JP5607928B2 - 混合窒化ホウ素組成物およびその製造方法 - Google Patents
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Description
本出願は、2006年10月7日に本出願の発明者等によって出願された「Mixed Boron Nitride Composition and Method for Making Thereof」と題する仮特許出願第60/828,634号の優先権を主張するものである。
一実施形態では、2種の異なるBN粉体材料のうち少なくとも1種は、当技術分野で公知の方法で製造された結晶性または部分結晶性窒化ホウ素粒子を、凝集体窒化ホウ素の形態またはプレートレット窒化ホウ素の形態で含む。これらとしては、米国特許第6,652,822号に開示されているようなプラズマガスを利用した方法で製造されたミクロンサイズ範囲の球状BN粒子;米国特許出願公開第US2001/0021740号に開示された、バインダーで結合したのち噴霧乾燥した不規則な非球状BN粒子から形成された、球状窒化ホウ素凝集体を含むhBN粉体;米国特許第5,898,009号および同第6,048,511号に開示された、加圧成形法で製造されたBN粉体;米国特許出願公開第2005.0041373号に開示されたBN凝集粉体;米国特許出願公開第US20040208812A1に開示された、高い熱拡散率を有するBN粉体;および米国特許第6,951,583号に開示された、著しく層状剥離したBN粉体が挙げられる。
本発明のBNブレンドは、当技術分野で公知の混合方法および装置を使用して調製することができる。一実施形態では、少なくとも2種の異なるBN粉体材料(例えば、球状BNとプレートレットBN、大きさおよび/またはタップ密度が異なる球状BN粉体、大きさおよび/または表面積が異なるプレートレットBN粉体など)を含む混合物を、Vブレンダーで少なくとも15分間混ぜ合わせる。
BNブレンドは、粉体の形で使用してよく、あるいは、IPA、メタノール、エタノールなどからなる水性または非水性媒体に約60〜80重量%の固体BNを混ぜたペーストの形にしてもよい。ポリマーコンパウンドにおいては、約1W/mK〜約25W/mKの熱伝導率を得るために、ポリエステル、溶融加工性ポリマー、フェノール系ポリマー、シリコーンポリマー(例えば、シリコーンゴム)、アクリルポリマー、ワックス、熱可塑性ポリマー、低分子量液体、またはエポキシ成形材料などのポリマーマトリックス成分と共に、粉体またはペーストの形のBNをコンパウンド全重量に対してBN30〜80重量%使用する。
[実施例1〜5]
表1
[実施例6〜8]
表2.球状BN粉体PTX60、プレートレットBN粉体PT110およびブレンドの1s−1での粘度(ポアズ)
表4.PTX60、PT110、およびこれら2種のBNグレードのブレンドの特性。
表5 実験で使用した各種のプレートレットBNグレードの特性
表8.実験で使用した各種の球状BNグレードの特性
Claims (15)
- 少なくとも2種の異なるタイプの窒化ホウ素粉体材料を含む窒化ホウ素組成物であって、前記窒化ホウ素粉体材料がプレートレット窒化ホウ素粉体材料および窒化ホウ素粉体材料の球状凝集体である、窒化ホウ素組成物。
- 前記窒化ホウ素粉体材料の球状凝集体が、大きさが異なる凝集体である、請求項1に記載の窒化ホウ素組成物。
- 前記窒化ホウ素粉体材料が互いに異なる粒度分布を有する、請求項1に記載の窒化ホウ素組成物。
- 前記窒化ホウ素粉体材料の少なくとも1種が、少なくとも5マイクロメートルの平均粒径を有する、請求項1に記載の窒化ホウ素組成物。
- 前記プレートレット窒化ホウ素粉体材料が、少なくとも5マイクロメートルの平均粒径を有する、請求項1に記載の窒化ホウ素組成物。
- 前記プレートレット窒化ホウ素粉体材料が少なくとも1マイクロメートルの平均直径を有する、請求項1に記載の窒化ホウ素組成物。
- 前記窒化ホウ素粉体材料の球状凝集体が、5〜500マイクロメートルの平均粒径を有する球状凝集体である、請求項1に記載の窒化ホウ素組成物。
- 少なくとも2種の異なるタイプの窒化ホウ素粉体材料を含有する窒化ホウ素フィラーを含むポリマー組成物であって、前記窒化ホウ素粉体材料がプレートレット窒化ホウ素粉体材料および窒化ホウ素粉体材料の球状凝集体である、ポリマー組成物。
- 前記ポリマーが、ポリエステル、溶融加工性ポリマー、フェノール系ポリマー、シリコーンポリマー、アクリルポリマー、ワックスポリマー、熱可塑性ポリマー、液晶ポリマー、およびエポキシポリマーからなる群から選択される少なくとも1種である、請求項8に記載のポリマー組成物。
- 前記ポリマーが、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフタルアミド、ポリイミド、ポリアミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリカーボネート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアリールエーテルケトン、およびポリフェニレンオキシドからなる群から選択される少なくとも1種である、請求項8に記載のポリマー組成物。
- 前記窒化ホウ素粉体材料が互いに異なる粒度分布を有する、請求項8に記載のポリマー組成物。
- 前記窒化ホウ素粉体材料の少なくとも1種が少なくとも5マイクロメートルの平均粒径を有する、請求項8に記載のポリマー組成物。
- 前記プレートレット窒化ホウ素粉体材料が少なくとも1マイクロメートルの平均直径を有する、請求項8に記載のポリマー組成物。
- 前記窒化ホウ素粉体材料の凝集体が5〜500マイクロメートルの平均粒径を有する、請求項8に記載のポリマー組成物。
- 前記窒化ホウ素粉体材料の球状凝集体が、大きさが異なる凝集体である、請求項8に記載のポリマー組成物。
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