JP2019001887A - ポリウレタン樹脂組成物、封止物、ポリオール組成物およびイソシアネート組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
[水酸基含有化合物]
・水酸基含有化合物(A−1):植物油脂肪酸‐多価アルコールエステル
(商品名:HS2T−166H、豊国製油社製)
・水酸基含有化合物(A−2):ヒマシ油系ポリオール
(商品名:URIC H-57、伊藤製油社製)
・水酸基含有化合物(A−3):ヒマシ油
(商品名:ヒマシ油D、伊藤製油社製)
・イソシアネート基含有化合物(B−1):ポリメリックMDI
(商品名:ミリオネートMR−200、東ソー社製)
・イソシアネート基含有化合物(B−2):MDIのカルボジイミド変性体
(商品名:ルプラネートMM103、BASF INOACポリウレタン社製)
・イソシアネート基含有化合物(B−3):HDIのヌレート変性体
(商品名:デュラネートTLA−100、旭化成ケミカルズ社製)
・無機充填剤(C−1):水酸化アルミニウム(平均粒径:3.2μm、平均比表面積:1.3m2/g、ナトリウム含有量(Na2O換算):0.03質量%)
(商品名:HP−350、昭和電工社製)
・無機充填剤(C−2):アルミナ(平均粒径:2.9μm、平均比表面積:0.9m2/g、ナトリウム含有量(Na2O換算):0.08質量%)
(商品名:LS−210、日本軽金属社製)
・無機充填剤(C−3):アルミナ(平均粒径:1.7μm、平均比表面積:1.9m2/g、ナトリウム含有量(Na2O換算):0.05質量%)
(商品名:LS−110、日本軽金属社製)
・無機充填剤(Cc1):水酸化アルミニウム(平均粒径:12.0μm、平均比表面積:1.1m2/g、ナトリウム含有量(Na2O換算):0.07質量%)
(商品名:CL−310、住友化学社製)
・無機充填剤(Cc2):水酸化アルミニウム(平均粒径:2.6μm、平均比表面積:3.0m2/g、ナトリウム含有量(Na2O換算):0.04質量%)
(商品名:CL−302、住友化学社製)
・無機充填剤(Cc3):アルミナ(平均粒径:2.3μm、平均比表面積:4.6m2/g、ナトリウム含有量(Na2O換算):0.07質量%)
(商品名:LS−242C、日本軽金属社製)
・酸化防止剤(D−1):アルキルチオ基含有酸化防止剤(4−[[4,6−ビス(オクチルチオ)−1,3,5−トリアジン−2−イル]アミノ]−2,6−ジ−tert-ブチルフェノール)
(商品名:IRGANOX 565、BASF社製)
・酸化防止剤(D−2):アルキルチオ基含有酸化防止剤(2,4−ビス(オクチルチオメチル)−6−メチルフェノール)
(商品名:IRGANOX 1520L、BASF社製)
・酸化防止剤(D−3):アルキルチオ基非含有酸化防止剤(ペンタエリトリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオナート])
(商品名:アデカスタブAO−60、ADEKA社製)
・可塑剤(E−1):ジウンデシルフタレート
(商品名:サンソサイザーDUP、新日本理化社製)
イソシアネート基含有化合物(B)を除く原料の混合物をディスパー(プライミクス(株)製、機種名:TKホモディスパー2.5型)を用いて、30分間混合することにより、ポリオール組成物を製造した。その後、当該ポリオール組成物にイソシアネート基含有化合物(B)をNCO/OH=1〜1.1となるように添加し、混合及び脱泡を行い、ポリウレタン樹脂組成物を製造した。このようにして製造したポリウレタン樹脂組成物を用いて、後述するように、耐熱性、熱伝導率および混合粘度について評価を行った。
1.耐熱性評価のための試験片の作成
製造した硬化前のポリウレタン樹脂組成物を直径5cmの円筒型の金型に高さが3cmとなるように流し込み、80℃の環境下において16時間静置することにより、ポリウレタン樹脂組成物を硬化させた。その後、硬化したポリウレタン樹脂組成物を脱型することにより、耐熱性評価用の試験片を得た。
室温環境下において24時間静置した試験片(以下、未加熱試験片とも称する)と、130℃の高温環境下において24時間静置した試験片(以下、第1加熱試験片とも称する)と、150℃の高温環境下において24時間静置した試験片(以下、第2過熱試験片とも称する)とを用意した。そして、未加熱試験片、第1加熱試験片および第2過熱試験片の各表面の硬度(タイプA)をJIS K6253に従って測定した。
未加熱試験片の硬度に対する第1加熱試験片の硬度の割合を硬度保持率(%)とし、下記の評価基準に基づいて評価した。
A:硬度保持率が70%以上、かつ第1加熱試験片に溶解および外観変化が見られない
B:硬度保持率が70%未満、かつ第1加熱試験片に溶解および外観変化が見られない
C:第1加熱試験片に溶解または外観変化が見られる(硬度については未計測)
未加熱試験片の硬度に対する第2加熱試験片の硬度の割合を硬度保持率(%)とし、下記の評価基準に基づいて評価した。
A:硬度保持率が70%以上、かつ第2加熱試験片に溶解および外観変化が見られない
B:硬度保持率が70%未満、かつ第2加熱試験片に溶解および外観変化が見られない
C:第2加熱試験片に溶解または外観変化が見られる(硬度については未計測)
1.熱伝導率評価のための試験片の作成
製造した硬化前のポリウレタン樹脂組成物を底面が6cm×12cmの箱型の金型に高さが1cmとなるように流し込み、80℃の環境下において16時間静置することにより、ポリウレタン樹脂組成物を硬化させた。その後、硬化したポリウレタン樹脂組成物を脱型することにより、熱伝導率価用の試験片を得た。
試験片の熱伝導率を、熱伝導率計(京都電子工業(株)製、QTM−D3)を用いてプローブ法にて測定した。
ポリウレタン樹脂組成物の製造の際の混合粘度を計測した。具体的には、イソシアネート基含有化合物(B)を除く原料の混合物にイソシアネート基含有化合物(B)を添加して混合を開始し、5分後の混合粘度をBH型粘度計を用いて計測した。添加する際の各原料の温度および周囲の温度は25℃である。
表1の評価結果を参照して、実施例1〜16のポリウレタン樹脂組成物は、耐熱性が高く、熱伝導率が良好であり、さらに、混合粘度が好適に使用可能な範囲にある。また、実施例1〜16と、比較例1〜8とを比較すると、ポリウレタン樹脂組成物が、平均粒子径が3.5μm以下、かつ平均比表面積が2.0m2/g以下の無機充填剤(C)を含む場合に、130℃における耐熱性が優れることが分かる。また、実施例12,13と、他の実施例とを比較することにより、たとえば酸化防止剤としてアルキルチオ基を含有する原料を用いた場合、150℃における耐熱性も優れることが分かる。
Claims (8)
- 平均粒子径が3.5μm以下、かつ平均比表面積が2.0m2/g以下の無機充填剤(C)を含む、ポリウレタン樹脂組成物。
- 前記無機充填剤(C)のナトリウム含有量が、Na2O換算で前記無機充填剤(C)の0.1質量%以下である、請求項1に記載のポリウレタン樹脂組成物。
- 前記ポリウレタン樹脂組成物は、さらに、アルキルチオ基を有する酸化防止剤(D)を含む、請求項1または請求項2に記載のポリウレタン樹脂組成物。
- 前記酸化防止剤(D)は、アルキルチオ基を有するフェノール化合物である、請求項3に記載のポリウレタン樹脂組成物。
- 前記ポリウレタン樹脂組成物は、前記ポリウレタン樹脂組成物100質量部に対して、前記無機充填剤(C)を20質量部〜80質量部含む、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のポリウレタン樹脂組成物。
- 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のポリウレタン樹脂組成物により封止された封止物。
- 水酸基含有化合物(A)と無機充填剤(C)とを含むポリオール組成物であって、
前記無機充填剤(C)は、平均粒子径が3.5μm以下、かつ平均比表面積が2.0m2/g以下である、ポリオール組成物。 - イソシアネート基含有化合物(B)と無機充填剤(C)とを含むイソシアネート組成物であって、
前記無機充填剤(C)は、平均粒子径が3.5μm以下、かつ平均比表面積が2.0m2/g以下である、イソシアネート組成物。
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