JP3327498B2 - 高熱伝導性フェノール樹脂成形材料 - Google Patents
高熱伝導性フェノール樹脂成形材料Info
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- JP3327498B2 JP3327498B2 JP16532394A JP16532394A JP3327498B2 JP 3327498 B2 JP3327498 B2 JP 3327498B2 JP 16532394 A JP16532394 A JP 16532394A JP 16532394 A JP16532394 A JP 16532394A JP 3327498 B2 JP3327498 B2 JP 3327498B2
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- phenolic resin
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、樹脂成分がＮＢＲを含
有したノボラック型フェノール樹脂からなり、水酸化ア
ルミニウムを高充填させることにより、高熱伝導性を必
要とし、極めて高い強度は必要としない自動車、電機分
野の小型部品に適した高熱伝導性フェノール樹脂成形材
料を提供するものである。
有したノボラック型フェノール樹脂からなり、水酸化ア
ルミニウムを高充填させることにより、高熱伝導性を必
要とし、極めて高い強度は必要としない自動車、電機分
野の小型部品に適した高熱伝導性フェノール樹脂成形材
料を提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車、電機分野において耐熱要
求の高い部品に関してはフェノール樹脂成形材料が検討
され実績もあげている。特に耐熱要求が厳しい高信頼性
部品においては、ガラス繊維を主基材とするフェノール
樹脂成形材料が使用されている。しかし、最近は使用環
境の多様化から、このガラス繊維フェノール樹脂成形材
料では特性面で十分満足できない点も生じてきている。
例えば、従来のガラス繊維フェノール樹脂成形材料では
熱伝導率が低く、熱が加わった時成形物に熱が蓄熱され
周辺部品に悪影響を与えるという欠点がある。
求の高い部品に関してはフェノール樹脂成形材料が検討
され実績もあげている。特に耐熱要求が厳しい高信頼性
部品においては、ガラス繊維を主基材とするフェノール
樹脂成形材料が使用されている。しかし、最近は使用環
境の多様化から、このガラス繊維フェノール樹脂成形材
料では特性面で十分満足できない点も生じてきている。
例えば、従来のガラス繊維フェノール樹脂成形材料では
熱伝導率が低く、熱が加わった時成形物に熱が蓄熱され
周辺部品に悪影響を与えるという欠点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
に従来のガラス繊維を主基材とするフェノール樹脂成形
材料では熱伝導率が低いという点を改良するべく種々検
討した結果、ガラス繊維を水酸化アルミニウムに置換し
ていくことで熱伝導性が向上するという知見を得て、本
発明を完成するに至った。
に従来のガラス繊維を主基材とするフェノール樹脂成形
材料では熱伝導率が低いという点を改良するべく種々検
討した結果、ガラス繊維を水酸化アルミニウムに置換し
ていくことで熱伝導性が向上するという知見を得て、本
発明を完成するに至った。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、成形材料全体
に対して、ＮＢＲ及び硬化剤を含んだノボラック型フェ
ノール樹脂を２５〜３５重量％含有し、熱伝導性付与材
として水酸化アルミニウムを３５〜４５重量％、補強材
としてガラス繊維を２５〜３５重量％含有し、かつ、ノ
ボラック型フェノール樹脂の硬化剤としてヘキサメチレ
ンテトラミンをノボラック型フェノール樹脂に対し１５
〜２０重量％、ＮＢＲを硬化剤を含んだノボラック型フ
ェノール樹脂に対して１０〜１５重量％含有し、ＮＢＲ
が部分架橋タイプで、アクリルニトリルとブタジエンと
の結合比率がＳＰ値９〜１０に調整されているタイプで
あることを特徴とするフェノール樹脂成形材料、であ
る。
に対して、ＮＢＲ及び硬化剤を含んだノボラック型フェ
ノール樹脂を２５〜３５重量％含有し、熱伝導性付与材
として水酸化アルミニウムを３５〜４５重量％、補強材
としてガラス繊維を２５〜３５重量％含有し、かつ、ノ
ボラック型フェノール樹脂の硬化剤としてヘキサメチレ
ンテトラミンをノボラック型フェノール樹脂に対し１５
〜２０重量％、ＮＢＲを硬化剤を含んだノボラック型フ
ェノール樹脂に対して１０〜１５重量％含有し、ＮＢＲ
が部分架橋タイプで、アクリルニトリルとブタジエンと
の結合比率がＳＰ値９〜１０に調整されているタイプで
あることを特徴とするフェノール樹脂成形材料、であ
る。
【０００５】本発明において用いられるノボラック型フ
ェノール樹脂は、特に限定するものではないが、比較的
取扱いの容易な数平均分子量が８００〜１０００で、Ｏ
／Ｐ比が１以下のものを用いるのが好ましく、硬化剤と
してヘキサメチレンテトラミンをノボラック型フェノー
ル樹脂に対し１５〜２０重量％配合するのが好ましい。
２０重量％を越えると、硬化が速すぎて成形トラブルを
発生することがある。一方１５重量％未満では、十分な
硬化性が得られず更に架橋密度が低いため耐熱性が低下
する傾向がある。
ェノール樹脂は、特に限定するものではないが、比較的
取扱いの容易な数平均分子量が８００〜１０００で、Ｏ
／Ｐ比が１以下のものを用いるのが好ましく、硬化剤と
してヘキサメチレンテトラミンをノボラック型フェノー
ル樹脂に対し１５〜２０重量％配合するのが好ましい。
２０重量％を越えると、硬化が速すぎて成形トラブルを
発生することがある。一方１５重量％未満では、十分な
硬化性が得られず更に架橋密度が低いため耐熱性が低下
する傾向がある。
【０００６】本発明では水酸化アルミニウムを高充填す
るため、強度が低下する傾向がありその点を補う必要が
ある。ガラス繊維を用いれば強度は向上するが、本発明
の目的である熱伝導率の低下につながる。よってガラス
繊維の添加量をできるだけ少なくして強度を向上させる
必要があり、特開平６−１０７９０２号公報に開示され
ている部分架橋ＮＢＲを使用して靭性を付与することが
効果的である。部分架橋ＮＢＲは増粘作用が比較的小さ
く、強度向上効果が大きいものである。フェノール樹脂
との馴染みを考慮すれば、アクリルニトリルとブタジエ
ンの結合比を調整してＳＰ値９〜１０としたものを用い
ることが好ましい。ここでＳＰ値とは、溶解度パラメー
タ（Ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ）値で
あり、化学物質の構造や物理特性から公知の方法で求め
られるものである。ＳＰ値は通常、溶剤や高分子化合物
の溶解性や相溶性の指標として用いられ、例えば異なる
２種類の高分子化合物のＳＰ値が近似している場合、両
者を溶融状態などで混合させると、均一性が高く海島構
造になりにくいという利点がある。このような部分架橋
ＮＢＲは市販品を利用することができる。たとえば、Ｊ
ＳＲ製「ＰＮＣ−３８」などが使用できる。 部分架橋Ｎ
ＢＲの好ましい配合量は、硬化剤を含んだノボラック型
フェノール樹脂に対して１０〜１５重量％である。１５
重量％を越えると寸法精度が低下するようになり、１０
重量％未満では靭性を付与する効果が低い。このように
部分架橋ＮＢＲ及び硬化剤を含んだノボラック型フェノ
ール樹脂を成形材料全体に対し２５〜３５重量％含有す
る。３５重量％を越えると熱伝導性の向上効果を低下さ
せ、２５重量％未満では成形性が低下するか、あるいは
材料化が困難になる。
るため、強度が低下する傾向がありその点を補う必要が
ある。ガラス繊維を用いれば強度は向上するが、本発明
の目的である熱伝導率の低下につながる。よってガラス
繊維の添加量をできるだけ少なくして強度を向上させる
必要があり、特開平６−１０７９０２号公報に開示され
ている部分架橋ＮＢＲを使用して靭性を付与することが
効果的である。部分架橋ＮＢＲは増粘作用が比較的小さ
く、強度向上効果が大きいものである。フェノール樹脂
との馴染みを考慮すれば、アクリルニトリルとブタジエ
ンの結合比を調整してＳＰ値９〜１０としたものを用い
ることが好ましい。ここでＳＰ値とは、溶解度パラメー
タ（Ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ）値で
あり、化学物質の構造や物理特性から公知の方法で求め
られるものである。ＳＰ値は通常、溶剤や高分子化合物
の溶解性や相溶性の指標として用いられ、例えば異なる
２種類の高分子化合物のＳＰ値が近似している場合、両
者を溶融状態などで混合させると、均一性が高く海島構
造になりにくいという利点がある。このような部分架橋
ＮＢＲは市販品を利用することができる。たとえば、Ｊ
ＳＲ製「ＰＮＣ−３８」などが使用できる。 部分架橋Ｎ
ＢＲの好ましい配合量は、硬化剤を含んだノボラック型
フェノール樹脂に対して１０〜１５重量％である。１５
重量％を越えると寸法精度が低下するようになり、１０
重量％未満では靭性を付与する効果が低い。このように
部分架橋ＮＢＲ及び硬化剤を含んだノボラック型フェノ
ール樹脂を成形材料全体に対し２５〜３５重量％含有す
る。３５重量％を越えると熱伝導性の向上効果を低下さ
せ、２５重量％未満では成形性が低下するか、あるいは
材料化が困難になる。
【０００７】本発明の主目的である熱伝導性向上させる
ため、各種無機充填材を種々検討した結果、酸化亜鉛、
酸化マグネシウムといった金属酸化物を高充填させるこ
とによりその効果が大きいことを見いだしたが、反面こ
れらの充填材は原料単価が高いこと及び充填材自身の真
比重がかなり高いため成形材料にしたときの比重もかな
り高くなり、これらの点から金属等から樹脂へ材料変更
の本来の目的である軽量化の点で不利になるなどの欠点
がある。そこで本発明では、熱伝導性を付与する無機充
填材として熱伝導性向上の効果が前記の充填材には及ば
ないものの、他に検討した無機充填材に比べ大きく、安
価で充填材自身の真比重もあまり高くない水酸化アルミ
ニウムを選択した。その添加量は成形材料全体に対して
３５〜４５重量％にすることが好ましい。４５重量％を
越えると強度が低下し、３５重量％未満では熱伝導性の
向上効果が十分でない。水酸化アルミニウムの粒経は１
〜５０μｍが好ましく、粗粒経のもの及び荒粒経のもの
を組み合わせ最密充填させることで更に効果があがる。
ため、各種無機充填材を種々検討した結果、酸化亜鉛、
酸化マグネシウムといった金属酸化物を高充填させるこ
とによりその効果が大きいことを見いだしたが、反面こ
れらの充填材は原料単価が高いこと及び充填材自身の真
比重がかなり高いため成形材料にしたときの比重もかな
り高くなり、これらの点から金属等から樹脂へ材料変更
の本来の目的である軽量化の点で不利になるなどの欠点
がある。そこで本発明では、熱伝導性を付与する無機充
填材として熱伝導性向上の効果が前記の充填材には及ば
ないものの、他に検討した無機充填材に比べ大きく、安
価で充填材自身の真比重もあまり高くない水酸化アルミ
ニウムを選択した。その添加量は成形材料全体に対して
３５〜４５重量％にすることが好ましい。４５重量％を
越えると強度が低下し、３５重量％未満では熱伝導性の
向上効果が十分でない。水酸化アルミニウムの粒経は１
〜５０μｍが好ましく、粗粒経のもの及び荒粒経のもの
を組み合わせ最密充填させることで更に効果があがる。
【０００８】この他に補強材としてガラス繊維を配合す
るが、好ましい配合量は成形材料全体に対し２５〜３５
重量％である。３５重量％を越えると熱伝導性の向上効
果が低下し、２５重量％未満では補強効果が低い。ガラ
ス繊維は繊維長３〜１３μｍの通常市販のガラスチョッ
プドストランドであれば使用できるが、特に限定されな
い。
るが、好ましい配合量は成形材料全体に対し２５〜３５
重量％である。３５重量％を越えると熱伝導性の向上効
果が低下し、２５重量％未満では補強効果が低い。ガラ
ス繊維は繊維長３〜１３μｍの通常市販のガラスチョッ
プドストランドであれば使用できるが、特に限定されな
い。
【０００９】本発明のフェノール樹脂成形材料を得る場
合、上記原料を均一に混合後、ロール、コニーダ、二軸
押出機等の混練機単独又ロールと他の混練機との組み合
わせで加熱混練し、粉砕して得られる。
合、上記原料を均一に混合後、ロール、コニーダ、二軸
押出機等の混練機単独又ロールと他の混練機との組み合
わせで加熱混練し、粉砕して得られる。
【００１０】
【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。実施
例及び比較例の配合と特性を表１に示す。表１におい
て、組成の数値は重量％を示す。特性の測定について
は、熱伝導率はプローブ法により行い、他の特性は JIS
K 6911 に準じて行った。
例及び比較例の配合と特性を表１に示す。表１におい
て、組成の数値は重量％を示す。特性の測定について
は、熱伝導率はプローブ法により行い、他の特性は JIS
K 6911 に準じて行った。
【００１１】
【表１】
【００１２】 （注１）比較例５において、酸化亜鉛は実施例で使用し
ている水酸化アルミニウムと体積で同量配合している
（真比重により換算） （注２）水酸化アルミニウム１：平均粒径１μｍ、水酸
化アルミニウム２：平均粒径５０μｍ （注３）部分架橋ＮＢＲ：ＪＳＲ製「ＰＮＣ−３８」
（ＳＰ値＝９．５）
ている水酸化アルミニウムと体積で同量配合している
（真比重により換算） （注２）水酸化アルミニウム１：平均粒径１μｍ、水酸
化アルミニウム２：平均粒径５０μｍ （注３）部分架橋ＮＢＲ：ＪＳＲ製「ＰＮＣ−３８」
（ＳＰ値＝９．５）
【００１３】
【発明の効果】以上の実施例及び比較例から明らかなよ
うに、本発明のフェノール樹脂成形材料は、比重がガラ
ス繊維を主基材とした成形材料とほぼ同等で、高熱伝導
性を得たものである。これにより自動車、電機分野にお
いて極めて高い強度を必要とせず、熱放散性を必要とす
る部品への適用に好適である。
うに、本発明のフェノール樹脂成形材料は、比重がガラ
ス繊維を主基材とした成形材料とほぼ同等で、高熱伝導
性を得たものである。これにより自動車、電機分野にお
いて極めて高い強度を必要とせず、熱放散性を必要とす
る部品への適用に好適である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｌ 9:02） Ｃ０８Ｌ 9:02） (56)参考文献 特開 平４−202348（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−59859（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−35967（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−186136（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−169653（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−227651（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−3119（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−11103（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−304929（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−192544（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−26852（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C08L 61/04 - 61/16 ＷＰＩ／Ｌ（ＱＵＥＳＴＥＬ)
Claims (1)
- 【請求項１】 成形材料全体に対して、ＮＢＲ及び硬化
剤を含んだノボラック型フェノール樹脂を２５〜３５重
量％含有し、熱伝導性付与材として水酸化アルミニウム
を３５〜４５重量％、補強材としてガラス繊維を２５〜
３５重量％含有し、かつ、ノボラック型フェノール樹脂
の硬化剤としてヘキサメチレンテトラミンをノボラック
型フェノール樹脂に対し１５〜２０重量％、ＮＢＲを硬
化剤を含んだノボラック型フェノール樹脂に対して１０
〜１５重量％含有し、ＮＢＲが部分架橋タイプで、アク
リルニトリルとブタジエンとの結合比率がＳＰ値９〜１
０に調整されているタイプであることを特徴とするフェ
ノール樹脂成形材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16532394A JP3327498B2 (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | 高熱伝導性フェノール樹脂成形材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16532394A JP3327498B2 (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | 高熱伝導性フェノール樹脂成形材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0827357A JPH0827357A (ja) | 1996-01-30 |
| JP3327498B2 true JP3327498B2 (ja) | 2002-09-24 |
Family
ID=15810151
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16532394A Expired - Fee Related JP3327498B2 (ja) | 1994-07-18 | 1994-07-18 | 高熱伝導性フェノール樹脂成形材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3327498B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5213302B2 (ja) * | 2005-12-28 | 2013-06-19 | 旭有機材工業株式会社 | フェノール樹脂成形材料 |
| WO2018230020A1 (ja) * | 2017-06-14 | 2018-12-20 | 日立化成株式会社 | 摩擦部材及びディスクブレーキパッド |
-
1994
- 1994-07-18 JP JP16532394A patent/JP3327498B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0827357A (ja) | 1996-01-30 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |