KR20150091994A - 열전도성 양면 점착 시트 - Google Patents

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KR20150091994A
KR20150091994A KR1020150012733A KR20150012733A KR20150091994A KR 20150091994 A KR20150091994 A KR 20150091994A KR 1020150012733 A KR1020150012733 A KR 1020150012733A KR 20150012733 A KR20150012733 A KR 20150012733A KR 20150091994 A KR20150091994 A KR 20150091994A
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겐지 후루타
요시오 데라다
준이치 나카야마
도루 나카시마
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 열전도성이 우수함과 동시에, 점착제 잔류 없이 용이하게 박리할 수 있는 리페어성(리워크성)과, 낙하시키더라도 피착체로부터 잘 박리되지 않는 낙하 충격 내성을 더불어 갖는 열전도성 양면 점착 시트를 제공한다.
본 발명의 열전도성 양면 점착 시트는, 기재의 양면에 점착제층을 갖고, 적어도 한쪽의 점착제층이 열전도성 입자 함유 점착제층인 열전도성 양면 점착 시트로서, 상기 열전도성 입자 함유 점착제층의 겔 분율이 60∼90%이고, 상기 열전도성 입자 함유 점착제층 중의 열전도성 입자의 D90 입경(㎛)과 상기 열전도성 입자 함유 점착제층의 두께(㎛)의 비(전자/후자)가 0.2∼1.1인 것을 특징으로 한다. 상기 기재의 두께는 2∼100 ㎛인 것이 바람직하다.

Description

열전도성 양면 점착 시트{THERMAL CONDUCTIVE DOUBLE-COATED PRESSURE-SENSITIVE ADHESIVE SHEET}
본 발명은, 열전도성 양면 점착 시트, 보다 상세하게는, 열전도성을 갖는 기재 부착 양면 점착 시트에 관한 것이다.
전자 기기의 고집적화·고성능화에 따라, 전자 기기에 이용되는 열전도 부재(예컨대 점착 시트 등)에는, 높은 열전도성이 요구되게 되었다. 열전도성을 갖는 점착 시트로서, 점착 시트의 점착제층 중에 입자(예컨대, 수산화알루미늄, 알루미나 등)를 첨가한 양면 점착 시트가 알려져 있다(특허문헌 1 참조).
특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2012-180495호 공보
그러나, 상기 양면 점착 시트는, 열전도성은 양호하지만, 점착 시트의 양표면이 피착체(전기·전자 기기 등의 부재나 부품)에 높은 접착력으로 점착 고정되기 때문에, 수리나 부품 교환 등의 때에 내부의 부재나 부품의 자유로운 제거를 할 수 없다는 결점을 갖고 있다. 특히, 경박 단소화되며 또한 고성능화된 전기·전자 기기에 있어서는, 내부에 열이 쌓이기 쉽고 고장나기 쉽기 때문에, 내부의 부재나 부품을 간이하게 제거할 수 있을 것이 요망되고 있다. 한편, 부재 등의 제거를 용이하게 하기 위해 점착 시트의 접착력을 저하시키면, 피착체를 지면이나 플로어에 떨어뜨렸을 때에, 충격으로 점착 시트가 피착체로부터 박리되기 쉬워진다.
따라서, 본 발명의 목적은, 열전도성이 우수함과 동시에, 점착제 잔류 없이 용이하게 박리할 수 있는 리페어성(리워크성)과, 낙하시키더라도 피착체로부터 잘 박리되지 않는 낙하 충격 내성을 더불어 갖는 열전도성 양면 점착 시트를 제공하는 것에 있다.
본 발명자들은, 상기 목적을 달성하기 위해 예의 검토한 결과, 열전도성 입자를 함유하고 있는 점착제층을 갖는 기재 부착 열전도성 양면 점착 시트에 있어서, 상기 열전도성 입자 함유 점착제층의 겔 분율을 특정한 범위로 하며, 또한 상기 열전도성 입자 함유 점착제층 중의 열전도성 입자의 입자경과 상기 점착제층의 두께의 비를 특정한 범위로 조정하면, 리페어성(리워크성)과 낙하 충격 내성을 양립시킬 수 있는 것을 알아내고, 본 발명을 완성했다.
즉, 본 발명은, 기재의 양면에 점착제층을 갖고, 적어도 한쪽의 점착제층이 열전도성 입자 함유 점착제층인 열전도성 양면 점착 시트로서, 상기 열전도성 입자 함유 점착제층의 겔 분율이 60∼90%이고, 상기 열전도성 입자 함유 점착제층 중의 열전도성 입자의 D90 입경(㎛)[상기 열전도성 입자 함유 점착제층이 평균 입경이 상이한 복수의 입자군을 함유하는 경우에는, 그 함유량이 열전도성 입자의 전함유량의 30 중량% 이상인 입자군 중 가장 평균 입경이 큰 입자군의 D90 입경(㎛), 다만, 그 함유량이 열전도성 입자의 전함유량의 30 중량% 이상인 입자군이 존재하지 않는 경우에는, 상기 열전도성 입자 함유 점착제층 중에서 가장 평균 입경이 큰 입자군의 D90 입경(㎛)]과 상기 열전도성 입자 함유 점착제층의 두께(㎛)의 비(전자/후자)가 0.2∼1.1인 것을 특징으로 하는 열전도성 양면 점착 시트를 제공한다.
상기 기재의 두께는, 예컨대 2∼100 ㎛이다.
상기 열전도성 입자 함유 점착제층 중의 열전도성 입자의 평균 입경은, 예컨대 1∼30 ㎛이다.
상기 열전도성 입자 함유 점착제층의 두께는, 예컨대 20∼400 ㎛이다.
상기 열전도성 입자 함유 점착제층의 하기 방법으로 측정되는 접촉 면적률은 50% 이상인 것이 바람직하다.
접촉 면적률의 측정법 : 열전도성 양면 점착 시트를 20 mm×30 mm의 크기로 잘라내고, 상기 열전도성 입자 함유 점착제층측의 면을 50 mm×50 mm×1 mm(두께)의 유리 에폭시판에 첩부한 후, Ni 도금 피착체 상에, 다른쪽의 점착제층측의 면이 상기 Ni 도금 피착체측이 되도록 설치하고, 2 kg 롤러 1왕복에 의해 첩부를 행하고, 첩부 30분 후, 유리 에폭시판측으로부터 스캐너를 이용하여 촬상을 행하고, 2치화 처리하여, 흑색화한 부분을 접촉 면적으로 하고, 열전도성 양면 점착 시트의 면적에 대한 비율을 산출하여 접촉 면적률(%)로 한다
상기 열전도성 양면 점착 시트는, 박형 전기·전자 기기용으로 이용할 수 있다.
본 발명의 열전도성 양면 점착 시트는, 우수한 열전도성을 갖고 있음과 동시에, 부품 교환시 등의 때에는 피착체로부터 점착제 잔류 없이 용이하게 박리할 수 있고, 더구나 피착체를 낙하시키더라도 피착체로부터 용이하게는 박리되지 않는다.
도 1은, 본 발명의 열전도성 양면 점착 시트의 일례를 도시한 개략 단면도이다.
도 2는, 열특성 평가 장치를 도시한 개략도이다.
본 발명의 열전도성 양면 점착 시트는, 기재의 양면에 점착제층을 갖고 있고, 이들 점착제층 중 적어도 한쪽의 점착제층이 열전도성 입자를 함유하고 있는 열전도성 입자 함유 점착제층이다. 따라서, 열전도성 양면 점착 시트로는, 기재의 한쪽의 점착제층이 열전도성 입자 함유 점착제층이고, 다른쪽의 점착제층이 열전도성 입자 비함유 점착제층이어도 좋고, 기재의 양측의 점착제층이 모두 열전도성 입자 함유 점착제층이어도 좋다. 본 발명에서는, 기재의 양측의 점착제층이 모두 열전도성 입자 함유 점착제층인 것이 바람직하다.
본 발명의 열전도성 양면 점착 시트에 있어서는, 상기 열전도성 입자 함유 점착제층의 겔 분율이 60∼90%이며, 또한 상기 열전도성 입자 함유 점착제층 중의 열전도성 입자의 D90 입경(㎛)과 상기 열전도성 입자 함유 점착제층의 두께(㎛)의 비(전자/후자)가 0.2∼1.1인 것이 중요하다. 또, 기재의 양측의 점착제층이 모두 열전도성 입자 함유 점착제층인 경우, 한쪽의 열전도성 입자 함유 점착제층만이, 상기한 특성을 갖고 있어도 좋고, 양쪽의 열전도성 입자 함유 점착제층이 상기한 특성을 갖고 있어도 좋다. 바람직한 열전도성 양면 점착 시트는, 양쪽의 열전도성 입자 함유 점착제층이 상기한 특성을 갖고 있다.
또, 상기 겔 분율은 상기 점착제층 중의 초산에틸 불용분의 비율(중량%)을 말한다.
또한, 상기 D90 입경은, 열전도성 입자 함유 점착제층이 평균 입경이 상이한 복수의 입자군을 함유하는 경우에는, 그 함유량이 열전도성 입자의 전함유량의 30 중량% 이상인 입자군 중 가장 평균 입경이 큰 입자군의 D90 입경이고, 그 함유량이 열전도성 입자의 전함유량의 30 중량% 이상인 입자군이 존재하지 않는 경우에는, 열전도성 입자 함유 점착제층 중에서 가장 평균 입경이 큰 입자군의 D90 입경이다. 열전도성 입자 함유 점착제층이 평균 입경이 상이한 복수의 입자군을 함유하는 경우란, 열전도성 입자의 입도 분포를 나타내는 그래프에 있어서, 피크(극대치)가 2 이상 존재하는 경우를 말한다.
상기 열전도성 입자 함유 점착제층의 겔 분율을 60∼90%의 범위 내로 하며, 또한 상기 열전도성 입자의 D90 입경(㎛)과 열전도성 입자 함유 점착제층의 두께(㎛)의 비를 0.2∼1.1의 범위 내로 함으로써, 점착제 잔류 내성과 낙하 충격 내성을 양립시킬 수 있다. 상기 겔 분율이 60% 미만에서는, 점착제층이 지나치게 유연하여, 피착체로부터 박리할 때에 피착체에 대한 점착제 잔류가 생긴다. 또한, 상기 겔 분율이 90%를 초과하면, 점착제층이 지나치게 단단해지고, 기재에 대한 접착성이 저하되어, 낙하 충격 내성이 저하된다. 또한, 상기 열전도성 입자의 D90 입경(㎛)과 열전도성 입자 함유 점착제층의 두께(㎛)의 비가 0.2 미만(열전도성 입자의 입자경이 점착제층의 두께에 대하여 매우 작은 경우)에서는, 점착제층의 탄성률이 높아지고, 기재에 대한 접착력이 작아져, 낙하 충격 내성이 저하된다. 한편, 상기한 비가 1.1을 초과하면(열전도성 입자의 최대 입경에 가까운 입자의 입자경이 점착제층의 두께보다 큰 경우), 기재에 대한 접착력이 지나치게 커져, 박리시에 피착체에 대한 점착제 잔류가 많아진다.
상기 열전도성 입자 함유 점착제층의 겔 분율의 하한은, 바람직하게는 65%, 더욱 바람직하게는 70%이고, 상한은, 바람직하게는 88%, 더욱 바람직하게는 85%이다. 또한, 상기 열전도성 입자의 D90 입경(㎛)과 열전도성 입자 함유 점착제층의 두께(㎛)의 비의 하한은, 바람직하게는 0.3, 더욱 바람직하게는 0.4이고, 상한은, 바람직하게는 1.0, 더욱 바람직하게는 0.8이다.
이하, 필요에 따라 도면을 참조하면서, 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 또, 본 명세서에 있어서, 「점착 시트」에는 「점착 테이프」도 포함된다. 또한, 본 명세서에 있어서, 점착제층을 형성할 때에 이용되는 조성물(도공액 등)을 「점착제 조성물」이라고 칭하는 경우가 있다.
도 1은 본 발명의 열전도성 양면 점착 시트의 일례를 도시한 개략 단면도이다. 1은 열전도성 양면 점착 시트, 10 및 30은 열전도성 입자 함유 점착제층, 20은 기재이다.
[기재]
기재로는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 천, 부직포, 펠트, 네트 등의 섬유계 기재 ; 각종 종이 등의 종이계 기재 ; 알루미늄, 금, 은, 구리, 아연, 니켈, 합금 등의 금속박 또는 금속판 등의 금속계 기재 ; 각종 수지에 의한 필름이나 시트 등의 플라스틱 기재 ; 발포 시트 등의 발포체 ; 그래파이트 ; 이들의 적층체 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 강도나 강인성, 전기 절연성의 면에서, 적어도 플라스틱 필름을 갖는 기재가 바람직하다. 기재는 단층이어도 좋고 복층이어도 좋다.
상기 플라스틱 기재를 구성하는 재료로는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 ; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀 ; 폴리비닐알콜 ; 폴리염화비닐리덴 ; 폴리염화비닐 ; 염화비닐-초산비닐 공중합체 ; 폴리초산비닐 ; 폴리아미드 ; 폴리이미드 ; 셀룰로오스류 ; 불소계 수지 ; 폴리에테르 ; 폴리에테르아미드 ; 폴리에테르에테르케톤 ; 폴리페닐렌술피드 ; 폴리스티렌 등의 폴리스티렌계 수지 ; 폴리카보네이트 ; 폴리에테르술폰 등을 들 수 있다. 또, 상기 재료는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다.
그 중에서도, 상기 플라스틱 기재를 구성하는 재료로는, 강도, 취급성(핸들링성), 비용, 치수 안정성, 투묘력의 밸런스가 좋은 점에서, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등의 폴리에스테르, 폴리이미드가 바람직하고, 보다 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트이다. 즉, 상기 기재는, 폴리에스테르 필름, 폴리이미드 필름인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이다.
또한, 상기 적어도 플라스틱 필름을 갖는 기재 중 복층 기재로는, 2 이상의 플라스틱 필름의 적층체, 플라스틱 필름과 금속박의 적층체 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 열전도성 등의 면에서, 플라스틱 필름/금속박의 층구성, 플라스틱 필름/금속박/플라스틱 필름의 층구성을 갖는 적층체가 바람직하다. 이들 적층체에 이용되는 플라스틱 필름으로는, 상기와 동일한 이유 때문에, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 등의 폴리에스테르 필름, 폴리이미드 필름이 바람직하고, 특히 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이 바람직하다. 또한, 상기 적층체에 이용되는 금속박으로는, 열전도성 등의 면에서, 알루미늄박, 동박 등이 바람직하다.
또한, 상기 기재는, 필요에 따라, 표면 처리가 실시되어 있어도 좋다. 이러한 표면 처리로는, 예컨대, 점착제층과의 밀착성을 높이기 위해, 관용되는 표면 처리, 예컨대, 크롬산 처리, 오존 폭로, 화염 폭로, 고압 전격 폭로, 이온화 방사선 처리 등의 화학적 또는 물리적 방법에 의한 산화 처리 등 ; 점착제층과의 밀착성을 높이기 위한 프라이머 처리 등을 들 수 있다.
기재의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 취급성이나 열전도성, 첩부 주름 내성, 평활성의 면에서, 그 하한은, 바람직하게는 2 ㎛이고, 보다 바람직하게는 5 ㎛, 더욱 바람직하게는 9 ㎛이다. 또한, 그 상한은, 바람직하게는 100 ㎛이고, 보다 바람직하게는 50 ㎛, 더욱 바람직하게는 40 ㎛이다.
[열전도성 입자 함유 점착제층]
상기 열전도성 입자 함유 점착제층을 구성하는 점착제로는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 우레탄계 점착제, 아크릴계 점착제, 고무계 점착제, 실리콘계 점착제, 폴리에스테르계 점착제, 폴리아미드계 점착제, 에폭시계 점착제, 비닐알킬에테르계 점착제, 불소계 점착제 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 내후성, 내열성, 기능, 비용이나 사용 목적에 따른 점착제 설계의 용이성 면에서, 아크릴계 점착제가 바람직하다. 즉, 본 발명의 열전도성 양면 점착 시트는, 아크릴계 점착제층을 갖는 것이 바람직하다.
상기 아크릴계 점착제층은, 베이스 폴리머로서 아크릴계 폴리머를 함유한다. 상기 아크릴계 폴리머는, 구성 모노머 성분으로서, 아크릴계 모노머(분자 중에 (메트)아크릴로일기를 갖는 모노머)를 포함하는 폴리머이다. 상기 아크릴계 폴리머는, 구성 모노머 성분으로서, (메트)아크릴산알킬에스테르를 포함하는 폴리머인 것이 바람직하다. 또, 아크릴계 폴리머는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다.
상기 (메트)아크릴산알킬에스테르로는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, (메트)아크릴산메틸, (메트)아크릴산에틸, (메트)아크릴산프로필, (메트)아크릴산이소프로필, (메트)아크릴산부틸, (메트)아크릴산이소부틸, (메트)아크릴산s-부틸, (메트)아크릴산t-부틸, (메트)아크릴산펜틸, (메트)아크릴산이소펜틸, (메트)아크릴산헥실, (메트)아크릴산헵틸, (메트)아크릴산옥틸, (메트)아크릴산2-에틸헥실, (메트)아크릴산이소옥틸, (메트)아크릴산노닐, (메트)아크릴산이소노닐, (메트)아크릴산데실, (메트)아크릴산이소데실, (메트)아크릴산운데실, (메트)아크릴산도데실, (메트)아크릴산트리데실, (메트)아크릴산테트라데실, (메트)아크릴산펜타데실, (메트)아크릴산헥사데실, (메트)아크릴산헵타데실, (메트)아크릴산옥타데실, (메트)아크릴산노나데실, (메트)아크릴산에이코실 등의 탄소수가 1∼20인 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산알킬에스테르를 들 수 있다. 그 중에서도, 점착 특성의 밸런스를 취하기 쉽다는 관점에서, 탄소수가 1∼12(특히, 2∼12)인 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산알킬에스테르가 바람직하고, 보다 바람직하게는 탄소수 4∼9의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산알킬에스테르이다. 상기 (메트)아크릴산알킬에스테르는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
상기 아크릴계 폴리머를 구성하는 전모노머 성분(100 중량%)에 대한 상기 (메트)아크릴산알킬에스테르[특히, 탄소수 2∼12의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산알킬에스테르]의 비율은, 특별히 한정되지 않지만, 점착성의 관점에서, 60 중량% 이상(예컨대 60∼99 중량%)인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 83 중량% 이상(예컨대 83∼98 중량%), 더욱 바람직하게는 86 중량% 이상(예컨대 86∼98 중량%)이다. 또한, 낙하 충격 내성을 보다 향상시키는 관점에서, 아크릴계 폴리머를 구성하는 전모노머 성분(100 중량%)에 대한 탄소수 6∼9의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산알킬에스테르[예컨대, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트 등]의 비율은, 60 중량% 이상(예컨대 60∼99 중량%)인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 83 중량% 이상(예컨대 83∼98 중량%), 더욱 바람직하게는 86 중량% 이상(예컨대 86∼98 중량%)이다.
상기 아크릴계 폴리머는, 구성하는 모노머 성분으로서, 상기 (메트)아크릴산알킬에스테르만을 포함하는 폴리머여도 좋지만, 필요에 따른 기능의 부여를 가능하게 하는 점, 점착제의 각종 특성이나 아크릴계 폴리머의 구조 등을 보다 적절히 컨트롤하는 점에서, 구성하는 모노머 성분으로서, 상기 (메트)아크릴산알킬에스테르와 함께, 공중합성 모노머를 포함하는 폴리머여도 좋다. 또, 공중합성 모노머는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다.
상기 공중합성 모노머로는, 극성기 함유 모노머를 들 수 있다. 상기 극성기 함유 모노머로는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 카르복실기 함유 모노머, 수산기 함유 모노머, 질소원자 함유 모노머, 술폰산기 함유 모노머, 인산기 함유 모노머 등을 들 수 있다. 또, 극성기 함유 모노머는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다.
상기 카르복실기 함유 모노머는, 1분자 중에 카르복실기를 하나 이상 갖는 모노머이지만, 무수물의 형태여도 좋다. 상기 카르복실기 함유 모노머로는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, (메트)아크릴산, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산, 이소크로톤산, 무수말레산, 무수이타콘산 등을 들 수 있다. 또, 카르복실기 함유 모노머는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다.
특히, 상기 아크릴계 폴리머는, 구성하는 모노머 성분으로서, 카르복실기 함유 모노머를 실질적으로 포함하지 않는 것이 바람직하다. 또한, 카르복실기 함유 모노머를 「실질적으로 포함하지 않는다」란, 아크릴계 폴리머를 구성하는 모노머 성분에 카르복실기 함유 모노머가 전혀 함유되지 않거나, 혹은, 아크릴계 폴리머를 구성하는 전모노머 성분(100 중량%)에 대한 카르복실기 함유 모노머의 비율이 0.1 중량% 이하인 것을 말한다.
상기 아크릴계 점착제층이 후술하는 열전도성 입자를 함유하는 경우, 상기 아크릴계 폴리머가 구성하는 모노머 성분으로서 카르복실기 함유 모노머를 포함하고 있으면, 열전도성 입자에 따라서는, 극성기 함유 모노머를 함유시킨 것에 의한 접착성 향상의 효과를 얻는 것이 곤란해지는 경우가 있고, 또한, 아크릴계 점착제층을 형성하는 조성물인 아크릴계 점착제 조성물의 유동성이 저하되어, 점착제층의 형성이 곤란해지는 경우가 있다. 이들의 원인은 충분히 밝혀지지는 않았지만, 카르복실기 함유 모노머의 카르복실기와, 열전도성 입자가 갖는 작용기(예컨대 수산기 등)가 반응하여, 아크릴계 점착제 조성물이 필요 이상으로 단단해지거나, 또한, 점착제층이 필요 이상으로 단단해지고, 점착제층의 습윤성이 저하되기 때문인 것으로 추측된다.
공중합성 모노머로서 수산기 함유 모노머를 포함하고 있으면, 열전도성 입자의 분산성이 양호해지고, 또한, 아크릴계 점착제층에서 피착체에 대한 양호한 습윤성을 얻기 쉬워진다. 상기 수산기 함유 모노머로는, 예컨대, (메트)아크릴산2-히드록시에틸, (메트)아크릴산2-히드록시프로필, (메트)아크릴산3-히드록시프로필, (메트)아크릴산4-히드록시부틸, (메트)아크릴산6-히드록시헥실, (메트)아크릴산8-히드록시옥틸, (메트)아크릴산10-히드록시데실, (메트)아크릴산12-히드록시라우릴, (4-히드록시메틸시클로헥실)메틸메타크릴레이트 등을 들 수 있다. 그 중에서도, (메트)아크릴산2-히드록시에틸, (메트)아크릴산3-히드록시프로필, (메트)아크릴산4-히드록시부틸이 바람직하다. 또, 수산기 함유 모노머는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다.
공중합성 모노머로서 질소원자 함유 모노머를 포함하고 있으면, 적절한 극성을 부여하여, 아크릴계 점착제층에서, 첩부 초기의 접착성, 접착 신뢰성 등의 양호한 접착 특성을 얻기 쉬워진다. 상기 질소원자 함유 모노머로는, 예컨대, N-(2-히드록시에틸)(메트)아크릴아미드, N-(2-히드록시프로필)(메트)아크릴아미드, N-(1-히드록시프로필)(메트)아크릴아미드, N-(3-히드록시프로필)(메트)아크릴아미드, N-(2-히드록시부틸)(메트)아크릴아미드, N-(3-히드록시부틸)(메트)아크릴아미드, N-(4-히드록시부틸)(메트)아크릴아미드 등의 N-히드록시알킬(메트)아크릴아미드 ; N-(메트)아크릴로일모르폴린, N-아크릴로일피롤리딘 등의 환형 (메트)아크릴아미드 ; (메트)아크릴아미드, N-치환 (메트)아크릴아미드 등의 비환형 (메트)아크릴아미드를 들 수 있다. 상기 N-치환 (메트)아크릴아미드로는, N-에틸(메트)아크릴아미드, N-n-부틸(메트)아크릴아미드 등의 N-알킬(메트)아크릴아미드 ; N,N-디메틸(메트)아크릴아미드, N,N-디에틸(메트)아크릴아미드, N,N-디프로필(메트)아크릴아미드, N,N-디이소프로필(메트)아크릴아미드, N,N-디(n-부틸)(메트)아크릴아미드, N,N-디(t-부틸)(메트)아크릴아미드 등의 N,N-디알킬(메트)아크릴아미드 등을 들 수 있다.
또한, 상기 질소원자 함유 모노머로는, 예컨대, N-비닐-2-피롤리돈(NVP), N-비닐-2-피페리돈, N-비닐-3-모르폴리논, N-비닐-2-카프로락탐, N-비닐-1,3-옥사진-2-온, N-비닐-3,5-모르폴린디온 등의 N-비닐 환형 아미드 ; 아미노에틸(메트)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노프로필(메트)아크릴레이트 등의 아미노기를 갖는 모노머 ; N-시클로헥실말레이미드, N-페닐말레이미드 등의 말레이미드 골격을 갖는 모노머 ; N-메틸이타콘이미드, N-에틸이타콘이미드, N-부틸이타콘이미드, N-2-에틸헥실이타콘이미드, N-라우릴이타콘이미드, N-시클로헥실이타콘이미드 등의 이타콘이미드계 모노머 등을 들 수 있다. 또, 질소원자 함유 모노머는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다.
그 중에서도, 상기 질소원자 함유 모노머로는, N-히드록시알킬(메트)아크릴아미드, N-비닐 환형 아미드, 환형 (메트)아크릴아미드, N-치환 (메트)아크릴아미드가 바람직하고, 보다 바람직하게는 N-(2-히드록시에틸)(메트)아크릴아미드, N-비닐-2-피롤리돈, N-(메트)아크릴로일모르폴린, N,N-디에틸(메트)아크릴아미드이다.
상기 아크릴계 폴리머를 구성하는 전모노머 성분(100 중량%)에 대한 상기 질소원자 함유 모노머의 비율은, 특별히 한정되지 않지만, 그 하한은, 1 중량% 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2 중량% 이상이다. 또한, 그 상한은, 10 중량% 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 7 중량% 이하이다.
상기 술폰산기 함유 모노머로는, 예컨대, 스티렌술폰산, 알릴술폰산, 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, (메트)아크릴아미드프로판술폰산, 술포프로필(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴로일옥시나프탈렌술폰산 등을 들 수 있다. 또, 술폰산기 함유 모노머는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다.
상기 인산기 함유 모노머로는, 예컨대, 2-히드록시에틸아크릴로일포스페이트 등을 들 수 있다. 또, 인산기 함유 모노머는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다.
상기 아크릴계 폴리머를 구성하는 모노머 성분 중의 상기 극성기 함유 모노머의 배합 비율은, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 상기 아크릴계 폴리머를 구성하는 모노머 성분 전량(100 중량%)에 대하여, 0.1 중량% 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 1 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 2 중량% 이상, 특히 바람직하게는 3 중량% 이상이다. 또한, 상기 극성기 함유 모노머의 배합 비율은, 상기 아크릴계 폴리머를 구성하는 모노머 성분 전량(100 중량%)에 대하여, 30 중량% 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 20 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 10 중량% 이하, 특히 바람직하게는 8 중량% 이하(예컨대 4.5 중량% 이하)이다. 상기 배합 비율이, 상기한 범위 내에 있으면, 점착제층의 응집력이 적절해지고, 높은 유지력 및 점착력이 얻어진다.
또한, 상기 공중합성 모노머로는, 알콕시기를 갖는 모노머를 들 수 있다. 공중합성 모노머로서 알콕시기를 갖는 모노머를 포함하고 있으면, 아크릴계 점착제층의 습윤성을 향상시킬 수 있고, 피착체(열의 발생원)로부터의 열을 효율적으로 전도시킬 수 있다. 상기 알콕시기를 갖는 모노머로는, 예컨대, (메트)아크릴산2-메톡시에틸, (메트)아크릴산3-메톡시프로필, (메트)아크릴산메톡시에틸렌글리콜, (메트)아크릴산메톡시폴리프로필렌글리콜 등을 들 수 있다. 또, 알콕시기를 갖는 모노머는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다.
상기 아크릴계 폴리머를 구성하는 전모노머 성분(100 중량%)에 대한 상기 알콕시기를 갖는 모노머의 비율은, 특별히 한정되지 않지만, 그 하한은, 1 중량%인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2 중량%이고, 또한, 그 상한은, 12 중량%인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 8 중량%이다.
또한, 상기 공중합성 모노머로는, 다작용성 모노머를 들 수 있다. 이러한 다작용성 모노머에 의하면, 아크릴계 폴리머에 가교 구조를 도입할 수 있어, 점착제층의 응집력을 조정할 수 있다. 즉, 다작용성 모노머를 가교제로서 이용할 수 있다. 상기 다작용성 모노머로는, 예컨대, 헥산디올디(메트)아크릴레이트, 부탄디올디(메트)아크릴레이트, (폴리)에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, (폴리)프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 펜타에리스리톨디(메트)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 테트라메틸올메탄트리(메트)아크릴레이트, 알릴(메트)아크릴레이트, 비닐(메트)아크릴레이트, 디비닐벤젠, 에폭시아크릴레이트, 폴리에스테르아크릴레이트, 우레탄아크릴레이트 등을 들 수 있다. 다작용성 모노머로는 다작용성 아크릴계 모노머가 바람직하다. 또, 상기 다작용성 모노머는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다.
상기 아크릴계 폴리머를 구성하는 전모노머 성분으로부터 다작용성 모노머를 제외한 성분의 양(100 중량%)에 대한 상기 다작용성 모노머의 비율은, 특별히 한정되지 않지만, 그 하한은, 0.01 중량%인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.06 중량%, 더욱 바람직하게는 0.07 중량%이고, 또한, 그 상한은, 2 중량%인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.8 중량%, 더욱 바람직하게는 0.3 중량%이다. 다작용성 모노머의 비율이 0.01 중량% 이상이면, 높은 응집력을 얻고, 높은 유지력을 얻기 쉬워져, 바람직하다. 한편, 다작용성 모노머의 비율이 2 중량% 이하이면, 응집력이 지나치게 높아져 접착성이 저하되는 문제점의 발생을 억제할 수 있어, 바람직하다.
본 발명에 있어서, 열전도성 입자 함유 점착제층의 겔 분율은, 상기 다작용성 모노머의 사용량을 조정함으로써 원하는 범위(60∼90%)로 제어할 수 있다. 또한, 열전도성 입자 함유 점착제층의 겔 분율은, 상기 다작용성 모노머의 사용량 외에, 후술하는 상기 다작용성 모노머 이외의 가교제의 사용량에 의해서도 제어할 수 있다.
상기 공중합성 모노머로는, 그 외에도, 글리시딜(메트)아크릴레이트, 알릴글리시딜에테르 등의 에폭시기를 갖는 모노머 ; 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 시아노기를 갖는 모노머 ; 스티렌, α-메틸스티렌 등의 스티렌계 모노머 ; 에틸렌, 프로필렌, 이소프렌, 부타디엔, 이소부틸렌 등의 α-올레핀 ; 2-이소시아네이트에틸아크릴레이트, 2-이소시아네이트에틸메타크릴레이트 등의 이소시아네이트기를 갖는 모노머 ; 초산비닐, 프로피온산비닐 등의 비닐에스테르계 모노머 ; 비닐에테르 등의 비닐에테르계 모노머 ; 테트라히드로푸르푸릴(메트)아크릴레이트 등의 복소환을 갖는 (메트)아크릴산에스테르 ; 불소(메트)아크릴레이트 등의 할로겐원자를 갖는 모노머 ; 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 비닐트리메톡시실란 등의 알콕시실릴기를 갖는 모노머 ; 실리콘(메트)아크릴레이트 등의 실록산 결합을 갖는 모노머 ; 시클로펜틸(메트)아크릴레이트, 시클로헥실(메트)아크릴레이트, 보르닐(메트)아크릴레이트, 이소보르닐(메트)아크릴레이트 등의 지환식 탄화수소기를 갖는 (메트)아크릴레이트 ; 페닐(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트, 페녹시에틸(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산페녹시디에틸렌글리콜 등의 방향족 탄화수소기를 갖는 (메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
상기 아크릴계 폴리머의 유리 전이 온도(Tg)는, 특별히 한정되지 않지만, 저탄성의 아크릴계 점착제층을 얻기 쉬워지는 점, 단차 흡수성이 양호한 아크릴계 점착제층을 얻기 쉬워지는 점에서, 그 상한은, -10℃인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 -20℃이고, 또한, 그 하한은, -70℃인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 -65℃이다. 아크릴계 폴리머의 Tg는, 구성하는 모노머 성분의 조성이나 배합량을 선택함으로써, 조제할 수 있다. 여기서, 아크릴계 폴리머의 Tg란, 모노머 성분을 구성하는 각 모노머의 호모폴리머의 Tg 및 상기 모노머의 중량분율(공중합 조성)에 기초하여 Fox의 식으로부터 구해지는 값을 말한다. 호모폴리머의 Tg의 값은, 각종 공지 자료(닛칸 공업 신문사의 「점착 기술 핸드북」 등)로부터 얻을 수 있다.
상기 아크릴계 폴리머는, 상기 모노머 성분을 중합함으로써 얻을 수 있다. 중합 방법으로는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 용액 중합, 유화 중합, 괴상 중합, 광중합(활성 에너지선 중합) 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 열이나 활성 에너지선(예컨대, α선, β선, γ선, 중성자선, 전자선 등의 전리성 방사선이나 자외선 등)을 이용하는 중합 방법이 바람직하고, 보다 바람직하게는 열중합 개시제나 광중합 개시제 등의 중합 개시제를 이용한, 열이나 활성 에너지선에 의한 중합 방법이 바람직하다. 또, 중합 개시제는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다.
특히, 상기 중합 방법으로는, 중합 시간을 짧게 할 수 있는 점 등으로부터, 광중합 개시제를 이용한 활성 에너지선(특히 자외선)에 의한 중합 방법이 바람직하다. 즉, 점착제층으로는, 활성 에너지선 경화형 점착제층인 것이 바람직하다.
상기 광중합 개시제로는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 벤조인에테르계 광중합 개시제, 아세토페논계 광중합 개시제, α-케톨계 광중합 개시제, 방향족 술포닐클로라이드계 광중합 개시제, 광활성 옥심계 광중합 개시제, 벤조인계 광중합 개시제, 벤질계 광중합 개시제, 벤조페논계 광중합 개시제, 케탈계 광중합 개시제, 티오크산톤계 광중합 개시제 등을 들 수 있다. 또, 광중합 개시제는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다.
상기 벤조인에테르계 광중합 개시제로는, 예컨대, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인프로필에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르, 2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온, 아니솔메틸에테르 등을 들 수 있다. 상기 아세토페논계 광중합 개시제로는, 예컨대, 2,2-디에톡시아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 4-페녹시디클로로아세토페논, 4-(t-부틸)디클로로아세토페논 등을 들 수 있다. 상기 α-케톨계 광중합 개시제로는, 예컨대, 2-메틸-2-히드록시프로피오페논, 1-[4-(2-히드록시에틸)페닐]-2-메틸프로판-1-온 등을 들 수 있다. 상기 방향족 술포닐클로라이드계 광중합 개시제로는, 예컨대, 2-나프탈렌술포닐클로라이드 등을 들 수 있다. 상기 광활성 옥심계 광중합 개시제로는, 예컨대, 1-페닐-1,1-프로판디온-2-(o-에톡시카르보닐)-옥심 등을 들 수 있다. 상기 벤조인계 광중합 개시제로는, 예컨대, 벤조인 등을 들 수 있다. 상기 벤질계 광중합 개시제로는, 예컨대, 벤질 등을 들 수 있다. 상기 벤조페논계 광중합 개시제로는, 예컨대, 벤조페논, 벤조일벤조산, 3,3'-디메틸-4-메톡시벤조페논, 폴리비닐벤조페논, α-히드록시시클로헥실페닐케톤 등을 들 수 있다. 상기 케탈계 광중합 개시제로는, 예컨대, 벤질메틸케탈 등을 들 수 있다. 상기 티오크산톤계 광중합 개시제로는, 예컨대, 티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 2-메틸티오크산톤, 2,4-디메틸티오크산톤, 이소프로필티오크산톤, 2,4-디이소프로필티오크산톤, 데실티오크산톤 등을 들 수 있다.
상기 광중합 개시제의 사용량은, 특별히 한정되지 않지만, 상기 아크릴계 폴리머를 구성하는 모노머 성분 100 중량부에 대하여, 그 하한은, 0.01 중량부인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.05 중량부이고, 또한, 그 상한은, 5 중량부인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3 중량부이다.
광중합시에, 활성 에너지선(특히 자외선)의 조사 에너지나 조사 시간 등은 특별히 한정되지 않는다. 광중합 개시제를 활성시켜, 모노머 성분의 반응을 일으킬 수 있으면 된다.
상기 열중합 개시제로는, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스-2-메틸부티로니트릴, 2,2'-아조비스(2-메틸프로피온산)디메틸, 4,4'-아조비스-4-시아노발레리안산, 아조비스이소발레로니트릴, 2,2'-아조비스(2-아미디노프로판)디히드로클로라이드, 2,2'-아조비스[2-(5-메틸-2-이미다졸린-2-일)프로판]디히드로클로라이드, 2,2'-아조비스(2-메틸프로피온아미딘)이황산염, 2,2'-아조비스(N,N'-디메틸렌이소부틸아미딘)히드로클로라이드, 2,2'-아조비스[N-(2-카르복시에틸)-2-메틸프로피온아미딘]하이드레이트 등의 아조계 중합 개시제 ; 디벤조일퍼옥사이드, t-부틸퍼말레에이트, t-부틸하이드로퍼옥사이드, 과산화수소 등의 과산화물계 중합 개시제 ; 과황산칼륨, 과황산암모늄 등의 과황산염 ; 과황산염과 아황산수소나트륨의 조합, 과산화물과 아스코르브산나트륨의 조합 등의 레독스계 중합 개시제 등을 들 수 있다. 또, 열중합 개시제는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다.
열중합 개시제의 사용량은, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 종래, 중합 개시제로서 이용 가능한 범위에서 선택할 수 있다. 열을 이용하여 중합하는 경우, 예컨대, 모노머 성분 및 열중합 개시제를 적절한 용제(예컨대 톨루엔이나 초산에틸 등의 유기 용제)에 용해시키고, 예컨대, 20∼100℃(바람직하게는 40∼80℃)에서 반응시킴으로써, 아크릴계 폴리머를 얻을 수 있다.
[열전도성 입자]
본 발명의 열전도성 양면 점착 시트는, 점착제층에 열전도성 입자를 함유하고 있기 때문에, 양호한 열전도성이 얻어짐과 동시에, 점착 시트가 연소되기 어렵게 할 수 있고, 점착 시트에서 화염이 확산되기 어렵게 할 수 있다. 즉, 우수한 열전도성과 난연성이 얻어진다. 열전도성 입자는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다.
상기 열전도성 입자로는, 예컨대, 금속 수산화물, 수화 금속 화합물 등을 들 수 있다. 상기 수화 금속 화합물은, 분해 개시 온도가 150∼500℃의 범위에 있고, 일반식 Mm1On1·XH2O(여기에 M은 금속, m1, n1은 금속의 원자가에 의해 정해지는 1 이상의 정수, X는 함유 결정수를 나타내는 수)로 표시되는 화합물 또는 상기 화합물을 포함하는 복염이다.
상기 금속 수산화물 및 상기 수화 금속 화합물로는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 수산화알루미늄[Al2O3·3H2O ; 또는 Al(OH)3], 보에마이트[Al2O3·H2O ; 또는 AlOOH], 수산화마그네슘[MgO·H2O ; 또는 Mg(OH)2], 수산화칼슘[CaO·H2O ; 또는 Ca(OH)2], 수산화아연[Zn(OH)2], 규산[H4SiO4 ; 또는 H2SiO3 ; 또는 H2Si2O5], 수산화철[Fe2O3·H2O 또는 2FeO(OH)], 수산화구리[Cu(OH)2], 수산화바륨[BaO·H2O ; 또는 BaO·9H2O], 산화지르코늄수화물[ZrO·nH2O], 산화주석수화물[SnO·H2O], 염기성 탄산마그네슘[3MgCO3·Mg(OH)2·3H2O], 하이드로탈사이트[6MgO·Al2O3·H2O], 도오소나이트[Na2CO3·Al2O3·nH2O], 붕사[Na2O·B2O5·5H2O], 붕산아연[2ZnO·3B2O5·3.5H2O] 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 우수한 난연성이 얻어진다는 점에서, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘이 바람직하다. 상기 수화 금속 화합물 및 상기 금속 수산화물은, 각각, 단독으로 이용해도 좋고 2종 이상을 병용해도 좋다.
상기 수화 금속 화합물, 금속 수산화물은, 시판품을 이용할 수 있다. 수산화알루미늄의 시판품으로는, 예컨대, 상품명 「하이지라이트 H-100-ME」(평균 입경 75 ㎛)(쇼와 덴코사 제조), 상품명 「하이지라이트 H-10」(평균 입경 55 ㎛)(쇼와 덴코사 제조), 상품명 「하이지라이트 H-31」(평균 입경 18 ㎛)(쇼와 덴코사 제조), 상품명 「하이지라이트 H-32」(평균 입경 8 ㎛)(쇼와 덴코사 제조), 상품명 「하이지라이트 H-42」(평균 입경 1 ㎛)(쇼와 덴코사 제조), 상품명 「하이지라이트 H-43M」(평균 입경 0.8 ㎛)(쇼와 덴코사 제조), 상품명 「B103ST」(평균 입경 8 ㎛)(닛폰 경금속사 제조) 등을 들 수 있다. 또한, 수산화마그네슘의 시판품으로는, 예컨대, 상품명 「KISUMA 5A」(평균 입경 1 ㎛)(교와 화학 공업사 제조), 상품명 「ECOMAG Z-10」(평균 입경 1.4 ㎛, 다테호 화학 공업사 제조) 등을 들 수 있다.
또한, 상기 열전도성 입자로는, 예컨대, 질화붕소, 질화알루미늄, 질화규소, 질화갈륨 등의 금속 질화물 ; 산화알루미늄(알루미나), 산화마그네슘, 산화티탄, 산화아연, 산화주석, 산화구리, 산화니켈, 안티몬산 도프 산화주석 등의 금속 산화물을 들 수 있다. 덧붙여, 탄화규소, 이산화규소, 탄산칼슘, 티탄산바륨, 티탄산칼륨, 구리, 은, 금, 니켈, 알루미늄, 백금, 카본 블랙, 카본 튜브(카본 나노튜브), 카본 파이버, 다이아몬드 등을 들 수 있다.
이러한 열전도성 입자는, 일반 시판품을 이용할 수 있다. 질화붕소의 시판품으로는, 예컨대, 상품명 「HP-40」(미즈시마 합금철사 제조), 상품명 「PT620」(모멘티브사 제조) 등을 들 수 있다. 산화알루미늄의 시판품으로는, 예컨대, 상품명 「AS-50」(쇼와 덴코사 제조), 상품명 「AL-13KT」(평균 입경 96 ㎛)(쇼와 덴코사 제조) 등을 들 수 있다. 안티몬산 도프 주석의 시판품으로는, 예컨대, 상품명 「SN-100S」(이시하라 산업사 제조), 상품명 「SN-100P」(이시하라 산업사 제조), 상품명 「SN-100D(수분산품)」(이시하라 산업사 제조) 등을 들 수 있다. 산화티탄의 시판품으로는, 예컨대, 상품명 「TTO 시리즈」(이시하라 산업사 제조) 등을 들 수 있다. 산화아연의 시판품으로는, 상품명 「SnO-310」(스미토모 오사카 시멘트사 제조), 상품명 「SnO-350」(스미토모 오사카 시멘트사 제조), 상품명 「SnO-410」(스미토모 오사카 시멘트사 제조) 등을 들 수 있다.
그 중에서도, 상기 열전도성 입자로는, 열전도성, 난연성, 비용 면에서, 금속 수산화물, 수화 금속 화합물, 금속 산화물이 바람직하고, 보다 바람직하게는 수산화알루미늄, 알루미나, 산화마그네슘이다. 즉, 상기 열전도성 입자는, 금속 수산화물, 수화 금속 화합물 및 금속 산화물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 입자인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 수산화알루미늄, 알루미나 및 산화마그네슘으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 입자이다. 상기 열전도성 입자로는, 특히 수산화알루미늄이 바람직하다.
상기 열전도성 입자의 형상은, 특별히 한정되지 않고, 벌크형, 바늘 형상, 판 형상, 층형이어도 좋다. 벌크 형상에는, 예컨대 구 형상, 직방체 형상, 파쇄형 또는 이들의 이형 형상이 포함된다.
본 발명에서는, 상기 열전도성 입자 함유 점착제층 중의 열전도성 입자의 D90 입경(㎛)과 상기 열전도성 입자 함유 점착제층(한쪽의 점착제층)의 두께(㎛)의 비(전자/후자)가 0.2∼1.1이 되도록, 열전도성 입자를 선택하여 사용한다. 열전도성 입자의 D90 입경은, 레이저 산란법에서의 입도 분포 측정법에 의해 구해지는 체적 기준의 값이고, 구체적으로는, 레이저 산란식 입도 분포계에 의해, D90 값을 측정함으로써 구해지는 것이다.
상기 열전도성 입자 함유 점착제층 중의 열전도성 입자의 평균 입경은, 열전도성 입자 함유 점착제층의 두께에 따라서도 상이하지만, 통상, 1∼30 ㎛이다. 상기 열전도성 입자의 평균 입경의 하한은, 바람직하게는 2 ㎛, 보다 바람직하게는 3 ㎛, 더욱 바람직하게는 4 ㎛이고, 상한은, 바람직하게는 20 ㎛, 보다 바람직하게는 15 ㎛, 더욱 바람직하게는 10 ㎛이다. 평균 입경은, 레이저 산란법에서의 입도 분포 측정법에 의해 구해지는 체적 기준의 값이고, 구체적으로는, 레이저 산란식 입도 분포계에 의해, D50 값을 측정함으로써 구해지는 것이다.
일반적으로, 점착제층에 금속 수산화물이나 수화 금속 화합물 등의 열전도성 입자가 포함되면 난연성이 향상되는 것이 알려져 있다. 그러나, 점착제층 중에 포함되는 상기 열전도성 입자의 비율이 증가함에 따라, 난연성이 향상되지만, 상기 열전도성 입자를 포함하지 않는 점착제층에 비해, 점착력이 저하되는 것도 알려져 있다. 또한, 상기 열전도성 입자의 비율이 많으면, 점착제층 표면이 평활해지지 않고 표면이 거칠어지거나, 두께가 균일해지지 않는 경우가 있고, 특히 점착제층이 얇은 경우에는, 끊김(점착제층이 존재하는 개소와, 존재하지 않는 곳이 발생해 버리는 것) 등의 문제점이 생기는 경우가 있다. 한편, 점착제층 중에 포함되는 상기 열전도성 입자의 비율이 적은 경우에는, 난연성의 효과가 얻어지지 않는다. 즉, 상기 열전도성 입자를 이용하여, 난연성과 점착성을 양립시키는 것은 곤란하다고 인식되었었다. 그러나, 본 발명자들은, 점착제층에 포함되는 상기 열전도성 입자의 평균 입경이 작은 경우(예컨대 0.1∼10 ㎛의 경우 등), 난연성이 향상되는 데다가, 점착력의 저하가 적은 것을 발견했다. 그 중에서도, 평균 입경이 10 ㎛ 이하(특히 8 ㎛ 이하)인 상기 열전도성 입자를 포함하면, 점착제층의 점착력은, 상기 열전도성 입자를 포함하지 않는 것 이외에는 조성이 동일한 점착제층의 점착력보다 높아지는 경우가 있고, 게다가, 난연성도 우수하다. 이러한 점에서, 열전도성 입자 함유 점착제층에 포함되는 전체 열전도성 입자의 평균 입경은, 난연성과 점착성을 양립시킬 수 있고, 도공성이 우수하다는 관점에서는, 10 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 그 중에서도, 상기 열전도성 입자를 첨가해도 점착력이 한층 더 저하되기 어려워지고, 상기 열전도성 입자를 포함하지 않는 점착제층보다 점착력이 높아지는 경우가 있다는 관점에서는, 8 ㎛ 이하가 보다 바람직하다.
상기 점착제층에서의 상기 열전도성 입자의 총함유량은, 특별히 한정되지 않지만, 점착제층의 전체적(100 체적%)에 대하여, 25 체적% 이상 75 체적% 이하인 것이 바람직하다. 그 하한은, 보다 바람직하게는 30 체적%이다. 또한, 그 상한은, 보다 바람직하게는 70 체적%이고, 더욱 바람직하게는 60 체적%이다. 상기 열전도성 입자의 함유 비율이 25 체적% 이상이면, 양호한 열전도성이나 양호한 난연성을 얻기 쉬워져, 바람직하다. 또한, 상기 열전도성 입자의 함유 비율이 75 체적% 이하이면, 가요성의 저하를 억제할 수 있고, 또한, 점착력이나 유지력의 저하를 억제할 수 있어, 바람직하다. 또, 상기 함유량(함유 비율)에서 이용하고 있는 단위 「체적%」는, 열전도성 입자의 밀도를 이용하여, 단위 「중량%」로 환산할 수 있다.
또한, 입경(혹은 평균 입경)이 10 ㎛ 이하인 열전도성 입자(입자군)의 함유량은, 점착제층 중의 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머 100 중량부에 대하여, 예컨대 20∼330 중량부가 바람직하고, 하한은, 보다 바람직하게는 50 중량부, 더욱 바람직하게는 60 중량부, 특히 바람직하게는 100 중량부이다. 상기 함유량이, 20 중량부 이상인 것에 의해, 우수한 난연성이 얻어진다. 상기 함유량이, 330 중량부 이하인 것에 의해, 점착제층이 얇은 경우(예컨대 두께가 50 ㎛ 이하인 경우)에도 점착력이 높고, 내반발성(피착체의 형상에 맞춰 절곡되어(예컨대, 90°나 180°로 절곡되어) 첩부해도, 피착체로부터 박리되기 어려운 성질)이나, 첩부시의 점착성(태크)이 우수하다는 특성이 얻어진다. 또한, 점착제층의 두께가 균일해지고, 점착제층 표면에 끊김 등의 문제점이 없이 평활해지고, 도공성(두께가 균일하고, 표면이 평활한 점착제층을 용이하게 도공할 수 있는 특성)도 우수하다.
상기 열전도성 입자는, 평균 입경이 상이한 2종 이상의 상기 열전도성 입자를 병용해도 좋다. 2종 이상의 평균 입경이 상이한 상기 열전도성 입자를 병용하는 경우, 예컨대, 평균 입경이 5 ㎛ 이상인 입자(입자군)와, 평균 입경이 5 ㎛ 미만인 입자(입자군)를 조합하여 이용하는 것이 바람직하다. 이와 같이 평균 입경이 상이한 상기 열전도성 입자(입자군)를 병용함으로써, 점착제층 내에 상기 열전도성 입자를, 보다 조밀하게 충전할 수 있다. 이러한 효과를 얻기 위해서는, 예컨대, 평균 입경 5 ㎛ 이상의 입자(입자군)와, 평균 입경 5 ㎛ 미만의 입자(입자군)의 배합비(중량비)가, 1 : 10∼10 : 1이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 : 5∼5 : 1, 더욱 바람직하게는 1 : 2∼2 : 1이다.
[분산제]
상기 점착제층에는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서, 상기 열전도성 입자를 응집시키지 않고 안정적으로 분산시키기 위해, 분산제가 더 포함되어 있어도 좋다.
상기 분산제로는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 인산에스테르가 적합하게 이용된다. 인산에스테르로는, 폴리옥시에틸렌알킬(또는 알킬알릴)에테르 또는 폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르의 인산모노에스테르, 폴리옥시에틸렌알킬에테르 또는 폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르의 인산디에스테르, 인산트리에스테르, 혹은 그 유도체 등이 있다. 그 중에서도, 폴리옥시에틸렌알킬에테르 또는 폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르의 인산모노에스테르, 인산디에스테르를 이용하는 것이 바람직하다. 상기 분산제는, 단독으로, 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
상기 분산제의 함유량은, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 상기 점착제층 중의 베이스 폴리머(예컨대, 아크릴계 점착제층인 경우의 상기 아크릴계 폴리머) 100 중량부에 대하여, 0.01∼10 중량부인 것이 바람직하다. 그 하한은, 보다 바람직하게는 0.05 중량부이고, 더욱 바람직하게는 0.1 중량부이다. 또한, 그 상한은, 보다 바람직하게는 5 중량부이고, 더욱 바람직하게는 3 중량부이다.
상기 분산제는, 일반 시판품을 이용할 수 있고, 예컨대, 상품명 「플라이서프 A212E」(다이이치 공업 제약사 제조), 상품명 「플라이서프 A210G」(다이이치 공업 제약사 제조), 상품명 「플라이서프 A212C」(다이이치 공업 제약사 제조), 상품명 「플라이서프 A210F」(다이이치 공업 제약사 제조), 상품명 「포스파놀 RE610」(토호 화학사 제조), 상품명 「포스파놀 RS710」(토호 화학사 제조), 상품명 「포스파놀 RS610」(토호 화학사 제조) 등을 들 수 있다.
[불소계 계면 활성제]
상기 점착제층에는, 더욱, 불소계 계면 활성제가 포함되어 있어도 좋다. 상기 불소계 계면 활성제를 이용함으로써, 베이스 폴리머와 열도전성 입자의 밀착도나 마찰 저항이 저감되고, 응력 분산성이 향상되는 경우가 있다. 그 때문에, 본 발명의 열전도성 양면 점착 시트에 있어서, 보다 높은 점착성이 얻어지는 경우가 있다.
상기 불소계 계면 활성제로는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 분자 중에 옥시C2-3알킬렌기 및 불소화탄화수소기를 갖는 불소계 계면 활성제가 바람직하다. 그 중에서도, 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머에 대한 분산성의 관점에서, 상기 불소계 계면 활성제는, 분자 중에 C2-3알킬렌기 및 불소화탄화수소기를 갖는 불소계의 비이온형 계면 활성제인 것이 바람직하다. 또, 상기 불소계 계면 활성제는, 단독으로, 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
상기 불소화탄화수소기로는, 특별히 제한되지 않지만, 예컨대, 퍼플루오로기가 바람직하다. 상기 퍼플루오로기는, 1가여도 좋고, 2가 이상의 다가여도 좋다. 또한, 상기 불소화탄화수소기는 이중 결합이나 삼중 결합을 갖고 있어도 좋고, 직쇄여도 분기 구조나 고리식 구조를 갖고 있어도 좋다. 상기 불소화탄화수소기의 탄소수는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 1 또는 2 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3∼30, 더욱 바람직하게는 4∼20이다. 불소화탄화수소기를 가지면, 상기 점착제층에 기포가 포함되는 경우, 기포 혼합성 및 기포 안정성을 높이는 효과도 얻어진다. 상기 불소화탄화수소기는, 상기 불소계 계면 활성제 분자 중에, 1종 도입되어 있어도 좋고, 2종 이상 도입되어 있어도 좋다.
상기 옥시C2-3알킬렌기는, 식 : -R-O-(R은 탄소수 2 또는 3의 직쇄형 또는 분기쇄형의 알킬렌기)로 표시된다. 상기 옥시C2-3알킬렌기는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 옥시에틸렌기(-CH2CH2O-), 옥시프로필렌기[-CH2CH(CH3)O-] 등을 들 수 있다. 상기 옥시C2-3알킬렌기는, 말단의 산소원자에 수소원자가 결합한 알콜, 다른 탄화수소기와 결합한 에테르, 카르보닐기를 통해 다른 탄화수소기와 결합한 에스테르 등, 어느 형태여도 좋다. 또한, 고리식 에테르류나 락톤류 등, 환형 구조의 일부에 상기 구조를 갖는 형태여도 좋다. 상기 옥시C2-3알킬렌기는, 상기 불소계 계면 활성제 분자 중에, 1종 도입되어 있어도 좋고, 2종 이상 도입되어 있어도 좋다.
상기 불소계 계면 활성제는, 특별히 제한되지 않지만, 예컨대, 옥시C2-3알킬렌기를 갖는 단량체, 및 불소화탄화수소기를 갖는 단량체를 포함하는 모노머 성분을 중합하여 얻어진 공중합체를 들 수 있다. 상기 불소계 계면 활성제가 공중합체인 경우에는, 예컨대, 블록 공중합체, 그래프트 공중합체 등이어도 좋다.
상기 블록 공중합체(주쇄에 옥시C2-3알킬렌기 및 불소화탄화수소기를 갖는 공중합체)로는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 폴리옥시에틸렌퍼플루오로알킬에테르, 폴리옥시에틸렌퍼플루오로알킬레이트, 폴리옥시프로필렌퍼플루오로알킬에테르, 폴리옥시이소프로필렌퍼플루오로알킬에테르, 폴리옥시에틸렌소르비탄퍼플루오로알킬레이트, 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌 블록 코폴리머 퍼플루오로알킬레이트, 폴리옥시에틸렌글리콜퍼플루오로알킬레이트 등을 들 수 있다.
상기 그래프트 공중합체(측쇄에 옥시C2-3알킬렌기 및 불소화탄화수소기를 갖는 공중합체)로는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 적어도 폴리옥시알킬렌기를 갖는 비닐계 화합물 및 불소화탄화수소기를 갖는 비닐계 화합물을 포함하는 모노머 성분을 중합하여 얻어지는 공중합체를 들 수 있고, 특히, 아크릴계 공중합체가 바람직하다. 상기 폴리옥시알킬렌기를 갖는 비닐계 화합물로는, 예컨대, 폴리옥시에틸렌(메트)아크릴레이트, 폴리옥시프로필렌(메트)아크릴레이트, 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌(메트)아크릴레이트 등의 폴리옥시알킬렌(메트)아크릴레이트를 들 수 있다. 상기 불소화탄화수소기를 갖는 비닐계 화합물로는, 예컨대, 퍼플루오로부틸(메트)아크릴레이트, 퍼플루오로이소부틸(메트)아크릴레이트, 퍼플루오로펜틸(메트)아크릴레이트 등의 퍼플루오로알킬(메트)아크릴레이트 등, 불소화탄화수소를 함유하는 (메트)아크릴산에스테르를 들 수 있다.
상기 불소계 계면 활성제는, 옥시C2-3알킬렌기 및 불소화탄화수소기 이외에도, 아크릴계 폴리머에 대한 분산성을 저해하지 않는 범위 내에서, 분자 중에 지환식 탄화수소기, 방향족 탄화수소기, 카르복실기, 술폰산기, 시아노기, 아미드기, 아미노기 등 여러가지 작용기를 갖고 있어도 좋다. 예컨대, 상기 불소계 계면 활성제가 비닐계 공중합체인 경우에는, 모노머 성분으로서, 폴리옥시알킬렌기를 갖는 비닐계 화합물 및 불소화탄화수소기를 갖는 비닐계 화합물과 공중합 가능한 모노머 성분이 이용되어도 좋다. 이러한 공중합 가능한 모노머는, 단독으로, 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
상기 공중합 가능한 모노머 성분으로는, 예컨대, (메트)아크릴산운데실, (메트)아크릴산도데실 등의 (메트)아크릴산C1-20알킬에스테르 ; 시클로펜틸(메트)아크릴레이트 등의 지환식 탄화수소기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르 ; 페닐(메트)아크릴레이트 등의 방향족 탄화수소기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르가 적합하게 이용된다. 그 밖에, 말레산, 크로톤산 등의 카르복실기 함유 단량체 ; 비닐술폰산나트륨 등의 술폰산기 함유 단량체 ; 스티렌, 비닐톨루엔 등의 방향족 비닐 화합물 ; 에틸렌, 부타디엔 등의 올레핀 또는 디엔류 ; 비닐알킬에테르 등의 비닐에테르류 ; 아크릴아미드 등의 아미드기 함유 단량체 ; (메트)아크릴로일모르폴린 등의 아미노기 함유 단량체 ; (메트)아크릴산메틸글리시딜 등의 글리시딜기 함유 단량체 ; 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트 등의 이소시아네이트기 함유 단량체 ; 디펜타에리스리톨헥사(메트)아크릴레이트, 디비닐벤젠 등의 다작용성 공중합성 단량체(다작용성 모노머) 등을 들 수 있다.
상기 불소계 계면 활성제의 중량 평균 분자량은, 특별히 제한되지 않지만, 예컨대, 20000 미만(예컨대 500 이상, 20000 미만)이면, 상기 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머와, 상기 열전도성 입자 사이의 밀착성이나 마찰 저항을 저감시키는 효과가 높다. 또한 중량 평균 분자량 20000 이상(예컨대 20000∼100000, 바람직하게는 22000∼80000, 더욱 바람직하게는 24000∼60000)의 불소계 계면 활성제를 병용하면, 상기 점착제층에 기포가 포함되는 경우, 기포의 혼합성이나, 혼합된 기포의 안정성이 높아진다.
불소계 계면 활성제의 사용량(고형분)으로는, 특별히 제한되지 않지만, 예컨대, 상기 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머를 형성하기 위한 전모노머 성분 100 중량부(베이스 폴리머 100 중량부)에 대하여, 예컨대 0∼5 중량부, 바람직하게는 0.01∼5 중량부이다. 그 하한은, 0.02 중량부가 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.03 중량부이다. 또한, 그 상한은, 3 중량부가 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 2 중량부이다. 상기 사용량이, 0.01 중량부 이상이면, 상기 점착제층에 기포가 포함되는 경우, 기포의 안정성이 얻어지고, 5 중량부 이하이면, 양호한 점착 성능이 얻어진다.
상기 점착제층은, 상기 분산제나 상기 불소계 계면 활성제를 단독으로 이용한 경우보다 적은 함유량으로, 상기 금속 수산화물 및/또는 상기 수화 금속 화합물이 응집하지 않고 안정적으로 존재하여 점착제층의 응력 분산성이 향상되고, 보다 높은 점착성을 기대할 수 있다는 관점에서, 상기 분산제와, 상기 불소계 계면 활성제를 병용하여 이용해도 좋다. 상기 분산제와, 상기 불소계 계면 활성제를 병용하여 이용하는 경우, 그 배합 비율은 특별히 한정되지 않지만, 상기 분산제와 상기 불소계 계면 활성제의 비(중량비)가, 1 : 20∼20 : 0.01이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 : 10∼10 : 0.01, 더욱 바람직하게는 1 : 5∼5 : 0.01이다.
옥시C2-3알킬렌기 및 불소화탄화수소기를 가지며, 또한 중량 평균 분자량 20000 미만의 불소계 계면 활성제의 구체예로는, 상품명 「후타젠트 251」(주식회사 네오스 제조), 상품명 「FTX-218」(주식회사 네오스 제조), 상품명 「메가팍 F-477」(DIC사 제조), 상품명 「메가팍 F-470」(DIC사 제조), 상품명 「서프론 S-381」(AGC 세이미 케미컬사 제조), 상품명 「서프론 S-383」(AGC 세이미 케미컬사 제조), 상품명 「서프론 S-393」(AGC 세이미 케미컬사 제조), 상품명 「서프론 KH-20」(AGC 세이미 케미컬사 제조), 상품명 「서프론 KH-40」(AGC 세이미 케미컬사 제조) 등을 들 수 있다. 옥시C2-3알킬렌기 및 불소화탄화수소기를 가지며, 또한 중량 평균 분자량 20000 이상인 불소계 계면 활성제의 구체예로는, 상품명 「에프톱 EF-352」(미츠비시 마테리알 전자 화성사 제조), 상품명 「에프톱 EF-801」(미츠비시 마테리알 전자 화성사 제조), 상품명 「유니다인 TG-656」(다이킨 공업사 제조) 등을 들 수 있다.
[가교제(다작용성 모노머를 제외함)]
상기 점착제층에는, 점착제층의 응집력을 조정할 수 있다는 관점에서, 가교제(다작용성 모노머를 제외함)가 더 포함되어 있어도 좋다. 상기 가교제는, 공지 관용의 가교제를 사용할 수 있고, 예컨대, 에폭시계 가교제, 이소시아네이트계 가교제, 실리콘계 가교제, 옥사졸린계 가교제, 아지리딘계 가교제, 실란계 가교제, 알킬에테르화멜라민계 가교제, 금속 킬레이트계 가교제 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 이소시아네이트계 가교제, 에폭시계 가교제가 바람직하다.
상기 이소시아네이트계 가교제로는, 예컨대, 톨릴렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 크실릴렌디이소시아네이트, 수소 첨가 크실릴렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 수소 첨가 디페닐메탄디이소시아네이트, 테트라메틸크실릴렌디이소시아네이트, 나프탈렌디이소시아네이트, 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 폴리메틸렌폴리페닐이소시아네이트, 및, 이들과 트리메틸올프로판 등의 폴리올과의 어덕트체 등을 들 수 있다. 또한, 1분자 중에 적어도 하나 이상의 이소시아네이트기와, 하나 이상의 불포화 결합을 갖는 화합물, 구체적으로는, 2-이소시아네이트에틸(메트)아크릴레이트 등도 사용할 수 있다.
상기 에폭시계 가교제로는, 예컨대, 비스페놀 A, 에피클로로히드린형의 에폭시계 수지, 에틸렌글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 글리세린디글리시딜에테르, 글리세린트리글리시딜에테르, 1,6-헥산디올글리시딜에테르, 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르, 디글리시딜아닐린, 디아민글리시딜아민, N,N,N',N'-테트라글리시딜-m-크실릴렌디아민 및 1,3-비스(N,N'-디아민글리시딜아미노메틸)시클로헥산 등을 들 수 있다.
상기 가교제의 함유량은, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 상기 점착제층 중의 상기 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머 100 중량부에 대하여, 예컨대 0∼5 중량부, 바람직하게는 0.01∼5 중량부이다. 그 상한은, 보다 바람직하게는 3 중량부이고, 더욱 바람직하게는 2 중량부이다. 상기 함유량이 5 중량부 이하인 것에 의해 양호한 가요성이 얻어지고, 0.01 중량부 이상인 것에 의해 높은 응집성이 얻어진다.
[점착 부여 수지]
상기 점착제층에는, 점착성이 한층 더 향상된다는 관점에서, 점착 부여 수지가 더 포함되어 있어도 좋다. 특히, 상기 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머를 구성하는 모노머 성분에 카르복실기 함유 모노머가 포함되지 않는 경우에는, 점착제층의 두께가 얇으면, 높은 점착력이 얻어지기 어렵기 때문에, 점착 부여 수지가 포함되는 것이 바람직하다. 상기 점착 부여 수지로는, 특별히 한정되지 않지만, 자외선을 조사하여, 모노머 성분을 공중합하여 아크릴계 폴리머를 얻는 경우, 병용해도 중합 저해가 잘 발생하지 않는다는 이유 때문에, 수소 첨가형의 점착 부여 수지를 이용하는 것이 바람직하다. 수소 첨가형의 점착 부여 수지로는, 예컨대, 로진계 수지, 석유계 수지, 테르펜계 수지, 쿠마론·인덴계 수지, 스티렌계 수지, 알킬페놀 수지, 크실렌 수지 등의 점착 부여 수지에 수소 첨가한 유도체(수소 첨가형 로진계 수지, 수소 첨가형 석유계 수지, 수소 첨가형 테르펜계 수지 등)를 들 수 있다. 그 중에서도, 수소 첨가형 로진계 수지가 바람직하다. 상기 수소 첨가형 로진계 점착 부여 수지로는, 예컨대, 검 로진, 우드 로진, 톨유 로진 등의 미변성 로진(생로진)을 수소 첨가화에 의해 변성한 변성 로진 등을 들 수 있다.
상기 점착 부여 수지의 연화점은, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 80∼200℃가 바람직하고, 보다 바람직하게는 90∼200℃이다. 점착 부여 수지의 연화점이 상기 범위인 것에 의해, 응집력이 한층 더 향상된다.
상기 점착 부여 수지의 함유량은, 특별히 한정되지 않지만, 상기 점착제층 중의 상기 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머 100 중량부에 대하여, 예컨대 0∼50 중량부, 바람직하게는 1∼50 중량부이다. 그 하한은, 보다 바람직하게는 1 중량부, 더욱 바람직하게는 3 중량부이다. 또한, 그 상한은, 보다 바람직하게는 10 중량부, 더욱 바람직하게는 5 중량부이다. 상기 함유량이 50 중량부 이하인 것에 의해, 높은 응집력이 얻어지고, 1 중량부 이상인 것에 의해 높은 점착력이 얻어진다.
상기 점착 부여 수지는, 일반 시판품을 이용할 수 있고, 예컨대, 상품명 「수퍼에스테르 A-100」(연화점 95∼105℃, 아라카와 화학 공업사 제조), 상품명 「수퍼에스테르 A-125」(연화점 120∼130℃, 아라카와 화학 공업사 제조) 등의 수소 첨가형 로진계 수지를 이용할 수 있다.
[아크릴계 올리고머]
상기 점착제층에는, 점착성이 한층 더 향상된다는 관점에서, 아크릴계 올리고머가 더 포함되어 있어도 좋다. 상기 아크릴계 올리고머는, 상기 아크릴계 폴리머보다 유리 전이 온도(Tg)가 높고, 중량 평균 분자량이 작은 중합체이고, 점착 부여 수지로서 기능하며, 또한 자외선을 이용한 중합시에 중합 저해를 잘 발생시키지 않는다는 이점을 갖는다.
[실란 커플링제]
상기 점착제층에는, 점착력, 내구력이 보다 향상된다는 점이나, 상기 열전도성 입자와 상기 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머의 친화성을 보다 향상시킨다는 점에서, 실란 커플링제가 더 포함되어 있어도 좋다.
상기 실란 커플링제로는, 공지된 것을 적절히 이용할 수 있고, 예컨대, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란 등의 에폭시기 함유 실란 커플링제 ; 3-아미노프로필트리메톡시실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, 3-트리에톡시실릴-N-(1,3-디메틸부틸리덴)프로필아민 등의 아미노기 함유 실란 커플링제 ; 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란 등의 (메트)아크릴기 함유 실란 커플링제 ; 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란 등의 이소시아네이트기 함유 실란 커플링제 등을 들 수 있다. 상기 실란 커플링제는, 단독으로 사용해도 좋고, 또한 2종 이상을 혼합하여 사용해도 좋다.
상기 실란 커플링제의 함유량은, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 상기 점착제층 중의 상기 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머 100 중량부에 대하여, 예컨대 0∼10 중량부, 바람직하게는 0.01∼10 중량부이다. 그 하한은, 보다 바람직하게는 0.02 중량부이고, 더욱 바람직하게는 0.05 중량부이다. 또한, 그 상한은, 보다 바람직하게는 5 중량부이고, 더욱 바람직하게는 2 중량부이다. 상기 실란 커플링제를 상기 범위에서 이용함으로써, 응집력이나 내구성이 보다 향상된다.
[기포]
상기 점착제층은, 기포를 함유하는 점착제층이어도 좋다. 상기 기포를 함유하는 점착제층은, 점착제층에 두께와 쿠션성을 부여할 수 있어, 피착체 표면의 요철을 매립하는 성능, 즉 요철 흡수성(요철 추종성)이 향상된다.
[그 밖의 첨가제]
상기 점착제층에는, 상기 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머, 상기 열전도성 입자, 상기 분산제, 상기 불소계 계면 활성제, 상기 가교제, 상기 점착 부여 수지, 상기 아크릴계 올리고머, 상기 실란 커플링제 외에, 용도에 따라, 그 밖의 첨가제가 포함되어 있어도 좋다. 상기 그 밖의 첨가제로는, 예컨대, 가소제, 충전제, 노화 방지제, 착색제(안료나 염료 등) 등을 들 수 있다.
상기 점착제층(한쪽의 점착제층)의 두께는, 예컨대, 20∼400 ㎛이고, 그 하한은, 바람직하게는 25 ㎛이고, 보다 바람직하게는 30 ㎛이고, 더욱 바람직하게는 35 ㎛이다. 또한, 그 상한은, 바람직하게는 150 ㎛이고, 보다 바람직하게는 100 ㎛이고, 더욱 바람직하게는 60 ㎛이다. 상기 두께로 함으로써, 충분한 점착력과 유지력을 얻을 수 있다.
상기 점착제층은, 상기 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머, 및, 상기 열전도성 입자, 필요에 따라 첨가되는, 상기 분산제 등을 혼합한 점착제 조성물로부터 형성할 수 있다. 구체적으로는, 예컨대, 상기 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머를 형성하기 위한 모노머 성분, 상기 중합 개시제(예컨대, 광중합 개시제, 열중합 개시제 등), 적당한 용제(톨루엔이나 초산에틸 등) 등을 혼합하여 모노머 용액을 조제하고, 상기 모노머 용액에 대하여 중합 개시제의 종류에 따른 중합 반응을 행하여, 모노머 성분이 공중합한 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머를 포함하는 폴리머 용액을 조제한 후, 상기 폴리머 용액에, 상기 열전도성 입자, 필요에 따라 상기 분산제 등을 배합하여, 도공에 알맞은 점도를 갖는 점착제 조성물을 조제한다. 또한, 자외선 조사 등의 활성 에너지선에 의해 경화시키는 경우에는, 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머를 형성하기 위한 모노머 성분, 광중합 개시제 등을 혼합하여 모노머 혼합물을 조제하고, 상기 모노머 혼합물에 대하여 자외선 등의 활성 에너지선의 조사를 행하여, 일부의 모노머 성분만이 중합된 부분 중합물을 포함하는 조성물(시럽)을 조제한 후, 상기 시럽에 상기 열전도성 입자, 필요에 따라 상기 분산제 등을 배합하여, 도공에 알맞은 점도를 갖는 조성물을 조제하고, 상기 조성물을 이용하여 점착제층을 형성해도 좋다.
상기 점착제 조성물은, 도공성이 우수하다는 관점에서, 적절한 점도를 갖는 것이 바람직하다. 상기 점착제 조성물의 점도로는, 예컨대, 0.5∼50 Pa·s가 바람직하고, 하한은, 보다 바람직하게는 1 Pa·s, 더욱 바람직하게는 5 Pa·s이다. 또한, 상한은, 보다 바람직하게는 40 Pa·s이다. 상기 점도가 50 Pa·s 이하이면, 점착제층을 형성할 때에, 점착제 조성물의 도공이 용이해진다. 또, 본 명세서에 있어서 점도란, 점도계로서 BH 점도계를 이용하여, 로터 : No.5 로터, 회전수 : 10 rpm, 측정 온도 : 30℃의 조건에서 측정된 점도를 말하는 것으로 한다.
상기 점착제 조성물의 점도는, 예컨대, 아크릴 고무, 증점성 첨가제 등의 각종 폴리머 성분을 배합하는 방법, 아크릴계 폴리머를 형성하기 위한 모노머 성분(예컨대, 아크릴계 폴리머를 형성시키기 위한 (메트)아크릴산에스테르 등의 모노머 성분 등)을 일부 중합시켜 부분 중합물로 하는 방법 등에 의해, 조정할 수 있다.
[박리 라이너]
본 발명의 열전도성 양면 점착 시트의 점착제층 표면(점착면)은, 사용시까지는 박리 라이너에 의해 보호되어 있어도 좋다. 박리 라이너는 점착제층의 보호재로서 이용되고 있고, 점착 시트를 피착체에 첩부할 때에 박리된다. 또, 박리 라이너는, 반드시 형성되어 있지 않아도 좋다.
상기 박리 라이너로는, 관용되는 박리지 등을 이용할 수 있고, 구체적으로는, 예컨대, 박리 처리제에 의한 박리 처리층을 적어도 한쪽의 표면에 갖는 기재 외에, 불소계 폴리머(예컨대, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리클로로트리플루오로에틸렌, 폴리불화비닐, 폴리불화비닐리덴, 테트라플루오로에틸렌-헥사플루오로프로필렌 공중합체, 클로로플루오로에틸렌-불화비닐리덴 공중합체 등)로 이루어지는 저접착성 기재나, 무극성 폴리머(예컨대, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 올레핀계 수지 등)로 이루어지는 저접착성 기재 등을 이용할 수 있다.
상기 박리 라이너로는, 예컨대, 박리 라이너용 기재의 적어도 한쪽의 면에 박리 처리층이 형성되어 있는 박리 라이너를 적합하게 이용할 수 있다. 이러한 박리 라이너용 기재로는, 폴리에스테르 필름(폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 등), 올레핀계 수지 필름(폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름 등), 폴리염화비닐 필름, 폴리이미드 필름, 폴리아미드 필름(나일론 필름), 레이온 필름 등의 플라스틱계 기재 필름(합성 수지 필름)이나 종이류(상질지, 일본지, 크래프트지, 글라신지, 합성지, 탑코트지 등) 외에, 이들을, 라미네이트나 공압출 등에 의해, 복층화한 것(2∼3층의 복합체) 등을 들 수 있다.
상기 박리 처리층을 구성하는 박리 처리제로는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 실리콘계 박리 처리제, 불소계 박리 처리제, 장쇄 알킬계 박리 처리제 등을 이용할 수 있다. 박리 처리제는 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 또, 박리 라이너의 두께나, 형성 방법 등은, 특별히 한정되지 않는다.
본 발명의 열전도성 양면 점착 시트의 제조 방법은, 상기 점착제 조성물의 조성 등에 따라 상이하고, 특별히 한정되지 않고, 공지된 형성 방법을 이용할 수 있지만, 예컨대, 이하의 (1)∼(4) 등의 방법을 들 수 있다.
(1) 상기 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머를 형성하는 모노머 성분, 상기 모노머 성분의 부분 중합물, 상기 열전도성 입자, 필요에 따라, 상기 분산제 등을 포함하는 점착제 조성물을 기재 상에 도포(도공)하여 조성물층을 형성하고, 상기 조성물층을 경화(예컨대, 열경화나 자외선 등의 활성 에너지선 조사에 의한 경화)시켜 점착제층을 형성하여 점착 시트를 제조하는 방법
(2) 상기 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머를 형성하는 모노머 성분, 상기 모노머 성분의 부분 중합물, 상기 열전도성 입자, 필요에 따라, 상기 분산제 등을 포함하는 점착제 조성물을, 세퍼레이터 상에 도포(도공)하여 조성물층을 형성하고, 상기 조성물층을 경화(예컨대, 열경화나 자외선 등의 활성 에너지선 조사에 의한 경화)시켜 점착제층을 형성한 후, 상기 점착제층을 기재 상에 전사하여 점착 시트를 제조하는 방법
(3) 상기 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머(폴리머 용액 등을 포함함), 상기 열전도성 입자, 필요에 따라, 상기 분산제 등을 균일하게 용해, 분산시킨 점착제 조성물을, 기재 상에 도포(도공)하고, 건조시켜 점착제층을 형성하여 점착 시트를 제조하는 방법
(4) 상기 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머(폴리머 용액 등을 포함함), 상기 열전도성 입자, 필요에 따라, 상기 분산제 등을 균일하게 용해, 분산시킨 점착제 조성물을, 세퍼레이터 상에 도포(도공)하고, 건조시켜 점착제층을 형성한 후, 상기 점착제층을 기재 상에 전사하여 점착 시트를 제조하는 방법
상기 (1)∼(4)에서의 경화 방법으로는, 생산성이 우수하다는 점, 및 열전도성 입자를 함유하는 얇은 점착제층을 형성하는 경우에도, 균질이고 표면 평활한 점착제층을 형성할 수 있는 점에서, 활성 에너지선에 의해 경화시키는 방법(특히 자외선에 의해 경화시키는 방법)이 바람직하다. 또, 활성 에너지선에 의한 경화는, 공기 중의 산소에 저해되는 경우가 있기 때문에, 예컨대, 경화시에는, 점착제층 상에 세퍼레이터를 접합시키는 것, 질소 분위기 하에 경화시키는 것 등에 의해, 산소를 차단하는 것이 바람직하다.
또, 기포를 함유하는 점착제층을 얻는 경우, 상기 열전도성 입자를 포함하는 점착제 조성물에, 기포(기포 형성 가스)를 도입하여 혼합시킴으로써 얻어지는 기포 함유 점착제 조성물을, 소정의 면 상에 도포하여, 기포를 함유하는 점착제층을 형성할 수 있다.
상기 점착제 조성물을 소정의 면 상에 도포(도공)하는 방법으로는, 공지된 코팅 방법을 채용할 수 있고, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 롤 코트, 키스 롤 코트, 그라비아 코트, 리버스 코트, 롤 브러시, 스프레이 코트, 딥롤 코트, 바 코트, 나이프 코트, 에어 나이프 코트, 커튼 코트, 립 코트, 다이 코터 등에 의한 압출 코트 법 등을 들 수 있다.
본 발명의 열전도성 양면 점착 시트의 두께(총 두께)는, 최근의 모바일 기기나 가전 등의 소형화에 대응하기 위해, 예컨대, 50∼500 ㎛이다. 그 하한은, 바람직하게는 60 ㎛, 보다 바람직하게는 70 ㎛, 더욱 바람직하게는 80 ㎛이다. 또한, 그 상한은, 바람직하게는 300 ㎛, 보다 바람직하게는 200 ㎛, 더욱 바람직하게는 150 ㎛이다. 상기 두께가 50 ㎛ 이상인 것에 의해, 단차 부분에 추종하기 쉬워지고, 단차 흡수성이 향상된다. 상기 두께가 500 ㎛ 이하인 것에 의해, 한층 더 내반발성이 우수하다. 한편, 열전도성 양면 점착 시트의 두께(총 두께)에는 박리 라이너의 두께는 포함되지 않는다.
본 발명의 열전도성 양면 점착 시트에 있어서, 기재의 두께와 점착제층(한쪽의 점착제층)의 두께의 비(전자/후자)는, 예컨대, 0.04∼0.6이다. 그 하한은, 바람직하게는 0.05, 보다 바람직하게는 0.06이고, 그 상한은, 바람직하게는 0.4, 보다 바람직하게는 0.3이다. 기재의 두께와 점착제층의 두께의 비가 상기한 범위이면, 보다 우수한 열전도성, 첩부 주름 내성, 및 평활성이 얻어진다.
또한, 본 발명의 열전도성 양면 점착 시트에 있어서, 기재의 두께와 점착 시트의 총 두께의 비(전자/후자)는, 예컨대, 0.03∼0.5이다. 그 하한은, 바람직하게는 0.04, 보다 바람직하게는 0.05이고, 그 상한은, 바람직하게는 0.3, 보다 바람직하게는 0.2이다. 기재의 두께와 점착제층의 두께의 비가 상기한 범위이면, 보다 우수한 열전도성, 첩부 주름 내성, 및 평활성이 얻어진다.
본 발명의 열전도성 양면 점착 시트에 있어서, 상기 열전도성 입자 함유 점착제층(점착면)의 SUS304 강판(SUS304BA)에 대한 점착력(대(對) SUS 점착력)(23℃, 50% RH, 인장 속도 300 mm/min, 박리 각도 180°)은, 1.5 N/20 mm 이상(예컨대, 1.5∼20 N/20 mm)인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2 N/20 mm 이상(예컨대, 2∼20 N/20 mm)이다.
또한, 상기 열전도성 입자 함유 점착제층(점착면)의 유리 에폭시판(GE)에 대한 점착력(대 GE 점착력)(23℃, 50% RH, 인장 속도 300 mm/min, 박리 각도 180°)은, 3 N/20 mm 이상(예컨대, 3∼20 N/20 mm)인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 4 N/20 mm 이상(예컨대, 4∼20 N/20 mm)이다.
또한, 상기 열전도성 입자 함유 점착제층(점착면)의 니켈 도금 피착체에 대한 점착력(대 Ni 점착력)(23℃, 50% RH, 인장 속도 300 mm/min, 박리 각도 180°)은, 1.5 N/20 mm 이상(예컨대, 1.5∼20 N/20 mm)인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2 N/20 mm 이상(예컨대, 2∼20 N/20 mm)이다.
또한, 상기 대 GE 점착력과 대 Ni 점착력의 비(전자/후자)는, 1.5 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.8 이상이다. 이 비가 1.5 이상이면, 열전도성 양면 점착 시트의 한쪽의 열전도성 입자 함유 점착제층측의 피착체가 GE이고, 다른쪽의 열전도성 입자 함유 점착제층측의 피착체가 금속인 경우, 금속 피착체측으로부터 선택적으로 점착 시트를 박리하는 것이 가능해진다. 또, 상기한 비를 1.5 이상으로 하는 방법으로서, 예컨대, 점착제층 중의 베이스 폴리머를 구성하는 전모노머 성분에서 차지하는 극성기 함유 모노머의 비율을 작게 하는 방법 등을 들 수 있다.
본 발명의 열전도성 양면 점착 시트는, 열저항치가 6 K·cm2/W 이하인 것이 바람직하다. 그 상한은, 보다 바람직하게는 5 K·cm2/W, 더욱 바람직하게는 4.5 K·cm2/W이다. 또한, 그 하한은, 예컨대, 1 K·cm2/W이고, 통상 1.2 K·cm2/W이다. 열저항치가 이 범위에 있으면, 보다 우수한 열전도성이 얻어진다.
본 발명의 열전도성 양면 점착 시트는, 열전도율이 0.3 W/m·K 이상인 것이 바람직하다. 그 하한은, 보다 바람직하게는 0.4 W/m·K이고, 더욱 바람직하게는0.45 W/m·K이다. 또한, 그 상한은, 예컨대, 2.0 W/m·K이고, 통상 1.5 W/m·K이다. 열전도율이 이 범위에 있으면, 보다 우수한 열전도성이 얻어진다.
열저항치, 열전도율은, 예컨대, 후술하는 (평가)의 「(1) 열저항치, 열전도율」에 기재된 방법에 의해 평가할 수 있다.
본 발명의 열전도성 양면 점착 시트는, UL94 규격의 난연성 시험에서, VTM-0 또는 V-0의 난연성을 갖는 것이 바람직하다.
본 발명의 열전도성 양면 점착 시트는, 열전도성이 우수함과 동시에, 리페어성(리워크성)과 낙하 충격 내성을 양립시킬 수 있기 때문에, 모바일 기기(예컨대, 휴대 전화, 스마트폰, 휴대 정보 단말 등), 가전 제품(예컨대, 디지털 카메라, 비디오 무비, 퍼스널 컴퓨터 등), 하드 디스크, LED 조명, 리튬 이온 배터리 등의 전자 기기의 내부에 이용되는 구성 부재(전기·전자 기기 구성 부재)를 고정하는 등의 용도에 있어서 적합하게 이용할 수 있다. 최근, 전기·전자 기기의 소형화 고밀도화가 진행되고, 전기·전자 기기를 사용할 때에 내부에서 발생한 열이 기기 외부로 방랭하기 어려워지고 있기 때문에, 고열에 노출된 전기·전자 기기 내부가 발화될 우려가 있다. 본 발명의 열전도성 양면 점착 시트는, 우수한 열전도성을 갖고 있기 때문에, 내부에 열이 쌓이기 쉬운 소형 또는 박형(예컨대, 두께 1∼20 mm)의 전기·전자 기기 내부의 전기·전자 기기 구성 부재의 고정 용도에 적합하다.
실시예
이하, 본 발명에 관해 실시예를 들어 더욱 구체적으로 설명한다. 본 발명은 이들에 의해 전혀 한정되지 않는다.
(실시예 1)
모노머 성분으로서, 아크릴산2-에틸헥실 92 중량부, 아크릴산2-메톡시에틸 4.4 중량부, N-비닐-2-피롤리돈(NVP) 2.8 중량부, 히드록시에틸아크릴아미드(HEAA) 0.8 중량부가 혼합된 모노머 혼합물에, 광중합 개시제로서 상품명 「이르가큐어 651」(2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온, BASF 재팬사 제조) 0.05 중량부 및 상품명 「이르가큐어 184」(1-히드록시시클로헥실페닐케톤, BASF 재팬사 제조) 0.05 중량부를 배합한 후, 점도(BH 점도계 No.5 로터, 10 rpm, 측정 온도 30℃)가 약 20 Pa·s가 될 때까지 자외선을 조사하여, 모노머 성분의 일부가 중합된 혼합물(모노머 혼합물의 부분 중합물, 시럽)을 제작했다.
상기 시럽 100 중량부에, 다작용성 모노머(가교제)로서 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트(상품명 「KAYARAD DPHA-40H」, 닛폰 카야쿠사 제조) 0.1 중량부와, 분산제로서 상품명 「플라이서프 A212E」(다이이치 공업 제약사 제조) 1 중량부를 첨가했다. 또한, 열전도성 입자로서, 수산화알루미늄 분말인 상품명 「하이지라이트 H-32」(형상 : 파쇄형, 평균 입경 : 8 ㎛, 쇼와 덴코사 제조) 125 중량부와, 수산화알루미늄 분말인 상품명 「하이지라이트 H-42」(형상 : 파쇄형, 평균 입경 : 1 ㎛, 쇼와 덴코사 제조) 125 중량부를 첨가하여, 조성물을 얻었다.
한 면에 박리 처리가 실시되어 있는 폴리에틸렌테레프탈레이트제의 박리 라이너(상품명 「다이아호일 MRF38」(미츠비시 화학 폴리에스테르 필름사 제조)의 박리 처리면에, 상기 조성물을 도포하여 조성물층을 형성하고, 이 조성물층 상에, 상기와 동일한 박리 라이너를 박리 처리면이 조성물층측이 되도록 적층했다.
다음으로, 조도 약 5 mW/cm2의 자외선을, 적층체의 양면에서 3분간 조사하여, 조성물층을 경화시키고, 두께 44 ㎛의 점착제층을 형성하여, 박리 라이너/점착제층/박리 라이너의 구성을 갖는 적층체를 얻었다. 동일하게 하여 적층체를 하나 더 제작했다. 또, 점착제층에 포함되는 아크릴계 폴리머(폴리머 A)의 중량은, 상기 시럽을 구성하는 모노머의 총량에 상당한다(다작용성 모노머는 포함하지 않음).
계속해서, 2개의 적층체의 각각에 관해 점착제층의 한 면의 박리 라이너를 박리하고, 점착제층의 표면과, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(기재)(상품명 「루미라 S10#12」, 도레 주식회사 제조, 두께 12 ㎛)을 접합시켜, 박리 라이너/점착제층(두께 44 ㎛)/기재(두께 12 ㎛)/점착제층(두께 44 ㎛)/박리 라이너의 구성을 갖는 기재 부착 양면 점착 시트를 제작했다. 기재 부착 양면 점착 시트의 총 두께(박리 라이너를 제외한 두께)는, 100 ㎛였다. 점착제층에서의 열전도성 입자의 함유 비율(입자 체적 비율)은 52 체적%였다. 각 점착제층에 있어서, D90 입자경(㎛)(2개의 입자군 중 평균 입경이 큰 쪽의 입자군의 D90 입자경)과 점착제층 두께(㎛)의 비는 0.68이었다.
(실시예 2)
열전도성 입자로서, 수산화알루미늄 분말인 상품명 「하이지라이트 H-32」(형상 : 파쇄형, 평균 입경 : 8 ㎛, 쇼와 덴코사 제조) 250 중량부를 첨가한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 조작을 행하여, 박리 라이너/점착제층(두께 44 ㎛)/기재(두께 12 ㎛)/점착제층(두께 44 ㎛)/박리 라이너의 구성을 갖는 기재 부착 양면 점착 시트를 제작했다. 기재 부착 양면 점착 시트의 총 두께(박리 라이너를 제외한 두께)는, 100 ㎛였다. 점착제층에서의 열전도성 입자의 함유 비율(입자 체적 비율)은 52 체적%였다. 각 점착제층에 있어서, D90 입자경(㎛)과 점착제층 두께(㎛)의 비는 0.68이었다.
(실시예 3)
다작용성 모노머(가교제)로서 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트(상품명 「KAYARAD DPHA-40H」, 닛폰 카야쿠사 제조)를 0.15 중량부 사용한 것, 및 열전도성 입자로서, 수산화알루미늄 분말인 상품명 「하이지라이트 H-32」(형상 : 파쇄형, 평균 입경 : 8 ㎛, 쇼와 덴코사 제조) 250 중량부를 첨가한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 조작을 행하여, 박리 라이너/점착제층(두께 44 ㎛)/기재(두께 12 ㎛)/점착제층(두께 44 ㎛)/박리 라이너의 구성을 갖는 기재 부착 양면 점착 시트를 제작했다. 기재 부착 양면 점착 시트의 총 두께(박리 라이너를 제외한 두께)는, 100 ㎛였다. 점착제층에서의 열전도성 입자의 함유 비율(입자 체적 비율)은 52 체적%였다. 각 점착제층에 있어서, D90 입자경(㎛)과 점착제층 두께(㎛)의 비는 0.68이었다.
(비교예 1)
다작용성 모노머(가교제)로서 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트(상품명 「KAYARAD DPHA-40H」, 닛폰 카야쿠사 제조)를 0.05 중량부 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 조작을 행하여, 박리 라이너/점착제층(두께 44 ㎛)/기재(두께 12 ㎛)/점착제층(두께 44 ㎛)/박리 라이너의 구성을 갖는 기재 부착 양면 점착 시트를 제작했다. 기재 부착 양면 점착 시트의 총 두께(박리 라이너를 제외한 두께)는, 100 ㎛였다. 점착제층에서의 열전도성 입자의 함유 비율(입자 체적 비율)은 52 체적%였다. 각 점착제층에 있어서, D90 입자경(㎛)과 점착제층 두께(㎛)의 비는 0.68이었다.
(비교예 2)
다작용성 모노머(가교제)로서 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트(상품명 「KAYARAD DPHA-40H」, 닛폰 카야쿠사 제조)를 0.05 중량부 사용한 것, 및 열전도성 입자로서, 수산화알루미늄 분말인 상품명 「하이지라이트 H-42」(형상 : 파쇄형, 평균 입경 : 1 ㎛, 쇼와 덴코사 제조) 250 중량부를 첨가한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 조작을 행하여, 박리 라이너/점착제층(두께 44 ㎛)/기재(두께 12 ㎛)/점착제층(두께 44 ㎛)/박리 라이너의 구성을 갖는 기재 부착 양면 점착 시트를 제작했다. 기재 부착 양면 점착 시트의 총 두께(박리 라이너를 제외한 두께)는, 100 ㎛였다. 점착제층에서의 열전도성 입자의 함유 비율(입자 체적 비율)은 52 체적%였다. 각 점착제층에 있어서, D90 입자경(㎛)과 점착제층 두께(㎛)의 비는 0.11이었다.
(비교예 3)
열전도성 입자로서, 수산화알루미늄 분말인 상품명 「하이지라이트 H-42」(형상 : 파쇄형, 평균 입경 : 1 ㎛, 쇼와 덴코사 제조) 250 중량부를 첨가한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 조작을 행하여, 박리 라이너/점착제층(두께 44 ㎛)/기재(두께 12 ㎛)/점착제층(두께 44 ㎛)/박리 라이너의 구성을 갖는 기재 부착 양면 점착 시트를 제작했다. 기재 부착 양면 점착 시트의 총 두께(박리 라이너를 제외한 두께)는, 100 ㎛였다. 점착제층에서의 열전도성 입자의 함유 비율(입자 체적 비율)은 52 체적%였다. 각 점착제층에 있어서, D90 입자경(㎛)과 점착제층 두께(㎛)의 비는 0.11이었다.
(비교예 4)
다작용성 모노머(가교제)로서 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트(상품명 「KAYARAD DPHA-40H」, 닛폰 카야쿠사 제조)를 0.15 중량부 사용한 것, 및 열전도성 입자로서, 수산화알루미늄 분말인 상품명 「하이지라이트 H-42」(형상 : 파쇄형, 평균 입경 : 1 ㎛, 쇼와 덴코사 제조) 250 중량부를 첨가한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 조작을 행하여, 박리 라이너/점착제층(두께 44 ㎛)/기재(두께 12 ㎛)/점착제층(두께 44 ㎛)/박리 라이너의 구성을 갖는 기재 부착 양면 점착 시트를 제작했다. 기재 부착 양면 점착 시트의 총 두께(박리 라이너를 제외한 두께)는, 100 ㎛였다. 점착제층에서의 열전도성 입자의 함유 비율(입자 체적 비율)은 52 체적%였다. 각 점착제층에 있어서, D90 입자경(㎛)과 점착제층 두께(㎛)의 비는 0.11이었다.
(비교예 5)
다작용성 모노머(가교제)로서 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트(상품명 「KAYARAD DPHA-40H」, 닛폰 카야쿠사 제조)를 0.05 중량부 사용한 것, 및 열전도성 입자로서, 수산화알루미늄 분말인 상품명 「하이지라이트 H-32」(형상 : 파쇄형, 평균 입경 : 8 ㎛, 쇼와 덴코사 제조) 250 중량부를 첨가한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 조작을 행하여, 박리 라이너/점착제층(두께 44 ㎛)/기재(두께 12 ㎛)/점착제층(두께 44 ㎛)/박리 라이너의 구성을 갖는 기재 부착 양면 점착 시트를 제작했다. 기재 부착 양면 점착 시트의 총 두께(박리 라이너를 제외한 두께)는, 100 ㎛였다. 점착제층에서의 열전도성 입자의 함유 비율(입자 체적 비율)은 52 체적%였다. 각 점착제층에 있어서, D90 입자경(㎛)과 점착제층 두께(㎛)의 비는 0.68이었다.
(비교예 6)
모노머 성분으로서, 아크릴산2-에틸헥실 80 중량부, 아크릴산2-메톡시에틸 11 중량부, N-비닐-2-피롤리돈(NVP) 7 중량부, 히드록시에틸아크릴아미드(HEAA) 2 중량부가 혼합된 모노머 혼합물에, 광중합 개시제로서 상품명 「이르가큐어 651」(2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온, BASF 재팬사 제조) 0.05 중량부 및 상품명 「이르가큐어 184」(1-히드록시시클로헥실페닐케톤, BASF 재팬사 제조) 0.05 중량부를 배합한 후, 점도(BH 점도계 No.5 로터, 10 rpm, 측정 온도 30℃)가 약 20 Pa·s가 될 때까지 자외선을 조사하여, 모노머 성분의 일부가 중합된 혼합물(모노머 혼합물의 부분 중합물, 시럽)을 제작했다.
상기 시럽 100 중량부에, 다작용성 모노머(가교제)로서 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트(상품명 「KAYARAD DPHA-40H」, 닛폰 카야쿠사 제조) 0.05 중량부와, 분산제로서 상품명 「플라이서프 A212E」(다이이치 공업 제약사 제조) 1 중량부를 첨가했다. 또한, 열전도성 입자로서, 수산화알루미늄 분말인 상품명 「하이지라이트 H-10」(형상 : 파쇄형, 평균 입경 : 55 ㎛, 쇼와 덴코사 제조) 125 중량부와, 수산화알루미늄 분말인 상품명 「하이지라이트 H-42」(형상 : 파쇄형, 평균 입경 : 1 ㎛, 쇼와 덴코사 제조) 125 중량부를 첨가하여, 조성물을 얻었다.
한 면에 박리 처리가 실시되어 있는 폴리에틸렌테레프탈레이트제의 박리 라이너(상품명 「다이아호일 MRF38」(미츠비시 화학 폴리에스테르 필름사 제조)의 박리 처리면에, 상기 조성물을 도포하여 조성물층을 형성하고, 이 조성물층 상에, 상기와 동일한 박리 라이너를 박리 처리면이 조성물층측이 되도록 적층했다.
다음으로, 조도 약 5 mW/cm2의 자외선을, 적층체의 양면에서 3분간 조사하여, 조성물층을 경화시키고, 두께 94 ㎛의 점착제층을 형성하여, 박리 라이너/점착제층/박리 라이너의 구성을 갖는 적층체를 얻었다. 동일하게 하여 적층체를 하나 더 제작했다. 또, 점착제층에 포함되는 아크릴계 폴리머(폴리머 B)의 중량은, 상기 시럽을 구성하는 모노머의 총량에 상당한다(다작용성 모노머는 포함하지 않음).
계속해서, 2개의 적층체의 각각에 관해 점착제층의 한 면의 박리 라이너를 박리하고, 점착제층의 표면과, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(기재)(상품명 「루미라 S10#12」, 도레 주식회사 제조, 두께 12 ㎛)을 접합시켜, 박리 라이너/점착제층(두께 94 ㎛)/기재(두께 12 ㎛)/점착제층(두께 94 ㎛)/박리 라이너의 구성을 갖는 기재 부착 양면 점착 시트를 제작했다. 기재 부착 양면 점착 시트의 총 두께(박리 라이너를 제외한 두께)는, 200 ㎛였다. 점착제층에서의 열전도성 입자의 함유 비율(입자 체적 비율)은 52 체적%였다. 각 점착제층에 있어서, D90 입자경(㎛)(2개의 입자군 중 평균 입경이 큰 쪽의 입자군의 D90 입자경)과 점착제층 두께(㎛)의 비는 3.18이었다.
(비교예 7)
기재를 사용하지 않고, 점착제층의 두께를 200 ㎛로 한 것 이외에는 비교예 6과 동일한 조작을 행하여, 박리 라이너/점착제층(두께 200 ㎛)/박리 라이너의 구성을 갖는 양면 점착 시트를 제작했다. 양면 점착 시트의 총 두께(박리 라이너를 제외한 두께)는, 200 ㎛였다. 점착제층에서의 열전도성 입자의 함유 비율(입자 체적 비율)은 52 체적%였다. 각 점착제층에 있어서, D90 입자경(㎛)(2개의 입자군 중 평균 입경이 큰 쪽의 입자군의 D90 입자경)과 점착제층 두께(㎛)의 비는 3.18이었다.
(비교예 8)
열전도성 입자로서, 수산화알루미늄 분말인 상품명 「하이지라이트 H-21」(형상 : 파쇄형, 평균 입경 : 28 ㎛, 쇼와 덴코사 제조) 125 중량부와, 수산화알루미늄 분말인 상품명 「하이지라이트 H-42」(형상 : 파쇄형, 평균 입경 : 1 ㎛, 쇼와 덴코사 제조) 125 중량부를 첨가한 것, 및 각 점착제층의 두께를 50 ㎛로 한 것 이외에는 비교예 6과 동일한 조작을 행하여, 박리 라이너/점착제층(두께 50 ㎛)/기재(두께 12 ㎛)/점착제층(두께 50 ㎛)/박리 라이너의 구성을 갖는 기재 부착 양면 점착 시트를 제작했다. 기재 부착 양면 점착 시트의 총 두께(박리 라이너를 제외한 두께)는, 112 ㎛였다. 점착제층에서의 열전도성 입자의 함유 비율(입자 체적 비율)은 52 체적%였다. 각 점착제층에 있어서, D90 입자경(㎛)(2개의 입자군 중 평균 입경이 큰 쪽의 입자군의 D90 입자경)과 점착제층 두께(㎛)의 비는 1.36이었다.
(비교예 9)
모노머 성분으로서, 아크릴산2-에틸헥실 80 중량부, 아크릴산2-메톡시에틸 11 중량부, N-비닐-2-피롤리돈(NVP) 7 중량부, 히드록시에틸아크릴아미드(HEAA) 2 중량부가 혼합된 모노머 혼합물에, 광중합 개시제로서 상품명 「이르가큐어 651」(2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온, BASF 재팬사 제조) 0.05 중량부 및 상품명 「이르가큐어 184」(1-히드록시시클로헥실페닐케톤, BASF 재팬사 제조) 0.05 중량부를 배합한 후, 점도(BH 점도계 No.5 로터, 10 rpm, 측정 온도 30℃)가 약 20 Pa·s가 될 때까지 자외선을 조사하여, 모노머 성분의 일부가 중합된 혼합물(모노머 혼합물의 부분 중합물, 시럽)을 제작했다.
상기 시럽 100 중량부에, 다작용성 모노머(가교제)로서 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트(상품명 「KAYARAD DPHA-40H」, 닛폰 카야쿠사 제조) 0.15 중량부와, 분산제로서 상품명 「플라이서프 A212E」(다이이치 공업 제약사 제조) 1 중량부를 첨가하여, 조성물을 얻었다.
한 면에 박리 처리가 실시되어 있는 폴리에틸렌테레프탈레이트제의 박리 라이너(상품명 「다이아호일 MRF38」(미츠비시 화학 폴리에스테르 필름사 제조)의 박리 처리면에, 상기 조성물을 도포하여 조성물층을 형성하고, 이 조성물층 상에, 상기와 동일한 박리 라이너를 박리 처리면이 조성물층측이 되도록 적층했다.
다음으로, 조도 약 5 mW/cm2의 자외선을, 적층체의 양면에서 3분간 조사하여, 조성물층을 경화시키고, 두께 44 ㎛의 점착제층을 형성하여, 박리 라이너/점착제층/박리 라이너의 구성을 갖는 적층체를 얻었다. 동일하게 하여 적층체를 하나 더 제작했다. 또, 점착제층에 포함되는 아크릴계 폴리머(폴리머 B)의 중량은, 상기 시럽을 구성하는 모노머의 총량에 상당한다(다작용성 모노머는 포함하지 않음).
계속해서, 2개의 적층체의 각각에 관해 점착제층의 한 면의 박리 라이너를 박리하고, 점착제층의 표면과, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(기재)(상품명 「루미라 S10#12」, 도레 주식회사 제조, 두께 12 ㎛)을 접합시켜, 박리 라이너/점착제층(두께 44 ㎛)/기재(두께 12 ㎛)/점착제층(두께 44 ㎛)/박리 라이너의 구성을 갖는 기재 부착 양면 점착 시트를 제작했다. 기재 부착 양면 점착 시트의 총 두께(박리 라이너를 제외한 두께)는, 100 ㎛였다. 점착제층에는, 열전도성 입자는 포함되어 있지 않다.
(평가)
실시예, 비교예에서 얻어진 점착 시트에 관해, 하기 측정 또는 평가를 행했다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.
(1) 열저항치, 열전도율
실시예 및 비교예에서 얻어진 각 점착 시트에 관해, 두께 방향에서의 열전도율을, 도 2에 도시한 열특성 평가 장치를 이용하여 실시했다. 도 2의 (a)는 열특성 평가 장치의 정면 개략도이고, 도 2의 (b)는 열특성 평가 장치의 측면 개략도이다. 또, 측정시에 박리 라이너는 제외되어 있다.
구체적으로는, 1변이 20 mm인 입방체가 되도록 형성된 알루미늄제(A5052, 열전도율 : 140 W/m·K)의 한쌍의 블록(「로드」라고 칭하는 경우도 있음)(L) 사이에, 점착 시트(1)(폭 : 20 mm, 길이 : 20 mm)를 끼워 넣고, 한쌍의 블록(L)을 점착 시트(1)로 접합시켰다.
그리고, 한쌍의 블록(L)이 상하가 되도록 발열체(히터 블록)(H)와 방열체(냉각수가 내부를 순환하도록 구성된 냉각 베이스판)(C) 사이에 배치했다. 구체적으로는, 상측의 블록(L) 상에 발열체(H)를 배치하고, 하측의 블록(L) 아래에 방열체(C)를 배치했다.
이 때, 점착 시트(1)로 접합된 한쌍의 블록(L)은, 발열체(H) 및 방열체(C)를 관통하는 한쌍의 압력 조정용 나사(T) 사이에 위치하고 있다. 또, 압력 조정용 나사(T)와 발열체(H) 사이에는 로드셀(R)이 배치되어 있고, 압력 조정용 나사(T)를 조였을 때의 압력이 측정되도록 구성되어 있고, 이러한 압력을 점착 시트(1)에 가해지는 압력으로서 이용했다.
구체적으로는, 이 시험에 있어서, 압력 조정용 나사(T)를, 점착 시트(1)에 가해지는 압력이 25 N/cm2(250 kPa)가 되도록 조였다.
또한, 하측 블록(L) 및 점착 시트(1)를 방열체(C)측으로부터 관통하도록 접촉식 변위계의 3개의 프로브(P)(직경 1 mm)를 설치했다. 이 때, 프로브(P)의 상단부는, 상측 블록(L)의 하면에 접촉한 상태로 되어 있고, 상하의 블록(L) 사이의 간격(점착 시트(1)의 두께)을 측정 가능하게 구성되어 있다.
발열체(H) 및 상하의 블록(L)에는 온도 센서(D)를 부착했다. 구체적으로는, 발열체(H)의 1개소에 온도 센서(D)를 부착하고, 각 블록(L)의 5개소에 상하 방향으로 5 mm 간격으로 온도 센서(D)를 각각 부착했다.
측정은 우선 처음에, 압력 조정용 나사(T)를 조여, 점착 시트(1)에 압력을 가하고, 발열체(H)의 온도를 80℃로 설정함과 동시에, 방열체(C)에 20℃의 냉각수를 순환시켰다.
그리고, 발열체(H) 및 상하의 블록(L)의 온도가 안정된 후, 상하의 블록(L)의 온도를 각 온도 센서(D)에서 측정하고, 상하의 블록(L)의 열전도율(W/m·K)과 온도 구배로부터 점착 시트(1)를 통과하는 열유속을 산출함과 동시에, 상하의 블록(L)과 점착 시트(1)의 계면의 온도를 산출했다. 그리고, 이들을 이용하여 압력에서의 열전도율(W/m·K) 및 열저항(K·cm2/W)을, 하기의 열전도율 방정식(푸리에의 법칙)을 이용하여 산출했다.
Q=-λgradT
R=L/λ
Q : 단위 면적당의 열유속
gradT : 온도 구배
L : 시트의 두께
λ : 열전도율
R : 열저항
(2) 겔 분율
실시예 및 비교예에서 얻어진 각 점착 시트의 점착제층의 겔 분율(중량%)을 이하의 방법으로 측정했다.
점착 시트에서의 점착제층으로부터 소정량(최초의 중량 W1)을 추출하고, 초산에틸에 침지하여, 실온에서 1주일 방치한 후, 불용분을 추출하고, 건조시킨 중량(W2)을 측정하여, 하기 식에 의해 구했다.
겔 분율=(W2/W1)×100
(3) 접촉 면적률
실시예 및 비교예에서 얻어진 각 점착 시트를 평가 샘플로서 20 mm×30 mm로 잘라내고, 한쪽의 박리 라이너를 박리하고, 노출된 점착면을 50 mm×50 mm×1 mm(두께)의 유리 에폭시판(닛폰 테스트패널사 제조)에 첩부했다. 샘플이 첩부된 유리 에폭시판의 샘플로부터 다른쪽의 박리 라이너를 박리하여 점착면을 노출시킨 후, Ni 도금 피착체(닛폰 테스트패널사 제조) 상에, 노출된 점착면이 Ni 도금 피착체측이 되도록 하여 설치하고, 2 kg 롤러 1왕복으로 첩부를 행했다. 첩부 30분 후, 유리 에폭시판측으로부터, 스캐너를 이용하여 촬상을 행하고, 2치화 처리를 행하여 흑색화한 부분을 접촉 면적으로 하고, 점착 시트의 면적에 대한 비율을 산출하여 접촉 면적률(%)로 했다.
(4) 점착력
실시예 및 비교예에서 얻어진 각 점착 시트의 한쪽의 박리 라이너를 박리하고, 두께 25 ㎛의 PET 필름(폴리에틸렌테레프탈레이트 필름)을 기재로 하는 총 두께 53 ㎛의 점착 테이프(닛토덴코사 제조 「No.31B」)를 접합시키고, 이것을 폭 20 mm, 길이 150 mm로 절단하여, 평가용 샘플로 했다. 평가용 샘플로부터 나머지 박리 라이너를 박리하고, 23℃, 50% RH 분위기 하에, SUS304BA(SUS)에 2 kg 롤러 1왕복에 의해 첩부했다. 23℃에서 30분간 양생한 후, 만능 인장 시험기 『TCM-1kNB』(미네베아사 제조)를 이용하여, 박리 각도 180°, 인장 속도 300 mm/분으로 박리 시험을 행하여, 점착력(대 SUS304BA)을 측정했다.
또한, SUS304BA 대신에, 유리 에폭시판(GE)(닛폰 테스트패널사 제조), 니켈 도금 피착체(Ni)(닛폰 테스트패널사 제조)를 이용하여, 동일하게 하여 점착력(대유리 에폭시판, 대니켈 도금 피착체)을 측정했다.
(5) 텀블 시험(낙하 충격 내성)
실시예 및 비교예에서 얻어진 각 점착 시트를 평가 샘플로서 20 mm×30 mm로 잘라내고, 한쪽의 박리 라이너를 박리하고, 노출된 점착면을 50 mm×50 mm×1 mm(두께)의 유리 에폭시판(닛폰 테스트패널사 제조)에 첩부했다. 샘플이 첩부된 유리 에폭시판의 샘플로부터 다른쪽의 박리 라이너를 박리하여 점착면을 노출시킨 후, Ni 도금 피착체(닛폰 테스트패널사 제조) 상에, 노출된 점착면이 Ni 도금 피착체측이 되도록 하여 설치하고, 2 kg 롤러 1왕복으로 첩부를 행했다. 첩부 30분 후, 낙하 거리 1 m의 텀블형 낙하 시험기로, 6 rpm의 회전을 가하고, 자유 낙하를 반복하여, Ni 도금 피착체와의 박리가 발생하기까지의 회전수를 측정했다.
(6) 점착제 잔류 내성 시험(리워크성)
실시예 및 비교예에서 얻어진 각 점착 시트를 평가 샘플로서 20 mm×30 mm로 잘라내고, 한쪽의 박리 라이너를 박리하고, 노출된 점착면을 50 mm×50 mm×1 mm(두께)의 유리 에폭시판(닛폰 테스트패널사 제조)에 첩부했다. 샘플이 첩부된 유리 에폭시판의 샘플로부터 다른쪽의 박리 라이너를 박리하여 점착면을 노출시킨 후, Ni 도금 피착체(닛폰 테스트패널사 제조) 상에, 노출된 점착면이 Ni 도금 피착체측이 되도록 하여 설치하고, 2 kg 롤러 1왕복으로 첩부를 행했다. 실온에서 첩부를 행하고, 30분 양생한 후, 72시간 80℃의 환경에 투입했다. 상기 환경에서 추출하고, 접합한 샘플을 손으로 벗겨내어, Ni 도금면에 대한 점착제의 점착제 잔류가 발생하는가를 눈으로 확인함으로써 관찰하고, 이하의 기준으로 평가했다.
○ : 점착제 잔류가 보이지 않았음
× : 점착제 잔류가 보였음
Figure pat00001
10 : 열전도성 입자 함유 점착제층
20 : 기재
30 : 열전도성 입자 함유 점착제층
1 : 점착 시트(열전도성 양면 점착 시트)
2 : 온도계
3 : 접촉식 변위계
C : 방열체
D : 온도 센서
H : 발열체(히트 블록)
L : 블록(로드)
P : 프로브
R : 로드셀
T : 압력 조정용 나사

Claims (6)

  1. 기재의 양면에 점착제층을 갖고, 적어도 한쪽의 점착제층이 열전도성 입자 함유 점착제층인 열전도성 양면 점착 시트로서, 상기 열전도성 입자 함유 점착제층의 겔 분율이 60∼90%이고, 상기 열전도성 입자 함유 점착제층 중의 열전도성 입자의 D90 입경(㎛)[상기 열전도성 입자 함유 점착제층이 평균 입경이 상이한 복수의 입자군을 함유하는 경우에는, 그 함유량이 열전도성 입자의 전함유량의 30 중량% 이상인 입자군 중 가장 평균 입경이 큰 입자군의 D90 입경(㎛), 다만, 그 함유량이 열전도성 입자의 전함유량의 30 중량% 이상인 입자군이 존재하지 않는 경우에는, 상기 열전도성 입자 함유 점착제층 중에서 가장 평균 입경이 큰 입자군의 D90 입경(㎛)]과 상기 열전도성 입자 함유 점착제층의 두께(㎛)의 비(전자/후자)가 0.2∼1.1인 것을 특징으로 하는 열전도성 양면 점착 시트.
  2. 제1항에 있어서, 기재의 두께가 2∼100 ㎛인 열전도성 양면 점착 시트.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 열전도성 입자 함유 점착제층 중의 열전도성 입자의 평균 입경이 1∼30 ㎛인 열전도성 양면 점착 시트.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 열전도성 입자 함유 점착제층의 두께가 20∼400 ㎛인 열전도성 양면 점착 시트.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 열전도성 입자 함유 점착제층의 하기 방법으로 측정되는 접촉 면적률이 50% 이상인 열전도성 양면 점착 시트:
    접촉 면적률의 측정법 : 열전도성 양면 점착 시트를 20 mm×30 mm의 크기로 잘라내고, 상기 열전도성 입자 함유 점착제층측의 면을 50 mm×50 mm×1 mm(두께)의 유리 에폭시판에 첩부한 후, Ni 도금 피착체 상에, 다른쪽의 점착제층측의 면이 상기 Ni 도금 피착체측이 되도록 설치하고, 2 kg 롤러 1왕복에 의해 첩부를 행하고, 첩부 30분 후, 유리 에폭시판측으로부터 스캐너를 이용하여 촬상을 행하고, 2치화 처리하여, 흑색화한 부분을 접촉 면적으로 하고, 열전도성 양면 점착 시트의 면적에 대한 비율을 산출하여 접촉 면적률(%)로 한다.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 박형 전기·전자 기기용으로 이용하는 열전도성 양면 점착 시트.
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