JP2022033501A - 複合熱伝導性フィラー、及びそれを含有する熱伝導性組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】粘度の増加を抑制し、高い熱伝導率を有する熱伝導性フィラー及びその組成物を提供することを目的とする。【解決手段】１０μｍ以上１５０μｍ以下の平均粒子径を有する第１熱伝導性粒子と、第１熱伝導性粒子の表面に付着する、０．１μｍ以上５μｍ以下の平均粒子径を有する第２熱伝導性粒子とを備え、第２熱伝導性粒子により、第１熱伝導性粒子の表面が２０％以上８０％以下覆われた複合熱伝導性フィラーを用いる。【選択図】なし
Description
本発明は、優れた熱伝導性を有する複合材料を得ることが可能な熱伝導性フィラー及びそれを含有する組成物に関する。
近年、電子機器の小型化、高集積化に伴い、実装部品の発熱問題が非常に重要な課題となっている。接着や封止材などに使用される樹脂は、熱伝導率が低いため、樹脂に熱伝導の良好なフィラーを配合した樹脂組成物が使用される。特に、絶縁性が求められる用途では、酸化アルミニウム等のセラミック系の熱伝導性フィラーが用いられているが、そのような熱伝導性フィラーを配合した樹脂組成物の熱伝導率は１～３Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度に留まる。
これに対し、近年では、熱伝導率のより高い物質として窒化アルミニウムが注目されている。窒化アルミニウムには異方性がなく、単結晶の熱伝導率が２８５Ｗ／（ｍ・Ｋ）と非常に高い特徴を持つ。また、フィラー材料を含む樹脂組成物の熱伝導率は、フィラー材料そのものの熱伝導率には及ばないため、形状や粒子径の異なるフィラーを組み合わせることによってフィラー同士の接触や充填量を向上させて、熱伝導率の向上が試みられている。例えば、特許文献１には、平均粒子径２０～１５０μｍの窒化ホウ素粗粉と平均粒子径１～１０μｍ、平均厚み０．００１～１μｍの鱗片形状窒化ホウ素微粉がシランカップリング剤で処理され粗粉に付着した熱伝導性粒子組成物が開示されている。
しかし、特許文献１に記載の粒子は、鱗片状であるため樹脂に充填する際に粘性が増加するため、加圧が必須となる。加圧を行わない方法としては、充填量を少なくし粘性を下げる方法があるが、十分な熱伝導率が得られない恐れがある。
そこで、本発明は、これらの問題を解決しつつ、粘度の増加を抑制し、高い熱伝導率を有する熱伝導性フィラー及びその組成物を提供することを目的とする。
そこで、本発明は、これらの問題を解決しつつ、粘度の増加を抑制し、高い熱伝導率を有する熱伝導性フィラー及びその組成物を提供することを目的とする。
上記の状況を鑑みて鋭意検討した結果、大きい粒子径の熱伝導性粒子に小さい粒子径の熱伝導性粒子を付着させた熱伝導性フィラー及びそれを用いた組成物が課題を解決することを見出した。
すなわち、本発明の要旨は、下記の［１］～［４］に存する。
［１］１０μｍ以上１５０μｍ以下の平均粒子径を有する第１熱伝導性粒子と、前記第１熱伝導性粒子の表面に付着する、０．１μｍ以上５μｍ以下の平均粒子径を有する第２熱伝導性粒子とを備え、前記第２熱伝導性粒子により、前記第１熱伝導性粒子の表面が２０％以上８０％以下覆われた複合熱伝導性フィラー。
［２］前記第１熱伝導性粒子及び前記第２熱伝導性粒子は、それぞれ窒化アルミニウムからなる、［１］に記載の複合熱伝導性フィラー。
［３］さらに、結合剤を前記複合熱伝導性フィラー全量に対して２質量％以下含む［１］に記載の複合熱伝導性フィラー。
［４］ゴム、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂からなる群より選ばれる少なくとも１種の高分子化合物と、［１］～［３］のいずれか一項に記載の熱伝導性フィラーとを含有し、前記高分子化合物１００体積部に対し、前記熱伝導性フィラーの量が５０体積部以上１５００体積部以下であることを特徴とする熱伝導性組成物。
すなわち、本発明の要旨は、下記の［１］～［４］に存する。
［１］１０μｍ以上１５０μｍ以下の平均粒子径を有する第１熱伝導性粒子と、前記第１熱伝導性粒子の表面に付着する、０．１μｍ以上５μｍ以下の平均粒子径を有する第２熱伝導性粒子とを備え、前記第２熱伝導性粒子により、前記第１熱伝導性粒子の表面が２０％以上８０％以下覆われた複合熱伝導性フィラー。
［２］前記第１熱伝導性粒子及び前記第２熱伝導性粒子は、それぞれ窒化アルミニウムからなる、［１］に記載の複合熱伝導性フィラー。
［３］さらに、結合剤を前記複合熱伝導性フィラー全量に対して２質量％以下含む［１］に記載の複合熱伝導性フィラー。
［４］ゴム、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂からなる群より選ばれる少なくとも１種の高分子化合物と、［１］～［３］のいずれか一項に記載の熱伝導性フィラーとを含有し、前記高分子化合物１００体積部に対し、前記熱伝導性フィラーの量が５０体積部以上１５００体積部以下であることを特徴とする熱伝導性組成物。
本発明にかかる複合熱伝導性フィラーは、高い熱伝導率を有する。そして、樹脂に充填しても粘性の増加が抑えられるので、十分な量の充填が可能となり、得られる熱伝導性組成物の熱伝導率を高く保持することが可能となる。
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
（複合熱伝導性フィラー）
この発明にかかる複合熱伝導性フィラーは、特定の平均粒子径を有する第１熱伝導性粒子と、この第１熱伝導性粒子の表面に付着する、第１熱伝導性粒子より小さい特定の平均粒子径を有する第２熱伝導性粒子とを備えたフィラーである。
（複合熱伝導性フィラー）
この発明にかかる複合熱伝導性フィラーは、特定の平均粒子径を有する第１熱伝導性粒子と、この第１熱伝導性粒子の表面に付着する、第１熱伝導性粒子より小さい特定の平均粒子径を有する第２熱伝導性粒子とを備えたフィラーである。
この第２熱伝導性粒子により、第１熱伝導性粒子の表面が２０％以上覆われることが好ましく、３０％以上覆われることがより好ましい。また、前記第２熱伝導性粒子により、前記第１熱伝導性粒子の表面が８０％以下覆われることが好ましく、７０％以下覆われることがより好ましい。前記第２熱伝導性粒子により覆われる前記第１熱伝導性粒子の表面の割合が２０％未満若しくは８０％を超えると、粘度上昇を十分に抑えられない。
（第１熱伝導性粒子）
前記第１熱伝導性粒子は、１０μｍ以上の平均粒子径を有する熱伝導性粒子であり、より好ましくは１５μｍ以上の平均粒子径を有する熱伝導性粒子である。平均粒子径が１０μｍ未満では、熱伝導性が低下する傾向がある。一方、前記第１熱伝導性粒子は、１５０μｍ以下の平均粒子径を有する熱伝導性粒子であり、より好ましくは８０μｍ以下の平均粒子径を有する熱伝導性粒子である。１５０μｍを超えると、大きなクリアランスのある箇所にしか使用できず、用途に制限が生じたり、樹脂コンパウンドにした際、樹脂とフィラーとの界面での破壊が生じやすく、強度が不十分となるおそれが生じたりする。また、接着剤や封止剤に使用するとき、目詰まりを起こしたり、フィラー充填の均一性が出なくなるなど、フィラーとして使用しにくい面が出るおそれがある。
前記第１熱伝導性粒子は、１０μｍ以上の平均粒子径を有する熱伝導性粒子であり、より好ましくは１５μｍ以上の平均粒子径を有する熱伝導性粒子である。平均粒子径が１０μｍ未満では、熱伝導性が低下する傾向がある。一方、前記第１熱伝導性粒子は、１５０μｍ以下の平均粒子径を有する熱伝導性粒子であり、より好ましくは８０μｍ以下の平均粒子径を有する熱伝導性粒子である。１５０μｍを超えると、大きなクリアランスのある箇所にしか使用できず、用途に制限が生じたり、樹脂コンパウンドにした際、樹脂とフィラーとの界面での破壊が生じやすく、強度が不十分となるおそれが生じたりする。また、接着剤や封止剤に使用するとき、目詰まりを起こしたり、フィラー充填の均一性が出なくなるなど、フィラーとして使用しにくい面が出るおそれがある。
第１熱伝導性粒子の材料としては、一般に熱伝導性の材料として使用される公知の材料を特に制限なく使用できる。例えば、銀、アルミニウム、銅などの金属及びそれらを含む合金、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素などのセラミック材料が挙げられる。中でも、窒化アルミニウムが絶縁性の熱伝導性材料としては熱伝導性が高く絶縁性を求められる用途では好適に用いられる。
第１熱伝導性粒子の形状は、特に限定されず使用できる。粘度の上昇を抑える点からは球状、略球状、粒状の形状が好ましい。
第１熱伝導性粒子の形状は、特に限定されず使用できる。粘度の上昇を抑える点からは球状、略球状、粒状の形状が好ましい。
（第２熱伝導性粒子）
本発明の第２熱伝導性粒子は、０．１μｍ以上の平均粒子径を有する熱伝導性粒子であり、より好ましくは１μｍ以上の平均粒子径を有する熱伝導性粒子である。平均粒子径が０．１μｍ未満では、表面積が大きくなり樹脂への充填性が劣る傾向がある。一方、前記第２熱伝導性粒子は、５μｍ以下の平均粒子径を有する熱伝導性粒子であり、より好ましくは３μｍ以下の平均粒子径を有する熱伝導性粒子である。平均粒子径が５μｍを超えると第１熱伝導性粒子への付着が困難になる傾向がある。
本発明の第２熱伝導性粒子は、０．１μｍ以上の平均粒子径を有する熱伝導性粒子であり、より好ましくは１μｍ以上の平均粒子径を有する熱伝導性粒子である。平均粒子径が０．１μｍ未満では、表面積が大きくなり樹脂への充填性が劣る傾向がある。一方、前記第２熱伝導性粒子は、５μｍ以下の平均粒子径を有する熱伝導性粒子であり、より好ましくは３μｍ以下の平均粒子径を有する熱伝導性粒子である。平均粒子径が５μｍを超えると第１熱伝導性粒子への付着が困難になる傾向がある。
前記第２熱伝導性粒子の材料としては、第１熱伝導性粒子と同様に、一般に熱伝導性の材料として使用される公知の材料を特に制限なく使用できる。また、第１熱伝導性粒子と同じ材料であってもよく、異なる材料でもよい。
（第２熱伝導性粒子付着工程）
本発明の複合熱伝導性フィラーは、第１熱伝導性粒子と第２熱伝導性粒子を混合し、第２熱伝導性粒子を、第１熱伝導性粒子に付着させることで得られる。混合する方法としては、公知の方法を特に制限なく使用できる。例えば、乳鉢による混合、振動攪拌機による混合、プラネタリーミキサーによる混合、自転公転式攪拌機などが挙げられる。
本発明の複合熱伝導性フィラーは、第１熱伝導性粒子と第２熱伝導性粒子を混合し、第２熱伝導性粒子を、第１熱伝導性粒子に付着させることで得られる。混合する方法としては、公知の方法を特に制限なく使用できる。例えば、乳鉢による混合、振動攪拌機による混合、プラネタリーミキサーによる混合、自転公転式攪拌機などが挙げられる。
また、第２熱伝導性粒子の付着しやすくするため結合剤を使用してもよい。結合剤としては第２熱伝導性粒子を第１熱伝導性粒子表面に付着させることができる添加剤であれば、特に限定はされず使用できる。このような結合剤としては、一般に湿潤分散剤等の分散剤、表面調整剤、レオロジー剤、密着性付与剤、消泡剤、脱泡剤等として知られる高分子量の添加剤が挙げられる。中でも、分散の点から分散剤が特に好適に用いられる。
この結合剤の量は、複合熱伝導性フィラー全量に対し、２質量％以下が好ましく、１質量％以下がより好ましい。また、この結合剤の量は、複合熱伝導性フィラー全量に対し、０．０１質量％以上が好ましく、０．１質量％以上がより好ましい。結合剤の量がこのような範囲であれば、第２熱伝導性粒子を良好に付着できる。
（熱伝導性組成物）
本発明の複合熱伝導性フィラーは、ゴム、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等の高分子化合物に混合して、熱伝導性組成物として使用できる。前記のゴムとしては、天然ゴム、合成ゴム、ブタジエンゴム、シリコーンゴム等が使用できる。前記の熱可塑性樹脂としては、アクリル樹脂、ポリエチレン、ポリエステル樹脂などが挙げられる。前記の熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂などが挙げられる。
本発明の複合熱伝導性フィラーは、ゴム、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等の高分子化合物に混合して、熱伝導性組成物として使用できる。前記のゴムとしては、天然ゴム、合成ゴム、ブタジエンゴム、シリコーンゴム等が使用できる。前記の熱可塑性樹脂としては、アクリル樹脂、ポリエチレン、ポリエステル樹脂などが挙げられる。前記の熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂などが挙げられる。
複合熱伝導性フィラーの量は、高分子化合物１００体積部に対し、５０体積部以上１５００体積部以下が好ましく、１００体積部以上１０００体積部以下がより好まし。５０体積部以上１５００体積部以下であれば、粘性を低下させる効果がある。
前記熱伝導性組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、その他の成分として、前記結合剤として用いられる分散剤以外の分散剤や着色剤、可塑剤等を添加してもよい。
前記熱伝導性組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、その他の成分として、前記結合剤として用いられる分散剤以外の分散剤や着色剤、可塑剤等を添加してもよい。
以下にこの発明について、実施例を用いて説明する。まず、この実施例で用いた試験方法及び原材料を下記に示す。
（試験方法）
［粒子径測定］
（粒度分布測定（レーザー回折・散乱法による測定））
各実施例及び比較例の熱伝導性フィラーの粒度分布を、レーザー回折式粒度分布測定装置（マイクロトラック・ベル（株）製：ＭＴ３３００ＥＸＩＩ）を用いて、水に分散させて粒度分布の測定を行った。
［粒子径測定］
（粒度分布測定（レーザー回折・散乱法による測定））
各実施例及び比較例の熱伝導性フィラーの粒度分布を、レーザー回折式粒度分布測定装置（マイクロトラック・ベル（株）製：ＭＴ３３００ＥＸＩＩ）を用いて、水に分散させて粒度分布の測定を行った。
（電子顕微鏡による撮影）
測定対象の原料粒子について、電子顕微鏡（日本電子（株）製：ＪＳＭ－７２００Ｆ）を用いて、倍率：１０００倍で、撮影した。
測定対象の原料粒子について、電子顕微鏡（日本電子（株）製：ＪＳＭ－７２００Ｆ）を用いて、倍率：１０００倍で、撮影した。
（被覆率の測定）
測定対象の熱伝導性フィラーを上記、電子顕微鏡で撮影した画像を画像解析・計測ソフトウェア（三谷商事社製ＷｉｎＲＯＯＦ２０１８ Ｖｅｒ．４．７）で第１熱伝導性粒子１個を選択し、当該第１熱伝導性粒子に付着している第２熱伝導性粒子を２値化処理により分離、それらの画像面積の合計に対する当該第２熱伝導性粒子の画像面積の比率を求めた。同様の処理を１０個の第１熱伝導性粒子で実施し、その平均値を被覆率とした。
測定対象の熱伝導性フィラーを上記、電子顕微鏡で撮影した画像を画像解析・計測ソフトウェア（三谷商事社製ＷｉｎＲＯＯＦ２０１８ Ｖｅｒ．４．７）で第１熱伝導性粒子１個を選択し、当該第１熱伝導性粒子に付着している第２熱伝導性粒子を２値化処理により分離、それらの画像面積の合計に対する当該第２熱伝導性粒子の画像面積の比率を求めた。同様の処理を１０個の第１熱伝導性粒子で実施し、その平均値を被覆率とした。
［粘度］
作製した各サンプルの粘度を、コーンプレート型粘度計（ＢＲＯＯＫＦＩＥＬＤ製：ＤＶ２Ｔ）を用い、回転数２．５ｒｐｍで測定したが、粘度が高い場合は１．０ｒｐｍで測定した。
作製した各サンプルの粘度を、コーンプレート型粘度計（ＢＲＯＯＫＦＩＥＬＤ製：ＤＶ２Ｔ）を用い、回転数２．５ｒｐｍで測定したが、粘度が高い場合は１．０ｒｐｍで測定した。
［熱伝導率］
粘度測定に用いた各サンプルを直径２５ｍｍ、厚み５ｍｍの円盤状のシリコン型に注型し、成型し、１５０℃で６０分間処理して、熱伝導測定用サンプルとした。得られた各熱伝導測定用サンプルについて、熱伝導率測定装置（Ｃ－ＴＨＥＲＭ社製：ＴＣｉ）を用いて、非定常法にて、熱伝導率を測定した。
粘度測定に用いた各サンプルを直径２５ｍｍ、厚み５ｍｍの円盤状のシリコン型に注型し、成型し、１５０℃で６０分間処理して、熱伝導測定用サンプルとした。得られた各熱伝導測定用サンプルについて、熱伝導率測定装置（Ｃ－ＴＨＥＲＭ社製：ＴＣｉ）を用いて、非定常法にて、熱伝導率を測定した。
（原材料）
［破砕フィラー］
・窒化アルミニウムフィラー（破砕品）…東洋アルミニウム（株）製：ＴＦＺ－Ｓ２０Ｐ（平均粒子径Ｄ５０：２０μｍ、タップ密度：１．６２ｇ／ｃｍ３）（以下、「Ｓ２０Ｐ」と称する。）。
・窒化アルミニウムフィラー（破砕品）…東洋アルミニウム（株）製：ＴＦＺ－Ｎ０１Ｐ（平均粒子径Ｄ５０：１μｍ、タップ密度：１．１１ｇ／ｃｍ３）（以下、「Ｎ０１Ｐ」と称する。）。
［破砕フィラー］
・窒化アルミニウムフィラー（破砕品）…東洋アルミニウム（株）製：ＴＦＺ－Ｓ２０Ｐ（平均粒子径Ｄ５０：２０μｍ、タップ密度：１．６２ｇ／ｃｍ３）（以下、「Ｓ２０Ｐ」と称する。）。
・窒化アルミニウムフィラー（破砕品）…東洋アルミニウム（株）製：ＴＦＺ－Ｎ０１Ｐ（平均粒子径Ｄ５０：１μｍ、タップ密度：１．１１ｇ／ｃｍ３）（以下、「Ｎ０１Ｐ」と称する。）。
［樹脂］
・エポキシ樹脂…三菱ケミカル（株）製：ｊＥＲ８２５（密度：１．１６ｇ／ｃｍ３）（以下、単に「樹脂」と称する。）
・エポキシ樹脂…三菱ケミカル（株）製：ｊＥＲ８２５（密度：１．１６ｇ／ｃｍ３）（以下、単に「樹脂」と称する。）
［結合剤］
・分散剤…ビックケミー・ジャパン（株）製、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１４２
・分散剤…ビックケミー・ジャパン（株）製、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ－１４２
（実施例１）
［熱伝導性フィラーの作製］
Ｓ２０Ｐ １８ｇ、Ｎ０１Ｐ ２ｇ及び分散剤０．１ｇをＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）乳鉢で５分間均一に混合し、熱伝導性フィラーとした。これを前記の方法にしたがって電子顕微鏡を用いて撮影し、被覆率を測定した。その結果を表１に示す。また、電子顕微鏡による画像を図１（ａ）に示す。
［熱伝導性フィラーの作製］
Ｓ２０Ｐ １８ｇ、Ｎ０１Ｐ ２ｇ及び分散剤０．１ｇをＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）乳鉢で５分間均一に混合し、熱伝導性フィラーとした。これを前記の方法にしたがって電子顕微鏡を用いて撮影し、被覆率を測定した。その結果を表１に示す。また、電子顕微鏡による画像を図１（ａ）に示す。
［熱伝導性組成物の作製］
上記で得られた熱伝導性フィラー１８．６７ｇと、樹脂２．７２ｇとを混合した後、三本ロールミル（アイメックス（株）製：ＢＲ－１５０Ｖ）を用いて均等に混ぜ合わせて、フィラー量が樹脂に対して２３３体積％の熱伝導性組成物を作製した。得られた熱伝導性組成物を用い、前記の方法にしたがって、粘度及び熱伝導率を測定した。それらの結果を表１に示す。
上記で得られた熱伝導性フィラー１８．６７ｇと、樹脂２．７２ｇとを混合した後、三本ロールミル（アイメックス（株）製：ＢＲ－１５０Ｖ）を用いて均等に混ぜ合わせて、フィラー量が樹脂に対して２３３体積％の熱伝導性組成物を作製した。得られた熱伝導性組成物を用い、前記の方法にしたがって、粘度及び熱伝導率を測定した。それらの結果を表１に示す。
（実施例２）
上記実施例１のＳ２０Ｐを１７ｇ、Ｎ０１Ｐを３ｇとした以外は、実施例１と同様にして、被覆率を測定すると共に、熱伝導性組成物を作製した。次に、得られた熱伝導性組成物を用い、前記の方法にしたがって、粘度及び熱伝導率を測定した。それらの結果を表１に示す。また、電子顕微鏡による画像を図１（ｂ）に示す。
上記実施例１のＳ２０Ｐを１７ｇ、Ｎ０１Ｐを３ｇとした以外は、実施例１と同様にして、被覆率を測定すると共に、熱伝導性組成物を作製した。次に、得られた熱伝導性組成物を用い、前記の方法にしたがって、粘度及び熱伝導率を測定した。それらの結果を表１に示す。また、電子顕微鏡による画像を図１（ｂ）に示す。
（実施例３）
上記実施例１のＳ２０Ｐを１６ｇ、Ｎ０１Ｐを４ｇとした以外は、実施例１と同様にして、被覆率を測定すると共に、熱伝導性組成物を作製した。次に、得られた熱伝導性組成物を用い、前記の方法にしたがって、粘度及び熱伝導率を測定した。それらの結果を表１に示す。また、電子顕微鏡による画像を図１（ｃ）に示す。
上記実施例１のＳ２０Ｐを１６ｇ、Ｎ０１Ｐを４ｇとした以外は、実施例１と同様にして、被覆率を測定すると共に、熱伝導性組成物を作製した。次に、得られた熱伝導性組成物を用い、前記の方法にしたがって、粘度及び熱伝導率を測定した。それらの結果を表１に示す。また、電子顕微鏡による画像を図１（ｃ）に示す。
（比較例１）
Ｓ２０Ｐ１８ｇとＮ０１Ｐ２ｇとを混合した後、前記の方法にしたがって電子顕微鏡を用いて撮影し、被覆率を測定した。その結果を表１に示す。また、電子顕微鏡による画像を図２（ａ）に示す。
上記混合したフィラー１８．５８ｇと、分散剤０．０９ｇと、樹脂２．７２ｇとを混合した後、前記三本ロールミルを用いて均等に混ぜ合わせて、フィラー量が樹脂に対して２３３体積％の熱伝導性組成物を作製した。得られた熱伝導性組成物を用い、前記の方法にしたがって、熱伝導率を測定した。それらの結果を表１に示す。
なお、粘度は、高すぎて測定できなかった。
Ｓ２０Ｐ１８ｇとＮ０１Ｐ２ｇとを混合した後、前記の方法にしたがって電子顕微鏡を用いて撮影し、被覆率を測定した。その結果を表１に示す。また、電子顕微鏡による画像を図２（ａ）に示す。
上記混合したフィラー１８．５８ｇと、分散剤０．０９ｇと、樹脂２．７２ｇとを混合した後、前記三本ロールミルを用いて均等に混ぜ合わせて、フィラー量が樹脂に対して２３３体積％の熱伝導性組成物を作製した。得られた熱伝導性組成物を用い、前記の方法にしたがって、熱伝導率を測定した。それらの結果を表１に示す。
なお、粘度は、高すぎて測定できなかった。
（比較例２）
上記比較例１のＳ２０Ｐを１７ｇ、Ｎ０１Ｐを３ｇとした以外は、比較例１と同様にして、被覆率を測定すると共に、熱伝導性組成物を作製した。次に、得られた熱伝導性組成物を用い、前記の方法にしたがって、粘度及び熱伝導率を測定した。それらの結果を表１に示す。また、電子顕微鏡による画像を図２（ｂ）に示す。
上記比較例１のＳ２０Ｐを１７ｇ、Ｎ０１Ｐを３ｇとした以外は、比較例１と同様にして、被覆率を測定すると共に、熱伝導性組成物を作製した。次に、得られた熱伝導性組成物を用い、前記の方法にしたがって、粘度及び熱伝導率を測定した。それらの結果を表１に示す。また、電子顕微鏡による画像を図２（ｂ）に示す。
（比較例３）
上記比較例１のＳ２０Ｐを１６ｇ、Ｎ０１Ｐを４ｇとした以外は、比較例１と同様にして、被覆率を測定すると共に、熱伝導性組成物を作製した。次に、得られた熱伝導性組成物を用い、前記の方法にしたがって、熱伝導率を測定した。それらの結果を表１に示す。また、電子顕微鏡による画像を図２（ｃ）に示す。
なお、粘度は、高すぎて測定できなかった。
上記比較例１のＳ２０Ｐを１６ｇ、Ｎ０１Ｐを４ｇとした以外は、比較例１と同様にして、被覆率を測定すると共に、熱伝導性組成物を作製した。次に、得られた熱伝導性組成物を用い、前記の方法にしたがって、熱伝導率を測定した。それらの結果を表１に示す。また、電子顕微鏡による画像を図２（ｃ）に示す。
なお、粘度は、高すぎて測定できなかった。
（比較例４）
上記比較例１のＳ２０Ｐを１４ｇ、Ｎ０１Ｐを６ｇとした以外は、比較例１と同様にして、被覆率を測定すると共に、熱伝導性組成物を作製した。次に、得られた熱伝導性組成物を用い、前記の方法にしたがって、熱伝導率を測定した。それらの結果を表１に示す。また、電子顕微鏡による画像を図２（ｄ）に示す。
上記比較例１のＳ２０Ｐを１４ｇ、Ｎ０１Ｐを６ｇとした以外は、比較例１と同様にして、被覆率を測定すると共に、熱伝導性組成物を作製した。次に、得られた熱伝導性組成物を用い、前記の方法にしたがって、熱伝導率を測定した。それらの結果を表１に示す。また、電子顕微鏡による画像を図２（ｄ）に示す。
以上の結果から、本発明の熱伝導性フィラーは、同じフィラー及び充填率であれば、粘度の上昇を抑えることができることが分かった。
Claims (4)
- １０μｍ以上１５０μｍ以下の平均粒子径を有する第１熱伝導性粒子と、前記第１熱伝導性粒子の表面に付着する、０．１μｍ以上５μｍ以下の平均粒子径を有する第２熱伝導性粒子とを備え、
前記第２熱伝導性粒子により、前記第１熱伝導性粒子の表面が２０％以上８０％以下覆われた複合熱伝導性フィラー。 - 前記第１熱伝導性粒子及び前記第２熱伝導性粒子は、それぞれ窒化アルミニウムからなる、請求項１に記載の複合熱伝導性フィラー。
- さらに、結合剤を前記複合熱伝導性フィラー全量に対して２質量％以下含む請求項１に記載の複合熱伝導性フィラー。
- ゴム、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂からなる群より選ばれる少なくとも１種の高分子化合物と、請求項１～３のいずれか一項に記載の熱伝導性フィラーとを含有し、前記高分子化合物１００体積部に対し、前記熱伝導性フィラーの量が５０体積部以上１５００体積部以下であることを特徴とする熱伝導性組成物。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2020137435A JP7500337B2 (ja) | 2020-08-17 | 2020-08-17 | 複合熱伝導性フィラー、及びそれを含有する熱伝導性組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2020137435A JP7500337B2 (ja) | 2020-08-17 | 2020-08-17 | 複合熱伝導性フィラー、及びそれを含有する熱伝導性組成物 |
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| JP2022033501A true JP2022033501A (ja) | 2022-03-02 |
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-
2020
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