JP2018131378A

JP2018131378A - 球状酸化マグネシウム及びその製造方法

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Publication number: JP2018131378A
Application number: JP2018008772A
Authority: JP
Inventors: 武小西; Takeshi Konishi; 希竹垣; Mare Takegaki; 善久大崎; Yoshihisa Osaki; 智文近澤; Tomofumi Chikasawa; 彰範齋藤; Akinori Saito; 勇輝森田; Yuki Morita
Original assignee: Tateho Chemical Industries Co Ltd
Current assignee: Tateho Chemical Industries Co Ltd
Priority date: 2017-02-17
Filing date: 2018-01-23
Publication date: 2018-08-23
Anticipated expiration: 2038-01-23
Also published as: CN110167882B; TW201836982A; JP6817235B2; TWI743299B; WO2018150826A1; US20190359873A1; US11180688B2; KR102404942B1; KR20190117476A; CN110167882A

Abstract

【課題】真球度が高いだけでなく、表面が平滑で、耐湿性及び充填性に優れる球状酸化マグネシウム及びその製造方法の提供
【解決手段】本発明は、焼成後に含まれるホウ素及び鉄含有量を一定の範囲に調整することで、レーザー回折散乱式粒度分布測定による体積基準の累積５０％粒子径（Ｄ５０）が３〜２００μｍという比較的大きな粒径範囲で、ＳＥＭ写真から読み取れる真球度が１．００〜１．２０と真球度が高く、しかも表面が平滑であり、耐湿性及び充填性に優れる球状酸化マグネシウムを提供するものである。ホウ素含有量が３００〜２０００ｐｐｍであるとともに、鉄含有量が、１００〜１５００ｐｐｍという添加量の相乗効果で、所定の球状酸化マグネシウムが提供される。
【選択図】図１

Description

本発明は真球度が高く、しかも表面が平滑であり、耐湿性及び充填性に優れる球状酸化マグネシウム及びその製造方法に関する。

熱伝導性フィラーとしては、従来からシリカ、アルミナ等が使用されているが、シリカの熱伝導率は低く、近年の高集積化、高電力化及び高速化等による発熱量の増大に対応する放熱が充分ではなく、半導体の安定動作等に問題があった。一方、シリカより熱伝導率が高いアルミナは、シリカに比べ放熱性は改善されるが、アルミナは硬度が高いために、混練機、成型機、及び金型の摩耗が激しくなるという問題点があった。そこで、熱伝導率がシリカに比べて１桁高く、アルミナに比べて約２倍であり、硬度がアルミナに比べて低く、各製造設備の磨耗を抑制できる酸化マグネシウムが熱伝導性フィラーとして検討されている。しかしながら、酸化マグネシウムは大気中の水分と反応し、水酸化マグネシウムになりやすいため、長期間使用しても水酸化マグネシウムにならない耐湿性に優れる酸化マグネシウムが望まれている。

酸化マグネシウムを熱伝導性フィラーとして使用する場合、高い放熱性を得るために高い充填性が必要であり、ホウ素化合物等を添加し、凝集状態や粒度分布をコントロールした酸化マグネシウムが提案されている。（特許文献１）しかし、当該文献の酸化マグネシウムは真球度が高くなく、充填性や粒子表面の平滑性、及び耐湿性に問題があった。そのため、真球度を改善させるために、ホウ素化合物の代わりにリチウム化合物をＬｉ含有量が１５〜５００ｐｐｍとなるように添加した球状酸化マグネシウムが提案されるに至っている（特許文献２）。

特開２０１１−２０８７０公報（堺化学、ホウ素入り）特開２０１６−８８８３８公報（堺化学、ホウ素抜きリチウム入り球状）

しかしながら、Ｌｉ化合物の添加によって得られる球状酸化マグネシウムは、粒子表面の平滑性が十分ではなく、しかも耐湿性に問題がある。そこで、本発明は、Ｌｉ化合物の添加をすることなく、真球度が高く、表面が平滑であり、耐湿性、及び充填性に優れる球状酸化マグネシウム及びその製造方法を提供することを課題とする。

上記の課題を解決するために、本発明者は、種々検討を重ねた結果、ホウ素及び鉄含有量を一定の範囲に調整することで、真球度が高いだけでなく、表面が平滑で、耐湿性及び充填性に優れる球状酸化マグネシウムとなることを見出した。したがって、本発明はホウ素３００〜２０００ｐｐｍおよび鉄１００〜１５００ｐｐｍを含有し、レーザー回折散乱式粒度分布測定による体積基準の累積５０％粒子径（Ｄ５０）が３〜２００μｍの範囲で、ＳＥＭ写真から読み取れる真球度が１．００〜１．２０である、球状酸化マグネシウムにある。

本発明では、ホウ素３００〜２０００ｐｐｍおよび鉄１００〜１５００ｐｐｍを含有させることにより、レーザー回折散乱式粒度分布測定による体積基準の累積５０％粒子径（Ｄ５０）が３〜２００μｍの範囲で、ＳＥＭ写真から読み取れる真球度が１．００〜１．２０と、真球度が高く、表面が平滑であり、耐湿性及び充填性に優れる球状酸化マグネシウムが得られる。

本発明のレーザー回折散乱式粒度分布測定による体積基準の累積５０％粒子径（Ｄ５０）が３〜２００μｍの範囲という比較的大きな粒子径は放熱性能を高めることができる粒径範囲で、ＳＥＭ写真から読み取れる真球度が１．００〜１．２０と、真球度が高い球状酸化マグネシウムが得られる。レーザー回折散乱式粒度分布測定による体積基準の累積５０％粒子径（Ｄ５０）は、好ましくは１５〜１５０μｍ、より好ましくは２５μｍより大きく１３０μｍ以下とすることができる。

本発明において、真球度が高いだけでなく、表面が平滑であり、耐湿性及び充填性に優れる理由は、Ｌｉ化合物の添加に代えて、ホウ素及び鉄を添加するためである。ホウ素含有量は３００〜２０００ｐｐｍ、好ましくは４００〜１５００ｐｐｍ、より好ましくは５００〜１０００ｐｐｍとするのがよい。同時に、鉄含有量は１００〜１５００ｐｐｍ、好ましくは２００〜１３００ｐｐｍ、より好ましくは３００〜１０００ｐｐｍとするのがよい。ホウ素及び鉄含有量の相乗効果によって、ＳＥＭ写真から読み取れる真球度を１．００〜１．２０、好ましくは１．００〜１．１５、より好ましくは１．００〜１．１０とすることができる。

本発明において、平滑性及び吸湿性に影響を与えるＢＥＴ比表面積は、０．０１〜１．００ｍ^２／ｇ、好ましくは０．０５〜０．８０ｍ^２／ｇ、より好ましくは０．１０〜０．５０ｍ^２／ｇとすることができる。

本発明において、真球度が高く、表面が平滑であり、耐湿性及び充填性に優れるため、球状酸化マグネシウムの充填性に影響を与えるパラメータである、水銀圧入式細孔分布測定における細孔容積は、好ましくは粒子間空隙が０．１〜０．８ｃｍ^３／ｇ、より好ましくは０．１５〜０．７０ｃｍ^３／ｇ、さらに好ましくは０．２０〜０．５０ｃｍ^３／ｇとなる。したがって、本発明にかかる球状酸化マグネシウムは充填性に優れるため、熱伝導性フィラーとして優れる。

実施例１で製造した球状酸化マグネシウムのＳＥＭ写真を示す。

本発明で得られる球状酸化マグネシウムはレーザー回折散乱式粒度分布測定による体積基準の累積５０％粒子径（Ｄ５０）は３〜２００μｍ、好ましくは１５〜１５０μｍ、より好ましくは２５μｍより大きく１３０μｍ以下という比較的大きな粒径の範囲で、真球度が高く、しかも表面が平滑であり、耐湿性及び充填性に優れる。ここで、真球度はＳＥＭ写真から読み取れる真球度をいい、１．００〜１．２０、好ましくは１．００〜１．１５、より好ましくは１．００〜１．１０とするのがよい。また、優れる平滑性及び吸湿性はそれに影響を与えるＢＥＴ比表面積で表示されと、０．０１〜１．００ｍ^２／ｇ、好ましくは０．０５〜０．８０ｍ^２／ｇ、より好ましくは０．１０〜０．５０ｍ^２／ｇとすることができる。

本発明の優れた球状酸化マグネシウムは、以下のようにして製造することができる。
１）塩化マグネシウムと水とを混合した水溶液に、アルカリ水溶液を反応させて水酸化マグネシウムスラリーを得、
次いで、２）スラリーを濾過、水洗、乾燥させた後焼成し、酸化マグネシウム粒子を得、
３）前記酸化マグネシウム粒子を分散液として、好ましくは有機溶媒を添加し、分散液として湿式粉砕を行った後、
４）噴霧乾燥を行い、
上記によって５）得られた酸化マグネシウムを焼成することで、目的の球状酸化マグネシウムを得る。このとき、最終焼成までに、最終焼成後の球状酸化マグネシウムのホウ素含有量が３００〜２０００ｐｐｍ及び鉄含有量が１００〜１５００ｐｐｍになるようホウ素源及び鉄源を混合及び／又は添加等で調整する。具体的には、ａ）塩化マグネシウム溶液中にホウ素源及び／又は鉄源を添加するか、ｂ）生成した水酸化マグネシウムスラリーにホウ素源及び／又は鉄源を添加するか、ｃ）酸化マグネシウム粒子にホウ素源及び／又は鉄源を混合するか、ｄ）酸化マグネシウム粒子を湿式粉砕中にホウ素源及び／又は鉄源を添加することで最終的に得られる球状酸化マグネシウム中のホウ素含有量及び鉄含有量を調整する。

ホウ素源としてはホウ素を含む化合物であれば特に限定されないが、ホウ酸、酸化ホウ素、水酸化ホウ素、窒化ホウ素、炭化ホウ素、ホウ酸アンモニウム等が使用できる。鉄源としては鉄を含む化合物であれば特に限定されないが、酸化鉄（II）、酸化鉄（III）、四三酸化鉄、水酸化鉄、塩化鉄、窒化鉄、臭化鉄、フッ化鉄等が使用できる。

最終焼成後の球状酸化マグネシウムのホウ素含有量が３００〜２０００ｐｐｍになるようホウ素源を調整する理由は。ホウ素含有量が３００ｐｐｍ未満の場合は、表面が平滑化せず、耐湿性が悪くなる。また、ホウ素含有量が２０００ｐｐｍを超える場合は、球状の一部に凹みが形成されたり、ドーナツ状の酸化マグネシウムが形成され、真球度が高い球状酸化マグネシウムが得られないからである。他方、最終焼成後の球状酸化マグネシウムの鉄含有量が１００〜１５００ｐｐｍになるよう鉄源を調整する理由は、鉄含有量が１００ｐｐｍ未満の場合は、耐湿性が悪くなる又は球状の一部に凹みが形成され、真球度が高い球状酸化マグネシウムが得られないからである。また、１５００ｐｐｍより大きくなると球状酸化マグネシウム表面に微粒子が多数発生し、耐湿性が悪くなるからである。

上記塩化マグネシウム水溶液は、塩化マグネシウム六水和物、塩化マグネシウム二水和物、塩化マグネシウム無水和物、苦汁（にがり）、及び海水等並びにこれらの組合せから選択して用いることができる。

上記アルカリ水溶液としては、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カルシウム水溶液及びアンモニア水等並びにこれらの組合せから選択して用いることができる。

得られる酸化マグネシウム粒子は分散液とし、湿式粉砕及び噴霧乾燥する。この時の溶媒は特に限定されないが、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、アセトン、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、テトラヒドロフラン、トルエンといった公知に用いられている有機溶媒等を使用できる。

噴霧乾燥の方法は特に限定されないが、上記湿式粉砕後の酸化マグネシウム分散液を回転ディスクやノズルから噴霧し、酸化マグネシウム粒子を得るスプレードライ法等を用いることが好ましい。また、湿式粉砕及び噴霧時の分散液の濃度は、酸化マグネシウムが５０〜７０ｗｔ％になるように調整するのが好ましい。

焼成条件は酸化マグネシウム粒子が焼結する範囲であれば特に限定されないが、温度を１０００℃〜１８００℃とするのが好ましく、１１００℃〜１７００℃とするのがより好ましく、１２００℃〜１６００℃とするのが特に好ましい。焼成時間は焼成温度によるが、０．５〜１０時間であることが好ましい。焼成温度は１０００℃に満たないと、十分に焼結せず、１８００℃を超えると、粒子同士が焼結し粗大な凝集体を形成するから上記の範囲に調整する。

本発明の球状酸化マグネシウムは、表面処理を行わずとも十分な耐湿性を有するのを特徴とするが、さらに耐湿性を改善する目的で公知の方法を用いて表面処理を施すこともできる。本発明の球状酸化マグネシウムに表面処理を施すにあたり、使用する表面処理剤は特に限定されないが、コロイダルシリカ、シラン系カップリング剤、チタニアゾル、チタネート系カップリング剤、リン化合物、アルミナゾル、アルミネート系カップリング剤、ジルコニウム系カップリング剤等を用いることができる。

シラン系カップリング剤としては、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリアルコキシシラン、グリシドキシプロピルトリアルコキシシラン、メタクロキシプロピルメチルジアルコキシシラン等があげられる。

チタネート系カップリング剤としては、テトライソプロピルチタネート、テトラノルマルブチルチタネート、テトラオクチルチタネート、テトラステアリルチタネート、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、テトラオクチルビス（ジトリデシルホスファイト）チタネート、ビス（ジオクチルパイロホスフェート）オキシアセテートチタネート等があげられる。

リン化合物としては、酸化マグネシウムと反応してリン酸マグネシウム系化合物を形成し得る化合物であれば特に限定されないが、例えば、リン酸、リン酸塩、酸性リン酸エステルが挙げられる。これらは単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。酸性リン酸エステルとしては、イソプロピルアシッドホスフェート、２−エチルヘキシルアシッドホスフェート、オレイルアシッドホスフェート、メチルアシッドホスフェート、エチルアシッドホスフェート、プロピルアシッドホスフェート、ブチルアシッドホスフェート、ラウリルアシッドホスフェート、ステアリルアシッドホスフェートが挙げられる。

アルミネート系カップリング剤としてはアルミニウムイソプロピレート、モノｓｅｃ−ブトキシアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムｓｅｃ−ブチレート、アルミニウムエチルアセトアセテートジイソプロピレート、アルミニウムトリス（エチルアセトアセテート）、アルミニウムアルキルアセトアセテートジイソプロピレートがあげられる。

ジルコニウム系カップリング剤としては、ノルマルプロピルジルコネート、ノルマルブチルジルコネート等があげられる。

本発明の球状酸化マグネシウムは真球度が高く、樹脂に充填する際においても充填性に優れ、表面が平滑であり、耐湿性が高いという利点があるため、好適に、充填材として樹脂に配合することができ、熱伝導性フィラーとして優れる。本発明で使用可能な樹脂としては、例えば、熱硬化性樹脂、又は熱可塑性樹脂が挙げられる。熱硬化性樹脂としては特に限定されないが、例えば、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリウレタン樹脂、又はシリコーン樹脂が挙げられる。熱可塑性樹脂としては特に限定されないが、例えば、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、フッ素樹脂、又は液晶ポリマーが挙げられる。

本発明の樹脂組成物における球状酸化マグネシウムの配合量は、樹脂組成物に求められる特定に応じて適宜決定すればよく、特に限定されない。しかし、一例として樹脂１００質量部に対し、球状酸化マグネシウム０．１〜１００質量部の範囲で使用すればよい。

本発明の球状酸化マグネシウムを含む樹脂組成物は、その樹脂の特性に応じて種々の分野で利用することができる。しかし、本発明の球状酸化マグネシウムは熱伝導性に優れているので、特に放熱性が要求される用途で好適に使用することができる。また、本発明の樹脂組成物は、熱伝導性及び耐湿性に優れた半導体封止材料として利用することもできる。

［評価方法］
（１）ホウ素及び鉄含有量の測定方法
ホウ素及び鉄含有量の測定は、ＩＣＰ発光分光分析により行った。
測定試料を、１２Ｎの塩酸（試薬特級）に加え加熱して完全に溶解させた後、ＩＣＰ測定装置（ＰＳ３５２０ＶＤＤ、株式会社日立ハイテクサイエンス製）を用いて含有量を測定した。

（２）ＢＥＴ比表面積の測定方法
比表面積測定装置（Ｍａｃｓｏｒｂ、ＭｏｕｎｔｅｃｈＣｏ．Ｌｔｄ．製）を使用して、窒素ガスを用いたガス吸着法（ＢＥＴ法）によりＢＥＴ比表面積を測定した。

（３）体積基準の累積５０％粒子径（Ｄ５０）
測定試料０．１×１０^−３ｋｇを精密に秤量し、４０ｍＬのメタノールで溶解し、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置（ＭＴ３３００日機装株式会社製）を用いて測定した。

（４）ＳＥＭ写真から読み取れる真球度及び表面の平滑性
走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）（ＪＳＭ６５１０ＬＡ日本電子株式会社製）を用いた。撮影した電子顕微鏡写真の１００個の粒子について、粒子の中心を通る長径と短径の長さを計測し、長径／短径の比を求め、その平均値を真球度とした。また、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で撮影した電子顕微鏡写真の球状酸化マグネシウムの表面状態について、
球状酸化マグネシウム表面に微細粒子がほとんど存在せず表面が平滑になっているものを○、
球状酸化マグネシウム表面に微細粒子が複数存在するが、表面が平滑になっているもの又は表面に微細粒子がほとんど存在しないが表面が凸凹しており平滑でないものを△、
球状酸化マグネシウム表面に微細粒子が複数存在し、表面が凸凹しており平滑でないものを×、
として評価を行った。

（５）水銀圧入式細孔分布
水銀圧入式細孔分布測定により得られる、粒子間空隙量は、球状酸化マグネシウムの充填性に影響を与えるパラメータであり、以下の条件で求めた。水銀圧入式細孔分布測定装置は、マイクロメリティックス社製オートポアIV９５１０を使用し測定した。水銀は、純度９９．５ｍａｓｓ％以上、密度１５．５３３５×１０^３ｋｇ／ｍ^３である特級の水銀試薬を用いた。測定セルは、セル内容積５×１０^−６ｍ^３、ステム容積０．３８×１０^−６ｍ^３の粉体試料用セルを用いた。測定試料を、質量０．１０×１０^−３〜０．１３×１０^−３ｋｇの範囲で精密に秤量し、測定セルに充填した。測定セルを装置に装着した後、セル内部を圧力５０μＨｇ（６．６７Ｐａ）以下で、減圧状態に保持した。次に、測定セル内に、圧力が１．５ｐｓｉａ（１０３４２Ｐａ）になるまで水銀を充填した。その後、圧力が２ｐｓｉａ（１３７９０Ｐａ）から６００００ｐｓｉａ（４１３．７ＭＰａ）の範囲で水銀を圧入して、細孔分布を測定した。
水銀の圧入圧力を細孔直径に換算するには、下記（Ｉ）式を用いた。
Ｄ＝−（１／Ｐ）・４γ・ｃｏｓΨ （Ｉ）
ここで、Ｄ：細孔直径（ｍ）、
Ｐ：水銀の圧入圧力（Ｐａ）、
γ：水銀の表面張力（４８５ｄｙｎｅ・ｃｍ^−１（０．４８５Ｐａ・ｍ））、
Ψ：水銀の接触角（１３０°＝２．２６８９３ｒａｄ）である。

（６）恒温恒湿試験による耐湿性評価
球状酸化マグネシウムの耐湿性は、恒温恒湿試験による重量増加率によって評価した。
恒温恒湿機はアドバンテック東洋株式会社製ＴＨＮ０４０ＦＡを使用した。球状酸化マグネシウム１０ｇを、恒温恒湿機を用いて８５℃８５％ＲＨの環境下に１６８時間放置した後の重量増加率を求めた。

［実施例および比較例］
実施例１
無水塩化マグネシウム（ＭｇＣｌ_２）をイオン交換水に溶解して、約３．５ｍｏｌ／ｌの塩化マグネシウム水溶液を調製した。ＭｇＣｌ_２の反応率が９０モル％になるよう、ＭｇＣｌ_２溶液と２５％ＮａＯＨ溶液をそれぞれ定量ポンプでリアクターに送液して、連続反応を実施した。
その後、反応液に最終的に得られる球状酸化マグネシウム中のホウ素含有量が６５０ｐｐｍとなるようホウ酸（関東化学製、試薬特級）を、鉄含有量が３５０ｐｐｍとなるよう酸化鉄（II）（林純薬工業株式会社製）を添加した。その後濾過、水洗、乾燥し、水酸化マグネシウムを得た。得られた水酸化マグネシウムを９００℃で１時間焼成し、酸化マグネシウム粒子を得た。前記酸化マグネシウム粒子に、有機溶媒を濃度が６０ｗｔ％になるように添加した。その後ボールミルを用いて４時間、湿式粉砕を行った後、スプレードライ法による噴霧乾燥を行った。得られた噴霧乾燥後の酸化マグネシウムを、電気炉を用いて１６００℃、１時間焼成し、目的の球状酸化マグネシウムを得た。その各物性を上記試験方法で評価した。その結果を以下の表に示す。

実施例２
反応液に、球状酸化マグネシウム中のホウ素量が９００ｐｐｍとなるようホウ酸を、鉄含有量が３５０ｐｐｍとなるよう酸化鉄（II）を添加した以外は、実施例１と同様の製法を用いて、球状酸化マグネシウムを得た。その物性を実施例１と同様に評価した。

実施例３
反応液に、球状酸化マグネシウム中のホウ素量が１０００ｐｐｍとなるようホウ酸を、鉄含有量が３５０ｐｐｍとなるよう酸化鉄（II）を添加した以外は、実施例１と同様の製法を用いて、球状酸化マグネシウムを得た。その物性を実施例１と同様に評価した。

実施例４
反応液に、球状酸化マグネシウム中のホウ素量が１５００ｐｐｍとなるようホウ酸を、鉄含有量が３５０ｐｐｍとなるよう酸化鉄（II）を添加した以外は、実施例１と同様の製法を用いて、球状酸化マグネシウムを得た。その物性を実施例１と同様に評価した。

実施例５
反応液に、球状酸化マグネシウム中のホウ素量が６５０ｐｐｍとなるようホウ酸を、鉄含有量が８００ｐｐｍとなるよう酸化鉄（II）を添加した以外は、実施例１と同様の製法を用いて、球状酸化マグネシウムを得た。その物性を実施例１と同様に評価した。

実施例６
反応液に、球状酸化マグネシウム中のホウ素量が６５０ｐｐｍとなるようホウ酸を、鉄含有量が１３００ｐｐｍとなるよう酸化鉄（II）を添加した以外は、実施例１と同様の製法を用いて、球状酸化マグネシウムを得た。その物性を実施例１と同様に評価した。

実施例７
反応液に、球状酸化マグネシウム中のホウ素量が３００ｐｐｍとなるようホウ酸を、鉄含有量が４００ｐｐｍとなるよう酸化鉄（II）を添加した以外は、実施例１と同様の製法を用いて、球状酸化マグネシウムを得た。その物性を実施例１と同様に評価した。

比較例１
ホウ素源及び鉄源を添加しない以外は、実施例１と同様の製法を用いて、球状酸化マグネシウムを得た。その物性を実施例１と同様に評価した。

比較例２
反応液に、球状酸化マグネシウム中のホウ素量が２１００ｐｐｍとなるようホウ酸を、鉄含有量が３５０ｐｐｍとなるよう酸化鉄（II）を添加した以外は、実施例１と同様の製法を用いて、球状酸化マグネシウムを得た。その物性を実施例１と同様に評価した。

比較例３
反応液に、球状酸化マグネシウム中のホウ素量が６５０ｐｐｍとなるようホウ酸を、鉄含有量が１７００ｐｐｍとなるよう酸化鉄（II）を添加した以外は、実施例１と同様の製法を用いて、球状酸化マグネシウムを得た。その物性を実施例１と同様に評価した。

比較例４
反応液に、球状酸化マグネシウム中のホウ素量が５００ｐｐｍとなるようホウ酸を、鉄含有量が７０ｐｐｍとなるよう酸化鉄（II）を添加した以外は、実施例１と同様の製法を用いて、球状酸化マグネシウムを得た。その物性を実施例１と同様に評価した。

実施例１〜６及び比較例１〜３について、ホウ素含有量、鉄含有量、５０％粒子径Ｄ５０の測定、ＢＥＴ比表面積の測定、水銀圧入法による細孔分布測定（粒子間空隙）、ＳＥＭ画像から真球度の測定及び表面状態の評価を行い、実施例１〜７の結果を表１に、比較例１〜４の結果を表２に示す。表１及び表２より、ホウ素含有量及び鉄含有量を所定の範囲に調整した球状酸化マグネシウムは、粒子間空隙量が少なく充填性に優れ、表面状態も良好で耐湿性にも優れていることがわかる。

実施例及び比較例で評価したように、本発明に係る球状酸化マグネシウムは本発明で得られる球状酸化マグネシウムは真球度が高く、表面が平滑であり、耐湿性及び充填性に優れる。よって、優れた熱伝導性フィラーとして有用である。

Claims

ホウ素３００〜２０００ｐｐｍおよび鉄１００〜１５００ｐｐｍを含有し、レーザー回折散乱式粒度分布測定による体積基準の累積５０％粒子径（Ｄ５０）が３〜２００μｍの範囲で、ＳＥＭ写真から読み取れる真球度が１．００〜１．２０であることを特徴とする球状酸化マグネシウム。
累積５０％粒子径（Ｄ５０）が２５μｍより大きく、１５０μｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の球状酸化マグネシウム。
ＢＥＴ比表面積が０．０１〜１．００ｍ^２／ｇであることを特徴とする、請求項１または２記載の球状酸化マグネシウム。
水銀圧入式細孔分布において、粒子間空隙が０．１〜０．８ｃｍ^３／ｇであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の球状酸化マグネシウム。
請求項１〜４のいずれかに記載の球状酸化マグネシウムを含有する熱伝導性フィラー。
請求項５記載の熱伝導性フィラーを含有した樹脂組成物。
１）塩化マグネシウム水溶液にアルカリ水溶液を反応させて水酸化マグネシウムスラリーを準備する工程と、
２）前記水酸化マグネシウムスラリーを乾燥後焼成し、酸化マグネシウム粒子を準備する工程と、
３）前記酸化マグネシウム粒子を分散液として湿式粉砕する工程と、
４）前記分散液とした前記酸化マグネシウムを噴霧乾燥する工程と、
５）前記工程で造粒した酸化マグネシウムを焼成する工程と、
を含み、
前記１）〜４）いずれかの工程において、焼成後のホウ素含有量が３００〜２０００ｐｐｍに、鉄含有量が１００〜１５００ｐｐｍになるように調整することを特徴とする酸化マグネシウムの製造方法。