ratio of a lamella structure is high. Whether or not a lamella structure exists in the resin can be easily determined by observation with a scanning electron microscope (SEM), observation with a transmission electron microscope (TEM), or X-ray diffraction.

ラメラ構造の割合は、RuOで染色した試料を透過型電子顕微鏡(TEM)により直接観察することで算出することができる。具体的な方法として、TEM観察用の試料は、成形した厚み6mm×20mmφの円柱状サンプルの一部を切り出し、RuOにて染色した後、ミクロトームにて作成した0.1μm厚の超薄切片を使用するものとする。作成した切片を加速電圧100kVでTEMにて観察し、得られた4万倍スケールの写真(18cm×25cm)から、ラメラ構造の領域を決定することができる。領域の境界は、ラメラ構造領域を周期的なコントラストの存在する領域とし、決定できる。ラメラ構造は深さ方向にも同様に分布していることから、ラメラ構造の割合は写真の全体の面積に対するラメラ構造領域の割合として算出することができる。 The ratio of the lamella structure can be calculated by directly observing a sample stained with RuO 4 with a transmission electron microscope (TEM). As a specific method, a specimen for TEM observation was prepared by cutting out a part of a molded cylindrical sample having a thickness of 6 mm × 20 mmφ, staining with RuO 4 , and then forming a 0.1 μm-thick ultrathin slice with a microtome. Shall be used. The prepared slice is observed with a TEM at an acceleration voltage of 100 kV, and the region of the lamellar structure can be determined from the obtained 40,000 times scale photograph (18 cm × 25 cm). The boundary of the region can be determined by setting the lamellar structure region as a region where periodic contrast exists. Since the lamella structure is similarly distributed in the depth direction, the ratio of the lamella structure can be calculated as the ratio of the lamella structure region to the entire area of the photograph.

本発明の樹脂組成物の熱伝導率は、好ましくは0.8W/(m・K)以上であり、より好ましくは1.0W/(m・K)以上、さらに好ましくは1.5W/(m・K)以上、特に好ましくは2.0W/(m・K)以上、最も好ましくは2.5W/(m・K)以上である。この熱伝導率が0.8W/(m・K)未満であると、電子部品から発生する熱を効率的に外部に伝えることが困難である。本発明に用いられる樹脂は、優れた熱伝導性を有するため、上記の範囲の熱伝導率を有する高熱伝導性樹脂組成物を容易に得ることが可能となる。   The thermal conductivity of the resin composition of the present invention is preferably 0.8 W / (m · K) or more, more preferably 1.0 W / (m · K) or more, and further preferably 1.5 W / (m. K) or more, particularly preferably 2.0 W / (m · K) or more, most preferably 2.5 W / (m · K) or more. When the thermal conductivity is less than 0.8 W / (m · K), it is difficult to efficiently transmit the heat generated from the electronic component to the outside. Since the resin used in the present invention has excellent thermal conductivity, it is possible to easily obtain a high thermal conductive resin composition having a thermal conductivity in the above range.

無機充填材としては、公知の充填材を広く使用できる。無機充填材単体での熱伝導率は1W/(m・K)以上であり、より好ましくは10W/(m・K)以上、さらに好ましくは20W/(m・K)以上、特に好ましくは30W/(m・K)以上、最も好ましくは50W/(m・K)以上のものが用いられる。無機充填材単体での熱伝導率の上限は特に制限されず、高ければ高いほど好ましいが、一般的には3000W/(m・K)以下、さらには2500W/(m・K)以下のものが好ましく用いられる。   Known inorganic fillers can be widely used as the inorganic filler. The thermal conductivity of the inorganic filler alone is 1 W / (m · K) or more, more preferably 10 W / (m · K) or more, further preferably 20 W / (m · K) or more, and particularly preferably 30 W / (M · K) or more, most preferably 50 W / (m · K) or more is used. The upper limit of the thermal conductivity of the inorganic filler alone is not particularly limited, and it is preferably as high as possible. Generally, it is 3000 W / (m · K) or less, more preferably 2500 W / (m · K) or less. Preferably used.

無機充填材の形状については、種々の形状のものを適応可能である。例えば粒子状、微粒子状、ナノ粒子、凝集粒子状、チューブ状、ナノチューブ状、ワイヤ状、ロッド状、針状、板状、不定形、ラグビーボール状、六面体状、大粒子と微小粒子とが複合化した複合粒子状、液体等種々の形状が挙げられる。またこれら無機充填材は天然物であってもよいし、合成されたものであってもよい。天然物の場合、産地等には特に限定はなく、適宜選択することができる。これら無機充填材は、1種類のみを単独で用いてもよいし、形状、平均粒子径、種類、表面処理剤等が異なる2種類以上を併用してもよい。   Various shapes can be applied to the inorganic filler. For example, particles, fine particles, nanoparticles, aggregated particles, tubes, nanotubes, wires, rods, needles, plates, irregular shapes, rugby balls, hexahedrons, large particles and fine particles are combined Various shapes such as converted composite particles and liquids can be mentioned. These inorganic fillers may be natural products or synthesized ones. In the case of a natural product, there are no particular limitations on the production area and the like, which can be selected as appropriate. These inorganic fillers may be used alone or in combination of two or more different shapes, average particle diameters, types, surface treatment agents, and the like.

樹脂組成物として特に電気絶縁性が要求されない用途に用いる場合には、無機充填材としては金属系化合物や導電性炭素化合物等が好適に用いられる。これらの中でも、熱伝導性に優れることから、グラファイト、カーボンナノチューブ、炭素繊維等の導電性炭素材料、各種金属を微粒子化した導電性金属粉、各種金属を繊維状に加工した導電性金属繊維、軟磁性フェライト等の各種フェライト類、酸化亜鉛等の金属酸化物、等の無機充填材を好適に用いることができる。   When the resin composition is used for applications that do not require electrical insulation, a metal compound, a conductive carbon compound, or the like is preferably used as the inorganic filler. Among these, because of its excellent thermal conductivity, conductive carbon materials such as graphite, carbon nanotubes, and carbon fibers, conductive metal powders obtained by atomizing various metals, conductive metal fibers obtained by processing various metals into fibers, Inorganic fillers such as various ferrites such as soft magnetic ferrite and metal oxides such as zinc oxide can be suitably used.

樹脂組成物として電気絶縁性が要求される用途に用いる場合には、無機充填材としては電気絶縁性を示す化合物が好適に用いられる。電気絶縁性とは具体的には、電気抵抗率1Ω・cm以上のものを示すこととするが、好ましくは10Ω・cm以上、より好ましくは10Ω・cm以上、さらに好ましくは1010Ω・cm以上、最も好ましくは1013Ω・cm以上のものを用いるのが好ましい。電気抵抗率の上限には特に制限は無いが、一般的には1018Ω・cm以下である。本発明の高熱伝導性樹脂組成物から得られる成形体の電気絶縁性も上記範囲にあることが好ましい。 When the resin composition is used for applications requiring electrical insulation, a compound showing electrical insulation is preferably used as the inorganic filler. Specifically, the electrical insulating property indicates an electrical resistivity of 1 Ω · cm or more, preferably 10 Ω · cm or more, more preferably 10 5 Ω · cm or more, and further preferably 10 10 Ω · cm or more. It is preferable to use one having a thickness of cm or more, most preferably 10 13 Ω · cm or more. There is no particular restriction on the upper limit of the electrical resistivity, generally less 10 18 Ω · cm. It is preferable that the electrical insulation of the molded body obtained from the high thermal conductive resin composition of the present invention is also in the above range.

無機充填材のうち、電気絶縁性を示す化合物としては具体的には、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ケイ素、酸化ベリリウム、酸化銅、亜酸化銅等の金属酸化物、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素等の金属窒化物、炭化ケイ素等の金属炭化物、炭酸マグネシウムなどの金属炭酸塩、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の金属水酸化物が挙げられる。これらは単独あるいは複数種類を組み合わせて用いることができる。   Among inorganic fillers, specific examples of compounds that exhibit electrical insulation include metal oxides such as aluminum oxide, magnesium oxide, silicon oxide, beryllium oxide, copper oxide, and cuprous oxide, boron nitride, aluminum nitride, and nitride. Examples thereof include metal nitrides such as silicon, metal carbides such as silicon carbide, metal carbonates such as magnesium carbonate, and metal hydroxides such as aluminum hydroxide and magnesium hydroxide. These can be used alone or in combination.

これら無機充填材は、樹脂と無機化合物との界面の接着性を高めたり、作業性を容易にしたりするため、シラン処理剤等の各種表面処理剤で表面処理がなされたものであってもよい。表面処理剤としては特に限定されず、例えばシランカップリング剤、チタネートカップリング剤等従来公知のものを使用することができる。中でも、エポキシシラン等のエポキシ基含有シランカップリング剤、及び、アミノシラン等のアミノ基含有シランカップリング剤、ポリオキシエチレンシラン等が樹脂の物性を低下させることが少ないため好ましい。無機化合物の表面処理方法としては特に限定されず、通常の処理方法を利用できる。   These inorganic fillers may have been subjected to surface treatment with various surface treatment agents such as a silane treatment agent in order to enhance the adhesion at the interface between the resin and the inorganic compound or to facilitate workability. . It does not specifically limit as a surface treating agent, For example, conventionally well-known things, such as a silane coupling agent and a titanate coupling agent, can be used. Among them, an epoxy group-containing silane coupling agent such as epoxy silane, an amino group-containing silane coupling agent such as aminosilane, polyoxyethylene silane, and the like are preferable because they hardly reduce the physical properties of the resin. The surface treatment method of the inorganic compound is not particularly limited, and a normal treatment method can be used.

本発明の樹脂組成物には、前記の無機充填材以外にも、その目的に応じて公知の充填材を広く使用することができる。樹脂単体の熱伝導率が高いために、公知の充填材の熱伝導率が1W/(m・K)未満と比較的低くても、樹脂組成物として高い熱伝導率を有する。無機充填材以外の充填材としては、例えばケイソウ土粉、塩基性ケイ酸マグネシウム、焼成クレイ、微粉末シリカ、石英粉末、結晶シリカ、カオリン、タルク、三酸化アンチモン、微粉末マイカ、二硫化モリブデン、ロックウール、セラミック繊維、アスベスト等の無機質繊維、及び、ガラス繊維、ガラスパウダー、ガラスクロス、溶融シリカ等のガラス製充填材が挙げられる。これら充填材を用いることで、例えば熱伝導性、機械強度、または耐摩耗性など樹脂組成物を応用する上で好ましい特性を向上させることが可能となる。さらに必要に応じて紙、パルプ、木材、ポリアミド繊維、アラミド繊維、ボロン繊維等の合成繊維、ポリオレフィン粉末等の樹脂粉末、等の有機充填材を併用して配合することができる。 本発明の樹脂組成物には、他の樹脂や充填材以外の添加剤として、さらに目的に応じて他のいかなる成分、例えば、補強剤、増粘剤、離型剤、カップリング剤、難燃剤、耐炎剤、顔料、着色剤、その他の助剤等を本発明の効果を失わない範囲で、添加することができる。これらの添加剤の使用量は、樹脂100重量部に対し、合計で0〜100重量部の範囲であることが好ましい。特に難燃剤を添加することは、樹脂組成物に難燃性を付与するため好ましい。樹脂組成物の難燃性はUL−94規格におけるV−0相当であることが大電流を取り扱う電気・電子機器において採用される条件となりうる。   In addition to the inorganic fillers described above, known fillers can be widely used in the resin composition of the present invention depending on the purpose. Since the thermal conductivity of the single resin is high, the resin composition has a high thermal conductivity even if the thermal conductivity of the known filler is relatively low, less than 1 W / (m · K). Examples of fillers other than inorganic fillers include diatomaceous earth powder, basic magnesium silicate, calcined clay, fine powder silica, quartz powder, crystalline silica, kaolin, talc, antimony trioxide, fine powder mica, molybdenum disulfide, Examples thereof include inorganic fibers such as rock wool, ceramic fibers, and asbestos, and glass fillers such as glass fibers, glass powder, glass cloth, and fused silica. By using these fillers, for example, it is possible to improve favorable characteristics in applying a resin composition such as thermal conductivity, mechanical strength, or abrasion resistance. Further, if necessary, organic fillers such as paper, pulp, wood, polyamide fiber, aramid fiber, boron fiber and other synthetic fibers, polyolefin powder and the like can be used in combination. In the resin composition of the present invention, as an additive other than other resins and fillers, any other component depending on the purpose, for example, a reinforcing agent, a thickener, a release agent, a coupling agent, a flame retardant Further, flame retardants, pigments, colorants, other auxiliaries, and the like can be added as long as the effects of the present invention are not lost. The amount of these additives used is preferably in the range of 0 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin. In particular, the addition of a flame retardant is preferable because it imparts flame retardancy to the resin composition. The flame retardancy of the resin composition is equivalent to V-0 in the UL-94 standard, which can be a condition adopted in electric / electronic devices that handle large currents.

難燃剤の使用量としては、樹脂100重量部に対し7〜80重量部であることがより好ましく、10〜60重量部であることがさらに好ましく、12〜40重量部であることがさらに好ましい。難燃剤は各種のものが知られており、例えばシーエムシー化学発行の「高分子難燃化の技術と応用」(P149〜221)等に記載された種々のものが挙げられるが、これらに限定されるわけではない。これら難燃剤のなかでも、リン系難燃剤、ハロゲン系難燃剤、無機系難燃剤を好ましく用いることができる。   As a usage-amount of a flame retardant, it is more preferable that it is 7-80 weight part with respect to 100 weight part of resin, It is more preferable that it is 10-60 weight part, It is further more preferable that it is 12-40 weight part. Various flame retardants are known, and examples thereof include, but are not limited to, those described in “Technology and Application of Polymer Flame Retardation” (P149-221) issued by CMC Chemical. It is not done. Among these flame retardants, phosphorus flame retardants, halogen flame retardants, and inorganic flame retardants can be preferably used.

リン系難燃剤としては、リン酸エステル、含ハロゲンリン酸エステル、縮合リン酸エステル、ポリリン酸塩、赤リンなどを挙げることができる。これらのリン系難燃剤は、1種単独で、あるいは2種以上を混合して使用しても良い。ハロゲン系難燃剤としては、具体的には、臭素化ポリスチレン、臭素化ポリフェニレンエーテル、臭素化ビスフェノール型エポキシ系重合体、臭素化スチレン無水マレイン酸重合体、臭素化エポキシ樹脂、臭素化フェノキシ樹脂、デカブロモジフェニルエーテル、デカブロモビフェニル、臭素化ポリカーボネート、パークロロシクロペンタデカン、臭素化架橋芳香族重合体であり、特に臭素化ポリスチレン、臭素化ポリフェニレンエーテルが好ましい。これらのハロゲン系難燃剤は1種単独で、あるいは2種以上を混合して使用しても良い。また、これらのハロゲン系難燃剤のハロゲン元素含量は15〜87%であることが好ましい。   Examples of phosphorus flame retardants include phosphate esters, halogen-containing phosphate esters, condensed phosphate esters, polyphosphates, and red phosphorus. These phosphorus flame retardants may be used alone or in combination of two or more. Specific examples of the halogen flame retardant include brominated polystyrene, brominated polyphenylene ether, brominated bisphenol type epoxy polymer, brominated styrene maleic anhydride polymer, brominated epoxy resin, brominated phenoxy resin, deca Brominated diphenyl ether, decabromobiphenyl, brominated polycarbonate, perchlorocyclopentadecane, brominated crosslinked aromatic polymer, particularly brominated polystyrene and brominated polyphenylene ether are preferred. These halogen flame retardants may be used alone or in combination of two or more. In addition, the halogen element content of these halogen flame retardants is preferably 15 to 87%.

無機系難燃剤としては、具体的な例としては、水酸化アルミニウム、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン、アンチモン酸ナトリウム、酸化錫、酸化亜鉛、酸化鉄、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、硼酸亜鉛、カオリンクレー、炭酸カルシウムが挙げられる。これらの無機化合物はシランカップラーやチタンカップラーなどで処理されていても良く、1種単独で、あるいは2種以上を混合して使用しても良い。   Specific examples of the inorganic flame retardant include aluminum hydroxide, antimony trioxide, antimony pentoxide, sodium antimonate, tin oxide, zinc oxide, iron oxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, zinc borate, Examples include kaolin clay and calcium carbonate. These inorganic compounds may be treated with a silane coupler, a titanium coupler, or the like, or may be used alone or in combination of two or more.

本発明の樹脂組成物の製造方法としては特に限定されるものではない。例えば、上述した成分や添加剤等を乾燥させた後、単軸、2軸等の押出機のような溶融混練機にて溶融混練することにより製造することができる。また、配合成分が液体である場合は、液体供給ポンプ等を用いて溶融混練機に途中添加して製造することもできる。さらには樹脂を溶媒に溶解させ、無機充填材を溶液中で撹拌混合したのちに、溶媒を乾燥除去することもできる。 本発明の樹脂組成物は、射出成形、押出成形、プレス成形、ブロー成形、など種々の樹脂成形法により成形することが可能である。   It does not specifically limit as a manufacturing method of the resin composition of this invention. For example, it can be produced by drying the above-described components, additives and the like and then melt-kneading them in a melt-kneader such as a single-screw or twin-screw extruder. Moreover, when a compounding component is a liquid, it can also manufacture by adding to a melt-kneader on the way using a liquid supply pump etc. Further, after dissolving the resin in a solvent and stirring and mixing the inorganic filler in the solution, the solvent can be removed by drying. The resin composition of the present invention can be molded by various resin molding methods such as injection molding, extrusion molding, press molding and blow molding.

本発明の樹脂組成物は、成形時のせん断流動場により樹脂分子鎖を成形体の厚み方向に配向させ、より厚み方向の熱伝導率を向上させることもできうる。せん断流動場により分子鎖を厚み方向に配向させるためには、樹脂をスメクチック液晶状態にしてせん断流動場に置くことが好ましい。せん断流動場を利用するには、簡便な方法として射出成形方法が挙げられる。射出成形とは、射出成形機に金型を取り付け、成形機にて溶融可塑化された樹脂組成物を高速で金型内に注入し、樹脂組成物を冷却固化させて取り出す成形方法である。具体的には樹脂をスメクチック液晶状態に加熱し、金型に射出する。ここで、分子鎖を高配向させるためには、金型温度はT-100℃以上であることが好ましく、T-80℃以上であることがより好ましく、T-50℃以上であることがさらに好ましい。樹脂分子鎖を厚み方向に配向させるためには樹脂の数平均分子量は好ましくは10000〜40000であり、より好ましくは12000〜30000であり、さらに好ましくは15000〜20000である。 The resin composition of the present invention can also improve the thermal conductivity in the thickness direction by orienting the resin molecular chains in the thickness direction of the molded body by the shear flow field during molding. In order to orient the molecular chain in the thickness direction by the shear flow field, it is preferable to place the resin in a smectic liquid crystal state and place it in the shear flow field. In order to use the shear flow field, an injection molding method can be mentioned as a simple method. The injection molding is a molding method in which a mold is attached to an injection molding machine, a resin composition melt-plasticized by the molding machine is injected into the mold at a high speed, and the resin composition is cooled and solidified to be taken out. Specifically, the resin is heated to a smectic liquid crystal state and injected into a mold. Here, in order to highly orient the molecular chain, the mold temperature is preferably T m −100 ° C. or higher, more preferably T m −80 ° C. or higher, and T m −50 ° C. or higher. More preferably. In order to orient the resin molecular chain in the thickness direction, the number average molecular weight of the resin is preferably 10,000 to 40,000, more preferably 12,000 to 30,000, and even more preferably 15,000 to 20,000.

本発明の樹脂組成物は、電子材料、磁性材料、触媒材料、構造体材料、光学材料、医療材料、自動車材料、建築材料等の各種の用途に幅広く用いることが可能である。特に優れた成形加工性、高熱伝導性という優れた特性を併せ持つことから、放熱・伝熱用樹脂材料として非常に有用である。   The resin composition of the present invention can be widely used in various applications such as electronic materials, magnetic materials, catalyst materials, structural materials, optical materials, medical materials, automobile materials, and building materials. In particular, it has excellent properties such as excellent moldability and high thermal conductivity, so it is very useful as a resin material for heat dissipation and heat transfer.

本発明の樹脂組成物は、家電、OA機器部品、AV機器部品、自動車内外装部品等の射出成形品等に好適に使用することができる。特に多くの熱を発する家電製品やOA機器において、外装材料として好適に用いることができる。さらには発熱源を内部に有するがファン等による強制冷却が困難な電子機器において、内部で発生する熱を外部へ放熱するために、これらの機器の外装材として好適に用いられる。これらの中でも好ましい装置として、ノートパソコンなどの携帯型コンピューター、PDA、携帯電話、携帯ゲーム機、携帯型音楽プレーヤー、携帯型TV/ビデオ機器、携帯型ビデオカメラ等の小型あるいは携帯型電子機器類の筐体、ハウジング、外装材用樹脂として非常に有用である。また自動車や電車等におけるバッテリー周辺用樹脂、家電機器の携帯バッテリー用樹脂、ブレーカー等の配電部品用樹脂、モーター等の封止用材料としても非常に有用に用いることができる。   The resin composition of the present invention can be suitably used for injection molded products such as home appliances, OA equipment parts, AV equipment parts, automobile interior and exterior parts, and the like. In particular, it can be suitably used as an exterior material in home appliances and office automation equipment that generate a lot of heat. Furthermore, in an electronic device having a heat source inside but difficult to be forcibly cooled by a fan or the like, it is suitably used as an exterior material for these devices in order to dissipate the heat generated inside to the outside. Among these, preferable devices include portable computers such as notebook computers, PDAs, cellular phones, portable game machines, portable music players, portable TV / video devices, portable video cameras, and other small or portable electronic devices. It is very useful as a resin for casings, housings, and exterior materials. It can also be used very effectively as a resin for battery peripherals in automobiles, trains, etc., a resin for portable batteries in home appliances, a resin for power distribution parts such as breakers, and a sealing material for motors and the like.

本発明の樹脂組成物は、従来良く知られている樹脂および樹脂組成物に比べて、一層高熱伝導化することができ、また成形加工性が良好であるため、上記の用途における部品あるいは筐体用として有用な特性を有するものである。   The resin composition of the present invention can be made higher in thermal conductivity than resin and resin composition well known in the art, and has good molding processability. It has useful properties for use.

さらに本発明の樹脂組成物からなる薄肉成形品は柔軟性を有していることから熱伝導膜の用途に適する。ここで熱伝導膜はその膜厚によって熱伝導シート、熱伝導フィルムなどと呼びかえることができる。本発明の熱伝導膜の厚さは500μm以下であることが好ましい。膜厚が500μmより大きい場合、熱伝導膜の熱抵抗が大きくなり、発熱体の放熱効果が不十分となる場合がある。熱抵抗を小さくする目的で、熱伝導膜の厚さは300μm以下であることが好ましく、200μm以下であることがより好ましく、100μm以下であることがさらに好ましい。膜厚の下限は特に限定されないが、膜の絶縁破壊強度を確保するなどの目的がある場合、通常は10μm以上、好ましくは30μm以上、より好ましくは50μm以上となる。   Furthermore, since the thin molded article which consists of the resin composition of this invention has a softness | flexibility, it is suitable for the use of a heat conductive film. Here, the heat conductive film can be called a heat conductive sheet or a heat conductive film depending on the film thickness. The thickness of the heat conductive film of the present invention is preferably 500 μm or less. When the film thickness is larger than 500 μm, the heat resistance of the heat conducting film increases, and the heat dissipation effect of the heating element may be insufficient. For the purpose of reducing the thermal resistance, the thickness of the heat conductive film is preferably 300 μm or less, more preferably 200 μm or less, and even more preferably 100 μm or less. The lower limit of the film thickness is not particularly limited, but is usually 10 μm or more, preferably 30 μm or more, more preferably 50 μm or more when there is a purpose such as ensuring the dielectric breakdown strength of the film.

本発明の熱伝導膜は電気絶縁性であることが好ましい。その際の絶縁破壊強度は10kV/mm以上であることが好ましく、15kV/mm以上であることがより好ましく、20kV/mm以上であることがさらに好ましい。25kV/mm以上であることが最も好ましい。10kV/mm未満である場合、大電流を取り扱う電気・電子機器において使用が不可能となる場合がある。   The heat conductive film of the present invention is preferably electrically insulating. The dielectric breakdown strength at that time is preferably 10 kV / mm or more, more preferably 15 kV / mm or more, and further preferably 20 kV / mm or more. Most preferably, it is 25 kV / mm or more. If it is less than 10 kV / mm, it may be impossible to use in an electric / electronic device that handles a large current.

本発明の絶縁膜は他の基材と複合させることもできる。基材としては絶縁性が求められる用途においてはクラフト紙、ガラスクロス、ガラス不織布、アラミド紙、マイカシートなどの絶縁基材が挙げられ、絶縁性の求められない用途ではさらに炭素繊維からなる不織布やクロスなどの非絶縁基材が使用できる。 本発明の熱伝導膜は、厚み方向への高熱伝導性を有する。また熱伝導膜を構成する樹脂組成物は高熱伝導化を目的に熱伝導性の無機充填材を大量に必要としないことから、低比重、良成形加工性を有する。このような熱伝導膜は発光ダイオード(LED)、発電機、電動機、変圧器、変流器、電圧調整器、整流器、インバーター、充電器のような電気・電子機器の中で、特に熱伝導性絶縁紙として、また金属基板と配線パターン形成用の導電箔との間に絶縁性を確保する絶縁層として好適に使用することができる。またこのように構成された電子回路基板は放熱性能が高く、上記電気・電子機器の一層の小型化、高性能化に寄与することができる。   The insulating film of the present invention can be combined with other base materials. Examples of the base material include insulating base materials such as kraft paper, glass cloth, glass non-woven fabric, aramid paper, mica sheet, etc. Non-insulating base materials such as cloth can be used. The heat conductive film of the present invention has high heat conductivity in the thickness direction. Moreover, since the resin composition which comprises a heat conductive film does not require a large amount of heat conductive inorganic fillers for the purpose of high heat conductivity, it has low specific gravity and good moldability. Such heat conductive films are particularly heat conductive among electrical and electronic devices such as light emitting diodes (LEDs), generators, motors, transformers, current transformers, voltage regulators, rectifiers, inverters, and chargers. It can be suitably used as an insulating paper and as an insulating layer for ensuring insulation between a metal substrate and a conductive foil for forming a wiring pattern. Further, the electronic circuit board configured as described above has high heat dissipation performance, and can contribute to further miniaturization and higher performance of the electric / electronic device.

次に、本発明の樹脂組成物について、製造例、実施例及び比較例を挙げさらに詳細に説明するが、本発明はかかる実施例のみに制限されるものではない。なお、以下に挙げる各試薬は特記しない限り、和光純薬工業製の試薬を精製せずに用いた。   Next, although the manufacture example, an Example, and a comparative example are given and the resin composition of this invention is demonstrated in detail, this invention is not restrict | limited only to this Example. Unless otherwise specified, the reagents listed below were used without purification from Wako Pure Chemical Industries.

[評価方法]
数平均分子量:本発明に用いる樹脂をp−クロロフェノール(東京化成工業製)とトルエンの体積比3:8混合溶媒に0.25重量%濃度となるように溶解して試料を調製した。標準物質はポリスチレンとし、同様の試料溶液を調製した。高温GPC(Viscotek社製 350 HT−GPC System)にてカラム温度:80℃、流速1.00mL/minの条件で測定した。検出器としては、示差屈折計(RI)を使用した。
相転移温度・樹脂結晶性および液晶性評価:示差走査熱量測定(DSC測定)にて、50℃から300℃の範囲で1度10℃/minで昇降温させ、2度目の10℃/minでの昇温時の吸熱ピークのピークトップから、固相から液晶相への転移点(T)および液晶相から等方相への転移点(T)を求めた。
試験片成形:樹脂または樹脂組成物を、熱風乾燥機を用いて120℃で4時間乾燥した後、プレス成形機にて長さ80mmx幅10mmx厚み0.8mmの板状サンプルを成形した。このとき、プレス温度は樹脂の等方相転移点(T)より10℃高い温度とした。
熱伝導率:厚み1mm×25mmφの円板状サンプルを用いて、レーザーフラッシュ法熱伝導率測定装置(NETZSCH社製 LFA447)により、室温大気中における厚み方向の熱伝導率を測定した。
比重:厚み1mm×25mmφの円板状サンプルを用いて、アルキメデス法により比重を測定した。
脆さの評価:長さ80mmx幅10mmx厚み0.8mmの板状サンプルが図2に示す角度において、90度以下に曲げられる場合は○、120度に曲げられ、90度では破断する場合は△、120度で破断する場合は×とした。 [使用材料]
[Evaluation method]
Number average molecular weight: The resin used in the present invention was dissolved in a 3: 8 mixed solvent of p-chlorophenol (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and toluene in a volume ratio of 3: 8 to prepare a sample. The standard material was polystyrene, and a similar sample solution was prepared. The measurement was performed using a high temperature GPC (350 HT-GPC System manufactured by Viscotek) under conditions of a column temperature of 80 ° C. and a flow rate of 1.00 mL / min. A differential refractometer (RI) was used as a detector.
Phase transition temperature / resin crystallinity and liquid crystallinity evaluation: In differential scanning calorimetry (DSC measurement), the temperature is raised and lowered at a rate of 10 ° C./min. The transition point (T s ) from the solid phase to the liquid crystal phase and the transition point (T i ) from the liquid crystal phase to the isotropic phase were determined from the peak top of the endothermic peak when the temperature was increased.
Test piece molding: The resin or the resin composition was dried at 120 ° C. for 4 hours using a hot air dryer, and then a plate-like sample having a length of 80 mm × width of 10 mm × thickness of 0.8 mm was molded by a press molding machine. At this time, the press temperature was set to 10 ° C. higher than the isotropic phase transition point (T i ) of the resin.
Thermal conductivity: Using a disk-shaped sample having a thickness of 1 mm × 25 mmφ, the thermal conductivity in the thickness direction in the air at room temperature was measured with a laser flash method thermal conductivity measuring device (LFA447 manufactured by NETZSCH).
Specific gravity: Specific gravity was measured by the Archimedes method using a disk-shaped sample having a thickness of 1 mm × 25 mmφ.
Evaluation of brittleness: When a plate-like sample having a length of 80 mm, a width of 10 mm, and a thickness of 0.8 mm is bent to 90 degrees or less at the angle shown in FIG. , When breaking at 120 degrees. [Materials used]

<樹脂>
[製造例1]
還流冷却器、温度計、窒素導入管及び攪拌棒を備え付けた密閉型反応器に、4,4’−ジヒドロキシビフェニル、セバシン酸、テトラデカン二酸をそれぞれ48:39:13モル%の割合で仕込み、4,4’−ジヒドロキシビフェニルに対し2.1当量の無水酢酸および触媒量の酢酸ナトリウムを加えた。常圧、窒素雰囲気下で145℃にて反応させ均一な溶液を得た後、酢酸を留去しながら2℃/minで260℃まで昇温し、260℃で1時間撹拌した。引き続きその温度を保ったまま、約60分かけて10Torrまで減圧した後、減圧状態を維持した。減圧開始から2時間後、窒素ガスで常圧に戻し、生成したポリマーを取り出した。得られた樹脂の数平均分子量は14,000、樹脂単体の熱伝導率は0.46W/(m・K)、Tは121℃、Tは251℃であった。得られた樹脂を(A−1)とする。
<Resin>
[Production Example 1]
4,4′-dihydroxybiphenyl, sebacic acid, and tetradecanedioic acid were charged into a sealed reactor equipped with a reflux condenser, a thermometer, a nitrogen introduction tube, and a stirring rod in a ratio of 48:39:13 mol%, respectively. 2.1 equivalents of acetic anhydride and a catalytic amount of sodium acetate to 4,4′-dihydroxybiphenyl were added. After making it react at 145 degreeC by a normal pressure and nitrogen atmosphere, it heated up to 260 degreeC at 2 degrees C / min, distilling off acetic acid, and stirred at 260 degreeC for 1 hour. Subsequently, while maintaining the temperature, the pressure was reduced to 10 Torr over about 60 minutes, and then the reduced pressure state was maintained. Two hours after the start of decompression, the pressure was returned to normal pressure with nitrogen gas, and the produced polymer was taken out. The number average molecular weight of the obtained resin 14,000, the thermal conductivity of the resin alone 0.46W / (m · K), T s is 121 ° C., T i was 251 ° C.. Let the obtained resin be (A-1).

[製造例2]
原料として4,4’−ジヒドロキシビフェニル、テトラデカン二酸、エイコサン二酸をそれぞれ48:26:26モル%の割合で仕込んだ以外は製造例1と同様にして樹脂を得た。得られた樹脂の数平均分子量は16,000、樹脂単体の熱伝導率は0.43W/(m・K)、Tは110℃、Tは201℃であった。得られた樹脂を(A−2)とする。
[Production Example 2]
A resin was obtained in the same manner as in Production Example 1 except that 4,4′-dihydroxybiphenyl, tetradecanedioic acid, and eicosanedioic acid were charged as raw materials at a ratio of 48:26:26 mol%, respectively. The number average molecular weight of the obtained resin 16,000, the thermal conductivity of the resin alone 0.43W / (m · K), T s is 110 ° C., T i was 201 ° C.. Let the obtained resin be (A-2).

[製造例3]
還流冷却器、温度計、窒素導入管及び攪拌棒を備え付けた密閉型反応器に、4,4’−ジヒドロキシビフェニル、セバシン酸、テトラデカン二酸をそれぞれ50:37.5:12.5モル%の割合で仕込み、4,4’−ジヒドロキシビフェニルに対し2.1当量の無水酢酸および触媒量の1−メチルイミダゾールを加えた。常圧、窒素雰囲気下で145℃にて反応させ均一な溶液を得た後、酢酸を留去しながら2℃/minで260℃まで昇温し、260℃で1時間撹拌した。引き続きその温度を保ったまま、約60分かけて10Torrまで減圧した後、減圧状態を維持した。減圧開始から2時間後、窒素ガスで常圧に戻し、生成したポリマーを取り出した。得られた樹脂の数平均分子量は73,000、樹脂単体の熱伝導率は0.45W/(m・K)、Tは121℃、Tは253℃であった。得られた樹脂を(A−3)とする。
[Production Example 3]
In a closed reactor equipped with a reflux condenser, a thermometer, a nitrogen introduction tube, and a stirring rod, 50: 37.5: 12.5 mol% of 4,4′-dihydroxybiphenyl, sebacic acid, and tetradecanedioic acid were respectively added. Charged in proportions, 2.1 equivalents of acetic anhydride and a catalytic amount of 1-methylimidazole were added to 4,4′-dihydroxybiphenyl. After making it react at 145 degreeC by a normal pressure and nitrogen atmosphere, it heated up to 260 degreeC at 2 degrees C / min, distilling off acetic acid, and stirred at 260 degreeC for 1 hour. Subsequently, while maintaining the temperature, the pressure was reduced to 10 Torr over about 60 minutes, and then the reduced pressure state was maintained. Two hours after the start of decompression, the pressure was returned to normal pressure with nitrogen gas, and the produced polymer was taken out. The number average molecular weight of the obtained resin 73,000, the thermal conductivity of the resin alone 0.45W / (m · K), T s is 121 ° C., T i was 253 ° C.. Let the obtained resin be (A-3).

[製造例4]
製造例1の260℃での撹拌時間を2時間とし、減圧せずに樹脂を取り出した以外は同様にして樹脂を得た。得られた樹脂の数平均分子量は8,000、樹脂単体の熱伝導率は0.52W/(m・K)、Tは121℃、Tは251℃であった。得られた樹脂を(A−4)とする。
[Production Example 4]
A resin was obtained in the same manner as in Production Example 1 except that the stirring time at 260 ° C. was 2 hours and the resin was taken out without reducing the pressure. The number average molecular weight of the obtained resin 8,000, the thermal conductivity of the resin alone 0.52W / (m · K), T s is 121 ° C., T i was 251 ° C.. Let the obtained resin be (A-4).

[製造例5]
還流冷却器、温度計、窒素導入管及び攪拌棒を備え付けた密閉型反応器に、4,4’−ジヒドロキシビフェニル、セバシン酸、ドデカン二酸をそれぞれ50:37.5:12.5モル%の割合で仕込み、4,4’−ジヒドロキシビフェニルに対し2.1当量の無水酢酸および触媒量の1−メチルイミダゾールを加えた。常圧、窒素雰囲気下で145℃にて反応させ均一な溶液を得た後、酢酸を留去しながら2℃/minで260℃まで昇温し、260℃で1時間撹拌した。引き続きその温度を保ったまま、約60分かけて10Torrまで減圧した後、減圧状態を維持した。減圧開始から2時間後、窒素ガスで常圧に戻し、生成したポリマーを取り出した。得られた樹脂の数平均分子量は56,000、樹脂単体の熱伝導率は0.45W/(m・K)、Tは190℃、Tは272℃であった。得られた樹脂を(A−5)とする。
[Production Example 5]
In a closed reactor equipped with a reflux condenser, a thermometer, a nitrogen introduction tube, and a stirring rod, 50: 37.5: 12.5 mol% of 4,4′-dihydroxybiphenyl, sebacic acid, and dodecanedioic acid were used. Charged in proportions, 2.1 equivalents of acetic anhydride and a catalytic amount of 1-methylimidazole were added to 4,4′-dihydroxybiphenyl. After making it react at 145 degreeC by a normal pressure and nitrogen atmosphere, it heated up to 260 degreeC at 2 degrees C / min, distilling off acetic acid, and stirred at 260 degreeC for 1 hour. Subsequently, while maintaining the temperature, the pressure was reduced to 10 Torr over about 60 minutes, and then the reduced pressure state was maintained. Two hours after the start of decompression, the pressure was returned to normal pressure with nitrogen gas, and the produced polymer was taken out. The number average molecular weight of the obtained resin 56,000, the thermal conductivity of the resin alone 0.45W / (m · K), T s is 190 ° C., T i was 272 ° C.. Let the obtained resin be (A-5).

[製造例6]
還流冷却器、温度計、窒素導入管及び攪拌棒を備え付けた密閉型反応器に、4,4’−ジヒドロキシビフェニルおよびドデカン二酸をそれぞれ50:50モル%の割合で仕込み、4,4’−ジヒドロキシビフェニルに対し2.1当量の無水酢酸および触媒量の1−メチルイミダゾールを加えた。常圧、窒素雰囲気下で145℃にて反応させ均一な溶液を得た後、酢酸を留去しながら2℃/minで270℃まで昇温し、270℃で1時間撹拌した。引き続きその温度を保ったまま、約60分かけて10Torrまで減圧した後、減圧状態を維持した。減圧開始から2時間後、窒素ガスで常圧に戻し、生成したポリマーを取り出した。得られた樹脂の数平均分子量は60,000、樹脂単体の熱伝導率は0.42W/(m・K)、Tは203℃、Tは253℃であった。得られた樹脂を(A−6)とする。
(A−7)ポリブチレンテレフタレート(三菱エンジニアリングプラスチックス社製、ノバデュラン5008L)
[Production Example 6]
A closed reactor equipped with a reflux condenser, a thermometer, a nitrogen introduction tube and a stirring rod was charged with 4,4′-dihydroxybiphenyl and dodecanedioic acid at a ratio of 50:50 mol%, respectively. 2.1 equivalents of acetic anhydride and a catalytic amount of 1-methylimidazole were added to dihydroxybiphenyl. After reacting at 145 ° C. under normal pressure and nitrogen atmosphere, a uniform solution was obtained, and the temperature was raised to 270 ° C. at 2 ° C./min while acetic acid was distilled off, followed by stirring at 270 ° C. for 1 hour. Subsequently, while maintaining the temperature, the pressure was reduced to 10 Torr over about 60 minutes, and then the reduced pressure state was maintained. Two hours after the start of decompression, the pressure was returned to normal pressure with nitrogen gas, and the produced polymer was taken out. The number average molecular weight of the obtained resin 60,000, the thermal conductivity of the resin alone 0.42W / (m · K), T s is 203 ° C., T i was 253 ° C.. Let the obtained resin be (A-6).
(A-7) Polybutylene terephthalate (Mitsubishi Engineering Plastics, Novaduran 5008L)

<無機充填材>
(B−1)アルミナ粉末(電気化学社製DAW03、単体での熱伝導率30W/(m・K)、体積平均粒子径3μm、電気絶縁性)
(B−2)アルミナ粉末(昭和電工社製AS−50、単体での熱伝導率30W/(m・K)、体積平均粒子径9μm、電気絶縁性)
(B−3)アルミナ粉末(昭和電工社製AS−40、単体での熱伝導率30W/(m・K)、体積平均粒子径12μm、電気絶縁性)
(B−4)窒化アルミニウム粉末(トクヤマ社製Hグレード、単体での熱伝導率170W/(m・K)、体積平均粒子径1μm、電気絶縁性)
(B−5)アルミニウム粉末(東洋アルミ社製フィラー用アルミニウムパウダー、単体での熱伝導率200W/(m・K)、体積平均粒子径9μm、導電性)
<Inorganic filler>
(B-1) Alumina powder (DAW03, manufactured by Denki Kagaku Co., Ltd., thermal conductivity 30 W / (m · K) alone, volume average particle diameter 3 μm, electrical insulation)
(B-2) Alumina powder (AS-50 manufactured by Showa Denko KK, single body thermal conductivity 30 W / (m · K), volume average particle diameter 9 μm, electrical insulation)
(B-3) Alumina powder (AS-40 manufactured by Showa Denko KK, single body thermal conductivity 30 W / (m · K), volume average particle diameter 12 μm, electrical insulation)
(B-4) Aluminum nitride powder (H grade manufactured by Tokuyama Corporation, thermal conductivity of 170 W / (m · K) alone, volume average particle diameter of 1 μm, electrical insulation)
(B-5) Aluminum powder (aluminum powder for filler manufactured by Toyo Aluminum Co., Ltd., thermal conductivity 200 W / (m · K) alone, volume average particle diameter 9 μm, conductivity)

[実施例1]
樹脂(A−1)を、熱風乾燥機を用いて120℃で4時間乾燥し、無機充填材(B−1)と90:10vol%の比率で二軸押出機にて混合し、樹脂組成物を得た。熱風乾燥機を用いて120℃で4時間乾燥した樹脂組成物を、プレス成形機を用いて各形状に成形し、厚み方向の熱伝導率および薄肉成形性と柔軟性の評価を実施した。評価結果を表2に示す。
[Example 1]
The resin (A-1) is dried at 120 ° C. for 4 hours using a hot air dryer, and mixed with the inorganic filler (B-1) at a ratio of 90:10 vol% in a twin screw extruder to obtain a resin composition. Got. The resin composition dried at 120 ° C. for 4 hours using a hot air dryer was molded into each shape using a press molding machine, and the thermal conductivity in the thickness direction, thin-wall formability and flexibility were evaluated. The evaluation results are shown in Table 2.

[実施例2〜7、比較例1〜3]
無機充填材の量を表2に示すように変えた以外は実施例1と同様にして、樹脂組成物を得た。樹脂の量は100vol%から表2の無機充填材の量を差し引いた値である。得られた樹脂組成物を、プレス成形機を用いて各形状に成形し、厚み方向の熱伝導率および薄肉成形性と柔軟性の評価を実施した。評価結果を表2に示す。
[Examples 2-7, Comparative Examples 1-3]
A resin composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of the inorganic filler was changed as shown in Table 2. The amount of the resin is a value obtained by subtracting the amount of the inorganic filler shown in Table 2 from 100 vol%. The obtained resin composition was molded into each shape using a press molding machine, and the thermal conductivity in the thickness direction, thin moldability and flexibility were evaluated. The evaluation results are shown in Table 2.

[実施例8]
実施例1で得られた樹脂組成物を、クリアランスを300μmに調整したTダイから押出し、引き取ることで、厚み100μmの熱伝導膜を得た。その際、Tダイの磨耗等を起こすことなく、さらに柔軟性のある膜が得られた。
[Example 8]
The resin composition obtained in Example 1 was extruded from a T-die having a clearance adjusted to 300 μm and taken out to obtain a heat conductive film having a thickness of 100 μm. At that time, a more flexible film was obtained without causing T-die wear or the like.

実施例1と比較例1の比較から、無機充填材の平均粒子径が10μm以下であるほうが樹脂組成物の熱伝導率が高くなることがわかる。また比較例4との比較から、本発明の特定構造の樹脂が無機充填材粒子間の良好な熱伝導パスとして機能するために、樹脂組成物の熱伝導率を大きく向上できることがわかる。比較例2のように無機充填材を30vol%配合すると、熱伝導率は高くなるが、脆くなることがわかる。一方で比較例4のように樹脂の数平均分子量が10000以下になることによっても脆くなる。実施例7と比較例4の比較から、本発明の特定構造の樹脂を50vol%以上配合した樹脂組成物であれば、他の樹脂を配合しても高熱伝導率が得られることがわかる。また実施例8のように本発明の樹脂組成物はTダイによる膜状への加工も可能である。   From the comparison between Example 1 and Comparative Example 1, it can be seen that the thermal conductivity of the resin composition is higher when the average particle size of the inorganic filler is 10 μm or less. In addition, the comparison with Comparative Example 4 shows that the heat conductivity of the resin composition can be greatly improved because the resin having a specific structure of the present invention functions as a good heat conduction path between the inorganic filler particles. It can be seen that when 30 vol% of the inorganic filler is blended as in Comparative Example 2, the thermal conductivity increases, but it becomes brittle. On the other hand, when the number average molecular weight of the resin is 10,000 or less as in Comparative Example 4, the resin becomes brittle. From the comparison between Example 7 and Comparative Example 4, it can be seen that a high thermal conductivity can be obtained even if other resins are blended if the resin composition is blended with 50 vol% or more of the resin having the specific structure of the present invention. Further, as in Example 8, the resin composition of the present invention can be processed into a film by a T-die.

本発明の樹脂組成物は優れた熱伝導性を示し、低比重で脆さが改善されている。このような樹脂組成物は電気・電子工業分野、自動車分野等さまざまな状況で放熱・伝熱用樹脂材料、特に熱伝導膜として用いることが可能で、工業的に有用である。   The resin composition of the present invention exhibits excellent thermal conductivity, and has low specific gravity and improved brittleness. Such a resin composition can be used as a heat-dissipating / heat-transfer resin material, particularly as a heat-conducting film, and is industrially useful in various situations such as in the electric / electronic industry and automobile fields.

Claims (10)

主鎖の構造が一般式(1)

で表されるビフェニル基を有するユニット(A)40〜60モル%、
一般式(2)
−CO−R−CO− (2)
(式中、Rは主鎖原子数2〜18の分岐を含んでもよい2価の直鎖状置換基を示す。)
で表されるユニット(B)5〜50モル%、
一般式(3)
−CO−R−CO− (3)
(式中、Rは主鎖原子数4〜20の分岐を含んでもよく、Rより主鎖原子数の数が多い2価の直鎖状置換基を示す。)
で表されるユニット(C)0〜45モル%(ただしユニット(A)、(B)、(C)の合計を100モル%とする)からなり、数平均分子量が10000以上であることを特徴とする樹脂と、1W/(m・K)以上の熱伝導率を有し、平均粒子径が10μm以下の無機充填材を樹脂組成物全体に対して30vol%未満の量で含有してなる樹脂組成物。
The structure of the main chain is general formula (1)

40 to 60 mol% of a unit (A) having a biphenyl group represented by
General formula (2)
—CO—R 1 —CO— (2)
(In the formula, R 1 represents a divalent linear substituent which may contain a branch having 2 to 18 main chain atoms.)
5 to 50 mol% of the unit (B) represented by
General formula (3)
-CO-R 2 -CO- (3)
(In the formula, R 2 may include a branch having 4 to 20 main chain atoms, and represents a divalent linear substituent having a larger number of main chain atoms than R 1. )
The unit (C) is represented by 0 to 45 mol% (however, the total of the units (A), (B), and (C) is 100 mol%), and the number average molecular weight is 10,000 or more. And a resin comprising an inorganic filler having a thermal conductivity of 1 W / (m · K) or more and an average particle size of 10 μm or less in an amount of less than 30 vol% with respect to the entire resin composition Composition.
前記樹脂のRおよびRに相当する部分が直鎖の飽和脂肪族炭化水素鎖である、請求項1に記載の樹脂組成物。 The resin composition according to claim 1, wherein a portion corresponding to R 1 and R 2 of the resin is a linear saturated aliphatic hydrocarbon chain. 前記樹脂のRおよびRに相当する部分の主鎖原子数が偶数である、請求項1または2のいずれかに記載の樹脂組成物。 3. The resin composition according to claim 1, wherein the number of main chain atoms in a portion corresponding to R 1 and R 2 of the resin is an even number. 前記樹脂のRおよびRに相当する部分の主鎖原子数mおよびnが下記一般式(4)を満たす、請求項1〜3のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
n−m≧4 (4)
The resin composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the number of main chain atoms m and n corresponding to R 1 and R 2 of the resin satisfies the following general formula (4).
nm−4 (4)
前記樹脂の樹脂組成物に対する含有量が50vol%以上である請求項1〜4のいずれか一項に記載の樹脂組成物。 Content with respect to the resin composition of the said resin is 50 vol% or more, The resin composition as described in any one of Claims 1-4. 無機充填材が、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ダイヤモンドからなる群より選ばれる1種以上の電気絶縁性高熱伝導性無機化合物であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の樹脂組成物。 The inorganic filler is one or more electrically insulating high thermal conductive inorganic compounds selected from the group consisting of boron nitride, aluminum nitride, silicon nitride, aluminum oxide, magnesium oxide, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, and diamond. The resin composition according to any one of claims 1 to 5, wherein 無機充填材が、グラファイト、カーボンナノチューブ、導電性金属粉、軟磁性フェライト、炭素繊維、導電性金属繊維、酸化亜鉛からなる群より選ばれる1種以上の導電性高熱伝導性無機化合物であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の樹脂組成物。 The inorganic filler is at least one conductive highly thermally conductive inorganic compound selected from the group consisting of graphite, carbon nanotubes, conductive metal powder, soft magnetic ferrite, carbon fiber, conductive metal fiber, and zinc oxide. The resin composition according to any one of claims 1 to 5, which is characterized. 前記無機充填材のアスペクト比が5以下である請求項6または7に記載の樹脂組成物。 The resin composition according to claim 6 or 7, wherein an aspect ratio of the inorganic filler is 5 or less. 請求項1〜8のいずれか一項に記載の樹脂組成物を含有する放熱・伝熱用樹脂材料。 A resin material for heat dissipation / heat transfer containing the resin composition according to any one of claims 1 to 8. 請求項1〜8のいずれか一項に記載の樹脂組成物を含有する熱伝導膜。
The heat conductive film containing the resin composition as described in any one of Claims 1-8.
JP2014058563A 2014-03-20 2014-03-20 High-thermal-conductivity resin composition and resin material for heat release/heat transfer and heat conductive film containing the same Pending JP2015183033A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014058563A JP2015183033A (en) 2014-03-20 2014-03-20 High-thermal-conductivity resin composition and resin material for heat release/heat transfer and heat conductive film containing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014058563A JP2015183033A (en) 2014-03-20 2014-03-20 High-thermal-conductivity resin composition and resin material for heat release/heat transfer and heat conductive film containing the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2015183033A true JP2015183033A (en) 2015-10-22

Family

ID=54349968

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014058563A Pending JP2015183033A (en) 2014-03-20 2014-03-20 High-thermal-conductivity resin composition and resin material for heat release/heat transfer and heat conductive film containing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2015183033A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017175721A1 (en) * 2016-04-04 2017-10-12 株式会社カネカ Depolarization film and manufacturing method thereof, and image display device using same
WO2018230370A1 (en) * 2017-06-12 2018-12-20 株式会社カネカ Thermoplastic resin, thermoplastic resin composition, and heat conductive sheet
EP3395894A4 (en) * 2015-12-24 2019-01-23 Kaneka Corporation Resin composition, semi-cured heat transfer film using same, circuit board and adhesive sheet

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010050202A1 (en) * 2008-10-30 2010-05-06 株式会社カネカ High thermal conductivity thermoplastic resin composition and thermoplastic resin
JP2011084716A (en) * 2009-09-18 2011-04-28 Kaneka Corp Thermoplastic resin composition, and heat-radiation/heat-transferring resin material
JP2011084715A (en) * 2009-09-16 2011-04-28 Kaneka Corp High thermal conductive thermoplastic resin composition
WO2011132389A1 (en) * 2010-04-19 2011-10-27 株式会社カネカ Thermoplastic resin with high thermal conductivity
WO2013009133A2 (en) * 2011-07-13 2013-01-17 주식회사 포스코 Resin composition for a surface treatment, and steel sheet coated with same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010050202A1 (en) * 2008-10-30 2010-05-06 株式会社カネカ High thermal conductivity thermoplastic resin composition and thermoplastic resin
JP2011084715A (en) * 2009-09-16 2011-04-28 Kaneka Corp High thermal conductive thermoplastic resin composition
JP2011084716A (en) * 2009-09-18 2011-04-28 Kaneka Corp Thermoplastic resin composition, and heat-radiation/heat-transferring resin material
WO2011132389A1 (en) * 2010-04-19 2011-10-27 株式会社カネカ Thermoplastic resin with high thermal conductivity
WO2013009133A2 (en) * 2011-07-13 2013-01-17 주식회사 포스코 Resin composition for a surface treatment, and steel sheet coated with same

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3395894A4 (en) * 2015-12-24 2019-01-23 Kaneka Corporation Resin composition, semi-cured heat transfer film using same, circuit board and adhesive sheet
WO2017175721A1 (en) * 2016-04-04 2017-10-12 株式会社カネカ Depolarization film and manufacturing method thereof, and image display device using same
JPWO2017175721A1 (en) * 2016-04-04 2019-02-21 株式会社カネカ Depolarizing film, manufacturing method thereof, and image display device using the same
WO2018230370A1 (en) * 2017-06-12 2018-12-20 株式会社カネカ Thermoplastic resin, thermoplastic resin composition, and heat conductive sheet
JPWO2018230370A1 (en) * 2017-06-12 2020-04-09 株式会社カネカ Thermoplastic resin, thermoplastic resin composition and heat conductive sheet
JP7152396B2 (en) 2017-06-12 2022-10-12 株式会社カネカ THERMOPLASTIC RESIN, THERMOPLASTIC RESIN COMPOSITION AND HEAT CONDUCTIVE SHEET
US11572437B2 (en) 2017-06-12 2023-02-07 Kaneka Corporation Thermoplastic resin, thermoplastic resin composition, and heat conductive sheet

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5941840B2 (en) High thermal conductivity thermoplastic resin
KR101618239B1 (en) High thermal conductivity thermoplastic resin composition and thermoplastic resin
JP6364024B2 (en) High heat conductive resin composition, heat dissipation / heat transfer resin material containing the same, and heat conductive film
JP5366533B2 (en) Thermoplastic resin composition
JP6117178B2 (en) Thermally conductive resin molded body and method for producing the thermally conductive resin molded body
JP5490604B2 (en) Thermoplastic resin composition and resin material for heat dissipation and heat transfer
JP2011084714A (en) High thermal conductive thermoplastic resin composition for extrusion molding
JP5684999B2 (en) High thermal conductivity thermoplastic resin composition for blow molding
JP6046484B2 (en) Thermally conductive thermoplastic resin molding
JP2016037540A (en) Thermoplastic resin and resin composition, and heat radiation/heat transfer resin material and heat conduction film comprising the same
JP5476203B2 (en) High thermal conductivity thermoplastic resin composition
JP5757940B2 (en) High thermal conductivity thermoplastic resin
JP5468975B2 (en) High heat conductivity thermoplastic resin heat sink
JP2015183033A (en) High-thermal-conductivity resin composition and resin material for heat release/heat transfer and heat conductive film containing the same
JP5680873B2 (en) High thermal conductivity thermoplastic resin and thermoplastic resin molding
JP5689612B2 (en) High thermal conductive curable resin and curable resin composition
JP5646874B2 (en) Flame retardant high thermal conductivity thermoplastic resin composition
JP6116881B2 (en) Insulation case
JP6122637B2 (en) Insulating film and manufacturing method thereof
JP6101501B2 (en) High thermal conductivity thermoplastic resin composition and method for producing high thermal conductivity thermoplastic resin

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170124

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170727

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170809

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20171006

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20171010

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20171114