JP3249937B2 - Heat dissipation material - Google Patents

Heat dissipation material

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JP3249937B2
JP3249937B2 JP27444797A JP27444797A JP3249937B2 JP 3249937 B2 JP3249937 B2 JP 3249937B2 JP 27444797 A JP27444797 A JP 27444797A JP 27444797 A JP27444797 A JP 27444797A JP 3249937 B2 JP3249937 B2 JP 3249937B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品等の発熱
体からの放熱を促すため、その発熱体に対して接触する
ように配置して使用される放熱材に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat dissipating material which is disposed so as to be in contact with a heat generating element for promoting heat radiation from a heat generating element such as an electronic component.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、電子機器に内蔵されたCPU
やHDDなど、発熱源となる各種電子部品(以下、単に
電子部品という)の放熱対策に用いられる放熱材とし
て、柔軟に変形するエラストマー材料からなる放熱材が
知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a CPU built in an electronic device has been known.
2. Description of the Related Art A heat dissipating material made of an elastically deformable elastomer material is known as a heat dissipating material used for a heat dissipating measure of various electronic components (hereinafter, simply referred to as electronic components) serving as a heat source such as an HDD and an HDD.

【0003】この種の放熱材は、例えば、筐体パネル等
のヒートシンクとなる部品(以下、単にヒートシンクと
いう)と電子部品との間に介在させるように配置して使
用されるもので、放熱材が柔軟に変形して電子部品およ
びヒートシンクに密接するため、電子部品側やヒートシ
ンク側の形状がある程度複雑であっても、電子部品とヒ
ートシンクとの間に熱伝導を妨げるような間隙が形成さ
れず、電子部品からの熱をヒートシンクへ良好に逃がす
ことができた。
[0003] This kind of heat dissipating material is used, for example, by being disposed so as to be interposed between a component serving as a heat sink (hereinafter simply referred to as a heat sink) such as a housing panel and an electronic component. Is deformed flexibly and comes into close contact with the electronic component and the heat sink, so even if the shape of the electronic component or the heat sink is somewhat complicated, no gap is formed between the electronic component and the heat sink that hinders heat conduction. Thus, heat from the electronic components could be satisfactorily released to the heat sink.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
なエラストマー材料からなる放熱材は、耐熱性、柔軟
性、絶縁性、物理的強度等に優れていることから、従来
は、シリコーンゴムをベースにして伝熱性フィラーを分
散させたものが一般的であった。
By the way, the heat dissipating material made of the above-mentioned elastomer material is excellent in heat resistance, flexibility, insulation, physical strength and the like. In general, a heat conductive filler was dispersed in the above.

【0005】しかしながら、シリコーンゴムには、主成
分であるシリコーンポリマーの他に、いくらかのシリコ
ーンオリゴマー(二量体、三量体などの低重合体)が含
まれているため、このシリコーンオリゴマーが揮発して
リレー等の電気接点部分に接近すると、電気接点部分か
らの電気エネルギーを受けてSiO2 やSiCなどの絶
縁物に変化することがあり、この種の絶縁物が電気接点
部分に堆積することが原因で、接点抵抗の上昇や接点不
良といった電気接点障害を招く恐れがあった。
However, since silicone rubber contains some silicone oligomers (low polymers such as dimers and trimers) in addition to the silicone polymer as the main component, the silicone oligomers are volatile. When approaching an electrical contact part such as a relay, the electrical energy from the electrical contact part may be changed to an insulator such as SiO 2 or SiC, and this kind of insulator may be deposited on the electrical contact part. As a result, there is a fear that an electrical contact failure such as an increase in contact resistance or a contact failure may be caused.

【0006】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、その目的は、柔軟に変形して発熱体に
密着させることができ、しかも、上記のような電気接点
障害を招く恐れのない放熱材を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and an object of the present invention is to flexibly deform and adhere to a heating element, and to cause the above-described electric contact failure. It is to provide a heat-dissipating material without heat.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段、および発明の効果】上述
の目的を達成するために、本発明の請求項1記載の放熱
材は、柔軟に変形して発熱体に密接可能なエラストマー
材料からなり、該エラストマー材料が、ウレタン樹脂お
よび可塑剤を主成分とするゲル状の基材中に、伝熱性フ
ィラーとしてセラミック材料の微粒子を分散させたもの
であり、前記ウレタン樹脂が、前記エラストマー材料全
体に対する重量比で、4〜15重量%の2官能ポリオキ
シプロピレングリコール、3〜13重量%の3官能ポリ
オキシプロピレングリコール、および0.6〜12重量
%のジフェニルメタン−4,4′−ジイソシアネートを
反応させて得られた重合体であることを特徴とする。
Means for Solving the Problems and Effects of the Invention In order to achieve the above-mentioned object, the heat radiating material according to the first aspect of the present invention is made of an elastomer material which can be deformed flexibly and can be in close contact with the heating element. , the elastomeric material is a gel-like base material in which a main component a urethane resin and a plasticizer state, and are obtained by dispersing fine particles of a ceramic material as a thermally conductive filler, wherein the urethane resin, the elastomeric material all
4 to 15% by weight of bifunctional polyoxy by weight relative to the body
Cypropylene glycol, 3 to 13% by weight of trifunctional poly
Oxypropylene glycol, and 0.6 to 12 weight
% Diphenylmethane-4,4'-diisocyanate
It is characterized by being a polymer obtained by the reaction .

【0008】この放熱材において、ゲル状の基材は、ウ
レタン樹脂および可塑剤を主成分とし、ウレタン樹脂が
相互に架橋して網目状の組織を形成するとともに、その
網目組織の間隙に可塑剤等の流動性成分を包含したま
ま、全体としての流動性を失ってゲル状になっているも
のである。但し、これらの主成分以外の成分として、本
発明の放熱材に要求される機能を損なわない範囲内であ
れば、反応速度を調節するための各種触媒や、顔料や染
料などの着色剤、あるいはその他の安定剤や添加剤等を
含んでいてもよい。また、網目組織の間隙には、上記可
塑剤の他に、伝熱性フィラーであるセラミック材料の微
粒子が包含されている。
In this heat radiating material, the gel-like base material contains a urethane resin and a plasticizer as main components, and the urethane resins cross-link with each other to form a network-like structure. And the like, while losing the fluidity as a whole while containing the fluid components such as. However, as a component other than these main components, various catalysts for adjusting the reaction rate, a coloring agent such as a pigment or a dye, or a colorant within a range not impairing the function required for the heat dissipation material of the present invention, or Other stabilizers and additives may be included. Further, in addition to the above-mentioned plasticizer, fine particles of a ceramic material as a heat conductive filler are contained in the gaps of the network structure.

【0009】このような放熱材によれば、柔軟に変形し
て発熱体に密接可能なエラストマー材料からなるので、
発熱体に密接させるように配置すれば、発熱体からの放
熱を促すことができるが、特に、ウレタン樹脂を主成分
としているため、従来品のようなシリコーンゴムを主成
分とするものよりも、容易に高い柔軟性を付与すること
ができる。したがって、従来品よりも発熱体等との密着
性が改善され、より高い放熱効果を得ることができる。
According to such a heat dissipating material, the heat dissipating material is made of an elastomer material which can be deformed flexibly and can be in close contact with the heating element.
If it is arranged so as to be in close contact with the heating element, heat radiation from the heating element can be promoted, but in particular, since it is mainly composed of urethane resin, it is better than that of silicone rubber like the conventional product. High flexibility can be easily provided. Therefore, the adhesion to the heating element and the like is improved as compared with the conventional product, and a higher heat radiation effect can be obtained.

【0010】また、従来品とは異なり、エラストマー材
料の基材が、ウレタン樹脂および可塑剤を主成分とする
ものなので、基材中からシリコーンオリゴマーが揮発す
ることはなく、シリコーンオリゴマーに起因する電気接
点障害を招く恐れもない。さらに、本発明の放熱材は、
従来のシリコーンゴム系のものに比べて、容易に大きな
損失計数を確保することができる。そのため、放熱材に
伝わる振動エネルギーの大部分を、内部で熱エネルギー
に変換して消費させることができ、優れた防振・制振機
能を備えた防振材としても好適に使用することができ
る。特に、放熱機能と防振・制振機能の双方が要求され
る箇所に適用できるので、例えばHDDのような発熱源
および振動源となっている電子部品に対して適用するこ
とにより、放熱を促すと同時に、振動を抑制することが
でき、放熱材と防振材をそれぞれ別々に適用する場合に
比べれば、製造コストの抑制および機器の小型化を図る
ことも可能となる。さらに、この放熱材において採用し
たウレタン樹脂は、前記エラストマー材料全体に対する
重量比で、4〜15重量%の2官能ポリオキシプロピレ
ングリコール、3〜13重量%の3官能ポリオキシプロ
ピレングリコール、および0.6〜12重量%のジフェ
ニルメタン−4,4′−ジイソシアネートを反応させて
得られた重合体であるので、この種の放熱材として用い
るのに好適な所期の物性を備えている。特に、上記のよ
うな重量比で、2官能および3官能のポリオキシプロピ
レングリコールを併用すると、架橋密度、硬度、反発弾
性などがきわめて良好に調整される。
Also, unlike conventional products, since the base material of the elastomer material is mainly composed of a urethane resin and a plasticizer, the silicone oligomer does not volatilize from the base material, and the electric charge caused by the silicone oligomer does not occur. There is no danger of contact failure. Furthermore, the heat radiating material of the present invention
As compared with the conventional silicone rubber type, a large loss count can be easily secured. Therefore, most of the vibration energy transmitted to the heat radiating material can be internally converted to heat energy and consumed, and can be suitably used as a vibration damping material having an excellent vibration damping / damping function. . In particular, since the present invention can be applied to a place where both a heat radiation function and an anti-vibration / vibration suppression function are required, it is applied to an electronic component serving as a heat source and a vibration source such as an HDD to promote heat radiation. At the same time, the vibration can be suppressed, and the manufacturing cost can be suppressed and the size of the device can be reduced as compared with the case where the heat radiating material and the vibration isolating material are separately applied. In addition, this heat dissipation material
Urethane resin, based on the entire elastomer material
4 to 15% by weight of bifunctional polyoxypropylene
Glycol, 3 to 13% by weight of trifunctional polyoxypro
Pyrene glycol and 0.6 to 12% by weight of diffe
Nylmethane-4,4'-diisocyanate
Since it is a polymer obtained, it is used as a heat dissipation material of this type
It has the desired physical properties suitable for In particular,
At different weight ratios, difunctional and trifunctional polyoxypropyl
Cross-linking density, hardness, rebound when combined with ren glycol
The properties are adjusted very well.

【0011】ところで、上記基材中に含まれる可塑剤
は、ウレタン樹脂前駆体を重合反応させる際に添加して
おくことにより、生成されるウレタン樹脂の流動性、柔
軟性、伸長性などを増大させる作用を有するが、最終的
にゲル状の生成物を得るには、添加量を最適な範囲内に
調製する必要がある。可塑剤の最適な添加量は、他の条
件にも左右されるため、一概には特定できないが、発明
者らが可塑剤としてリン酸エステル系可塑剤を用いて種
々検討を重ねた結果によれば、請求項2に記載のよう
に、前記ゲル状の基材が、前記エラストマー材料全体に
対する重量比で、9〜25重量%のウレタン樹脂、およ
び8〜30重量%のリン酸エステル系可塑剤を含有して
なるものであると、この種の放熱材として用いるのに好
適な柔軟性を備えたゲル状の基材を得ることができるこ
とが判明した。特に、リン酸エステルは、非ハロゲン系
の難燃可塑剤であるため、加熱に起因する発火・燃焼、
およびハロゲン系ガスの発生がなく、また、ポリウレタ
ンに対する相溶性がきわめて良好なので、本発明の放熱
材の材料として用いるのに最適である。
By the way, the plasticizer contained in the base material is added during the polymerization reaction of the urethane resin precursor, thereby increasing the fluidity, flexibility, extensibility, etc. of the generated urethane resin. However, in order to finally obtain a gel-like product, it is necessary to adjust the addition amount within an optimum range. The optimum amount of the plasticizer depends on other conditions and cannot be specified unconditionally. However, the results of various studies conducted by the inventors using a phosphate ester plasticizer as the plasticizer are based on the results. For example, as described in claim 2, the gel base material has a weight ratio of 9 to 25% by weight of the urethane resin and 8 to 30% by weight of the phosphate plasticizer based on the entire elastomer material. It has been found that a gel base material having flexibility suitable for use as a heat dissipating material of this type can be obtained when the base material contains. In particular, since phosphate esters are non-halogen flame retardant plasticizers, ignition and combustion caused by heating,
Since it is free of halogen-based gas and has extremely good compatibility with polyurethane, it is most suitable for use as a material of the heat radiation material of the present invention.

【0012】なお、可塑剤が上記添加量よりも多いと、
ウレタン樹脂の重合時に架橋反応が妨げられ、その結
果、流動性が高い液状に近い生成物が得られるため、放
熱材としては取り扱いにくいものとなる。一方、可塑剤
が上記添加量よりも少ないと、ウレタン樹脂の架橋が進
み、その結果、柔軟性が低い固体状に近い生成物が得ら
れるため、密着性に欠けるものとなる。
When the amount of the plasticizer is larger than the above-mentioned amount,
The crosslinking reaction is hindered during the polymerization of the urethane resin, and as a result, a product having a high fluidity and being close to a liquid is obtained, which makes it difficult to handle as a heat radiating material. On the other hand, if the amount of the plasticizer is less than the above-mentioned amount, the urethane resin crosslinks, and as a result, a product having low flexibility and close to a solid state is obtained.

【0013】[0013]

【0014】また、伝熱性フィラーについては、熱伝導
率が高い物質ほど望ましく、電気部品の導電部との接触
をも考慮すれば、絶縁性のものがよい。また、軽量化を
図るという観点からすれば、低密度のものがよく、製造
コストを考慮すれば、安価な材料であるほどよい。但
し、発熱体等との密着性を高めるには、基材の柔軟性を
過剰に阻害するようなものであってはならない。以上の
ような諸条件を全体的に比較的高いレベルで満足させる
には、請求項4に記載のように、前記伝熱性フィラー
が、粒径3〜50μmのアルミナの微粒子からなり、前
記エラストマー材料全体に対する重量比で、60〜80
重量%含有されているとよい。
Further, as for the heat conductive filler, a substance having a higher thermal conductivity is more preferable, and an insulating material is preferable in consideration of contact with a conductive portion of an electric component. Further, from the viewpoint of weight reduction, a low-density material is preferable, and in consideration of the manufacturing cost, a cheaper material is more preferable. However, in order to enhance the adhesion to the heating element or the like, the material must not excessively inhibit the flexibility of the substrate. In order to satisfy the above conditions at a relatively high level as a whole, as described in claim 4, the heat conductive filler is made of alumina fine particles having a particle size of 3 to 50 μm, and the elastomer material is used. 60-80 by weight to the whole
% By weight.

【0015】このような放熱材であれば、比較的良好な
熱伝導性、絶縁性、柔軟性を確保することができ、ま
た、比較的軽量で、製造コストも過大なものとはならな
いので、工業的に製造するに当たってきわめて有益であ
る。特に、本発明の放熱材は、ウレタン樹脂および可塑
剤を主成分とするゲル状の基材を採用しているため、エ
ラストマー材料全体に対する重量比で60〜80重量%
という、きわめて高い比率でアルミナの微粒子を含有さ
せても、所期の柔軟性を得ることができ、この種の放熱
材として十分に実用的な物性を有するものを製造するこ
とができる。
With such a heat dissipating material, relatively good thermal conductivity, insulation and flexibility can be ensured, and it is relatively light and the production cost is not excessive. It is extremely useful for industrial production. In particular, the heat dissipating material of the present invention employs a gel base material containing a urethane resin and a plasticizer as main components.
Even if alumina particles are contained in a very high ratio, desired flexibility can be obtained, and a material having sufficiently practical physical properties as a heat radiating material of this kind can be manufactured.

【0016】なお、上記以外にも伝熱性フィラーとして
は、例えば、ジルコニア、チタニア等といった各種セラ
ミック材料の微粒子を、単独あるいは混合して用いるこ
とができる。ところで、以上説明した放熱材は、ウレタ
ン樹脂と可塑剤を主成分としているため、従来のシリコ
ーンゴムからなる放熱材以上に容易に柔軟性を高くする
ことができるが、具体的には、請求項5記載のように、
ショアー硬度(00スケール)が、5〜70の範囲に調
製されていると、一般的なシリコーンゴム系の放熱材よ
りも発熱体に対する密着性が高まるため、発熱体側の形
状がかなり複雑であっても、発熱体からきわめて良好に
放熱させることができる。なお、ショアー硬度(00ス
ケール)が5を下回るものは、密着性は高いものの、物
理的強度を確保することが困難になる。また、ショアー
硬度(00スケール)が70を上回るものは、柔軟性に
欠ける分だけ密着性に劣るものとなり、放熱を促すのに
不利な要因となる。
In addition to the above, fine particles of various ceramic materials such as zirconia and titania can be used alone or in combination as the heat conductive filler. By the way, since the heat radiating material described above has a urethane resin and a plasticizer as main components, flexibility can be easily increased more than the conventional heat radiating material made of silicone rubber. As described in 5,
When the Shore hardness (00 scale) is adjusted in the range of 5 to 70, the adhesion to the heating element is higher than that of a general silicone rubber heat radiating material, so that the shape of the heating element is considerably complicated. Also, heat can be radiated from the heating element very well. If the Shore hardness (00 scale) is less than 5, the adhesion is high, but it is difficult to secure the physical strength. On the other hand, those having a Shore hardness (00 scale) of more than 70 are inferior in adhesion due to lack of flexibility, which is a disadvantageous factor for promoting heat radiation.

【0017】さらに加えて、この放熱材は、発熱体やヒ
ートシンクに対して、例えば単に接触させたり、接着剤
を介して接着したりすることができるが、請求項6記載
のように、前記エラストマー材料の表面が、粘着性を有
するものであれば、接着剤等を使わなくても、エラスト
マー材料自体が有する粘着性によって、接触面に対して
簡単に接着することができる。
In addition, the heat dissipating material can be simply brought into contact with a heating element or a heat sink, for example, or can be adhered via an adhesive. If the surface of the material has tackiness, the material can be easily adhered to the contact surface by the tackiness of the elastomer material itself without using an adhesive or the like.

【0018】さらに、このようにエラストマー材料の表
面が粘着性を有する場合には、請求項7に記載のよう
に、前記エラストマー材料の表面の粘着性により、当該
表面に保護フィルムが接着されている構造にしてもよ
い。
Further, when the surface of the elastomer material has adhesiveness, the protective film is adhered to the surface by the adhesiveness of the surface of the elastomer material as described in claim 7. It may be structured.

【0019】上記保護フィルムは、例えば樹脂製フィル
ムなどでよく、放熱材の粘着性表面を覆って、放熱材を
実際に使用する直前まで、放熱材にゴミなどが付着しな
いように保護する。また、放熱材の物理的強度を補い、
例えば放熱材の製造工場からの出荷時等に、放熱材が破
損したりするのを防止する。また、放熱材相互間の粘着
を防止するので、出荷時に放熱材を積み重ねることも可
能となる。このような保護フィルムは、通常、実際の使
用直前に剥離して除去され、これにより、良好な粘着性
を有する状態で、放熱材を実際の使用に供することがで
きる。
The protective film may be, for example, a resin film, and covers the adhesive surface of the heat radiating material to protect the heat radiating material from dust and the like until immediately before the heat radiating material is actually used. It also supplements the physical strength of the heat sink,
For example, when the heat radiating material is shipped from a manufacturing plant, the heat radiating material is prevented from being damaged. Further, since the adhesion between the heat radiating materials is prevented, the heat radiating materials can be stacked at the time of shipment. Such a protective film is usually peeled off and removed immediately before actual use, whereby the heat dissipating material can be provided for actual use with good adhesiveness.

【0020】さらに、このような保護フィルムは、使用
時に剥離することなく使用する場合もあり得る。すなわ
ち、エラストマー材料の表面が粘着性を有する場合で
も、保護フィルムが介在する面の粘着性は失われるの
で、保護フィルムの一部又は全部を残したままにするこ
とにより、一方の面だけ、あるいは部分的に粘着性を解
除することができる。また、柔軟性が十分に高くてエラ
ストマー材料よりも物理的強度の高い保護フィルムを容
易に選定できるので、保護フィルムによって、エラスト
マー材料の表面全体の柔軟性を損なわずに、表面局所の
物理的強度を補うことができる。さらに、保護フィルム
を剥離しないまま残しておくと、エラストマー材料と保
護フィルムの伸縮性の違いにより、保護フィルムがエラ
ストマー材料の自由な伸縮を阻害し、放熱材に捻れや歪
を発生させるため、振動を減衰させる効果が高くなり、
防振・制振機能をさらに改善することもできる。
Further, such a protective film may be used without peeling off at the time of use. In other words, even when the surface of the elastomer material has adhesiveness, the adhesiveness of the surface on which the protective film is interposed is lost, so by leaving a part or all of the protective film, only one surface, or The tackiness can be partially released. In addition, since a protective film having sufficiently high flexibility and a higher physical strength than that of the elastomer material can be easily selected, the protective film does not impair the flexibility of the entire surface of the elastomer material, and the physical strength of the local surface can be reduced. Can be supplemented. In addition, if the protective film is left unpeeled, the difference in elasticity between the elastomer material and the protective film causes the protective film to hinder free expansion and contraction of the elastomer material, causing twisting and distortion of the heat dissipation material. The effect of attenuating
The anti-vibration / damping function can be further improved.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
一例を挙げて説明する。まず、下記表1に示すような組
成比で各物質を混合した。なお、この混合に当たって
は、表1中に示したA液、B液の2液を事前に調製して
おき、この2液を混合することにより、重合反応を開始
させるようにした。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to an example. First, each substance was mixed at a composition ratio as shown in Table 1 below. In this mixing, two liquids A and B shown in Table 1 were prepared in advance, and the polymerization reaction was started by mixing the two liquids.

【0022】[0022]

【表1】 [Table 1]

【0023】続いて、内面にフッ素樹脂加工が施された
厚さ5mmのシート状の金型を用意し、この金型の中に
上記の混合液を注入して、100℃で1時間かけて硬化
させた。その結果、表面に粘着性のあるゲル状のエラス
トマー材料を得た。そして、図1に示すように、金型か
ら取り出されたエラストマー材料3の表裏両面に、PE
T製の保護フィルム5を張り付け、目的とする放熱材1
を完成した。この放熱材1は、実際に使用する際に、保
護フィルム5を剥離することにより、所望の位置に対し
て貼り付けることができる。
Subsequently, a sheet-shaped mold having a thickness of 5 mm and an inner surface of which is subjected to a fluororesin processing is prepared, and the mixed solution is poured into the mold, and the mixture is taken at 100 ° C. for 1 hour. Cured. As a result, a gel-like elastomer material having a sticky surface was obtained. Then, as shown in FIG. 1, both sides of the elastomer material 3 taken out of the mold are filled with PE.
A protective film 5 made of T is attached, and the intended heat dissipation material 1
Was completed. The heat radiating material 1 can be attached to a desired position by peeling off the protective film 5 when actually used.

【0024】次に、この放熱材1の物性を測定したとこ
ろ、下記表2のような測定結果が得られた。
Next, when the physical properties of the heat radiation material 1 were measured, the measurement results as shown in Table 2 below were obtained.

【0025】[0025]

【表2】 [Table 2]

【0026】以上の測定結果からは、この放熱材1が、
ショアー硬度(00スケール)24というきわめて低硬
度のものであり、部品表面に対する密着性に優れている
ということがわかった。また、引裂強度が、従来のシリ
コーンゴム系放熱材の1.3倍程度となっており、従来
品より破れにくいものになっていた。また、比較的高い
熱伝導率を有するため、放熱材として好適に利用できる
ことがわかった。さらに、多量のリン酸エステルを含有
しているため、難燃性となっており、加熱される状況下
での使用にも全く問題がない。
From the above measurement results, this heat radiating material 1
It was found to be extremely low hardness of 24 Shore hardness (00 scale) and excellent in adhesion to the component surface. Further, the tear strength is about 1.3 times that of the conventional silicone rubber heat radiating material, and it is less likely to be torn than the conventional product. In addition, it has been found that since it has a relatively high thermal conductivity, it can be suitably used as a heat dissipating material. Furthermore, since it contains a large amount of phosphoric acid ester, it is flame-retardant, and there is no problem at all in use under heated conditions.

【0027】次に、防振・制振機能を調べるため、損失
係数dの測定を行った。損失係数dは、振動エネルギー
の吸収の程度を表す値で、この値が大きいほど優れた防
振・制振機能を有することになる。損失係数dの測定に
当たっては、まず、図2に示すように、加振機10の上
面側に配設された加振機テーブル12の上に、10×1
0mm(厚さ5mm)の放熱材1を4個設置し、その上
に鉄板14を載せ、この状態で加振機テーブル12を最
大加速度0.4Gで上下に振動させ、2.5分間かけて
振動の周波数を5〜500Hzまで変化させながら、こ
の時の振動を加速度ピックアップ16で検出することに
より、図3に示すような共振曲線を測定した。なお、図
3に示す共振曲線は、常温(23℃)の場合の測定結果
であるが、温度条件については、常温の他に、高温(7
0℃)の場合についても測定した。また、図3に示す共
振曲線は、鉄板14の重量が100gの場合の測定結果
であるが、鉄板14の重量については、100g、20
0g、300g、400g、500g,1000gの6
通りについて測定した。
Next, the loss coefficient d was measured in order to examine the vibration control and vibration control functions. The loss coefficient d is a value representing the degree of absorption of vibration energy, and the larger this value is, the more excellent the vibration damping / damping function is. In measuring the loss coefficient d, first, as shown in FIG. 2, a 10 × 1 is placed on a shaker table 12 arranged on the upper surface side of the shaker 10.
Four heat-dissipating materials 1 having a thickness of 0 mm (thickness: 5 mm) are placed, and an iron plate 14 is placed thereon. In this state, the vibrator table 12 is vibrated up and down at a maximum acceleration of 0.4 G, and takes 2.5 minutes. The resonance curve as shown in FIG. 3 was measured by detecting the vibration at this time by the acceleration pickup 16 while changing the frequency of the vibration from 5 to 500 Hz. Note that the resonance curve shown in FIG. 3 is a measurement result at room temperature (23 ° C.).
(0 ° C.). The resonance curve shown in FIG. 3 is a measurement result when the weight of the iron plate 14 is 100 g.
0g, 300g, 400g, 500g, 1000g 6
Was measured for

【0028】そして、図3に示すような共振曲線から、
共振曲線が最大値Ym を示す共振周波数f0 と、共振曲
線の最大値から3dB下がったところの周波数f-1、f
1 間の幅△fを求め、下記数式1から損失係数dを求め
た。
From the resonance curve shown in FIG.
The resonance frequency f 0 at which the resonance curve has the maximum value Y m , and the frequencies f −1 and f at which the resonance curve is 3 dB lower than the maximum value.
The width Δf between 1 was obtained, and the loss coefficient d was obtained from the following equation 1.

【0029】[0029]

【数1】 (Equation 1)

【0030】常温(23℃)における損失係数dの測定
結果を表3に、高温(70℃)における損失係数dの測
定結果を表4にそれぞれ示す。
Table 3 shows the measurement results of the loss coefficient d at normal temperature (23 ° C.), and Table 4 shows the measurement results of the loss coefficient d at high temperature (70 ° C.).

【0031】[0031]

【表3】 [Table 3]

【0032】[0032]

【表4】 [Table 4]

【0033】以上の測定結果から、常温域においては、
損失係数が約0.9前後となり、きわめて優れた制振・
防振機能があることがわかった。また、高温域において
も、損失係数は約0.4前後となっており、常温域より
は劣るものの、十分に実用的な制振・防振機能が確保さ
れることがわかった。
From the above measurement results, in the normal temperature range,
Very good vibration damping with a loss factor of about 0.9
It turned out that there was a vibration proof function. In addition, even in a high temperature range, the loss coefficient is about 0.4, which is inferior to that in a normal temperature range, but it is found that a sufficiently practical vibration damping and vibration isolation function is secured.

【0034】以上、本発明の実施形態について説明した
が、本発明の実施形態については上記のもの以外にも種
々の具体的形態が考えられる。例えば、上記実施形態で
は、放熱材としてシート状に成形したものを例示した
が、ウレタン樹脂を重合させる際の型を変えれば、任意
の形状に成形することができる。したがって、例えば、
あらかじめ放熱材を適用すべき箇所に適合する形に成形
しておけば、より複雑な形状の箇所にもぴったりと密着
させることができるようになる。
Although the embodiment of the present invention has been described above, various specific embodiments other than the above are conceivable for the embodiment of the present invention. For example, in the above-described embodiment, a heat-radiating material formed into a sheet is exemplified, but the heat-radiating material can be formed into an arbitrary shape by changing a mold for polymerizing the urethane resin. So, for example,
If the heat dissipating material is formed in advance in a shape suitable for a place to be applied, the heat dissipating material can be closely adhered to a more complicated shape.

【0035】また、上記実施形態では、エラストマー材
料の表裏面に、PET製の保護フィルムを設けてあった
が、PET以外の樹脂製フィルムを保護フィルムとして
設けてもよいし、フィルム以外のもので表面を保護して
おいてもよい。但し、エラストマー材料の表面に粘着性
がある場合は、使用直前までにゴミなどが付着する恐れ
があるので、保護フィルムまたは保護フィルムと等価な
機能を発揮する部材を設けておく方がよい。
In the above embodiment, the protective film made of PET is provided on the front and back surfaces of the elastomer material. However, a resin film other than PET may be provided as the protective film. The surface may be protected. However, if the surface of the elastomeric material is sticky, dust or the like may adhere to the surface just before use, and therefore it is better to provide a protective film or a member having a function equivalent to the protective film.

【0036】さらに、上記実施形態では、金型でエラス
トマー材料を成形し、その後から保護フィルムを張り付
けていたが、この他にも、例えば、シート状の金型内に
樹脂フィルムを配置しておいて、その金型の中に上記の
混合液を注入して硬化させる方法でも、同様の構造を備
えた放熱材を作製できる。この場合、粘着性のあるエラ
ストマー材料とは異なり、樹脂フィルムは金型から容易
にはずれるので、金型の内面には、離型を促すためのフ
ッ素樹脂加工を施さなくてもよくなる。また、金型内に
配置した樹脂フィルムは、そのまま保護フィルムとして
利用できるので、後工程で保護フィルムを張り付けなく
てもよい。
Further, in the above-described embodiment, the elastomer material is molded by the mold, and then the protective film is attached. However, for example, a resin film is disposed in a sheet-like mold. Also, a heat dissipating material having a similar structure can be manufactured by a method of injecting the above-mentioned mixture into the mold and curing the mixture. In this case, unlike a sticky elastomer material, the resin film is easily separated from the mold, so that the inner surface of the mold does not need to be subjected to the fluororesin processing for promoting mold release. Further, since the resin film disposed in the mold can be used as a protective film as it is, it is not necessary to attach the protective film in a later step.

【0037】また、エラストマー材料の表面の粘着性を
抑制するには、保護フィルムを張り付ける以外に、粘着
性のない樹脂材料でコーティングするといった方法を採
用してもよい。この場合は、エラストマー材料が複雑な
形に成形されていても、容易に粘着性を喪失させること
ができる。
Further, in order to suppress the tackiness of the surface of the elastomer material, a method of coating with a non-tacky resin material may be adopted in addition to attaching a protective film. In this case, even if the elastomer material is formed into a complicated shape, the tackiness can be easily lost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 実施形態として示した放熱材の構造を示すた
めの斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing a structure of a heat radiating material shown as an embodiment.

【図2】 損失係数を測定するための装置の構成図であ
る。
FIG. 2 is a configuration diagram of an apparatus for measuring a loss coefficient.

【図3】 共振曲線のグラフである。FIG. 3 is a graph of a resonance curve.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・放熱材、3・・・エラストマー材料、5・・・
保護フィルム、10・・・加振機、12・・・加振機テ
ーブル、14・・・鉄板、16・・・加速度ピックアッ
プ。
1 ... heat dissipating material, 3 ... elastomer material, 5 ...
Protective film, 10: shaker, 12: shaker table, 14: iron plate, 16: acceleration pickup.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小谷 隆之 愛知県名古屋市中区千代田2丁目24番15 号 北川工業株式会社内 (72)発明者 山口 晃生 愛知県名古屋市中区千代田2丁目24番15 号 北川工業株式会社内 (72)発明者 舩戸 公人 愛知県名古屋市中区千代田2丁目24番15 号 北川工業株式会社内 (72)発明者 佐藤 暢也 愛知県名古屋市中区新栄一丁目27番2号 イイダ産業株式会社内 (72)発明者 宮川 貴志 愛知県名古屋市中区新栄一丁目27番2号 イイダ産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−7155(JP,A) 特開 昭60−157244(JP,A) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Takayuki Kotani 2--24-15 Chiyoda, Naka-ku, Nagoya City, Aichi Prefecture Inside Kitagawa Industry Co., Ltd. No. 15 Kitagawa Kogyo Co., Ltd. (72) Kimito Funado 2--24, Chiyoda, Naka-ku, Nagoya-shi, Aichi Prefecture No. 15 Kitagawa Kogyo Co., Ltd. No.2 Inside Iida Sangyo Co., Ltd. (72) Inventor Takashi Miyagawa 1-27-1 Shinei, Naka-ku, Nagoya City, Aichi Prefecture Inside Iida Sangyo Co., Ltd. (56) References JP-A-60-7155 (JP, A) Kaisho 60-157244 (JP, A)

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 柔軟に変形して発熱体に密接可能なエラ
ストマー材料からなり、 該エラストマー材料が、ウレタン樹脂および可塑剤を主
成分とするゲル状の基材中に、伝熱性フィラーとしてセ
ラミック材料の微粒子を分散させたものであり、 前記ウレタン樹脂が、前記エラストマー材料全体に対す
る重量比で、4〜15重量%の2官能ポリオキシプロピ
レングリコール、3〜13重量%の3官能ポリオキシプ
ロピレングリコール、および0.6〜12重量%のジフ
ェニルメタン−4,4′−ジイソシアネートを反応させ
て得られた重合体である ことを特徴とする放熱材。
1. An elastomer material which can be deformed flexibly and can be brought into close contact with a heating element. The elastomer material is a ceramic material as a heat conductive filler in a gel base material mainly composed of a urethane resin and a plasticizer. der that the fine particles are dispersed is, the urethane resin, against the entire elastomeric material
4 to 15% by weight of bifunctional polyoxypropyl
Len glycol, 3 to 13% by weight of trifunctional polyoxypropylene
Propylene glycol and 0.6 to 12% by weight of diph
Reacting phenylmethane-4,4'-diisocyanate
A heat dissipating material characterized by being a polymer obtained by the above method.
【請求項2】 請求項1記載の放熱材において、 前記ゲル状の基材が、前記エラストマー材料全体に対す
る重量比で、9〜25重量%のウレタン樹脂、および8
〜30重量%のリン酸エステル系可塑剤を含有してなる
ことを特徴とする放熱材。
2. The heat-dissipating material according to claim 1, wherein the gel-like base material has a weight ratio of 9 to 25% by weight of the urethane resin to the whole of the elastomer material, and 8
A heat dissipating material characterized by containing a phosphate ester plasticizer in an amount of 30 to 30% by weight.
【請求項3】 請求項1または請求項2記載の放熱材に
おいて、前記伝熱性フィラーが、粒径3〜50μmのアルミナの
微粒子からなり、前記エラストマー材料全体に対する重
量比で、60〜80重量%含有されている ことを特徴と
する放熱材。
3. The heat dissipating material according to claim 1, wherein the heat conductive filler is made of alumina having a particle size of 3 to 50 μm.
It is composed of fine particles and has a weight to the entire elastomer material.
A heat dissipating material characterized by being contained in an amount of 60 to 80% by weight .
【請求項4】 請求項1〜請求項3のいずれかに記載の
放熱材において、ショアー硬度(00スケール)が、5〜70の範囲に調
製されている ことを特徴とする放熱材。
4. The heat radiating material according to claim 1, wherein a Shore hardness (00 scale) is adjusted in a range of 5 to 70.
A heat dissipating material characterized by being manufactured .
【請求項5】 請求項1〜請求項4のいずれかに記載の
放熱材において、前記エラストマー材料の表面が、粘着性を有する ことを
特徴とする放熱材。
5. The heat radiating material according to claim 1, wherein a surface of said elastomer material has adhesiveness .
【請求項6】 請求項5に記載の放熱材において、前記エラストマー材料の表面の粘着性により、当該表面
に保護フィルムが接着されている ことを特徴とする放熱
材。
6. The heat dissipating material according to claim 5 , wherein the surface of the elastomer material is adhered to the heat dissipating material.
A heat dissipating material, characterized in that a protective film is adhered to the material.
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