JP2019038912A - Thermally conductive foam sheet - Google Patents

Thermally conductive foam sheet Download PDF

Info

Publication number
JP2019038912A
JP2019038912A JP2017160970A JP2017160970A JP2019038912A JP 2019038912 A JP2019038912 A JP 2019038912A JP 2017160970 A JP2017160970 A JP 2017160970A JP 2017160970 A JP2017160970 A JP 2017160970A JP 2019038912 A JP2019038912 A JP 2019038912A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
foam sheet
filler
resin
conductive foam
thermally conductive
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
JP2017160970A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
健一郎 高須
Kenichiro Takasu
健一郎 高須
誠実 佐野
Masami Sano
誠実 佐野
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.)
Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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 Sekisui Chemical Co Ltd filed Critical Sekisui Chemical Co Ltd
Priority to JP2017160970A priority Critical patent/JP2019038912A/en
Publication of JP2019038912A publication Critical patent/JP2019038912A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

To provide a thermally conductive foam sheet having excellent flexibility and high thermal conductivity in a thickness direction.SOLUTION: A thermally conductive foam sheet has a resin (A), and a tabular filler (B) and a spherical filler (C) dispersed in the resin (A). A total of the tabular filler (B) and spherical filler (C) is 30 vol.% or more relative to the total volume of the thermally conductive foam sheet. The ratio of an average length of the tabular filler (B) to an average particle size of the spherical filler (C) ((B) average length/(C) average particle size) is 0.4-12.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、熱伝導性発泡体シートに関し、例えば、電子機器内部に使用され、熱を外部へ放熱するための熱伝導性発泡体シートに関する。   The present invention relates to a thermally conductive foam sheet, for example, relates to a thermally conductive foam sheet used inside an electronic device for radiating heat to the outside.

パーソナルコンピュータ、携帯電話、電子ペーパー等の各種電子機器に用いられる表示装置、その他電子部品の周辺には、衝撃や振動を吸収するための衝撃吸収材、隙間を埋めて防塵、防水等をするためのシール材が使用されている。また、電子機器では、集積された電子部品が熱を発生し故障の原因となることがあるため、衝撃吸収材やシール材には、電子機器の発熱を抑えるために放熱性能が求められることがある。
従来、放熱及び衝撃吸収性又はシール性を兼ね備えた発泡体としては、例えば特許文献1に開示されるように、酸化アルミニウムなどの熱伝導性フィラーを配合した樹脂を発泡させて得た熱伝導性発泡体シートが知られている。
In the vicinity of display devices used in various electronic devices such as personal computers, mobile phones, and electronic papers, and other electronic components, shock absorbers for absorbing shock and vibration, to fill gaps to be dustproof, waterproof, etc. The sealing material is used. In addition, in electronic devices, integrated electronic components generate heat and may cause failure. Therefore, shock absorbers and seal materials are required to have heat dissipation performance to suppress heat generation of electronic devices. is there.
Conventionally, as a foam having both heat dissipation and shock absorption or sealing properties, for example, as disclosed in Patent Document 1, thermal conductivity obtained by foaming a resin containing a heat conductive filler such as aluminum oxide is used. Foam sheets are known.

特開2013−231166号公報JP 2013-231166 A

近年、放熱性能が従来より優れた熱伝導性発泡体シートがより必要とされてきており、特に、厚み方向の熱伝導性に優れた熱伝導性発泡体シートが望まれてきている。一方、このような目的で、熱伝導性フィラーを配合させた場合は、発泡性の悪化や、フィラーの存在に起因して、シートの柔軟性が低下するという問題が生じる場合がある。このような観点から、柔軟性等の発泡体としての基本性能を維持しつつ、より高い厚み方向の熱伝導性を示す熱伝導性発泡体シートが望まれている。
本発明は、以上の事情に鑑みてなされたものであり、柔軟性に優れ、厚み方向の高い熱伝導性を有する熱伝導性発泡体シートを提供することを目的とする。
In recent years, there has been a need for a thermally conductive foam sheet having better heat dissipation performance than before, and in particular, a thermally conductive foam sheet having excellent thermal conductivity in the thickness direction has been desired. On the other hand, when a thermally conductive filler is blended for such a purpose, there may be a problem that the flexibility of the sheet is lowered due to deterioration of foamability or the presence of the filler. From such a viewpoint, there is a demand for a thermally conductive foam sheet that exhibits higher thermal conductivity in the thickness direction while maintaining basic performance as a foam such as flexibility.
This invention is made | formed in view of the above situation, and it aims at providing the heat conductive foam sheet which is excellent in a softness | flexibility and has high thermal conductivity of the thickness direction.

本発明者らは、鋭意検討した結果、樹脂と、樹脂中に分散された板状フィラー及び球状フィラーを含む熱伝導性発泡体シートについて、両フィラーの合計体積%と、板状フィラーの平均長さと球状フィラーの平均粒径の比を制御した場合に、上記課題が解決できることを見出し、以下の本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、以下の[1]〜[6]を提供するものである。
[1]樹脂(A)と、樹脂(A)中に分散される板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)とを含み、板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)の合計が、熱伝導性発泡体シート全量基準で30体積%以上であり、板状フィラー(B)の平均長さと球状フィラー(C)の平均粒径の比((B)の平均長さ/(C)の平均粒径)が0.4〜12である、熱伝導性発泡体シート。
[2]前記板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)それぞれが、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、タルク、窒化アルミニウム、グラファイト、及びグラフェンからなる群から選ばれる少なくとも1種である、上記[1]に記載の熱伝導性発泡体シート。
[3]前記樹脂(A)が、オレフィン系ゴム、ポリオレフィン系樹脂、シリコーン樹脂、及びアクリル樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1種を主成分として含む、上記[1]又は[2]に記載の熱伝導性発泡体シート。
[4]前記樹脂(A)が、熱伝導性発泡体シート全量基準で40〜70体積%である、上記[1]〜[3]のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シート。
[5]厚さが、0.05〜2.0mmである、上記[1]〜[4]のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シート。
[6]見掛け密度が、0.1〜1.5g/cmである、上記[1]〜[5]のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シート。
As a result of intensive studies, the inventors of the present invention have found that the resin, and the thermally conductive foam sheet containing the plate-like filler and the spherical filler dispersed in the resin, the total volume% of both fillers and the average length of the plate-like filler. When the ratio of the average particle size of the spherical filler is controlled, the inventors have found that the above problem can be solved and completed the following present invention.
That is, the present invention provides the following [1] to [6].
[1] A resin (A) and a plate-like filler (B) and a spherical filler (C) dispersed in the resin (A), and the sum of the plate-like filler (B) and the spherical filler (C) is 30% by volume or more based on the total amount of the thermally conductive foam sheet, and the ratio of the average length of the plate-like filler (B) to the average particle diameter of the spherical filler (C) (average length of (B) / (C) The heat conductive foam sheet whose average particle diameter is 0.4-12.
[2] The plate filler (B) and the spherical filler (C) are each at least one selected from the group consisting of aluminum oxide, magnesium oxide, boron nitride, talc, aluminum nitride, graphite, and graphene. The thermally conductive foam sheet according to [1].
[3] The above-mentioned [1] or [2], wherein the resin (A) contains at least one selected from the group consisting of olefin rubber, polyolefin resin, silicone resin, and acrylic resin as a main component. Thermally conductive foam sheet.
[4] The thermally conductive foam sheet according to any one of [1] to [3], wherein the resin (A) is 40 to 70% by volume based on the total amount of the thermally conductive foam sheet.
[5] The thermally conductive foam sheet according to any one of [1] to [4], wherein the thickness is 0.05 to 2.0 mm.
[6] The thermally conductive foam sheet according to any one of [1] to [5], wherein the apparent density is 0.1 to 1.5 g / cm 3 .

本発明によれば、厚み方向の熱伝導率が高く、柔軟性に優れる熱伝導性発泡体シートを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a thermally conductive foam sheet having high thermal conductivity in the thickness direction and excellent flexibility.

本発明の熱伝導性発泡体シート(本明細書において、熱伝導性発泡体シートを単に発泡体シートともいう)は、樹脂(A)と、樹脂(A)中に分散される板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)とを含み、板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)の合計が、熱伝導性発泡体シート全量基準で30体積%以上であり、板状フィラー(B)の平均長さと球状フィラー(C)の平均粒径の比((B)の平均長さ/(C)の平均粒径)が0.4〜12である、熱伝導性発泡体シートである。
本発明の発泡体シートが、厚み方向に高い熱伝導性を示す理由は定かではないが、以下のように推定している。板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)の合計量と、板状フィラー(B)の平均長さと球状フィラー(C)の平均粒径の比((B)の平均長さ/(C)の平均粒径)を適切に制御することにより、板状フィラー(B)の長さ方向が、発泡体シートの厚み方向に配向しやすくなると考えられる。板状フィラー(B)は長さ方向に熱伝導率が高いため、上記した配向により、厚み方向の熱伝導率が高い発泡体シートを得ることができると推定される。
The thermally conductive foam sheet of the present invention (in this specification, the thermally conductive foam sheet is also simply referred to as a foam sheet) includes a resin (A) and a plate-like filler dispersed in the resin (A) ( B) and the spherical filler (C), the total of the plate-like filler (B) and the spherical filler (C) is 30% by volume or more based on the total amount of the thermally conductive foam sheet, and the plate-like filler (B) The ratio of the average length of the spherical filler (C) to the average particle diameter (average length of (B) / average particle diameter of (C)) is 0.4-12.
The reason why the foam sheet of the present invention exhibits high thermal conductivity in the thickness direction is not clear, but is estimated as follows. The total amount of the plate-like filler (B) and the spherical filler (C), and the ratio of the average length of the plate-like filler (B) to the average particle size of the spherical filler (C) (average length of (B) / (C) It is considered that the length direction of the plate-like filler (B) is easily oriented in the thickness direction of the foam sheet by appropriately controlling the (average particle size). Since the plate-like filler (B) has a high thermal conductivity in the length direction, it is estimated that a foam sheet having a high thermal conductivity in the thickness direction can be obtained by the orientation described above.

[樹脂(A)]
本発明の発泡体シートを構成する樹脂(A)は、特に限定されないが、オレフィン系ゴム、ポリオレフィン系樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1種を主成分として含むことが好ましい。これらの樹脂を主成分として含む樹脂(A)を用いることで、後述する熱伝導性フィラーを配合させた場合において、発泡体シートの柔軟性と熱伝導性のバランスを良好とすることができる。
なお、主成分として含むとは、樹脂(A)の樹脂成分において、最も含有量が多いことを意味する。具体的には、オレフィン系ゴム、ポリオレフィン系樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1種は、樹脂(A)に含有される樹脂成分の好ましくは50質量%以上であり、より好ましくは75質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは100質量%である。
[Resin (A)]
The resin (A) constituting the foam sheet of the present invention is not particularly limited, but preferably contains at least one selected from the group consisting of olefin rubber, polyolefin resin, silicone resin, and acrylic resin as a main component. . By using the resin (A) containing these resins as a main component, the balance between the flexibility and the thermal conductivity of the foam sheet can be improved when a heat conductive filler described later is blended.
Including the main component means that the resin component of the resin (A) has the largest content. Specifically, at least one selected from the group consisting of an olefin rubber, a polyolefin resin, a silicone resin, and an acrylic resin is preferably 50% by mass or more of the resin component contained in the resin (A), and more Preferably it is 75 mass% or more, More preferably, it is 90 mass% or more, More preferably, it is 100 mass%.

(オレフィン系ゴム)
オレフィン系ゴムとしては、2種類以上のオレフィン系モノマーが実質的にランダムに共重合した非晶質もしくは低結晶性のゴム状物質であり、エチレン−α−オレフィン系共重合ゴムが好ましい。
ここで、エチレン−α−オレフィン系共重合ゴムに使用されるα−オレフィンとしては、プロピレン、1−ブテン、2−メチルプロピレン、3−メチル−1−ブテン、1−ヘキセンなどの炭素原子数3〜10程度のオレフィン1種または2種以上が挙げられ、これらの中ではプロピレンが好ましい。
また、オレフィン系ゴムは、オレフィン以外の単量体からなる繰り返し単位を含有していてもよく、その単量体としては、エチリデンノルボルネン、1,4−ヘキサジエン、ジシクロペンタジエン等の炭素原子数5〜15程度の非共役ジエン化合物で代表されるジエン化合物が挙げられる。
オレフィン系ゴムは、単独で又は二種以上組み合わせて用いてもよい。オレフィン系ゴムは、室温(23℃)で液体となる液状ゴムであってもよいし、室温で固体となる固体ゴムであってもよいが、熱伝導性を向上させる観点から、これらの混合物であることが好ましい。
好ましいオレフィン系ゴムの具体例としては、エチレン−プロピレンゴム(EPM)、エチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM)が挙げられ、中でもEPDMがより好ましい。
(Olefin rubber)
The olefin rubber is an amorphous or low crystalline rubber-like material in which two or more kinds of olefin monomers are copolymerized substantially randomly, and an ethylene-α-olefin copolymer rubber is preferable.
Here, the α-olefin used in the ethylene-α-olefin copolymer rubber has 3 carbon atoms such as propylene, 1-butene, 2-methylpropylene, 3-methyl-1-butene and 1-hexene. 1 type or 2 types or more of about 10 to 10 olefins may be mentioned, and among these, propylene is preferable.
The olefin rubber may contain a repeating unit composed of a monomer other than olefin, and the monomer has 5 carbon atoms such as ethylidene norbornene, 1,4-hexadiene, dicyclopentadiene and the like. The diene compound represented by about 15 non-conjugated diene compounds is mentioned.
The olefin rubbers may be used alone or in combination of two or more. The olefin rubber may be a liquid rubber that becomes liquid at room temperature (23 ° C.) or may be a solid rubber that becomes solid at room temperature. However, from the viewpoint of improving thermal conductivity, these mixtures may be used. Preferably there is.
Specific examples of preferable olefin rubbers include ethylene-propylene rubber (EPM) and ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), and EPDM is more preferable.

(ポリオレフィン系樹脂)
ポリオレフィン系樹脂は、上記したオレフィン系ゴム以外の樹脂であって、1種又は2種以上のオレフィン系モノマーの重合体である。ポリオレフィン系樹脂は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン系樹脂、又はこれらの混合物が好ましい。
ポリエチレン系樹脂は、エチレン単独重合体でもよいし、エチレンと必要に応じて少量(例えば、全モノマーの30質量%以下、好ましくは10質量%以下)のα−オレフィンと共重合して得られる共重合体でもよい。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
ポリエチレン系樹脂を構成するα−オレフィンとしては、具体的には、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、及び1−オクテン等が挙げられる。
ポリプロピレン系樹脂は、プロピレン単独重合体でもよいし、プロピレン単位を50質量%以上含有するプロピレン−α−オレフィン共重合体でもよい。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
プロピレン−α−オレフィン共重合体を構成するα−オレフィンとしては、具体的には、エチレン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン等が挙げられる。
(Polyolefin resin)
The polyolefin resin is a resin other than the olefin rubber described above, and is a polymer of one or more olefin monomers. The polyolefin resin is preferably a polyethylene resin, a polypropylene resin, or a mixture thereof.
The polyethylene resin may be an ethylene homopolymer, or a copolymer obtained by copolymerizing ethylene with a small amount (for example, 30% by mass or less, preferably 10% by mass or less of all monomers) of an α-olefin as required. It may be a polymer. These may be used alone or in combination of two or more.
Specific examples of the α-olefin constituting the polyethylene resin include propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, and 1-octene.
The polypropylene resin may be a propylene homopolymer or a propylene-α-olefin copolymer containing 50% by mass or more of propylene units. These may be used alone or in combination of two or more.
Specific examples of the α-olefin constituting the propylene-α-olefin copolymer include ethylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, 1- Examples include octene.

(シリコーン樹脂)
シリコーン樹脂は、硬化性シリコーン樹脂材料の硬化物であることが好ましい。また、シリコーン樹脂は、二液混合型液状タイプの付加反応型シリコーン樹脂であることが好ましい。そのような硬化性シリコーン樹脂材料は、例えば1分子中に少なくとも2個のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサンと、1分子中に少なくとも2個のケイ素原子結合水素原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンと、白金系触媒とからなるものである。
硬化性シリコーン樹脂材料の市販品例としては、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製の2成分加熱硬化型液状シリコーンゴム「TSE3032」等が挙げられる。
(Silicone resin)
The silicone resin is preferably a cured product of a curable silicone resin material. The silicone resin is preferably a two-component liquid type addition reaction type silicone resin. Such curable silicone resin materials include, for example, organopolysiloxanes having at least two alkenyl groups in one molecule, organohydrogenpolysiloxanes having at least two silicon-bonded hydrogen atoms in one molecule, It consists of a platinum-based catalyst.
Examples of commercially available curable silicone resin materials include two-component heat-curable liquid silicone rubber “TSE3032” manufactured by Momentive Performance Materials Japan GK.

(アクリル樹脂)
アクリル樹脂は、アクリレート、メタクリレート、及びこれらの両方を含むモノマーを重合した重合体であることが好ましい。なお、以下では、アクリレート及びメタクリレートの一方又は両方を、(メタ)アクリレートと総称する。
アクリル樹脂は、通常、アルキル(メタ)アクリレート由来の構成単位を有する。アルキル(メタ)アクリレートは、通常、アルキル基の炭素数が12以下のものが使用され、好ましくはアルキル基の炭素数が3〜12のものが使用される。具体的には、n−プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、n−アミル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、n−ノニル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、n−デシル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレートが挙げられる。
アクリル樹脂は、炭素数3〜12のアルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレート由来の構成単位をアクリル樹脂中に70〜100質量%含むことが好ましく、80〜100質量%含むことがさらに好ましく、90〜100質量%含むことが特に好ましい。
(acrylic resin)
The acrylic resin is preferably a polymer obtained by polymerizing monomers including acrylate, methacrylate, and both. Hereinafter, one or both of acrylate and methacrylate are collectively referred to as (meth) acrylate.
The acrylic resin usually has a structural unit derived from alkyl (meth) acrylate. As the alkyl (meth) acrylate, those having an alkyl group having 12 or less carbon atoms are usually used, and those having an alkyl group having 3 to 12 carbon atoms are preferably used. Specifically, n-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, n-amyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-octyl (meta ) Acrylate, isooctyl (meth) acrylate, n-nonyl (meth) acrylate, isononyl (meth) acrylate, n-decyl (meth) acrylate, and other alkyl (meth) acrylates.
The acrylic resin preferably contains 70 to 100% by mass, more preferably 80 to 100% by mass of a structural unit derived from an alkyl (meth) acrylate having an alkyl group having 3 to 12 carbon atoms in the acrylic resin. It is particularly preferable to contain ~ 100% by mass.

また、アクリル樹脂を構成するためのモノマーとして、アルキル(メタ)アクリレートと重合可能な他のモノマーとして、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、酢酸ビニル、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、及び(メタ)アクリルアミド等を含んでもよい。これらモノマー由来の構成単位は、その量は、限定するわけではないが、好ましくは,上記アルキル(メタ)アクリレート由来の構成単位100質量部に対して30質量部以下であり、1〜25質量部であることがより好ましい。
また、アクリル樹脂を構成するためのモノマーには、1,6−ヘキサンジオールジアクリレートのような多官能性(メタ)アクリレートを若干量で含んでもよい。このようなモノマーは、硬化後にアクリル系ポリマーに架橋構造を与え、発泡体シートの凝集性に寄与する効果を有する。また、アクリル樹脂は、上記のモノマー以外でも、上記モノマーと共重合可能なモノマー由来の構成単位を有していてもよい。
In addition, as a monomer for constituting the acrylic resin, as other monomers polymerizable with alkyl (meth) acrylate, acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, vinyl acetate, hydroxyalkyl (meth) acrylate, and (meth) acrylamide Etc. may be included. The amount of these monomer-derived structural units is not limited, but is preferably 30 parts by mass or less and 1 to 25 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the structural unit derived from the alkyl (meth) acrylate. It is more preferable that
The monomer for constituting the acrylic resin may contain a slight amount of polyfunctional (meth) acrylate such as 1,6-hexanediol diacrylate. Such a monomer has an effect of giving a crosslinked structure to the acrylic polymer after curing and contributing to the cohesiveness of the foam sheet. Moreover, the acrylic resin may have a structural unit derived from a monomer copolymerizable with the monomer other than the monomer.

(その他樹脂成分)
本発明の発泡体シートに用いられる樹脂(A)には、本発明の目的に反しない限り、上記した、オレフィン系ゴム、ポリオレフィン系樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂以外の、その他の樹脂成分を含有させてもよい。
その他の樹脂成分としては、アクリロニトリルブタジエンゴム、天然ゴム、ポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、水素添加スチレン−ブタジエンブロック共重合体、水素添加スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、水素添加スチレン−イソプレンブロック共重合体、水素添加スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体等が挙げられる。
(Other resin components)
The resin (A) used in the foam sheet of the present invention contains other resin components other than the above-described olefin rubber, polyolefin resin, silicone resin, and acrylic resin, unless they are contrary to the object of the present invention. You may let them.
Other resin components include acrylonitrile butadiene rubber, natural rubber, polybutadiene rubber, polyisoprene rubber, styrene-butadiene block copolymer, hydrogenated styrene-butadiene block copolymer, hydrogenated styrene-butadiene-styrene block copolymer. , Hydrogenated styrene-isoprene block copolymer, hydrogenated styrene-isoprene-styrene block copolymer, and the like.

本発明の発泡体シートにおける樹脂(A)の量は、柔軟性を維持しつつ、熱伝導率を高める観点から、熱伝導性発泡体シート全量基準で40〜70体積%であることが好ましく、50〜70体積%であることがより好ましい。   The amount of the resin (A) in the foam sheet of the present invention is preferably 40 to 70% by volume based on the total amount of the thermally conductive foam sheet, from the viewpoint of increasing the thermal conductivity while maintaining flexibility. More preferably, it is 50-70 volume%.

[板状フィラー(B)、球状フィラー(C)]
本発明の発泡体シートの樹脂(A)中には、板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)が分散されている。該樹脂(A)中に分散されている板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)は、共に熱伝導体である。ここで、板状フィラー(B)は、フィラー形状が薄片状、鱗片状のフィラーで、各フィラーの長径が、厚さよりも十分に大きいものであり、例えば長径に対する厚さの比が2以上、好ましくは3以上となるものである。
また、球状フィラー(C)は、フィラー形状が球形及び球形に近いもので、各フィラーの長径の短径に対する比が1又は1に近いものであり、その比が例えば0.6〜1.7、好ましくは0.8〜1.5となるものである。
[Plate-like filler (B), spherical filler (C)]
In the resin (A) of the foam sheet of the present invention, a plate-like filler (B) and a spherical filler (C) are dispersed. Both the plate-like filler (B) and the spherical filler (C) dispersed in the resin (A) are heat conductors. Here, the plate-like filler (B) is a filler in the form of flakes and scaly, and the major axis of each filler is sufficiently larger than the thickness, for example, the ratio of the thickness to the major axis is 2 or more, Preferably it is 3 or more.
In addition, the spherical filler (C) has a filler shape close to a sphere and a sphere, and the ratio of the major axis to the minor axis of each filler is close to 1 or 1, and the ratio is, for example, 0.6 to 1.7. , Preferably 0.8 to 1.5.

板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)は、例えば、熱伝導率が30W/m・K以上となることが好ましいが、板状フィラー(B)の熱伝導率が、球状フィラー(C)の熱伝導率よりも高いことが好ましい。板状フィラーの熱伝導率を高くすることで、発泡体シートの厚さ方向の熱伝導率を高めやすくなり、放熱性を向上させやすい。   For example, the plate filler (B) and the spherical filler (C) preferably have a thermal conductivity of 30 W / m · K or more, but the plate filler (B) has a thermal conductivity of the spherical filler (C). It is preferable that the thermal conductivity is higher. By increasing the thermal conductivity of the plate-like filler, the thermal conductivity in the thickness direction of the foam sheet can be easily increased, and the heat dissipation can be easily improved.

板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)はそれぞれ、例えば、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、タルク、窒化アルミニウム、グラファイト、及びグラフェンから選ばれる少なくとも1種である。板状フィラー(B)と球状フィラー(C)は、互いに同じ種類の材料からなるフィラーを使用してもよいし、異なる種類の材料からなるフィラーを使用してもよい。
また、板状フィラー(B)としては、上記した中でも窒化ホウ素がより好ましく、球状フィラー(C)は、上記した中でも、酸化アルミニウム、酸化マグネシウムがより好ましく、板状フィラー(B)が窒化ホウ素、球状フィラー(C)が酸化マグネシウムであることが特に好ましい。
なお、球状フィラー(C)及び板状フィラー(B)は、それぞれ1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
Each of the plate filler (B) and the spherical filler (C) is at least one selected from, for example, aluminum oxide, magnesium oxide, boron nitride, talc, aluminum nitride, graphite, and graphene. As the plate-like filler (B) and the spherical filler (C), fillers made of the same kind of material may be used, or fillers made of different kinds of materials may be used.
Further, among the above, the plate filler (B) is more preferably boron nitride, and the spherical filler (C) is more preferably aluminum oxide or magnesium oxide, and the plate filler (B) is boron nitride. The spherical filler (C) is particularly preferably magnesium oxide.
In addition, a spherical filler (C) and a plate-shaped filler (B) may each be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

本発明の発泡体シートにおける板状フィラー(B)の平均長さと球状フィラー(C)の平均粒径の比((B)の平均長さ/(C)の平均粒径)は0.4〜12である。(B)の平均長さ/(C)の平均粒径を上記の範囲とすることにより、発泡体シートの厚み方向の熱伝導率が向上する。これは、上記の範囲とすることにより、板状フィラー(B)の長さ方向が、発泡体シートの厚み方向に配向しやすくなるためと考えられる。
(B)の平均長さ/(C)の平均粒径が0.4未満である場合は、発泡体シートの厚み方向の熱伝導率が劣る傾向にある。一方で、(B)の平均長さ/(C)の平均粒径が12を超える場合は、発泡性が悪化し、また発泡体シートの柔軟性が低下する場合がある。
(B)の平均長さ/(C)の平均粒径は、好ましくは0.5〜10であり、より好ましくは1〜5である。
なお、板状フィラー(B)の平均長さは、長手方向の長さ(長径)の平均値を意味し、発泡体シートの厚み方向の断面を、走査型電子顕微鏡で観察し、任意のフィラー100個の長径の長さの平均値として求めることができる。
同様に、球状フィラー(C)の平均粒径は、球径の平均値を意味し、発泡体シートの厚み方向の断面を、走査型電子顕微鏡で観察し、任意のフィラー100個の球径の平均値として求めることができる。
板状フィラー(B)の平均長さは、好ましくは5〜150μmであり、より好ましくは10〜120μmであり、さらに好ましくは10〜50μmである。平均長さを5μm以上とすることで、発泡体シートの厚さ方向の熱伝導性が良好になりやすく、平均長さを150μm以下とすることで、発泡性が良好となりやすい。
一方で、球状フィラー(C)の平均粒径は、発泡シートの熱伝導性及び柔軟性を良好とする観点から、好ましくは5〜150μm、より好ましくは5〜100μm、さらに好ましくは5〜60μmである。
The ratio of the average length of the plate-like filler (B) and the average particle diameter of the spherical filler (C) (average length of (B) / average particle diameter of (C)) in the foam sheet of the present invention is 0.4 to. 12. By setting the average length of (B) / average particle diameter of (C) within the above range, the thermal conductivity in the thickness direction of the foam sheet is improved. This is considered because the length direction of the plate-like filler (B) is easily oriented in the thickness direction of the foam sheet by setting the above range.
When the average particle size of (B) average length / (C) is less than 0.4, the thermal conductivity in the thickness direction of the foam sheet tends to be inferior. On the other hand, if the average length of (B) / (C) average particle diameter exceeds 12, the foamability may deteriorate and the flexibility of the foam sheet may decrease.
The average length of (B) / (C) is preferably 0.5 to 10, more preferably 1 to 5.
The average length of the plate-like filler (B) means the average value of the length (major axis) in the longitudinal direction, and the cross section in the thickness direction of the foam sheet is observed with a scanning electron microscope, and any filler It can be obtained as an average value of the lengths of 100 major axes.
Similarly, the average particle diameter of the spherical filler (C) means the average value of the spherical diameter, and the cross section in the thickness direction of the foam sheet is observed with a scanning electron microscope. It can be obtained as an average value.
The average length of the plate-like filler (B) is preferably 5 to 150 μm, more preferably 10 to 120 μm, and still more preferably 10 to 50 μm. When the average length is 5 μm or more, the thermal conductivity in the thickness direction of the foam sheet is likely to be good, and when the average length is 150 μm or less, the foamability is likely to be good.
On the other hand, the average particle diameter of the spherical filler (C) is preferably 5 to 150 μm, more preferably 5 to 100 μm, and further preferably 5 to 60 μm, from the viewpoint of improving the thermal conductivity and flexibility of the foam sheet. is there.

(体積%)
板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)の合計は、発泡体シート全量基準で30体積%以上である。30体積%未満であると、熱伝導率が低くなりやすい。より熱伝導率を高める観点から、板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)の合計は、発泡体シート全量基準で、32体積%以上であることが好ましい。一方、後述する発泡性組成物の発泡性を良好とする観点、発泡体シートの良好な柔軟性を確保する観点から、板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)の合計は、発泡体シート全量基準で60体積%以下であることが好ましく、50体積%以下であることがより好ましく、40体積%以下であることがさらに好ましい。
板状フィラー(B)は、発泡体シートの熱伝導率を高くする観点から、発泡体シート全量基準で、10体積%以上であることが好ましく、15体積%以上であることがより好ましく、20体積%以上であることがさらに好ましい。また、板状フィラー(B)は、後述する発泡性組成物の発泡性を良好とする観点、及び発泡体シートの柔軟性を確保する観点から、発泡体シート全量基準で、30体積%以下であることが好ましく、25体積%以下であることがより好ましい。
球状フィラー(C)は、発泡体シートの熱伝導率を高くする観点から、発泡体シート全量基準で、5体積%以上であることが好ましく、10体積%以上であることがより好ましい。また、球状フィラー(C)は、後述する発泡性組成物の発泡性を良好とする観点、及び発泡体シートの柔軟性を確保する観点から、発泡体シート全量基準で、30体積%以下であることが好ましく、25体積%以下であることがより好ましい。
また、発泡体シート全量基準における板状フィラー(B)の体積%と球状フィラー(C)の体積%の比(板状フィラー(B)の体積%/球状フィラーの体積%)は、発泡体シートの熱伝導率を高くする観点から、好ましくは0.5〜3.0であり、より好ましくは1.0〜2.0である。
(volume%)
The total of the plate-like filler (B) and the spherical filler (C) is 30% by volume or more based on the total amount of the foam sheet. If it is less than 30% by volume, the thermal conductivity tends to be low. From the viewpoint of further increasing the thermal conductivity, the total of the plate filler (B) and the spherical filler (C) is preferably 32% by volume or more based on the total amount of the foam sheet. On the other hand, from the viewpoint of improving the foamability of the foamable composition described later, and from the viewpoint of ensuring good flexibility of the foam sheet, the total of the plate filler (B) and the spherical filler (C) is the foam sheet. The total amount is preferably 60% by volume or less, more preferably 50% by volume or less, and still more preferably 40% by volume or less.
From the viewpoint of increasing the thermal conductivity of the foam sheet, the plate filler (B) is preferably 10% by volume or more, more preferably 15% by volume or more, based on the total amount of the foam sheet. More preferably, it is at least volume%. Further, the plate-like filler (B) is 30% by volume or less based on the total amount of the foam sheet from the viewpoint of improving the foamability of the foamable composition to be described later and securing the flexibility of the foam sheet. It is preferable that the content is 25% by volume or less.
From the viewpoint of increasing the thermal conductivity of the foam sheet, the spherical filler (C) is preferably 5% by volume or more and more preferably 10% by volume or more based on the total amount of the foam sheet. Further, the spherical filler (C) is 30% by volume or less based on the total amount of the foam sheet from the viewpoint of improving the foamability of the foamable composition to be described later and securing the flexibility of the foam sheet. It is preferably 25% by volume or less.
Further, the ratio of the volume percent of the plate-like filler (B) to the volume percent of the spherical filler (C) (volume percent of the plate-like filler (B) / volume percent of the spherical filler) based on the total amount of the foam sheet is the foam sheet. From the viewpoint of increasing the thermal conductivity of the resin, it is preferably 0.5 to 3.0, more preferably 1.0 to 2.0.

板状フィラー(B)、球状フィラー(C)の個々の体積%、及び合計の体積%は、発泡体シートの全体積基準で算出されるものであるが、発泡体シートの体積は、例えば、後述する発泡性組成物の全体積から発泡時に分解して、消失される添加剤(発泡剤)の体積を差し引いて算出することが可能である。また、上記した(A)、(B)、及び(C)成分の体積は、配合される各成分の質量から算出可能なものであり、例えば、各成分の質量を各成分の23℃における密度で除することによって算出可能である。   The plate-like filler (B), the individual volume% of the spherical filler (C), and the total volume% are calculated on the basis of the total volume of the foam sheet, but the volume of the foam sheet is, for example, It can be calculated by subtracting the volume of the additive (foaming agent) that decomposes and disappears during foaming from the total volume of the foamable composition described below. Moreover, the volume of said (A), (B), and (C) component can be calculated from the mass of each component mix | blended, for example, the mass in 23 degreeC of each component is the mass of each component. It can be calculated by dividing by.

[発泡剤]
発泡体シートは、発泡剤により発泡されたものであり、通常、上記(A)〜(C)成分に加え、発泡剤を含有する発泡性組成物を発泡剤により発泡させたものである。また、架橋した発泡性組成物を発泡させることが好ましい。発泡剤としては熱分解型発泡剤が好ましい。熱分解型発泡剤の具体例としては、分解温度が140℃〜270℃程度の有機系又は無機系の化学発泡剤が挙げられる。
有機系発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、アゾジカルボン酸金属塩(アゾジカルボン酸バリウム等)、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物、N,N’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン等のニトロソ化合物、ヒドラゾジカルボンアミド、4,4’−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)、トルエンスルホニルヒドラジド等のヒドラジン誘導体、トルエンスルホニルセミカルバジド等のセミカルバジド化合物等が挙げられる。
無機系発泡剤としては、酸アンモニウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸水素ナトリウム、亜硝酸アンモニウム、水素化ホウ素ナトリウム、無水クエン酸モノソーダ等が挙げられる。
これらの中では、微細な気泡を得る観点、及び経済性、安全面の観点から、アゾ化合物、ニトロソ化合物が好ましく、アゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル、N,N’−ジニトロソペンタメチレンテトラミンがより好ましく、アゾジカルボンアミドが特に好ましい。これらの熱分解型発泡剤は、単独で又は2以上を組み合わせて使用することができる。
熱分解型発泡剤の配合量は、樹脂(A)100質量部に対して1〜30質量部が好ましい。このような配合量とすることで、発泡体シートの気泡が破裂せずに適切に発泡ができる。また、熱分解型発泡剤の配合量を多くすると、見かけ密度が低くなり、柔軟性を向上させることが可能である。そのため、熱分解型発泡剤の配合量は、5〜25質量部がより好ましく、10〜25質量部がさらに好ましい。
[Foaming agent]
The foam sheet is foamed with a foaming agent, and is usually obtained by foaming a foamable composition containing a foaming agent in addition to the components (A) to (C). Moreover, it is preferable to foam the crosslinked foamable composition. A thermal decomposition type foaming agent is preferable as the foaming agent. Specific examples of the pyrolytic foaming agent include organic or inorganic chemical foaming agents having a decomposition temperature of about 140 ° C to 270 ° C.
Organic foaming agents include azodicarbonamide, azodicarboxylic acid metal salts (such as barium azodicarboxylate), azo compounds such as azobisisobutyronitrile, nitroso compounds such as N, N′-dinitrosopentamethylenetetramine, Examples thereof include hydrazine derivatives such as hydrazodicarbonamide, 4,4′-oxybis (benzenesulfonylhydrazide) and toluenesulfonylhydrazide, and semicarbazide compounds such as toluenesulfonyl semicarbazide.
Examples of the inorganic foaming agent include ammonium acid, sodium carbonate, ammonium hydrogen carbonate, sodium hydrogen carbonate, ammonium nitrite, sodium borohydride, anhydrous monosodium citrate, and the like.
Among these, azo compounds and nitroso compounds are preferable from the viewpoint of obtaining fine bubbles, and from the viewpoints of economy and safety, and azodicarbonamide, azobisisobutyronitrile, N, N′-dinitrosopentamethylene. Tetramine is more preferred, and azodicarbonamide is particularly preferred. These pyrolytic foaming agents can be used alone or in combination of two or more.
As for the compounding quantity of a thermal decomposition type foaming agent, 1-30 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of resin (A). By setting it as such a compounding quantity, it can foam appropriately, without the bubble of a foam sheet bursting. Moreover, when the compounding quantity of a thermal decomposition type foaming agent is increased, an apparent density will become low and it is possible to improve a softness | flexibility. Therefore, as for the compounding quantity of a thermal decomposition type foaming agent, 5-25 mass parts is more preferable, and 10-25 mass parts is further more preferable.

[その他の成分]
発泡体シートは、上記以外の成分を含有してもよい。そのような成分としては、発泡体に通常使用される各種添加剤が挙げられる。添加剤として、例えば、発泡助剤、滑剤、収縮防止剤、気泡核剤、結晶核剤、着色剤(顔料、染料等)、紫外線吸収剤、酸化防止剤、老化防止剤、上記フィラー以外の充填剤、補強剤、難燃剤、難燃助剤、帯電防止剤、界面活性剤、加硫剤、表面処理剤、軟化剤等が挙げられる。かかる添加剤は、単独で又は二種以上組み合わせて用いることができる。これら添加剤の配合量は、本発明の効果を損なわない限り適宜選択でき、通常の発泡体に用いられる添加量を採用できる。
発泡体シートに配合される添加剤は、上記した中では酸化防止剤を使用することが好ましい。酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤等が挙げられるが、これらの中では、フェノール系酸化防止剤が好ましい。酸化防止剤は、単独で用いてもよいし、2種類以上が併用してもよい。
酸化防止剤の含有量は、樹脂(A)100質量部に対して0.03〜10質量部が好ましく、0.05〜5質量部がより好ましい。
[Other ingredients]
The foam sheet may contain components other than those described above. Examples of such components include various additives usually used for foams. Examples of additives include foaming aids, lubricants, shrinkage inhibitors, cell nucleating agents, crystal nucleating agents, colorants (pigments, dyes, etc.), UV absorbers, antioxidants, anti-aging agents, and fillers other than the above fillers. Agents, reinforcing agents, flame retardants, flame retardant aids, antistatic agents, surfactants, vulcanizing agents, surface treatment agents, softening agents and the like. Such additives can be used alone or in combination of two or more. The amount of these additives can be selected as appropriate as long as the effects of the present invention are not impaired, and the amount used for ordinary foams can be employed.
Among the additives described above, it is preferable to use an antioxidant in the above-described foam sheet. Examples of the antioxidant include phenolic antioxidants, sulfur antioxidants, phosphorus antioxidants, amine antioxidants, etc. Among them, phenolic antioxidants are preferable. An antioxidant may be used independently and 2 or more types may be used together.
0.03-10 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of resin (A), and, as for content of antioxidant, 0.05-5 mass parts is more preferable.

(発泡体シートの厚さ)
発泡体シートの厚さは、0.05〜2.0mmであることが好ましい。発泡体シートの厚さを0.05mm以上とすることで、発泡体シートの機械強度が高くなり、破れが生じたりすることを防止する。また、1mm以下とすることで、小型の電子機器内部に容易に配置できるようになる。また、発泡体シートの厚さは、0.05〜1.5mmがより好ましく、0.1〜1.0mmがさらに好ましい。
(Foam sheet thickness)
The thickness of the foam sheet is preferably 0.05 to 2.0 mm. By setting the thickness of the foam sheet to 0.05 mm or more, the mechanical strength of the foam sheet is increased, and tearing is prevented. Moreover, it becomes easy to arrange | position inside a small electronic device because it shall be 1 mm or less. Further, the thickness of the foam sheet is more preferably 0.05 to 1.5 mm, further preferably 0.1 to 1.0 mm.

(見かけ密度)
発泡体シートは、その見かけ密度が0.1〜1.5g/cm3であることが好ましい。
見かけ密度をこのような範囲とすることで、発泡体シートの柔軟性、熱伝導性を良好にしやすくなる。また、見かけ密度は、柔軟性、熱伝導性をバランスよく向上させる観点から、0.5〜1.2g/cm3がより好ましく、0.7〜1.0g/cm3であることがさらに好ましい。
(Apparent density)
The foam sheet preferably has an apparent density of 0.1 to 1.5 g / cm 3 .
By making the apparent density within such a range, it becomes easy to improve the flexibility and thermal conductivity of the foam sheet. The apparent density is more preferably 0.5 to 1.2 g / cm 3 and further preferably 0.7 to 1.0 g / cm 3 from the viewpoint of improving the flexibility and thermal conductivity in a balanced manner. .

(熱伝導率)
発泡体シートの熱伝導率は1.2〜3.0W/m・Kであることが好ましい。熱伝導率が1.2W/m・K以上であると良好な放熱性を得ることができる。
発泡体シートの放熱性及び製造容易性の観点から、熱伝導率は1.4〜2.5W/m・Kがより好ましく、1.6〜2.3W/m・Kがさらに好ましい。なお、熱伝導率は後述する実施例に記載の方法にしたがって測定することができる。
(Thermal conductivity)
The thermal conductivity of the foam sheet is preferably 1.2 to 3.0 W / m · K. Good heat dissipation can be obtained when the thermal conductivity is 1.2 W / m · K or more.
From the viewpoint of heat dissipation and ease of manufacture of the foam sheet, the thermal conductivity is more preferably 1.4 to 2.5 W / m · K, and further preferably 1.6 to 2.3 W / m · K. In addition, thermal conductivity can be measured according to the method as described in the Example mentioned later.

[発泡体シートの製造方法]
本発明の発泡体シートの製造方法としては、樹脂(A)に、少なくとも板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)を配合させた発泡性組成物を発泡させて、発泡体シートを得る方法が挙げられる。以下、本製造方法についてより詳細に説明する。
[Method for producing foam sheet]
As a method for producing a foam sheet of the present invention, a foam sheet is obtained by foaming a foamable composition in which at least a plate filler (B) and a spherical filler (C) are blended with a resin (A). Is mentioned. Hereinafter, this production method will be described in more detail.

本製造方法では、発泡性組成物は、例えば、樹脂(A)、板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)、さらに、必要に応じて発泡剤、その他の任意成分を押出機に供給して溶融混練し、押出機から押出すことによってシート状に成形すればよい。あるいは、樹脂(A)、板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)、さらに、必要に応じて発泡剤、その他の任意成分を、カレンダー、コンベアベルトキャスティングなどを用いて混練しながら連続的に搬送することにより、発泡性組成物をシート状とすればよい。また、樹脂(A)、板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)、さらに必要に応じて発泡剤、その他の任意成分を混練したものをプレスすることで発泡性組成物をシート状としてもよい。   In this production method, the foamable composition supplies, for example, a resin (A), a plate-like filler (B) and a spherical filler (C), and further, if necessary, a foaming agent and other optional components to the extruder. Then, it may be melt-kneaded and formed into a sheet by extrusion from an extruder. Alternatively, the resin (A), the plate-like filler (B), and the spherical filler (C), and further, if necessary, a foaming agent and other optional components are continuously kneaded using a calendar, conveyor belt casting, or the like. What is necessary is just to make a foamable composition into a sheet form by conveying. Also, the foamable composition can be made into a sheet by pressing the resin (A), the plate-like filler (B) and the spherical filler (C), and further kneading the foaming agent and other optional components as necessary. Good.

発泡性組成物を発泡する方法は、特に限定されないが、上記したように、熱分解型発泡剤等の発泡剤により発泡させることが好ましい。熱分解型発泡剤により発泡させる場合には、発泡性組成物を熱分解型発泡剤の分解温度よりも高い温度で、加熱すればよい。加熱温度は、例えば、200〜400℃、好ましくは220〜300℃である。また、上記したようにシート状に成形した発泡性組成物に対して発泡処理を行うとよい。
熱分解型発泡剤を分解させて発泡させる方法としては、特に制限はなく、例えば、発泡性組成物を熱風により加熱する方法、赤外線により加熱する方法、塩浴により加熱する方法、オイルバスにより加熱する方法等が挙げられ、これらは併用してもよい。
The method for foaming the foamable composition is not particularly limited, but as described above, foaming is preferably performed with a foaming agent such as a pyrolytic foaming agent. When foaming with a pyrolytic foaming agent, the foamable composition may be heated at a temperature higher than the decomposition temperature of the pyrolytic foaming agent. The heating temperature is, for example, 200 to 400 ° C, preferably 220 to 300 ° C. Moreover, it is good to perform a foaming process with respect to the foamable composition shape | molded in the sheet form as mentioned above.
The method for decomposing and foaming the pyrolytic foaming agent is not particularly limited. For example, the foamable composition is heated with hot air, the infrared heating method, the salt bath heating method, or the oil bath heating method. These may be used, and these may be used in combination.

本製造方法では、発泡前の発泡性組成物を架橋処理することが好ましい。架橋処理は、発泡性組成物をシート状に成形した後に行えばよい。発泡性組成物を架橋処理する方法としては、例えば、発泡性組成物に電子線、α線、β線、γ線等の電離性放射線を照射する方法、発泡性組成物に予め有機過酸化物、硫黄等の硫黄系化合物を配合しておき、発泡性組成物を加熱して有機過酸化物を分解させ、又は硫黄化合物により加硫する方法等が挙げられ、これらの方法は併用されてもよい。これらの中では、電離性放射線を照射する方法が好ましく、特に電子線を使用することがより好ましい。電離性放射線の加速電圧は、例えば、400〜3000kV、好ましくは500〜1500kVであり、電離性放射線の照射量は、例えば、0.5〜15Mrad、好ましくは1〜5Mradである。
さらに、熱伝導性発泡体シートは、発泡後又は発泡しながら延伸させてもよい。なお、発泡体シートの製造方法は、上記方法に限定されず、他の方法により製造してもよい。
In this production method, it is preferable to crosslink the foamable composition before foaming. The crosslinking treatment may be performed after the foamable composition is formed into a sheet shape. Examples of the method for crosslinking the foamable composition include, for example, a method of irradiating the foamable composition with ionizing radiation such as electron beam, α-ray, β-ray, and γ-ray, and an organic peroxide previously applied to the foamable composition. In addition, a method in which a sulfur-based compound such as sulfur is blended, the foamable composition is heated to decompose the organic peroxide, or vulcanized with a sulfur compound is included. Good. In these, the method of irradiating ionizing radiation is preferable, and it is more preferable to use an electron beam especially. The acceleration voltage of ionizing radiation is, for example, 400 to 3000 kV, preferably 500 to 1500 kV, and the irradiation amount of ionizing radiation is, for example, 0.5 to 15 Mrad, preferably 1 to 5 Mrad.
Further, the thermally conductive foam sheet may be stretched after foaming or while foaming. In addition, the manufacturing method of a foam sheet is not limited to the said method, You may manufacture by another method.

例えば、樹脂(A)として、シリコーン樹脂又はアクリル樹脂などを使用する場合は、次のようにして発泡体シートを得てもよい。すなわち、それぞれの樹脂の原料(シリコーン樹脂の場合は硬化性シリコーン樹脂材料、アクリル樹脂の場合はアルキル(メタ)アクリレート等)に、板状フィラー(B)、球状フィラー(C)、その他必要に応じて配合される任意成分を含む硬化性複合材料に気泡を発生させ、硬化させることで、熱伝導性発泡体シートを得てもよい。気泡を発生させる方法は特に限定されないが、例えば、攪拌混合装置において気泡形成用ガスを注入しながら攪拌混合して、硬化性複合材料中に気泡を形成するメカニカルフロス法による気泡を形成する方法、発泡剤によって発泡する方法等が挙げられる。   For example, when a silicone resin or an acrylic resin is used as the resin (A), a foam sheet may be obtained as follows. That is, the raw material of each resin (a curable silicone resin material in the case of a silicone resin, an alkyl (meth) acrylate in the case of an acrylic resin, etc.), a plate-like filler (B), a spherical filler (C), and other as required The thermally conductive foam sheet may be obtained by generating bubbles and curing the curable composite material containing the optional components to be blended. The method of generating bubbles is not particularly limited, for example, a method of forming bubbles by a mechanical floss method in which bubbles are formed in a curable composite material by stirring and mixing while injecting bubble forming gas in a stirring and mixing device, The method of foaming with a foaming agent is mentioned.

<発泡体シートの使用方法>
本発明の発泡体シートは、特に限定されないが、電子機器用途に使用することが好ましい。電子機器としては、スマートフォン等の携帯電話、タブレット型端末、電子ペーパー、ノート型PC、ビデオカメラ、デジタルカメラ等の携帯電子機器が好ましい。
発泡体シートは、電子機器内部において熱源の近傍に配置され、熱源から発した熱を拡散させたり、放熱させたりする放熱材として使用することが好ましい。また、衝撃や振動を吸収するための衝撃吸収材、隙間を埋めて防塵、防水等をするためのシール材としても好適に使用することができる。
<How to use foam sheet>
Although the foam sheet of this invention is not specifically limited, It is preferable to use it for an electronic device use. The electronic device is preferably a mobile electronic device such as a mobile phone such as a smartphone, a tablet terminal, electronic paper, a notebook PC, a video camera, or a digital camera.
The foam sheet is preferably disposed in the vicinity of the heat source inside the electronic device and used as a heat radiating material for diffusing or radiating heat generated from the heat source. Further, it can also be suitably used as an impact absorbing material for absorbing impacts and vibrations, and as a sealing material for filling a gap to prevent dust and waterproofing.

発泡体シートは、電気機器内部において、例えば、各種電子部品と、ヒートシンクとの間のスペースに配置されるとよい。このように配置された発泡体シートは、各種電子部品で発生した熱をヒートシンクに逃がすことが可能である。熱源は、駆動又は使用するときに発熱する電子部品であり、具体的には、CPU、バッテリー、パワーアンプ、液晶パネル、有機ELパネル等の表示装置等が挙げられる。また、ヒートシンクとしては、鉄、ステンレス鋼等の金属部材、グラファイト等の熱伝導性の高い材料、又はこれらの複合物、積層体等が挙げられ、電子機器の筐体を構成してもよい。   A foam sheet is good to arrange | position in the space between various electronic components and a heat sink, for example inside an electric equipment. The foam sheet arranged in this way can release heat generated in various electronic components to the heat sink. The heat source is an electronic component that generates heat when driven or used, and specifically includes a display device such as a CPU, a battery, a power amplifier, a liquid crystal panel, and an organic EL panel. In addition, examples of the heat sink include a metal member such as iron or stainless steel, a material having high thermal conductivity such as graphite, or a composite or laminate of these materials, and may constitute a housing of an electronic device.

本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
なお、本発明における各物性の測定方法、評価方法は以下のとおりである。
The present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
In addition, the measuring method and evaluation method of each physical property in this invention are as follows.

[板状フィラー(B)の平均長さ]
各実施例・比較例で作製した熱伝導性発泡体シートの厚み方向の断面を、走査型電子顕微鏡(型番:S−3400N、日立ハイテクノロジーズ社製)で観察し、任意のフィラー100個の長径の長さの平均値を平均長さとした。
[球状フィラー(C)の平均粒径]
各実施例・比較例で作製した熱伝導性発泡体シートの厚み方向の断面を、走査型電子顕微鏡(型番:S−3400N、日立ハイテクノロジーズ社製)で観察し、任意のフィラー100個の球径の平均値を平均粒径とした。
[見かけ密度]
JIS K 7222に準拠して測定した。
[熱伝導率(発泡前)]
各実施例、比較例における長尺シート状の架橋した発泡性組成物を2cm角にカットし、厚みが1cm以上になるまで重ねて試料を用意した。その試料について、京都電子工業(株)製「TPS−1500」を用いて、ホットディスク法により23℃において厚み方向の熱伝導率を測定した。
[熱伝導率(発泡後)]
各実施例、比較例における発泡体シートを2cm角にカットし、厚みが1cm以上になるまで重ねて試料を用意した。その試料について、厚み方向に50%圧縮し、京都電子工業(株)製「TPS−1500」を用いて、ホットディスク法により23℃において厚み方向の熱伝導率を測定した。
[Average length of plate filler (B)]
The cross section in the thickness direction of the thermally conductive foam sheet produced in each of the examples and comparative examples was observed with a scanning electron microscope (model number: S-3400N, manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation), and the major axis of 100 arbitrary fillers. The average value of the length was taken as the average length.
[Average particle diameter of spherical filler (C)]
The cross section in the thickness direction of the thermally conductive foam sheet produced in each example / comparative example was observed with a scanning electron microscope (model number: S-3400N, manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation), and 100 arbitrary filler balls The average value of the diameter was defined as the average particle diameter.
[Apparent density]
It measured based on JISK7222.
[Thermal conductivity (before foaming)]
The long sheet-like cross-linked foamable composition in each example and comparative example was cut into 2 cm squares, and a sample was prepared by stacking until the thickness became 1 cm or more. About the sample, the thermal conductivity of the thickness direction was measured at 23 degreeC with the hot disk method using "TPS-1500" by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.
[Thermal conductivity (after foaming)]
Samples were prepared by cutting the foam sheets in each Example and Comparative Example into 2 cm squares and stacking them until the thickness became 1 cm or more. The sample was compressed by 50% in the thickness direction, and the thermal conductivity in the thickness direction was measured at 23 ° C. by a hot disk method using “TPS-1500” manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.

<樹脂(A)>
エチレンプロピレンジエンゴム(1)(JSR株式会社製、「EP22」、固体状)
エチレンプロピレンジエンゴム(2)(三井化学株式会社製、「PX−68」、液状)
<板状フィラー(B)>
窒化ホウ素(1)(モメンティブ社製、「PT620」 平均長さ:20μm、熱伝導率:60W/m・K)
窒化ホウ素(2)(モメンティブ社製、「PT350」 平均長さ:100μm、熱伝導率:60W/m・K)
窒化ホウ素(3)(モメンティブ社製、「PTX25」 平均長さ:25μm、熱伝導率:60W/m・K)
<球状フィラー(C)>
酸化マグネシウム(1)(宇部マテリアルズ(株)製、「RF−10C−SC」 平均粒径:10μm、熱伝導率:50W/m・K)
酸化マグネシウム(2)(宇部マテリアルズ(株)製、「RF−50C−SC」 平均粒径:50μm、熱伝導率:50W/m・K)
酸化マグネシウム(3)(宇部マテリアルズ(株)製、「RF−70C−SC」 平均粒径:70μm、熱伝導率:50W/m・K)
<Resin (A)>
Ethylene propylene diene rubber (1) (manufactured by JSR Corporation, “EP22”, solid state)
Ethylene propylene diene rubber (2) (Mitsui Chemicals, "PX-68", liquid)
<Plate filler (B)>
Boron nitride (1) (Momentive, “PT620” average length: 20 μm, thermal conductivity: 60 W / m · K)
Boron nitride (2) (Momentive, “PT350” average length: 100 μm, thermal conductivity: 60 W / m · K)
Boron nitride (3) (manufactured by Momentive, “PTX25” average length: 25 μm, thermal conductivity: 60 W / m · K)
<Spherical filler (C)>
Magnesium oxide (1) (manufactured by Ube Materials, “RF-10C-SC”, average particle size: 10 μm, thermal conductivity: 50 W / m · K)
Magnesium oxide (2) (manufactured by Ube Materials, “RF-50C-SC”, average particle size: 50 μm, thermal conductivity: 50 W / m · K)
Magnesium oxide (3) (Ube Materials Co., Ltd., “RF-70C-SC” average particle size: 70 μm, thermal conductivity: 50 W / m · K)

[実施例1]
樹脂(A)、板状フィラー(B)、球状フィラー(C)、アゾジカルボンアミド、フェノール系酸化防止剤の各成分を、発泡性組成物の組成を示す表1に記載の質量部で混合し、プラストミルにて130℃で溶融混練して得た発泡性組成物をプレスして、厚み0.6mmの長尺シート状にした。
次に、上記長尺シート状の発泡性組成物の両面に加速電圧800kVの電子線を2.1Mrad照射して発泡性組成物を架橋した。
次に、この発泡性組成物を熱風及び赤外線ヒーターにより250℃に保持された発泡炉に連続的に送り込んで加熱して発泡させ、熱伝導性発泡体シートを得た。
表2に該発泡体シート中の樹脂(A)、板状フィラー(B)、及び球状フィラー(C)の体積%を示した。なお、発泡性組成物全量から発泡剤の体積を差し引いた体積を発泡体全量の体積として体積%を算出した。また、各成分の質量部と密度から体積%を算出した。表2に各評価結果を示した。
[Example 1]
Each component of resin (A), plate-like filler (B), spherical filler (C), azodicarbonamide and phenolic antioxidant is mixed in parts by mass shown in Table 1 showing the composition of the foamable composition. The foamable composition obtained by melting and kneading at 130 ° C. with a plast mill was pressed into a long sheet having a thickness of 0.6 mm.
Next, the foamable composition was crosslinked by irradiating an electron beam with an acceleration voltage of 800 kV for 2.1 Mrad on both surfaces of the long sheet-like foamable composition.
Next, this foamable composition was continuously sent to a foaming furnace maintained at 250 ° C. by hot air and an infrared heater, and heated to foam to obtain a thermally conductive foam sheet.
Table 2 shows the volume percentages of the resin (A), the plate-like filler (B), and the spherical filler (C) in the foam sheet. In addition, volume% was computed by making the volume which deducted the volume of the foaming agent from the foamable composition whole quantity the volume of the foam whole quantity. Moreover, volume% was computed from the mass part and density of each component. Table 2 shows the evaluation results.

[実施例2〜3、比較例1〜2]
発泡性組成物の組成を表1のとおり変更した以外は、実施例1と同様にして熱伝導性発泡体シートを得た。
実施例1と同様の方法で、各成分の体積%を算出した。表2に各評価結果を示した。
[Examples 2-3, Comparative Examples 1-2]
A thermally conductive foam sheet was obtained in the same manner as in Example 1 except that the composition of the foamable composition was changed as shown in Table 1.
The volume% of each component was calculated in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the evaluation results.

実施例1〜3の本発明の要件を満足する発泡体シートは、熱伝導率が高く、また柔軟性も良好であることが分かった。
一方、比較例1、2の結果より、板状フィラー(B)の平均長さと球状フィラー(C)の平均粒径との比が本発明の範囲外であると、熱伝導率が劣ることが分かった。
It was found that the foam sheets satisfying the requirements of the present invention in Examples 1 to 3 have high thermal conductivity and good flexibility.
On the other hand, from the results of Comparative Examples 1 and 2, when the ratio of the average length of the plate filler (B) and the average particle diameter of the spherical filler (C) is outside the range of the present invention, the thermal conductivity may be inferior. I understood.

Claims (6)

樹脂(A)と、樹脂(A)中に分散される板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)とを含み、
板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)の合計が、熱伝導性発泡体シート全量基準で30体積%以上であり、板状フィラー(B)の平均長さと球状フィラー(C)の平均粒径の比((B)の平均長さ/(C)の平均粒径)が0.4〜12である、熱伝導性発泡体シート。
Including resin (A), plate-like filler (B) and spherical filler (C) dispersed in resin (A),
The total of the plate-like filler (B) and the spherical filler (C) is 30% by volume or more based on the total amount of the thermally conductive foam sheet, and the average length of the plate-like filler (B) and the average particle of the spherical filler (C) A thermally conductive foam sheet having a diameter ratio (average length of (B) / average particle diameter of (C)) of 0.4 to 12.
前記板状フィラー(B)及び球状フィラー(C)それぞれが、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、タルク、窒化アルミニウム、グラファイト、及びグラフェンからなる群から選ばれる少なくとも1種である、請求項1に記載の熱伝導性発泡体シート。   Each of the plate-like filler (B) and the spherical filler (C) is at least one selected from the group consisting of aluminum oxide, magnesium oxide, boron nitride, talc, aluminum nitride, graphite, and graphene. The thermally conductive foam sheet as described. 前記樹脂(A)が、オレフィン系ゴム、ポリオレフィン系樹脂、シリコーン樹脂、及びアクリル樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1種を主成分として含む、請求項1又は2に記載の熱伝導性発泡体シート。   The thermally conductive foam sheet according to claim 1 or 2, wherein the resin (A) contains, as a main component, at least one selected from the group consisting of an olefin rubber, a polyolefin resin, a silicone resin, and an acrylic resin. . 前記樹脂(A)が、熱伝導性発泡体シート全量基準で40〜70体積%である、請求項1〜3のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シート。   The heat conductive foam sheet in any one of Claims 1-3 whose said resin (A) is 40-70 volume% on the basis of heat conductive foam sheet whole quantity. 厚さが、0.05〜2.0mmである、請求項1〜4のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シート。   The heat conductive foam sheet according to any one of claims 1 to 4, wherein the thickness is 0.05 to 2.0 mm. 見掛け密度が、0.1〜1.5g/cmである、請求項1〜5のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シート。

The heat conductive foam sheet according to any one of claims 1 to 5, wherein an apparent density is 0.1 to 1.5 g / cm 3 .

JP2017160970A 2017-08-24 2017-08-24 Thermally conductive foam sheet Pending JP2019038912A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017160970A JP2019038912A (en) 2017-08-24 2017-08-24 Thermally conductive foam sheet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017160970A JP2019038912A (en) 2017-08-24 2017-08-24 Thermally conductive foam sheet

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019038912A true JP2019038912A (en) 2019-03-14

Family

ID=65726308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017160970A Pending JP2019038912A (en) 2017-08-24 2017-08-24 Thermally conductive foam sheet

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2019038912A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112188791A (en) * 2019-07-01 2021-01-05 河南烯力新材料科技有限公司 Elastic heat dissipation structure and electronic device
WO2021049123A1 (en) * 2019-09-10 2021-03-18 協和化学工業株式会社 Thermal conductivity improver, thermal conductivity improvement method, thermal-conductive resin composition and thermal-conductive resin molded product

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112188791A (en) * 2019-07-01 2021-01-05 河南烯力新材料科技有限公司 Elastic heat dissipation structure and electronic device
KR20210003051A (en) * 2019-07-01 2021-01-11 씨트론 어드밴스드 머티리얼 씨오 엘티디 Elastic heat-dissipation structure and electronic device
JP2021010006A (en) * 2019-07-01 2021-01-28 河南▲き▼力新材料科技有限公司 Elastic heat dissipation structure and electronic device
KR102417851B1 (en) * 2019-07-01 2022-07-05 씨트론 어드밴스드 머티리얼 씨오 엘티디 Elastic heat-dissipation structure and electronic device
WO2021049123A1 (en) * 2019-09-10 2021-03-18 協和化学工業株式会社 Thermal conductivity improver, thermal conductivity improvement method, thermal-conductive resin composition and thermal-conductive resin molded product
JPWO2021049123A1 (en) * 2019-09-10 2021-03-18
JP7252358B2 (en) 2019-09-10 2023-04-04 セトラスホールディングス株式会社 Thermal conductivity improver, method for improving thermal conductivity, thermally conductive resin composition, and thermally conductive resin molding

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113646368B (en) Flame-retardant foam and foam member
JP2013231166A (en) Shock absorbing material
WO2015046526A1 (en) Crosslinked polyolefin resin foam sheet
JP6302289B2 (en) Porous sheet and method for producing the same
JP2013227486A (en) Heat conductive foam sheet for electronic device
WO2016152660A1 (en) Acylic resin heat dissipation foam sheet
JP6473846B1 (en) Resin sheet and resin sheet with adhesive layer
JP6600224B2 (en) Thermal conductive sheet for electronic equipment
JP2019065162A (en) Thermally conductive foam
JP2019038912A (en) Thermally conductive foam sheet
JP2012211215A (en) Foam
JP2018127616A (en) Thermally conductive foam sheet
JP2019038911A (en) Thermally conductive foam sheet
JP2021038372A (en) Foam sheet
JP2009203256A (en) Crosslinked polyolefin resin foam
JP2019044130A (en) Porous body, and method for producing the same
WO2018180319A1 (en) Thermally conductive foam sheet
JP6346384B1 (en) Porous material
JP2018127617A (en) Thermally conductive foam sheet
JP2019172903A (en) Thermally conductive foam and thermally conductive foam adhesive sheet
JP2018172682A (en) Thermally conductive foam sheet
TW201807157A (en) Foamable resin sheet and thermoconductive foam sheet for electronic device
JP2018053018A (en) Heat-radiation foamed sheet and adhesive tape
JP2018095860A (en) Porous material, adhesive tape, and production method for porous material
JP6745179B2 (en) Porous body