TW201223431A - Em-absorbing/heat-conducting sheet and method for manufacturing em-absorbing/heat-conducting sheet - Google Patents

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201223431 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種導熱性或電磁波抑制特性良好之電 磁波吸收性導熱片及電磁波吸收性導熱片之製造方法。 本申5青案係以2010年8月23日於日本申請之曰本專 利申請案編號2010-185890為基礎並主張優先權者，且參照 其以將該申請案引用於本申請案中。 【先前技術】 近年來，電子機器不斷小型化’另一方面，因應用程 式之多樣性而無法使耗電量大幅度地變化，因此機器内之 散熱對策進一步受到重視。 ，只〜吧们用田硐或 紹等導熱率較高之金屬材料所製作之散熱板或熱管、或者 散熱片等。為了謀求散熱效果或機器内之溫度緩和，該等 導熱性優異之散熱零件係以接近 〇" 機^之發熱部即半 導㈣裝體等電子零件的方式配置。χ，該等導熱性優異 之政熱零件係自發熱部即電子 、 % )令1干朝向低溫部位而配置。 電子機器内之發熱部係電流密 電子零件。所謂電流密度較高，係二:二=件等 射之成分的電場強度或磁場強度較大為：需要之轄 所製作之散熱零件配置於電子 #將由金屬 埶之同時亦强隹 近旁，則存在於補集 ‘、，、之门時亦補集了於電子零件 平 成分的情況。具體而言，散轨零件因由：訊…頻諧波 其本身發揮…〜 由金屬材料製作，故 身發揮了作為南頻諧波成分天線的作用々 幻作用、或發揮作為 201223431 咼頻諧波雜訊成分之傳輸路徑的作用。 根據此種背景，為了抑制散熱寧件發揮作為天線之作 用’即為了切斷磁場之耗合，有的導熱性片含有磁性材料。 此種電磁波吸收性道# w , π . …、片例如藉由使聚矽氧系或丙烯酸系 等之高分子材料中含有鐵氧”具有高磁導率之磁性材 料，而實現導熱特性與電磁波抑制特性兩者之功能。 然而，對於電磁波吸收性導熱片之導熱性及電磁波抑 制特性（磁場之去缸汾mA , 耦效果）而3，各個目標粉末之材料物 f生值亦為因素之_，增大成為母材之高分子材料所含之目 標粉末之填充量便變得重要。 此處，右目標粉末與高分子材料之潤濕性較差，則無 法大量填充目標粉末’成型品之柔軟性亦惡化。因此，為 „母材與叙末之潤濕性，已知有添加通常稱為偶合劑 之粉末之表面處理劑的方法（專利文獻i〜專利文獻4)。 於專利文獻1中，記載有為了改善軟鐵氧體之填充性 並使其具有柔軟性，利用無官能基之矽烷化合物對聚矽氧 橡膠進行表面處理之技術。又，於專利文獻2中，記載有 利用鈦酸酯系或鋁系之偶合劑對聚矽氧橡膠與磁性金屬粉 末之組合進行表面處理之技術。進而，於專利文獻3中， °己載有於聚石夕氧橡膠與氧化物粉末之組合中，特定構成之 矽烷偶合劑有效。進而，於專利文獻4中，記載有相對於 氧化物填料’將直接鍵結於聚矽氧元素之烷基之碳數為4 個的石夕烷偶合劑設為〇_2〜丨〇重量％之技術。 然而’以粉末之表面改質為目的之偶合劑若過度添 4 201223431 -加，則伴隨時間經過，於未反應部分反應緩慢地進行，經 - 過較長時間後作為聚矽氧成型品之片材之柔軟性惡化。 [專利文獻1]曰本特開20〇5_28619〇號公報 [專利文獻2]曰本專利第3719382號 [專利文獻3]日本專利第3290127號 [專利文獻4]曰本專利第353 58〇5號 【發明内容】 本發明係鑒於此種先前之實際情況而提出之發明，其 目的在於提供—種片材之柔軟性良好之電磁波吸收性導熱 片及電磁波吸收性導熱片之製造方法。 …、 本發明之電磁波吸收性導熱片含有聚石夕氧橡膠盘偶人 劑與經偶合劑表面處理之磁性金屬粉末，磁性金屬粉末: 體積率為50〜80 v〇l%，偶合劑具有碳數為ι〇〜ΐ8之長鏈 烧基作為有機官能基，且以於磁性金屬粉末表面形成偶合 劑之單分子層所需之量的〇 5〜5倍之重量含有該偶合劑。 本發明之電磁波吸收性導熱片含有聚石夕氧橡膠與偶合 劑與經偶合劑表面處理之非晶質金屬粉末，非晶質金屬粉 末之體積率為50〜80vol% ’偶合劑具有甲基丙烯醯氧基 ㈣haerylGxy g_p)作為有機官能基，且以㈣晶質金屬 粉末表面形成偶合劑之單分子層所需之量的〇5〜5倍之重 量含有該偶合劑。 本發明之電磁波吸收性導熱片之製造方法具有以下步 驟：授拌步驟，係將聚石夕氧橡膠與具有碳數為ι〇〜ι8之長 鍵烧基作為有機官能基之偶合劑與磁性金屬粉末加以混合 201223431 並攪拌；以及硬化步驟，係使於攪拌步驟中攪拌而得之混 合物成型為片狀並硬化；且於攪拌步驟中，以使磁性金屬 粉末之體積率成為50〜80 v〇1%之方式含有磁性金屬粉末， 並且以於磁性金屬粉末表面形成偶合劑之單分子層所需之 里的0 · 5〜5倍之重量含有該偶合劑。 本發明之電磁波吸收性導熱片之製造方法具有以下步 驟：㈣步驟’係將聚⑦氧橡膠與具有甲基丙烯醯氧基作 為有機官能基之偶合劑、及非晶質金屬粉末加以混合，並 ，拌所混合之混合物；以及硬化步驟，係使於授拌步驟中 得到攪拌之混合物成型為片狀並硬化；且於攪拌步驟中， 以使非晶質金屬粉末之體積率成為5〇〜8〇 v〇l%之方式含有 非晶質金屬粉末，並且含有於非晶質金屬粉末之表面形成 偶合劑之單分子層所需之量的〇 5〜5倍之重量之偶合齊卜 根據本發明，可高填充磁性金屬粉末，因此可使片材 之柔軟性變得良好。 【實施方式】 之電磁波吸收性導 之具體的實施形態 以下，按以下之順序對應用本發明 熱片及電磁波吸收性導熱片之製造方法 之一例加以說明。 1.電磁波吸收性導熱片 1 -1.磁性金屬粉末 1-2.偶合劑 1-3.導熱性填充劑 1-4.聚矽氧橡膠 201223431 2.電磁波吸收性導熱片之製造方法 3 .其他實施形態 4 4.實施例 (1，電磁波吸收性導熱片） 則丄實：形態之電磁波吸收性導熱片含有磁性金屬粉末 與偶合劑與導熱性填充劑與聚石夕氧橡膠。 末 (i-i·磁性金屬粉末） 作為磁性金屬粉末，可使 放之雷磁、士 ^ 更用用以吸收自電子零件所釋 可使用波吸收材料。作為此種磁性金屬粉末， 屬粉末^ 末或結晶#金屬粉末。作為非晶質金 =’例如可列舉F—系一 糸 C0-Zr 系、c〇_Nb 李 -Λ ^ a ^ 糸€〇·Τα系之非晶質金屬粉 作為結晶質金屬粉末，例如 系 舉純鐵、Fe系、Co系、Ni

Nl 系、Fe-Co 系、Fe_A1 系

Fe.xj； e. 尔 h-Si 系、Fe-S卜A1 系、 _ 1_A1系之結晶質金屬格古楚 粉末 曰曰貰金屬粉末荨…作為結晶質金屬 c (碳） 日曰質金屬粉末中添加微量之N (氮）、 金屬 B(硼）等並使其微細化而成之微結晶質 末。又，作為磁性金屬粉末，可佶人 材料不同者、Μ… 合兩種以上 s均粒徑不同者而成之磁性金屬粉末。 為粒：：：性金屬粉末’就提高填充性之觀點而言，較佳 例如可藉〜數十且為球狀者。此種磁性金屬粉末 造球狀之扒“值 3務化法係才曰具有容易製 之熔鼬/ 優點’使熔融金屬自喷嘴流出，對所流出 送二軋、水、惰性氣體等之喷流而使其凝固 201223431 成液滴來製作粉末的方法。當藉 狄士 衣木絮造磁性令Μ 叔末時，為了使熔融金屬不結晶 屬 為#…）左右。 ^佳為將冷卻速度設 例由上述霧化法來製造非晶質金屬粉末之情形時， m 1所示’可使非晶質金屬粉末之表面變成光滑之 =如此，將表面凹凸較少、比表面積較 屬粉末用作磁性金屬粉末，並 曰質金 夕彳龙人杰， 々其後所5羊述般使用最佳 之偶合劑，藉此即便係極少量 負mi 4日 一里之偶合劑，亦可改善與聚矽 軋橡膠之親和性，並提高聚石夕氧 成型0口即片材之柔軟性。 藉由使用此種非晶質金屬粉末，於不過度使用偶合劑， 而長期保存片材之情形時’可防止片材之柔軟性劣化。 又，於藉由上述霧化法來製造作為結晶質金屬之一例

Fe-Sl,金粉末的情形時’例如如圖2所示，ha合金 '刀呈球狀且表面產生微小之凹凸，比表面積變大。於將 此種Fe-Si合金粉末用作磁性 . ,c 丨王金屬粉末之情形時，較佳為減 合金粉末之填充量，並以對應於比表面積之增加之 式增加偶合劑之量。藉此，可與將非晶質金屬粉末用作 磁性金屬粉末時同樣地提高片材之柔軟性。 較佳為相對於含有聚石夕氧橡膠與偶合劑與磁性金屬粉 末與導熱性填充劑之聚石夕氧橡膠組成物總量（以下，簡稱 為「組成物總量」)，磁性金屬粉末之體積率為50〜80罐。 藉=將磁性金屬粉末之體積率相對於組成物總量設為50 、上可使導熱特性與電磁波抑制特性變得良好。又， 曰由將磁f生金屬粉末之體積率相對於組成物總量設為8〇 201223431 v〇1〇/〇以下，可使片材之柔軟性變得良好。 (1 - 2.偶合劑） 偶合劑係以如下目的而佶用 ” 使用.使磁性金屬粉末與聚矽 氧橡膠之潤濕性變得良好 之磁r生金屬粉末之填充性變得 良好、使片材之柔軟性變得p接 曼侍良好。偶合劑例如可使用由通 式 X-S卜MEn(〇R)3.n ( n=: 〇 ) 1；)所表不之矽烷偶合劑、或由 通式 X-R-S 卜（〇r；)3 U所表不之矽烷偶合劑。於 该專通式中’「X表示有機官 丁有機目肊基，「ME」表示甲基，「〇R」 表不水解基，「R 表示p苴 _」表不坑基。於上述通式X-Si-MEn(0R)3.n 其/ 時之水解基’例如可列舉三甲氧基或三乙氧 ^作為11=2時之水解基，例如可列舉甲基二甲氧基或甲 暴'一乙氧基。 偶^為由通式佩& G、1 )所表示之石夕院 較佳為具有碳數為1G〜18之長㈣基作為有機官 此基者。又，作為由通式X_R也(叫“㈣叫）所表 示之石夕燒偶合劑，較佳為具有 & 私 基丙烯醯氧基作為有機官 月匕暴者。藉由使用此種石夕炫 ?里7坭偶合劑’彳使磁性金屬粉末與 I石夕氧橡膠之潤濕性變得良好 民好使磁性金屬粉末之填充性 變付良好、使片材之柔軟性變 跫传良好。此處，於具有碳數 马10〜18之長鏈烷基作為有機 负娀g能基之矽烷偶合劑中，藉 由將長鏈烷基之碳數設為1 〇 以上，可使磁性金屬粉末與聚 石夕乳橡膠之潤濕性變得良好， t丄 ^ 並&兩片材之柔軟性。又， #由將長㈣基之碳數設為18以下，可防止長鏈烧基之沸 點變得過高而導致㈣偶合劑之結構變得不穩定，磁性金 201223431 屬粉末與聚矽氧橡膠之潤濕性變差。 作為具有碳數為10〜18之長絲从从 ^ ν λ 長鏈烷基作為有機官能基之 石夕燒偶合劑，較佳為例如具有碳數 .^ ^ 人数曷10〜U之長鏈烷基作 為有機g能基，並且具有甲氧基或 乳恶及乙軋基作為水解基者。 具體而言，可列舉：正 __ ,0 . 夭基二甲氧基矽烷 (n-c丨〇H2|Si(OCH3)3 )、正癸基甲其 _ Λ丞甲基一甲氧基矽烷 (n-C10H21SiCH3(〇CH3)2 )、十八烷其一 ,, 丁烷基二乙氧基矽烷 C CH3(CH2)17Si(OCH2CH3)3) ' 十八俨其田 # ,卞八烷基甲基二甲氧基矽烷 (CH3(CH2)l7SiCH3(〇CH3)2)等。 又，作為具有甲基丙埽醯氧基作為有機官能基之石夕烧 偶合劑，例如可列舉：3.甲基丙婦酿氧基丙基三甲氧基石夕 炫、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基石夕燒等。 矽烧偶合劑之使用量較佳為根據磁性金屬粉末之比表 面積與石夕烧偶合劑之分子量而變化，較佳為設為於磁性金 屬粉末表面形成錢偶合劑之單分子層所需之添加量（以 下’稱為「單分子層形成所需量」）的0.5〜5倍之重量。藉 由將石夕垸偶合劑之量設為單分子層形成所需量< U倍二 上，可防止㈣石夕炫偶合劑之表面處理效$，即磁性金屬 粉末與聚#氧橡膠之潤難之效果減弱。χ，藉由將石夕烧 偶合劑之量設為單分子層形成所需量t 5倍以下，於長期 保存片材之情形時’可防止石夕炫偶合劑之未反應部分中之 反應進行而導致片材之硬度增加。即，可長期良好地維持 片材之柔軟性。此處，所謂片材之硬度，係指例如依據 JISK6301A所測定之值。 201223431 石夕院偶合劑 (〇求出。 之單分子層形成所需量例如藉由下述式 早分子層形成所需量（g) 象填料之比表面籍r 2 q象填料义更重對 (m2/g) ( 1) (m /g) /矽烷偶合劑之最小包覆面積 於上述式（1 )中，所押 粉末或導熱性填充劑。又，：⑴中係=述磁性金屬 小包覆面積可藉由下述式(Γ)求(出”，偶嫩^ 劑之覆面積（m2/g) =6·ϋ2χ1ί)23χ13χ1()·2<)/戟偶合 則您分子量 （2) 穑/上所述，於將如®1所示般表面凹凸較少、比表面 用：杜之非晶質金屬粉末用作磁性金屬粉末之情形時，使 .之錢偶合劑，藉此即便係極少量之錢偶合劑， 1、可改善與聚妙氧橡膝之親和性，並提高作為㈣氧成型 ::片材之柔軟性。例％，於將比表面積較小之非晶質金 末用作磁性金屬粉末之情料，較佳為使用具有曱基 丙烯醯氧基作為有機官能基之矽烷偶合劑。 又’於如圖2所示般將Fe_Si合金粉末用作磁性金屬粉 之清形時，較佳為減少Fe_Si合金粉末之填充量，並以對 應於比表面積之增加之方式增加矽烷偶合劑之量。藉此， 可與將非晶質金屬粉末用作磁性金屬粉末時同樣地提高片 材之柔軟性。 (1-3.導熱性填充劑） 為進一步提高片材之導熱率，本實施形態之電磁波吸 201223431 收性導熱片亦可含有導熱性填充劑。作為導熱性填充劑， 可使用導熱率高於磁性金屬粒子之導熱性粒子，例如高導 熱性陶瓷、或者將絕緣體塗佈於銅或鋁等而成之粉二。 作為高導熱性陶£ ’可列舉：氧化鋁、氮化硼、氮化矽： 氮化铭、碳化碎等。 導熱性填充劑可使用粒徑與磁性金屬粉末相同程产 者，但就進一步提高片材中之磁性金屬粉末之填充率之二 點而言，較佳為粒徑小於磁性金屬粉末者。例如，導熱性 填充劑較佳為使用平均粒徑相對於磁性金屬粉末為Η卜 1/30左右者。 導熱ϋ填充劑較佳為體積率相對於組成物總量為 30 ν〇ι%以下。藉此’可無損片材之柔軟性而提高片：之導 熱率。 一又，導熱性填充劑並不限定於上述者，只要係導熱率 雨於磁性金屬粉末之材料即可’尤其，若為平均粒徑小於 磁性金屬粉末者，則可實現高填充化。 (聚矽氧橡膠） 作為聚矽氧橡膠’並無特別限定，例如可使用二液型 或液型之液狀型聚矽氧凝膠或聚矽氧橡膠、熱加硫型 矽氧橡膠等。 (2.電磁波吸收性導熱片之製造方法） 本貫施形態之電磁波吸收性導熱片具有以下步驟：攪 拌步驟’係例如將聚石夕氧橡膠與石夕烧偶合劑與磁性金屬粉 末及導熱性填充物加以混合，並授拌混合物，然後利用矽 12 201223431 烷偶合劑對磁性金屬粉末進行' 係使經攪拌之人物# 处，以及硬化步驟， 件之在合物成型為片狀並硬化。 於攪拌步驟中’如上所述 之體積率相對於紐出％她θ 使嵫性金屬粉末 性金屬於東二 成為5°〜80ν°ι%之方式含有磁 r生金屬私末，並且含有於 劑之單分子展π f 1 金屬叔末表面形成矽烷偶合 劑之：…所需之量的。·5〜5倍之重量之㈣偶合劑。 又’於攪拌步驟中，齡 與磁性金屬粉太盘道為 膠與石夕烷偶合劑 、導”、、性填充物之混合物之攪拌係# $ W 如真空乾燥機於真空狀態下進行。 搜拌係使用例 於攪拌步驟中，作為針對磁性金屬 物之偶合虛理士 4 ^可，、、、丨王俱兄 Γ 法，例如可使用直接處理法或整體摻合法 (integral blending)。作在古拉 rfe· ，，，、直接處理法，例如可列舉乾式處理 在或濕式處理法。所謂# ^ 液稀釋錢偶合劑之狀：； 係指於以水或醇水溶 以 幻之狀態下，滴加或喷霧於對象粉末並加 以所明濕式處理法，係指添加水或醇水溶液 力以俨J、私末成為漿料狀者’於此添加矽烷偶合劑原液並 二 方法。所謂整體摻合法’係指添加矽烷偶合劑 …石夕氧橡膠與及對象粉末進行一次性處理之方法。 於攪拌步驟中’尤其於矽烷偶合劑與磁性金屬粉末或 熱性填充物之相容性較佳之情形時，較佳為以如下方法 進仃處理.將石夕燒偶合劑之原液直接滴加至對象粉末中之 法，或預先對磁性金屬粉末實施矽烷偶合劑處理，再依 序添加其他材料之方法；或整體摻合法。 又，於攪拌步驟中，最佳之矽烷偶合劑或耦合處理之 13 201223431 方法根據磁#金屬#末或導熱性填充物之種類及粒徑而不 同，因此較佳為將矽烷偶合劑與耦合處理方法加以組厶。 於硬化步驟中，使於攪拌步驟中得到攪拌之混合^成 :為片狀並硬化。例如，於硬化步驟中，使於攪拌步驟中 =到攪拌之混合物成型為規定大小之片狀，並於1〇〇它、％ 分鐘之環境下進行硬化，藉此可製造電磁波吸收性 〇·其他實施形態） …、片。 ▲於上述說明中，對使用一種石夕烧偶合劑之情形進行了 說明’但亦可混合兩種以上之㈣偶合劑。如&，於現人 使用多種魏偶合敎情料，較佳為於切錢合❹ 具有平均碳數為1G〜18之長鏈烧基作為有機官能基。 …於上述說明中，作為對導熱性填充物進行麵合處理者 進仃了說明’㉟並不限定於此例，亦可省略針對導熱性 充物之耦合處理。 ' 又，於上述說明中，對於對磁性金屬粉末及導熱性填 =物使用相同之石夕院偶合劑之情形進行了說明，但並不限 疋於此例，亦可將與對磁性金屬粉末所使用之矽烷偶合劑 不同之矽烷偶合劑用於導熱性填充物。 又於上述說明中，設為使用磁性金屬粉末與導熱性 、物與矽烷偶合劑與聚矽氧橡膠來製造電磁波吸收性導 …片，但於不會給特性帶來障礙之範園内，亦可進而含有 用以抑制燃燒之難燃材、著色材等。 [實施例] 、下對本發明之具體之實施例加以說明。再者，本 201223431 發明之範圍並不限定於下述實施例。 (實施例1 ) 於實施例1中，將聚矽氧混合物與磁性金屬粉末與與 矽烷偶合劑加以混合，並利用真空乾燥機加以攪拌，該聚 矽氧混合物係包含僅於分子鏈兩末端含有烯基之有機聚矽 氧烷'僅於側鏈上具有直接鍵結於矽原子之氫原子之甲基 虱聚矽氧烷、及未達1 %之鉑族系加成反應觸媒者。 球狀非晶質金屬粉末係以體積率相對於組成物總量成 為70 v〇l%之方式調配。使用平均粒徑為25 " m之 系之球狀非曰曰質金屬粉末作為磁性金屬粉末。使用相對於 球狀非晶質金屬粉末之重量為0.06 wt%之3-曱基丙烯醯氧 基丙基三甲氧基矽烷作為矽烷偶合劑。 繼而，使經攪拌之混合物成型為2 mm之片狀，並於 100 C、30分鐘之環境下進行硬化，藉此製作電磁波吸收性 導熱片。 (實施例2) 於實施例2中，使用3_曱基丙稀酿氧基丙基三乙氧基 石夕院作為㈣偶合劑，除此以外，以與實施例1相同之條 件製作電磁波吸收性導熱片。 (實施例3) 於貫施例3中’使用正癸基三甲氧基石夕烧作為石夕烧偶 口劑除此以外，以與實施你j i相同之條件製作電磁波吸 收性導熱片。 (實施例4) 15 201223431 於實施例4中，使用等量調配正癸基三甲氧基矽烷與 二甲氧基曱基十八烷基矽烷而成者作為矽烷偶合劑，除此 以外，以與實施例丨相同之條件製作電磁波吸收性導熱f片。 (實施例5) 於貫施例5中，以體積率相對於組成物總量成為 vol/。之方式調配平均粒徑為35 v m之Fe_si合金粉末作為 磁性金屬粉末，並使用相對於Fe_Si合金粉末之重量為〇 wt%之正癸基三曱氧基矽烷作為矽烷偶合劑，除此以外以 與實施例1相同之條件製作電磁波吸收性導熱片。 (實施例6) 於貫施例 6中 、'此从奶粗里成為 60 vol/。之方式調配非晶質金屬粉末作為磁性金屬粉末，並使 用相對於非晶質金屬粉末之重量為009 wt%之正癸基三甲 氧基錢作為Μ偶合劑，且調配㈣於組成物總量為 6v〇U之平均粒徑為5 ”之氧化紹粉作為導熱性填充 劑’除此以外，以與實施例1相同 性導熱片。 Π之條件製作電磁波吸收 (實施例7) 以m之球狀非晶質 以與實施例3相 於實施例7中’使用平均粒徑為25 磁性粉末作為磁性金屬粉末，除此以外， 同之條件製作電磁波吸收性導熱片。 (實施例8) 實施例8中，使用平均粒徑為25 之球狀 磁性粉末作為磁性金屬粉末，並使用正癸基甲基二甲氧基 201223431 以與實施例1相同之條 矽烷作為矽烷偶合劑，除此以外 件製作電磁波吸收性導熱片。 (實施例9) 於實施例9中’使用平均粒徑為2…之球狀非曰質 磁性粉末作為磁性金屬粉末，並使用正十八烷基甲基:甲 氧基矽烷作為矽烷偶合劑，除此以外，以與實施例1相同 之條件製作電磁波吸收性導熱片。 (實施例1 0 ) 於實施例i"，以與實施例5相同之條件製作電磁波 吸收性導熱片。 (實施例11 ) 於實施例11中，使用正癸基甲基二曱氧基矽烷作為矽 烷偶合劑，除此以外，以與實施例5相同之條件製作電磁 波吸收性導熱片。 (實施例12 ) 於貫施例12中，使用正十八烧基甲基二甲氧基石夕烧作 為矽烷偶合劑，除此以外，以與實施例5相同之條件製作 電磁波吸收性導熱片。 (比較例1 ) 於比較例1中’使用正辛基三乙氡基矽烷作為矽烷偶 合劑，除此以外，以與實施例1相同之條件製作電磁波吸 收性導熱片。 (比較例2) 於比較例2中，使用乙烯基三乙氧基矽烷作為矽烷偶 17 201223431 " *此以外’以與實施例1相同之條件製作電磁波吸 收性導熱片。 (比較例3) 人•於比較例3中’使用乙烯基三曱氧基矽烷作為矽烷偶 ~ f、此以外’以與實施例1相同之條件製作電磁波吸 收性導熱片。 (比較例4) 於比較例4中，使用烷基烷氧基矽氧烷作為矽烷偶合 示此X外以與實施例1相同之條件製作電磁波吸收 性導熱片。 (比較例5) 於比較例5中’使用正辛基三乙氧基矽烷作為矽烷偶 合劑，並以體積率相對於組成物總量成為60 V〇l%之方式調 配平均粒徑為35 ( Fe_Si合金粉末作為磁性金屬粉 末，除此以外，卩肖實施W 1才目同之條件製作電磁波吸收 性導熱片。 (比較例6) 於比較例6中，不使用矽烷偶合劑，除此以外，以與 實施例1相同之條件製作電磁波吸收性導熱片。 (比較例7) 於比較例7中，不使用矽烷偶合劑，並以體積率相對 於組成物總量成為60 vol%之方式調配平均粒徑為3 5 "爪 之Fe-Si合金粉末作為磁性金屬粉末，除此以外，以與實施 例1相同之條件製作電磁波吸收性導熱片。 18 201223431 (比較例8) 於比較例8中’以體積率相對於組成物總量成為“〇1% 之方式調配平均粒徑為3 _之氧化鋁粉作為導熱性填充 劑，並使用相對於球狀非晶f金屬粉末之重量為U « 正辛基三乙氧基矽烷作為矽烷偶合劑，除此以外，以與實 施例丨相同之條件製作電磁波吸收性導熱片。 、 (比較例9 ) 於比較例9中’使用相對於球狀非晶質金屬粉末之重 量為0.27 wt%之正辛基三乙氧基矽烷作為矽烷偶合劑除 此以外，以與比較例8相同之條件製作電磁波吸收性導熱 片0 (比較例1 0 ) 於比較例1 0中，使用相對於球狀非晶質金屬粉末之重 量為0.5 wt%之正辛基三乙氧基矽烷作為矽烷偶合劑，除此 以外，以與比較例8相同之條件製作電磁波吸收性導熱片。 (比較例11 ) 於比較例11中，使用相對於球狀非晶質金屬粉末之重 里為0.9 wt%之正辛基三乙氧基矽烷作為矽烷偶合劑，除此 以外，以與比較例8相同之條件製作電磁波吸收性導熱片。 (比較例12 ) 於比較例12中，不使用矽烷偶合劑，除此以外，以與 比較例8相同之條件製作電磁波吸收性導熱片。 (比較例1 3 ) 於比較例13中，以體積率相對於組成物總量成為 65 19 201223431 vol°/。之方式調配平均粒徑為5 v m之球狀氧化鋁粉末來代 替磁性金屬粉末’並使用相對於球狀氧化鋁粉末之重量為 0_09 wt%之乙烯基二乙氧基矽烷作為矽烷偶合劑，除此以 外’以與實施例1相同之條件製作電磁波吸收性導熱片。 (比較例14) 於比較例14中，使用相對於球狀氧化鋁粉末之重量為 0.09 wt%之3-甲基丙烯醯氧基丙基三曱氧基矽烷作為矽烷 偶合劑，除此以外，以與比較例13相同之條件製作電磁波 吸收性導熱片。 (比較例1 5 ) 於比較例15中，使用相對於球狀氧化鋁粉末之重量為 0.09 wt%之3-曱基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷作為矽烷 偶合劑，除此以外，以與比較例13相同之條件製作電磁波 吸收性導熱片。 (比較例16 ) 於比較例1 ό中’使用相對於球狀氧化I呂粉末之重量為 0.09 wt%之烷基烷氧基矽氧烷作為矽烷偶合劑，除此以外， 以與比較例1 3相同之條件製作電磁波吸收性導熱片。 (比較例17 ) 於比較例17中，使用相對於球狀氧化鋁粉末之重量為 0.09 wt°/〇之正癸基三甲氧基矽烷作為矽烷偶合劑，除此以 外，以與比較例13相同之條件製作電磁波吸收性導熱片。 (比較例18 ) 於比較例1 8中’不使用矽烷偶合劑，除此以外，以與 20 201223431 比較:=:)條件製作電磁波吸收性導熱片 々m之球狀非晶 ’以與比較例1 於比較例19中，使用平均粒徑為25 質磁性粉末作為磁性金屬粉末，除此以外 相同之條件製作電磁波吸收性導熱片。 (比較例20) 以與比較例6相同 於比較例20中 吸收性導熱片。 之條件製作電磁波 (比較例2 1 ) 以與比較例5相同 於比較例21中， 吸收性導熱片。 之條件製作電磁波 (比較例22) 以與比較例7相同 於比較例22中， 吸收性導熱片。 之條件製作電磁波 (比較例23) 於比較例23中，以與比較例18相同之條件製作電磁 波吸收性導熱片。 (比較例24 ) 於比較例24中，使用相對於球狀氧化鋁粉末之重量為 0.09 wt%之正辛基三乙氧基矽烷作為矽烷偶合劑，除此二 外，以與比較例13相同之條件製作電磁波吸收性導熱片。 (比較例25 ) 於比較例25中，以與比較例17相同之條件製作電磁 波吸收性導熱片。 21 201223431 (比較例2 6 ) 於比較例26中，使用相對於球狀氧化鋁粉末之重量為 0·09 wt%之正癸基甲基二甲氧基石夕烧作為石夕烧偶合劑，除此 以外，以與比較例1 3相同之條件製作電磁波吸收性導熱片。 (比較例27) 於比較例27中’使用相對於球狀氧化鋁粉末之重量為 0_09 wt%之正十八烧基曱基二甲氧基矽烷作為矽烷偶合 劑，除此以外，以與比較例1 3相同之條件製作電磁波吸收 性導熱片。 將以上之實施例1〜實施例丨2及比較例1〜比較例2 7 之結果匯總於表1〜表5。於實施例6、比較例8〜比較例 U之老化試驗中，於12yc之條件下對各電磁波吸收性導 熱片之樣品進行300小時之老化處理，於各實施例及比較 例中片材之硬度係使用ASKER公司之ASKER橡膠硬度 4 C型與定壓荷重器求出，使片材疊加成30x50x 10 mm之 形狀來進行測定。 22 201223431 [表i] 磁性金屬 粉末 偶合劑 坑基之 碳數 硬度 老化試驗前 老化試驗後 實施例1 非晶質 3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷 30 實施例2 非晶質 3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷 37 實施例3 非晶質 正癸基三甲氧基矽烷 10 37 比較例1 非晶質 正辛基三乙氧基矽烷 8 47 比較例2 非晶質 乙烯基三乙氧基矽烷 硬化不良 比較例3 非晶質 乙烯基三甲氧基矽烷 硬化不良 比較例4 非晶質， 烷基烷氧基矽氧烷 47 實施例4 非晶質 等量調配兩種 14 36 實施例5 Fe-Si合金 正癸基三甲氧基矽烷 10 46 比較例5 Fe-Si合金 正辛基三乙氧基矽烷 8 52 比較例6 非晶質 無 49 比較例7 Fe-Si合金 無 58 實施例6 非晶質 正癸基三甲氧基矽烷 10 39 42 於實施例1〜實施例6中所獲得之電磁波吸收性導熱片 中，磁性金屬粉末滿足體積率相對於組成物總量為50〜80 vol%。又，矽烷偶合劑具有碳數或平均碳數為10〜18之長 鏈烷基或曱基丙烯醯氧基作為有機官能基。進而，以於磁 性金屬粉末表面形成矽烷偶合劑之單分子層所需之量的0.5 〜5倍之重量含有石夕烧偶合劑。因此，實施例1〜實施例6 中所獲得之電磁波吸收性導熱片之柔軟性較比較例6、7中 所獲得之電磁波吸收性導熱片更良好。 又，根據實施例4中所獲得之電磁波吸收性導熱片之 結果，可知於含有兩種矽烷偶合劑、且使用平均碳數為14 之長鏈烷基作為有機官能基之情形時，片材之柔軟性亦良 好。 進而，實施例6中所獲得之電磁波吸收性導熱片於老 23 201223431 化。式驗則片材之柔軟性良好，於老化試驗後片材之硬度之 增加亦得到抑制，柔軟性良好。 比較例1〜5中所獲得之電磁波吸收性導熱片因矽烷偶 。劑不具有碳數為1G〜18之長鏈縣作為有機官能基，故 片材之柔軟f生不佳。又，比較例6及比較你"中所獲得之 電磁波吸收彳生壤劫μ m . 導…片因不含矽烷偶合劑，故片材之柔軟性 不佳。 [表2] 偶合劑 硬度 彦化試驗前 忌化試驗後 比較例8 0.1 wt% 55 58 比較例9 0.27 wt% 32 59 比較例10 0.5 wt% 24 56 比較例11 0.9 wt% 19 61 比較例12 r無 r 57 58 十對比較例8〜比較例12之樣品調查老化前後之片材 之硬度。將其結果示於表2。當偶合劑為而較少時， 硬度與無偶合劑者大致相· ,,,^ ⑮丨』禾看先利用偶合#^$^ 更化改善。於增加偶合劑 n 和之里之1f开/日夺，硬度變低，但於 问/皿保持試驗後變硬。根撼兮望搞。士 β 質金屬粉太Η矣Γ 所使用之球狀非晶 屬粉末之比表面積與偶合劑之分子量所計算曰 質金屬粉末表面形成其單分子層所需 ' 曰曰 n 媽合劑之最低量為 • wt%，因此若不添加比理論最低添加量旦‘、、 偶合劑’則無法改善柔軟性，又，於此情立之量之 A . 月开^時，因過劍士士 3有偶合劑，故未反應部分隨時間經 〜ί向緩慢地進行反 24 201223431 應，藉此於高溫老化後片材之硬度增加。 於比較例8〜11中，因未對球狀非晶質金屬粉末使用具 有碳數為10〜18之長鏈烷基作為有機官能基之矽烷偶合 劑，故無法使片材之柔軟性改善與長期保存時之柔軟性之 保持並存，與不使用偶合劑之比較例12相比未看見特性之 改善。 [表3] 偶合劑 烷基之碳數 硬度 比較例13 乙烯基三乙氧基矽烷 52 比較例14 3-曱基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷 51 比較例15 3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷 47 比較例16 烧基院氧基碎氧院 51 比較例17 正癸基三甲氧基矽烷 10 50 比較例18 無 48 比較例1 3〜比較例1 7中所獲得之電磁波吸收性導熱片 雖然含有單分子層形成所需量之0.5〜5倍之重量的矽烷偶 合劑，但因不含磁性金屬粉末，故片材之柔軟性不佳。 [表4] 驗性金屬粉末 偶合劑 烷基之碳數 硬度 比較例19 非晶質 正辛基三乙氧基矽烷 8 47 實施例7 非晶質 正癸基三甲氧基矽烷 10 39 實施例8 非晶質 正癸基甲基二甲氧基矽烷 10 43 實施例9 非晶質 正十八烷基甲基二甲氧基矽烷 18 41 比較例20 非晶質 無 49 比較例21 Fe-Si合金 正辛基三乙氧基矽烷 8 52 實施例10 Fe-Si合金 正癸基三甲氧基矽烷 10 46 實施例11 Fe-Si合金 正癸基甲基二甲氧基矽烷 10 50 實施例12 Fe-Si合金 正十八烷基甲基二曱氧基矽烷 18 48 比較例22 Fe-Si合金 無 58 25 201223431 於實施例7〜實施例12中所獲得之電磁波吸收性導熱 片中，作為磁性金屬粉末之非晶質金屬粉末或Fe_si合金粉 末滿足體積率相對於組成物總量為50〜80 v〇1%。又，妙坑 偶合劑具有碳數或平均破數為1〇〜18之長鏈烷基作為有^ 官能基。進而，含有於磁性金屬粉末之表面形成矽烷偶合 劑之單分子層所需之量的0.5〜5倍之重量之矽烷偶合劑。 因此，實施例7〜實施例12中所獲得之電磁波吸收性導熱 片之柔軟性較比較例20或比較例22中所獲得之電磁波吸 收性導熱片更良好。 比較例19、比較例21中所獲得之電磁波吸收性導熱片 因未使用具有碳數為1〇〜18之長鏈烷基作為有機官能基之 矽烷偶合劑，故與比較例2〇或比較例22中所獲得之^磁 波吸收性導熱片相比，未看見硬度之改善。 [表5] 比較例23 偶合劑 烷基之碳數 硬度 比較例24 ..正辛基=乙氧基石夕烷 8 48 so 比較例25 正癸基三甲氧基矽烷 10 50 比較例26 卜正癸基甲基-甲氧基矽烷 10 4Q 比較例27 止十八烷基甲基-曱氧基矽烷 18 48 比較例24〜比較例27中所獲得之電磁波吸收性 =含=分子層形成所需量之〇·5〜5倍之重量的撤 合劑，但因不含磁性金屬粉末，故片材之柔軟性不佳。 【圖式簡單說明】 圖1係表示本實施形態之電磁波吸收性導熱片中所使 26 201223431 用之非晶質金屬粉末之 SEM ( Scanning Electron Micr〇scope ’掃描式電子顯微鏡）圖像的圖。 中所使 圖2係表示本實施形態之電磁波吸收性導熱片 用之結晶質金屬粉末之SEM圖像的圖。 【主要元件符號說明】 無 27

Claims (1)

1. 201223431 七、申請專利範圍： 1.一種電磁波吸收性導熱片，含有聚錢橡膠 與經該偶合劑表面處理之磁性金屬粉末， ^ ° fJ 該磁性金屬粉末之體積率為50〜80 vol%， 該偶合劑具有碳數為1〇〜 基，且 18之長鏈烷基作為有機官 以於該磁性金屬余> 士主 “末表面形成該偶合劑之單分子層所 需之S的0.5〜5倍之重量含有該偶合劑。 2·如申δ月專利範圍第"員之電磁波吸收性 中，該磁性金屬粉末為非晶質金屬粉末。 …片其 3·如申請專利範圍第丨 片，其t 項之_核收性導熱 μ 劑係混合多種偶合劑而成者，且有機官 月匕基之平均碳數為10〜18。 4.如申請專利範圍第1 片 乂弟2項之電磁波吸收性導埶 八中，s亥偶合劑具有甲惫其七7 g ^ , …、 Τ乳基或乙氧基作為水解基。 5_如申請專利範圍第1 片 峭飞弟2項之電磁波吸收性導埶 其中，该偶合劑具有二甲备 _ …、 氧·±·或一乙氧基作為水解某 6 ·如申請專利筋圍@ 丞° 中 缸圍第1項之電磁波吸收性導熱片， 該磁性金屬粉末為結晶質之金屬粉末。 、 而人請專利範㈣1項之電磁波吸收性導熱片，复進 而3有導熱性填充劑。 χ、進 8.-種電磁波吸收性導熱片’含有聚矽氧橡 與經該偶合劍矣而步田 、偶合劑 〇則表面處理之非晶質金屬粉末， 該非晶質金屬粉末之體積率為5〇〜8〇 ν〇1%， 28 201223431 該偶合劑具有p基丙烯醯氧基作為有機官能基，且 以於該非晶質金屬粉末表面形成該偶合劑之單分子層 所需之量的0.5〜5倍之重量含有該偶合劑。 曰 9·如申請專利範圍帛8項之電磁波吸收性導熱片，其 中，該偶合劑具有甲氧基或乙氧基作為水解基。 、 如申請專利範圍第8項或第9項之電磁波吸收性導 熱片，其進而含有導熱性填充劑。 Π.一種電磁波吸收性導熱片之製造方法，具有以下步 攪拌步驟，係將聚石夕氧橡膠與具有碳數為10〜18之長 鏈烷基作為有機官能基之偶合劑與磁性金屬粉末加以混合 並攪拌；以及 硬化步驟，係使於該搜拌步驟中授摔而得之混合物成 型為片狀並硬化；且 於該授拌步驟中，以使該磁性金屬粉末之體積率成為 0 80 ν〇ι%之方式含有該磁性金屬粉末，並且以於該磁性 :屬粉末表面形成該偶合劑之單分子層所需之量的〇5〜5 倍之重量含有該偶合劑。 驟广-種電磁波吸收性導熱片之製造方法，具有以下步 先拌步驟’係將聚矽氧橡膠與具有甲基丙烯醯氧基个 抹，機官能基之偶合劑與非晶質金屬粉末加以混合 料·經混合之混合物；以及 硬化步驟，係使於該搜拌步驟中搜拌而得之混合㈣ 29 201223431 型為片狀並硬化；且 於該攪拌步驟中，以使該非晶質金屬粉末之體積率成 為50〜80 vol%之方式含有該非晶質金屬粉末，並且以於該 非晶質金屬粉末表面形成該偶合劑之單分子層所需之量的 0 · 5〜5倍之重量含有該偶合劑。 30