JP6343478B2 - 積層体及びその製造方法 - Google Patents
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Description
衝撃吸収率(%)={(F0−F1)/F0}×100
(上記式において、F0は支持板のみに衝撃子を衝突させた時の衝撃力のことであり、F1は支持板と前記積層体とからなる構造体の支持板上に衝撃子を衝突させた時の衝撃力のことである)
前記発泡体層は、厚さが30〜500μmであり、密度が0.2〜0.7g/cm3、平均セル径が10〜150μmの発泡体で構成されている。なお、本明細書において、発泡体の密度とは「見掛け密度」を意味する。
衝撃吸収率(%)={(F0−F1)/F0}×100
(上記式において、F0は支持板のみに衝撃子を衝突させた時の衝撃力のことであり、F1は支持板と前記積層体とからなる構造体の支持板上に衝撃子を衝突させた時の衝撃力のことである)
本発明において、前記熱伝導層の熱伝導率は200W/m・K以上である。前記熱伝導率は定常法から測定される値である。熱伝導層の熱伝導率は、好ましくは300W/m・K以上、より好ましくは400W/m・K以上である。熱伝導層の熱伝導率が200W/m・K以上であることにより、優れた熱拡散性(放熱性)が発揮される。熱伝導率の実用的な上限は、例えば1500W/m・Kである。なお、熱伝導層は2層以上積層してもよい。
本発明の積層体において、前記発泡体層と熱伝導層は粘着剤層(粘着層)を介して積層されていてもよい。粘着剤層を構成する粘着剤としては、特に限定されず、例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤等のいずれであってもよい。なお、前述のように、発泡体層の表面がタック性を有する場合は、粘着剤層を設けなくても熱伝導層と密着性よく積層できる。
アクリルエマルション溶液(固形分量55%、アクリル酸エチル−アクリル酸ブチル−アクリロニトリル共重合体(重量比45:48:7))100重量部、脂肪酸アンモニウム系界面活性剤(ステアリン酸アンモニウムの水分散液、固形分量33%)(界面活性剤A)3重量部、オキサゾリン系架橋剤(「エポクロスWS−500」日本触媒社製、固形分量39%)0.35重量部、ポリアクリル酸系増粘剤(アクリル酸エチル−アクリル酸共重合体(アクリル酸20重量%)、固形分量28.7%)0.78重量部をディスパー(「ロボミックス」プライミクス社製)で撹拌混合して起泡化した。この発泡組成物を、剥離処理をしたPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(厚さ:38μm、商品名「MRF♯38」三菱樹脂社製)上に塗布し、70℃で4.5分、140℃で4.5分乾燥させ、厚さ120μm、密度0.31g/cm3、平均セル径57μmの連続気泡構造の発泡体(発泡シート)を得た。
上記発泡シートの一方の面に、厚さ12μmの銅箔を熱伝導層として積層し、銅箔/発泡体層からなる積層体を得た。前記銅箔の熱伝導率は400W/m・Kである。
アクリルエマルション溶液(固形分量55%、アクリル酸エチル−アクリル酸ブチル−アクリロニトリル共重合体(重量比45:48:7))100重量部、脂肪酸アンモニウム系界面活性剤(ステアリン酸アンモニウムの水分散液、固形分量33%)3重量部、オキサゾリン系架橋剤(「エポクロスWS−500」日本触媒社製、固形分量39%)0.35重量部、ポリアクリル酸系増粘剤(アクリル酸エチル−アクリル酸共重合体(アクリル酸20重量%)、固形分量28.7%)0.78重量部をディスパー(「ロボミックス」プライミクス社製)で撹拌混合して起泡化した。この発泡組成物を、剥離処理をしたPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(厚さ:38μm、商品名「MRF♯38」三菱樹脂社製)上に塗布し、70℃で4.5分、140℃で4.5分乾燥させ、厚さ150μm、密度0.31g/cm3、平均セル径57μmの連続気泡構造の発泡体(発泡シート)を得た。
上記発泡シートの一方の面に、厚さ12μmの銅箔を熱伝導層として積層し、銅箔/発泡体層からなる積層体を得た。前記銅箔の熱伝導率は400W/m・Kである。
アクリルエマルション溶液(固形分量55%、アクリル酸エチル−アクリル酸ブチル−アクリロニトリル共重合体(重量比45:48:7))100重量部、脂肪酸アンモニウム系界面活性剤(ステアリン酸アンモニウムの水分散液、固形分量33%)3重量部、オキサゾリン系架橋剤(「エポクロスWS−500」日本触媒社製、固形分量39%)0.35重量部、ポリアクリル酸系増粘剤(アクリル酸エチル−アクリル酸共重合体(アクリル酸20重量%)、固形分量28.7%)0.78重量部をディスパー(「ロボミックス」プライミクス社製)で撹拌混合して起泡化した。この発泡組成物を、剥離処理をしたPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(厚さ:38μm、商品名「MRF♯38」三菱樹脂社製)上に塗布し、70℃で4.5分、140℃で4.5分乾燥させ、厚さ90μm、密度0.39g/cm3、平均セル径56μmの連続気泡構造の発泡体(発泡シート)を得た。
上記発泡シートの一方の面に、アクリル系粘着剤層(日東電工社製の両面粘着テープ(商品名「No.5603」)、厚さ30μm)を形成し、該粘着剤層の上に、厚さ35μmの銅箔を熱伝導層として積層し、銅箔/粘着剤層/発泡体層からなる積層体を得た。前記銅箔の熱伝導率は400W/m・Kである。
アクリルエマルション溶液(固形分量55%、アクリル酸エチル−アクリル酸ブチル−アクリロニトリル共重合体(重量比45:48:7))100重量部、脂肪酸アンモニウム系界面活性剤(ステアリン酸アンモニウムの水分散液、固形分量33%)3重量部、オキサゾリン系架橋剤(「エポクロスWS−500」日本触媒社製、固形分量39%)0.35重量部、ポリアクリル酸系増粘剤(アクリル酸エチル−アクリル酸共重合体(アクリル酸20重量%)、固形分量28.7%)0.78重量部をディスパー(「ロボミックス」プライミクス社製)で撹拌混合して起泡化した。この発泡組成物を、剥離処理をしたPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(厚さ:38μm、商品名「MRF♯38」三菱樹脂社製)上に塗布し、70℃で4.5分、140℃で4.5分乾燥させ、厚さ120μm、密度0.31g/cm3、最大セル径94μm、最小セル径30μm、平均セル径57μmの連続気泡構造の発泡体(発泡シート)を得た。
上記発泡シートの一方の面に、厚さ35μmの銅箔を熱伝導層として積層し、銅箔/発泡体層からなる積層体を得た。前記銅箔の熱伝導率は400W/m・Kである。
アクリルエマルション溶液(固形分量55%、アクリル酸エチル−アクリル酸ブチル−アクリロニトリル共重合体(重量比45:48:7))100重量部、脂肪酸アンモニウム系界面活性剤(ステアリン酸アンモニウムの水分散液、固形分量33%)3重量部、オキサゾリン系架橋剤(「エポクロスWS−500」日本触媒社製、固形分量39%)0.35重量部、ポリアクリル酸系増粘剤(アクリル酸エチル−アクリル酸共重合体(アクリル酸20重量%)、固形分量28.7%)0.78重量部をディスパー(「ロボミックス」プライミクス社製)で撹拌混合して起泡化した。この発泡組成物を、剥離処理をしたPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(厚さ:38μm、商品名「MRF♯38」三菱樹脂社製)上に塗布し、70℃で4.5分、140℃で4.5分乾燥させ、厚さ120μm、密度0.31g/cm3、平均セル径57μmの連続気泡構造の発泡体(発泡シート)を得た。
上記発泡シートの一方の面に、アクリル系粘着剤層(日東電工社製の両面粘着テープ(商品名「No.5603」)、厚さ30μm)を形成し、該粘着剤層の上に、厚さ12μmの銅箔を熱伝導層として積層し、銅箔/粘着剤層/発泡体層からなる積層体を得た。前記銅箔の熱伝導率は400W/m・Kである。
アクリルエマルション溶液(「LX−852B」日本ゼオン社製、固形分量45%)100重量部、脂肪酸アンモニウム系界面活性剤(ステアリン酸アンモニウムの水分散液、固形分33%)3.7重量部、ポリアクリル酸系増粘剤(アクリル酸エチル−アクリル酸の共重合体(アクリル酸20重量%)、固形分28.7%)0.96重量部をディスパー(「ロボミックス」プライミクス社製)で撹拌混合して起泡化した。この発泡組成物を、剥離処理をしたPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(厚さ:38μm、商品名「MRF♯38」三菱樹脂社製)上に塗布し、70℃で4.5分、140℃で4.5分乾燥させ、厚さ150μm、密度0.37g/cm3、平均セル径43μmの連続気泡構造の発泡体(発泡シート)を得た。
上記発泡シートの一方の面に、厚さ12μmの銅箔を熱伝導層として積層し、銅箔/発泡体層からなる積層体を得た。前記銅箔の熱伝導率は400W/m・Kである。
ポリプロピレン[メルトフローレート(MFR):0.35g/10min]:45重量部、ポリオレフィン系エラストマーと軟化剤(パラフィン系伸展油)の混合物(MFR
(230℃):6g/10分、JIS A硬度:79°、軟化剤をポリオレフィン系エラストマー100質量部に対して30質量部配合):55重量部、水酸化マグネシウム:10重量部、カーボン(商品名「旭♯35」旭カーボン株式会社製):10重量部、ステアリン酸モノグリセリド:1重量部、及び脂肪酸アミド(ラウリン酸ビスアミド):1.5重量部を、日本製鋼所(JSW)社製の二軸混練機にて、200℃の温度で混練した後、ストランド状に押出し、水冷後ペレット状に成形した。このペレットを、日本製鋼所社製
の単軸押出機に投入し、220℃の雰囲気下、13(注入後12)MPaの圧力で、二酸化炭素ガスを注入した。二酸化炭素ガスは、ペレット全量に対して5.6重量%の割合で
注入した。二酸化炭素ガスを十分飽和させた後、発泡に適した温度まで冷却後、ダイから円筒状に押出して、発泡体の内側表面を冷却するマンドレルと、押出機の環状ダイから押し出された円筒状の発泡体の外側表面を冷却する発泡体冷却用エアリングの間を通過させ、直径の一部を切断してシート状に展開して長尺発泡体原反を得た。この長尺発泡体原反において、平均セル径は55μm、見掛け密度は0.041g/cm3であった。
この長尺発泡体原反を所定の幅に切断し(スリット加工)、連続スライス装置(スライスライン)を用いて、1面ずつ表面の低発泡層を剥がしとり、樹脂発泡体(厚み0.30mm、幅550mm)を得た。
上記樹脂発泡体を、誘導発熱ロールの温度を160℃、ギャップを0.20mmにセットした上記連続処理装置内を通過させることにより、片面を熱で溶融処理して、
スリット加工し、その後巻き取って、巻回体を得た。なお、引き取り速度は、20m/minとした。
次に、上記巻回体を巻き戻して、誘導発熱ロールの温度を160℃、ギャップを0.10mmにセットした上記連続処理装置内を通過させることにより、
溶融処理がされていない面(未処理面)を熱で溶融処理して、スリット加工し、その後巻き取って、両面が熱溶融処理された樹脂発泡体シートを得た。
なお、引き取り速度は、20m/minとした。
上記発泡体シートの一方の面に、アクリル系粘着剤層(日東電工社製の両面粘着テープ(商品名「No.5603」)、厚さ30μm)を形成し、該粘着剤層の上に、厚さ12μmの銅箔を熱伝導層として積層し、銅箔/粘着剤層/発泡体層からなる積層体を得た。前記銅箔の熱伝導率は400W/m・Kである。
ポリプロピレン[メルトフローレート(MFR):0.35g/10min]:45重量部、ポリオレフィン系エラストマーと軟化剤(パラフィン系伸展油)の混合物(MFR(230℃):6g/10分、JIS A硬度:79°、軟化剤をポリオレフィン系エラストマー100質量部に対して30質量部配合):55重量部、水酸化マグネシウム:10重量部、カーボン(商品名「旭♯35」旭カーボン株式会社製):10重量部、ステアリン酸モノグリセリド:1重量部、及び脂肪酸アミド(ラウリン酸ビスアミド):1.5重量部を、日本製鋼所(JSW)社製の二軸混練機にて、200℃の温度で混練した後、ストランド状に押出し、水冷後ペレット状に成形した。このペレットを、日本製鋼所社製の単軸押出機に投入し、220℃の雰囲気下、13(注入後12)MPaの圧力で、二酸化炭素ガスを注入した。二酸化炭素ガスは、ペレット全量に対して5.6重量%の割合で注入した。二酸化炭素ガスを十分飽和させた後、発泡に適した温度まで冷却後、ダイから円筒状に押出して、発泡体の内側表面を冷却するマンドレルと、押出機の環状ダイから押し出された円筒状の発泡体の外側表面を冷却する発泡体冷却用エアリングの間を通過させ、直径の一部を切断してシート状に展開して長尺発泡体原反を得た。この長尺発泡体原反において、平均セル径は55μm、見掛け密度は0.041g/cm3であった。
この長尺発泡体原反を所定の幅に切断し(スリット加工)、連続スライス装置(スライスライン)を用いて、1面ずつ表面の低発泡層を剥がしとり、樹脂発泡体(厚み0.30mm、幅550mm)を得た。
上記樹脂発泡体を、誘導発熱ロールの温度を160℃、ギャップを0.20mmにセットした上記連続処理装置内を通過させることにより、片面を熱で溶融処理して、
スリット加工し、その後巻き取って、巻回体を得た。なお、引き取り速度は、20m/minとした。
次に、上記巻回体を巻き戻して、誘導発熱ロールの温度を160℃、ギャップを0.10mmにセットした上記連続処理装置内を通過させることにより、
溶融処理がされていない面(未処理面)を熱で溶融処理して、スリット加工し、その後巻き取って、両面が熱溶融処理された樹脂発泡体シートを得た。
なお、引き取り速度は、20m/minとした。
上記発泡体シートの一方の面に、厚さ12μmの銅箔を熱伝導層として積層しようとした。しかし、銅箔と発泡体層は密着せずすぐに剥がれるため、衝撃吸収性試験はできなかった。前記銅箔の熱伝導率は400W/m・Kである。
アクリルエマルション溶液(固形分量55%、アクリル酸エチル−アクリル酸ブチル−アクリロニトリル共重合体(重量比45:48:7))100重量部、脂肪酸アンモニウム系界面活性剤(ステアリン酸アンモニウムの水分散液、固形分量33%)3重量部、オキサゾリン系架橋剤(「エポクロスWS−500」日本触媒社製、固形分量39%)0.35重量部、ポリアクリル酸系増粘剤(アクリル酸エチル−アクリル酸共重合体(アクリル酸20重量%)、固形分量28.7%)0.78重量部をディスパー(「ロボミックス」プライミクス社製)で撹拌混合して起泡化した。この発泡体を、剥離処理をしたPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(厚さ:38μm、商品名「MRF♯38」三菱樹脂社製)上に塗布し、70℃で4.5分、140℃で4.5分乾燥させ、厚さ120μm、密度0.31g/cm3、平均セル径57μmの連続気泡構造の発泡体(発泡シート)を得た。
上記発泡シート上に銅箔を積層しなかった。
アクリルエマルション溶液(固形分量60%、アクリル酸メチル−メチルメタクリレート−アクリロニトリル共重合体(アクリロニトリル5重量%))100重量部、脂肪酸アンモニウム系界面活性剤(ステアリン酸アンモニウムの水分散液、固形分量33%)2.8重量部、ポリアクリル酸系増粘剤(アクリル酸エチル−アクリル酸共重合体(アクリル酸20重量%)、固形分量28.7%)0.48重量部をディスパー(「ロボミックス」プライミクス社製)で撹拌混合して起泡化した。この発泡組成物を、剥離処理をしたPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(厚さ:38μm、商品名「MRF♯38」三菱樹脂社製)上に塗布し、70℃で4.5分、140℃で4.5分乾燥させ、厚さ150μm、密度0.45g/cm3、平均セル径69μmの連続気泡構造の発泡体(発泡シート)を得た。
上記発泡シートの一方の面に、厚さ12μmの銅箔を熱伝導層として積層しようとした。しかし銅箔と発泡体層は密着せずすぐに剥がれるため、衝撃吸収性試験はできなかった。前記銅箔の熱伝導率は400W/m・Kである。
アクリルエマルション溶液(固形分量55%、アクリル酸エチル−アクリル酸ブチル−アクリロニトリル共重合体(重量比45:48:7))100重量部、脂肪酸アンモニウム系界面活性剤(ステアリン酸アンモニウムの水分散液、固形分量33%)(界面活性剤A)1.5重量部、カルボキシベタイン型両性界面活性剤(「アモーゲンCB−H」、第一工業製薬社製)(界面活性剤B)1重量部、オキサゾリン系架橋剤(「エポクロスWS−500」日本触媒社製、固形分量39%)0.35重量部、ポリアクリル酸系増粘剤(アクリル酸エチル−アクリル酸共重合体(アクリル酸20重量%)、固形分量28.7%)0.78重量部、ベンゾトリアゾール系防錆剤(「SEETEC BT−NA」、シプロ化成社製)0.5重量部をディスパー(「ロボミックス」プライミクス社製)で撹拌混合して起泡化した。この発泡組成物を、剥離処理をしたPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(厚さ:38μm、商品名「MRF♯38」三菱樹脂社製)上に塗布し、70℃で4.5分、140℃で4.5分乾燥させ、厚さ130μm、密度0.33g/cm3、最大セル径110μm、最小セル径20μm、平均セル径45μmの連続気泡構造の発泡体(発泡シート)を得た。
上記発泡シートの一方の面に、厚さ35μmの銅箔を熱伝導層として積層し、銅箔/発泡体層からなる積層体を得た。前記銅箔の熱伝導率は400W/m・Kである。
アクリルエマルション溶液(固形分量55%、アクリル酸エチル−アクリル酸ブチル−アクリロニトリル共重合体(重量比45:48:7))100重量部、脂肪酸アンモニウム系界面活性剤(ステアリン酸アンモニウムの水分散液、固形分量33%)3重量部、オキサゾリン系架橋剤(「エポクロスWS−500」日本触媒社製、固形分量39%)0.35重量部、ポリアクリル酸系増粘剤(アクリル酸エチル−アクリル酸共重合体(アクリル酸20重量%)、固形分量28.7%)0.78重量部、ベンゾトリアゾール系防錆剤(「SEETEC BT−NA」、シプロ化成社製)0.5重量部をディスパー(「ロボミックス」プライミクス社製)で撹拌混合して起泡化した。この発泡組成物を、剥離処理をしたPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(厚さ:38μm、商品名「MRF♯38」三菱樹脂社製)上に塗布し、70℃で4.5分、140℃で4.5分乾燥させ、厚さ130μm、密度0.43g/cm3、最大セル径160μm、最小セル径41μm、平均セル径101μmの連続気泡構造の発泡体(発泡シート)を得た。
上記発泡シートの一方の面に、厚さ35μmの銅箔を熱伝導層として積層し、銅箔/発泡体層からなる積層体を得た。前記銅箔の熱伝導率は400W/m・Kである。
アクリルエマルション溶液(固形分量55%、アクリル酸エチル−アクリル酸ブチル−アクリロニトリル共重合体(重量比45:48:7))100重量部、脂肪酸アンモニウム系界面活性剤(ステアリン酸アンモニウムの水分散液、固形分量33%)3重量部、オキサゾリン系架橋剤(「エポクロスWS−500」日本触媒社製、固形分量39%)2重量部、ポリアクリル酸系増粘剤(アクリル酸エチル−アクリル酸共重合体(アクリル酸20重量%)、固形分量28.7%)0.78重量部、ベンゾトリアゾール系防錆剤(「SEETEC BT−NA」、シプロ化成社製)0.5重量部をディスパー(「ロボミックス」プライミクス社製)で撹拌混合して起泡化した。この発泡組成物を、剥離処理をしたPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(厚さ:38μm、商品名「MRF♯38」三菱樹脂社製)上に塗布し、70℃で4.5分、140℃で4.5分乾燥させ、厚さ130μm、密度0.24g/cm3、最大セル径69.5μm、最小セル径15μm、平均セル径34μmの連続気泡構造の発泡体(発泡シート)を得た。
上記発泡シートの一方の面に、厚さ35μmの銅箔を熱伝導層として積層し、銅箔/発泡体層からなる積層体を得た。前記銅箔の熱伝導率は400W/m・Kである。
アクリルエマルション溶液(固形分量55%、アクリル酸エチル−アクリル酸ブチル−アクリロニトリル共重合体(重量比40:45:15))100重量部、脂肪酸アンモニウム系界面活性剤(ステアリン酸アンモニウムの水分散液、固形分量33%)3重量部、ポリアクリル酸系増粘剤(アクリル酸エチル−アクリル酸共重合体(アクリル酸20重量%)、固形分量28.7%)0.58重量部をディスパー(「ロボミックス」プライミクス社製)で撹拌混合して起泡化した。この発泡組成物を、剥離処理をしたPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(厚さ:38μm、商品名「MRF♯38」三菱樹脂社製)上に塗布し、70℃で4.5分、140℃で4.5分乾燥させ、厚さ150μm、密度0.31g/cm3、最大セル径187μm、最小セル径21μm、平均セル径72μmの連続気泡構造の発泡体(発泡シート)を得た。
上記発泡シートの一方の面に、厚さ35μmの銅箔を熱伝導層として積層し、銅箔/発泡体層からなる積層体を得た。前記銅箔の熱伝導率は400W/m・Kである。
アクリルエマルション溶液(固形分量55%、アクリル酸エチル−アクリル酸ブチル−アクリロニトリル共重合体(重量比45:48:7))100重量部、脂肪酸アンモニウム系界面活性剤(ステアリン酸アンモニウムの水分散液、固形分量33%)3重量部、オキサゾリン系架橋剤(「エポクロスWS−500」日本触媒社製、固形分量39%)0.35重量部、ポリアクリル酸系増粘剤(アクリル酸エチル−アクリル酸共重合体(アクリル酸20重量%)、固形分量28.7%)0.78重量部、ベンゾトリアゾール系防錆剤(「SEETEC BT−NA」、シプロ化成社製)0.5重量部をディスパー(「ロボミックス」プライミクス社製)で撹拌混合して起泡化した。この発泡組成物を、剥離処理をしたPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(厚さ:38μm、商品名「MRF♯38」三菱樹脂社製)上に塗布し、70℃で4.5分、140℃で4.5分乾燥させ、厚さ450μm、密度0.25g/cm3、最大セル径199μm、最小セル径24μm、平均セル径84μmの連続気泡構造の発泡体(発泡シート)を得た。
上記発泡シートの一方の面に、厚さ35μmの銅箔を熱伝導層として積層し、銅箔/発泡体層からなる積層体を得た。前記銅箔の熱伝導率は400W/m・Kである。
アクリルエマルション溶液(固形分量55%、アクリル酸エチル−アクリル酸ブチル−アクリロニトリル共重合体(重量比45:48:7))100重量部、脂肪酸アンモニウム系界面活性剤(ステアリン酸アンモニウムの水分散液、固形分量33%)3重量部、オキサゾリン系架橋剤(「エポクロスWS−500」日本触媒社製、固形分量39%)0.35重量部、ポリアクリル酸系増粘剤(アクリル酸エチル−アクリル酸共重合体(アクリル酸20重量%)、固形分量28.7%)0.78重量部、ベンゾトリアゾール系防錆剤(「SEETEC BT−NA」、シプロ化成社製)0.5重量部をディスパー(「ロボミックス」プライミクス社製)で撹拌混合して起泡化した。この発泡組成物を、剥離処理をしたPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(厚さ:38μm、商品名「MRF♯38」三菱樹脂社製)上に塗布し、70℃で4.5分、140℃で4.5分乾燥させ、厚さ300μm、密度0.25g/cm3、最大セル径149μm、最小セル径19μm、平均セル径76μmの連続気泡構造の発泡体(発泡シート)を得た。
上記発泡シートの一方の面に、厚さ35μmの銅箔を熱伝導層として積層し、銅箔/発泡体層からなる積層体を得た。前記銅箔の熱伝導率は400W/m・Kである。
アクリルエマルション溶液(固形分量55%、アクリル酸エチル−アクリル酸ブチル−アクリロニトリル共重合体(重量比45:48:7))100重量部、脂肪酸アンモニウム系界面活性剤(ステアリン酸アンモニウムの水分散液、固形分量33%)3重量部、オキサゾリン系架橋剤(「エポクロスWS−500」日本触媒社製、固形分量39%)0.35重量部、ポリアクリル酸系増粘剤(アクリル酸エチル−アクリル酸共重合体(アクリル酸20重量%)、固形分量28.7%)0.78重量部をディスパー(「ロボミックス」プライミクス社製)で撹拌混合して起泡化した。この発泡組成物を、厚さ35μmの銅箔(熱伝導層)上に塗布し、70℃で4.5分、140℃で4.5分乾燥させ、厚さ130μm、最大セル径102μm、最小セル径23μm、平均セル径56μmの連続気泡構造の発泡体層を形成し、銅箔/発泡体層からなる積層体を得た。前記銅箔の熱伝導率は400W/m・Kである。
アクリルエマルション溶液(固形分量55%、アクリル酸エチル−アクリル酸ブチル−アクリロニトリル共重合体(重量比45:48:7))100重量部、脂肪酸アンモニウム系界面活性剤(ステアリン酸アンモニウムの水分散液、固形分量33%)3重量部、オキサゾリン系架橋剤(「エポクロスWS−500」日本触媒社製、固形分量39%)0.35重量部、ポリアクリル酸系増粘剤(アクリル酸エチル−アクリル酸共重合体(アクリル酸20重量%)、固形分量28.7%)0.78重量部をディスパー(「ロボミックス」プライミクス社製)で撹拌混合して起泡化した。この発泡組成物を、剥離処理をしたPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(厚さ:38μm、商品名「MRF♯38」三菱樹脂社製)上に塗布し、70℃で4.5分、140℃で4.5分乾燥させ、厚さ130μm、密度0.31g/cm3、最大セル径94μm、最小セル径30μm、平均セル径57μmの連続気泡構造の発泡体(発泡シート)を得た。
上記発泡シートの一方の面に、厚さ40μmのグラファイトシート(GRAF TECH社製)を熱伝導層として積層し、銅箔/発泡体層からなる積層体を得た。前記グラファイトの熱伝導率は1400W/m・Kである。
実施例1〜14及び比較例1〜4で得られた発泡体、積層体について、以下の評価を行った。結果を表1〜3に示す。なお、表1に、各実施例、比較例における各成分の配合部数(重量部)[固形分(不揮発分)換算]を示す。「Em」はアクリルエマルション溶液を示す。
低真空走査電子顕微鏡(「S−3400N型走査電子顕微鏡」日立ハイテクサイエンスシステムズ社製)により、発泡体断面の拡大画像を取り込み、画像解析することにより平均セル径(μm)、最大セル径(μm)、最小セル径(μm)を求めた。なお解析した気泡数は10〜20個程度である。
100mm×100mmの打抜き刃型にて発泡体(発泡シート)を打抜き、打抜いた試料の寸法を測定する。また、測定端子の直径(φ)20mmである1/100ダイヤルゲージにて厚さを測定する。これらの値から発泡体の体積を算出した。
次に、発泡体の重量を最小目盛り0.01g以上の上皿天秤にて測定する。これらの値より発泡体の密度(g/cm3)を算出した。
粘弾性測定装置(「ARES2KFRTN1−FCO」TA Instruments Japan社製)のフィルム引張り測定モードにて、角振動数1rad/sで温度分散性試験を行った。その際の貯蔵弾性率E’と損失弾性率E’’の比率である損失正接(tanδ)のピークトップの温度(℃)と強度(最大値)を測定した。
表1の「tanδ温度」の欄に、発泡体の損失正接(tanδ)のピークトップの温度(℃)を記載した。
23℃環境下で引張速度300mm/minでの引張試験における10%歪み時の傾きから算出した初期弾性率(N/mm2)を評価した。
作製した発泡体(実施例3、5、比較例1は、発泡体の両面に両面粘着テープ(商品名「No.5603」、日東電工社製、厚さ30μm)を貼り付けたもの)を25mm×25mmに切断し、発泡体の両面にそれぞれSUS304BA板を貼りつけて測定試料とした。水平に置いた測定試料に5kgローラーを一往復させて圧着した。圧着後、常温(23℃)下で30分間放置し、その後測定試料が垂直になるようにテンシロンに固定し、引張速度50mm/分で引張り、その最中のせん断接着力を測定した。測定試料はn=2で測定し、その平均値をせん断接着力(N/100mm2)とした。
前記の振り子型衝撃試験機(衝撃試験装置)(図1及び図2参照)を用いて衝撃吸収性試験を行った。
実施例1〜14及び比較例1,3で得られた積層体(サンプルサイズ:20mm×20mm)について、96gの鉄球を30°傾けた衝撃条件にて衝撃試験を行い、衝撃吸収率(%)を求めた。なお、発泡体側が鉄球が衝突する側となるように設置した。次に、該衝撃吸収率(%)を発泡シートの厚さ(μm)で割って、単位厚さ当たりの衝撃吸収率Rを求めた。なお、衝撃吸収性試験を実施できた実施例および比較例1,3は衝撃吸収試験後も銅箔と発泡体層は積層体構成を維持しており、接着信頼性は良好であった。
断熱箱中に熱電対付きセラミックヒーターが設置された装置を用いて熱拡散性試験を行った。図3及び図4に示すように、セラミックヒーター103(表面の大きさ:横20mm×縦40mm)の上に、実施例又は比較例の積層体(比較例3は発泡体)104(横75mm×縦45mm)を、両面粘着テープ(商品名「No.5603」、日東電工社製、厚さ30μm)102を用いて固定し(銅箔を有するものは銅箔側がヒーター側となるように設置)、発泡体層表面の中心位置の温度(表面温度)測定した。また、ヒーター出力を一定にして10分間経過後のヒーター温度を測定した。
実施例4の場合:得られた発泡体(発泡シート;片面に剥離シートを積層)の一方の面に、粘着テープ(No.31B、日東電工社製)を貼り合せた。これを20mm×100mmの大きさに切断し、評価サンプルとした。剥離シートを剥がし、発泡体の他方の面を、25℃で被着体である銅箔に貼り付け、5Kgローラーを一往復させて圧着した。これを、80℃で1日放置した後、取り出し、2時間室温で放置した後、剥離角度180°、引張速度300mm/分の条件で剥離試験を実施し、粘着力(対銅箔接着力)(N/20mm)を測定した。
実施例13の場合:得られた積層体の発泡シート側に粘着テープ(No.31B、日東電工社製)を貼り合せ、20mm×100mmの大きさに切断し、評価サンプルとした。これを、80℃で1日放置した後、取り出し、2時間室温で放置した後、銅箔側を両面テープでアクリル板に固定した。発泡シートを銅箔から剥離するように、剥離角度180°、引張速度300mm/分の条件で剥離試験を実施し、粘着力(対銅箔接着力)(N/20mm)を測定した。
2 試験片[発泡体層(発泡シート)又は積層体]
3 保持部材
4 衝撃負荷部材
5 圧力センサー
11 固定治具
12 押さえ治具
16 圧力調整手段
20 支持柱
21 アーム
22 支持棒(シャフト)の一端
23 支持棒(シャフト)
24 衝撃子
25 電磁石
28 支持板
a 振り上げ角度
100 発泡体層
101 銅箔
102 粘着テープ
103 セラミックヒーター
104 試料(サンプル)
Claims (17)
- 厚さが30〜500μmであり、密度が0.2〜0.7g/cm3、平均セル径が10〜150μmである発泡体で構成された発泡体層と、熱伝導率が200W/m・K以上の熱伝導層とを有し、前記発泡体の動的粘弾性測定における角振動数1rad/sでの貯蔵弾性率と損失弾性率の比率である損失正接(tanδ)が−30℃以上30℃以下の範囲にピークトップを有する積層体。
- 前記発泡体における損失正接(tanδ)の−30℃以上30℃以下の範囲での最大値が、0.2以上である請求項1に記載の積層体。
- 23℃環境下で引張速度300mm/minでの引張試験における発泡体の初期弾性率が5N/mm2以下である請求項1又は2に記載の積層体。
- 振り子型衝撃試験機を用いた、積層体の衝撃吸収性試験(衝撃子の重さ96g、振り上げ角度30°)において、下記式で定義される衝撃吸収率(%)を発泡体層の厚さ(μm)で割った値Rが0.15以上である請求項1〜3の何れか1項に記載の積層体。
衝撃吸収率(%)={(F0−F1)/F0}×100
(上記式において、F0は支持板のみに衝撃子を衝突させた時の衝撃力のことであり、F1は支持板と前記積層体とからなる構造体の支持板上に衝撃子を衝突させた時の衝撃力のことである) - 前記熱伝導層の厚みが5μm以上である請求項1〜4の何れか1項に記載の積層体。
- 前記熱伝導層が、グラファイトシートおよび金属箔からなる群より選択された少なくとも1種である請求項1〜5の何れか1項に記載の積層体。
- 発泡体が、アクリル系ポリマー、ゴム、ウレタン系ポリマー、及びエチレン−酢酸ビニル共重合体からなる群より選択された少なくとも1種の樹脂材料で形成されている請求項1〜6の何れか1項に記載の積層体。
- 前記発泡体が、アクリル系ポリマーを樹脂材料として含む樹脂組成物から構成されており、前記アクリル系ポリマーが、ホモポリマーのTgが−10℃以上のモノマーと、ホモポリマーのTgが−10℃未満のモノマーを必須のモノマー成分として形成されたアクリル系ポリマーである請求項1〜7の何れか1項に記載の積層体。
- 前記発泡体が、連続気泡構造又は半連続半独立気泡構造を有する請求項1〜8の何れか1項に記載の積層体。
- 前記発泡体が、界面活性剤及び増粘剤を含む請求項1〜9の何れか1項に記載の積層体。
- 発泡体が、エマルション樹脂組成物を機械的に発泡させる工程Aを経て形成される請求項1〜10の何れか1項に記載の積層体。
- 発泡体が、さらに、機械的に発泡させたエマルション樹脂組成物を基材上に塗工して乾燥する工程Bを経て形成される請求項11に記載の積層体。
- 請求項12に記載の積層体の製造方法であって、前記工程Bが、基材上に塗布した気泡含有エマルション樹脂組成物を50℃以上125℃未満で乾燥する予備乾燥工程B1と、その後さらに125℃以上200℃以下で乾燥する本乾燥工程B2を含んでいることを特徴とする積層体の製造方法。
- 発泡体層の片面又は両面に粘着剤層を介して又は介することなく熱伝導層が積層されている請求項1〜12の何れか1項に記載の積層体。
- 電気・電子機器用熱拡散衝撃吸収シートとして用いられる請求項1〜12,14の何れか1項に記載の積層体。
- 請求項1〜12,14〜15の何れか1項に記載の積層体が用いられている電気・電子機器。
- 表示部材を備えた電気・電子機器であって、請求項1〜12,14〜15の何れか1項に記載の積層体が該電気又は電子機器の筐体と前記表示部材との間に挟持された構造を有する請求項16記載の電気・電子機器。
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