JP5689612B2 - High thermal conductive curable resin and curable resin composition - Google Patents

High thermal conductive curable resin and curable resin composition Download PDF

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本発明は熱伝導性に優れた新規な高熱伝導性硬化性樹脂および硬化性樹脂組成物に関する。詳しくは、熱伝導性、耐熱性、成形加工性に優れた高熱伝導性硬化性樹脂および硬化性樹脂組成物に関するものである。 The present invention relates to a novel highly thermally conductive curable resin and a curable resin composition excellent in thermal conductivity. Specifically, the present invention relates to a highly thermally conductive curable resin and a curable resin composition excellent in thermal conductivity, heat resistance, and moldability.

近年、電気機器の小型化が急速に進んでおり、絶縁材料に求められる特性もかなり高いものになってきている。なかでも、小型化に伴い高密度化された導体から発生する発熱量は大きくなってきており、いかに熱を放散させるかが重要な課題となっている。これに対し、各種の電気機器の絶縁材料には、その絶縁性能の高さや成型の容易さ、耐熱性等の観点から、熱硬化性樹脂が広く使用されている。しかし、一般的に熱硬化性樹脂の熱伝導率は低く、前記の熱の放散を妨げている大きな要因となっている。   In recent years, downsizing of electrical equipment has been rapidly progressed, and characteristics required for insulating materials have become considerably high. In particular, the amount of heat generated from a high-density conductor is increasing with downsizing, and how to dissipate heat is an important issue. On the other hand, thermosetting resins are widely used as insulating materials for various electric devices from the viewpoints of high insulation performance, ease of molding, heat resistance, and the like. However, in general, the thermal conductivity of the thermosetting resin is low, which is a major factor preventing the heat dissipation.

このような課題を解決するため、高熱伝導性無機物を大量に熱硬化性樹脂中に配合することで、高熱伝導性樹脂組成物を得ようとする試みが広くなされている。高熱伝導性無機化合物としては、グラファイト、炭素繊維、アルミナ、窒化ホウ素、等の高熱伝導性無機物を、通常は30体積%以上、さらには50体積%以上もの高含有量で樹脂中に配合する必要がある。しかしながら、熱硬化性樹脂にこのような高熱伝導性無機化合物を混合すると、成形前の樹脂の粘度が著しく増大するため、微細構造体を製造することは困難であり、また、その作業性も極めて悪い。また多量の高熱伝導性無機化合物を樹脂中に均一に分散させることは現実には難しい。   In order to solve such problems, attempts have been widely made to obtain a high thermal conductive resin composition by blending a large amount of a high thermal conductive inorganic substance in a thermosetting resin. As the high thermal conductivity inorganic compound, it is necessary to blend a high thermal conductivity inorganic material such as graphite, carbon fiber, alumina, boron nitride, etc. into the resin with a high content of usually 30% by volume or more, and further 50% by volume or more. There is. However, when such a highly heat-conductive inorganic compound is mixed with a thermosetting resin, the viscosity of the resin before molding is remarkably increased, so that it is difficult to produce a fine structure and its workability is extremely high. bad. In addition, it is actually difficult to uniformly disperse a large amount of high thermal conductive inorganic compound in the resin.

すなわち従来より、高い熱伝導率を達成する樹脂材料が待ち望まれている。樹脂材料の熱伝導率が高ければ、高熱伝導性無機化合物を多量に配合しなくても、熱伝導率の高い成形体を得ることができる。高熱伝導性無機化合物の配合量が少なければ、樹脂組成物の成形が容易になる。
ところで樹脂単体の熱伝導性が優れた熱硬化性樹脂としては、例えば、特許文献1や特許文献2に記載のエポキシ樹脂、又は特許文献3に記載のビスマレイミド樹脂が報告されている。しかしながらこれらの樹脂は分子構造が複雑であり、製造が困難であるという欠点を有する。
That is, a resin material that achieves a high thermal conductivity has long been desired. If the thermal conductivity of the resin material is high, a molded body having a high thermal conductivity can be obtained without blending a large amount of the high thermal conductivity inorganic compound. If there are few compounding quantities of a highly heat conductive inorganic compound, shaping | molding of a resin composition will become easy.
By the way, as a thermosetting resin excellent in thermal conductivity of a single resin, for example, an epoxy resin described in Patent Document 1 or Patent Document 2 or a bismaleimide resin described in Patent Document 3 has been reported. However, these resins have the disadvantage that the molecular structure is complicated and the production is difficult.

国際公開番号WO2002/094905号公報International Publication Number WO2002 / 094905 国際公開番号WO2006/120993号公報International Publication Number WO2006 / 120993

本発明は、上記事情に鑑み、熱伝導率を大きく高めた高熱伝導性の硬化性樹脂および硬化性樹脂組成物の提供を目的としている。本発明の硬化性樹脂または硬化性樹脂組成物は、熱硬化性樹脂または熱硬化性樹脂組成物であることが好ましい。   In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a highly heat-conductive curable resin and a curable resin composition having greatly increased thermal conductivity. The curable resin or curable resin composition of the present invention is preferably a thermosetting resin or a thermosetting resin composition.

本発明者は、特定のポリエステル構造を有し、その末端に架橋性官能基を有する樹脂が、樹脂単体として優れた熱伝導性を示すことを見出し、本発明に至った。すなわち、本発明は以下の構成を有するものである。
1)主鎖が主として下記一般式(1)または(2)で示される単位の繰り返し単位からなるポリエステルであって、末端の50mol%以上に架橋性官能基を有する硬化性樹脂。
−M−OCO−R−COO− (1)
−M−COO−R−OCO− (2)
(式中、Mはメソゲン基、Rは主鎖原子数2〜20の分岐を含んでもよい2価の置換基を示す。)
2)架橋性官能基がマレイミド基、アクリル基、メタクリル基およびアリル基からなる群より選択されるものである1)に記載の硬化性樹脂。
3)前記硬化性樹脂の数平均分子量が3000〜40000である、1)または2)に記載の硬化性樹脂。
4)前記一般式(1)および(2)のMが−A1−x−A2−で示される単位である、1)〜3)に記載の硬化性樹脂。
(A1およびA2は、各々独立して芳香族基、縮合芳香族基、脂環基、脂環式複素環基から選ばれる置換基を示す。xは、各々独立して直接結合、−CH2−、−C(CH32−、−O−、−S−、−CH2−CH2−、−C=C−、−C≡C−、−CO−、−CO−O−、−CO−NH−、−CH=N−、−CH=N−N=CH−、−N=N−または−N(O)=N−の群から選ばれる2価の置換基を示す。)
5)前記一般式(1)および(2)のMが下記一般式(3)で表されるメソゲン基であることを特徴とする、1)〜3)に記載の硬化性樹脂。
The present inventor has found that a resin having a specific polyester structure and having a crosslinkable functional group at its terminal exhibits excellent thermal conductivity as a single resin, and has led to the present invention. That is, the present invention has the following configuration.
1) A curable resin in which the main chain is a polyester mainly composed of repeating units represented by the following general formula (1) or (2) and has a crosslinkable functional group at 50 mol% or more of the terminals.
-M-OCO-R-COO- (1)
-M-COO-R-OCO- (2)
(In the formula, M represents a mesogenic group, and R represents a divalent substituent which may include a branch having 2 to 20 main chain atoms.)
2) The curable resin according to 1), wherein the crosslinkable functional group is selected from the group consisting of a maleimide group, an acryl group, a methacryl group, and an allyl group.
3) The curable resin according to 1) or 2), wherein the curable resin has a number average molecular weight of 3000 to 40000.
4) M in the general formula (1) and (2) -A 1 -x-A 2 - is a unit represented by the 1) to 3) The curable resin according to.
(A 1 and A 2 each independently represent a substituent selected from an aromatic group, a condensed aromatic group, an alicyclic group, and an alicyclic heterocyclic group. X each independently represents a direct bond, − CH 2 -, - C (CH 3) 2 -, - O -, - S -, - CH 2 -CH 2 -, - C = C -, - C≡C -, - CO -, - CO-O- , —CO—NH—, —CH═N—, —CH═N—N═CH—, —N═N— or —N (O) ═N— are each a divalent substituent. )
5) The curable resin according to 1) to 3), wherein M in the general formulas (1) and (2) is a mesogenic group represented by the following general formula (3).

Figure 0005689612
Figure 0005689612

6)前記一般式(1)および(2)のRが直鎖の脂肪族炭化水素鎖である、1)〜5)いずれかに記載の硬化性樹脂。
7)前記一般式(1)および(2)のRの分子鎖の炭素数が偶数である1)〜6)いずれかに記載の硬化性樹脂。
8)前記一般式(1)および(2)のRが−(CH28−、−(CH210−、および−(CH212−から選ばれる少なくとも1種である、1)〜7)いずれかに記載の硬化性樹脂。
9)樹脂単体での熱伝導率が0.45W/(m・K)以上である1)〜8)いずれかに記載の硬化性樹脂。
10)上記1)〜9)いずれかに記載の硬化性樹脂および無機充填剤を含有する硬化性樹脂組成物。
11)無機充填剤が、単体での熱伝導率が12W/m・K以上の無機化合物であることを特徴とする、10)に記載の硬化性樹脂組成物。
12)無機充填剤が、電気絶縁性高熱伝導性無機化合物であることを特徴とする、10)または11)に記載の硬化性樹脂組成物。
13)無機充填剤が、導電性の高熱伝導性無機化合物であることを特徴とする、10)または11)に記載の硬化性樹脂組成物。
14)他の硬化性樹脂を含有する1)〜13)いずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
6) The curable resin according to any one of 1) to 5), wherein R in the general formulas (1) and (2) is a linear aliphatic hydrocarbon chain.
7) Curable resin in any one of 1) -6) whose carbon number of the molecular chain of R of said general formula (1) and (2) is an even number.
8) R in the general formula (1) and (2) - (CH 2) 8 -, - (CH 2) 10 -, and - (CH 2) 12 - is at least one selected from 1) -7) Curable resin in any one.
9) The curable resin according to any one of 1) to 8), wherein the thermal conductivity of the resin alone is 0.45 W / (m · K) or more.
10) A curable resin composition containing the curable resin according to any one of 1) to 9) above and an inorganic filler.
11) The curable resin composition according to 10), wherein the inorganic filler is an inorganic compound having a thermal conductivity of 12 W / m · K or more.
12) The curable resin composition according to 10) or 11), wherein the inorganic filler is an electrically insulating high thermal conductive inorganic compound.
13) The curable resin composition according to 10) or 11), wherein the inorganic filler is a conductive highly thermally conductive inorganic compound.
14) The curable resin composition according to any one of 1) to 13), which contains another curable resin.

本発明の高熱伝導性硬化性樹脂は樹脂単体で高熱伝導性を示すため、高熱伝導性無機充填剤を特に配合しなくても、高熱伝導性を示し、良好な成形性と高熱伝導性とを併せ持った成形材料を容易に得ることができる。 Since the high thermal conductivity curable resin of the present invention exhibits high thermal conductivity with a single resin, it exhibits high thermal conductivity without particularly blending a high thermal conductivity inorganic filler, and has good moldability and high thermal conductivity. It is possible to easily obtain a molding material having both.

本発明の高熱伝導性硬化性樹脂に用いられる樹脂は、主鎖が主として下記一般式(1)または(2)で示される単位の繰り返し単位からなるポリエステル構造を有する。
−M−OCO−R−COO− (1)
−M−COO−R−OCO− (2)
(式中、Mはメソゲン基、Rは主鎖原子数2〜20の分岐を含んでもよい2価の置換基を示す。)
The resin used for the highly thermally conductive curable resin of the present invention has a polyester structure in which the main chain is mainly composed of repeating units of the units represented by the following general formula (1) or (2).
-M-OCO-R-COO- (1)
-M-COO-R-OCO- (2)
(In the formula, M represents a mesogenic group, and R represents a divalent substituent which may include a branch having 2 to 20 main chain atoms.)

本発明における硬化性樹脂とは、架橋反応により硬化する樹脂をいう。本発明の硬化性樹脂は、加熱により架橋構造体を形成する熱硬化性樹脂であることが好ましい。また本発明における架橋性官能基とは、上記架橋反応に関与する官能基をいう。すなわち上記架橋反応に関与しない限り、たとえ一般に官能基と呼ばれる基であっても、本発明における架橋性官能基には該当しない。   The curable resin in the present invention refers to a resin that is cured by a crosslinking reaction. The curable resin of the present invention is preferably a thermosetting resin that forms a crosslinked structure by heating. Moreover, the crosslinkable functional group in this invention means the functional group which participates in the said crosslinking reaction. That is, as long as it is not involved in the crosslinking reaction, even a group generally called a functional group does not fall under the crosslinkable functional group in the present invention.

本発明で言う主としてとは、分子鎖の主鎖中に含まれる一般式(1)または(2)の量について、全構成単位に対して50mol%以上であり、好ましくは70mol%以上であり、より好ましくは90mol%以上であり、最も好ましくは95mol%である。50mol%未満の場合は、樹脂の結晶化度が低くなり、熱伝導率が低くなる場合がある。   The term “mainly” as used in the present invention means that the amount of the general formula (1) or (2) contained in the main chain of the molecular chain is 50 mol% or more, preferably 70 mol% or more, with respect to all the structural units. More preferably, it is 90 mol% or more, and most preferably 95 mol%. When it is less than 50 mol%, the crystallinity of the resin is lowered, and the thermal conductivity may be lowered.

本発明の樹脂は対称性が極めて高く、剛直鎖が屈曲鎖で結合された構造のため、分子の配向性が高く、形成される高次構造が緻密となり、優れた熱伝導性を有する。
本発明においては、高熱伝導性硬化性樹脂の末端の50mol%以上に架橋性官能基が導入されていることが好ましく、60mol%以上がより好ましく、70mol%以上がさらに好ましい。50mol%未満の場合、架橋構造体を形成できなくなり、耐熱性が不十分となる場合がある。架橋性官能基の具体例としては例えばマレイミド基、アクリル基、メタクリル基、アリル基が挙げられる。
The resin of the present invention has extremely high symmetry and has a structure in which a rigid straight chain is bound by a bent chain, so that the orientation of the molecule is high, the formed higher order structure is dense, and has excellent thermal conductivity.
In the present invention, a crosslinkable functional group is preferably introduced at 50 mol% or more of the terminal of the high thermal conductive curable resin, more preferably 60 mol% or more, and further preferably 70 mol% or more. If it is less than 50 mol%, a crosslinked structure cannot be formed, and the heat resistance may be insufficient. Specific examples of the crosslinkable functional group include a maleimide group, an acryl group, a methacryl group, and an allyl group.

末端への架橋性官能基の導入率を求めるにあたっては、1H−NMRにより、各末端基に対応する特性シグナルの積分値より求めるのが精度、簡便さの点で好ましい。例えばマレイミド基(特性シグナルが2プロトン分)を導入した樹脂について、他にアセチル基とカルボキシル基が末端になりうる場合、カルボキシル基を判別する特性シグナルがカルボキシル基のα位のメチレンプロトンならば、式(4)で計算できる。
〔マレイミド基の積分値/2〕/〔(カルボキシル基α位プロトンの積分値/2)+(アセチル基の積分値/3)+(マレイミド基の積分値/2)〕×100=〔末端への架橋性官能基の導入率(%)〕 ...(4)
In obtaining the introduction ratio of the crosslinkable functional group to the terminal, it is preferable from the viewpoint of accuracy and simplicity to obtain from the integral value of the characteristic signal corresponding to each terminal group by 1H-NMR. For example, for a resin into which a maleimide group (characteristic signal is equivalent to two protons) is introduced, if the acetyl group and the carboxyl group can be terminal, if the characteristic signal for distinguishing the carboxyl group is a methylene proton at the α-position of the carboxyl group, It can be calculated by equation (4).
[Integral value of maleimide group / 2] / [(Integrated value of carboxyl group α-position proton / 2) + (Integrated value of acetyl group / 3) + (Integrated value of maleimide group / 2)] × 100 = [To end Introduction rate of crosslinkable functional group (%)] . . . (4)

本発明でいう樹脂単体の熱伝導率は、硬化性樹脂単独を硬化させるか、または他の硬化剤と反応させることで硬化させた硬化物の熱伝導率であり、その他の無機充填剤など大きく樹脂組成物の熱伝導率に影響するものを含んでいない場合の硬化物の熱伝導率である。樹脂単体の熱伝導率は、その熱履歴や結晶化度によって変化するが、通常、0.45W/(m・K)以上であり、好ましくは0.6W/(m・K)以上、より好ましくは0.8W/(m・K)以上、さらに好ましくは1.0W/(m・K)以上である。熱伝導率の上限は特に制限されず、高ければ高いほど好ましいが、一般的には30W/(m・K)以下、さらには10W/(m・K)以下の値が例示できる。結晶化の進んだ樹脂の場合に、高い熱伝導率を示すことが多い。   The thermal conductivity of the single resin referred to in the present invention is the thermal conductivity of a cured product obtained by curing the curable resin alone or by reacting with another curing agent, such as other inorganic fillers. This is the thermal conductivity of the cured product when it does not contain anything that affects the thermal conductivity of the resin composition. The thermal conductivity of the resin itself varies depending on its thermal history and crystallinity, but is usually 0.45 W / (m · K) or more, preferably 0.6 W / (m · K) or more, more preferably Is 0.8 W / (m · K) or more, more preferably 1.0 W / (m · K) or more. The upper limit of the thermal conductivity is not particularly limited and is preferably as high as possible. Generally, values of 30 W / (m · K) or less, and further 10 W / (m · K) or less can be exemplified. In the case of a resin with advanced crystallization, high thermal conductivity is often exhibited.

本発明の高熱伝導性硬化性樹脂に含まれるメソゲン基Mとは、剛直で配向性の高い置換基を意味する。好ましいメソゲン基としては、下記一般式
−A1−x−A2
(A1およびA2は、各々独立して芳香族基、縮合芳香族基、脂環基、脂環式複素環基から選ばれる置換基を示す。xは結合子であり、直接結合、−CH2−、−C(CH32−、−O−、−S−、−CH2−CH2−、−C=C−、−C≡C−、−CO−、−CO−O−、−CO−NH−、−CH=N−、−CH=N−N=CH−、−N=N−または−N(O)=N−の群から選ばれる2価の置換基を示す。)で表される基が挙げられる。ここでA1、A2は各々独立して、ベンゼン環を有する炭素数6〜12の炭化水素基、ナフタレン環を有する炭素数10〜20の炭化水素基、ビフェニル構造を有する炭素数12〜24の炭化水素基、ベンゼン環を3個以上有する炭素数12〜36の炭化水素基、縮合芳香族基を有する炭素数12〜36の炭化水素基、炭素数4〜36の脂環式複素環基から選択されるものであることが好ましい。
The mesogenic group M contained in the highly thermally conductive curable resin of the present invention means a rigid and highly oriented substituent. Preferred mesogenic groups include the following general formula -A 1 -x-A 2-
(A 1 and A 2 each independently represent a substituent selected from an aromatic group, a condensed aromatic group, an alicyclic group, and an alicyclic heterocyclic group. X is a bond, a direct bond, CH 2 -, - C (CH 3) 2 -, - O -, - S -, - CH 2 -CH 2 -, - C = C -, - C≡C -, - CO -, - CO-O- , —CO—NH—, —CH═N—, —CH═N—N═CH—, —N═N— or —N (O) ═N— are each a divalent substituent. ) Is represented. Here, A 1 and A 2 are each independently a hydrocarbon group having 6 to 12 carbon atoms having a benzene ring, a hydrocarbon group having 10 to 20 carbon atoms having a naphthalene ring, and 12 to 24 carbon atoms having a biphenyl structure. Hydrocarbon group having 3 or more benzene rings, a hydrocarbon group having 12 to 36 carbon atoms, a hydrocarbon group having 12 to 36 carbon atoms having a condensed aromatic group, and an alicyclic heterocyclic group having 4 to 36 carbon atoms It is preferable that it is selected from.

1、A2の具体例としては、フェニレン、ビフェニレン、ナフチレン、アントラセニレンピリジル、ピリミジル、チオフェニレン等が挙げられる。また、これらは無置換であっても良く、脂肪族炭化水素基、ハロゲン基、シアノ基、ニトロ基などの置換基を有する誘導体であっても良い。 Specific examples of A 1 and A 2 include phenylene, biphenylene, naphthylene, anthracenylene , pyridyl, pyrimidyl, thiophenylene and the like. These may be unsubstituted or may be a derivative having a substituent such as an aliphatic hydrocarbon group, a halogen group, a cyano group, or a nitro group.

これらのうち、結合子に相当するxの主鎖の原子数が偶数であるとメソゲン基の分子幅が小さく、結合の回転の自由度が少なく、結晶化度が高い傾向があり、樹脂単体の熱伝導率が向上しやすく好ましい。すなわち直接結合、−CH2−CH2−、−C=C−、−C≡C−、−CO−O−、−CO−NH−、−CH=N−、−CH=N−N=CH−、−N=N−または−N(O)=N−の群から選ばれる2価の置換基が好ましい。 Among these, when the number of atoms of the main chain of x corresponding to the bond is an even number, the molecular width of the mesogen group is small, the degree of freedom of rotation of the bond is small, and the crystallinity tends to be high. It is preferable because the thermal conductivity is easily improved. That is, direct bond, —CH 2 —CH 2 —, —C═C—, —C≡C—, —CO—O—, —CO—NH—, —CH═N—, —CH═N—N═CH A divalent substituent selected from the group of-, -N = N- or -N (O) = N- is preferred.

メソゲン基の具体例として、ビフェニル、ターフェニル、クォーターフェニル、スチルベン、ジフェニルエーテル、1,2−ジフェニルエチレン、ジフェニルアセチレン、ベンゾフェノン、フェニルベンゾエート、フェニルベンズアミド、アゾベンゼン、2−ナフトエート、フェニル−2−ナフトエート、およびこれらの誘導体等から水素を2個除去した構造を持つ2価の基が挙げられる。   Specific examples of mesogenic groups include biphenyl, terphenyl, quarterphenyl, stilbene, diphenyl ether, 1,2-diphenylethylene, diphenylacetylene, benzophenone, phenylbenzoate, phenylbenzamide, azobenzene, 2-naphthoate, phenyl-2-naphthoate, and Examples thereof include a divalent group having a structure in which two hydrogen atoms are removed from these derivatives.

さらに好ましくは下記一般式(3)で表されるメソゲン基である。このメソゲン基はその構造ゆえに剛直で配向性が高く、さらには入手または合成が容易である。   More preferably, it is a mesogenic group represented by the following general formula (3). This mesogenic group is rigid and highly oriented due to its structure, and is easily available or synthesized.

Figure 0005689612
Figure 0005689612

本発明の高熱伝導性硬化性樹脂に含まれるRとは、屈曲性分子鎖を意味する。
ここでRは、炭素原子数2〜20の鎖状飽和炭化水素基、1〜3個の環状構造を含む炭素原子数2〜20の飽和炭化水素基、1〜5個の不飽和基を有する炭素原子数2〜20の炭化水素基、1〜3個の芳香環を有する炭素原子数2〜20の炭化水素基、1〜5個の酸素原子を有する炭素原子数2〜20のポリエーテル基から選択されるものが好ましい。
R contained in the highly thermally conductive curable resin of the present invention means a flexible molecular chain.
Here, R has a chain saturated hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms, a saturated hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms including 1 to 3 cyclic structures, and 1 to 5 unsaturated groups. A hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms, a hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms having 1 to 3 aromatic rings, and a polyether group having 2 to 20 carbon atoms having 1 to 5 oxygen atoms Those selected from are preferred.

硬化性樹脂の結晶性が高くなり、熱伝導率が高い傾向を示すことから、Rは分岐を含まない直鎖の脂肪族炭化水素鎖であることが望ましい。また、Rは飽和でも不飽和でもよいが、本発明の高熱伝導性硬化性樹脂が適度な屈曲性を有することから、飽和脂肪族炭化水素鎖であることが望ましい。全R中、その50重量%を越えるユニットが飽和脂肪族炭化水素鎖であることが好ましく、最も好ましくは、不飽和結合を含まないことが好ましい。   Since the crystallinity of the curable resin is increased and the thermal conductivity tends to be high, R is preferably a linear aliphatic hydrocarbon chain that does not include a branch. R may be saturated or unsaturated, but is preferably a saturated aliphatic hydrocarbon chain because the highly thermally conductive curable resin of the present invention has appropriate flexibility. In the total R, the unit exceeding 50% by weight is preferably a saturated aliphatic hydrocarbon chain, and most preferably it does not contain an unsaturated bond.

Rの炭素数は2〜20であることが好ましく、炭素数4〜18であることがより好ましく、さらには炭素数6〜16であることが好ましい。またメソゲン基が直線状につながっていると、結晶化度が低下しにくく、熱伝導率が確保できるので、Rはこれら炭素数の直鎖の飽和脂肪族炭化水素が好ましく、中でも炭素数は偶数であることが好ましい。偶数の場合、メソゲン基がより規則正しく配列するため、熱伝導率が高くなる傾向がある。   R preferably has 2 to 20 carbon atoms, more preferably 4 to 18 carbon atoms, and even more preferably 6 to 16 carbon atoms. Further, when the mesogenic groups are connected in a straight line, the crystallinity is unlikely to decrease, and the thermal conductivity can be secured. Therefore, R is preferably a straight-chain saturated aliphatic hydrocarbon having these carbon numbers, and the number of carbons is even. It is preferable that In the case of an even number, since the mesogenic groups are arranged more regularly, the thermal conductivity tends to be high.

特に熱伝導率が優れた樹脂が得られるという観点から、Rは−(CH28−、−(CH210−、および−(CH212−から選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。置換基Rをメソゲン基と結合するための基は熱伝導率が優れた樹脂が得られるという観点から−O−CO−R−CO−O−または−CO−O−R−O−CO−の構造を有するものが好ましく、−O−CO−R−CO−O−が特に好ましい。 In particular, R is at least one selected from — (CH 2 ) 8 —, — (CH 2 ) 10 —, and — (CH 2 ) 12 — from the viewpoint that a resin having excellent thermal conductivity can be obtained. Is preferred. The group for bonding the substituent R to the mesogenic group is —O—CO—R—CO—O— or —CO—O—R—O—CO— from the viewpoint of obtaining a resin having excellent thermal conductivity. Those having a structure are preferred, and —O—CO—R—CO—O— is particularly preferred.

本発明の組成物に用いられる樹脂の数平均分子量はポリスチレンを標準とし、本発明に用いる硬化性樹脂をp−クロロフェノールとo−ジクロロベンゼンの1:2(Vol比)混合溶媒に0.25重量%濃度となるように溶解して調製した溶液を用いて、GPCにて80℃で測定することができる。本発明の硬化性樹脂の数平均分子量は3000〜40000であることが好ましく、上限を考慮すると3000〜30000であることがさらに好ましく、3000〜20000であることが特に好ましい。一方、下限を考慮すると、3000〜40000であることが好ましく、5000〜40000であることがさらに好ましく、7000〜40000であることが特に好ましい。さらに上限および下限を考慮すると、5000〜30000であることがさらに好ましく、7000〜20000であることが最も好ましい。数平均分子量が3000未満または40000より大きい場合、同一の一次構造を有する樹脂であっても熱伝導率が0.45W/(m・K)以下になる場合がある。   The number average molecular weight of the resin used in the composition of the present invention is polystyrene as a standard, and the curable resin used in the present invention is 0.25 in a 1: 2 (Vol ratio) mixed solvent of p-chlorophenol and o-dichlorobenzene. It can measure at 80 degreeC by GPC using the solution prepared by melt | dissolving so that it might become a weight% density | concentration. The number average molecular weight of the curable resin of the present invention is preferably 3000 to 40000, more preferably 3000 to 30000, and particularly preferably 3000 to 20000 in view of the upper limit. On the other hand, considering the lower limit, it is preferably 3000 to 40000, more preferably 5000 to 40000, and particularly preferably 7000 to 40000. Furthermore, when an upper limit and a lower limit are considered, it is more preferable that it is 5000-30000, and it is most preferable that it is 7000-20000. When the number average molecular weight is less than 3000 or greater than 40000, even if the resin has the same primary structure, the thermal conductivity may be 0.45 W / (m · K) or less.

また本発明の高熱伝導性硬化性樹脂は、ラメラ晶を含むものであることが好ましい。本発明の高熱伝導性硬化性樹脂では、結晶化度の指標としてラメラ晶の量を用いることができる。ラメラ晶が多いほど結晶化度が高い。   Moreover, it is preferable that the highly heat conductive curable resin of this invention contains a lamellar crystal. In the high thermal conductive curable resin of the present invention, the amount of lamellar crystals can be used as an index of crystallinity. The more lamellar crystals, the higher the crystallinity.

本発明でいうラメラ晶は、長い鎖状の分子が折り畳まれて平行に並び作られる板状結晶に相当する。このような結晶が樹脂中に存在するか否かは、透過型電子顕微鏡(TEM)観察またはX線回折によって容易に判別することができる。   The lamellar crystal referred to in the present invention corresponds to a plate-like crystal in which long chain molecules are folded and arranged in parallel. Whether or not such crystals exist in the resin can be easily determined by observation with a transmission electron microscope (TEM) or X-ray diffraction.

該連続相を成すラメラ晶の割合は、RuO4で染色した試料を透過型電子顕微鏡(TEM)により直接観察することで算出することができる。具体的な方法として、TEM観察用の試料は、成形した厚み6mm×20mmφのサンプルの一部を切り出し、RuO4にて染色した後、ミクロトームにて作成した0.1μm厚の超薄切片を使用するものとする。作成した切片を加速電圧100kVでTEMにて観察し、得られた4万倍スケールの写真(20cm×25cm)から、ラメラ晶の領域を決定することができる。領域の境界は、ラメラ晶領域を周期的なコントラストの存在する領域とし、決定できる。ラメラ晶は深さ方向にも同様に分布していることから、ラメラ晶の割合は写真の全体の面積に対するラメラ晶領域の割合として算出するものとする。また、樹脂自体が高熱伝導性を有するためにはラメラ晶の割合が10Vol%以上であることが好ましい。ラメラ晶の割合は、20Vol%以上であることがより好ましく、30Vol%以上であることがさらに好ましく、さらには40Vol%以上であることが特に好ましい。 The ratio of lamellar crystals forming the continuous phase can be calculated by directly observing a sample stained with RuO 4 with a transmission electron microscope (TEM). As a specific method, as a sample for TEM observation, a part of a molded sample having a thickness of 6 mm × 20 mmφ is cut out, stained with RuO 4, and then an ultrathin section having a thickness of 0.1 μm prepared by a microtome is used. It shall be. The prepared slice is observed with a TEM at an acceleration voltage of 100 kV, and a lamella crystal region can be determined from the obtained 40,000-fold scale photograph (20 cm × 25 cm). The boundary of the region can be determined by using the lamellar crystal region as a region where periodic contrast exists. Since the lamella crystals are similarly distributed in the depth direction, the ratio of the lamella crystals is calculated as a ratio of the lamella crystal region to the entire area of the photograph. Moreover, in order for resin itself to have high thermal conductivity, it is preferable that the ratio of a lamellar crystal is 10 Vol% or more. The ratio of lamellar crystals is more preferably 20 Vol% or more, further preferably 30 Vol% or more, and particularly preferably 40 Vol% or more.

また本発明の高熱伝導性硬化性樹脂は、結晶を含むものであることが好ましい。本発明では、高熱伝導性硬化性樹脂中のラメラ晶の割合から、以下の計算式により結晶化度を求めることができる。
結晶化度(%)= ラメラ晶の割合(Vol%)× 0.7
樹脂自体が高熱伝導性を有するためには、高熱伝導性硬化性樹脂の結晶化度が7%以上であることが好ましい。結晶化度は、14%以上であることがより好ましく、21%以上であることがさらに好ましく、28%以上であることが特に好ましい。
Moreover, it is preferable that the highly heat conductive curable resin of this invention contains a crystal | crystallization. In the present invention, the degree of crystallinity can be obtained from the ratio of lamellar crystals in the high thermal conductive curable resin by the following formula.
Crystallinity (%) = ratio of lamellar crystals (Vol%) x 0.7
In order for the resin itself to have high thermal conductivity, the crystallinity of the high thermal conductivity curable resin is preferably 7% or more. The degree of crystallinity is more preferably 14% or more, further preferably 21% or more, and particularly preferably 28% or more.

また本発明の高熱伝導性硬化性樹脂が高熱伝導性を発揮するためには、樹脂自体の密度が1.1g/cm3以上であることが好ましく、1.13g/cm3以上であることがより好ましく、1.16g/cm3以上であることが特に好ましい。樹脂密度が大きいということは、ラメラ晶の含有率が高いこと、すなわち結晶化度が高いことを意味している。 In order for the high thermal conductivity curable resin of the present invention to exhibit high thermal conductivity, the density of the resin itself is preferably 1.1 g / cm 3 or more, and preferably 1.13 g / cm 3 or more. More preferably, it is particularly preferably 1.16 g / cm 3 or more. A high resin density means that the content of lamellar crystals is high, that is, the degree of crystallinity is high.

また本発明で使用する高熱伝導性硬化性樹脂は、熱伝導率が等方的に高いことが好ましい。熱伝導率が等方的であるか否かを測定する方法としては、例えば、熱効果性樹脂を厚み1mm×25.4mmφの円盤状としたサンプルに対して、Xeフラッシュ法にて厚さ方向、面方向の熱伝導率を別々に測定する方法が挙げられる。本発明に係る硬化性樹脂の熱伝導率は等方的に高く、上記の測定方法にて測定された、厚さ方向、面方向の熱伝導率は0.3W/(m・K)以上である。   Moreover, it is preferable that the high thermal conductivity curable resin used in the present invention has an isotropic thermal conductivity. As a method for measuring whether or not the thermal conductivity is isotropic, for example, a sample having a thermal effect resin in a disk shape having a thickness of 1 mm × 25.4 mmφ is measured in the thickness direction by the Xe flash method. And a method of separately measuring the thermal conductivity in the plane direction. The thermal conductivity of the curable resin according to the present invention is isotropically high, and the thermal conductivity in the thickness direction and the plane direction measured by the above measurement method is 0.3 W / (m · K) or more. is there.

本発明の硬化性樹脂の主鎖構造は、公知のいかなる方法で製造されても構わない。構造の制御が簡便であるという観点から、メソゲン基の両末端に反応性官能基を有する化合物と、置換基Rの両末端に反応性官能基を有する化合物とを反応させて製造する方法が好ましい。このような反応性官能基としては水酸基、カルボキシル基、アルコキシ基を使用でき、これらを反応させる条件もとくに限定されない。   The main chain structure of the curable resin of the present invention may be produced by any known method. From the viewpoint that the control of the structure is simple, a method of reacting a compound having a reactive functional group at both ends of the mesogenic group with a compound having a reactive functional group at both ends of the substituent R is preferable. . As such a reactive functional group, a hydroxyl group, a carboxyl group, or an alkoxy group can be used, and the conditions for reacting these are not particularly limited.

合成の簡便さという観点からは、水酸基とカルボキシル基による反応が好ましい。具体的にはメソゲン基の両末端に水酸基を有する化合物と置換基Rの両末端にカルボキシル基を有する化合物、またはメソゲン基の両末端にカルボキシル基を有する化合物と置換基Rの両末端に水酸基を有する化合物を反応させる製造方法が挙げられる。   From the viewpoint of ease of synthesis, a reaction with a hydroxyl group and a carboxyl group is preferred. Specifically, a compound having a hydroxyl group at both ends of the mesogenic group and a compound having a carboxyl group at both ends of the substituent R, or a compound having a carboxyl group at both ends of the mesogenic group and a hydroxyl group at both ends of the substituent R The manufacturing method which makes the compound which has it react is mentioned.

また末端に架橋性官能基を導入する方法としては制限はないが、ポリエステル構造の合成中に架橋性官能基および水酸基、またはカルボキシル基を有する化合物を添加し、ポリエステル構造の末端に導入する方法が簡便である点から好ましい。   The method for introducing a crosslinkable functional group at the end is not limited, but there is a method in which a compound having a crosslinkable functional group and a hydroxyl group or a carboxyl group is added during the synthesis of the polyester structure and introduced at the end of the polyester structure. It is preferable from the point of simplicity.

メソゲン基の両末端に水酸基を有する化合物と置換基Rの両末端にカルボキシル基を有する化合物からなる樹脂の、主鎖構造の形成方法の一例としては、両末端に水酸基を有するメソゲン基を無水酢酸等の低級脂肪酸を用いてそれぞれ個別に、または一括して酢酸エステルとした後、別の反応槽または同一の反応槽で、置換基Rの両末端にカルボキシル基を有する化合物と脱酢酸重縮合反応させる方法が挙げられる。重縮合反応は、実質的に溶媒の存在しない状態で行われることが好ましい。反応温度としては、通常200〜350℃さらには230〜330℃、特には250〜300℃の温度で行われることが好ましい。また、窒素等の不活性ガスの存在下、常圧または減圧下に、0.5〜5時間行われることが好ましい。反応温度が低すぎると反応の進行は遅く、高すぎる場合は分解等の副反応が起こりやすい。   As an example of a method for forming a main chain structure of a resin comprising a compound having a hydroxyl group at both ends of a mesogen group and a compound having a carboxyl group at both ends of the substituent R, a mesogen group having a hydroxyl group at both ends is converted to acetic anhydride. After individually or collectively using a lower fatty acid such as an acetate ester, deacetic acid polycondensation reaction with a compound having a carboxyl group at both ends of the substituent R in another reaction tank or the same reaction tank The method of letting it be mentioned. The polycondensation reaction is preferably carried out in the substantial absence of a solvent. The reaction temperature is preferably 200 to 350 ° C, more preferably 230 to 330 ° C, particularly preferably 250 to 300 ° C. Moreover, it is preferable to carry out for 0.5 to 5 hours by presence of inert gas, such as nitrogen, under a normal pressure or pressure reduction. If the reaction temperature is too low, the reaction proceeds slowly, and if it is too high, side reactions such as decomposition tend to occur.

多段階の反応温度を採用してもかまわないし、場合により昇温中あるいは最高温度に達したらすぐに反応生成物を溶融状態で抜き出し、回収することもできる。得られた樹脂はそのままでも使用してもよいし、未反応原料を除去するまたは、物性をあげる意味から固相重合を行なうこともできる。   A multi-stage reaction temperature may be employed. In some cases, the reaction product can be withdrawn in a molten state and recovered as soon as the temperature rises or when the maximum temperature is reached. The obtained resin may be used as it is, or it may be subjected to solid phase polymerization in order to remove unreacted raw materials or to increase physical properties.

固相重合を行なう場合には、得られた樹脂を3mm以下好ましくは1mm以下の粒径の粒子に機械的に粉砕し、固相状態のまま250〜350℃で窒素等の不活性ガス雰囲気下、または減圧下に1〜20時間処理することが好ましい。ポリマー粒子の粒径が3mm以上になると、処理が十分でなく、物性上の問題を生じるため好ましくない。固相重合時の処理温度や昇温速度は、樹脂粒子が融着を起こさないように選ぶことが好ましい。   In the case of performing solid phase polymerization, the obtained resin is mechanically pulverized into particles having a particle size of 3 mm or less, preferably 1 mm or less, and remains in a solid state at 250 to 350 ° C. in an inert gas atmosphere such as nitrogen. Alternatively, the treatment is preferably performed under reduced pressure for 1 to 20 hours. If the particle size of the polymer particles is 3 mm or more, the treatment is not sufficient, and problems with physical properties are caused, which is not preferable. It is preferable to select the treatment temperature and the temperature increase rate during solid-phase polymerization so that the resin particles do not cause fusion.

本発明の樹脂の製造に用いられる低級脂肪酸の酸無水物としては,炭素数2〜5個の低級脂肪酸の酸無水物,たとえば無水酢酸,無水プロピオン酸、無水モノクロル酢酸,無水ジクロル酢酸,無水トリクロル酢酸,無水モノブロム酢酸,無水ジブロム酢酸,無水トリブロム酢酸,無水モノフルオロ酢酸,無水ジフルオロ酢酸,無水トリフルオロ酢酸,無水酪酸,無水イソ酪酸,無水吉草酸,無水ピバル酸等が挙げられるが,無水酢酸,無水プロピオン酸,無水トリクロル酢酸が特に好適に用いられる。   Examples of the acid anhydride of the lower fatty acid used in the production of the resin of the present invention include acid anhydrides of lower fatty acids having 2 to 5 carbon atoms such as acetic anhydride, propionic anhydride, monochloroacetic anhydride, dichloroacetic anhydride, trichloroanhydride. Acetic anhydride, monobromoacetic anhydride, dibromoacetic anhydride, tribromoacetic anhydride, monofluoroacetic anhydride, difluoroacetic anhydride, trifluoroacetic anhydride, butyric anhydride, isobutyric anhydride, valeric anhydride, pivalic anhydride, etc. , Propionic anhydride and trichloroacetic anhydride are particularly preferably used.

低級脂肪酸の酸無水物の使用量は,用いるメソゲン基が有する水酸基の合計に対し1.01〜1.50倍当量,さらには1.02〜1.2倍当量用いることが好ましい。その他メソゲン基の両末端にカルボキシル基を有する化合物と置換基Rの両末端に水酸基を有する化合物を反応させる製造方法については例えば、特開平2−258864号公報に記載のように4,4’−ビフェニルジカルボン酸ジメチルと脂肪族ジオールを溶融重合する方法が挙げられる。   The amount of the lower fatty acid anhydride used is preferably 1.01 to 1.50 times equivalent, more preferably 1.02 to 1.2 times equivalent to the total of the hydroxyl groups of the mesogenic groups used. As for other production methods in which a compound having a carboxyl group at both ends of a mesogenic group and a compound having a hydroxyl group at both ends of the substituent R are reacted, for example, as described in JP-A-2-258864, 4,4′- A method of melt polymerization of dimethyl biphenyldicarboxylate and an aliphatic diol is mentioned.

本発明の樹脂は、その効果の発揮を失わない程度に他のモノマーを共重合して構わない。例えば芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、芳香族ジオール、芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミン、芳香族アミノカルボン酸またはカプロラクタム類、カプロラクトン類、脂肪族ジカルボン酸、脂肪族ジアミン、脂肪族ジオール、脂環族ジカルボン酸、脂環族ジオール、芳香族メルカプトカルボン酸、芳香族ジチオールおよび芳香族メルカプトフェノールが挙げられる。   The resin of the present invention may be copolymerized with another monomer to such an extent that the effect is not lost. For example, aromatic hydroxycarboxylic acid, aromatic dicarboxylic acid, aromatic diol, aromatic hydroxyamine, aromatic diamine, aromatic aminocarboxylic acid or caprolactam, caprolactone, aliphatic dicarboxylic acid, aliphatic diamine, aliphatic diol, Examples include alicyclic dicarboxylic acids, alicyclic diols, aromatic mercaptocarboxylic acids, aromatic dithiols, and aromatic mercaptophenols.

芳香族ヒドロキシカルボン酸の具体例としては、4−ヒドロキシ安息香酸、3−ヒドロキシ安息香酸、2−ヒドロキシ安息香酸、2−ヒドロキシ−6−ナフトエ酸、2−ヒドロキシ−5−ナフトエ酸、2―ヒドロキシ―7―ナフトエ酸、2―ヒドロキシ―3―ナフトエ酸、4’−ヒドロキシフェニル−4−安息香酸、3’−ヒドロキシフェニル−4−安息香酸、4’−ヒドロキシフェニル−3−安息香酸およびそれらのアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換体などが挙げられる。   Specific examples of the aromatic hydroxycarboxylic acid include 4-hydroxybenzoic acid, 3-hydroxybenzoic acid, 2-hydroxybenzoic acid, 2-hydroxy-6-naphthoic acid, 2-hydroxy-5-naphthoic acid, 2-hydroxy 7-naphthoic acid, 2-hydroxy-3-naphthoic acid, 4'-hydroxyphenyl-4-benzoic acid, 3'-hydroxyphenyl-4-benzoic acid, 4'-hydroxyphenyl-3-benzoic acid and their Examples thereof include alkyl, alkoxy, and halogen-substituted products.

芳香族ジカルボン酸の具体例としては、テレフタル酸、イソフタル酸、2,6―ナフタレンジカルボン酸、1,6―ナフタレンジカルボン酸、2,7―ナフタレンジカルボン酸、4,4’―ジカルボキシビフェニル、3,4’―ジカルボキシビフェニル、4,4’’―ジカルボキシターフェニル、ビス(4−カルボキシフェニル)エーテル、ビス(4−カルボキシフェノキシ)ブタン、ビス(4−カルボキシフェニル)エタン、ビス(3−カルボキシフェニル)エーテルおよびビス(3−カルボキシフェニル)エタン等、これらのアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換体などが挙げられる。   Specific examples of the aromatic dicarboxylic acid include terephthalic acid, isophthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,6-naphthalenedicarboxylic acid, 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, 4,4′-dicarboxybiphenyl, 3 , 4′-dicarboxybiphenyl, 4,4 ″ -dicarboxyterphenyl, bis (4-carboxyphenyl) ether, bis (4-carboxyphenoxy) butane, bis (4-carboxyphenyl) ethane, bis (3- Carboxyphenyl) ether and bis (3-carboxyphenyl) ethane and the like, alkyl, alkoxy or halogen substituted products thereof.

芳香族ジオールの具体例としては、例えばハイドロキノン、レゾルシン、2,6−ジヒドロキシナフタレン、2,7−ジヒドロキシナフタレン、1,6−ジヒドロキシナフタレン、3,3’−ジヒドロキシビフェニル、3,4’−ジヒドロキシビフェニル、4,4’−ジヒドロキシビフェニル、4,4’−ジヒドロキシビフェノールエーテル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタンおよび2,2’−ジヒドロキシビナフチル等、およびこれらのアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換体などが挙げられる。   Specific examples of the aromatic diol include, for example, hydroquinone, resorcin, 2,6-dihydroxynaphthalene, 2,7-dihydroxynaphthalene, 1,6-dihydroxynaphthalene, 3,3′-dihydroxybiphenyl, 3,4′-dihydroxybiphenyl. 4,4′-dihydroxybiphenyl, 4,4′-dihydroxybiphenol ether, bis (4-hydroxyphenyl) ethane, 2,2′-dihydroxybinaphthyl, and the like, and alkyl, alkoxy or halogen substituted products thereof. .

芳香族ヒドロキシアミンの具体例としては、4−アミノフェノール、N−メチル−4−アミノフェノール、3−アミノフェノール、3−メチル−4−アミノフェノール、4−アミノ−1−ナフトール、4−アミノ−4’−ヒドロキシビフェニル、4−アミノ−4’−ヒドロキシビフェニルエーテル、4−アミノ−4’−ヒドロキシビフェニルメタン、4−アミノ−4’−ヒドロキシビフェニルスルフィドおよび2,2’−ジアミノビナフチルおよびこれらのアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換体などが挙げられる。   Specific examples of the aromatic hydroxyamine include 4-aminophenol, N-methyl-4-aminophenol, 3-aminophenol, 3-methyl-4-aminophenol, 4-amino-1-naphthol, 4-amino- 4'-hydroxybiphenyl, 4-amino-4'-hydroxybiphenyl ether, 4-amino-4'-hydroxybiphenylmethane, 4-amino-4'-hydroxybiphenyl sulfide and 2,2'-diaminobinaphthyl and their alkyls , Alkoxy or halogen-substituted products.

芳香族ジアミンおよび芳香族アミノカルボン酸の具体例としては、1,4−フェニレンジアミン、1,3−フェニレンジアミン、N−メチル−1,4−フェニレンジアミン、N,N’−ジメチル−1,4−フェニレンジアミン、4,4’−ジアミノフェニルスルフィド(チオジアニリン)、4,4’−ジアミノビフェニルスルホン、2,5−ジアミノトルエン、4,4’−エチレンジアニリン、4,4’−ジアミノビフェノキシエタン、4,4’−ジアミノビフェニルメタン(メチレンジアニリン)、4,4’−ジアミノビフェニルエーテル(オキシジアニリン)、4−アミノ安息香酸、3−アミノ安息香酸、6−アミノ−2−ナフトエ酸および7−アミノ−2−ナフトエ酸およびこれらのアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換体などが挙げられる。   Specific examples of the aromatic diamine and aromatic aminocarboxylic acid include 1,4-phenylenediamine, 1,3-phenylenediamine, N-methyl-1,4-phenylenediamine, N, N′-dimethyl-1,4. -Phenylenediamine, 4,4'-diaminophenyl sulfide (thiodianiline), 4,4'-diaminobiphenyl sulfone, 2,5-diaminotoluene, 4,4'-ethylenedianiline, 4,4'-diaminobiphenoxyethane 4,4′-diaminobiphenylmethane (methylenedianiline), 4,4′-diaminobiphenyl ether (oxydianiline), 4-aminobenzoic acid, 3-aminobenzoic acid, 6-amino-2-naphthoic acid and 7-amino-2-naphthoic acid and alkyl, alkoxy or halogen substituted products thereof It is below.

脂肪族ジカルボン酸の具体例としては、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、テトラデカン二酸、フマル酸、マレイン酸などが挙げられる。
脂肪族ジアミンの具体例としては、1,2−エチレンジアミン、1,3−トリメチレンジアミン、1,4−テトラメチレンジアミン、1,6−ヘキサメチレンジアミン、1,8−オクタンジアミン、1,9−ノナンジアミン、1,10−デカンジアミン、および1,12−ドデカンジアミンなどが挙げられる。
Specific examples of the aliphatic dicarboxylic acid include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, tetradecanedioic acid, fumaric acid, maleic acid Etc.
Specific examples of the aliphatic diamine include 1,2-ethylenediamine, 1,3-trimethylenediamine, 1,4-tetramethylenediamine, 1,6-hexamethylenediamine, 1,8-octanediamine, 1,9- Nonanediamine, 1,10-decanediamine, 1,12-dodecanediamine, and the like can be given.

脂環族ジカルボン酸、脂肪族ジオールおよび脂環族ジオールの具体例としては、ヘキサヒドロテレフタル酸、トランス−1,4−シクロヘキサンジオール、シス−1,4−シクロヘキサンジオール、トランス−1,4−シクロヘキサンジメタノール、シス−1,4−シクロヘキサンジメタノール、トランス−1,3−シクロヘキサンジオール、シス−1,2−シクロヘキサンジオール、トランス−1,3−シクロヘキサンジメタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,2−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオール、1,10−デカンジオール、1,12−ドデカンジオール、ネオペンチルグリコールなどの直鎖状または分鎖状脂肪族ジオールなど、ならびにそれらの反応性誘導体が挙げられる。   Specific examples of the alicyclic dicarboxylic acid, aliphatic diol and alicyclic diol include hexahydroterephthalic acid, trans-1,4-cyclohexanediol, cis-1,4-cyclohexanediol, and trans-1,4-cyclohexane. Dimethanol, cis-1,4-cyclohexanedimethanol, trans-1,3-cyclohexanediol, cis-1,2-cyclohexanediol, trans-1,3-cyclohexanedimethanol, ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, 1,3-propanediol, 1,2-propanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,10-decanediol, 1,12-dodecanediol, neo Such as pentyl glycol Such Jo or branched chain aliphatic diols, as well as reactive derivatives thereof.

芳香族メルカプトカルボン酸、芳香族ジチオールおよび芳香族メルカプトフェノールの具体例としては、4−メルカプト安息香酸、2−メルカプト−6−ナフトエ酸、2−メルカプト−7−ナフトエ酸、ベンゼン−1,4−ジチオール、ベンゼン−1,3−ジチオール、2,6−ナフタレン−ジチオール、2,7−ナフタレン−ジチオール、4−メルカプトフェノール、3−メルカプトフェノール、6−メルカプト−2−ヒドロキシナフタレン、7−メルカプト−2−ヒドロキシナフタレンなど、ならびにそれらの反応性誘導体が挙げられる。   Specific examples of the aromatic mercaptocarboxylic acid, aromatic dithiol and aromatic mercaptophenol include 4-mercaptobenzoic acid, 2-mercapto-6-naphthoic acid, 2-mercapto-7-naphthoic acid, benzene-1,4- Dithiol, benzene-1,3-dithiol, 2,6-naphthalene-dithiol, 2,7-naphthalene-dithiol, 4-mercaptophenol, 3-mercaptophenol, 6-mercapto-2-hydroxynaphthalene, 7-mercapto-2 -Hydroxynaphthalene and the like, as well as reactive derivatives thereof.

本発明の高熱伝導性硬化性樹脂組成物の熱伝導率は好ましくは0.4W/(m・K)以上であり、より好ましくは1.0W/(m・K)以上、さらに好ましくは5.0W/(m・K)以上、特に好ましくは10W/(m・K)以上である。硬化性樹脂に無機充填剤を含有することで、より高熱伝導性となることも可能である。この熱伝導率が低いと、電子部品から発生する熱を効率的に外部に伝えることが困難である。熱伝導率の上限は特に制限されず、高ければ高いほど好ましいが、一般的には100W/(m・K)以下、さらには80W/(m・K)以下のものが用いられる。硬化性樹脂は、優れた熱伝導性を有するため、上記の範囲の熱伝導率を有する高熱伝導性硬化性樹脂組成物を容易に得ることが可能となる。   The thermal conductivity of the high thermal conductive curable resin composition of the present invention is preferably 0.4 W / (m · K) or more, more preferably 1.0 W / (m · K) or more, and further preferably 5. It is 0 W / (m · K) or more, particularly preferably 10 W / (m · K) or more. By containing an inorganic filler in the curable resin, it is possible to achieve higher thermal conductivity. If the thermal conductivity is low, it is difficult to efficiently transmit the heat generated from the electronic component to the outside. The upper limit of the thermal conductivity is not particularly limited, and is preferably as high as possible. Generally, a thermal conductivity of 100 W / (m · K) or less, further 80 W / (m · K) or less is used. Since the curable resin has excellent thermal conductivity, it is possible to easily obtain a highly thermally conductive curable resin composition having a thermal conductivity in the above range.

本発明の硬化性樹脂は、例えば熱硬化反応、光硬化反応、電子線硬化反応、その他のラジカル硬化反応、または湿分硬化反応により硬化するものである。これらの中でも、熱硬化反応により硬化するものであることが好ましい。   The curable resin of the present invention is cured by, for example, thermosetting reaction, photocuring reaction, electron beam curing reaction, other radical curing reaction, or moisture curing reaction. Among these, it is preferable that it is hardened | cured by thermosetting reaction.

本発明の硬化性樹脂中の架橋性官能基としては、例えば、重合性の炭素−炭素二重結合を有する基、エポキシ基、水酸基、アミノ基、イソシアネート基、架橋性シリル基などを挙げることができる。具体的な架橋性官能基としては、マレイミド基、アクリル基、メタクリル基またはアリル基が好ましい。また架橋性官能基は、重合体の主鎖中にも存在しても構わないが、重合体の末端だけに存在することが好ましい。   Examples of the crosslinkable functional group in the curable resin of the present invention include a group having a polymerizable carbon-carbon double bond, an epoxy group, a hydroxyl group, an amino group, an isocyanate group, and a crosslinkable silyl group. it can. As a specific crosslinkable functional group, a maleimide group, an acrylic group, a methacryl group or an allyl group is preferable. The crosslinkable functional group may be present in the main chain of the polymer, but is preferably present only at the end of the polymer.

本発明の硬化性樹脂が優れた熱伝導性を有するため、無機充填剤を用いなくても優れた熱伝導性を有するが、無機充填剤を用いることにより熱伝導性をさらに向上することができる。   Since the curable resin of the present invention has excellent thermal conductivity, it has excellent thermal conductivity without using an inorganic filler, but the thermal conductivity can be further improved by using an inorganic filler. .

本発明の高熱伝導性樹脂組成物において、無機充填剤を用いる場合、その使用量は、好ましくは硬化性樹脂と無機充填剤の体積比で99:1〜20:80であり、好ましくは90:10〜30:70であり、より好ましくは80:20〜40:60であり、特に好ましくは70:30〜50:50である。体積比がこれら範囲にあることにより、熱伝導率と機械物性のバランスが良好となり好ましい。   In the high thermal conductive resin composition of the present invention, when an inorganic filler is used, the amount used is preferably 99: 1 to 20:80, preferably 90: by volume ratio of the curable resin and the inorganic filler. It is 10-30: 70, More preferably, it is 80: 20-40: 60, Most preferably, it is 70: 30-50: 50. When the volume ratio is in these ranges, the balance between thermal conductivity and mechanical properties is favorable, which is preferable.

また、硬化性樹脂と無機充填剤の体積比で90:10〜70:30と少量の場合でも、高熱伝導性硬化性樹脂組成物は優れた熱伝導性を有し、さらに同時に無機充填剤の使用量が少量であるため成形時に成形品の外観が良好となり、かつ成形品の密度を下げることができる。熱伝導率、成形品外観に優れ、かつ密度が小さいことは電気・電子工業分野、自動車分野、等さまざまな状況で放熱・伝熱用樹脂材料として用いる際に有利である。   Moreover, even when the volume ratio of the curable resin and the inorganic filler is as small as 90:10 to 70:30, the high thermal conductive curable resin composition has excellent thermal conductivity, and at the same time, the inorganic filler Since the amount used is small, the appearance of the molded product becomes good during molding and the density of the molded product can be lowered. The excellent thermal conductivity and appearance of the molded product and the low density are advantageous when used as a resin material for heat dissipation and heat transfer in various situations such as in the electric / electronic industry field and the automobile field.

無機充填剤としては、公知の充填剤を広く使用できる。無機充填剤単体での熱伝導率は特に限定が無いが、好ましくは0.5W/m・K以上、より好ましくは1W/m・K以上のものである。得られる組成物が熱伝導性に優れるという観点からは、単体での熱伝導率が10W/m・K以上の高熱伝導性無機化合物であることが特に好ましい。   A wide variety of known fillers can be used as the inorganic filler. The thermal conductivity of the inorganic filler alone is not particularly limited, but is preferably 0.5 W / m · K or more, more preferably 1 W / m · K or more. From the viewpoint that the resulting composition is excellent in thermal conductivity, it is particularly preferable that the composition is a highly thermally conductive inorganic compound having a single thermal conductivity of 10 W / m · K or more.

高熱伝導性無機化合物単体での熱伝導率は、好ましくは12W/m・K以上、さらに好ましくは15W/m・K以上、最も好ましくは20W/m・K以上、特に好ましくは30W/m・K以上のものが用いられる。高熱伝導性無機化合物単体での熱伝導率の上限は特に制限されず、高ければ高いほど好ましいが、一般的には3000W/m・K以下、さらには2500W/m・K以下、のものが好ましく用いられる。   The thermal conductivity of the high thermal conductivity inorganic compound alone is preferably 12 W / m · K or more, more preferably 15 W / m · K or more, most preferably 20 W / m · K or more, particularly preferably 30 W / m · K. The above is used. The upper limit of the thermal conductivity of the high thermal conductivity inorganic compound alone is not particularly limited, and it is preferably as high as possible, but is generally 3000 W / m · K or less, more preferably 2500 W / m · K or less. Used.

成形体として特に電気絶縁性が要求されない用途に用いる場合には、導電性の高熱伝導性無機化合物としては金属系化合物や導電性炭素化合物等を用いることができる。導電性炭素化合物としては、熱伝導性に優れることから、グラファイト、炭素繊維をあげることができる。金属系化合物としては、導電性金属粉、導電性金属繊維、フェライト類、金属酸化物、等の高熱伝導性無機化合物を好ましく用いることができる。導電性金属粉としては各種金属を微粒子化した導電性金属粉、導電性金属繊維としては各種金属を繊維状に加工した導電性金属繊維、フェライト類としては軟磁性フェライト等の各種フェライト類、金属酸化物としては酸化亜鉛、等の金属酸化物、等の高熱伝導性無機化合物があげられる。   In the case where the molded body is used in applications where electrical insulation is not particularly required, a metal-based compound, a conductive carbon compound, or the like can be used as the conductive highly thermally conductive inorganic compound. Examples of the conductive carbon compound include graphite and carbon fiber because of excellent thermal conductivity. As the metal compound, highly heat conductive inorganic compounds such as conductive metal powders, conductive metal fibers, ferrites, and metal oxides can be preferably used. As conductive metal powder, conductive metal powder obtained by atomizing various metals, as conductive metal fiber, conductive metal fiber obtained by processing various metals into fibers, as ferrite, various ferrites such as soft magnetic ferrite, metal Examples of the oxide include highly thermally conductive inorganic compounds such as metal oxides such as zinc oxide.

中でも、グラファイト、導電性金属粉、軟磁性フェライト、炭素繊維、導電性金属繊維、酸化亜鉛、からなる群より選ばれる1種以上の導電性の高熱伝導性無機化合物が好ましい。   Among these, one or more conductive high thermal conductive inorganic compounds selected from the group consisting of graphite, conductive metal powder, soft magnetic ferrite, carbon fiber, conductive metal fiber, and zinc oxide are preferable.

成形体として電気絶縁性が要求される用途に用いる場合には、高熱伝導性無機化合物としては電気絶縁性を示す化合物が好ましく用いられる。電気絶縁性とは具体的には、電気抵抗率1Ω・cm以上のものを示すこととするが、好ましくは10Ω・cm以上、より好ましくは105Ω・cm以上、さらに好ましくは1010Ω・cm以上、最も好ましくは1013Ω・cm以上のものを用いるのが好ましい。電気抵抗率の上限には特に制限は無いが、一般的には1018Ω・cm以下である。本発明の高熱伝導性熱可塑性樹脂組成物から得られる成形体の電気絶縁性も上記範囲にあることが好ましい。 When the molded body is used for applications requiring electrical insulation, a compound exhibiting electrical insulation is preferably used as the highly thermally conductive inorganic compound. Specifically, the electrical insulating property indicates an electrical resistivity of 1 Ω · cm or more, preferably 10 Ω · cm or more, more preferably 10 5 Ω · cm or more, and further preferably 10 10 Ω · cm or more. It is preferable to use a material having a thickness of cm or more, most preferably 10 13 Ω · cm or more. The upper limit of the electrical resistivity is not particularly limited, but is generally 10 18 Ω · cm or less. It is preferable that the electrical insulation of the molded product obtained from the high thermal conductivity thermoplastic resin composition of the present invention is also in the above range.

高熱伝導性無機化合物のうち、電気絶縁性を示す電気絶縁性高熱伝導性無機化合物としては金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物、金属炭酸塩、絶縁性炭素材料、金属水酸化物、を例示することができる。金属酸化物としては酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ケイ素、酸化ベリリウム、酸化銅、亜酸化銅をあげることができる。金属窒化物としては窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素をあげることができる。   Among the high thermal conductive inorganic compounds, examples of the electrically insulating high thermal conductive inorganic compounds exhibiting electrical insulation include metal oxides, metal nitrides, metal carbides, metal carbonates, insulating carbon materials, and metal hydroxides. can do. Examples of the metal oxide include aluminum oxide, magnesium oxide, silicon oxide, beryllium oxide, copper oxide, and cuprous oxide. Examples of the metal nitride include boron nitride, aluminum nitride, and silicon nitride.

金属炭化物としては炭化ケイ素を、金属炭酸塩としては炭酸マグネシウムを、絶縁性炭素材料としてはダイヤモンドを、金属水酸化物としては水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムをあげることができる。   Examples of the metal carbide include silicon carbide, examples of the metal carbonate include magnesium carbonate, examples of the insulating carbon material include diamond, and examples of the metal hydroxide include aluminum hydroxide and magnesium hydroxide.

中でも、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化ベリリウム、ダイヤモンド、からなる群より選ばれる1種以上の電気絶縁性高熱伝導性無機化合物が好ましい。これらは単独あるいは複数種類を組み合わせて用いることができる。   Among them, one or more electrically insulating high heat conductive inorganic substances selected from the group consisting of boron nitride, aluminum nitride, silicon nitride, aluminum oxide, magnesium oxide, magnesium carbonate, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, beryllium oxide, and diamond Compounds are preferred. These can be used alone or in combination.

高熱伝導性無機化合物の形状については、種々の形状のものを適応可能である。例えば粒子状、微粒子状、ナノ粒子、凝集粒子状、チューブ状、ナノチューブ状、ワイヤ状、ロッド状、針状、板状、不定形、ラグビーボール状、六面体状、大粒子と微小粒子とが複合化した複合粒子状、液体、等種々の形状を例示することができる。またこれら高熱伝導性無機化合物は天然物であってもよいし、合成されたものであってもよい。天然物の場合、産地等には特に限定はなく、適宜選択することができる。これら高熱伝導性無機化合物は、1種類のみを単独で用いてもよいし、形状、平均粒子径、種類、表面処理剤等が異なる2種以上を併用してもよい。   Various shapes can be applied to the shape of the high thermal conductive inorganic compound. For example, particles, fine particles, nanoparticles, aggregated particles, tubes, nanotubes, wires, rods, needles, plates, irregular shapes, rugby balls, hexahedrons, large particles and fine particles are combined Various shapes such as a composite particle shape, a liquid, etc. can be exemplified. These high thermal conductivity inorganic compounds may be natural products or synthesized ones. In the case of a natural product, there are no particular limitations on the production area and the like, which can be selected as appropriate. These high thermal conductive inorganic compounds may be used alone or in combination of two or more different shapes, average particle diameters, types, surface treatment agents, and the like.

これら高熱伝導性無機化合物は、樹脂と無機化合物との界面の接着性を高めたり、作業性を容易にしたりするため、表面処理剤で表面処理がなされたものであってもよい。表面処理剤としては特に限定されず、例えばシランカップリング剤、チタネートカップリング剤、等従来公知のものを使用することができる。中でもエポキシシラン等のエポキシ基含有シランカップリング剤、及び、アミノシラン等のアミノ基含有シランカップリング剤、ポリオキシエチレンシラン、等が樹脂の物性を低下させることが少ないため好ましい。無機化合物の表面処理方法としては特に限定されず、通常の処理方法を利用できる。   These highly heat-conductive inorganic compounds may be those that have been surface-treated with a surface treatment agent in order to enhance the adhesion at the interface between the resin and the inorganic compound or to facilitate workability. It does not specifically limit as a surface treating agent, For example, conventionally well-known things, such as a silane coupling agent and a titanate coupling agent, can be used. Among them, an epoxy group-containing silane coupling agent such as epoxy silane, an amino group-containing silane coupling agent such as aminosilane, polyoxyethylene silane, and the like are preferable because they hardly reduce the physical properties of the resin. The surface treatment method of the inorganic compound is not particularly limited, and a normal treatment method can be used.

本発明の樹脂組成物には、前記の高熱伝導性無機化合物以外にも、その目的に応じて公知の無機充填剤を広く使用できる。樹脂単体の熱伝導率が高いために、無機化合物の熱伝導率が10W/mK未満と比較的低くても、樹脂組成物として高い熱伝導率を発現することが可能である。   In the resin composition of the present invention, known inorganic fillers can be widely used depending on the purpose in addition to the above-described highly thermally conductive inorganic compound. Since the thermal conductivity of the single resin is high, even if the thermal conductivity of the inorganic compound is relatively low at less than 10 W / mK, the resin composition can exhibit high thermal conductivity.

高熱伝導性無機化合物以外の無機充填剤としては、例えばケイソウ土粉;塩基性ケイ酸マグネシウム;焼成クレイ;微粉末シリカ;石英粉末;結晶シリカ;カオリン;タルク;三酸化アンチモン;微粉末マイカ;二硫化モリブデン;ロックウール;セラミック繊維;アスベストなどの無機質繊維;およびガラス繊維、ガラスパウダー、ガラスクロス、溶融シリカ等ガラス製充填剤が挙げられる。   Examples of inorganic fillers other than the high thermal conductivity inorganic compound include diatomaceous earth powder; basic magnesium silicate; calcined clay; fine powder silica; quartz powder; crystalline silica; kaolin; talc; antimony trioxide; Examples thereof include molybdenum sulfide; rock wool; ceramic fiber; inorganic fiber such as asbestos; and glass fillers such as glass fiber, glass powder, glass cloth, and fused silica.

これら充填剤を用いることで、例えば熱伝導性、機械強度、または耐摩耗性など樹脂組成物を応用する上で好ましい特性を向上させることが可能となる。さらに必要に応じて紙、パルプ、木料;ポリアミド繊維、アラミド繊維、ボロン繊維などの合成繊維;ポリオレフィン粉末等の樹脂粉末;などの有機充填剤を併用して配合することができる。   By using these fillers, for example, it is possible to improve favorable characteristics in applying a resin composition such as thermal conductivity, mechanical strength, or abrasion resistance. Further, if necessary, organic fillers such as paper, pulp, wood, synthetic fibers such as polyamide fiber, aramid fiber, and boron fiber; resin powder such as polyolefin powder; can be used in combination.

本発明の高熱伝導性硬化性樹脂には、本発明の効果の発揮を失わない範囲で、エポキシ樹脂、ポリオレフィン樹脂、ビスマレイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテル樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、ウレタン樹脂等いかなる公知の樹脂も含有させて構わない。好ましい樹脂の具体例として、ポリカーボネート、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、液晶ポリマー、ナイロン6、ナイロン6,6等が挙げられる。これら樹脂を併用する場合その使用量は、通常樹脂組成物に含まれる熱可塑性樹脂(A)100重量部に対し、0〜10000重量部の範囲が例示でき好ましい。   In the high thermal conductive curable resin of the present invention, epoxy resin, polyolefin resin, bismaleimide resin, polyimide resin, polyether resin, phenol resin, silicone resin, polycarbonate resin, as long as the effects of the present invention are not lost. Any known resin such as polyamide resin, polyester resin, fluororesin, acrylic resin, melamine resin, urea resin, urethane resin may be contained. Specific examples of preferred resins include polycarbonate, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, liquid crystal polymer, nylon 6, nylon 6,6 and the like. When these resins are used in combination, the amount used is preferably from 0 to 10,000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the thermoplastic resin (A) usually contained in the resin composition.

本発明の高熱伝導性樹脂材料には、上記樹脂や充填剤以外の添加剤として、さらに目的に応じて他のいかなる成分、例えば、補強剤、増粘剤、離型剤、カップリング剤、難燃剤、結晶核剤、安定剤、耐炎剤、顔料、着色剤、その他の助剤等を本発明の効果を失わない範囲で、添加することができる。これらの添加剤の使用量は、熱可塑性樹脂100重量部に対し、合計で0〜60重量部の範囲であることが好ましい。   In the high thermal conductive resin material of the present invention, as an additive other than the above resin and filler, any other components such as a reinforcing agent, a thickener, a release agent, a coupling agent, a difficult agent, and the like, depending on purposes. A flame retardant, a crystal nucleating agent, a stabilizer, a flame retardant, a pigment, a colorant, other auxiliary agents, and the like can be added as long as the effects of the present invention are not lost. The amount of these additives used is preferably in the range of 0 to 60 parts by weight in total with respect to 100 parts by weight of the thermoplastic resin.

本発明の組成物の製造方法としては特に限定されるものではない。   The method for producing the composition of the present invention is not particularly limited.

本発明の高熱伝導性硬化性樹脂および組成物の成形方法は限定されず、公知の樹脂成形方法、すなわち、トランスファー成形、インジェクション成形、注型等の方法により所望の形状に製造することができる。   The molding method of the highly heat-conductive curable resin and the composition of the present invention is not limited, and can be produced in a desired shape by a known resin molding method, that is, transfer molding, injection molding, casting, or the like.

本発明の高熱伝導性硬化性樹脂および組成物は、所望の基材に塗布または含浸し、積層した上で硬化させる方法により積層板の形状に製造することもできる。この場合、用いられる基材は特に限定されないが、好ましい例として、ガラス布、ガラス不織布、炭素繊維、合成繊維布、合成繊維不織布、紙等を挙げることができる。本発明に関わるビスマレイミド硬化物は、基材との接着性に優れており、通常接着剤を用いなくても実施可能であるが、目的に応じて本発明の効果を損なわない範囲で、シランカップリング剤等の接着剤や各種表面処理剤を基材表面にあらかじめ塗布しても構わない。本発明の放熱材料を製造するにあたり、所望の基材上に塗布または含浸する方法は特に限定されないが、例えば、スピンコーターを用いた塗布、スプレーコーターを用いた塗布、バーコーターを用いた塗布、噴霧、浸漬、印刷等を挙げることができる。塗布する量は特に限定されないが例えば、硬化後の最終膜厚が0 . 1μ m 〜 1 0 0 μ m 、さらに一般的には1 〜 5 0 μ m となるよう塗布する。塗布・含浸後、乾燥工程を経てプリプレグを製造する。乾燥条件については、使用する溶剤の沸点により適宜決められる。こうして得られたプリプレグを1 枚または複数枚重ねたものを加熱加圧して積層することにより製造される。積層板状の放熱材料を製造するにあたり、最外層の片面もしくは両面に導電層や絶縁層を重ね合わせることができる。好ましい導電層の例として、銅箔、銅板、アルミニウム箔、アルミニウム板、鉄箔、鉄板、ステンレス箔、ステンレス板、金箔、金板、銀箔、銀板等が挙げられる。絶縁層の例としては、セラミック基板、樹脂シート等が挙げられる。また内層コア材を用いて多層プリント配線板用積層板としてもよい。   The highly heat-conductive curable resin and composition of the present invention can also be produced in the form of a laminate by applying or impregnating a desired base material, laminating and curing. In this case, although the base material used is not specifically limited, As a preferable example, a glass cloth, a glass nonwoven fabric, carbon fiber, a synthetic fiber cloth, a synthetic fiber nonwoven fabric, paper etc. can be mentioned. The bismaleimide cured product according to the present invention is excellent in adhesiveness with a base material and can be practiced without using an ordinary adhesive, but within the range that does not impair the effects of the present invention depending on the purpose. An adhesive such as a coupling agent or various surface treatment agents may be applied to the substrate surface in advance. In producing the heat dissipation material of the present invention, the method of applying or impregnating on a desired substrate is not particularly limited, for example, application using a spin coater, application using a spray coater, application using a bar coater, Spraying, dipping, printing, etc. can be mentioned. The amount to be applied is not particularly limited. For example, the final film thickness after curing is 0. It is applied so as to be 1 μm to 100 μm, more generally 1 to 50 μm. After coating and impregnation, a prepreg is produced through a drying process. About drying conditions, it determines suitably by the boiling point of the solvent to be used. The prepreg thus obtained is produced by laminating one or a plurality of laminated prepregs by heating and pressing. In manufacturing a laminated plate-shaped heat dissipation material, a conductive layer or an insulating layer can be overlaid on one or both surfaces of the outermost layer. Examples of preferred conductive layers include copper foil, copper plate, aluminum foil, aluminum plate, iron foil, iron plate, stainless steel foil, stainless steel plate, gold foil, gold plate, silver foil, silver plate and the like. Examples of the insulating layer include a ceramic substrate and a resin sheet. Moreover, it is good also as a laminated board for multilayer printed wiring boards using an inner layer core material.

本発明の高熱伝導性硬化性樹脂および組成物は、回路基板材料、抵抗・インダクタ・コンデンサ等の封止材料または電子部品用ケース、I C ・電力用トランジスタ素子用封止材料、照明機器等に使用される電球、LED 、半導体レーザなどの発光素子用封止材料およびベース基板材料、ノートパソコン・携帯電話の筐体、ランプリフレクター等の自動車部品、モーター鉄芯用絶縁ケース材料・筐体等のモーター部品、軸受け部材等の摺動部品、放熱フィンやヒートシンク・ヒートパイプ等の冷却部品、熱交換器部品、複写機ローラー部材等のO A ・通信機器などに極めて有効である。   The highly heat-conductive curable resin and composition of the present invention are used for circuit board materials, sealing materials such as resistors, inductors and capacitors, or cases for electronic components, ICs, sealing materials for power transistor elements, lighting devices, etc. Sealing materials and base substrate materials for light-emitting elements such as light bulbs, LEDs and semiconductor lasers used, casings for notebook computers and mobile phones, automotive parts such as lamp reflectors, insulating case materials and casings for motor cores, etc. It is extremely effective for sliding parts such as motor parts and bearing members, cooling parts such as heat radiating fins and heat sinks and heat pipes, heat exchanger parts, and O A and communication equipment such as copier roller members.

本発明の高熱伝導性硬化性樹脂は従来良く知られている硬化性樹脂に比べて、高熱伝導性無機物の配合量を減らすことができるため成形加工性が良好であり、上記の用途における基板などの部品として有用な特性を有するものである。   The highly heat-conductive curable resin of the present invention has a good moldability because it can reduce the amount of the highly heat-conductive inorganic material compared to the conventionally well-known curable resins, such as a substrate in the above applications. It has characteristics useful as a part.

次に、本発明の組成物およびその成形品について、実施例および比較例を挙げさらに詳細に説明するが、本発明はかかる実施例のみに制限されるものではない。なお、以下にあげる各試薬は特に特記しない限り和光純薬工業(株)製の試薬を用いた。 Next, the composition of the present invention and the molded product thereof will be described in more detail with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to such examples. Unless otherwise specified, the reagents listed below were manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.

[評価方法]
数平均分子量:本発明の硬化性樹脂をp−クロロフェノールとo−ジクロロベンゼンの1:2Vol比混合溶媒に0.25重量%濃度となるように溶解して試料を調製した。標準物質はポリスチレンとし、同様の試料溶液を調製した。高温GPC((株)Waters製;150−CV)にてINJECTOR COMP:80℃、COLUMN COMP:80℃、PUMP/SOLVENT COMP:60℃、Injection Volume:200μl、の条件で測定した。
末端官能基導入率:1H−NMR(400MHz,重水素化クロロホルム:重水素化トリフルオロ酢酸=2:1(Vol比)溶媒中で測定)を用い、各末端基の特性シグナルの積分値より架橋性官能基末端の割合を測定した。測定に用いた架橋性官能基の種類と末端基の種類について代表的なシグナルの化学シフト値を表1および2に示す。
[Evaluation method]
Number average molecular weight: A sample was prepared by dissolving the curable resin of the present invention in a 1: 2 Vol ratio mixed solvent of p-chlorophenol and o-dichlorobenzene to a concentration of 0.25% by weight. The standard material was polystyrene, and a similar sample solution was prepared. Measurement was carried out under the conditions of INJECTOR COMP: 80 ° C., COLUMN COMP: 80 ° C., PUMP / SOLVENT COMP: 60 ° C., and Injection Volume: 200 μl using a high-temperature GPC (manufactured by Waters, Inc .; 150-CV).
Terminal functional group introduction rate: 1H-NMR (400 MHz, deuterated chloroform: deuterated trifluoroacetic acid = 2: 1 (Vol ratio) measured in a solvent) and crosslinking from the integral value of the characteristic signal of each terminal group The ratio of the functional functional group terminal was measured. Tables 1 and 2 show chemical shift values of typical signals for the types of crosslinkable functional groups and the types of terminal groups used in the measurement.

熱伝導率:熱プレス機( ( 株) 東洋精機製作所製ミニテストプレス)にて1インチφ×1mm厚みの試験片を作成し、試験片表面にレーザー光吸収用スプレー(ファインケミカルジャパン製ブラックガードスプレーFC−153)を塗布し乾燥させた後、XeフラッシュアナライザーであるNETZSCH製LFA447Nanoflashを用い、厚み方向の熱拡散率を測定した。測定した熱拡散率から比熱、密度より熱伝導率を算出した。
[熱伝導率]=[熱拡散率]×[比熱]×[密度]
比熱:DSC法にて測定した。
密度:水中置換法にて測定した。
Thermal conductivity: A 1-inch φ × 1 mm-thick test piece was prepared with a heat press machine (mini test press manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.), and a laser light absorbing spray (black guard spray made by Fine Chemical Japan) was applied to the test piece surface. FC-153) was applied and dried, and then the thermal diffusivity in the thickness direction was measured using an Xe flash analyzer LFA447 Nanoflash manufactured by NETZSCH. The thermal conductivity was calculated from the specific heat and density from the measured thermal diffusivity.
[Thermal conductivity] = [thermal diffusivity] x [specific heat] x [density]
Specific heat: measured by DSC method.
Density: measured by an underwater substitution method.

[実施例1]
4,4’−ジヒドロキシビフェニル、セバシン酸、無水酢酸、N−(4−アセトキシフェニル)−マレイミドをモル比でそれぞれ1:1.05:2.1:0.05の割合で密閉型反応器に仕込み、常圧下、窒素ガス雰囲気で150℃にて3hアセチル化反応を行い、1℃/minの昇温速度で280℃まで加熱し重縮合を行った。酢酸の留出量が理論酢酸生成量の90%に到達した時点で引き続きその温度を保ったまま、約20分かけて10torrに減圧し、高分子量まで溶融重合を行った。減圧開始から1時間後、不活性ガスで常圧に戻し、生成した樹脂を取り出した。得られた樹脂の分子構造および末端官能基導入率を表3に数平均分子量を表4に示す。得られた樹脂を0.5mm以下の粒子系の粒子に粉砕し、樹脂100重量部に対しパークミルD(日油(株)製)を1重量部均一に混合し、熱プレス機にて210℃で4時間加熱硬化した。樹脂の熱伝導率を表4に示す。
[Example 1]
4,4′-dihydroxybiphenyl, sebacic acid, acetic anhydride, and N- (4-acetoxyphenyl) -maleimide in a molar ratio of 1: 1.05: 2.1: 0.05, respectively, in a closed reactor. The mixture was charged and subjected to acetylation reaction at 150 ° C. in a nitrogen gas atmosphere under normal pressure, followed by polycondensation by heating to 280 ° C. at a temperature increase rate of 1 ° C./min. When the acetic acid distillate amount reached 90% of the theoretical acetic acid production amount, while maintaining the temperature, the pressure was reduced to 10 torr over about 20 minutes to carry out melt polymerization to a high molecular weight. One hour after the start of pressure reduction, the pressure was returned to normal pressure with an inert gas, and the produced resin was taken out. Table 3 shows the molecular structure and terminal functional group introduction rate of the obtained resin, and Table 4 shows the number average molecular weight. The obtained resin was pulverized into particles having a particle size of 0.5 mm or less, and 1 part by weight of Park Mill D (manufactured by NOF Corporation) was uniformly mixed with 100 parts by weight of the resin. For 4 hours. Table 4 shows the thermal conductivity of the resin.

[実施例2]
実施例1のセバシン酸をドデカンニ酸に変更した以外は同様に重合し樹脂を得た。得られた樹脂の分子構造および末端官能基導入率を表3に数平均分子量を表4に示す。得られた樹脂を0.5mm以下の粒子系の粒子に粉砕し、樹脂100重量部に対しパークミルD(日油(株)製)を1重量部均一に混合し、熱プレス機にて210℃で4時間加熱硬化した。樹脂の熱伝導率を表4に示す。
[Example 2]
A resin was obtained by polymerizing in the same manner except that sebacic acid in Example 1 was changed to dodecanoic acid. Table 3 shows the molecular structure and terminal functional group introduction rate of the obtained resin, and Table 4 shows the number average molecular weight. The obtained resin was pulverized into particles having a particle size of 0.5 mm or less, and 1 part by weight of Park Mill D (manufactured by NOF Corporation) was uniformly mixed with 100 parts by weight of the resin. For 4 hours. Table 4 shows the thermal conductivity of the resin.

[実施例3]
4,4’−ジヒドロキシビフェニル、テトラデカンニ酸、無水酢酸、N−(4−ヒドロキシフェニル)−アクリルアミドをモル比でそれぞれ1:1.05:2.2:0.05の割合で密閉型反応器に仕込み、常圧下、窒素ガス雰囲気で150℃にて3hアセチル化反応を行い、1℃/minの昇温速度で280℃まで加熱し重縮合を行った。酢酸の留出量が理論酢酸生成量の90%に到達した時点で引き続きその温度を保ったまま、約20分かけて10torrに減圧し、高分子量まで溶融重合を行った。減圧開始から1時間後、不活性ガスで常圧に戻し、生成した樹脂を取り出した。得られた樹脂の分子構造および末端官能基導入率を表3に数平均分子量を表4に示す。得られた樹脂を0.5mm以下の粒子系の粒子に粉砕し、樹脂100重量部に対しパークミルD(日油(株)製)を1重量部均一に混合し、熱プレス機にて200℃で4時間加熱硬化した。樹脂の熱伝導率を表4に示す。
[Example 3]
4,4′-dihydroxybiphenyl, tetradecanoic acid, acetic anhydride, and N- (4-hydroxyphenyl) -acrylamide in a molar ratio of 1: 1.05: 2.2: 0.05, respectively. Then, acetylation reaction was performed at 150 ° C. in a nitrogen gas atmosphere under normal pressure, and polycondensation was performed by heating to 280 ° C. at a temperature increase rate of 1 ° C./min. When the acetic acid distillate amount reached 90% of the theoretical acetic acid production amount, while maintaining the temperature, the pressure was reduced to 10 torr over about 20 minutes to carry out melt polymerization to a high molecular weight. One hour after the start of pressure reduction, the pressure was returned to normal pressure with an inert gas, and the produced resin was taken out. Table 3 shows the molecular structure and terminal functional group introduction rate of the obtained resin, and Table 4 shows the number average molecular weight. The obtained resin was pulverized into particles having a particle size of 0.5 mm or less, and 1 part by weight of Park Mill D (manufactured by NOF Corporation) was uniformly mixed with 100 parts by weight of the resin. For 4 hours. Table 4 shows the thermal conductivity of the resin.

[比較例1]
実施例1で合成した樹脂の代わりに公知のビスマレイミドであるm−フェニレンビスマレイミド(大和化成工業(株))を使用した以外は同様にして熱伝導率を測定した。結果を表4に示す。
[Comparative Example 1]
The thermal conductivity was measured in the same manner except that m-phenylene bismaleimide (Daiwa Kasei Kogyo Co., Ltd.), which is a known bismaleimide, was used instead of the resin synthesized in Example 1. The results are shown in Table 4.

[比較例2]
実施例3の原料について4,4’−ジヒドロキシビフェニル、テトラデカンニ酸、無水酢酸、N−(4−ヒドロキシフェニル)−アクリルアミドをモル比でそれぞれ1:1:2.2:0.01の割合で仕込んだ以外は同様に樹脂を重合し、成形および熱伝導率を測定した。得られた樹脂の分子構造および末端官能基導入率を表3に数平均分子量および成形体の熱伝導率を表4に示す。
[Comparative Example 2]
Regarding the raw material of Example 3, 4,4′-dihydroxybiphenyl, tetradecanoic acid, acetic anhydride, and N- (4-hydroxyphenyl) -acrylamide were each in a molar ratio of 1: 1: 2.2: 0.01. Resin was polymerized in the same manner except that it was charged, and molding and thermal conductivity were measured. Table 3 shows the molecular structure and terminal functional group introduction rate of the obtained resin, and Table 4 shows the number average molecular weight and the thermal conductivity of the molded product.

[実施例4]
重合反応装置に4,4’−ビフェニルジカルボン酸ジメチル、1,10−デカンジオールおよびN−(4−安息香酸メチル)−メタクリルアミドを1:1.05:0.05のモル比で仕込み、触媒としてTBT(テトラブチルチタネート)をポリエステルの構成単位1モルに対し5×10-4モル添加し、280℃の温度でエステル交換反応させてメタノールを留出させた後、10torrの減圧下、280℃で1.5時間重縮合反応を行った。そののち不活性ガスで常圧に戻し、生成した樹脂を取り出した。得られた樹脂の分子構造および末端官能基導入率を表3に数平均分子量を表4に示す。得られた樹脂を0.5mm以下の粒子系の粒子に粉砕し、樹脂100重量部に対しナイパーBW(日油(株)製)を1重量部均一に混合し、熱プレス機にて160℃で4時間加熱硬化した。樹脂の熱伝導率を表4に示す。
[Example 4]
A polymerization reactor was charged with dimethyl 4,4′-biphenyldicarboxylate, 1,10-decanediol and N- (methyl 4-benzoate) -methacrylamide at a molar ratio of 1: 1.05: 0.05, and the catalyst TBT (tetrabutyl titanate) was added at 5 × 10 −4 mol per 1 mol of the structural unit of the polyester, and the ester exchange reaction was carried out at a temperature of 280 ° C. to distill methanol, followed by 280 ° C. under a reduced pressure of 10 torr. The polycondensation reaction was carried out for 1.5 hours. After that, the pressure was returned to normal pressure with an inert gas, and the produced resin was taken out. Table 3 shows the molecular structure and terminal functional group introduction rate of the obtained resin, and Table 4 shows the number average molecular weight. The obtained resin was pulverized into particles having a particle size of 0.5 mm or less, and 1 part by weight of Nyper BW (manufactured by NOF Corporation) was uniformly mixed with 100 parts by weight of the resin. For 4 hours. Table 4 shows the thermal conductivity of the resin.

[実施例5]
実施例4の1,10−デカンジオールをトリエチレングリコールに変更した以外は同様に重合した。得られた樹脂の分子構造および末端官能基導入率を表3に数平均分子量を表4に示す。得られた樹脂を0.5mm以下の粒子系の粒子に粉砕し、樹脂100重量部に対しナイパーBW(日油(株)製)を1重量部均一に混合し、熱プレス機にて160℃で4時間加熱硬化した。樹脂の熱伝導率を表4に示す。
[Example 5]
Polymerization was carried out in the same manner except that 1,10-decanediol in Example 4 was changed to triethylene glycol. Table 3 shows the molecular structure and terminal functional group introduction rate of the obtained resin, and Table 4 shows the number average molecular weight. The obtained resin was pulverized into particles having a particle size of 0.5 mm or less, and 1 part by weight of Nyper BW (manufactured by NOF Corporation) was uniformly mixed with 100 parts by weight of the resin. For 4 hours. Table 4 shows the thermal conductivity of the resin.

[実施例6]
実施例4のN−(4−安息香酸メチル)−メタクリルアミドを4−アリロキシ安息香酸メチルに変更した以外は同様に重合し樹脂を得た。得られた樹脂の分子構造および末端官能基導入率を表3に数平均分子量を表4に示す。得られた樹脂を0.5mm以下の粒子系の粒子に粉砕し、樹脂100重量部に対しシラン系付加型硬化剤としてCR500((株)カネカ製)を3重量部、白金系硬化触媒としてPt−VTSC−3.0IPA(オーエムジー・プレシャスメタルズ・ジャパン製)を均一に混合し、熱プレス機にて160度で2時間熱硬化した。樹脂の熱伝導率を表4に示す。
[Example 6]
A resin was obtained in the same manner as in Example 4 except that N- (methyl 4-benzoate) -methacrylamide was changed to methyl 4-allyloxybenzoate. Table 3 shows the molecular structure and terminal functional group introduction rate of the obtained resin, and Table 4 shows the number average molecular weight. The obtained resin was pulverized into particles having a particle size of 0.5 mm or less, 3 parts by weight of CR500 (manufactured by Kaneka Corp.) as a silane addition type curing agent and 100% by weight of Pt as a platinum curing catalyst with respect to 100 parts by weight of the resin. -VTSC-3.0IPA (manufactured by OMG Precious Metals Japan) was mixed uniformly and thermally cured at 160 degrees for 2 hours with a hot press machine. Table 4 shows the thermal conductivity of the resin.

[実施例7]
実施例1の4,4’−ジヒドロキシビフェニルを4,4’−ジアセトキシアゾキシベンゼンに変更し、重合時に無水酢酸を使用しなかった以外は同様に重合し樹脂を得た。得られた樹脂の分子構造および末端官能基導入率を表3に数平均分子量を表4に示す。得られた樹脂を0.5mm以下の粒子系の粒子に粉砕し、樹脂100重量部に対しパークミルD(日油(株)製)を1重量部均一に混合し、熱プレス機にて210℃で4時間加熱硬化した。樹脂の熱伝導率を表4 に示す。
[Example 7]
The resin was obtained in the same manner as in Example 1 except that 4,4′-dihydroxybiphenyl was changed to 4,4′-diacetoxyazoxybenzene and acetic anhydride was not used during the polymerization. Table 3 shows the molecular structure and terminal functional group introduction rate of the obtained resin, and Table 4 shows the number average molecular weight. The obtained resin was pulverized into particles having a particle size of 0.5 mm or less, and 1 part by weight of Park Mill D (manufactured by NOF Corporation) was uniformly mixed with 100 parts by weight of the resin. For 4 hours. Table 4 shows the thermal conductivity of the resin.

[実施例8]
実施例2で得られた粉砕した樹脂と無機充填剤として窒化ホウ素粉末(モメンティブパフォーマンスマテリアルズ社製PT110、単体での熱伝導率60W/(m・K)、体積平均粒子径45μm、電気絶縁性、体積固有抵抗1014Ω・cm)(h−BN)を50:50Vol%の比率で混合し、さらに樹脂100重量部に対しパークミルD(日油(株)製)を1重量部均一に混合したものを準備した。熱プレス機にて210℃で4時間加熱硬化した。組成物の熱伝導率を表5 に示す。
[Example 8]
Boron nitride powder (PT110 manufactured by Momentive Performance Materials, single unit thermal conductivity 60 W / (m · K), volume average particle diameter 45 μm, electrical insulation as the pulverized resin and inorganic filler obtained in Example 2 , Volume resistivity 10 14 Ω · cm) (h-BN) is mixed at a ratio of 50:50 Vol%, and 1 part by weight of Park Mill D (manufactured by NOF Corporation) is uniformly mixed with 100 parts by weight of the resin. I prepared what I did. It was heated and cured at 210 ° C. for 4 hours with a hot press. Table 5 shows the thermal conductivity of the composition.

[実施例9]
実施例2で得られた粉砕した樹脂と公知のビスマレイミドであるm−フェニレンビスマレイミド(大和化成工業(株))、および無機充填剤として窒化ホウ素粉末(モメンティブパフォーマンスマテリアルズ社製PT110、単体での熱伝導率60W/(m・K)、体積平均粒子径45μm、電気絶縁性、体積固有抵抗1014Ω・cm)(h−BN)を25:25:50Vol%の比率で混合し、さらに樹脂100重量部に対しパークミルD(日油(株)製)を1重量部均一に混合したものを準備した。熱プレス機にて210℃で4時間加熱硬化した。組成物の熱伝導率を表5 に示す。
[Example 9]
The pulverized resin obtained in Example 2, m-phenylene bismaleimide (Daiwa Kasei Kogyo Co., Ltd.), which is a known bismaleimide, and boron nitride powder (PT110 manufactured by Momentive Performance Materials, Inc.) alone as an inorganic filler The thermal conductivity of 60 W / (m · K), volume average particle diameter 45 μm, electrical insulation, volume resistivity 10 14 Ω · cm) (h-BN) are mixed at a ratio of 25:25:50 Vol%, What prepared Park Mill D (made by NOF Corporation) uniformly 1 weight part with respect to 100 weight part of resin was prepared. It was heated and cured at 210 ° C. for 4 hours with a hot press. Table 5 shows the thermal conductivity of the composition.

[比較例3]
両末端にアクリル基を有する市販のアクリル系熱硬化性樹脂であるXMAP((株)カネカ製RC100C)と無機充填剤として窒化ホウ素粉末(モメンティブパフォーマンスマテリアルズ社製PT110、単体での熱伝導率60W/(m・K)、体積平均粒子径45μm、電気絶縁性、体積固有抵抗1014Ω・cm)(h−BN)を50:50Vol%の比率で混合し、さらに樹脂100重量部に対しナイパーBWD(日油(株)製)を1重量部均一に混合したものを準備した。熱プレス機にて150℃で30分加熱硬化した。組成物の熱伝導率を表5 に示す。

Figure 0005689612
[Comparative Example 3]
XMAP (RC100C manufactured by Kaneka Corporation), which is a commercially available acrylic thermosetting resin having an acrylic group at both ends, and boron nitride powder (PT110 manufactured by Momentive Performance Materials Co., Ltd., thermal conductivity of 60 W as a simple substance) / (M · K), volume average particle diameter 45 μm, electrical insulation, volume resistivity 10 14 Ω · cm) (h-BN) is mixed at a ratio of 50:50 Vol%, and nipper is added to 100 parts by weight of resin. What mixed 1 weight part of BWD (made by NOF Corporation) uniformly was prepared. It was cured by heating at 150 ° C. for 30 minutes with a hot press. Table 5 shows the thermal conductivity of the composition.
Figure 0005689612

Figure 0005689612
Figure 0005689612

Figure 0005689612
Figure 0005689612

Figure 0005689612
Figure 0005689612

Figure 0005689612
Figure 0005689612

以上示したとおり、本発明の高熱伝導性熱硬化性樹脂および組成物は、熱伝導性に優れるため、高熱伝導性無機充填剤を特に配合しなくても、高熱伝導性を示し、大量に配合した場合には、熱伝導率は大きく向上する。このような組成物は電気・電子工業分野、自動車分野、等さまざまな状況で放熱・伝熱用樹脂材料として用いることが可能で、工業的に有用である。   As described above, since the high thermal conductivity thermosetting resin and composition of the present invention are excellent in thermal conductivity, even if no high thermal conductivity inorganic filler is particularly blended, high thermal conductivity is exhibited and blended in large quantities. In this case, the thermal conductivity is greatly improved. Such a composition can be used as a heat-dissipating / heat-transfer resin material in various situations such as in the electric / electronic industrial field and the automobile field, and is industrially useful.

Claims (9)

主鎖が、下記一般式(1)または(2)で示される単位の繰り返し単位を主鎖の全構成単位に対して90mol%以上含むポリエステルであって、末端の50mol%以上に架橋性官能基を有し、該架橋性官能基はマレイミド基、アクリル基、メタクリル基またはアリル基であり、
数平均分子量が3000〜40000である、硬化性樹脂。
−M−OCO−R−COO− (1)
−M−COO−R−OCO− (2)
(前記一般式(1)および(2)のRが主鎖原子数2〜20の直鎖の脂肪族炭化水素鎖であり、前記一般式(1)および(2)のMが−A1−x−A2−で示される単位であるメソゲン基である。)
(A1およびA2は、各々独立して芳香族基、縮合芳香族基、脂環基、脂環式複素環基から選ばれる置換基を示す。xは、各々独立して直接結合、−CH2−CH2−、−C=C−、−C≡C−、−CO−O−、−CO−NH−、−CH=N−、−CH=N−N=CH−、−N=N−および−N(O)=N−の群から選ばれる2価の置換基を示す。)
The main chain is a polyester containing 90 mol% or more of repeating units of the units represented by the following general formula (1) or (2) with respect to all constituent units of the main chain, and the crosslinkable functional group is present at 50 mol% or more of the terminals. The crosslinkable functional group is a maleimide group, an acryl group, a methacryl group or an allyl group,
A curable resin having a number average molecular weight of 3000 to 40000.
-M-OCO-R-COO- (1)
-M-COO-R-OCO- (2)
(A pre-Symbol R is an aliphatic linear hydrocarbon chain of the main chain atoms 2-20 in formula (1) and (2), the general formula (1) and M is -A 1 (2) It is a mesogenic group which is a unit represented by -x-A 2- .)
(A 1 and A 2 each independently represent a substituent selected from an aromatic group, a condensed aromatic group, an alicyclic group, and an alicyclic heterocyclic group. X each independently represents a direct bond, − CH 2 —CH 2 —, —C═C—, —C≡C—, —CO—O—, —CO—NH—, —CH═N—, —CH═N—N═CH—, —N═ A divalent substituent selected from the group of N- and -N (O) = N-.
主鎖が、下記一般式(1)または(2)で示される単位の繰り返し単位を主鎖の全構成単位に対して90mol%以上含むポリエステルであって、末端の50mol%以上に架橋性官能基を有し、該架橋性官能基はマレイミド基、アクリル基、メタクリル基またはアリル基であり、
数平均分子量が3000〜40000である、硬化性樹脂。
−M−OCO−R−COO− (1)
−M−COO−R−OCO− (2)
(前記一般式(1)および(2)のRが主鎖原子数2〜20の直鎖の脂肪族炭化水素鎖であり、前記一般式(1)および(2)のMが下記一般式(3)で表されるメソゲン基である。)
Figure 0005689612
The main chain is a polyester containing 90 mol% or more of repeating units of the units represented by the following general formula (1) or (2) with respect to all constituent units of the main chain, and the crosslinkable functional group is present at 50 mol% or more of the terminals. The crosslinkable functional group is a maleimide group, an acryl group, a methacryl group or an allyl group,
A curable resin having a number average molecular weight of 3000 to 40000.
-M-OCO-R-COO- (1)
-M-COO-R-OCO- (2)
(Before following general formula (1) and (2) R is an aliphatic linear hydrocarbon chain of the main chain atoms 2-20 of the general formula (1) and M is the following general formula (2) (It is a mesogenic group represented by (3) .)
Figure 0005689612
前記一般式(1)および(2)のRの分子鎖の炭素数が偶数である請求項1または2に記載の硬化性樹脂。 The curable resin according to claim 1 or 2 , wherein the R molecular chain of the general formulas (1) and (2) has an even number of carbon atoms. 前記一般式(1)および(2)のRが−(CH28−、−(CH210−、および−(CH212−から選ばれる少なくとも1種である、請求項に記載の硬化性樹脂。 Formula (1) and the R of (2) - (CH 2) 8 -, - (CH 2) 10 -, and - (CH 2) 12 - is at least one selected from, in claim 3 The curable resin described. 樹脂単体での熱伝導率が0.45W/(m・K)以上である請求項1〜何れか1項に記載の硬化性樹脂。 The curable resin according to any one of claims 1 to 4 , wherein the thermal conductivity of the resin alone is 0.45 W / (m · K) or more. 請求項1〜の何れか1項に記載の硬化性樹脂および無機充填剤を含有し、
前記無機充填剤が、単体での熱伝導率が1W/m・K以上の無機化合物であることを特徴とする、硬化性樹脂組成物。
Containing the curable resin according to any one of claims 1 to 5 and an inorganic filler,
The curable resin composition, wherein the inorganic filler is an inorganic compound having a single body thermal conductivity of 1 W / m · K or more.
無機充填剤が、単体での熱伝導率が12W/m・K以上の無機化合物であることを特徴とする、請求項に記載の硬化性樹脂組成物。 The curable resin composition according to claim 6 , wherein the inorganic filler is an inorganic compound having a single body thermal conductivity of 12 W / m · K or more. 無機充填剤が、電気絶縁性高熱伝導性無機化合物であることを特徴とする、請求項またはに記載の硬化性樹脂組成物。 The curable resin composition according to claim 6 or 7 , wherein the inorganic filler is an electrically insulating high thermal conductive inorganic compound. 無機充填剤が、導電性の高熱伝導性無機化合物であることを特徴とする、請求項またはに記載の硬化性樹脂組成物。 The curable resin composition according to claim 6 or 7 , wherein the inorganic filler is an electrically conductive highly thermally conductive inorganic compound.
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