KR101855614B1 - 점착제 조성물 및 이를 포함하는 점착 시트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 아크릴계 수지, 구상 필러 및 판상 필러를 포함하는 열전도성 필러 및 하기 화학식 1로 표현되는 첨가제를 포함하는 점착제 조성물을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112017005612534-pat00011

상기 화학식 1에서 R1은 극성 관능기를 포함하는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이고, R2는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이며, R3는 퍼플루오로기(perfluoro), 알킬렌기 및 실록산기 중 적어도 어느 하나의 관능기이다.

Description

점착제 조성물 및 이를 포함하는 점착 시트{ADHESIVE COMPOSITION AND ADHESIVE SHEET INCLUDING THE SAME}
본 발명은 점착제 조성물 및 이를 포함하는 점착 시트에 관한 것으로, 구체적으로 열전도율이 우수한 점착제 조성물 및 이를 포함하는 점착 시트에 관한 것이다.
차세대 전자 소자의 개발을 위한 반도체 기술은 경박단소화 및 다기능화를 위한 고집적 기술로 발전하고 있다. 하지만, 고집적화 된 소자의 구동은 소자 내부의 열 방출을 야기하고, 전자 부품 소자의 소형화에 따른 높은 열 밀도는 소자의 신뢰성 및 수명을 단축시키는 결과를 초래할 수 있다. 이에 처리 속도의 고속화와 안정성을 위해 방열 특성에 대한 인식이나 수요가 점점 높아지고 있다
한편, 이와 같이 내부에서 발생한 열을 외부로 방출하는 방법으로는 히트싱크(heat sink)나 방열팬을 설치하는 것이 일반적이다.
그러나, 최근 전자제품, 반도체 소자 패키지의 경박단소화에 따라 방열팬과 히트싱크의 장착이 불가하여, 발열부에서 발생하는 열을 히트 스프레더 (heat spreader) 등으로 바로 방출하는 방법을 사용한다. 이 때, 발열부와 히트 스프레더 사이에는 효율적인 열 전달을 위하여 열전도 재료가 반드시 필요한데, 열전도 재료로서는 고분자 수지에 고열전도성 필러들을 포함하는 복합 재료가 사용되고 있다. 이러한 열전도 재료의 형태로서는 페이스트 타입(paste type), 젤 타입(gel type), 상전이 물질, 필름 타입 (film type) 등이 있다.
다만, 고분자 수지의 열전도율은 0.1 ~ 0.5W/m.K로 매우 낮기 때문에 기본적으로 열은 고분자 수지에 분산된 열전도성 필러를 통해 전달되게 되는데, 열전도율을 높이기 위한 목적으로 열전도성 필러를 무리하게 많이 투입하게 되면 점착제층의 가요성이 저하되어 시트 형태로 수득하기 힘들고, 점착 특성을 구현하기 어렵다는 문제점이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 열전도율, 내열성 및 접합성이 우수한 점착제 조성물 및 이를 포함하는 점착 시트를 제공하는 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따르면, 아크릴계 수지, 구상 필러 및 판상 필러를 포함하는 열전도성 필러 및 하기 화학식 1로 표현되는 첨가제를 포함하는 점착제 조성물을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112017005612534-pat00001
상기 화학식 1에서 R1은 극성 관능기를 포함하는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이고, R2는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이며, R3는 퍼플루오로기(perfluoro), 알킬렌기 및 실록산기 중 적어도 어느 하나의 관능기이다.
상기 구상 필러의 평균 입경 및 상기 판상 필러의 평균 장경은 1~20㎛이고, 상기 판상 필러의 장경/ 두께비는 5~20일 수 있다.
상기 열전도성 필러는 상기 아크릴계 수지 100중량부에 대해 80~500중량부를 포함하며, 상기 판상 필러는 상기 구상 필러 100중량부에 대해 1~20중량부를 포함할 수 있다.
상기 첨가제의 상기 극성 관능기는 카르본산기, 수산화기, 알데히드기, 비닐기, 아민기, 시안기, 니트로기, 케톤기, 에스테르기, 티올기, 아미드기, 이미드기, 아크릴레이트기, 이소시아네이트기 및 티오시아네이트기 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 첨가제의 중량평균분자량은 300~10,000이고, 상기 첨가제의 R2의 분자량은 상기 첨가제 총 분자량의 40~80%일 수 있다.
상기 화학식 1은 하기 화학식 2일 수 있다.
[화학식 2]
Figure 112017005612534-pat00002
상기 화학식 2에서 R1은 극성 관능기를 포함하는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이고, R2는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이며, n은 1~10의 정수이다.
상기 첨가제는 상기 아크릴계 수지 100중량부에 대해 1~50중량부를 포함할 수 있다.
상기 아크릴계 수지의 중량평균분자량은 40~100만일 수 있다.
상기 아크릴계 수지의 산가는 5~50mgKOH/g일 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 점착제층, 및 상기 점착제층의 적어도 일면에 형성된 기재 필름을 포함하며, 상기 점착제층은 아크릴계 수지, 구상 필러 및 판상 필러를 포함하는 열전도성 필러 및 하기 화학식 1로 표현되는 첨가제를 포함하는 점착 시트를 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112017005612534-pat00003
상기 화학식 1에서 R1은 극성 관능기를 포함하는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이고, R2는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이며, R3는 퍼플루오로기(perfluoro), 알킬렌기 및 실록산기 중 적어도 어느 하나의 관능기이다.
이상과 같이 본 발명의 실시예에 따른 점착제 조성물 및 이를 포함하는 점착 시트에 따르면, 열전도율, 내열성 및 접합성이 우수하다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 점착 시트의 단면도이다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 갖는다. 상충되는 경우, 정의를 포함하는 본 명세서가 우선할 것이다. 또한 본 명세서에서 설명되는 것과 유사하거나 동등한 방법 및 재료가 본 발명의 실시 또는 시험에 사용될 수 있지만, 적합한 방법 및 재료가 본 명세서에 기재된다.
이제부터, 본 발명의 일 실시예에 따른 점착제 조성물 및 이를 포함하는 점착 시트에 대해서 상세하게 설명한다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 점착제 조성물에 대해서 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 다른 점착제 조성물은 아크릴계 수지, 구상 필러 및 판상 필러를 포함하는 열전도성 필러 및 하기 화학식 1로 표현되는 첨가제를 포함한다.
Figure 112017005612534-pat00004
상기 화학식 1에서 R1은 극성 관능기를 포함하는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이고, R2는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이며, R3는 퍼플루오로기(perfluoro), 알킬렌기 및 실록산기 중 적어도 어느 하나의 관능기이다.
아크릴계 수지는 아크릴레이트 공중합체로 이루어진 것으로, 아크릴계 공중합체를 이루는 단량체들의 총 중량을 기준으로, 가교 가능한 작용기를 가지지 않은 단량체 85 내지 99 중량%와, 가교 가능한 작용기를 가진 단량체 1 내지 15 중량%를 공중합시킨 공중합체이다. 점착제 조성물에서 가교 가능한 작용기를 가지지 않은 단량체가 85 중량% 미만이 될 경우는 상대적으로 작용기의 수가 많아짐으로 인해 점착제의 저장 안정성의 문제 및 작은 분자량으로 인한 점착제 응집력의 저하로 박리 시 잔사 문제가 발생할 수 있고, 99 중량%를 초과할 경우에는 작용기의 반응성이 현저하게 떨어지기 때문에 반응이 잘 이뤄지지 않을 수가 있고, 그로 인해 가교도의 저하로 응집력이 떨어질 수 있기 때문이다.
여기서, 가교 가능한 작용기를 가지지 않는 단량체는 에스테르 부분의 알킬기의 탄소수가 1개 내지 20개인 (메타)아크릴산 에스테르 단량체일 수 있다.
가교 가능한 작용기를 가지지 않는 단량체로는 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 프로필(메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, 펜틸(메타)아크릴레이트, 헥실(메타)아크릴레이트, 시클로헥실(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 이소옥틸(메타)아크릴레이트, 데실(메타)아크릴레이트, 도데딜(메타)아크릴레이트, 미리스틸(메타)아크릴레이트, 팔미틸(메타)아크릴레이트 및 스테아릴(메타)아크릴레이트 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
가교 가능한 작용기를 포함하는 단량체는 작용기로서 수산기, 카르복시기, 아미노기 및 아미드기 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
가교 가능한 작용기를 포함하는 단량체로는 2-히드록시에틸 (메타)아크릴산, 2-히드록시프로필 (메타)아크릴산, 3-히드록시프로필 (메타)아크릴산, 2-히드록시부틸(메타)아크릴산, 3-히드록시부틸(메타)아크릴산, 4-히드록시부틸 (메타)아크릴산 등의 (메타)아크릴산 히드록시알킬 에스테르; (메타)아크릴아미드, N-메틸(메타)아크릴아미드, N-메틸올(메타) 아크릴아미드 등의 아크릴 아미드류; (메타)아크릴산 모노메틸 아미노 에틸, (메타)아크릴산 모노알킬 아미노 에스테르; 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 말레인산, 이타콘산 및 시트라콘산 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
아크릴계 수지의 중량평균분자량은 40~100만일 수 있고, 바람직하게는 40~80만, 더욱 바람직하게는 40~60만인 것을 포함할 수 있다.
이는 중량평균 분자량이 40만 미만일 경우에는 응집파괴가 일어날 수 있는 반면, 100만을 초과할 경우에는 점도 상승으로 인해 작업성이 나빠질 수 있기 때문이다.
아크릴계 수지의 산가는 5~50mgKOH/g인 것을 포함할 수 있고, 바람직하게는 10~30mgKOH/g인 것을, 더욱 바람직하게는 15~30mgKOH/g인 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 아크릴계 수지는 필요에 따라 가교제나 경화제를 더 포함할 수 있다.
가교제나 경화제로는 수산기를 관능기로서 가지고 있는 수지를 경화시킬 수 있는 것으로서, 에폭시기, 멜라민, 폴리(우레아-포름알데히드), 아릴 이소시아네이트 등을 포함할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 열전도성 필러는 금속, 금속 산화물, 금속 질화물, 금속 탄화물, 금속 수산화물 등의 구상, 판상 또는 침상의 분말, 탄소 재료 등을 포함할 수 있다.
금속으로서는 금, 은, 알루미늄, 구리 등을 포함할 수 있고, 금속 산화물로서는, 산화알루미늄, 산화마그네슘, 산화아연, 산화철 등을 포함할 수 있으며, 금속질화물로서는, 질화붕소, 질화알루미늄 등을 포함할 수 있고, 금속탄화물로서는, 탄화규소, 탄화텅스텐 등을 포함할 수 있고, 금속 수산화물로서는, 수산화알루미늄 등을 포함할 수 있으며, 탄소 재료는, 피치계 탄소섬유, PAN계 탄소섬유, 수지 섬유를 탄화 처리한 섬유, 수지 섬유를 흑연화 처리한 섬유, 카본 나노튜브, 카본블랙, 흑연, 그래핀 등을 포함할 수 있다.
열전도성 필러는 아크릴계 수지 100중량부에 대해 80~500중량부를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 200~500중량부를 포함할 수 있다.
이는 열전도성 필러가 80중량부 미만으로 포함될 경우 열전도율이 저하될 수 있고, 500중량부를 초과할 경우 점착제 조성물의 기재와의 밀착성이 떨어질 수 있기 때문이다.
본 발명의 실시예에 따른 열전도성 필러는 구상 필러 및 판상 필러를 모두 포함할 수 있으며, 판상 필러는 구상 필러 100중량부에 대해 1~20중량부를 포함할 수 있고, 바람직하게는 1~15중량부를, 더욱 바람직하게는 1~10중량부를 포함할 수 있다.
구상 필러의 평균 입경은 1~20㎛일 수 있고, 바람직하게는 5~20㎛, 더욱 바람직하게는 10~20㎛일 수 있다.
이는 구상 필러의 평균 입경이 1㎛미만일 경우 필러와 아크릴계 수지와의 계면의 개수가 많아지고 판상 필러와의 접촉 확률이 낮아지기 때문에 점착 시트의 열전도도가 저하될 수 있고, 평균입경이 20㎛를 초과할 경우 점착제층 표면에 지나치게 큰 조도가 생성될 가능성이 있어, 기재 필름에 라미네이션 시 기포가 트랩될 가능성이 있기 때문이다.
판상 필러는 평균 장경이 1~20㎛일 수 있고, 바람직하게는 1~15㎛, 더욱 바람직하게는 5~15㎛일 수 있다.
이는 평균 장경이 1㎛미만일 경우 필러와 아크릴계 수지와의 계면의 개수가 많아지고 구상 필러와의 접촉 확률이 낮기 때문에 점착 시트의 열전도도가 저하될 가능성이 있으며, 평균 장경이 20㎛를 초과할 경우에는 점착제층 표면에 지나치게 큰 조도가 생성될 가능성이 있어, 기재 필름에 라미네이션 시 기포가 트랩 될 가능성이 있기 때문이다.
또한, 판상 필러의 장경/ 두께의 비율은 5~20일 수 있고, 바람직하게는 10~20일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 10~15일 수 있다.
이는 판상 필러의 장경/ 두께 비율이 5 이하이면 구상 필러와의 접촉 확률이 효과적으로 향상되지 않아 열전도율의 향상에 한계가 있으며, 장경/ 두께 비율이 20을 초과하면 구상 필러와 판상 필러의 접촉 확률이 너무 높아져 필러끼리의 접점이 과도하게 많이 생기기 때문에 열이 방향성 있게 전달되지 못하고 산란되어 효율적인 열전도가 이루어지지 않을 수 있기 때문이다.
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 점착제 조성물은 하기 화학식 1로 표현되는 첨가제를 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112017005612534-pat00005
상기 화학식 1에서 R1은 극성 관능기를 포함하는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이고, R2는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이며, R3는 퍼플루오로기(perfluoro), 알킬렌기 및 실록산기 중 적어도 어느 하나의 관능기이다.
극성 관능기로는 카르본산기, 수산화기, 알데히드기, 비닐기, 아민기, 시안기, 니트로기, 케톤기, 에스테르기, 티올기, 아미드기, 이미드기, 아크릴레이트기, 이소시아네이트기 및 티오시아네이트기 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
R1과 R2의 탄소수는 1~30개일 수 있으나, 바람직하게는 1~20개이며, 더욱 바람직하게는 1~10개일 수 있다.
첨가제는 중량평균분자량이 300~10,000일 수 있고, 바람직하게는 300~5,000, 더욱 바람직하게는 300~1,000일 수 있다.
또한, R2의 분자량은 첨가제 총 분자량 대비 40~80중량%일 수 있다.
화학식 1로 표현되는 첨가제는 하기 화학식 2일 수 있다.
Figure 112017005612534-pat00006
상기 화학식 2에서 R1은 극성 관능기를 포함하는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이고, R2는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이며, n은 1~10의 정수이다.
여기서, n은 바람직하게는 1~8일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 1~6일 수 있다.
화학식 1로 표현되는 첨가제는 아크릴계 수지 100중량부에 대해 1~50중량부를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 1~30중량부를, 더욱 바람직하게는 1~10중량부를 포함할 수 있다.
다음으로, 도 1을 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 점착 시트에 대해서 상세하게 설명한다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 점착 시트는 적어도 하나의 기재 필름(10) 및 기재 필름(10)의 적어도 일면에 위치하는 점착제층(20)을 포함한다.
기재 필름(10)은 이형 필름으로서, 멜라민계, 불소계, 실리콘계 등 일반적으로 당업계에 공지된 필름일 수 있다.
점착제층(20)은 앞서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 점착제 조성물이 도포되어 형성될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 따른 점착제 조성물은 앞서 설명한 것과 동일한 바, 중복되는 설명은 생략한다.
점착제층(20)의 두께는 10~200㎛일 수 있고, 바람직하게는 10~100㎛, 더욱 바람직하게는 10~50㎛일 수 있다.
이는, 두께가 10㎛ 미만인 경우 시트 형태를 유지하기 힘들며, 두께가 200㎛를 초과하는 경우, 경박단소화된 전자기기의 발열부와 히트 스프레더의 거리가 멀어져 열전도 특성이 저하될 수 있기 때문이다.
또한, 점착제층(20)의 열전도율은 1W/m.K 이상일 수 있고, 바람직하게는 2W/m.K 이상, 더욱 바람직하게는 3W/m.K 이상일 수 있다.
이하, 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 및 비교예에 사용된 아크릴계 수지, 열전도성 필러 및 첨가제의 종류 및 특성은 하기와 같다.
아크릴계 수지
AT-2100, 삼원: 중량평균분자량 50만, 산가 30mgKOH/g
WIN-J-141015, 삼화페인트: 중량평균분자량 30만, 산가 70mgKOH/g
열전도성 필러
(1) 구상 필러
DAW-20, DENKI KAGAKU KOGYO KABUSHIKI KASHA: 평균 입경 18㎛의 알루미나 입자, 열전도율 30W/m.K
DAW-45, DENKI KAGAKU KOGYO KABUSHIKI KASHA: 평균 입경 45㎛의 알루미나 입자, 열전도율 30W/m.K
(2) 판상 필러
GP-10, DENKI KAGAKU KOGYO KABUSHIKI KASHA: 평균 장경 8㎛의 질화붕소 입자, 열전도율 120W/m.K
첨가제
화합물명
C1 2-[methyl[(nonafluorobutyl)sulfonyl]amino]ethyl acrylate
C2 2-[methyl[(nonamethyltetrasilyl)sulfonyl]amino]ethyl acrylate
C3 2-[methyl(heptylsulfonyl)amino]ethyl acrylate
C4 Dimethyl[(nonafluorobutyl)sulfonyl]amine
C5 2-[methyl[(nonafluorobutyl)sulfonyl]amino]pentane
실시예 1~10 및 비교예 1~4
100ml의 폴리에틸렌 용기에 하기 표 2에 나타난 종류 및 함량에 따른 아크릴계 수지, 사이클로헥사논, 구상 입자 및 판상 입자를 투입하고 1시간 교반하였다. 그 후, 하기 표 2에 나타난 종류 및 함량에 따른 첨가제를 첨가하여 1시간 교반하여 실시예 1~10 및 비교예 1~4의 점착제 조성물을 제조하였다.
제조된 점착제 조성물을 실리콘계 이형 필름(도레이첨단소재(주), ROT-101, 50㎛)의 일면에 도포하여 120℃에서 5분간 건조한 후, 실리콘계 이형 필름(도레이첨단소재(주), ROT-101, 50㎛)을 합지하여 점착 시트를 제조하였다.
아크릴계 수지(g) 사이클로 헥사논(g) 열전도성 필러(g) 첨가제(g)
구상 필러 판상 필러
실시예1 17.84
(AT-2100)		 4.00 13.65
(DAW-20)		 1.05
(GP-10)		 0.21(C1)
실시예2 14.86
(AT-2100)		 5.00 17.55
(DAW-20)		 1.05
(GP-10)		 0.24(C1)
실시예3 11.89
(AT-2100)		 6.00 21.45
(DAW-20)		 1.05
(GP-10)		 0.27(C1)
실시예4 8.92
(AT-2100)		 7.00 25.35
(DAW-20)		 1.05
(GP-10)		 0.3(C1)
실시예5 8.92
(AT-2100)		 7.00 25.35
(DAW-20)		 1.05
(GP-10)		 0.3(C2)
실시예6 8.92
(AT-2100)		 7.00 25.35
(DAW-20)		 1.05
(GP-10)		 0.3(C3)
실시예7 8.92
(AT-2100)		 7.00 25.35
(DAW-20)		 1.05
(GP-10)		 0.6(C1)
실시예8 8.92
(AT-2100)		 7.00 25.35
(DAW-20)		 1.05
(GP-10)		 1.5(C1)
실시예9 8.92
(WIN-J-141015)		 7.00 25.35
(DAW-20)		 1.05
(GP-10)		 0.3(C1)
실시예10 8.92
(AT-2100)		 7.00 25.35
(DAW-45)		 1.05
(GP-10)		 0.3(C1)
비교예1 8.92
(AT-2100)		 7.00 - 9.66
(GP-10)		 0.3(C1)
비교예2 8.92
(AT-2100)		 7.00 25.35
(DAW-20)		 1.05
(GP-10)		 -
비교예3 8.92
(AT-2100)		 7.00 25.35
(DAW-20)		 1.05
(GP-10)		 0.3(C4)
비교예4 8.92
(AT-2100)		 7.00 25.35
(DAW-20)		 1.05
(GP-10)		 0.3(C5)
실험예
(1) 열전도율 측정
실시예 1~10 및 비교예 1~4에 따라 제조된 점착 시트를 NETZSCH LFA467을 이용하여 25℃에서 ASTM E1461/ DIN EN821의 조건으로 측정하여 시료의 열전도율을 측정하였다.
(2) 기재와의 접합성 측정
실시예 1~10 및 비교예 1~4에 따라 제조된 점착 시트 양면의 이형 필름을 제거한 후, 두 장의 슬라이드 글라스 사이에 위치시키고, 2kg의 고무롤러를 사용하여 슬라이드 글라스 상부를 1회 왕복함으로써 접합성 측정용 시편을 제작하였다.
시편을 150℃의 열풍 오븐에서 1kgf의 압력으로 10분간 압착한 후, 붉은색 염료를 용해시킨 에탄올 용액에 1시간 동안 디핑(dipping)한다. 1시간 후 시편을 꺼내어 슬라이드 글라스와 접촉된 면을 광학현미경을 통해 관찰하여, 염료가 슬라이드 글라스와 점착제층 사이에 침투하였는지 여부를 확인하였다.
이 때, 붉은색 염료의 침투 면적이 점착제층 면적의 1% 미만인 경우 ◎로, 염료의 침투 면적이 점착제층 면적의 1~10% 인 경우 ○로, 염료의 침투 면적이 점착제층 면적의 10~30%인 경우 △로, 그리고 염료의 침투 면적이 30% 이상인 경우 ×로 표시하였다.
(3) 내열성 측정
실시예 1~10 및 비교예 1~4에 따라 제조된 점착 시트 양면의 이형 필름을 제거한 후, 두 장의 슬라이드 글라스 사이에 위치시키고, 2kg의 고무롤러를 사용하여 슬라이드 글라스 상부를 1회 왕복하고, 시편을 150℃의 열풍 오븐에서 1kgf의 압력으로 10분간 압착함으로써 내열성 측정용 시편을 제작하였다.
시편을 260℃의 열풍오븐에서 10분간 열처리 한 후, 붉은색 염료를 용해시킨 에탄올 용액에 1시간 동안 디핑(dipping)한다. 1시간 후, 시편을 꺼내어 슬라이드 글라스와 접촉된 면을 광학현미경을 통해 관찰하여, 고온에서의 디그라데이션(degradation)에 의해 염료가 슬라이드 글라스와 점착제층 사이에 침투하였는지 여부를 확인하였다.
이 때, 붉은색 염료의 침투 면적이 점착제층 면적의 1% 미만인 경우 ◎로, 염료의 침투 면적이 점착제층 면적의 1~10% 인 경우 ○로, 염료의 침투 면적이 점착제층 면적의 10~30%인 경우 △로, 그리고 염료의 침투 면적이 30% 이상인 경우 ×로 표시하였다.
실험예 (1) 내지 (3)에 따른 측정 결과는 하기 표 3과 같다.
열전도율
(W/m.K)		 기재와의 접합성 내열성
실시예1 1.3 ◎ ◎
실시예2 1.6 ◎ ◎
실시예3 2.6 ◎ ◎
실시예4 3.2 ◎ ◎
실시예5 3.0 ◎ ◎
실시예6 3.1 ○ ◎
실시예7 3.3 ◎ ◎
실시예8 3.1 ◎ ◎
실시예9 2.9 ◎ ○
실시예10 3.4 ○ ○
비교예1 0.7 × ×
비교예2 3.1 × ×
비교예3 3.0 △ ×
비교예4 2.9 △ ×
표 3에 나타난 바와 같이, 구상 입자가 포함되지 않은 비교예 1이나, 첨가제를 비포함하는 비교예 2, 극성 관능기가 존재하지 않는 첨가제(C4, C5)를 포함하는 비교예 3 및 비교예 4의 경우 열전도율이 매우 낮거나, 기재와의 접합성, 내열성 등이 열등한 것을 확인할 수 있었다.
이에 반해 실시예 1 내지 실시예 10의 경우 열전도율, 기재와의 접합성 및 내열성 측면에서 우수한 것을 확인할 수 있었다.
이상과 같이 본 발명의 실시예에 따른 점착제 조성물 및 이를 포함하는 점착 시트에 따르면, 열전도율, 내열성 및 접합성이 우수하다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10: 기재 필름 20: 점착제층

Claims (14)

  1. 아크릴계 수지, 구상필러 및 판상필러를 포함하는 열전도성 필러 및 하기 화학식 1로 표현되는 첨가제를 포함하고, 상기 첨가제는 상기 아크릴계 수지 100중량부에 대해 1~50중량부를 포함하는 점착제 조성물.
    [화학식 1]
    Figure 112018030692339-pat00007

    상기 화학식 1에서 R1은 극성 관능기를 포함하는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이고, R2는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이며, R3는 퍼플루오로기(perfluoro), 알킬렌기 및 실록산기 중 적어도 어느 하나의 관능기이다.
  2. 제1항에서,
    상기 구상 필러의 평균 입경 및 상기 판상 필러의 평균 장경은 1~20㎛이고,
    상기 판상 필러의 장경/ 두께비는 5~20인 점착제 조성물.
  3. 제1항에서,
    상기 열전도성 필러는 상기 아크릴계 수지 100중량부에 대해 80~500중량부를 포함하며,
    상기 판상 필러는 상기 구상 필러 100중량부에 대해 1~20중량부를 포함하는 점착제 조성물.
  4. 제1항에서,
    상기 첨가제의 상기 극성 관능기는 카르본산기, 수산화기, 알데히드기, 비닐기, 아민기, 시안기, 니트로기, 케톤기, 에스테르기, 티올기, 아미드기, 이미드기, 아크릴레이트기, 이소시아네이트기 및 티오시아네이트기 중 적어도 어느 하나를 포함하는 점착제 조성물.
  5. 제1항에서,
    상기 첨가제의 중량평균분자량은 300~10,000이고,
    상기 첨가제의 R2의 분자량은 상기 첨가제 총 분자량의 40~80%인 점착제 조성물.
  6. 제1항에서,
    상기 화학식 1은 하기 화학식 2인 점착제 조성물.
    [화학식 2]
    Figure 112017005612534-pat00008

    상기 화학식 2에서 R1은 극성 관능기를 포함하는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이고, R2는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이며, n은 1~10의 정수이다.
  7. 삭제
  8. 제1항에서,
    상기 아크릴계 수지의 중량평균분자량은 40~100만인 점착제 조성물.
  9. 제8항에서,
    상기 아크릴계 수지의 산가는 5~50mgKOH/g인 점착제 조성물.
  10. 점착제층, 및
    상기 점착제층의 적어도 일면에 형성된 기재 필름을 포함하며,
    상기 점착제층은 아크릴계 수지, 구상 필러 및 판상 필러를 포함하는 열전도성 필러 및 하기 화학식 1로 표현되는 첨가제를 포함하고, 상기 첨가제는 상기 아크릴계 수지 100중량부에 대해 1~50중량부를 포함하는 점착 시트.
    [화학식 1]
    Figure 112018030692339-pat00009

    상기 화학식 1에서 R1은 극성 관능기를 포함하는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이고, R2는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이며, R3는 퍼플루오로기(perfluoro), 알킬렌기 및 실록산기 중 적어도 어느 하나의 관능기이다.
  11. 제10항에서,
    상기 열전도성 필러는 상기 아크릴계 수지 100중량부에 대해 80~500중량부를 포함하며,
    상기 판상 필러는 상기 구상 필러 100중량부에 대해 1~20중량부를 포함하는 점착 시트.
  12. 제10항에서,
    상기 화학식 1은 하기 화학식 2인 점착 시트.
    [화학식 2]
    Figure 112017005612534-pat00010

    상기 화학식 2에서 R1은 극성 관능기를 포함하는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이고, R2는 탄소수 1~30개의 알킬렌기 또는 페닐렌기이며, n은 1~10의 정수이다.
  13. 제10항에서,
    상기 점착제층의 두께는 10~200㎛인 점착 시트.
  14. 제10항에서,
    상기 점착제층의 열전도율은 1W/m.K 이상인 점착 시트.
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