JP6705325B2 - COMPOSITE PARTICLE FOR HEAT CONDUCTIVE SHEET, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, METHOD FOR PRODUCING HEAT CONDUCTIVE PRIMARY SHEET AND HEAT CONDUCTIVE SECONDARY SHEET, METHOD FOR PRODUCING HEATING BODY WITH HEAT CONDUCTIVE PRIMARY SHEET, AND METHOD FOR PRODUCING HEATING BODY WITH LAMINATED SHEET - Google Patents

COMPOSITE PARTICLE FOR HEAT CONDUCTIVE SHEET, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, METHOD FOR PRODUCING HEAT CONDUCTIVE PRIMARY SHEET AND HEAT CONDUCTIVE SECONDARY SHEET, METHOD FOR PRODUCING HEATING BODY WITH HEAT CONDUCTIVE PRIMARY SHEET, AND METHOD FOR PRODUCING HEATING BODY WITH LAMINATED SHEET Download PDF

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Description

本発明は、熱伝導シート用複合粒子、熱伝導シート用複合粒子の製造方法、熱伝導一次シートの製造方法、熱伝導二次シートの製造方法、熱伝導一次シート付き発熱体の製造方法および積層シート付き発熱体の製造方法に関する。 The present invention is a composite particle for a heat conductive sheet, a method for manufacturing a composite particle for a heat conductive sheet, a method for manufacturing a heat conductive primary sheet, a method for manufacturing a heat conductive secondary sheet, a method for manufacturing a heating element with a heat conductive primary sheet, and a laminate. The present invention relates to a method for manufacturing a heating element with a sheet.

近年、プラズマディスプレイパネル(PDP)や集積回路(IC)チップ等の電子部品は、高性能化に伴って発熱量が増大している。その結果、電子部品を用いた電子機器では、電子部品の温度上昇による機能障害対策を講じる必要が生じている。 2. Description of the Related Art In recent years, electronic components such as plasma display panels (PDP) and integrated circuit (IC) chips have increased the amount of heat generation as their performance has increased. As a result, in an electronic device using an electronic component, it is necessary to take measures for a functional failure due to a temperature rise of the electronic component.

電子部品の温度上昇による機能障害対策としては、一般に、電子部品等の発熱体に対し、金属製のヒートシンク、放熱板、放熱フィン等の放熱体を取り付けることによって、放熱を促進させる方法が採られている。また、放熱体を使用する際には、発熱体から放熱体へと熱を効率的に伝えるために、良好な熱伝導性を発揮するシート状の部材(熱伝導シート)を介して発熱体と放熱体とを密着させている。そして、発熱体と放熱体との間に配設される熱伝導シートには、厚み方向の熱伝導率が高いことが求められている。 As a measure against functional failure due to temperature rise of electronic parts, generally, a method of accelerating heat dissipation by attaching a heat sink such as a metal heat sink, heat sink, or heat dissipation fin to a heat generator such as an electronic part is adopted. ing. In addition, when using the heat radiator, in order to efficiently transfer the heat from the heat generator to the heat radiator, the heat generator is connected to the heat generator through a sheet-shaped member (heat conductive sheet) that exhibits good thermal conductivity. It is in close contact with the radiator. The heat conductive sheet provided between the heat generating element and the heat radiating element is required to have high heat conductivity in the thickness direction.

また、発熱体の熱を均一化して放散する観点からは、放熱体を使用することなく、面内方向の熱伝導率が高い熱伝導シートを発熱体に密着させることにより発熱体からの放熱を促進することも行われている。更に、発熱体に対し、面内方向の熱伝導率が高いシートと、厚み方向の熱伝導率が高いシートと、放熱体とを順次積層することにより、放熱性を高めることも行われている。 Further, from the viewpoint of uniformizing and dissipating the heat of the heating element, heat dissipation from the heating element can be achieved by adhering a heat conductive sheet having a high thermal conductivity in the in-plane direction to the heating element without using a radiator. It is also being promoted. Further, heat dissipation is also improved by sequentially laminating a sheet having a high thermal conductivity in the in-plane direction, a sheet having a high thermal conductivity in the thickness direction, and a radiator for the heating element. ..

ここで、熱伝導シートとしては、通常、樹脂と、熱伝導性を発揮する成分などとが混合された、複合混合物を用いて成形したシートが用いられている。 Here, as the heat conductive sheet, a sheet formed by using a composite mixture in which a resin and a component exhibiting heat conductivity are mixed is usually used.

そこで、近年では、熱伝導シートの熱伝導率を向上すべく、熱伝導シートの成形に用いられる複合混合物の改良が試みられている。 Therefore, in recent years, in order to improve the thermal conductivity of the heat conductive sheet, attempts have been made to improve the composite mixture used for forming the heat conductive sheet.

例えば、特許文献1では、鱗片状の黒鉛を含有する熱伝導性の無機材料と、有機高分子化合物とを混練した組成物に圧力をかけることにより、無機材料の鱗片の面方向が主たる面に対してほぼ平行な方向に配向した1次シートを成形している。また、特許文献1では、得られた1次シートを厚み方向に複数枚積層して積層体を形成した後、積層体を積層方向にスライスし、更にスライスされた積層体をロールプレスすることにより、無機材料の鱗片の面方向がシートの厚み方向に対して5°〜60°傾いて配向している熱伝導シートを成形している。そして、特許文献1の熱伝導シートでは、無機材料を配向させることにより厚み方向の熱伝導率を向上させている。 For example, in Patent Document 1, by applying a pressure to a composition obtained by kneading a thermally conductive inorganic material containing flake graphite and an organic polymer compound, the surface direction of the flake of the inorganic material is a main surface. A primary sheet oriented in a direction substantially parallel thereto is formed. Further, in Patent Document 1, after stacking a plurality of the obtained primary sheets in the thickness direction to form a laminated body, the laminated body is sliced in the laminating direction, and the sliced laminated body is roll-pressed. A heat conductive sheet is formed in which the surface directions of the scales of the inorganic material are oriented with an inclination of 5° to 60° with respect to the thickness direction of the sheet. In the heat conductive sheet of Patent Document 1, the thermal conductivity in the thickness direction is improved by orienting the inorganic material.

特開2015−84431号公報JP, 2005-84431, A

しかし、特許文献1の熱伝導シートには、熱伝導率を更に向上させるという点、特に、所望の方向の熱伝導率を更に向上させるという点において改善の余地があった。 However, the heat-conducting sheet of Patent Document 1 has room for improvement in further improving the heat conductivity, particularly in further improving the heat conductivity in a desired direction.

そこで、本発明は、面内方向における熱伝導性に優れた熱伝導一次シートおよび厚み方向における熱伝導性に優れた熱伝導二次シートを製造可能な熱伝導シートの製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、面内方向における熱伝導性に優れた熱伝導一次シートおよび厚み方向における熱伝導性に優れた熱伝導二次シートの製造に用いることができる熱伝導シート用複合粒子、並びに、当該複合粒子を調製可能な熱伝導シート用複合粒子の製造方法を提供することを目的とする。
更に、本発明は、放熱特性に優れた熱伝導一次シート付き発熱体および積層シート付き発熱体の製造方法を提供することを目的とする。
なお、本発明において、単に「熱伝導シート」というときは、熱伝導一次シートおよび/または熱伝導二次シートを意味する。
Therefore, the present invention provides a method for producing a heat conductive sheet capable of producing a heat conductive primary sheet having excellent thermal conductivity in the in-plane direction and a heat conductive secondary sheet having excellent thermal conductivity in the thickness direction. To aim.
Further, the present invention is a composite particle for a heat conductive sheet that can be used for producing a heat conductive primary sheet having excellent heat conductivity in the in-plane direction and a heat conductive secondary sheet having excellent heat conductivity in the thickness direction, and An object of the present invention is to provide a method for producing composite particles for a heat conductive sheet, which can prepare the composite particles.
A further object of the present invention is to provide a method for producing a heat-conducting primary sheet-equipped heating element and a laminated sheet-provided heating element having excellent heat dissipation characteristics.
In the present invention, the term "heat conductive sheet" simply means a heat conductive primary sheet and/or a heat conductive secondary sheet.

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を行った。そして、本発明者らは、樹脂と粒子状炭素材料とを含み、且つ、SE値が所定範囲内である複合粒子を用いれば、面内方向における熱伝導性に優れた熱伝導シート(熱伝導一次シート)および厚み方向における熱伝導性に優れた熱伝導シート(熱伝導二次シート)を製造し得ることを見出した。また、本発明者らは、上記熱伝導一次シートおよび熱伝導二次シートを用いることにより、発熱体からの放熱特性に優れた熱伝導一次シート付き発熱体および積層シート付き発熱体を製造し得ることを見出し、本発明を完成させた。 The present inventors have earnestly studied to achieve the above object. Then, the inventors of the present invention used a composite particle containing a resin and a particulate carbon material and having an SE value within a predetermined range to obtain a heat conductive sheet (heat conductive sheet) having excellent thermal conductivity in the in-plane direction. It was found that a primary sheet) and a thermal conductive sheet (thermally conductive secondary sheet) having excellent thermal conductivity in the thickness direction can be manufactured. Further, the present inventors can produce a heat generating element with a heat conductive primary sheet and a heat generating element with a laminated sheet, which are excellent in heat dissipation characteristics from a heat generating element, by using the heat conductive primary sheet and the heat conductive secondary sheet. It was found that the present invention has been completed.

即ち、この発明は、上記課題を有利に解決することを目的とするものであり、本発明の熱伝導シート用複合粒子は、粒子状炭素材料および樹脂を含み、SE値が6.0mJ/g以上16.0mJ/g以下であることを特徴とする。熱伝導シート用複合粒子が粒子状炭素材料および樹脂を含み、且つ所定範囲内のSE値を有すれば、面内方向および厚み方向などの所望の方向における熱伝導性に優れた熱伝導シートが得られる。
なお、本発明において、「SE値」とは、Specific Energy値(比エネルギー値)を指し、熱伝導シート用複合粒子を流動させるために必要な質量当たりのエネルギー(mJ/g)を意味する。そして、本発明において「SE値」は、粉体流動性分析装置を用いて、25℃で、本明細書の実施例に記載の方法に従って測定、算出することができる。
That is, this invention aims at solving the above-mentioned subject advantageously, and the composite particle for heat conductive sheets of this invention contains a particulate carbon material and resin, SE value is 6.0 mJ/g. It is characterized in that it is 16.0 mJ/g or less. When the composite particles for a heat conductive sheet contain a particulate carbon material and a resin and have an SE value within a predetermined range, a heat conductive sheet excellent in heat conductivity in a desired direction such as an in-plane direction and a thickness direction can be obtained. can get.
In addition, in this invention, "SE value" points out a Specific Energy value (specific energy value), and means the energy per mass (mJ/g) required in order to make the composite particle for heat conductive sheets flow. In the present invention, the “SE value” can be measured and calculated at 25° C. using a powder fluidity analyzer according to the method described in Examples of the present specification.

ここで、本発明の熱伝導シート用複合粒子では、前記粒子状炭素材料の含有割合が40体積%以上であることが好ましい。熱伝導シート用複合粒子中の粒子状炭素材料の含有割合が上記下限以上であれば、当該熱伝導シート用複合粒子を用いて製造した熱伝導シートの所望の方向における熱伝導性がより優れるからである。 Here, in the composite particle for a heat conductive sheet of the present invention, the content ratio of the particulate carbon material is preferably 40% by volume or more. If the content ratio of the particulate carbon material in the composite particles for the heat conductive sheet is at least the above lower limit, the heat conductivity in the desired direction of the heat conductive sheet produced using the composite particles for the heat conductive sheet is more excellent. Is.

また、本発明の熱伝導シート用複合粒子では、前記粒子状炭素材料が膨張化黒鉛であることが好ましい。熱伝導シート用複合粒子が膨張化黒鉛を含めば、当該熱伝導シート用複合粒子を用いて製造した熱伝導シートの所望の方向における熱伝導性が更に優れるからである。 Moreover, in the composite particle for a heat conductive sheet of the present invention, the particulate carbon material is preferably expanded graphite. This is because if the composite particles for a heat conductive sheet include expanded graphite, the heat conductivity of the heat conductive sheet manufactured using the composite particles for a heat conductive sheet is further excellent in a desired direction.

そして、本発明の熱伝導シート用複合粒子では、前記樹脂が熱可塑性樹脂であることが好ましい。熱伝導シート用複合粒子が熱可塑性樹脂を含めば、面内方向および厚み方向などの所望の方向における熱伝導性に優れた熱伝導シートを容易に得ることができるからである。また、熱伝導シート用複合粒子が熱可塑性樹脂を含めば、得られる熱伝導シートが使用時(放熱時)の高温環境下において高い柔軟性を発揮して熱伝導シートと発熱体などとの間の密着性を向上できるため、発熱体からの放熱を良好にすることができるからである。 And in the composite particle for heat conductive sheets of this invention, it is preferable that the said resin is a thermoplastic resin. This is because if the composite particles for a heat conductive sheet include a thermoplastic resin, a heat conductive sheet having excellent heat conductivity in a desired direction such as an in-plane direction and a thickness direction can be easily obtained. In addition, if the composite particles for a heat conductive sheet include a thermoplastic resin, the obtained heat conductive sheet exhibits high flexibility in a high temperature environment during use (at the time of heat dissipation), and thus has a space between the heat conductive sheet and a heating element. This is because it is possible to improve the adhesiveness of, and it is possible to improve the heat dissipation from the heating element.

また、この発明は、上記課題を有利に解決することを目的とするものであり、本発明の熱伝導シート用複合粒子の製造方法は、粒子状炭素材料および樹脂を含有する複合混合物を準備する工程と、前記複合混合物を粉砕してSE値が6.0mJ/g以上16.0mJ/g以下である複合粒子を得る工程と、を含むことを特徴とする。粒子状炭素材料および樹脂を含有する複合混合物を粉砕して得られた所定のSE値を有する複合粒子を熱伝導シート用複合粒子として用いれば、面内方向および厚み方向などの所望の方向における熱伝導性に優れた熱伝導シートを得ることができる。 Moreover, this invention aims at solving the said subject advantageously, The manufacturing method of the composite particle for heat conductive sheets of this invention prepares the composite mixture containing a particulate carbon material and resin. A step of pulverizing the composite mixture to obtain composite particles having an SE value of 6.0 mJ/g or more and 16.0 mJ/g or less. If composite particles having a predetermined SE value obtained by pulverizing a composite mixture containing a particulate carbon material and a resin are used as composite particles for a heat conductive sheet, heat in a desired direction such as an in-plane direction and a thickness direction can be obtained. A heat conductive sheet having excellent conductivity can be obtained.

また、この発明は、上記課題を有利に解決することを目的とするものであり、本発明の熱伝導一次シートの製造方法は、上述したいずれかの熱伝導シート用複合粒子、または上述した製造方法で得られた熱伝導シート用複合粒子を加圧してシート状に成形する工程を含むことを特徴とする。所定の熱伝導シート用複合粒子をシート状に加圧成形することで熱伝導一次シートを製造すれば、所望の方向、特にシート面内方向における熱伝導性に優れた熱伝導シートを得ることができる。 Moreover, this invention aims at solving the said subject advantageously, and the manufacturing method of the heat conduction primary sheet of this invention is any one of the composite particles for heat conduction sheets mentioned above, or the above-mentioned manufacture. The method is characterized by including a step of pressurizing the composite particles for a heat conductive sheet obtained by the method to form a sheet. If a heat-conducting primary sheet is produced by press-molding a predetermined composite particle for a heat-conducting sheet into a sheet, it is possible to obtain a heat-conducting sheet having excellent heat conductivity in a desired direction, particularly in the in-plane direction of the sheet. it can.

また、この発明は、上記課題を有利に解決することを目的とするものであり、本発明の熱伝導二次シートの製造方法は、上述した製造方法で得られた熱伝導一次シートを厚み方向に複数枚積層して、或いは、上述した製造方法で得られた熱伝導一次シートを折畳または捲回して、積層体を得る工程と、前記積層体を、積層方向に対して45°以下の角度でスライスし、熱伝導二次シートを得るスライス工程と、を含むことを特徴とする。所定の熱伝導一次シートを用いて上記工程に従って熱伝導二次シートを製造すれば、所望の方向、特にシート厚み方向における熱伝導性に優れた熱伝導シートを得ることができる。 Further, the present invention is intended to advantageously solve the above problems, the manufacturing method of the heat conductive secondary sheet of the present invention, the heat conductive primary sheet obtained by the above-described manufacturing method in the thickness direction. A plurality of layers, or by folding or winding the heat-conducting primary sheet obtained by the manufacturing method described above to obtain a laminate, and the laminate is formed at 45° or less with respect to the laminating direction. Slicing at an angle to obtain a heat conductive secondary sheet, and a slicing step. When the heat-conducting secondary sheet is manufactured by using the predetermined heat-conducting primary sheet according to the above steps, it is possible to obtain a heat-conducting sheet having excellent heat conductivity in a desired direction, particularly in the sheet thickness direction.

そして、本発明の熱伝導一次シート付き発熱体の製造方法は、発熱体の少なくとも一面に、上述した製造方法で得られた熱伝導一次シートを接着する工程を含むことを特徴とする。発熱体の表面に本発明の熱伝導一次シートを接着すれば、発熱体からの熱が主に熱伝導一次シートの面内方向に効率的に伝わるため、発熱体から良好に放熱することができる。つまり、放熱特性に優れた熱伝導一次シート付き発熱体を得ることができる。 The method for producing a heat-conducting primary sheet-equipped heating element of the present invention is characterized by including a step of adhering the heat-conducting primary sheet obtained by the above-described manufacturing method to at least one surface of the heating element. If the heat-conducting primary sheet of the present invention is adhered to the surface of the heat-generating body, the heat from the heat-generating body is efficiently transferred mainly in the in-plane direction of the heat-conducting primary sheet, so that the heat-generating body can radiate heat well. .. That is, it is possible to obtain a heating element with a heat conduction primary sheet having excellent heat dissipation characteristics.

また、本発明の積層シート付き発熱体の製造方法は、発熱体の少なくとも一面に、上述した製造方法で得られた熱伝導一次シートと上述した製造方法で得られた熱伝導二次シートとを有する積層シートを接着する工程を含むことを特徴とする。発熱体の表面に本発明の熱伝導一次シートおよび本発明の熱伝導二次シートを有する積層シートを接着すれば、発熱体からの熱が積層シートへと効率的に伝わるため、発熱体から良好に放熱することができる。つまり、放熱特性に優れた積層シート付き発熱体を得ることができる。 Further, the method for producing a heating element with a laminated sheet of the present invention, on at least one surface of the heating element, a heat conduction primary sheet obtained by the above-mentioned production method and a heat conduction secondary sheet obtained by the above-mentioned production method. It is characterized by including a step of adhering the laminated sheet having. If a laminated sheet having the heat-conducting primary sheet of the present invention and the heat-conducting secondary sheet of the present invention is adhered to the surface of the heating element, heat from the heating element is efficiently transferred to the laminated sheet, so that the heating element is good. Can dissipate heat. That is, it is possible to obtain a heating element with a laminated sheet having excellent heat dissipation characteristics.

本発明によれば、面内方向における熱伝導性に優れた熱伝導一次シートおよび厚み方向における熱伝導性に優れた熱伝導二次シートを製造可能な熱伝導シートの製造方法を提供することができる。
また、本発明によれば、面内方向における熱伝導性に優れた熱伝導一次シートおよび厚み方向における熱伝導性に優れた熱伝導二次シートの製造に用いることができる熱伝導シート用複合粒子、並びに、当該複合粒子を調製可能な熱伝導シート用複合粒子の製造方法を提供することができる。
更に、本発明によれば、放熱特性に優れた熱伝導一次シート付き発熱体および積層シート付き発熱体の製造方法を提供することができる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the heat conductive sheet which can manufacture the heat conductive primary sheet excellent in the heat conductivity in the in-plane direction and the heat conductive secondary sheet excellent in the heat conductivity in the thickness direction can be provided. it can.
Further, according to the present invention, a composite particle for a heat conductive sheet that can be used for producing a heat conductive primary sheet having excellent heat conductivity in the in-plane direction and a heat conductive secondary sheet having excellent heat conductivity in the thickness direction. It is also possible to provide a method for producing composite particles for a heat conductive sheet, which is capable of preparing the composite particles.
Further, according to the present invention, it is possible to provide a method of manufacturing a heat-conducting primary sheet-equipped heating element and a laminated sheet-equipped heating element having excellent heat dissipation characteristics.

以下、本発明をその実施形態に基づき詳細に例示説明する。
本発明の熱伝導シート用複合粒子は、例えば、本発明の熱伝導シート用複合粒子の製造方法に従って製造することができ、熱伝導シートを製造する際に使用することができる。
また、本発明の熱伝導一次シートの製造方法および熱伝導二次シートの製造方法は、例えば、本発明の熱伝導シート用複合粒子を使用し、熱伝導シートを製造する際に使用することができる。そして、本発明の熱伝導一次シートの製造方法で得られる熱伝導一次シートおよび本発明の熱伝導二次シートの製造方法で得られる熱伝導二次シートは、例えば、発熱体に直接接着させて使用することもできるし、発熱体に放熱体を取り付ける際に発熱体と放熱体との間に挟み込んで使用することもできる。このとき、熱伝導一次シートおよび熱伝導二次シートは、1種を単独で使用してもよく、2種または複数枚を併用してもよい。具体的には、例えば、本発明の製造方法で得られる熱伝導一次シートを用いて発熱体と共に本発明の熱伝導一次シート付き発熱体を構成してもよい。また、例えば、本発明の製造方法で得られる熱伝導一次シートおよび熱伝導二次シートが積層された積層シートを用いて発熱体と共に本発明の積層シート付き発熱体を構成してもよい。加えて、本発明の製造方法で得られる熱伝導一次シートおよび熱伝導二次シートは、発熱体と、ヒートシンク、放熱板、放熱フィン等の放熱体と共に放熱装置を構成することもできる。
そして、熱伝導一次シート付き発熱体は、例えば、本発明の熱伝導一次シート付き発熱体の製造方法を用いて製造することができ、積層シート付き発熱体は、例えば、本発明の積層シート付き発熱体の製造方法を用いて製造することができる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on its embodiments.
The composite particles for a heat conductive sheet of the present invention can be produced, for example, according to the method for producing a composite particle for a heat conductive sheet of the present invention, and can be used when producing a heat conductive sheet.
Further, the method for producing a heat conductive primary sheet and the method for producing a heat conductive secondary sheet of the present invention, for example, using the composite particles for a heat conductive sheet of the present invention, may be used when producing a heat conductive sheet. it can. Then, the heat conductive primary sheet obtained by the method for producing the heat conductive primary sheet of the present invention and the heat conductive secondary sheet obtained by the method for producing the heat conductive secondary sheet of the present invention are, for example, directly bonded to a heating element. It can be used, or can be used by sandwiching it between the heating element and the radiator when attaching the radiator to the heating element. At this time, the heat conductive primary sheet and the heat conductive secondary sheet may be used alone or in combination of two or more. Specifically, for example, the heat-conducting primary sheet obtained by the manufacturing method of the present invention may be used to configure the heat-generating body with the heat-conducting primary sheet of the present invention together with the heat-generating body. Further, for example, a laminated sheet in which the heat-conducting primary sheet and the heat-conducting secondary sheet obtained by the manufacturing method of the present invention are laminated may be used to configure the heating element with the laminated sheet of the present invention together with the heating element. In addition, the heat-conducting primary sheet and the heat-conducting secondary sheet obtained by the manufacturing method of the present invention can constitute a heat-dissipating device together with a heat-generating body and a heat-dissipating body such as a heat sink, a heat-dissipating plate, or a heat-dissipating fin.
The heat-conducting primary sheet-equipped heating element can be produced, for example, by using the method for producing a heat-conducting primary sheet-equipped heating element of the present invention. It can be manufactured using the method for manufacturing a heating element.

(熱伝導シート用複合粒子)
本発明の熱伝導シート用複合粒子は、粒子状炭素材料と樹脂とを含み、SE値が6.0mJ/g以上16.0mJ/g以下であることを特徴とする。熱伝導シート用複合粒子が粒子状炭素材料を含有しない場合には、当該複合粒子を用いて得られる熱伝導シートに十分な熱伝導率を与えることができない。また、熱伝導シート用複合粒子が樹脂を含有しない場合には、当該複合粒子を用いて得られる熱伝導シートに十分な柔軟性を与えることができず、発熱体から熱伝導シートへの伝熱が不十分となる。そして、熱伝導シート用複合粒子のSE値が上記所定範囲内でなければ、当該複合粒子を用いて得られる熱伝導シート中の粒子状炭素材料を良好に配向させ、熱伝導シートに面内方向および厚み方向等の所望の方向における高い熱伝導性を発揮させることができない。
(Composite particles for heat conductive sheet)
The heat conductive sheet composite particles of the present invention are characterized by containing a particulate carbon material and a resin and having an SE value of 6.0 mJ/g or more and 16.0 mJ/g or less. When the composite particles for a heat conductive sheet do not contain the particulate carbon material, the heat conductive sheet obtained by using the composite particles cannot be provided with sufficient thermal conductivity. Further, when the composite particles for a heat conductive sheet do not contain a resin, the heat conductive sheet obtained using the composite particles cannot be provided with sufficient flexibility, and heat transfer from the heating element to the heat conductive sheet is not possible. Is insufficient. Then, if the SE value of the composite particles for a heat conductive sheet is not within the above-mentioned predetermined range, the particulate carbon material in the heat conductive sheet obtained by using the composite particles is favorably oriented, and the in-plane direction is formed on the heat conductive sheet. In addition, it is not possible to exhibit high thermal conductivity in a desired direction such as the thickness direction.

<組成>
[粒子状炭素材料]
ここで、本発明の熱伝導シート用複合粒子が含む粒子状炭素材料としては、特に限定されることなく、例えば、人造黒鉛、鱗片状黒鉛、薄片化黒鉛、天然黒鉛、酸処理黒鉛、膨張性黒鉛、膨張化黒鉛などの黒鉛;カーボンブラック;などを用いることができる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
中でも、粒子状炭素材料としては、膨張化黒鉛を用いることが好ましい。膨張化黒鉛を使用すれば、熱伝導シートの熱伝導性を向上させることができるからである。
<Composition>
[Particulate carbon material]
Here, the particulate carbon material contained in the composite particles for the heat conductive sheet of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include artificial graphite, scaly graphite, exfoliated graphite, natural graphite, acid-treated graphite, and expandability. Graphite such as graphite and expanded graphite; carbon black; and the like can be used. These may be used alone or in combination of two or more.
Of these, expanded graphite is preferably used as the particulate carbon material. This is because the use of expanded graphite can improve the thermal conductivity of the heat conductive sheet.

[[膨張化黒鉛]]
ここで、粒子状炭素材料として好適に使用し得る膨張化黒鉛は、例えば、鱗片状黒鉛などの黒鉛を硫酸などで化学処理して得た膨張性黒鉛を、熱処理して膨張させた後、微細化することにより得ることができる。そして、膨張化黒鉛としては、例えば、伊藤黒鉛工業株式会社製のEC1500、EC1000、EC500、EC300、EC100、EC50(いずれも商品名)等が挙げられる。
[[Expanded graphite]]
Here, the expanded graphite that can be preferably used as the particulate carbon material is, for example, expandable graphite obtained by chemically treating graphite such as flake graphite with sulfuric acid or the like, and then heat-expanded to obtain fine graphite. Can be obtained. Examples of the expanded graphite include EC1500, EC1000, EC500, EC300, EC100, and EC50 (all are trade names) manufactured by Ito Graphite Industry Co., Ltd.

[[粒子状炭素材料の性状]]
ここで、本発明の熱伝導シート用複合粒子に含まれている粒子状炭素材料の粒子径は、体積基準モード径で100μm以上であることが好ましく、150μm以上であることがより好ましく、300μm以下であることが好ましく、250μm以下であることがより好ましい。粒子状炭素材料の粒子径が上記下限以上であれば、当該複合粒子を用いて得られる熱伝導シート中で粒子状炭素材料同士が接触して良好な伝熱パスを形成するため、熱伝導シートにより高い熱伝導性を発揮させることができるからである。また、粒子状炭素材料の粒子径が上記上限以下であれば、当該複合粒子を用いて得られる熱伝導シートにより高い柔軟性を与え、発熱体と接した際の発熱体から熱伝導シートへの伝熱をより良好にすることができるからである。
また、本発明の熱伝導シート用複合粒子に含まれている粒子状炭素材料のアスペクト比(長径/短径)は、1以上10以下であることが好ましく、1以上5以下であることがより好ましい。
[[Properties of particulate carbon material]]
Here, the particle diameter of the particulate carbon material contained in the composite particles for a heat conductive sheet of the present invention is preferably 100 μm or more in volume standard mode diameter, more preferably 150 μm or more, and 300 μm or less. Is preferable, and 250 μm or less is more preferable. If the particle diameter of the particulate carbon material is at least the above lower limit, the particulate carbon materials contact each other in the heat conductive sheet obtained using the composite particles to form a good heat transfer path, so that the heat conductive sheet This is because higher heat conductivity can be exhibited. Further, if the particle diameter of the particulate carbon material is not more than the above upper limit, the heat conducting sheet obtained by using the composite particles is given more flexibility, and the heat conducting sheet to the heat conducting sheet when contacted with the heating element is provided. This is because the heat transfer can be improved.
Further, the aspect ratio (major axis/minor axis) of the particulate carbon material contained in the composite particles for a heat conductive sheet of the present invention is preferably 1 or more and 10 or less, and more preferably 1 or more and 5 or less. preferable.

なお、本発明において「体積基準モード径」は、レーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置を用いて、本明細書の実施例に記載した方法に従って求めることができる。
また、本発明において、「粒子状炭素材料のアスペクト比」は、熱伝導シート用複合粒子中の樹脂を溶媒中で溶解除去して得られる粒子状炭素材料をSEM(走査型電子顕微鏡)で観察し、任意の50個の粒子状炭素材料について、最大径(長径)と、最大径に直交する方向の粒子径(短径)とを測定し、長径と短径の比(長径/短径)の平均値を算出することにより求めることができる。
In the present invention, the “volume standard mode diameter” can be obtained by using a laser diffraction/scattering type particle size distribution measuring apparatus according to the method described in the examples of the present specification.
Further, in the present invention, the “aspect ratio of the particulate carbon material” is the particulate carbon material obtained by dissolving and removing the resin in the composite particles for a heat conductive sheet in a solvent, and observing the particulate carbon material with a SEM (scanning electron microscope). Then, for any 50 particulate carbon materials, the maximum diameter (major axis) and the particle diameter (minor axis) in the direction orthogonal to the maximum diameter are measured, and the ratio of the major axis and the minor axis (major axis/minor axis). It can be obtained by calculating the average value of.

[[粒子状炭素材料の含有割合]]
そして、本発明の熱伝導シート用複合粒子中の粒子状炭素材料の含有割合は、40体積%以上であることが好ましく、45体積%以上であることがより好ましく、60体積%以下であることが好ましく、55体積%以下であることがより好ましい。熱伝導シート用複合粒子中の粒子状炭素材料の含有割合が上記下限以上であれば、当該複合粒子を用いて得られる熱伝導シート中で粒子状炭素材料同士がより接触して良好な伝熱パスを形成する。その結果、熱伝導シートに、所望方向におけるより高い熱伝導性を発揮させることができるからである。また、粒子状炭素材料の含有割合が上記上限以下であれば、当該複合粒子を用いて得られる熱伝導シートにより高い柔軟性を与え、発熱体と接した際の発熱体から熱伝導シートへの伝熱をより良好にすることができると共に、粒子状炭素材料の粉落ちを十分に防止することができるからである。また、熱伝導シート用複合粒子中の粒子状炭素材料の含有割合が上記範囲内であれば、当該複合粒子がロール圧延等の加圧による力を受け易くなるため、結果として、熱伝導シート中で粒子状炭素材料が所望方向により良好に配向することができるからである。
なお、本発明において、「含有割合(体積%)」は、本明細書の実施例に記載した方法に従って理論値として求めることができる。
[[Particulate carbon material content]]
The content ratio of the particulate carbon material in the composite particles for a heat conductive sheet of the present invention is preferably 40% by volume or more, more preferably 45% by volume or more, and 60% by volume or less. Is preferable, and 55% by volume or less is more preferable. If the content ratio of the particulate carbon material in the composite particles for a heat conductive sheet is not less than the above lower limit, the particulate carbon materials in the heat conductive sheet obtained by using the composite particles are more in contact with each other to achieve good heat transfer. Form a path. As a result, the heat conductive sheet can exhibit higher heat conductivity in the desired direction. Further, if the content ratio of the particulate carbon material is at most the above upper limit, the heat conductive sheet obtained by using the composite particles is given more flexibility, and the heat conductive sheet from the heat generating element to the heat conductive sheet when contacted with the heat generating element is provided. This is because it is possible to further improve the heat transfer and it is possible to sufficiently prevent the powdery particulate carbon material from falling off. Further, when the content ratio of the particulate carbon material in the composite particles for a heat conductive sheet is within the above range, the composite particles are likely to be subjected to a force due to pressure such as roll rolling, and as a result, in the heat conductive sheet. This is because the particulate carbon material can be better oriented in the desired direction.
In the present invention, the “content ratio (volume %)” can be obtained as a theoretical value according to the method described in the examples of the present specification.

[繊維状炭素材料]
本発明の熱伝導シート用複合粒子は、任意に繊維状炭素材料を更に含有してもよい。任意に含有される繊維状炭素材料としては、特に限定されることなく、例えば、カーボンナノチューブ、気相成長炭素繊維、有機繊維を炭化して得られる炭素繊維、およびそれらの切断物などを用いることができる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
そして、本発明の熱伝導シート用複合粒子に繊維状炭素材料を含有させれば、当該複合粒子を用いて得られる熱伝導シートの熱伝導性を更に向上させることができると共に、粒子状炭素材料の粉落ちを防止することもできる。なお、繊維状炭素材料を配合することで粒子状炭素材料の粉落ちを防止することができる理由は、明らかではないが、繊維状炭素材料が三次元網目構造を形成することにより、熱伝導性や強度を高めつつ粒子状炭素材料の脱離を防止しているためであると推察される。
[Fibrous carbon material]
The composite particles for a heat conductive sheet of the present invention may optionally further contain a fibrous carbon material. The optionally contained fibrous carbon material is not particularly limited, and for example, carbon nanotubes, vapor grown carbon fibers, carbon fibers obtained by carbonizing organic fibers, and cut products thereof can be used. You can These may be used alone or in combination of two or more.
When the composite particles for a heat conductive sheet of the present invention contain a fibrous carbon material, it is possible to further improve the thermal conductivity of the heat conductive sheet obtained by using the composite particles, and also the particulate carbon material. It is also possible to prevent the powder from falling off. The reason why the powdery carbon material can be prevented from falling off by blending the fibrous carbon material is not clear. However, the fibrous carbon material forms a three-dimensional network structure to improve thermal conductivity. It is presumed that this is because the desorption of the particulate carbon material is prevented while increasing the strength and strength.

上述した中でも、繊維状炭素材料としては、カーボンナノチューブなどの繊維状の炭素ナノ構造体を用いることが好ましく、カーボンナノチューブを含む繊維状の炭素ナノ構造体を用いることがより好ましい。カーボンナノチューブなどの繊維状の炭素ナノ構造体を使用すれば、熱伝導シート用複合粒子を用いて得られる熱伝導シートの熱伝導性および強度を更に向上させることができるからである。 Among the above, as the fibrous carbon material, it is preferable to use fibrous carbon nanostructures such as carbon nanotubes, and it is more preferable to use fibrous carbon nanostructures containing carbon nanotubes. This is because the use of fibrous carbon nanostructures such as carbon nanotubes can further improve the thermal conductivity and strength of the heat conductive sheet obtained by using the composite particles for a heat conductive sheet.

[[カーボンナノチューブを含む繊維状の炭素ナノ構造体]]
ここで、繊維状炭素材料として好適に使用し得る、カーボンナノチューブを含む繊維状の炭素ナノ構造体は、カーボンナノチューブ(以下、「CNT」と称することがある。)のみからなるものであってもよいし、CNTと、CNT以外の繊維状の炭素ナノ構造体との混合物であってもよい。
なお、繊維状の炭素ナノ構造体中のCNTとしては、特に限定されることなく、単層カーボンナノチューブおよび/または多層カーボンナノチューブを用いることができるが、CNTは、単層から5層までのカーボンナノチューブであることが好ましく、単層カーボンナノチューブであることがより好ましい。単層カーボンナノチューブを使用すれば、多層カーボンナノチューブを使用した場合と比較し、熱伝導シート用複合粒子を用いて得られる熱伝導シートの熱伝導性および強度を更に向上させることができるからである。
[[Fibrous carbon nanostructure containing carbon nanotubes]]
Here, the fibrous carbon nanostructure containing carbon nanotubes, which can be preferably used as the fibrous carbon material, may be composed of only carbon nanotubes (hereinafter, may be referred to as “CNT”). Alternatively, it may be a mixture of CNT and a fibrous carbon nanostructure other than CNT.
The CNTs in the fibrous carbon nanostructure are not particularly limited, and single-walled carbon nanotubes and/or multi-walled carbon nanotubes can be used. Nanotubes are preferable, and single-walled carbon nanotubes are more preferable. This is because the use of single-walled carbon nanotubes can further improve the thermal conductivity and strength of the heat-conductive sheet obtained by using the composite particles for a heat-conductive sheet, as compared with the case of using multi-walled carbon nanotubes. ..

また、CNTを含む繊維状の炭素ナノ構造体としては、平均直径(Av)に対する、直径の標準偏差(σ)に3を乗じた値(3σ)の比(3σ/Av)が0.20超0.60未満の炭素ナノ構造体を用いることが好ましく、3σ/Avが0.25超の炭素ナノ構造体を用いることがより好ましく、3σ/Avが0.50超の炭素ナノ構造体を用いることが更に好ましい。3σ/Avが0.20超0.60未満のCNTを含む繊維状の炭素ナノ構造体を使用すれば、炭素ナノ構造体の配合量が少量であっても、熱伝導シート用複合粒子を用いて得られる熱伝導シートの熱伝導性および強度を十分に高めることができるからである。従って、CNTを含む繊維状の炭素ナノ構造体の配合により熱伝導シートの硬度が上昇する(即ち、柔軟性が低下する)のを抑制して、熱伝導シートの熱伝導性および柔軟性を十分に高いレベルで並立させることができるからである。
なお、「繊維状の炭素ナノ構造体の平均直径(Av)」および「繊維状の炭素ナノ構造体の直径の標準偏差(σ:標本標準偏差)」は、それぞれ、透過型電子顕微鏡を用いて無作為に選択した繊維状の炭素ナノ構造体100本の直径(外径)を測定して求めることができる。そして、CNTを含む繊維状の炭素ナノ構造体の平均直径(Av)および標準偏差(σ)は、CNTを含む繊維状の炭素ナノ構造体の製造方法や製造条件を変更することにより調整してもよいし、異なる製法で得られたCNTを含む繊維状の炭素ナノ構造体を複数種類組み合わせることにより調整してもよい。
Further, as a fibrous carbon nanostructure containing CNTs, the ratio (3σ/Av) of the value (3σ) obtained by multiplying the standard deviation (σ) of the diameter by 3 with respect to the average diameter (Av) is more than 0.20. It is preferable to use a carbon nanostructure of less than 0.60, more preferably to use a carbon nanostructure having 3σ/Av of more than 0.25, and to use a carbon nanostructure of 3σ/Av of more than 0.50. More preferably. If a fibrous carbon nanostructure containing CNTs with 3σ/Av of more than 0.20 and less than 0.60 is used, composite particles for a heat conductive sheet can be used even if the amount of the carbon nanostructure is small. This is because the heat conductivity and strength of the heat conductive sheet obtained as a result can be sufficiently enhanced. Therefore, it is possible to suppress an increase in the hardness of the heat conductive sheet (that is, a decrease in flexibility) due to the incorporation of the fibrous carbon nanostructure containing CNT, and to sufficiently improve the heat conductivity and flexibility of the heat conductive sheet. This is because they can be placed side by side at a high level.
The “average diameter of the fibrous carbon nanostructure (Av)” and the “standard deviation of the diameter of the fibrous carbon nanostructure (σ: sample standard deviation)” were measured using a transmission electron microscope. The diameter (outer diameter) of 100 randomly selected fibrous carbon nanostructures can be measured and obtained. Then, the average diameter (Av) and standard deviation (σ) of the fibrous carbon nanostructures containing CNTs are adjusted by changing the manufacturing method and the manufacturing conditions of the fibrous carbon nanostructures containing CNTs. Alternatively, it may be adjusted by combining a plurality of fibrous carbon nanostructures containing CNT obtained by different production methods.

そして、CNTを含む繊維状の炭素ナノ構造体としては、前述のようにして測定した直径を横軸に、その頻度を縦軸に取ってプロットし、ガウシアンで近似した際に、正規分布を取るものが通常使用される。 As the fibrous carbon nanostructure containing CNT, the diameter measured as described above is plotted on the horizontal axis and the frequency is plotted on the vertical axis, and a normal distribution is obtained when approximated by Gaussian. Things are usually used.

更に、CNTを含む繊維状の炭素ナノ構造体は、ラマン分光法を用いて評価した際に、Radial Breathing Mode(RBM)のピークを有することが好ましい。なお、三層以上の多層カーボンナノチューブのみからなる繊維状の炭素ナノ構造体のラマンスペクトルには、RBMが存在しない。 Further, the fibrous carbon nanostructure containing CNT preferably has a peak of Radial Breathing Mode (RBM) when evaluated using Raman spectroscopy. It should be noted that RBM does not exist in the Raman spectrum of the fibrous carbon nanostructure composed of only multi-walled carbon nanotubes of three or more layers.

また、CNTを含む繊維状の炭素ナノ構造体の平均直径(Av)は、0.5nm以上であることが好ましく、1nm以上であることが更に好ましく、15nm以下であることが好ましく、10nm以下であることが更に好ましい。繊維状の炭素ナノ構造体の平均直径(Av)が0.5nm以上であれば、繊維状の炭素ナノ構造体の凝集を抑制して炭素ナノ構造体の分散性を高めることができるからである。また、繊維状の炭素ナノ構造体の平均直径(Av)が15nm以下であれば、熱伝導シート用複合粒子を用いて得られる熱伝導シートの熱伝導性および強度を十分に高めることができるからである。 The average diameter (Av) of the fibrous carbon nanostructure containing CNT is preferably 0.5 nm or more, more preferably 1 nm or more, preferably 15 nm or less, and 10 nm or less. More preferably, This is because if the average diameter (Av) of the fibrous carbon nanostructures is 0.5 nm or more, aggregation of the fibrous carbon nanostructures can be suppressed and the dispersibility of the carbon nanostructures can be enhanced. .. Further, when the average diameter (Av) of the fibrous carbon nanostructure is 15 nm or less, the thermal conductivity and strength of the thermal conductive sheet obtained by using the composite particles for a thermal conductive sheet can be sufficiently increased. Is.

更に、CNTを含む繊維状の炭素ナノ構造体のBET比表面積は、600m2/g以上であることが好ましく、800m2/g以上であることが更に好ましく、2500m2/g以下であることが好ましく、1200m2/g以下であることが更に好ましい。更に、繊維状の炭素ナノ構造体中のCNTが主として開口したものにあっては、BET比表面積が1300m2/g以上であることが好ましい。CNTを含む繊維状の炭素ナノ構造体のBET比表面積が600m2/g以上であれば、熱伝導シート用複合粒子を用いて得られる熱伝導シートの熱伝導性および強度を十分に高めることができるからである。また、CNTを含む繊維状の炭素ナノ構造体のBET比表面積が2500m2/g以下であれば、繊維状の炭素ナノ構造体の凝集を抑制して熱伝導シート中のCNTの分散性を高めることができるからである。
なお、本発明において、「BET比表面積」とは、BET法を用いて測定した窒素吸着比表面積を指す。
Furthermore, the BET specific surface area of the fibrous carbon nanostructure containing CNT is preferably 600 m 2 /g or more, more preferably 800 m 2 /g or more, and 2500 m 2 /g or less. It is more preferably 1200 m 2 /g or less. Furthermore, when the CNTs in the fibrous carbon nanostructure are mainly open, the BET specific surface area is preferably 1300 m 2 /g or more. If the BET specific surface area of the fibrous carbon nanostructure containing CNTs is 600 m 2 /g or more, the thermal conductivity and strength of the thermal conductive sheet obtained by using the composite particles for a thermal conductive sheet can be sufficiently increased. Because you can. Further, when the BET specific surface area of the fibrous carbon nanostructure containing CNT is 2500 m 2 /g or less, aggregation of the fibrous carbon nanostructure is suppressed and the dispersibility of CNT in the heat conductive sheet is enhanced. Because you can.
In addition, in this invention, "BET specific surface area" refers to the nitrogen adsorption specific surface area measured using the BET method.

そして、上述した性状を有するCNTを含む繊維状の炭素ナノ構造体は、例えば、カーボンナノチューブ製造用の触媒層を表面に有する基材上に、原料化合物およびキャリアガスを供給して、化学的気相成長法(CVD法)によりCNTを合成する際に、系内に微量の酸化剤(触媒賦活物質)を存在させることで、触媒層の触媒活性を飛躍的に向上させるという方法(スーパーグロース法;国際公開第2006/011655号参照)に準じて、効率的に製造することができる。なお、以下では、スーパーグロース法により得られるカーボンナノチューブを「SGCNT」と称することがある。 The fibrous carbon nanostructure containing CNTs having the above-described properties is obtained by, for example, supplying a raw material compound and a carrier gas onto a base material having a catalyst layer for producing carbon nanotubes on the surface thereof and chemically vaporizing it. When CNTs are synthesized by the phase growth method (CVD method), a small amount of an oxidant (catalyst activating substance) is present in the system to dramatically improve the catalytic activity of the catalyst layer (super growth method). ; International Publication No. 2006/011655), and can be efficiently produced. Note that, hereinafter, the carbon nanotube obtained by the super growth method may be referred to as “SGCNT”.

ここで、スーパーグロース法により製造したCNTを含む繊維状の炭素ナノ構造体は、SGCNTのみから構成されていてもよいし、SGCNTに加え、例えば、非円筒形状の炭素ナノ構造体等の他の炭素ナノ構造体が含まれていてもよい。 Here, the fibrous carbon nanostructure containing CNTs produced by the super growth method may be composed only of SGCNT, or in addition to SGCNT, for example, other non-cylindrical carbon nanostructures or the like. Carbon nanostructures may be included.

[[繊維状炭素材料の性状]]
そして、熱伝導シートに含まれ得る繊維状炭素材料の平均繊維径は、1nm以上であることが好ましく、3nm以上であることがより好ましく、2μm以下であることが好ましく、1μm以下であることがより好ましい。繊維状炭素材料の平均繊維径が上記範囲内であれば、熱伝導シート用複合粒子を用いて得られる熱伝導シートの熱伝導性、柔軟性および強度を十分に高いレベルで並立させることができるからである。
ここで、繊維状炭素材料のアスペクト比は、10を超えることが好ましい。
[[Properties of fibrous carbon material]]
The average fiber diameter of the fibrous carbon material that can be included in the heat conductive sheet is preferably 1 nm or more, more preferably 3 nm or more, preferably 2 μm or less, and 1 μm or less. More preferable. If the average fiber diameter of the fibrous carbon material is within the above range, the thermal conductivity, flexibility and strength of the thermal conductive sheet obtained by using the composite particles for a thermal conductive sheet can be juxtaposed at a sufficiently high level. Because.
Here, the aspect ratio of the fibrous carbon material is preferably more than 10.

なお、本発明において、「平均繊維径」は、熱伝導シート用複合粒子中の樹脂を溶媒中で溶解除去して得られる繊維状炭素材料をSEM(走査型電子顕微鏡)又はTEM(透過型電子顕微鏡)で観察し、任意の50個の繊維状炭素材料について繊維径を測定し、測定した繊維径の個数平均値を算出することにより求めることができる。特に、繊維径が小さい場合は、同様の断面をTEM(透過型電子顕微鏡)にて観察することが好適である。
また、本発明において「繊維状炭素材料のアスペクト比」は、熱伝導シート用複合粒子中の樹脂を溶解除去して得られる繊維状炭素材料をTEM(透過型電子顕微鏡)で観察し、任意の50個の繊維状炭素材料について、最大径(長径)と、最大径に直交する方向の粒子径(短径)とを測定し、長径と短径の比(長径/短径)の平均値を算出することにより求めることができる。
In the present invention, the "average fiber diameter" means the fibrous carbon material obtained by dissolving and removing the resin in the composite particles for a heat conductive sheet in a solvent, which is SEM (scanning electron microscope) or TEM (transmission electron). It can be determined by observing with a microscope), measuring the fiber diameters of 50 arbitrary fibrous carbon materials, and calculating the number average value of the measured fiber diameters. In particular, when the fiber diameter is small, it is preferable to observe the same cross section with a TEM (transmission electron microscope).
Further, in the present invention, the “aspect ratio of fibrous carbon material” means that the fibrous carbon material obtained by dissolving and removing the resin in the composite particles for a heat conductive sheet is observed with a TEM (transmission electron microscope) For 50 fibrous carbon materials, the maximum diameter (major axis) and the particle diameter (minor axis) in the direction orthogonal to the maximum diameter were measured, and the average value of the ratio of the major axis and the minor axis (major axis/minor axis) was calculated. It can be calculated.

[樹脂]
ここで、本発明の熱伝導シート用複合粒子が含む樹脂としては、特に限定されることなく、熱伝導シート製造に使用され得る既知の樹脂、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂を用いることができる。中でも、本発明の熱伝導シート用複合粒子には、熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。熱可塑性樹脂を用いれば、使用時(放熱時)の高温環境下で、熱伝導シートの柔軟性を更に向上させ、熱伝導シートと発熱体とを、または熱伝導シートを介して発熱体と放熱体とを良好に密着させることができるからである。
なお、本発明において、ゴムおよびエラストマーは、「樹脂」に含まれるものとする。
[resin]
Here, the resin contained in the composite particles for a heat conductive sheet of the present invention is not particularly limited, and a known resin that can be used for manufacturing a heat conductive sheet, for example, a thermoplastic resin or a thermosetting resin is used. You can Above all, it is preferable to use a thermoplastic resin for the composite particles for a heat conductive sheet of the present invention. If a thermoplastic resin is used, the flexibility of the heat-conducting sheet can be further improved in a high temperature environment during use (when radiating heat), and the heat-conducting sheet and the heat-generating body or the heat-generating body and the heat-radiating body can be radiated through the heat-conducting sheet. This is because it is possible to make good contact with the body.
In the present invention, rubber and elastomer are included in “resin”.

[[熱可塑性樹脂]]
熱伝導シートの製造に使用され得る既知の熱可塑性樹脂としては、常温常圧下で固体の熱可塑性樹脂、常温常圧下で液体の熱可塑性樹脂などが挙げられる。中でも、本発明の熱伝導シート用複合粒子には、熱可塑性樹脂として、常温常圧下で固体の熱可塑性樹脂を用いることが好ましく、常温常圧下で固体の熱可塑性フッ素樹脂を用いることがより好ましい。常温常圧下で固体の熱可塑性樹脂を用いれば、使用時(放熱時)の高温環境下においては、当該複合粒子を用いて得られる熱伝導シートの柔軟性をより向上させ、熱伝導シートと発熱体とをより良好に密着させつつ、取り付け時などの常温環境下においては、熱伝導シートのハンドリング性を高めることができるからである。また、常温常圧下で固体の熱可塑性樹脂が熱可塑性フッ素樹脂であれば、上記効果に加え、熱伝導シートの耐熱性、耐油性、および耐薬品性を向上させることができるからである。
なお、本明細書において、「常温」とは23℃を指し、「常圧」とは、1atm(絶対圧)を指す。
[[Thermoplastic resin]]
Known thermoplastic resins that can be used for manufacturing the heat conductive sheet include thermoplastic resins that are solid at room temperature and atmospheric pressure, and liquid thermoplastic resins at room temperature and atmospheric pressure. Among them, in the composite particles for the heat conductive sheet of the present invention, as the thermoplastic resin, it is preferable to use a solid thermoplastic resin under normal temperature and normal pressure, and it is more preferable to use a solid thermoplastic fluororesin under normal temperature and normal pressure. .. If a solid thermoplastic resin is used at room temperature and normal pressure, under the high temperature environment during use (heat dissipation), the flexibility of the heat conductive sheet obtained by using the composite particles will be further improved, and the heat conductive sheet and heat generation will be improved. This is because it is possible to improve the handleability of the heat conductive sheet in a room temperature environment such as when it is attached, while making the body better adhere to it. Further, if the thermoplastic resin that is solid at room temperature and atmospheric pressure is a thermoplastic fluororesin, in addition to the above effects, the heat resistance, oil resistance, and chemical resistance of the heat conductive sheet can be improved.
In addition, in this specification, "normal temperature" refers to 23° C., and "normal pressure" refers to 1 atm (absolute pressure).

−常温常圧下で固体の熱可塑性樹脂−
ここで、常温常圧下で固体の熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリ(アクリル酸2−エチルヘキシル)、アクリル酸とアクリル酸2−エチルヘキシルとの共重合体、ポリメタクリル酸またはそのエステル、ポリアクリル酸またはそのエステルなどのアクリル樹脂;シリコーン樹脂;フッ素樹脂;ポリエチレン;ポリプロピレン;エチレン−プロピレン共重合体;ポリメチルペンテン;ポリ塩化ビニル;ポリ塩化ビニリデン;ポリ酢酸ビニル;エチレン−酢酸ビニル共重合体;ポリビニルアルコール;ポリアセタール;ポリエチレンテレフタレート;ポリブチレンテレフタレート;ポリエチレンナフタレート;ポリスチレン;ポリアクリロニトリル;スチレン−アクリロニトリル共重合体;アクリロニトリル−ブタジエン共重合体(ニトリルゴム);アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂);スチレン−ブタジエンブロック共重合体またはその水素添加物;スチレン−イソプレンブロック共重合体またはその水素添加物;ポリフェニレンエーテル;変性ポリフェニレンエーテル;脂肪族ポリアミド類;芳香族ポリアミド類;ポリアミドイミド;ポリカーボネート;ポリフェニレンスルフィド;ポリサルホン;ポリエーテルサルホン;ポリエーテルニトリル;ポリエーテルケトン;ポリケトン;ポリウレタン;液晶ポリマー;アイオノマー;などが挙げられる。これらは、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
− Thermoplastic resin that is solid under normal temperature and pressure −
Here, as the thermoplastic resin which is solid under normal temperature and normal pressure, for example, poly(2-ethylhexyl acrylate), copolymer of acrylic acid and 2-ethylhexyl acrylate, polymethacrylic acid or its ester, polyacrylic acid Or acrylic resin such as ester thereof; silicone resin; fluorine resin; polyethylene; polypropylene; ethylene-propylene copolymer; polymethylpentene; polyvinyl chloride; polyvinylidene chloride; polyvinyl acetate; ethylene-vinyl acetate copolymer; polyvinyl Alcohol; polyacetal; polyethylene terephthalate; polybutylene terephthalate; polyethylene naphthalate; polystyrene; polyacrylonitrile; styrene-acrylonitrile copolymer; acrylonitrile-butadiene copolymer (nitrile rubber); acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS resin) Styrene-butadiene block copolymer or hydrogenated product thereof; styrene-isoprene block copolymer or hydrogenated product thereof; polyphenylene ether; modified polyphenylene ether; aliphatic polyamides; aromatic polyamides; polyamideimide; polycarbonate; polyphenylene Sulfide; polysulfone; polyether sulfone; polyether nitrile; polyether ketone; polyketone; polyurethane; liquid crystal polymer; ionomer; and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

上述した中でも、常温常圧下で固体の熱可塑性樹脂は、常温常圧下で固体の熱可塑性フッ素樹脂であることが好ましい。
常温常圧下で固体の熱可塑性フッ素樹脂としては、例えば、フッ化ビニリデン系フッ素樹脂、テトラフルオロエチレン−プロピレン系フッ素樹脂、テトラフルオロエチレン−パープルオロビニルエーテル系フッ素樹脂等、フッ素含有モノマーを重合して得られるエラストマーなどが挙げられる。より具体的には、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体、ポリビニリデンフルオライド、ポリクロロトリフルオロエチレン、エチレン−クロロフルオロエチレン共重合体、テトラフルオロエチレン−パーフルオロジオキソール共重合体、ポリビニルフルオライド、テトラフルオロエチレン−プロピレン共重合体、ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレン−テトラフルオロエチレン共重合体、ポリテトラフルオロエチレンのアクリル変性物、ポリテトラフルオロエチレンのエステル変性物、ポリテトラフルオロエチレンのエポキシ変性物およびポリテトラフルオロエチレンのシラン変性物等が挙げられる。これらの中でも、加工性の観点から、ポリテトラフルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレンのアクリル変性物、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレン−テトラフルオロエチレン共重合体が好ましい。
Among the above, the thermoplastic resin that is solid under normal temperature and normal pressure is preferably a thermoplastic fluororesin that is solid under normal temperature and normal pressure.
As the solid thermoplastic fluororesin at room temperature and atmospheric pressure, for example, vinylidene fluoride-based fluororesin, tetrafluoroethylene-propylene-based fluororesin, tetrafluoroethylene-purple orovinyl ether-based fluororesin, etc. are polymerized with a fluorine-containing monomer. The resulting elastomer may be mentioned. More specifically, polytetrafluoroethylene, tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, tetrafluoroethylene-ethylene copolymer, polyvinylidene fluoride, polychloro. Trifluoroethylene, ethylene-chlorofluoroethylene copolymer, tetrafluoroethylene-perfluorodioxole copolymer, polyvinyl fluoride, tetrafluoroethylene-propylene copolymer, vinylidene fluoride-hexafluoropropylene-tetrafluoroethylene Examples thereof include a copolymer, an acrylic modified product of polytetrafluoroethylene, an ester modified product of polytetrafluoroethylene, an epoxy modified product of polytetrafluoroethylene, and a silane modified product of polytetrafluoroethylene. Among these, from the viewpoint of processability, polytetrafluoroethylene, an acrylic modified product of polytetrafluoroethylene, a tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer, a vinylidene fluoride-hexafluoropropylene-tetrafluoroethylene copolymer. Is preferred.

また、市販されている、常温常圧下で固体の熱可塑性フッ素樹脂としては、例えば、ダイキン工業株式会社製のダイエル(登録商標)G−300シリーズ/G−700シリーズ/G−7000シリーズ(ポリオール加硫・ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレン2元系共重合体)、ダイエルG−550シリーズ/G−600シリーズ(ポリオール加硫・ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレン−テトラフルオロエチレン3元系共重合体)、ダイエルG−800シリーズ(パーオキサイド加硫・ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレン2元系共重合体)、ダイエルG−900シリーズ(パーオキサイド加硫・ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレン−テトラフルオロエチレン3元系共重合体);ALKEMA社製のKYNAR(登録商標)シリーズ(フッ化ビニリデン系フッ素樹脂)、KYNAR FLEX(登録商標)シリーズ(ビニリデンフロライド−ヘキサフルオロプロピレン−テトラフルオロエチレン3元系共重合体);ケマーズ社製のA−100(ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレン2元系共重合体);などが挙げられる。 In addition, examples of commercially available thermoplastic fluororesins that are solid at room temperature and atmospheric pressure include Daiel (registered trademark) G-300 series/G-700 series/G-7000 series (polyol addition) manufactured by Daikin Industries, Ltd. Sulfurized/vinylidene fluoride-hexafluoropropylene binary copolymer), Daier G-550 series/G-600 series (polyol vulcanized/vinylidene fluoride-hexafluoropropylene-tetrafluoroethylene terpolymer) , DAI-EL G-800 series (peroxide vulcanization/vinylidene fluoride-hexafluoropropylene binary copolymer), DAI-EL G-900 series (peroxide vulcanization/vinylidene fluoride-hexafluoropropylene-tetrafluoroethylene 3) Original copolymer); KYNAR (registered trademark) series (vinylidene fluoride fluororesin), KYNAR FLEX (registered trademark) series (vinylidene fluoride-hexafluoropropylene-tetrafluoroethylene ternary copolymer) manufactured by ALKEMA A-100 (vinylidene fluoride-hexafluoropropylene binary copolymer) manufactured by Chemers Co., Ltd.; and the like.

−常温常圧下で液体の熱可塑性樹脂−
また、本発明の効果を著しく損なわない限り、常温常圧下で固体の熱可塑性樹脂に、常温常圧下で液体の熱可塑性樹脂を組み合わせて用いることもできる。常温常圧下で液体の熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂などが挙げられる。これらは、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
− Thermoplastic resin that is liquid at room temperature and pressure −
Further, as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, a solid thermoplastic resin at room temperature and atmospheric pressure and a liquid thermoplastic resin at room temperature and atmospheric pressure can be used in combination. Examples of the thermoplastic resin that is liquid at room temperature and normal pressure include acrylic resin, epoxy resin, silicone resin, and fluororesin. These may be used alone or in combination of two or more.

常温常圧下で液体の熱可塑性樹脂の粘度は、特には限定されないが、混練性、流動性、架橋反応性が良好で、成形性にも優れるという点からは、105℃における粘度が、500mPa・s〜30,000mPa・sであることが好ましく、550mPa・s〜25,000mPa・sであることがより好ましい。 The viscosity of the thermoplastic resin that is liquid at room temperature and atmospheric pressure is not particularly limited, but from the viewpoint of good kneading property, fluidity, crosslinking reactivity, and excellent moldability, the viscosity at 105° C. is 500 mPa· s to 30,000 mPa·s is preferable, and 550 mPa·s to 25,000 mPa·s is more preferable.

[[熱硬化性樹脂]]
また、熱硬化性樹脂としては、例えば、天然ゴム;ブタジエンゴム;イソプレンゴム;ニトリルゴム;水素化ニトリルゴム;クロロプレンゴム;エチレンプロピレンゴム;塩素化ポリエチレン;クロロスルホン化ポリエチレン;ブチルゴム;ハロゲン化ブチルゴム;ポリイソブチレンゴム;エポキシ樹脂;ポリイミド樹脂;ビスマレイミド樹脂;ベンゾシクロブテン樹脂;フェノール樹脂;不飽和ポリエステル;ジアリルフタレート樹脂;ポリイミドシリコーン樹脂;ポリウレタン;熱硬化型ポリフェニレンエーテル;熱硬化型変性ポリフェニレンエーテル;などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
[[Thermosetting resin]]
Examples of the thermosetting resin include natural rubber; butadiene rubber; isoprene rubber; nitrile rubber; hydrogenated nitrile rubber; chloroprene rubber; ethylene propylene rubber; chlorinated polyethylene; chlorosulfonated polyethylene; butyl rubber; halogenated butyl rubber; Polyisobutylene rubber; Epoxy resin; Polyimide resin; Bismaleimide resin; Benzocyclobutene resin; Phenol resin; Unsaturated polyester; Diallyl phthalate resin; Polyimide silicone resin; Polyurethane; Thermosetting polyphenylene ether; Thermosetting modified polyphenylene ether; Is mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.

[[ムーニー粘度]]
なお、本発明の熱伝導シート用複合粒子が含む樹脂(2以上の樹脂を用いた場合は樹脂混合物)は、ムーニー粘度(ML1+4、100℃)が10以上であることが好ましく、15以上であることがより好ましく、100以下であることが好ましく、90以下であることがより好ましく、40以下であることが更に好ましい。一般に、ムーニー粘度が低いほど樹脂の粘り気が低く、ムーニー粘度が高いほど樹脂の粘り気が高くなる。従って、ムーニー粘度が上記上限以下である樹脂を用いると熱伝導シート用複合粒子同士の結着性といった相互作用が高まり、SE値も高まる。その結果、当該複合粒子を用いて得られる熱伝導シートの所望の方向における熱伝導率をより高めることができるからである。また、ムーニー粘度が上記下限以上であれば、樹脂の粘度が過度に低くなることを防止し、熱伝導シート用複合粒子および熱伝導シートを容易に製造することができるからである。
なお、本明細書において、「ムーニー粘度(ML1+4、100℃)」は、JIS K6383に準拠して温度100℃で測定することができる。
[[Moonie viscosity]]
The resin contained in the composite particles for a heat conductive sheet of the present invention (a resin mixture when two or more resins are used) preferably has a Mooney viscosity (ML 1+4 , 100° C.) of 10 or more, and 15 The above is more preferable, 100 or less is preferable, 90 or less is more preferable, and 40 or less is further preferable. Generally, the lower the Mooney viscosity, the lower the stickiness of the resin, and the higher the Mooney viscosity, the higher the stickiness of the resin. Therefore, when a resin having a Mooney viscosity of not more than the above upper limit is used, the interaction such as the binding property between the composite particles for the heat conductive sheet is increased, and the SE value is also increased. As a result, the heat conductivity of the heat conductive sheet obtained by using the composite particles in a desired direction can be further increased. Further, if the Mooney viscosity is at least the above lower limit, it is possible to prevent the viscosity of the resin from becoming excessively low, and to easily manufacture the composite particles for a heat conductive sheet and the heat conductive sheet.
In addition, in the present specification, the “Moonie viscosity (ML 1+4 , 100° C.)” can be measured at a temperature of 100° C. according to JIS K6383.

[[樹脂の含有割合]]
そして、本発明の熱伝導シート用複合粒子中の樹脂の含有割合は、30体積%以上であることが好ましく、40体積%以上であることがより好ましく、45体積%以上であることが更に好ましく、60体積%以下であることが好ましく、55体積%以下であることがより好ましい。熱伝導シート用複合粒子中の樹脂の含有割合が上記下限以上であれば、当該複合粒子を用いて得られる熱伝導シートにより高い柔軟性を与え、発熱体と接した際の発熱体から熱伝導シートへの伝熱をより良好にすることができるからである。また、熱伝導シート用複合粒子中の樹脂の含有割合が上記上限以下であれば、当該複合粒子を用いて得られる熱伝導シートにより高い熱伝導性を発揮させることができるからである。
[[Resin content ratio]]
The content ratio of the resin in the composite particles for a heat conductive sheet of the present invention is preferably 30% by volume or more, more preferably 40% by volume or more, and further preferably 45% by volume or more. , 60% by volume or less, and more preferably 55% by volume or less. When the content ratio of the resin in the composite particles for a heat conductive sheet is at least the above lower limit, the heat conductive sheet obtained by using the composite particles has higher flexibility, and heat conduction from the heating element when contacted with the heating element. This is because heat transfer to the seat can be improved. Further, if the content ratio of the resin in the composite particles for a heat conductive sheet is not more than the above upper limit, the heat conductive sheet obtained by using the composite particles can exhibit higher heat conductivity.

[添加剤]
本発明の熱伝導シート用複合粒子には、必要に応じて、熱伝導シートの製造に使用され得る既知の添加剤を配合することができる。そして、熱伝導シートに配合し得る添加剤としては、特に限定されることなく、例えば、脂肪酸エステルなどの可塑剤;赤リン系難燃剤、リン酸エステル系難燃剤などの難燃剤;フッ素オイル(ダイキン工業株式会社製のデムナムシリーズ)のように可塑剤と難燃剤とを兼ねる添加剤;ウレタンアクリレートなどの靭性改良剤;酸化カルシウム、酸化マグネシウムなどの吸湿剤;シランカップリング剤、チタンカップリング剤、酸無水物などの接着力向上剤;ノニオン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤などの濡れ性向上剤;無機イオン交換体などのイオントラップ剤;等が挙げられる。
[Additive]
If necessary, the composite particles for a heat conductive sheet of the present invention may be mixed with known additives that can be used for producing the heat conductive sheet. The additive that can be added to the heat conductive sheet is not particularly limited, and examples thereof include plasticizers such as fatty acid esters; flame retardants such as red phosphorus flame retardants and phosphoric acid ester flame retardants; fluorine oil ( (Demnum series manufactured by Daikin Industries, Ltd.) Additives that also serve as plasticizers and flame retardants; toughness improvers such as urethane acrylates; hygroscopic agents such as calcium oxide and magnesium oxide; silane coupling agents, titanium couplings And an adhesive agent such as an acid anhydride; a wettability improving agent such as a nonionic surfactant and a fluorine-containing surfactant; an ion trap agent such as an inorganic ion exchanger; and the like.

<性状>
[SE値]
そして、本発明の熱伝導シート用複合粒子のSE値は、6.0mJ/g以上16.0mJ/g以下であることが必要である。また、本発明の熱伝導シート用複合粒子のSE値は、8.0mJ/g以上であることが好ましく、10.0mJ/g以上であることがより好ましく、15.5mJ/g以下であることが好ましい。熱伝導シート用複合粒子のSE値が上記範囲内であれば、当該複合粒子を用いて、面内方向および厚み方向などの所望の方向における熱伝導率が高い熱伝導シートを製造することができる。なお、上記所定範囲内のSE値を有する熱伝導シート用複合粒子を用いて製造した熱伝導シートの熱伝導率が、所望の方向、例えば、面内方向に高まる理由は明らかではないが、以下の通りであると推察する。
即ち、通常、高いSE値を有する複合粒子ほど流動しにくい。従って、例えば、複合粒子が加圧によりシート状に成形される際に受け取るエネルギーは、高いSE値を有する複合粒子ほど大きくなる。そして、より大きなエネルギーを受け取った複合粒子に含まれている粒子状炭素材料は、より加圧方向に略直交する方向(シートの面内方向)に配向する。その結果、加圧されて得られたシート中では、粒子状炭素材料同士がよりシート面内方向に沿って接触しながら、特に面内方向に良好な伝熱パスを形成する。つまり、ある程度高いSE値を有する複合粒子を用いて熱伝導シートを製造することにより、得られる熱伝導シートの面内方向における熱伝導率を高めることができる。
一方、複合粒子のSE値が高すぎると複合粒子が過度に流動しにくくなる。従って、例えば、複合粒子を加圧しても各粒子が均一に大きなエネルギーを受け取ることができず、複合粒子に含まれている粒子状炭素材料同士も一方向に揃って良好に配向、接触することができない。その結果、得られたシート中に良好な伝熱パスが形成されず、熱伝導シートとして高い熱伝導性を発揮することができない。
また、複合粒子のSE値が低すぎると、圧延等の加圧時における複合粒子の流動性が過度に高くなるため、複合粒子が加圧によるエネルギーを十分に受けることができない。従って、複合粒子を加圧したとしても、シート状に成形することができない、または、得られるシートが十分な密度および強度を有さずに、いわゆるボソボソ状態となり、良好なシート状に成形することができない。その結果、得られるシートの熱伝導率が低く、熱伝導シートとして高い熱伝導性を発揮することができない。
<Property>
[SE value]
The SE value of the composite particles for a heat conductive sheet of the present invention needs to be 6.0 mJ/g or more and 16.0 mJ/g or less. The SE value of the composite particles for a heat conductive sheet of the present invention is preferably 8.0 mJ/g or more, more preferably 10.0 mJ/g or more, and 15.5 mJ/g or less. Is preferred. When the SE value of the composite particles for a heat conductive sheet is within the above range, a heat conductive sheet having a high thermal conductivity in a desired direction such as an in-plane direction and a thickness direction can be manufactured using the composite particles. .. The thermal conductivity of the heat conductive sheet produced by using the composite particles for a heat conductive sheet having an SE value within the above predetermined range is not clear as to the reason why the heat conductivity increases in a desired direction, for example, the in-plane direction. It is supposed to be the street.
That is, generally, composite particles having a higher SE value are less likely to flow. Therefore, for example, the energy received when the composite particles are formed into a sheet by pressurization becomes larger as the composite particles having a higher SE value. Then, the particulate carbon material contained in the composite particles having received the larger energy is oriented in a direction (in-plane direction of the sheet) substantially orthogonal to the pressing direction. As a result, in the sheet obtained by pressing, the particulate carbon materials contact each other along the in-plane direction of the sheet, while forming a good heat transfer path particularly in the in-plane direction. That is, by manufacturing the heat conductive sheet using the composite particles having a SE value that is somewhat high, the heat conductivity of the obtained heat conductive sheet in the in-plane direction can be increased.
On the other hand, if the SE value of the composite particles is too high, the composite particles do not easily flow excessively. Therefore, for example, even if the composite particles are pressurized, each particle cannot uniformly receive large energy, and the particulate carbon materials contained in the composite particles are also aligned in one direction and well contacted. I can't. As a result, a good heat transfer path is not formed in the obtained sheet, and high heat conductivity cannot be exhibited as a heat conductive sheet.
Further, if the SE value of the composite particles is too low, the fluidity of the composite particles at the time of pressurization such as rolling becomes excessively high, so that the composite particles cannot sufficiently receive the energy due to the pressurization. Therefore, even if the composite particles are pressed, it cannot be formed into a sheet shape, or the obtained sheet does not have sufficient density and strength, is in a so-called messy state, and can be formed into a good sheet shape. I can't. As a result, the heat conductivity of the obtained sheet is low, and high heat conductivity cannot be exhibited as a heat conductive sheet.

なお、熱伝導シート用複合粒子のSE値は、熱伝導シート用複合粒子の組成および形態を調節することにより制御できる。具体的には、熱伝導シート用複合粒子のSE値は、例えば、熱伝導シート用複合粒子に含まれる粒子状炭素材料および樹脂の種類、性状、配合量;熱伝導シート用複合粒子の粒子径;等を調節することにより適宜制御できる。また、熱伝導シート用複合粒子のSE値は、例えば、後述する複合粒子を得る工程における複合混合物の粉砕条件および分級条件を調節することによっても適宜制御できる。 The SE value of the composite particles for a heat conductive sheet can be controlled by adjusting the composition and morphology of the composite particles for a heat conductive sheet. Specifically, the SE value of the composite particles for a heat conductive sheet is, for example, the type, properties, and amount of the particulate carbon material and resin contained in the composite particles for a heat conductive sheet; the particle diameter of the composite particles for a heat conductive sheet. Can be appropriately controlled by adjusting Further, the SE value of the composite particles for a heat conductive sheet can be appropriately controlled by, for example, adjusting the pulverization conditions and classification conditions of the composite mixture in the step of obtaining the composite particles described below.

[粒子径]
また、後述する分級方法にてふるい分法を行うことにより熱伝導シート用複合粒子の粒子群の粒子径を調節する場合は、用いるふるいの目開きサイズを100μm以上としてふるい上を採用することが好ましく、150μm以上としてふるい上を採用することがより好ましく、1000μm以下としてふるい下を採用することが好ましく、850μm以下としてふるい下を採用することがより好ましく、500μm以下としてふるい下を採用することが更に好ましい。熱伝導シート用複合粒子の粒子群の粒子径を上記上限以下に調節すれば、SE値が高まり、当該複合粒子を用いて得られる熱伝導シート中の粒子状炭素材料がより良好に配向して所望方向における熱伝導率がより高まるからである。また、熱伝導シート用複合粒子の粒子群の粒子径を上記下限以上に調節すれば、複合粒子の粒子径を過度に小さくすることなく、複合粒子に含まれている粒子状炭素材料同士がより低い界面抵抗で接触して良好な伝熱パスを確保できるからである。
[Particle size]
When the particle size of the particle group of the composite particles for a heat conductive sheet is adjusted by performing a sieving method by a classification method described later, it is preferable to use a sieve with a mesh opening size of 100 μm or more. It is more preferable to adopt a sieving top of 150 μm or more, more preferably 1000 μm or less and a sieving bottom, 850 μm or less, more preferably a sieving bottom, and 500 μm or less to a sieving bottom. More preferable. If the particle size of the particle group of the composite particles for a heat conductive sheet is adjusted to be equal to or less than the above upper limit, the SE value is increased, and the particulate carbon material in the heat conductive sheet obtained by using the composite particles is better oriented. This is because the thermal conductivity in the desired direction is further increased. Further, if the particle size of the particle group of the composite particles for the heat conductive sheet is adjusted to the above lower limit or more, the particulate carbon materials contained in the composite particles are more preferable without making the particle size of the composite particles excessively small. This is because the contact can be made with a low interface resistance and a good heat transfer path can be secured.

(熱伝導シート用複合粒子の製造方法)
本発明の熱伝導シート用複合粒子の製造方法は、粒子状炭素材料および樹脂を含有する複合混合物を準備する工程と、得られた複合混合物を粉砕して所定範囲内のSE値を有する複合粒子を得る工程とを含む。また、本発明の熱伝導シート用複合粒子の製造方法に従えば、例えば、上述した本発明の熱伝導シート用複合粒子を得ることができる。
(Method for producing composite particles for heat conductive sheet)
The method for producing composite particles for a heat conductive sheet of the present invention comprises a step of preparing a composite mixture containing a particulate carbon material and a resin, and pulverizing the obtained composite mixture to obtain an SE value within a predetermined range. And a step of obtaining Further, according to the method for producing a composite particle for a heat conductive sheet of the present invention, for example, the composite particle for a heat conductive sheet of the present invention described above can be obtained.

<複合混合物を準備する工程>
複合混合物を準備する工程では、粒子状炭素材料および樹脂を含有する複合混合物を準備する。具体的には、複合混合物を準備する工程では、特に制限されることなく、粒子状炭素材料および樹脂と、任意の繊維状炭素材料および/または添加剤とを、既知の手法で複合化することにより複合混合物を準備してもよい。また、複合混合物を準備する工程では、粒子状炭素材料および樹脂を含有する市販品の複合混合物を購入することにより準備してもよい。上記複合化することにより複合混合物を準備する場合には、より具体的には、例えば、以下の(I)〜(III)の方法を用いることができる。
(I)粒子状炭素材料と、樹脂と、任意の繊維状炭素材料および/または添加剤とを混合、混練して複合混合物を得る。
(II)粒子状炭素材料と、樹脂と、任意の繊維状炭素材料および/または添加剤とを含む分散液を乾燥造粒して複合混合物を得る。
(III)粒子状炭素材料および任意の繊維状炭素材料に樹脂などを噴霧して複合混合物を得る。
中でも、作業の容易性の観点から(I)の方法を用いることが望ましい。
なお、複合混合物を準備する工程で用いる粒子状炭素材料、樹脂、任意の繊維状炭素材料および/または添加剤としては、上述の熱伝導シート用複合粒子が含み得る粒子状炭素材料、樹脂、任意の繊維状炭素材料および/または添加剤と同じ成分を用いることができ、好適な含有割合も同様とすることができる。
<Step of preparing complex mixture>
In the step of preparing the composite mixture, a composite mixture containing the particulate carbon material and the resin is prepared. Specifically, in the step of preparing the composite mixture, the particulate carbon material and the resin and any fibrous carbon material and/or the additive are compounded by a known method without particular limitation. You may prepare a complex mixture by. Further, in the step of preparing the composite mixture, it may be prepared by purchasing a commercially available composite mixture containing the particulate carbon material and the resin. In the case of preparing a composite mixture by forming the composite, more specifically, for example, the following methods (I) to (III) can be used.
(I) A particulate carbon material, a resin, and any fibrous carbon material and/or additive are mixed and kneaded to obtain a composite mixture.
(II) A dispersion liquid containing the particulate carbon material, the resin, and any fibrous carbon material and/or additive is dried and granulated to obtain a composite mixture.
(III) A resin or the like is sprayed on the particulate carbon material and any fibrous carbon material to obtain a composite mixture.
Above all, it is desirable to use the method (I) from the viewpoint of workability.
As the particulate carbon material, resin, optional fibrous carbon material and/or additive used in the step of preparing the composite mixture, the particulate carbon material, resin, or the like which the composite particles for the heat conductive sheet may include The same component as that of the fibrous carbon material and/or the additive can be used, and a suitable content ratio can be the same.

[混合、混練方法]
混合、混練方法としては、特に限定されることなく、ニーダー、ロール、ヘンシェルミキサー、ホバートミキサー等の既知の混合装置を用いて行うことができる。そして、混合、混練時間は、例えば5分以上6時間以下とすることができる。また、混合、混練温度は、例えば5℃以上150℃以下とすることができる。
ここで、混合、混練は、酢酸エチル等の溶媒の存在下で行ってもよいが、混合、混練時に溶媒を用いる場合には、後述する複合混合物の解砕/粉砕に先立って溶媒を除去することが好ましい。溶媒の除去は既知の乾燥方法にて行ってもよく、複合混合物を任意に脱泡しながら行ってもよい。例えば、真空脱泡を用いて脱泡を行えば、脱泡時に溶媒の除去も同時に行うことができる。
[Mixing and kneading method]
The method of mixing and kneading is not particularly limited, and a known mixing device such as a kneader, a roll, a Henschel mixer, or a Hobart mixer can be used. The mixing and kneading time can be, for example, 5 minutes or more and 6 hours or less. The mixing and kneading temperature can be, for example, 5°C or higher and 150°C or lower.
Here, the mixing and kneading may be performed in the presence of a solvent such as ethyl acetate, but when a solvent is used at the time of mixing and kneading, the solvent is removed prior to crushing/grinding of the composite mixture described below. It is preferable. Removal of the solvent may be carried out by a known drying method, or may be carried out while optionally degassing the complex mixture. For example, if defoaming is performed using vacuum defoaming, the solvent can be removed at the same time when defoaming.

[複合混合物]
そして、得られる複合混合物は粒子状炭素材料および樹脂を含み、任意に繊維状炭素材料および添加剤を更に含む。また、複合混合物は、通常、直径1mm〜200mm程度の塊状体である。
[Complex mixture]
Then, the obtained composite mixture contains a particulate carbon material and a resin, and optionally further contains a fibrous carbon material and an additive. The composite mixture is usually a lump having a diameter of about 1 mm to 200 mm.

<複合粒子を得る工程>
複合粒子を得る工程では、得られた複合混合物を任意の方法で粉砕して複合粒子を得る。また、複合粒子を得る工程では、得られた複合混合物を粉砕した後に任意の方法で分級を行って複合粒子を得てもよい。そして、複合粒子を得る工程を経て製造される熱伝導シート用複合粒子は、所定のSE値を有する必要がある。熱伝導シート用複合粒子が所定のSE値を有しなければ、当該複合粒子を用いて得られる熱伝導シートに、面内方向および厚み方向等の所望の方向における高い熱伝導性を発揮させることができない。
<Step of obtaining composite particles>
In the step of obtaining composite particles, the obtained composite mixture is pulverized by an arbitrary method to obtain composite particles. Further, in the step of obtaining composite particles, the obtained composite mixture may be pulverized and then classified by an arbitrary method to obtain composite particles. Then, the composite particles for a heat conductive sheet manufactured through the process of obtaining the composite particles need to have a predetermined SE value. If the composite particles for a heat conductive sheet do not have a predetermined SE value, the heat conductive sheet obtained using the composite particles should exhibit high heat conductivity in a desired direction such as an in-plane direction and a thickness direction. I can't.

[粉砕方法]
複合混合物の粉砕は、得られる複合粒子が複合混合物の塊状体よりも粉流体となっていれば特に限定されることなく、既知の方法で行うことができる。また、粉砕に先立ち、塊状体をほぐす解砕などを行っても良い。そして、複合混合物の解砕/粉砕は、例えば、せん断作用や摩砕作用を利用した既知の解砕/粉砕機または撹拌式の既知の解砕/粉砕機等を用いて行うことができる。上述した既知の解砕/粉砕機としては、例えば、ハンマークラッシャー、カッターミル、ハンマーミル、ビーズミル、振動ミル、流星型ボールミル、サンドミル、ボールミル、ロールミル、三本ロールミル、ジェットミル、高速回転式粉砕機、微粉砕機・解砕整粒機、ナノジェットマイザー等を挙げることができる。
これらの解砕/粉砕機の種類、解砕/粉砕に際してのエネルギー、時間などの条件は、複合混合物の塊状体の状態、複合粒子の粒子径などの所望の粉流体状態に合わせて適宜選択、調整すればよい。
[Crushing method]
The pulverization of the composite mixture is not particularly limited as long as the obtained composite particles are a powdered fluid rather than the lumps of the composite mixture, and can be performed by a known method. In addition, prior to the crushing, crushing to loosen the lumps may be performed. Then, the crushing/crushing of the composite mixture can be performed using, for example, a known crushing/crushing machine utilizing a shearing action or a grinding action, a known stirring-type crushing/crushing device, or the like. Examples of the known crusher/crusher described above include a hammer crusher, a cutter mill, a hammer mill, a bead mill, a vibration mill, a meteor type ball mill, a sand mill, a ball mill, a roll mill, a triple roll mill, a jet mill, and a high-speed rotary crusher. , A fine pulverizer/a crushing and sizing machine, a nano jet mizer, and the like.
The conditions such as the type of crushing/crushing machine, the energy for crushing/crushing, the time, etc. are appropriately selected according to the desired powdery fluid state such as the state of the lump of the composite mixture and the particle size of the composite particles, Adjust it.

ここで、複合混合物は、特に制限されることなく、1000μm未満の粒子径にまで粉砕されることが好ましい。 Here, the composite mixture is preferably pulverized to a particle size of less than 1000 μm without particular limitation.

[分級方法]
また、複合粒子を得る工程では、複合混合物を粉砕した後に、粉砕された複合混合物をより所望の粒子径範囲の粒子群に選り分けて複合粒子を得るために、分級を行ってもよい。ここで、分級方法としては、特に限定されることなく、例えば、ふるい分法、強制渦流型遠心分級機(ミクロンセパレーター、ターボプレックス、ターボクラシファイアー、スーパーセパレーター)、慣性分級機(改良型バーチュウアルインパクター、エルボジェット)等の気流分級機を使用することができる。また、湿式の沈降分離法、遠心分級法等も使用可能である。また、分級は、上述の解砕/粉砕機の一機能として解砕/粉砕作業と同時に行っても良く、解砕/粉砕作業とは別に行ってもよい。解砕/粉砕作業と同時に行う場合には、例えば、用いる機器に所望のメッシュサイズのスクリーン等を設置して行うことができる。また、解砕/粉砕作業とは別に行う場合には、例えば、作業の簡便性の観点より、所望の目開きを有するふるい分法を行うことができる。
なお、分級温度は、例えば、25℃とすることができる。
[Classification method]
In the step of obtaining the composite particles, after pulverizing the composite mixture, classification may be performed in order to obtain the composite particles by selecting the pulverized composite mixture into a particle group having a more desired particle size range. Here, the classification method is not particularly limited and includes, for example, a sieving method, a forced vortex type centrifugal classifier (micron separator, turboplex, turbo classifier, super separator), an inertial classifier (improved Vertuer. An airflow classifier such as an Alimpactor or an elbow jet) can be used. Further, a wet sedimentation method, a centrifugal classification method, etc. can also be used. Further, the classification may be carried out at the same time as the crushing/crushing work as one function of the crushing/crusher described above, or may be carried out separately from the crushing/crushing work. When it is carried out simultaneously with the crushing/crushing work, it can be carried out, for example, by installing a screen having a desired mesh size in the equipment used. Further, when it is carried out separately from the crushing/crushing work, for example, a sieving method having a desired opening can be carried out from the viewpoint of workability.
The classification temperature can be set to 25°C, for example.

<熱伝導シート用複合粒子>
[SE値]
そして、複合混合物を準備する工程および複合粒子を得る工程を経て製造される熱伝導シート用複合粒子、つまり、本発明の熱伝導シート用複合粒子の製造方法に従って得られる熱伝導シート用複合粒子は、SE値が6.0mJ/g以上16.0mJ/g以下である必要がある。また、本発明の熱伝導シート用複合粒子の製造方法に従って得られる熱伝導シート用複合粒子の好適なSE値およびその効果は、上述した本発明の熱伝導シート用複合粒子の好適なSE値およびその効果と同様である。
<Composite particles for heat conductive sheet>
[SE value]
Then, the heat conductive sheet composite particles produced through the step of preparing the composite mixture and the step of obtaining the composite particles, that is, the heat conductive sheet composite particles obtained according to the method for producing the heat conductive sheet composite particles of the present invention, , The SE value must be 6.0 mJ/g or more and 16.0 mJ/g or less. Further, a suitable SE value of the composite particles for a heat conductive sheet obtained according to the method for producing a composite particle for a heat conductive sheet of the present invention and its effect are as follows: The effect is similar.

[粒子径]
また、本発明の熱伝導シート用複合粒子の製造方法に従って得られる熱伝導シート用複合粒子の好適な粒子径およびその効果も、上述した本発明の熱伝導シート用複合粒子の好適な粒子径およびその効果と同様とすることができる。
ここで、上述した通り、とりわけ、複合粒子を得る工程にて分級を行った場合には、分級後の複合粒子の粒子群の粒子径がある程度小さいほど熱伝導シート用複合粒子のSE値が大きくなり、当該複合粒子を用いて得られる熱伝導シートの熱伝導率も高まる傾向となる。このように、分級後の複合粒子の粒子群の粒子径がある程度小さいほど複合粒子のSE値が大きくなる理由は明らかではないが、より小さな粒子径を有する複合粒子同士では加圧時の相互衝突が増大するため、結果として流動性が低くなるためであると推察される。
[Particle size]
Further, suitable particle size of the composite particles for the heat conductive sheet obtained according to the method for producing a composite particle for the heat conductive sheet of the present invention and its effect are also preferable particle size of the composite particles for the heat conductive sheet of the present invention described above and The effect can be similar.
Here, as described above, in particular, when the classification is performed in the step of obtaining the composite particles, the SE value of the composite particles for a heat conductive sheet increases as the particle size of the particle group of the composite particles after classification decreases to some extent. Therefore, the thermal conductivity of the heat conductive sheet obtained by using the composite particles also tends to increase. Thus, the reason why the SE value of the composite particles increases as the particle size of the particle group of the composite particles after classification increases to some extent is not clear, but mutual collision during pressurization occurs between composite particles having smaller particle sizes. It is speculated that this is because the liquidity decreases as a result of the increase in the liquidity.

(熱伝導一次シートの製造方法)
本発明の熱伝導一次シートの製造方法は、上述したいずれかの熱伝導シート用複合粒子、または上述した熱伝導シート用複合粒子の製造方法で得られた熱伝導シート用複合粒子を加圧してシート状に成形する工程を含む。そして、本発明の熱伝導一次シートの製造方法に従って得られる熱伝導一次シートは、粒子状炭素材料および樹脂を含み、且つ所定のSE値を有する熱伝導シート用複合粒子をシート状に加圧することにより成形されているため、シート面内方向(加圧方向と略直交する方向)の熱伝導性に優れている。
(Method of manufacturing heat conduction primary sheet)
The method for producing a heat-conducting primary sheet of the present invention, any one of the above-mentioned composite particles for heat-conducting sheet, or the composite particles for heat-conducting sheet obtained by the above-mentioned method for producing composite particles for a heat-conducting sheet are pressed. It includes a step of forming into a sheet. The heat-conducting primary sheet obtained according to the method for producing a heat-conducting primary sheet of the present invention comprises a particulate carbon material and a resin, and presses the composite particles for a heat-conducting sheet having a predetermined SE value into a sheet shape. Since it is molded by, it has excellent thermal conductivity in the in-plane direction of the sheet (direction substantially orthogonal to the pressing direction).

<複合粒子を加圧してシート状に成形する工程>
複合粒子を加圧してシート状に成形する工程では、上述したいずれかの熱伝導シート用複合粒子、または上述した熱伝導シート用複合粒子の製造方法で得られた熱伝導シート用複合粒子を任意の方法で加圧してシート状に成形することにより、熱伝導一次シートを得る。
<Process of pressing composite particles to form a sheet>
In the step of pressing the composite particles to form a sheet, any of the heat conductive sheet composite particles described above, or the heat conductive sheet composite particles obtained by the method for producing the heat conductive sheet composite particles described above may be used. A heat conductive primary sheet is obtained by pressurizing by the method of 1 to form a sheet.

[加圧方法]
熱伝導シート用複合粒子の加圧方法は、圧力が負荷される成形方法であれば特に限定されない。熱伝導シート用複合粒子は、例えば、プレス成形、圧延成形または押し出し成形などの既知の成形方法を用いてシート状に成形することができる。中でも、熱伝導シート用複合粒子は、圧延成形によりシート状に成形することが好ましく、保護フィルムに挟んだ状態でロール間を通過させてシート状に成形することがより好ましい。なお、保護フィルムとしては、特に限定されることなく、サンドブラスト処理を施したポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム等を用いることができる。また、ロール温度は5℃以上150℃とすることができる。
[Pressure method]
The pressing method of the composite particles for a heat conductive sheet is not particularly limited as long as it is a molding method in which a pressure is applied. The composite particles for a heat conductive sheet can be molded into a sheet by using a known molding method such as press molding, rolling molding or extrusion molding. Above all, the composite particles for a heat conductive sheet are preferably formed into a sheet by roll forming, and more preferably formed into a sheet by passing between rolls while being sandwiched between protective films. The protective film is not particularly limited, and a sandblasted polyethylene terephthalate (PET) film or the like can be used. The roll temperature can be set to 5°C or higher and 150°C.

<熱伝導一次シート>
そして、熱伝導シート用複合粒子を加圧してシート状に成形してなる熱伝導一次シートは、粒子状炭素材料および樹脂を含み、且つ、所定のSE値を有する複合粒子を用いて成形しているため、粒子状炭素材料および任意の繊維状炭素材料が主としてシート面内方向に配向し、特に面内方向の熱伝導性が向上すると推察される。従って、例えば、発熱体と熱伝導一次シートとを良好に密着させることにより、発熱体から生じた熱を熱伝導一次シートの面内方向へと効率的に放散させることができる。
<Thermal conduction primary sheet>
Then, the heat-conducting primary sheet formed by pressing the composite particles for a heat-conducting sheet into a sheet shape is formed by using composite particles containing a particulate carbon material and a resin and having a predetermined SE value. Therefore, the particulate carbon material and any fibrous carbon material are mainly oriented in the in-plane direction of the sheet, and it is speculated that the thermal conductivity particularly in the in-plane direction is improved. Therefore, for example, by closely adhering the heat generating element and the heat conducting primary sheet, the heat generated from the heat generating element can be efficiently dissipated in the in-plane direction of the heat conducting primary sheet.

[熱伝導率]
ここで、熱伝導一次シートの面内方向の熱伝導率は、25℃において、30W/m・K以上であることが好ましく40W/m・K以上であることがより好ましく、50W/m・K以上であることが更に好ましい。熱伝導一次シートの熱伝導率が上記下限以上であれば、例えば、熱伝導一次シートと発熱体とを密着させて使用した場合、発熱体から熱を効率的に放散させることができるからである。また、熱伝導一次シートの熱伝導率が上記下限以上であれば、例えば、後述の通り、熱伝導一次シートを用いて熱伝導二次シートを製造した場合、熱伝導二次シートにより高い熱伝導率を与えることができるからである。
[Thermal conductivity]
Here, the thermal conductivity of the heat-conducting primary sheet in the in-plane direction is preferably 30 W/m·K or more at 25° C., more preferably 40 W/m·K or more, and 50 W/m·K. It is more preferable that the above is satisfied. This is because if the thermal conductivity of the heat-conducting primary sheet is at least the above lower limit, for example, when the heat-conducting primary sheet and the heating element are used in close contact with each other, heat can be efficiently dissipated from the heating element. .. Further, if the thermal conductivity of the thermal conductive primary sheet is equal to or higher than the lower limit, for example, when a thermal conductive secondary sheet is manufactured using the thermal conductive primary sheet as described later, the thermal conductive secondary sheet has a higher thermal conductivity. This is because the rate can be given.

[厚み]
なお、熱伝導一次シートの厚みは、特に限定されることなく、例えば、0.05mm以上2mm以下とすることができる。また、熱伝導一次シートの熱伝導性を更に向上させる観点からは、熱伝導一次シートの厚みは、粒子状炭素材料の平均粒子径の5000倍以下であることが好ましい。
[Thickness]
The thickness of the heat conduction primary sheet is not particularly limited and may be, for example, 0.05 mm or more and 2 mm or less. From the viewpoint of further improving the thermal conductivity of the heat-conducting primary sheet, the thickness of the heat-conducting primary sheet is preferably 5000 times or less the average particle diameter of the particulate carbon material.

(熱伝導二次シートの製造方法)
本発明の熱伝導二次シートの製造方法は、本発明の熱伝導一次シートの製造方法に従って得られた熱伝導一次シートを用いて熱伝導シートを製造する方法であり、後述する積層体を得る工程およびスライス工程を含む。そして、本発明の熱伝導二次シートの製造方法に従って得られる熱伝導二次シートは積層体を得る工程およびスライス工程を経ることにより成形されているため、シートの厚み方向(積層方向と略直交する方向)の熱伝導性に優れている。
(Method of manufacturing heat conductive secondary sheet)
The method for producing a heat conductive secondary sheet of the present invention is a method for producing a heat conductive sheet using the heat conductive primary sheet obtained according to the method for producing a heat conductive primary sheet of the present invention, to obtain a laminate described later. Including a process and a slice process. The heat conductive secondary sheet obtained according to the method for producing a heat conductive secondary sheet of the present invention is formed by undergoing a step of obtaining a laminate and a slicing step, and therefore, the thickness direction of the sheet (substantially orthogonal to the laminating direction) It has excellent thermal conductivity.

<積層体を得る工程>
積層体を得る工程では、上述した熱伝導一次シートの製造方法で得られた熱伝導一次シートを、熱伝導一次シートの厚み方向に複数枚積層して、或いは、上述した熱伝導一次シートの製造方法で得られた熱伝導一次シートを折畳または捲回することにより、積層体を形成する。
<Process of obtaining laminated body>
In the step of obtaining a laminate, a plurality of heat-conducting primary sheets obtained by the method for manufacturing a heat-conducting primary sheet described above are laminated in the thickness direction of the heat-conducting primary sheet, or the above-described heat-conducting primary sheet is manufactured. The heat conductive primary sheet obtained by the method is folded or wound to form a laminate.

[積層方法]
熱伝導一次シートの積層による積層体の形成は、特に限定されることなく、積層装置を用いて行ってもよく、手作業にて行ってもよい。また、熱伝導一次シートの折畳による積層体の形成は、特に限定されることなく、折畳機を用いて熱伝導一次シートを一定幅で折り畳むことにより行うことができる。さらに、熱伝導一次シートの捲回による積層体の形成は、特に限定されることなく、熱伝導一次シートの短手方向または長手方向に平行な軸の回りに熱伝導一次シートを捲き回すことにより行うことができる。
[Lamination method]
The formation of the laminate by laminating the heat-conducting primary sheets is not particularly limited, and may be performed using a laminating apparatus or may be performed manually. Further, the formation of the laminate by folding the heat-conducting primary sheet is not particularly limited, and can be performed by folding the heat-conducting primary sheet with a constant width using a folding machine. Further, the formation of the laminate by winding the heat-conducting primary sheet is not particularly limited, by winding the heat-conducting primary sheet around an axis parallel to the lateral direction or the longitudinal direction of the heat-conducting primary sheet. It can be carried out.

ここで、通常、積層体を得る工程において、熱伝導一次シートの表面同士の接着力は、熱伝導一次シートを積層する際の圧力や折畳または捲回する際の圧力により充分に得られる。しかし、接着力が不足する場合や、積層体の層間剥離を十分に抑制する必要がある場合には、熱伝導一次シートの表面を溶剤で若干溶解させた状態で積層体を形成してもよいし、熱伝導一次シートの表面に接着剤を塗布した状態または熱伝導一次シートの表面に接着層を設けた状態で積層体を形成してもよい。 Here, normally, in the step of obtaining a laminate, the adhesive force between the surfaces of the heat-conducting primary sheets is sufficiently obtained by the pressure when laminating the heat-conducting primary sheets and the pressure when folding or winding the heat-conducting primary sheets. However, when the adhesive strength is insufficient or when it is necessary to sufficiently suppress delamination of the laminate, the laminate may be formed with the surface of the heat-conducting primary sheet slightly dissolved with a solvent. Then, the laminate may be formed in a state in which an adhesive is applied to the surface of the heat-conducting primary sheet or in a state in which an adhesive layer is provided on the surface of the heat-conducting primary sheet.

なお、熱伝導一次シートの表面を溶解させる際に用いる溶剤としては、特に限定されることなく、熱伝導一次シート中に含まれている樹脂成分を溶解可能な既知の溶剤を用いることができる。 The solvent used for dissolving the surface of the heat-conducting primary sheet is not particularly limited, and a known solvent capable of dissolving the resin component contained in the heat-conducting primary sheet can be used.

また、熱伝導一次シートの表面に塗布する接着剤としては、特に限定されることなく、市販の接着剤や粘着性の樹脂を用いることができる。中でも、接着剤としては、熱伝導一次シート中に含まれている樹脂成分と同じ組成の樹脂を用いることが好ましい。そして、熱伝導一次シートの表面に塗布する接着剤の厚みは、例えば、10μm以上1000μm以下とすることができる。
更に、熱伝導一次シートの表面に設ける接着層としては、特に限定されることなく、両面テープなどを用いることができる。
The adhesive applied to the surface of the heat-conducting primary sheet is not particularly limited, and a commercially available adhesive or tacky resin can be used. Above all, as the adhesive, it is preferable to use a resin having the same composition as the resin component contained in the heat conductive primary sheet. The thickness of the adhesive applied to the surface of the heat conductive primary sheet can be, for example, 10 μm or more and 1000 μm or less.
Further, the adhesive layer provided on the surface of the heat conductive primary sheet is not particularly limited, and a double-sided tape or the like can be used.

なお、層間剥離を抑制する観点からは、得られた積層体は、積層方向に0.05MPa以上1.0MPa以下の圧力で押し付けながら、20℃以上150℃以下で1分以上30分以下の間プレスすることが好ましい。 From the viewpoint of suppressing delamination, the obtained laminate is pressed at a pressure of 0.05 MPa or more and 1.0 MPa or less in the laminating direction while being pressed at 20° C. or more and 150° C. or less for 1 minute or more and 30 minutes or less. It is preferable to press.

なお、熱伝導一次シートを積層、折畳または捲回して得られる積層体では、粒子状炭素材料および任意の繊維状炭素材料が積層方向に略直交する方向に配向していると推察される。 In addition, in the laminated body obtained by laminating, folding or winding the heat conduction primary sheets, it is presumed that the particulate carbon material and any fibrous carbon material are oriented in a direction substantially orthogonal to the laminating direction.

<スライス工程>
また、スライス工程では、上述の工程で得られた積層体を、積層方向に対して45°以下の角度でスライスすることにより、積層体のスライス片よりなる熱伝導二次シートを得る。
<Slicing process>
In the slicing step, the heat conductive secondary sheet made of sliced pieces of the laminated body is obtained by slicing the laminated body obtained in the above step at an angle of 45° or less with respect to the laminating direction.

[スライス方法]
積層体をスライスする方法としては、特に限定されることなく、例えば、マルチブレード法、レーザー加工法、ウォータージェット法、ナイフ加工法等が挙げられる。中でも、熱伝導二次シートの厚みを均一にし易い点で、ナイフ加工法が好ましい。また、積層体をスライスする際の切断具としては、特に限定されることなく、スリットを有する平滑な盤面と、このスリット部より突出した刃部とを有するスライス部材(例えば、鋭利な刃を備えたカンナやスライサー)を用いることができる。
[Slicing method]
The method for slicing the laminate is not particularly limited, and examples thereof include a multi-blade method, a laser processing method, a water jet method, a knife processing method, and the like. Among them, the knife processing method is preferable because it is easy to make the thickness of the heat conductive secondary sheet uniform. Further, the cutting tool when slicing the laminate is not particularly limited, a smooth board surface having a slit, and a slicing member having a blade portion protruding from the slit portion (for example, a sharp blade is provided. Canna or slicer) can be used.

なお、熱伝導二次シートの熱伝導性を高める観点からは、積層体をスライスする角度は、積層方向に対して30°以下であることが好ましく、積層方向に対して15°以下であることがより好ましく、積層方向に対して略0°である(即ち、積層方向に沿う方向である)ことが好ましい。 From the viewpoint of increasing the thermal conductivity of the heat conductive secondary sheet, the angle at which the laminate is sliced is preferably 30° or less with respect to the laminating direction and 15° or less with respect to the laminating direction. Is more preferable, and it is preferable that the angle is approximately 0° with respect to the stacking direction (that is, the direction is along the stacking direction).

また、積層体を容易にスライスする観点からは、スライスする際の積層体の温度は−20℃以上40℃以下とすることが好ましく、10℃以上30℃以下とすることがより好ましい。更に、同様の理由により、スライスする積層体は、積層方向とは垂直な方向に圧力を負荷しながらスライスすることが好ましく、積層方向とは垂直な方向に0.1MPa以上0.5MPa以下の圧力を負荷しながらスライスすることがより好ましい。 Further, from the viewpoint of easily slicing the laminate, the temperature of the laminate during slicing is preferably −20° C. or higher and 40° C. or lower, and more preferably 10° C. or higher and 30° C. or lower. Furthermore, for the same reason, it is preferable to slice the laminated body while slicing while applying a pressure in a direction perpendicular to the laminating direction, and a pressure of 0.1 MPa or more and 0.5 MPa or less in the direction perpendicular to the laminating direction. It is more preferable to slice while loading.

<熱伝導二次シート>
そして、上述の通り、本発明の熱伝導二次シートの製造方法に従って得られる熱伝導二次シートは、積層体を得る工程およびスライス工程を経て成形されているため、粒子状炭素材料および任意の繊維状炭素材料が熱伝導二次シートの厚み方向に配向していると推察される。従って、例えば、発熱体と熱伝導二次シートとを良好に密着させることにより、発熱体から生じた熱を熱伝導二次シートの厚み方向へと効率的に放散させることができる。
<Secondary heat conduction sheet>
Then, as described above, the heat-conducting secondary sheet obtained according to the method for producing a heat-conducting secondary sheet of the present invention is molded through the step of obtaining a laminate and the slicing step, and therefore the particulate carbon material and any It is assumed that the fibrous carbon material is oriented in the thickness direction of the heat conductive secondary sheet. Therefore, for example, by closely adhering the heating element and the heat conducting secondary sheet, the heat generated from the heating element can be efficiently dissipated in the thickness direction of the heat conducting secondary sheet.

また、上述のように製造した熱伝導二次シートを厚み方向に更に複数枚重ね合わせて、所定の時間静置することによって一体化させたものを、熱伝導二次シートとして使用してもよい。このようにして得られた熱伝導二次シート内では、粒子状炭素材料および任意の繊維状炭素材料が熱伝導二次シートの厚み方向に配向したままであると推察される。従って、上述のように製造した熱伝導二次シートを厚み方向に複数枚重ね合わせて一体化させることにより、厚み方向の熱伝導性を損なうことなく、使用目的に応じて所望の厚みの熱伝導二次シートを得ることができる。 Further, a plurality of heat-conducting secondary sheets manufactured as described above may be further laminated in the thickness direction and integrated by allowing them to stand for a predetermined period of time to be used as the heat-conducting secondary sheet. .. In the heat conductive secondary sheet thus obtained, it is inferred that the particulate carbon material and any fibrous carbon material remain oriented in the thickness direction of the heat conductive secondary sheet. Therefore, by superimposing and integrating a plurality of heat conduction secondary sheets manufactured as described above in the thickness direction, the heat conduction of a desired thickness is performed according to the purpose of use without impairing the heat conductivity in the thickness direction. A secondary sheet can be obtained.

[厚み]
また、熱伝導二次シートに高い熱伝導性を発揮させる観点からは、熱伝導二次シートの厚みは、特に限定されることなく、例えば、0.05mm以上10mm以下とすることができる。一般に、熱伝導シートの厚みを大きくし過ぎると熱伝導シートの熱抵抗が高まるため熱伝導性が低下し、また、熱伝導シートの厚みを小さくし過ぎると熱伝導シートが有する熱伝導率を十分に活用することができなくなるからである。
[Thickness]
Further, the thickness of the heat conductive secondary sheet is not particularly limited from the viewpoint of exhibiting high heat conductivity to the heat conductive secondary sheet, and may be, for example, 0.05 mm or more and 10 mm or less. Generally, if the thickness of the heat conductive sheet is too large, the thermal resistance of the heat conductive sheet increases, so the thermal conductivity decreases, and if the thickness of the heat conductive sheet is too small, the thermal conductivity of the heat conductive sheet is sufficient. This is because it cannot be used for.

(熱伝導シートの用途)
そして、本発明の製造方法に従って得られる熱伝導一次シートおよび熱伝導二次シートは熱伝導性に優れ、通常、強度および導電性にも優れている。従って、当該熱伝導一次シートおよび熱伝導二次シートは、例えば、各種機器および装置などにおいて使用される放熱材料、放熱部品、冷却部品、温度調節部品、電磁波シールド部材、電磁波吸収部材、被圧着物を加熱圧着する場合に被圧着物と加熱圧着装置との間に介在させる熱圧着用ゴムシートとして好適である。
ここで、各種機器および装置などとしては、特に限定されることなく、サーバー、サーバー用パソコン、デスクトップパソコン等の電子機器;ノートパソコン、電子辞書、PDA、携帯電話、ポータブル音楽プレイヤー等の携帯電子機器;液晶ディスプレイ(バックライトを含む)、プラズマディスプレイ、LED、有機EL、無機EL、液晶プロジェクタ、時計等の表示機器;インクジェットプリンタ(インクヘッド)、電子写真装置(現像装置、定着装置、ヒートローラ、ヒートベルト)等の画像形成装置;半導体素子、半導体パッケージ、半導体封止ケース、半導体ダイボンディング、CPU、メモリ、パワートランジスタ、パワートランジスタケース等の半導体関連部品;リジッド配線板、フレキシブル配線板、セラミック配線板、ビルドアップ配線板、多層基板等の配線基板(配線板にはプリント配線板なども含まれる);真空処理装置、半導体製造装置、表示機器製造装置等の製造装置;断熱材、真空断熱材、輻射断熱材等の断熱装置;DVD(光ピックアップ、レーザー発生装置、レーザー受光装置)、ハードディスクドライブ等のデータ記録機器;カメラ、ビデオカメラ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、顕微鏡、CCD等の画像記録装置;充電装置、リチウムイオン電池、燃料電池等のバッテリー機器等が挙げられる。
(Use of heat conductive sheet)
The heat-conducting primary sheet and the heat-conducting secondary sheet obtained according to the production method of the present invention have excellent thermal conductivity, and usually also have excellent strength and electrical conductivity. Therefore, the heat-conducting primary sheet and the heat-conducting secondary sheet are, for example, heat-dissipating materials, heat-dissipating components, cooling components, temperature control components, electromagnetic wave shielding members, electromagnetic wave absorbing members, and objects to be pressure-bonded, which are used in various equipment and devices. It is suitable as a thermocompression-bonding rubber sheet to be interposed between the object to be pressure-bonded and the thermocompression-bonding device in the case of thermocompression bonding.
Here, the various devices and apparatuses are not particularly limited, and electronic devices such as servers, server personal computers, desktop personal computers; portable electronic devices such as notebook computers, electronic dictionaries, PDAs, mobile phones, portable music players, etc. Display devices such as liquid crystal display (including backlight), plasma display, LED, organic EL, inorganic EL, liquid crystal projector, clock; inkjet printer (ink head), electrophotographic device (developing device, fixing device, heat roller, Image forming devices such as heat belts; semiconductor elements, semiconductor packages, semiconductor encapsulation cases, semiconductor die bonding, CPU, memories, power transistors, power transistor cases, and other semiconductor-related parts; rigid wiring boards, flexible wiring boards, ceramic wiring Boards, build-up wiring boards, wiring boards such as multilayer boards (wiring boards include printed wiring boards, etc.); vacuum processing equipment, semiconductor manufacturing equipment, display equipment manufacturing equipment, etc. manufacturing equipment; heat insulating materials, vacuum heat insulating materials , Heat insulating device such as radiation heat insulating material; data recording device such as DVD (optical pickup, laser generator, laser light receiving device), hard disk drive; image recording of camera, video camera, digital camera, digital video camera, microscope, CCD, etc. Device: A battery device such as a charging device, a lithium ion battery, a fuel cell and the like can be mentioned.

(熱伝導一次シート付き発熱体の製造方法)
本発明の熱伝導一次シート付き発熱体の製造方法は、発熱体の少なくとも一面に、本発明の熱伝導一次シートの製造方法で得られた熱伝導一次シートを接着する工程を含む。そして、本発明の熱伝導一次シート付き発熱体の製造方法に従って得られる熱伝導一次シート付き発熱体は、上述した熱伝導一次シートを備えているため、良好な放熱特性を発揮することができる。具体的には、本発明の熱伝導一次シート付き発熱体の製造方法に従って得られる熱伝導一次シート付き発熱体では、発熱体から生じた熱を熱伝導一次シートの主に面内方向に効率的に放散することができる。
(Method of manufacturing heat generating element with heat conduction primary sheet)
The method for producing a heat-conducting primary sheet-equipped heating element of the present invention includes a step of adhering the heat-conducting primary sheet obtained by the method for producing a heat-conducting primary sheet of the present invention to at least one surface of the heating element. Since the heat-conducting primary sheet-provided heating element obtained by the method for producing a heat-conducting primary sheet-providing heating element of the present invention includes the above-mentioned heat-conducting primary sheet, it can exhibit excellent heat dissipation characteristics. Specifically, in the heat-conducting primary sheet-equipped heating element obtained according to the method for producing a heat-conducting primary sheet-equipped heating element of the present invention, the heat generated from the heat-generating element is efficiently transferred mainly in the in-plane direction of the heat-conducting primary sheet. Can be dissipated into

また、本発明の熱伝導一次シート付き発熱体の製造方法に従って得られる熱伝導一次シート付き発熱体では、熱伝導一次シートの発熱体と接していない方の面に、既知の放熱体を更に接着することができる。換言すれば、本発明の熱伝導一次シート付き発熱体の製造方法に従って得られる熱伝導一次シート付き発熱体は、熱伝導一次シートを介して発熱体と放熱体とが密着された、放熱装置の一部を構成することができる。そして、当該放熱装置は、本発明の熱伝導一次シート付き発熱体の製造方法に従って得られる熱伝導一次シート付き発熱体を備えているため、発熱体から放熱体へと良好に放熱させることができる。 Further, in the heat-conducting primary sheet-provided heating element obtained by the method for producing a heat-conducting primary sheet-providing heating element of the present invention, a known heat-dissipating body is further bonded to the surface of the heat-conducting primary sheet that is not in contact with the heat-dissipating element. can do. In other words, the heat-conducting primary sheet-provided heating element obtained according to the method for producing a heat-conducting primary sheet-provided heating element of the present invention includes a heat-dissipating device in which a heat-dissipating element and a heat-dissipating element are in close contact with each other via the heat-conducting primary sheet. It can form part. And since the said heat dissipation device is equipped with the heat generating body with a heat conductive primary sheet obtained according to the manufacturing method of the heat conductive primary sheet with a heat generating body of this invention, heat can be radiated favorably from a heat generating body to a heat sink. ..

<熱伝導一次シートを接着する工程>
熱伝導一次シートを接着する工程では、発熱体の少なくとも一面に、上述した熱伝導一次シートの製造方法で得られた熱伝導一次シートを接着することにより、熱伝導一次シート付き発熱体を得る。
<Step of adhering the heat conduction primary sheet>
In the step of adhering the heat-conducting primary sheet, the heat-conducting primary sheet obtained by the above-described method for producing the heat-conducting primary sheet is adhered to at least one surface of the heat-generating body to obtain a heat-conducting primary sheet-equipped heating element.

[発熱体]
発熱体としては、電子機器などの各種機器および装置において熱を発すれば特に制限されず、例えば、上述した熱伝導シートの用途にて例示した各種機器および装置、並びにこれらの機器および装置が有する各種発熱部分が挙げられる。
[Heating element]
The heating element is not particularly limited as long as it generates heat in various devices and devices such as electronic devices, and, for example, various devices and devices exemplified in the above-mentioned application of the heat conductive sheet, and these devices and devices have Examples include various heat generating parts.

[接着方法]
熱伝導一次シートを発熱体に接着する方法は特に制限されず、既知の方法を用いることができる。
ここで、熱伝導一次シートを接着させる発熱体の面としては、特に限定されないが、熱伝導一次シートが有する熱伝導性をより効率的に活用する観点からは、発熱体において最も温度が高くなる熱源部位に近い面とすることが好ましい。また、熱伝導一次シートが有する熱伝導性をより効率的に活用する観点からは、接着剤などの媒体を介することなく、熱伝導一次シートを発熱体に直接接着することが好ましい。
また、熱伝導一次シートと発熱体とを良好に接着させる観点からは、熱伝導一次シートおよび発熱体を充分に密着させた状態で固定することが好ましい。良好な密着性を持続させる観点、および作業の簡易性の観点からは、接着方法としては、任意の力で任意の時間、加圧しながら接着する方法を挙げることができる。
そして、接着温度は、例えば、10℃以上100℃以下とすることができる。
[Adhesion method]
The method for adhering the heat conduction primary sheet to the heating element is not particularly limited, and a known method can be used.
Here, the surface of the heating element to which the heat-conducting primary sheet is adhered is not particularly limited, but from the viewpoint of more efficiently utilizing the thermal conductivity of the heat-conducting primary sheet, the temperature of the heating element becomes the highest. The surface is preferably close to the heat source site. From the viewpoint of more efficiently utilizing the thermal conductivity of the heat-conducting primary sheet, it is preferable to directly bond the heat-conducting primary sheet to the heating element, without using a medium such as an adhesive.
From the viewpoint of satisfactorily adhering the heat-conducting primary sheet and the heating element, it is preferable to fix the heat-conducting primary sheet and the heating element in a state where they are sufficiently adhered. From the viewpoint of maintaining good adhesiveness and the viewpoint of workability, as a bonding method, a method of bonding while applying pressure with an arbitrary force for an arbitrary time can be mentioned.
Then, the bonding temperature can be set to, for example, 10° C. or higher and 100° C. or lower.

(積層シート付き発熱体の製造方法)
本発明の積層シート付き発熱体の製造方法は、発熱体の少なくとも一面に、上述の製造方法で得られた熱伝導一次シートおよび上述の製造方法で得られた熱伝導二次シートを有する積層シートを接着する工程を含む。ここで、発熱体は、積層シートのうち熱伝導一次シート側と接していてもよく、積層シートのうち熱伝導二次シート側と接していてもよい。換言すれば、本発明の積層シート付き発熱体の製造方法に従って得られる積層シート付き発熱体は、例えば、発熱体/熱伝導一次シート/熱伝導二次シートの順に接着された構造を有してもよく、発熱体/熱伝導二次シート/熱伝導一次シートの順に接着された構造を有してもよい。そして、本発明の積層シート付き発熱体の製造方法に従って得られる積層シート付き発熱体は、上述した熱伝導一次シートおよび熱伝導二次シートを備えているため、良好な放熱特性を発揮することができる。具体的には、本発明の積層シート付き発熱体の製造方法に従って得られる積層シート付き発熱体では、発熱体から生じた熱を、順番を問わず、熱伝導一次シートの主に面内方向および熱伝導二次シートの主に厚み方向に効率的に伝えて放散することができる。
(Method for manufacturing heating element with laminated sheet)
The method for producing a heating element with a laminated sheet of the present invention is a laminated sheet having a heat conduction primary sheet obtained by the above-mentioned production method and a heat conduction secondary sheet obtained by the above-mentioned production method on at least one surface of the heating element. Including the step of adhering. Here, the heating element may be in contact with the heat conduction primary sheet side of the laminated sheet, or may be in contact with the heat conduction secondary sheet side of the laminated sheet. In other words, the heating element with a laminated sheet obtained by the method for producing a heating element with a laminated sheet of the present invention has, for example, a structure in which a heating element/heat conduction primary sheet/heat conduction secondary sheet are bonded in this order. Alternatively, it may have a structure in which the heating element/heat conduction secondary sheet/heat conduction primary sheet are bonded in this order. The heat generating element with a laminated sheet obtained by the method for producing a heat generating element with a laminated sheet of the present invention includes the above-mentioned heat-conducting primary sheet and heat-conducting secondary sheet, and therefore can exhibit good heat dissipation characteristics. it can. Specifically, in the heating element with a laminated sheet obtained according to the method for producing a heating element with a laminated sheet of the present invention, the heat generated from the heating element is generated in any direction, mainly in the in-plane direction of the heat conduction primary sheet and The heat-conducting secondary sheet can be efficiently transmitted mainly in the thickness direction to be dissipated.

また、本発明の積層シート付き発熱体の製造方法に従って得られる積層シート付き発熱体では、積層シートの発熱体と接していない方の面に、既知の放熱体を更に接着することができる。換言すれば、本発明の積層シート付き発熱体の製造方法に従って得られる積層シート付き発熱体は、熱伝導一次シートおよび熱伝導二次シートを介して発熱体と放熱体とが密着された、放熱装置の一部を構成することができる。そして、当該放熱装置は、本発明の積層シート付き発熱体の製造方法に従って得られる積層シート付き発熱体を備えているため、発熱体から放熱体へと良好に放熱させることができる。 Further, in the heating element with a laminated sheet obtained by the method for producing a heating element with a laminated sheet of the present invention, a known radiator can be further adhered to the surface of the laminated sheet which is not in contact with the heating element. In other words, the heating element with a laminated sheet obtained according to the method for producing a heating element with a laminated sheet of the present invention has a heat dissipation element in which the heat dissipation element and the heat dissipation element are in close contact with each other via the heat conduction primary sheet and the heat conduction secondary sheet. It can form part of the device. Further, since the heat dissipation device includes the heat generating element with the laminated sheet obtained by the method for manufacturing the heat generating element with the laminated sheet of the present invention, heat can be satisfactorily radiated from the heat generating element to the heat radiating element.

<積層シートを接着する工程>
積層シートを接着する工程では、発熱体の少なくとも一面に、上述した熱伝導一次シートの製造方法で得られた熱伝導一次シートおよび上述した熱伝導二次シートの製造方法で得られた熱伝導二次シートを有する積層シートを接着することにより、積層シート付き発熱体を得る。ここで、発熱体への積層シートの接着に際しては、例えば、予め熱伝導一次シートおよび熱伝導二次シートを積層して積層シートを形成し、形成した積層シートを発熱体に接着させてもよいし;発熱体に熱伝導一次シートまたは熱伝導二次シートを先に接着させ、続けて熱伝導二次シートまたは熱伝導一次シートを接着させてもよい。また、積層シートは熱伝導一次シートおよび熱伝導二次シートを1枚ずつ有していてもよいし、任意の積層順で複数枚有していてもよい。
<Step of adhering laminated sheets>
In the step of adhering the laminated sheet, on at least one surface of the heating element, the heat-conducting primary sheet obtained by the method for producing the heat-conducting primary sheet described above and the heat-conducting secondary sheet obtained by the method for producing the heat-conducting secondary sheet described above. A heating element with a laminated sheet is obtained by adhering a laminated sheet having a next sheet. Here, when adhering the laminated sheet to the heating element, for example, the heat conduction primary sheet and the heat conduction secondary sheet may be laminated in advance to form a laminated sheet, and the formed lamination sheet may be adhered to the heating element. The heat-conducting primary sheet or the heat-conducting secondary sheet may be first adhered to the heating element, and then the heat-conducting secondary sheet or the heat-conducting primary sheet may be adhered subsequently. Further, the laminated sheet may have one heat-conducting primary sheet and one heat-conducting secondary sheet, or may have a plurality of heat-conducting secondary sheets in any laminating order.

[発熱体]
発熱体としては、特に制限されず、例えば、上述した熱伝導一次シート付き発熱体が備える発熱体と同様のものを挙げることができる。
[Heating element]
The heating element is not particularly limited, and examples thereof include the same heating elements as those included in the heating element with the heat conduction primary sheet described above.

[接着方法]
積層シートを発熱体に接着させる方法は特に制限されず、例えば、上述した熱伝導一次シート付き発熱体の製造方法で説明した接着方法と同様の方法を用いることができる。
[Adhesion method]
The method for adhering the laminated sheet to the heating element is not particularly limited, and for example, the same method as the bonding method described in the method for manufacturing the heating element with the heat conduction primary sheet described above can be used.

以下、本発明について実施例に基づき具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、以下の説明において、量を表す「部」は、特に断らない限り、質量基準である。
そして、実施例および比較例において、熱伝導シート用複合粒子中の粒子状炭素材料の含有割合および体積基準モード径;熱伝導シート用複合粒子のSE値;熱伝導一次シートの熱伝導率;は、それぞれ以下の方法を使用して測定、算出した。
Hereinafter, the present invention will be specifically described based on Examples, but the present invention is not limited to these Examples. In addition, in the following description, “part” indicating the amount is based on mass unless otherwise specified.
Then, in Examples and Comparative Examples, the content ratio and the volume standard mode diameter of the particulate carbon material in the composite particles for a heat conductive sheet; the SE value of the composite particles for a heat conductive sheet; the thermal conductivity of the heat conductive primary sheet; , And measured and calculated using the following methods, respectively.

<粒子状炭素材料の含有割合>
熱伝導シート用複合粒子中の粒子状炭素材料の含有割合には、体積分率での理論値を用いた。具体的には、熱伝導シート用複合粒子に含まれる粒子状炭素材料、樹脂、並びに任意の繊維状炭素材料および添加剤の各成分について、密度(g/cm3)と配合量(g)とから体積(cm3)を算出し、熱伝導シート用複合粒子中の粒子状炭素材料の含有割合を体積分率(体積%)で求めた。
<Content ratio of particulate carbon material>
The theoretical value in volume fraction was used for the content rate of the particulate carbon material in the composite particles for a heat conductive sheet. Specifically, the density (g/cm 3 ) and the blending amount (g) of each component of the particulate carbon material, the resin, and the optional fibrous carbon material and the additive contained in the composite particles for the heat conductive sheet, The volume (cm 3 ) was calculated from the above, and the content ratio of the particulate carbon material in the composite particles for a heat conductive sheet was determined by the volume fraction (volume %).

<熱伝導シート用複合粒子中の粒子状炭素材料の体積基準モード径>
熱伝導シート用複合粒子1gをメチルエチルケトン溶媒中に入れ、樹脂成分を溶解することにより、粒子状炭素材料を分離分散させた懸濁液を得た。次に、得られた懸濁液を試料とし、レーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置(堀場製作所製、型式「LA960」)を用いて、懸濁液に含まれる粒子状炭素材料の粒子径を測定した。そして、得られた粒子径を横軸とし、粒子状炭素材料の体積を縦軸とした粒子径分布曲線の極大値における粒子径を体積基準モード径(μm)として求めた。
<Volume-based mode diameter of particulate carbon material in composite particles for heat conductive sheet>
1 g of the composite particles for a heat conductive sheet was put into a methyl ethyl ketone solvent and the resin component was dissolved to obtain a suspension in which the particulate carbon material was separated and dispersed. Next, using the obtained suspension as a sample, the particle size of the particulate carbon material contained in the suspension was measured using a laser diffraction/scattering particle size distribution measuring device (manufactured by Horiba, Ltd., model “LA960”). Was measured. Then, the particle diameter at the maximum value of the particle diameter distribution curve with the obtained particle diameter as the horizontal axis and the volume of the particulate carbon material as the vertical axis was determined as the volume standard mode diameter (μm).

<熱伝導シート用複合粒子のSE値>
まず、粉体流動性分析装置(シスメックス社製、製品名「パウダーレオメータ FT4」、ブレード2枚および200ml容器付き)を用いて、熱伝導シート用複合粒子の流動エネルギー(mJ)を測定した。なお、測定された流動エネルギーは、上記分析装置のブレードが複合粒子中を移動する際にブレードに作用するトルクと加重から算出した仕事量に相当する。そして、得られた流動エネルギーを、測定に用いた熱伝導シート用複合粒子の質量(g)で除することにより、熱伝導シート用複合粒子のSE値(mJ/g)を算出した。算出されたSE値は、主にせん断による仕事量を反映した値となり、SE値が大きいほど熱伝導シート用複合粒子の流動性が低いことを示す。
<SE value of composite particles for heat conductive sheet>
First, using a powder fluidity analyzer (manufactured by Sysmex Corporation, product name “Powder Rheometer FT4”, with two blades and a 200 ml container), the flow energy (mJ) of the composite particles for a heat conductive sheet was measured. The measured flow energy corresponds to the amount of work calculated from the torque and weight acting on the blade when the blade of the analyzer moves in the composite particles. Then, the SE value (mJ/g) of the composite particles for a heat conductive sheet was calculated by dividing the obtained flow energy by the mass (g) of the composite particles for a heat conductive sheet used for the measurement. The calculated SE value mainly reflects the work due to shearing, and the larger the SE value, the lower the fluidity of the composite particles for a heat conductive sheet.

<熱伝導一次シートの熱伝導率>
熱伝導一次シートについて、面内方向の熱拡散率α(m/s)、定圧比熱Cp(J/g・K)および比重ρ(g/m)を以下の方法で測定した。
[熱拡散率α]
熱物性測定装置(株式会社ベテル製、製品名「サーモウェーブアナライザTA35」)を使用して、温度25℃における熱拡散率を測定した。
[定圧比熱Cp]
示差走査熱量計(Rigaku製、製品名「DSC8230」)を使用し、10℃/分の昇温条件下、温度25℃における比熱を測定した。
[比重ρ]
自動比重計(東洋精機社製、製品名「DENSIMETER−H」)を用いて、温度25℃における比重を測定した。
そして、得られた測定値を用いて下記式(I):
λ=α×Cp×ρ ・・・(I)
より、25℃における熱伝導一次シートの熱伝導率λ(W/m・K)を求めた。
<Thermal conductivity of the heat conduction primary sheet>
The thermal diffusivity α (m 2 /s) in the in-plane direction, the constant pressure specific heat Cp (J/g·K) and the specific gravity ρ (g/m 3 ) of the heat conductive primary sheet were measured by the following methods.
[Thermal diffusivity α]
The thermal diffusivity at a temperature of 25° C. was measured using a thermophysical property measuring device (product name “Thermo Wave Analyzer TA35” manufactured by Bethel Co., Ltd.).
[Constant pressure specific heat Cp]
Using a differential scanning calorimeter (manufactured by Rigaku, product name “DSC8230”), the specific heat at a temperature of 25° C. was measured under a temperature rising condition of 10° C./min.
[Specific gravity ρ]
The specific gravity at a temperature of 25° C. was measured using an automatic densimeter (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd., product name “DENSIMTER-H”).
Then, using the obtained measured value, the following formula (I):
λ=α×Cp×ρ (I)
From the above, the thermal conductivity λ (W/m·K) of the heat conductive primary sheet at 25° C. was obtained.

(実施例1)
<CNTを含む繊維状の炭素ナノ構造体の調製>
国際公開第2006/011655号の記載に従って、スーパーグロース法によってSGCNTを含む繊維状の炭素ナノ構造体を得た。
得られた繊維状の炭素ナノ構造体はBET比表面積が800m2/gであった。また、透過型電子顕微鏡を用い、無作為に選択した100本の繊維状の炭素ナノ構造体の直径を測定した結果、平均直径(Av)が3.3nm、直径の標本標準偏差(σ)に3を乗じた値(3σ)が1.9nm、それらの比(3σ/Av)が0.58であった。また、得られた繊維状の炭素ナノ構造体は、主に単層CNT(「SGCNT」とも称する)により構成されていた。
(Example 1)
<Preparation of fibrous carbon nanostructure containing CNT>
A fibrous carbon nanostructure containing SGCNT was obtained by the super growth method as described in WO 2006/011655.
The BET specific surface area of the obtained fibrous carbon nanostructure was 800 m 2 /g. The diameter of 100 randomly selected fibrous carbon nanostructures was measured using a transmission electron microscope. As a result, the average diameter (Av) was 3.3 nm, and the sample standard deviation (σ) was The value obtained by multiplying by 3 (3σ) was 1.9 nm, and their ratio (3σ/Av) was 0.58. Further, the obtained fibrous carbon nanostructure was mainly composed of single-walled CNT (also referred to as “SGCNT”).

<繊維状の炭素ナノ構造体の易分散性集合体の調製>
[分散液の調製]
繊維状炭素材料としての、上述で得られた繊維状の炭素ナノ構造体を400mg量り取り、溶媒としてのメチルエチルケトン2L中に混ぜ、ホモジナイザーにより2分間撹拌し、粗分散液を得た。次に、湿式ジェットミル(株式会社常光製、製品名「JN−20」)を使用し、得られた粗分散液を湿式ジェットミルの0.5mmの流路に100MPaの圧力で2サイクル通過させて、繊維状炭素ナノ構造体をメチルエチルケトンに分散させた。そして、固形分濃度0.20質量%の分散液を得た。
[溶媒の除去]
その後、上述で得られた分散液をキリヤマろ紙(No.5A)を用いて減圧ろ過し、シート状の易分散性集合体を得た。
<Preparation of easily dispersible aggregate of fibrous carbon nanostructures>
[Preparation of dispersion]
400 mg of the fibrous carbon nanostructure obtained above as a fibrous carbon material was weighed out, mixed in 2 L of methyl ethyl ketone as a solvent, and stirred for 2 minutes with a homogenizer to obtain a crude dispersion liquid. Next, using a wet jet mill (manufactured by Tsuneko Co., Ltd., product name “JN-20”), the obtained crude dispersion was passed through a 0.5 mm channel of the wet jet mill at a pressure of 100 MPa for 2 cycles. Then, the fibrous carbon nanostructure was dispersed in methyl ethyl ketone. Then, a dispersion liquid having a solid content concentration of 0.20 mass% was obtained.
[Removal of solvent]
Then, the dispersion liquid obtained above was filtered under reduced pressure using Kiriyama filter paper (No. 5A) to obtain a sheet-like easily dispersible aggregate.

<熱伝導シート用複合粒子の製造>
[複合混合物を準備する工程]
粒子状炭素材料としての膨張化黒鉛(伊藤黒鉛工業社製、商品名「EC−50」、平均粒子径:250μm)を130部と、繊維状炭素材料としての炭素ナノ構造体の易分散性集合体を1部と、樹脂としての常温常圧下で固体の熱可塑性フッ素樹脂(ダイキン工業社製、商品名「ダイエルG−912」、ムーニー粘度:87.6ML1+4、100℃)を80部と、難燃剤としてのリン酸エステル(味の素ファインテクノ社製、商品名「レオフォス」)を10部とを、ニーダー(井上製作所製)を用いて、温度50℃にて30分間撹拌しながら混合、混練することにより、粒子状炭素材料、樹脂、繊維状炭素材料および難燃剤を含有する複合混合物を得た。
[複合粒子を得る工程]
次に、上述で得られた複合混合物を粉砕機(三庄インダストリー社製、製品名「ハンマークラッシャーHN34S」)に投入し、10秒間粉砕することにより、粒子状炭素材料、樹脂、繊維状炭素材料および難燃剤を含有する熱伝導シート用複合粒子を得た。
そして、得られた熱伝導シート用複合粒子について、上述の方法に従い、熱伝導シート用複合粒子中の粒子状炭素材料の体積基準モード径、および熱伝導シート用複合粒子のSE値を測定した。結果を表1に示す。
<Production of composite particles for heat conductive sheet>
[Step of preparing complex mixture]
Expanded graphite as a particulate carbon material (Ito Graphite Industry Co., Ltd., trade name “EC-50”, average particle diameter: 250 μm), 130 parts, and an easily dispersible aggregate of carbon nanostructures as a fibrous carbon material. 1 part of the body and 80 parts of a thermoplastic fluororesin (Daikin Industries, Ltd., trade name "Daiel G-912", Mooney viscosity: 87.6ML 1+4 , 100°C) which is solid at room temperature and atmospheric pressure as a resin And 10 parts of a phosphoric acid ester (manufactured by Ajinomoto Fine-Techno Co., Inc., trade name “Reophos”) as a flame retardant, using a kneader (manufactured by Inoue Seisakusho) at a temperature of 50° C. for 30 minutes while stirring, By kneading, a composite mixture containing a particulate carbon material, a resin, a fibrous carbon material and a flame retardant was obtained.
[Step of obtaining composite particles]
Next, the composite mixture obtained above is put into a pulverizer (manufactured by Sanjo Industry Co., Ltd., product name "hammer crusher HN34S") and pulverized for 10 seconds to obtain a particulate carbon material, a resin, and a fibrous carbon material. And composite particles for a heat conductive sheet containing a flame retardant were obtained.
Then, for the obtained composite particles for a heat conductive sheet, the volume standard mode diameter of the particulate carbon material in the composite particles for a heat conductive sheet and the SE value of the composite particles for a heat conductive sheet were measured according to the method described above. The results are shown in Table 1.

<熱伝導一次シートの製造>
[複合粒子を加圧してシート状に成形する工程]
続いて、上述で得られた熱伝導シート用複合粒子5gを、サンドブラスト処理を施した厚み50μmのPETフィルム(保護フィルム)で挟み、ロール間隙550μm、ロール温度50℃、ロール線圧50kg/cm、ロール速度1m/分の条件にて圧延成形することにより、厚み0.5mmの熱伝導一次シートを得た。
そして、得られた熱伝導一次シートについて、上述の方法に従い、面内方向の熱伝導率を測定した。結果を表1に示す。
<Production of heat conduction primary sheet>
[Step of pressing composite particles to form a sheet]
Subsequently, 5 g of the composite particles for a heat conductive sheet obtained as described above were sandwiched by a sandblasted PET film (protective film) having a thickness of 50 μm, a roll gap of 550 μm, a roll temperature of 50° C., a roll linear pressure of 50 kg/cm, The heat conduction primary sheet having a thickness of 0.5 mm was obtained by roll-forming under a roll speed of 1 m/min.
Then, the in-plane thermal conductivity of the obtained heat conductive primary sheet was measured according to the method described above. The results are shown in Table 1.

<熱伝導二次シートの製造>
[積層体を得る工程]
また、上述で得られた熱伝導一次シートを縦6cm×横6cm×厚み0.5mmに裁断し、厚み方向に120枚積層し、温度120℃で3分間、0.1MPaでプレスすることにより、厚みが約6cmの積層体を得た。
[スライス工程]
そして、上記積層体の積層断面を、0.3MPaの圧力で押し付けながら、木工用スライサー(丸仲鐵工所製、商品名「超仕上げかんな盤スーパーメカS」)を用いて、積層方向に対して0度の角度でスライス(換言すれば、積層された熱伝導一次シートの主面の法線方向にスライス)し、縦6cm×横6cm×厚み150μmの熱伝導二次シートを得た。ここで、木工用スライサーのナイフは、2枚の片刃が、切刃の反対側同士で接触し、表刃の刃先の最先端が裏刃の刃先の最先端よりも0.5mm高くスリット部からの突出長さ0.11mmに配置され、表刃の刃角21°である2枚刃のものを用いた。
<Manufacture of heat conduction secondary sheet>
[Step of obtaining laminated body]
In addition, by cutting the heat conductive primary sheet obtained above into a length of 6 cm×width of 6 cm×thickness of 0.5 mm, laminating 120 sheets in the thickness direction, and pressing at 0.1 MPa for 3 minutes at a temperature of 120° C., A laminate having a thickness of about 6 cm was obtained.
[Slicing process]
Then, while pressing the laminated cross section of the laminated body with a pressure of 0.3 MPa, using a slicer for woodworking (manufactured by Marunaka Iron Works, trade name "Super Finishing Planer Super Mechanical S"), with respect to the laminating direction. And sliced at an angle of 0 degree (in other words, sliced in the direction normal to the main surface of the laminated heat-conducting primary sheet) to obtain a heat-conducting secondary sheet having a length of 6 cm×width of 6 cm×thickness of 150 μm. Here, in the knife of a slicer for woodworking, two single blades are in contact with each other on the opposite sides of the cutting blade, and the tip of the front edge is 0.5 mm higher than the tip of the back edge. A two-blade blade having a projection angle of 0.11 mm and a front blade edge angle of 21° was used.

(実施例2)
複合粒子を得る工程において、複合混合物を粉砕した後に、ふるい(東京スクリーン製、目開き:500μmおよび850μm)を用いて分級し、目開き500μmのふるい上および目開き850μmのふるい下からなる熱伝導シート用複合粒子を得た以外は実施例1と同様にして、熱伝導シート用複合粒子、熱伝導一次シートおよび熱伝導二次シートを製造した。
そして、実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
(Example 2)
In the step of obtaining composite particles, after pulverizing the composite mixture, it is classified by using a sieve (manufactured by Tokyo Screen, openings: 500 μm and 850 μm), and heat conduction is performed by using a sieve with an opening of 500 μm and a sieve with an opening of 850 μm. A composite particle for a heat conductive sheet, a heat conductive primary sheet, and a heat conductive secondary sheet were produced in the same manner as in Example 1 except that the composite particle for a sheet was obtained.
And it measured like Example 1. The results are shown in Table 1.

(実施例3)
複合粒子を得る工程において、複合混合物を粉砕した後に、ふるい(東京スクリーン製、目開き:250μmおよび500μm)を用いて分級し、目開き250μmのふるい上および目開き500μmのふるい下からなる熱伝導シート用複合粒子を得た以外は実施例1と同様にして、熱伝導シート用複合粒子、熱伝導一次シートおよび熱伝導二次シートを製造した。
そして、実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
(Example 3)
In the step of obtaining composite particles, after pulverizing the composite mixture, it is classified by using a sieve (manufactured by Tokyo Screen, openings: 250 μm and 500 μm), and heat conduction is performed by using a sieve with an opening of 250 μm and a sieve with an opening of 500 μm. A composite particle for a heat conductive sheet, a heat conductive primary sheet, and a heat conductive secondary sheet were produced in the same manner as in Example 1 except that the composite particle for a sheet was obtained.
And it measured like Example 1. The results are shown in Table 1.

(実施例4)
複合粒子を得る工程において、複合混合物を粉砕した後に、ふるい(東京スクリーン製、目開き:150μmおよび250μm)を用いて分級し、目開き150μmのふるい上および目開き250μmのふるい下からなる熱伝導シート用複合粒子を得た以外は実施例1と同様にして、熱伝導シート用複合粒子、熱伝導一次シートおよび熱伝導二次シートを製造した。
そして、実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
(Example 4)
In the step of obtaining the composite particles, after pulverizing the composite mixture, it is classified by using a sieve (manufactured by Tokyo Screen, openings: 150 μm and 250 μm), and heat conduction is performed by using a sieve with an opening of 150 μm and a sieve with an opening of 250 μm. A composite particle for a heat conductive sheet, a heat conductive primary sheet, and a heat conductive secondary sheet were produced in the same manner as in Example 1 except that the composite particle for a sheet was obtained.
And it measured like Example 1. The results are shown in Table 1.

(実施例5)
複合混合物を準備する工程において、樹脂を、実施例1とは異なる種類の常温常圧下で固体の熱可塑性フッ素樹脂(ケマーズ製、商品名「A―100」、ムーニー粘度:30.2ML1+4、100℃)に変更した以外は実施例1と同様にして、熱伝導シート用複合粒子、熱伝導一次シートおよび熱伝導二次シートを製造した。
そして、実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
(Example 5)
In the step of preparing the composite mixture, the resin is a thermoplastic fluororesin that is a solid different from that of Example 1 at room temperature and normal pressure (Kemers, trade name "A-100", Mooney viscosity: 30.2 ML 1+4). , 100° C.), and in the same manner as in Example 1 to produce composite particles for a heat conductive sheet, a heat conductive primary sheet, and a heat conductive secondary sheet.
And it measured like Example 1. The results are shown in Table 1.

(実施例6)
複合混合物を準備する工程において、粒子状炭素材料としての膨張化黒鉛の配合量を100部に変更した。また、樹脂を、実施例1とは異なる種類の常温常圧下で固体の熱可塑性フッ素樹脂(ケマーズ製、商品名「A―100」、ムーニー粘度:30.2ML1+4、100℃)に変更した以外は実施例1と同様にして、熱伝導シート用複合粒子、熱伝導一次シートおよび熱伝導二次シートを製造した。
そして、実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
(Example 6)
In the step of preparing the composite mixture, the compounding amount of the expanded graphite as the particulate carbon material was changed to 100 parts. Further, the resin was changed to a thermoplastic fluororesin of a type different from that of Example 1 at room temperature and normal pressure (Kermers, trade name “A-100”, Mooney viscosity: 30.2 ML 1+4 , 100° C.). In the same manner as in Example 1 except for the above, a composite particle for a heat conductive sheet, a heat conductive primary sheet, and a heat conductive secondary sheet were produced.
And it measured like Example 1. The results are shown in Table 1.

(実施例7)
複合混合物を準備する工程において、粒子状炭素材料としての膨張化黒鉛の配合量を160部に変更した。また、樹脂を、常温常圧下で固体の熱可塑性シリコーンゴム(信越化学工業製、商品名「KE−931−U」、ムーニー粘度:15.0 ML1+4、100℃)に変更した以外は実施例1と同様にして、熱伝導シート用複合粒子、熱伝導一次シートおよび熱伝導二次シートを製造した。
そして、実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
(Example 7)
In the step of preparing the composite mixture, the compounding amount of the expanded graphite as the particulate carbon material was changed to 160 parts. Further, except that the resin is changed to a solid thermoplastic silicone rubber (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name “KE-931-U”, Mooney viscosity: 15.0 ML 1+4 , 100° C.) under normal temperature and pressure. In the same manner as in Example 1, composite particles for a heat conductive sheet, a heat conductive primary sheet and a heat conductive secondary sheet were produced.
And it measured like Example 1. The results are shown in Table 1.

(比較例1)
複合混合物を準備する工程において、粒子状炭素材料としての膨張化黒鉛の配合量を70部に変更した。また、樹脂を、実施例1とは異なる種類の常温常圧下で固体の熱可塑性フッ素樹脂(ケマーズ製、商品名「A―100」、ムーニー粘度:30.2ML1+4、100℃)に変更した以外は実施例1と同様にして、熱伝導シート用複合粒子、熱伝導一次シートおよび熱伝導二次シートを製造した。
そして、実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
(Comparative Example 1)
In the step of preparing the composite mixture, the compounding amount of the expanded graphite as the particulate carbon material was changed to 70 parts. Further, the resin was changed to a thermoplastic fluororesin of a type different from that of Example 1 at room temperature and normal pressure (Kermers, trade name “A-100”, Mooney viscosity: 30.2 ML 1+4 , 100° C.). In the same manner as in Example 1 except for the above, a composite particle for a heat conductive sheet, a heat conductive primary sheet, and a heat conductive secondary sheet were produced.
And it measured like Example 1. The results are shown in Table 1.

(比較例2)
複合混合物を準備する工程において、樹脂を、常温常圧下で固体の熱可塑性ニトリルゴム(日本ゼオン社製、商品名「Nipol(登録商標) DN3335」、ムーニー粘度:35.0 ML1+4、100℃)に変更した以外は実施例1と同様にして、熱伝導シート用複合粒子、熱伝導一次シートおよび熱伝導二次シートを製造した。
そして、実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
(Comparative example 2)
In the step of preparing the composite mixture, the resin is a solid thermoplastic nitrile rubber at normal temperature and pressure (manufactured by Zeon Corporation, trade name “Nipol (registered trademark) DN3335”, Mooney viscosity: 35.0 ML 1+4 , 100). The same procedure as in Example 1 was carried out except that the temperature was changed to 0° C.) to produce a composite particle for a heat conductive sheet, a heat conductive primary sheet, and a heat conductive secondary sheet.
And it measured like Example 1. The results are shown in Table 1.

(比較例3)
複合混合物を準備する工程において、粒子状炭素材料としての膨張化黒鉛の配合量を220部に変更した。また、樹脂を、常温常圧下で固体の熱可塑性ニトリルゴム(日本ゼオン社製、商品名「Nipol(登録商標) DN3335」、ムーニー粘度:35.0 ML1+4、100℃)に変更した以外は実施例1と同様にして、熱伝導シート用複合粒子、熱伝導一次シートおよび熱伝導二次シートを製造した。
そして、実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
(Comparative example 3)
In the step of preparing the composite mixture, the compounding amount of the expanded graphite as the particulate carbon material was changed to 220 parts. Further, the resin is changed to a solid thermoplastic nitrile rubber (manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., trade name “Nipol (registered trademark) DN3335”, Mooney viscosity: 35.0 ML 1+4 , 100° C.) under normal temperature and pressure. In the same manner as in Example 1, a composite particle for a heat conductive sheet, a heat conductive primary sheet and a heat conductive secondary sheet were produced.
And it measured like Example 1. The results are shown in Table 1.

Figure 0006705325
Figure 0006705325

表1より、粒子状炭素材料および樹脂を含み、且つ、SE値が6.0mJ/g以上16.0mJ/g以下である熱伝導シート用複合粒子を用いた実施例1〜7では、熱伝導シート用複合粒子のSE値が上記範囲外である比較例1〜3と比べ、熱伝導一次シートの面内方向における熱伝導率に優れていることが分かる。
また、分級を行って熱伝導シート用複合粒子を準備した実施例2〜4においては、複合粒子の粒子群の粒子径が小さいほどSE値が大きくなり、熱伝導一次シートの面内方向における熱伝導率が高まっている傾向が見られた。
更に、より低いムーニー粘度を有する常温常圧下で固体の熱可塑性フッ素樹脂を用いた実施例5〜6では、より高いムーニー粘度を有する常温常圧下で固体の熱可塑性フッ素樹脂を用いた実施例1〜4と比べ、SE値が大きくなる傾向が見られた。
From Table 1, in Examples 1 to 7 using the composite particles for a heat conductive sheet, which include the particulate carbon material and the resin and have an SE value of 6.0 mJ/g or more and 16.0 mJ/g or less, It can be seen that the heat conductivity in the in-plane direction of the heat conductive primary sheet is excellent as compared with Comparative Examples 1 to 3 in which the SE value of the composite particles for a sheet is outside the above range.
Moreover, in Examples 2 to 4 in which the composite particles for a heat conductive sheet were prepared by classification, the SE value increases as the particle diameter of the particle group of the composite particles decreases, and the heat in the in-plane direction of the heat conductive primary sheet increases. There was a tendency for the conductivity to increase.
Further, in Examples 5 to 6 in which a solid thermoplastic fluororesin having a lower Mooney viscosity under normal temperature and normal pressure is used, Example 1 in which a solid thermoplastic fluororesin having a higher Mooney viscosity under normal temperature and normal pressure is used. It was observed that the SE value tended to be larger than that of -4.

本発明によれば、面内方向における熱伝導性に優れた熱伝導一次シートおよび厚み方向における熱伝導性に優れた熱伝導二次シートを製造可能な熱伝導シートの製造方法を提供することができる。
また、本発明によれば、面内方向における熱伝導性に優れた熱伝導一次シートおよび厚み方向における熱伝導性に優れた熱伝導二次シートの製造に用いることができる熱伝導シート用複合粒子、並びに、当該複合粒子を調製可能な熱伝導シート用複合粒子の製造方法を提供することができる。
更に、本発明によれば、放熱特性に優れた熱伝導一次シート付き発熱体および積層シート付き発熱体の製造方法を提供することができる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the heat conductive sheet which can manufacture the heat conductive primary sheet excellent in the heat conductivity in the in-plane direction and the heat conductive secondary sheet excellent in the heat conductivity in the thickness direction can be provided. it can.
Further, according to the present invention, a composite particle for a heat conductive sheet that can be used for producing a heat conductive primary sheet having excellent heat conductivity in the in-plane direction and a heat conductive secondary sheet having excellent heat conductivity in the thickness direction. It is also possible to provide a method for producing composite particles for a heat conductive sheet, which is capable of preparing the composite particles.
Further, according to the present invention, it is possible to provide a method of manufacturing a heat-conducting primary sheet-equipped heating element and a laminated sheet-equipped heating element having excellent heat dissipation characteristics.

Claims (9)

粒子状炭素材料および樹脂を含み、
SE値が6.0mJ/g以上16.0mJ/g以下である、熱伝導シート用複合粒子。
Including particulate carbon material and resin,
Composite particles for a heat conductive sheet having an SE value of 6.0 mJ/g or more and 16.0 mJ/g or less.
前記粒子状炭素材料の含有割合が40体積%以上である、請求項1に記載の熱伝導シート用複合粒子。 The composite particle for a heat conductive sheet according to claim 1, wherein the content ratio of the particulate carbon material is 40% by volume or more. 前記粒子状炭素材料が膨張化黒鉛である、請求項1または2に記載の熱伝導シート用複合粒子。 The composite particle for a heat conductive sheet according to claim 1, wherein the particulate carbon material is expanded graphite. 前記樹脂が熱可塑性樹脂である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の熱伝導シート用複合粒子。 The composite particles for a heat conductive sheet according to claim 1, wherein the resin is a thermoplastic resin. 粒子状炭素材料および樹脂を含有する複合混合物を準備する工程と、
前記複合混合物を粉砕してSE値が6.0mJ/g以上16.0mJ/g以下である複合粒子を得る工程と、
を含む、熱伝導シート用複合粒子の製造方法。
Providing a composite mixture containing a particulate carbon material and a resin,
Pulverizing the composite mixture to obtain composite particles having an SE value of 6.0 mJ/g or more and 16.0 mJ/g or less,
A method for producing composite particles for a heat conductive sheet, comprising:
請求項1〜4のいずれか一項に記載の熱伝導シート用複合粒子、または請求項5に記載の製造方法で得られた熱伝導シート用複合粒子を加圧してシート状に成形する工程を含む、熱伝導一次シートの製造方法。 A step of pressurizing the composite particles for a heat conductive sheet according to any one of claims 1 to 4 or the composite particles for a heat conductive sheet obtained by the manufacturing method according to claim 5 to form a sheet. A method of manufacturing a heat conductive primary sheet, comprising: 請求項6に記載の製造方法で得られた熱伝導一次シートを厚み方向に複数枚積層して、或いは、請求項6に記載の製造方法で得られた熱伝導一次シートを折畳または捲回して、積層体を得る工程と、
前記積層体を、積層方向に対して45°以下の角度でスライスし、熱伝導二次シートを得るスライス工程と、
を含む、熱伝導二次シートの製造方法。
A plurality of heat-conducting primary sheets obtained by the manufacturing method according to claim 6 are laminated in the thickness direction, or the heat-conducting primary sheet obtained by the manufacturing method according to claim 6 is folded or wound. To obtain a laminated body,
A slicing step of slicing the laminated body at an angle of 45° or less with respect to the laminating direction to obtain a heat conductive secondary sheet;
A method for producing a heat conductive secondary sheet, comprising:
発熱体の少なくとも一面に、請求項6に記載の製造方法で得られた熱伝導一次シートを接着する工程を含む、熱伝導一次シート付き発熱体の製造方法。 A method for producing a heating element with a heat conduction primary sheet, comprising the step of adhering the heat conduction primary sheet obtained by the production method according to claim 6 to at least one surface of the heating element. 発熱体の少なくとも一面に、請求項6に記載の製造方法で得られた熱伝導一次シートと請求項7に記載の製造方法で得られた熱伝導二次シートとを有する積層シートを接着する工程を含む、積層シート付き発熱体の製造方法。 A step of bonding a laminated sheet having the heat-conducting primary sheet obtained by the manufacturing method according to claim 6 and the heat-conducting secondary sheet obtained by the manufacturing method according to claim 7 to at least one surface of the heating element. A method for producing a heating element with a laminated sheet, comprising:
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