JPS5991139A - 熱伝導性電気絶縁材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は熱伝導性電気絶縁材料に関するものである。従
来、配電盤やプリント板に附属する電子部品、例えばパ
ワートランジスタ、サイリスタ。

ダイオード、ＧＴＯなどの電子部品に放熱材料として用
いる電気絶縁性を有する熱伝導材料にはシリコンゴムに
窒化ホウ素を混練し成形したものがある。ところが、こ
の材料はその個々の構成骨材が非常に高価であるため、
製品である熱伝導性電気絶縁材料も高価となり余り実用
的でなかった。

そこで、低価格で利用しやすく、熱伝導性のよい電気絶
縁性熱伝導材料が要求されていた。この要°求に答える
ため、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥｖＡ）と、熱
可塑性エラストマと、水酸化アルミニウム又は酸化アル
ミニウムなどの金属性酸化物とを加熱下で混練し、その
後成形した材料を本件発明者らが先に特願昭５７−２７
にて提供した。

ところが、この材料は低価格で、しかも熱伝導性がよい
等すぐれた特性を有しているけれども耐熱性及び耐水性
が劣っている欠点があった。

本発明は前記のような特願昭５７−２７に開示したもの
のもつ欠点を排除して、低価格でしかも耐熱性、耐水性
の優れた熱伝導性電気絶縁材料を提供することを目的と
するものである。

即ち、本発明は、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶ
Ａ）と、熱可塑性エラストマと、水酸化アルミニウム若
しくは酸化アルミニウム又はこれらの混合物と、過酸化
物と、酸化防止剤とシランカップリング剤とを添加混合
したものを加熱下で混練し、その後成形したものである
ととを特徴とする熱伝導性電気絶縁材料である。

本発明に用いるシランカップリング剤は分子中にエポキ
シ基、ハロゲンまたはメククリル基のうちの少なくとも
１つを含むものであって、エチレン−酢酸ビニル共重合
体（ＥＶＡ　）と熱可塑性エラストマと、水酸化アルミ
ニウム又は酸化アルミニウムとの結合力を増加させる役
割を果し、例えばビニルトリクロルシラン（Ｃｕｔ　＝
　ＣＨ３１Ｃ４）、　ｒ−グリシドキシプロビルトリメ
トキシシラン［：（ＣＩＨｔ　ＣＨＯ）　ＣＨ２０Ｃ５
Ｈａ　Ｓ　ｉ　（ＯＣＨ＠　）ｓ　）　、　　ｒ−メタ
アクリロキシプロピルトリメトキシシラン（ＣＨ，＝Ｃ
”ＣＨ３Ｃｏ　”　Ｏ＠Ｃ３Ｈ６Ｓｉ　（ＯＣＨＩ　）
８　：１などが使用される。シランカップリング剤の添
加量は熱可塑性エラストマ１００部に対して１〜３部で
ある。１〜３部とした理由は１部未満の場合には本発明
の効果が得られず、３部を越える場合にはシランカップ
リング材が未反応物質として残り、本発明の効果が低下
するからである。

過酸化物にはジクミルパーオキサイド、−ｔｅｒｔ　−
ブチルクミルパーオキサイド、２．５−ジメチル−２，
５−ジ（ターシャリ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２
，５−ジメチル−２，５−ジ（ターシャリ−ブチルパー
オキシ）ヘキサン−３、α、α′−ビス（ターシャリ−
ブチルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、１．１−
ビス（ターシャリ−ブチルパーオキシ）　−３，３，５
−トリメチルシクロヘキサンなど亦用いられる。

酸化防止剤には、フェノール系のペンタエリスリチルテ
トラキス（３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロ
キシフェニル）プロピオネート）、２．４−ビス（ｎ−
オクチルチオ）−６−（４−ヒドロキシ−６，５−ジー
ｔａｒｔ−プチラリノ）　−１，３，５−）リアジン、
２，６−ジーｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、２．２’−
メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェ
ノール）が用いられる。

本発明の熱伝導性電気絶縁材料は低価格で、しかも耐熱
性、耐水性をもつ効果を有している。

次に、実施例及び比較例に基づいて本発明をさらに詳述
する。

実施例１ （１）材料 次の材料を用いる。

エチレンＨ咋酸ビニル共重合体　住友化学工業に２０１
０　４＋２５％熱可塑性エラストマ　　　住友化学工業
ＴＰＥ１６００１７．０１水酸化アルミニウム　　　　
昭和軽金属ノ１イジライトＨ−３２Ｉ　　　　　　７０
．０チ過酸化物ジクミルパーオキ サイド　　　　　　　　　　　日本油脂パークミルＤ　
　　　Ｏ，２％酸化防止剤２．４−ビス（ｎ− オクチルチオ’）−６−（４−と ドロキシ−３，５−ｔａｒｔ−プチ ラΔリノ）−１，３，５−トリアジン　Ｃ’ＩＢＡ　　
ＩＲＧＡＮＯＸ５ｔＳ５　０．１チシランカップリング
剤γ−グリ シドキシプロビルトリメトキシ シラン　　　　　　　　　　　信越シリコンＫＢＭ−；
０３　０．２チ（２３！ＩＩ！Ｉ造法 上記材料を１００℃に設定した加圧ニーダに投入し、約
１５分間混練を行う。その際過酸化物の分解を防止する
ため温度は１２０℃以上にならないように冷却する。混
線終了後、温度１５０℃に設定したカレンダ設備を用い
て０．３■厚さのシートを作成する。

（３）測定結果 耐熱性は第１表に、耐水性は第２表にそれぞれ示す。

実施例２ （１）材料 熱可塑性エラストマ　　　　住友化学工業ＴｐＥ１７０
０２１．０％水酸化アルミニウム　　　　　昭和軽金属
ハイシライト−Ｈ−５２７［１，０％ 過酸化物　α、α′−ビス（ｔｅｒｔ −ブチルパーオキシ）ジイソプロ ピルベンゼン　　　　　　　　　日本油脂パーブチルＤ
　　　　０．２％酸化防止剤（ペンタエリスリチ ル−テトラキスＣ３−（３，５−ジ −ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフ ェニール）プロピオネート）　　　　　ＣＩＢＡ　　Ｉ
ＲＧＡＮＯＸＩＤｌｏ　　０．１チシランカップリング
剤γ−メタ アクリロキシプロピルトリメトキ シシラン　　　　　　　　　　　信越シリコンＫＢＭ　
５０３　０．７％（２）製造法 上記材料を実施例１と同様に加熱下で混線を行い０．３
　ｗｍ厚さのシートを作成する。

（３）測定結果 耐熱性は第１表に、耐水性は第２表にそれぞれ示す。

実施例６ （１）材料 次の材料を用いる。

エチレｙ−ｍ４俊ビニル共重合体　住人化学工業Ｒ５０
１１１２５％熱可塑性エラストマ　　　　住人化学工業
’ｌ’Ｐ１１８００　１７．０％酸化アルミニウム　　
　　　昭和軽金属ＡＬ−１３７０，０％過酸化物ｔｅｒ
ｔ−ブチルクミル パーオキサイド　　　　　　　　日本化薬　カヤブチル
Ｃ０６２％酸化防止剤２．４−ビス（ｎ−ｔ クチルチオ）−６−（４−ヒドロ キシ−６，５−ジーｔｅｒｔ　　−プチラ轟すノ）−１
，３，５−）リアジン　ＣＩＢＡ　　ＩＲＧＡＮＯＸ５
６５　　　［］、１ｔ！！シランカップリング射ビニル
ト リクロルシラン　　　　　　　　　信越シリコンに＊１
００３　　　［］、２２％２）製造法 上記材料を実施例１と同様に加熱下で混線を行い０．３
日厚さのシートを作成する。

（３）測定結果 恒温槽中連続加熱の耐熱性は第１表に、蒸留水中連続浸
漬で耐水性は第２表にそれぞれ示す。

比較例１ （１）材料 次の材料を用いる。

′　エチレン１ｍｌビニを共重合体　住人化学工業に２
０１０　　　Ｂ、７％熱可塑性エラストマ　　　　住人
化学工業ＴｐＥ１６００　２１．０％水酸化アルミニウ
ム　　　　昭和軽金属Ｈ−３’２　Ｉ　　　７０．０％
過酸化物ジクミ／Ｌ／（−オＷ’（ド　日本油脂パーク
ミルＤ　　　［１，２１酸化防止剤実施例１及び ３に用いた２、４−ビス（ｎ− オクチルチオ）−６−（４−ヒ ドロキシ−６，５−ジーｔｅｒｔ− プチラ岑すノ）−１，３，５−）リ アジン　　　　　　　　　　　　ＣＩＢＡ　　ＩＲＧＡ
ＮＯＸ５−６５　０．１％（２）製造法 上記材料を実施例１と同様に加熱下で混線を行い０．３
ｍ厚さのシートを作成する。

（３）測定結果 実施例１〜３と同様の条件による耐熱性は第１表に、耐
水性は第２表にそれぞれ示す。

第１表よシ実雄側１．２及び６と比較例１とを対比する
と、熱伝導率は同様の結果を示すが実施例１．２及び３
の方が比較例１よシ引張強さ、伸びおよび耐電圧共に半
減日数等が増加するので、耐熱性において優れている。

また、第２表より実施例１．２及び３と比較例とを対比
すると、実施例１．２及び３の方が比較例１よシ１０日
後の吸水率が小さく体積抵抗率の低下および絶縁破壊電
圧の低下も少くさらに熱伝導率の低下も少いので、耐水
性において優れている。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性エラストマーとエチレン酢酸ビニル共重
   合体と、水酸化アルミニウムまたは酸化アルミニウムの
   少なくともいずれか一つと過酸化物と酸化防止剤とシラ
   ンカップリング剤とからなることを特徴とする電気絶縁
   性熱伝導材料。
2. （２）分子中にエポキシ基、ハロゲンまたはメタクリル
   基のうちの少なくとも１つを含むシランカップリング剤
   を使用することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の熱伝導性材料。
3. （３）シランカップリング剤の添加量は熱可塑性エラス
   トマ１００部に対して１〜６部であることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項又は第２項記載の熱伝導性材料。