WO2017047452A1 - アルミナ系熱伝導性酸化物及びその製造方法 - Google Patents

アルミナ系熱伝導性酸化物及びその製造方法 Download PDF

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西尾　章
山根　健一
尚嗣 山村
慎吾 冨永
博哉 鬼塚
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大日精化工業株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an alumina-based thermally conductive oxide, a method for producing the same, and a thermally conductive composition, an article, a liquid composition, and a thermally conductive thin film using the alumina-based thermally conductive oxide.
  • thermally conductive materials are being studied as thermally conductive materials.
  • a composite material (resin composition) obtained by kneading a thermally conductive filler into a resin is known as a material that satisfies such requirements.
  • magnesium oxide As a filler used for the composite material, magnesium oxide having higher thermal conductivity than silica and lower hardness than alumina has been studied. Magnesium oxide is widely used as a heat-resistant material and filler because it has properties such as a high melting point, high thermal conductivity, and low toxicity. Further, in recent years, it has been studied to improve the performance of magnesium oxide by performing various surface treatments.
  • magnesium oxide has higher hygroscopicity than silica and alumina. For this reason, the composite material using magnesium oxide as a filler is likely to generate cracks due to the volume expansion of the filler accompanying moisture absorption, and the thermal conductivity may be easily lowered. For this reason, in the case of a composite material using magnesium oxide as a filler, there has been a problem in securing long-term stability of a semiconductor element or the like. Also, the use of zinc oxide as a filler has been studied. However, zinc oxide has a problem of low stability and moisture insulation against moisture and acid.
  • boron nitride, aluminum nitride, or the like is used as a heat conductive material for the filler.
  • these materials are expensive, and aluminum nitride is known to have poor water resistance. Since the shape of boron nitride is scaly, the thermal conductivity in the alignment direction is good, but the heat conductivity in the direction orthogonal to the alignment direction is not so good. Further, it is difficult to increase the filling amount even if boron nitride is kneaded into the resin. For this reason, there is a problem that the high thermal conductivity of boron nitride cannot be fully utilized.
  • examples of the heat conductive material other than the metal oxide include carbon nanotube, diamond, and metal. However, since these materials have conductivity, they cannot be used for heat dissipation of semiconductor elements.
  • aluminum oxide is used in many situations because it is excellent in water resistance and acid resistance, has good thermal conductivity, and is inexpensive. And in order to aim at the improvement of heat conductivity, the aluminum oxide excellent in the kneading
  • Patent Document 1 a magnesium oxide filler for resin blending that can provide a molded product having excellent molding processability has been proposed.
  • a magnesium oxide powder is proposed in which a coating layer containing a double oxide of silicon and magnesium is formed on the surface (Patent Document 2).
  • an inorganic filler composite has been proposed in which boehmite or zinc oxide having a predetermined shape is bonded to the surface of a thermally conductive filler such as boron nitride, aluminum nitride, magnesium oxide, glass beads, or alumina (Patent Literature). 3).
  • aluminum borate whiskers represented by a predetermined composition formula which are excellent in chemical resistance and insulation, and used as reinforcing materials such as thermoplastic resins, have been proposed (Patent Documents 4 and 5).
  • a coating agent (liquid composition) for forming such a heat conductive thin film often contains a resin for forming the thin film and an inorganic filler.
  • Patent Document 6 a thermally conductive resin composition containing aluminum oxide and aluminum nitride has been proposed (Patent Document 6).
  • Patent Document 7 a thermally conductive resin composition containing boron nitride has been proposed (Patent Document 7).
  • Patent Documents 8 and 9 heat-dissipating inks containing magnesium oxide and aluminum hydroxide have been proposed.
  • JP 2007-70608 A Japanese Patent No. 3850371 International Publication No. 2013/039103 Japanese Examined Patent Publication No. 4-21640 Japanese Patent Publication No. 4-22880 Japanese Patent Laying-Open No. 2015-10200 Japanese Patent Laid-Open No. 2015-34269 JP 2007-45876 A JP 2007-169516 A
  • the magnesium oxide filler proposed in Patent Document 1 has improved properties such as molding processability and thermal conductivity, the overall physical properties including hardness are still insufficient.
  • the powder of magnesium oxide proposed in Patent Document 2 is improved in water resistance, it is still insufficient in chemical resistance.
  • the inorganic filler composite proposed in Patent Document 3 is insufficient in terms of water resistance and thermal conductivity.
  • the aluminum borate whiskers proposed in Patent Documents 4 and 5 have low kneading properties (miscibility) into the resin, and it has been difficult to obtain a resin composition with a high filling rate.
  • the aluminum hydroxide used for the heat-dissipating ink proposed in Patent Document 9 has a low thermal conductivity among the thermal conductive inorganic fillers, the filling rate is increased in order to obtain sufficient thermal conductivity. There is a need. Therefore, the content of the resin in the thin film to be formed is relatively reduced, and there is a concern that the film formability and the adhesion to the base material are deteriorated.
  • the present invention has been made in view of such problems of the prior art, and the problem is that it has excellent chemical resistance, water resistance, and electrical insulation as well as thermal conductivity.
  • Alumina-based thermally conductive oxide capable of producing materials and articles such as resin compositions with good kneadability (miscibility) into resin and excellent moldability, and a method for producing the same Is to provide.
  • the place made into the subject of this invention is providing the heat conductive composition and articles
  • the subject of the present invention is a liquid composition with good handleability capable of forming a heat conductive thin film excellent in heat conductivity, chemical resistance, and adhesion to various substrates. It is providing the member for electronic devices provided with this, the heat conductive thin film formed using this liquid composition, and this heat conductive thin film.
  • alumina-based thermally conductive oxide obtained by firing a raw material mixture containing an aluminum raw material, wherein the aluminum raw material is at least one selected from the group consisting of boehmite, aluminum hydroxide, and alumina. And the raw material mixture is at least one other raw material selected from the group consisting of talc, frit, boric acid compound, molybdenum compound, titanium oxide, magnesium compound, zinc compound, zirconium compound, phosphoric acid compound, and tungsten compound.
  • Alumina-based thermally conductive oxide wherein the content of the other raw material in the raw material mixture is 0.1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the aluminum raw material.
  • the frit contains Si and further contains at least one element selected from the group consisting of Li, B, Na, K, Mg, Ca, Al, Zn, F, Ti, Zr, and P
  • the alumina-based thermally conductive oxide according to [1] which is contained in a non-colored grade containing substantially no Pb.
  • the alumina-based thermally conductive oxide according to [1] or [2], wherein the shape of the aluminum raw material is particles having a number average particle diameter of 0.1 to 80 ⁇ m.
  • the manufacturing method of the alumina type heat conductive oxide shown below is provided.
  • a step of obtaining a raw material mixture and a step of firing the obtained raw material mixture, and the content of the other raw materials in the raw material mixture is 0.000 parts by mass relative to 100 parts by mass of the aluminum raw material.
  • a method for producing an alumina-based thermally conductive oxide in an amount of 1 to 20 parts by mass [5] The method for producing an alumina-based thermally conductive oxide according to [4], wherein the raw material mixture is fired at 600 to 1,500 ° C. [6] The method for producing an alumina-based thermally conductive oxide according to [4] or [5], wherein the aluminum raw material and the other raw materials are mixed by a wet method or a dry method to obtain the raw material mixture. .
  • thermoly conductive composition comprising the alumina-based thermally conductive oxide according to any one of [1] to [3] and a thermally conductive filler.
  • the article according to [8] further including a thermally conductive filler.
  • the article according to [8] or [9] which is any one of a gravure ink, a coating liquid, a resin composition, and an adhesive composition.
  • the liquid composition, heat conductive thin film, and member for electronic devices which are shown below are provided.
  • the thermally conductive component further contains at least one selected from the group consisting of barium sulfate, talc, and boron nitride.
  • the film forming resin is an acrylic resin, a urethane resin, a urea resin, an epoxy resin, a rubber resin, a fluorine resin, a polyamide resin, a polyimide resin, a silicone resin, a cellulose resin, and the liquid composition according to any one of [11] to [13], which is at least one solvent-soluble resin selected from the group consisting of thermoplastic elastomers.
  • An electronic device member comprising: a metal member; and the thermally conductive thin film according to [15] disposed on a surface of the metal member.
  • thermo conductivity not only thermal conductivity but also chemical resistance, water resistance, and electrical insulation properties are excellent, and kneading into a resin (miscibility) is good, and moldability is excellent.
  • an alumina-based thermally conductive oxide capable of producing a material such as a resin composition or an article, and a method for producing the same.
  • item using the said alumina type heat conductive oxide can be provided.
  • a liquid composition with good handleability capable of forming a heat conductive thin film excellent in heat conductivity, chemical resistance and adhesion to various substrates, A thermally conductive thin film formed using a liquid composition, and an electronic device member including the thermally conductive thin film can be provided.
  • the alumina-based thermally conductive oxide of the present invention (hereinafter also simply referred to as “thermally conductive oxide”) is obtained by firing a raw material mixture containing an aluminum raw material.
  • the aluminum raw material is at least one selected from the group consisting of boehmite, aluminum hydroxide, and alumina, and the raw material mixture is talc, frit, boric acid compound, molybdenum compound, titanium oxide, magnesium compound, zinc compound, It further contains at least one other raw material selected from the group consisting of a zirconium compound, a phosphoric acid compound, and a tungsten compound.
  • the content of other raw materials in the raw material mixture is 0.1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the aluminum raw material.
  • Resin generally has low thermal conductivity. For this reason, in order to improve the thermal conductivity of the resin article, usually, a technique of adding a large amount of a thermal conductive filler such as alumina to the resin is employed.
  • the thermal conductivity specific to the thermal conductive filler is exhibited by blending the thermal conductive filler in the resin and dispersing the thermal conductive filler in the resin so that the thermal conductive fillers have contacts.
  • it is designed so that a large amount of alumina is easily dispersed in the resin by using alumina having a larger particle diameter or using spherical alumina.
  • the heat conductive oxide of the present invention is obtained by firing a raw material mixture containing an aluminum raw material such as alumina and other raw materials such as talc and frit in a predetermined ratio.
  • the aluminum raw material and other raw materials melt at the time of firing, and a part of the raw materials react to generate a thermally conductive oxide. That is, it is considered that other raw materials blended in a small amount function as a flux (mineralizing agent) and have an effect of binding a part of the aluminum raw materials or smoothing the surface of the thermally conductive oxide.
  • a heat conductive oxide with high wettability to the resin can be obtained even though there are many contacts between the heat conductive oxides, so that the heat conductivity is improved and the moldability is excellent. It becomes possible to manufacture materials and articles such as objects.
  • the filling property for the resin can be improved and the heat conductivity is higher than that of alumina generally used as a heat conductive filler. It can be a conductive oxide.
  • the thermally conductive oxide of the present invention is excellent in thermal conductivity and chemical resistance, water resistance, and electrical insulation. Moreover, since the wettability to the resin is high and the kneading property (miscibility) to the resin is good, materials such as a resin composition excellent in moldability and articles such as paints and adhesive compositions are produced. Is possible.
  • the thermally conductive oxide of the present invention is obtained by firing a raw material mixture containing an aluminum raw material and other raw materials, and is preferably composed mainly of ⁇ -alumina.
  • the aluminum raw material is at least one selected from the group consisting of boehmite, aluminum hydroxide, and alumina.
  • Alumina goes through intermediate alumina with different crystal compositions ( ⁇ , ⁇ , ⁇ , ⁇ , ⁇ , etc.) due to the difference between the starting material and the firing temperature, and finally ⁇ -alumina ( ⁇ -Al 2 O 3 ) and Become.
  • ⁇ -alumina is produced by extracting alumina from a raw material bauxite with an alkaline solution such as caustic soda, forming aluminum hydroxide, and firing this aluminum hydroxide (Buyer method). ).
  • the aluminum hydroxide obtained by the above method is usually a gypsite (Al 2 O 3 .3H 2 O) which is a trihydrate.
  • aluminum hydroxide such as gypsite other than diaspore, bayerite, and boehmite (an inorganic compound containing 90% or more of AlO (OH)), and amorphous alumina hydrate such as alumina gel are obtained by firing. After dehydration, it passes through intermediate alumina such as ⁇ -alumina, ⁇ -alumina, ⁇ -alumina, ⁇ -alumina, ⁇ -alumina, and finally becomes the most stable ⁇ -alumina. It is well known that this transition has a transition sequence specific to the starting material, firing conditions and atmosphere.
  • ⁇ -alumina and ⁇ -alumina which are transition aluminas.
  • boehmite or aluminum hydroxide can be used as the aluminum raw material.
  • the shape and particle size of the aluminum raw material affect the heat conductivity of the obtained heat conductive oxide and the kneading property to the resin.
  • the shape of the aluminum raw material is preferably particles having a number average particle size of 0.1 to 80 ⁇ m. More specific examples of the shape of the aluminum raw material include a spherical shape and an amorphous shape.
  • the other raw material used together with the aluminum raw material is at least one selected from the group consisting of talc, frit, boric acid compound, molybdenum compound, titanium oxide, magnesium compound, zinc compound, zirconium compound, phosphoric acid compound, and tungsten compound. .
  • These other raw materials melt or react with the aluminum raw material at the time of firing, thereby bonding a part of the particles of the aluminum raw material or forming a smooth layer on the particle surface. Thereby, the wettability to the resin of the heat conductive oxide obtained increases, and the kneading
  • Talc is a compound represented by Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2 .
  • talc various grades
  • the frit is so-called multi-component glass and is composed of several kinds of elements.
  • the melting point of the frit is preferably 400 to 800 ° C.
  • the frit is preferably a non-colored grade frit in consideration of later coloring.
  • the frit contains Si and further contains at least one element selected from the group consisting of Li, B, Na, K, Mg, Ca, Al, Zn, F, Ti, Zr, and P. Those are preferred.
  • the frit When a frit having such a composition is used, the effect on the thermal conductivity of the obtained thermal conductive oxide is reduced, the wettability to the resin is further improved, and the kneadability (miscibility) into the resin is further improved. Can be increased. Furthermore, it is preferable that the frit does not substantially contain Pb.
  • boric acid compounds include boric acid, sodium borate, ammonium borate, magnesium borate, and lithium borate.
  • molybdenum compound include molybdenum oxide, sodium molybdate, ammonium molybdate, magnesium molybdate, zinc molybdate, and ammonium phosphomolybdate.
  • tungsten compound include ammonium tungstate and sodium tungstate.
  • titanium oxide include rutile type and anatase type titanium oxide.
  • magnesium compound include magnesium hydroxide, magnesium carbonate, magnesium chloride, magnesium sulfate and the like.
  • zinc compound include zinc oxide, zinc carbonate, zinc hydroxide, zinc sulfate, and zinc chloride.
  • zirconium compound include zirconium oxide.
  • Boric acid and molybdate are compounds with high water solubility. However, since these compounds have reactivity with the aluminum raw material, a composite oxide is formed by firing, and a thermally conductive oxide having excellent water resistance can be obtained. For example, when an aluminum raw material and boric acid are fired, aluminum borate is formed. Further, when the aluminum raw material and molybdate are fired, aluminum molybdate is formed. Furthermore, when an aluminum raw material and at least one of a magnesium compound, a zinc compound, a zirconium compound, and titanium oxide are fired, a composite oxide is partially formed in the aluminum raw material.
  • boric acid reacts with the aluminum raw material and silica in talc, respectively, to form aluminum borate and borosilicate glass and melt.
  • other raw materials can be used singly or in combination of two or more.
  • the content of other raw materials in the mixture is 0.1 to 20 parts by weight, preferably 0.1 to 10 parts by weight, and more preferably 0.1 to 8 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the aluminum raw material. Particularly preferred is 0.3 to 5 parts by mass, and most preferred is 0.5 to 5 parts by mass.
  • the amount of the other raw material is less than 0.1 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the aluminum raw material, the properties of the aluminum raw material become dominant, and the effect of improving the thermal conductivity and the kneading property into the resin cannot be obtained.
  • the amount of the other raw material is more than 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the aluminum raw material, the thermal conductivity is reduced.
  • the thermally conductive oxide of the present invention is superior in thermal conductivity compared to any of magnesium oxide, zinc oxide, and aluminum oxide. Furthermore, the thermally conductive oxide of the present invention is superior in water resistance and chemical resistance compared to any of aluminum nitride, magnesium oxide, and zinc oxide.
  • the compounds (treatment agents) used for surface treatment include fatty acids, fatty acid esters, fatty acid metal salts, phosphate esters, phosphate ester metal salts, silane coupling agents, surfactants, polymer flocculants, titanates, and silicon. And so on. These treatment agents can be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the compound used for the surface treatment is preferably 0.01 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the heat conductive oxide.
  • a treatment agent is added to a thermally conductive oxide powder and mixed and treated, or after the thermally conductive oxide powder after firing is dispersed in water Further, there is a method of adding a treatment agent, filtering and drying.
  • thermoplastic resin includes polyethylene resin, polypropylene resin, ethylene-propylene copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, acrylonitrile-ethylene-styrene copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, acrylonitrile-styrene copolymer.
  • polyvinyl chloride resin polystyrene resin, polyacrylonitrile resin, polyamide resin, thermoplastic polyimide resin, thermoplastic urethane resin, polyamino bismaleimide resin, polyamideimide resin, polyetherimide resin, polymethyl methacrylate resin, polyvinyl acetate Resin, polycarbonate resin, polyacetal resin, polyethylene terephthalate resin, polybutylene terephthalate resin, polyphenylene oxide resin, polyphenylene sulfide resin, Sulfone resin, polyether sulfone resin, polyether ether ketone resin, polyallyl sulfone resin, bismaleimide triazine resin, polymethylpentene resin, fluorinated resin, liquid crystal polymer, olefin-vinyl alcohol copolymer, ionomer resin, polyarylate resin Etc.
  • thermoplastic resins can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
  • the method for producing a thermally conductive oxide of the present invention comprises a step of obtaining a raw material mixture by mixing an aluminum raw material and other raw materials (step (1)), and a step of firing the obtained raw material mixture (step (2)). ).
  • the content of other raw materials in the raw material mixture is 0.1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the aluminum raw material. The details will be described below.
  • step (1) the aluminum raw material and other raw materials are mixed.
  • the method of mixing the aluminum raw material and other raw materials include a wet method and a dry method.
  • the wet method is a method in which each component is mixed in water, filtered and dried, and then fired.
  • the dry method is a method in which the components are mixed and then fired. Whichever method is used, a thermally conductive oxide having sufficient physical properties can be obtained.
  • other water-soluble raw materials such as boric acid and molybdate are used, other raw materials may be lost during filtration in the wet method. It is necessary to devise such as drying the slurry as it is.
  • the dry method is a method suitable for easily producing a larger amount of a heat conductive oxide, and the wet method produces a high-quality heat conductive oxide with better homogeneity. It can be said that this is a suitable method.
  • the components are mixed using a pot mill, a Henschel mixer, an air mix, a conical blender, a planetary ball mill, a vibration mill, a ribbon mixer, and a vertical blender, and then fired.
  • the components may be mixed so that the particles of each component need not be pulverized. Also in the wet method, it is not necessary to pulverize the particles of each component, and the components may be mixed so as to be uniform.
  • step (2) the raw material mixture obtained in step (1) is usually fired at 600 to 1,500 ° C., preferably 1,100 to 1,500 ° C.
  • the aluminum raw material can be crystallized ⁇ -alumina. If the firing temperature is less than 600 ° C., it is difficult to form an ⁇ -alumina structure. Since the thermal conductivity of transition alumina is lower than that of ⁇ -alumina, it is preferable to form ⁇ -alumina by firing. On the other hand, even if the firing temperature exceeds 1,500 ° C., the characteristics of the heat conductive oxide obtained do not change greatly, and energy consumption tends to be wasted. After firing, if the fired product is pulverized as necessary, a thermally conductive oxide can be obtained.
  • the heat conductive composition of this invention contains the above-mentioned alumina type heat conductive oxide and a heat conductive filler. The details will be described below.
  • General fillers are added to materials such as resin, rubber and paint for the purpose of improving strength and functionality.
  • the melt fluidity and mechanical strength of a material such as a resin usually decrease.
  • the carbon-based filler has conductivity, there is a problem that when it is blended with a resin, the insulating property that is the original characteristic of the resin is easily impaired.
  • the ceramic filler has insulating properties, there are problems such as low thermal conductivity.
  • thermally conductive filler examples include metallic fillers such as silver, copper, aluminum, and iron; inorganic fillers such as alumina, magnesia, silica, boron nitride, aluminum nitride, silicon carbide, boron carbide, and titanium carbide; diamond, There are carbon fillers such as graphite and graphite.
  • metallic fillers such as silver, copper, aluminum, and iron
  • inorganic fillers such as alumina, magnesia, silica, boron nitride, aluminum nitride, silicon carbide, boron carbide, and titanium carbide
  • diamond There are carbon fillers such as graphite and graphite.
  • fillers such as alumina, magnesium oxide, zinc oxide, silica, boron nitride, aluminum nitride, and diamond are preferred.
  • these fillers have many problems in terms of water resistance, chemical resistance, hardness, and electrical insulation.
  • the thermally conductive oxide of the present invention can be suitably used as an improved filler because the weaknesses of the above various fillers are improved and it has excellent characteristics. Furthermore, in order to make up for the weak point of the existing heat conductive filler, it is also preferable to use it together with the above various heat conductive fillers. That is, the heat conductive composition of the present invention containing the above-mentioned heat conductive oxide and the above various heat conductive fillers is a preferred embodiment prepared according to the intended characteristics.
  • the article of the present invention is an article (thermally conductive article, thermally conductive material) containing the above-described thermally conductive oxide, such as gravure ink, coating liquid, resin composition, and adhesive composition. is there.
  • the above-mentioned various heat conductive fillers are further contained in the article of the present invention as necessary.
  • the thermally conductive oxide of the present invention can be used by adding to a gravure ink used as a topcoat agent for battery packaging materials.
  • the content of the heat conductive oxide in the gravure ink is preferably 5 to 80% by mass, and more preferably 10 to 50% by mass with respect to the whole gravure ink.
  • Use of such gravure ink (topcoat agent for battery packaging materials) has excellent chemical resistance such as acid resistance, high thermal conductivity, and high thermal emissivity.
  • a material can be made.
  • the thermally conductive oxide of the present invention can be used by adding to a coating liquid such as a paint.
  • a coating liquid can also be made into the formulation for coloring obtained by mixing and disperse
  • the content of the thermally conductive oxide in the coating liquid is preferably 5 to 80% by mass, and more preferably 10 to 70% by mass with respect to the entire coating liquid.
  • the coating film and coating molded product formed using the coating solution thus prepared are excellent in water resistance, chemical resistance, and insulation, while maintaining strength and heat conduction. Also excellent in properties.
  • the thermal conductivity of the metal itself is lowered by forming a thermally conductive thin film on the surface of a metal member such as aluminum, copper, silver, gold, and stainless steel using this coating solution. In addition, the thermal emissivity can be improved.
  • resins that can be contained in the coating liquid include polyolefin-based, polyester-based, polystyrene-based, acrylic-based, fluorine-based, polyamide-based, cellulose-based, polycarbonate-based, and polylactic acid-based thermoplastic resins; urethane-based resins. And phenolic thermosetting resins.
  • water or an organic solvent can be used as a solvent that can be contained in the coating solution.
  • the organic solvent include methanol, ethanol, butanol, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, toluene, xylene, butyl acetate, and cyclohexane.
  • “other components” can be appropriately selected and contained in a range not impairing the object of the present invention, depending on the application.
  • Specific examples of “other components” include antioxidants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, dispersants, antistatic agents, lubricants, bactericides, and the like.
  • dispersant examples include anionic surfactants such as fatty acids containing polycarboxylic acids and unsaturated fatty acids; polymer-type ionic surfactants; and phosphate ester compounds.
  • a conventionally known method can be employed as a method for applying the coating liquid.
  • Specific examples include spray coating, brush coating, electrostatic coating, curtain coating, a method using a roll coater, and a method using immersion.
  • a conventionally well-known method can be employ
  • methods such as natural drying and baking may be appropriately selected and employed depending on the properties of the coating liquid.
  • the coating film and coating molding obtained by coating on a base material can be produced.
  • the substrate metal, glass, natural resin, synthetic resin, ceramics, wood, paper, fiber, non-woven fabric, woven fabric, leather, and the like can be selected depending on the application.
  • the coating film provided with functionality in this way can be used for various industries such as industry, agriculture, mining, and fishing other than home use.
  • limiting in the coating shape It can select according to a use, such as a sheet form, a film form, and plate shape.
  • a resin composition can be obtained by blending the thermally conductive oxide of the present invention with a resin such as a polyamide resin or a polyolefin resin. More specifically, a resin composition can be obtained by blending and mixing a thermally conductive oxide with other additives as required according to a known method. Furthermore, if the obtained resin composition is subjected to an extrusion molding machine and molded, a predetermined resin molded product can be produced.
  • the content of the thermally conductive oxide in the resin composition is preferably 5 to 95% by mass with respect to the entire resin composition. By setting the content of the heat conductive oxide within the above range, the resin composition is more excellent in water resistance, chemical resistance, and insulation, and is further maintained in strength and more excellent in moldability.
  • the thermally conductive oxide is more than 95% by mass, strength and formability may be deteriorated. On the other hand, if the content of the thermally conductive oxide is less than 5% by mass, the thermal conductivity may be insufficient.
  • the method for adding the thermally conductive oxide to the resin is not particularly limited, and a conventionally known method can be employed.
  • a composition in which the heat conductive oxide is dispersed in a high concentration in a resin or a lubricant in advance masterbatch
  • Other additives include antioxidants, UV inhibitors, antistatic agents, antibacterial agents, stabilizers, crosslinking agents, plasticizers, lubricants, mold release agents, flame retardants, talc, alumina, clay, silica, etc. Mention may be made of inorganic fillers.
  • water, metal soap, polyethylene wax, or the like can be used as a dispersion aid for the heat conductive oxide.
  • the metal soap include lithium stearate, magnesium stearate, zinc stearate, calcium stearate, magnesium palmitate, calcium oleate, cobalt oleate and the like.
  • the polyethylene wax for example, various polyethylene waxes such as general polymerization type, decomposition type, and modification can be used.
  • various organic pigments and inorganic pigments can also be blended with the coating liquid and resin composition described above as a colorant.
  • the colorant include organic pigments such as phthalocyanine pigments, azo pigments, azomethine pigments, isoindolinone pigments, quinacridone pigments, anthraquinone pigments, dioxazine pigments, and perinone / perylene pigments; black Examples thereof include composite oxide pigments other than the above; titanium oxide pigments such as titanium oxide white pigments, titanium oxide yellow pigments, and titanium oxide black pigments; inorganic pigments such as carbon black, ultramarine blue, and bengara.
  • phthalocyanine pigments include brominated phthalocyanine blue pigment and phthalocyanine green pigment.
  • the azo pigments include polycondensed azo pigments and azomethine azo pigments.
  • a resin composition can also be obtained by melt-kneading a masterbatch compound containing a heat conductive oxide, various pigments, additives, and the like to a compound resin using an extruder or the like. Can do. More specifically, (i) a compound resin is blended with a heat conductive oxide and a dispersion aid, and other additives are added as necessary, and a mixer such as a Henschel mixer is used.
  • the resin composition can be obtained by extruding and forming into a shape such as a bead shape or a column shape.
  • the molding method is not particularly limited. For example, an injection molding method, an extrusion molding method, a heat compression molding method, a blow molding method, an inflation molding method, a vacuum molding method, or the like may be employed.
  • the thermally conductive oxide of the present invention can be added to an adhesive and used as an adhesive composition.
  • the type of resin contained in the adhesive is not limited, and any resin having adhesiveness such as urethane, epoxy, vinyl acetate, and acrylic may be used.
  • the bonding mechanism is not limited, and any of a chemical reaction type, a solvent volatilization type, a heat melting type, a hot pressure type, and the like may be used.
  • the content of the heat conductive oxide in the adhesive composition is preferably 5 to 80% by mass, and more preferably 10 to 50% by mass with respect to the entire adhesive composition.
  • content of a heat conductive oxide By making content of a heat conductive oxide into said range, it can be set as the adhesive composition excellent in heat conductivity, adhesiveness, water resistance, chemical resistance, and insulation. If the content of the thermally conductive oxide exceeds 80% by mass, the adhesive strength may be insufficient. On the other hand, if the content of the thermally conductive oxide is less than 5% by mass, the thermal conductivity may be insufficient.
  • the heat conductive oxide of the present invention is a heat conductive article or a heat conductive material such as gravure ink, coating liquid, resin composition, and adhesive composition as described above. It can also be used as an electronic device having excellent chemical resistance, water resistance, and insulating properties at the same time as the property (thermal conductivity). More specifically, it can be used for metal circuit boards, circuit boards, metal laminates, metal-clad laminates with inner layer circuits, battery packaging materials, sealing materials, protective sheets, and the like. Furthermore, it can be used as an adhesive sheet, a heat radiation sheet, a heat radiation coating agent, a semiconductor sealing agent, an adhesive, a heat radiation spacer, grease, and the like.
  • the liquid composition of the present invention is a liquid composition used for forming a thermally conductive thin film, and includes a thermally conductive component containing the above-described alumina-based thermally conductive oxide, a film-forming resin, a solvent, , Containing.
  • the heat conductive component contains the above-described alumina-based heat conductive oxide. Moreover, it is preferable that a heat conductive component further contains at least 1 type selected from the group which consists of barium sulfate, a talc, and boron nitride. By using a component such as barium sulfate together with the alumina-based thermally conductive oxide, a thin film having more excellent thermal conductivity can be formed.
  • the amount of the thermally conductive component in the liquid composition is preferably 20 to 200 parts by weight, more preferably 50 to 150 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the film-forming resin.
  • the content of the thermal conductive component is less than 20 parts by mass, the thermal conductivity of the formed thin film may be insufficient.
  • the content of the heat conductive component is more than 200 parts by mass, the content of the film-forming resin is relatively increased, so that the film formability is lowered and the formed thin film to the base material is reduced. There exists a tendency for adhesiveness to fall.
  • a resin that can be formed into a film and that can be used as a solvent can be used.
  • solvent-soluble resins include acrylic resins, urethane resins, urea resins, epoxy resins, rubber resins, fluorine resins, polyamide resins, polyimide resins, cellulose resins, silicone resins, and At least one selected from the group consisting of thermoplastic elastomers can be used.
  • acrylic resins examples include acrylic silicone resins, acrylic fluorine resins, polymethyl methacrylate (PMMA), polyethyl methacrylate, polymethyl acrylate, polyethyl acrylate, polyhydroxy methacrylate, and the like.
  • urethane resins include ether resins, ester resins, carbonate resins, acrylic resins, and aliphatic urethane resins; resins obtained by copolymerizing these urethane resins with silicone polyols and fluorine polyols, and the like. be able to.
  • the molecular structure of the urethane-based resin may include a urea bond or an imide bond, and the solvent may be water or an organic solvent.
  • the urea-based resin may be a resin having a urea bond in its molecular structure, and examples thereof include a urethane urea elastomer, a melamine resin, and a urea formaldehyde resin.
  • epoxy resins include bisphenol A type epoxy resins, novolak type epoxy resins, brominated epoxy resins, polyglycol type epoxy resins, polyamide combined type epoxy resins, silicone modified epoxy resins, amino resin combined type epoxy resins, and alkyd resins.
  • a combination type epoxy resin can be used.
  • rubber resins examples include natural rubber (NR), butadiene rubber (BR), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), hydrogenated NBR (H-NBR), styrene butadiene rubber (SBR), isoprene rubber (IR), Urethane rubber, chloroprene rubber (CR), epichlorohydrin rubber (ECO), ethylene-propylene-diene polymer (EPDM), acrylic rubber (ACM), chlorosulfonated polyethylene (CSM), polysulfide rubber, fluoro rubber, etc. be able to.
  • natural rubber NR
  • BR butadiene rubber
  • NBR acrylonitrile-butadiene rubber
  • H-NBR hydrogenated NBR
  • SBR styrene butadiene rubber
  • IR isoprene rubber
  • Urethane rubber chloroprene rubber
  • EPDM epichlorohydrin rubber
  • ACM acrylic rubber
  • CSM chlorosulfonated polyethylene
  • fluorine-based resin examples include polyvinylidene fluoride (PVDF), vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer, vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, and the like.
  • PVDF polyvinylidene fluoride
  • vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer
  • polyamide-based resin examples include alcohol-soluble methoxymethylated nylon.
  • polyimide resin examples include polyamide imide (PAI), polyamic acid, and silicone imide.
  • cellulose resins include cellulose esters such as cellulose diacetate, cellulose triacetate, cellulose propionate, and cellulose acetate propionate; and cellulose ethers such as methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose, and carboxymethyl cellulose. Can be mentioned.
  • thermoplastic elastomer examples include styrene-butadiene-styrene block copolymer (SBS), styrene-isoprene-styrene block copolymer (SIS), styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer (SEBS), and styrene.
  • SBS styrene-butadiene-styrene block copolymer
  • SIS styrene-isoprene-styrene block copolymer
  • SEBS styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer
  • styrene examples include styrene-butadiene-styrene block copolymer (SBS), styrene-isoprene-styrene block copolymer (SIS), styrene-ethylene-butylene-sty
  • thermoplastic elastomer such as ethylene / propylene-styrene block copolymer (SEPS); Urethane thermoplastic elastomer (TPU); Olefin thermoplastic elastomer (TPO); Polyester thermoplastic elastomer (TPEE); Polyamide Examples thereof include thermoplastic elastomers; fluorine-based thermoplastic elastomers; vinyl chloride-based thermoplastic elastomers.
  • the solvent may be a general solvent used for a coating agent for forming a thin film made of resin.
  • the solvent include water or organic solvents such as aromatic solvents, hydrocarbon solvents, alcohol solvents, glycol derivatives, ketone solvents, halogen solvents, ester solvents, ether solvents, and nitrogen-containing solvents. Can be used. These solvents can be used singly or in combination of two or more.
  • aromatic solvent examples include benzene, toluene, xylene, mesitylene, ethylbenzene, propylbenzene, butylbenzene, pentylbenzene, hexylbenzene, nonylbenzene, decylbenzene, undecylbenzene, dodecylbenzene, tetralin, cyclohexylbenzene, and the like.
  • hydrocarbon solvent examples include straight chain, branched chain saturated and unsaturated hydrocarbon solvents having 6 or more carbon atoms such as hexane, heptane, octane, nonane, decane, and undecane.
  • alcohol solvents examples include methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, isobutanol, hexanol, cyclohexanol, benzyl alcohol, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, and triethylene glycol. Tetraethylene glycol, tripropylene glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,4-butenediol, and the like.
  • glycol derivatives include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, ethylene glycol monophenyl ether, and ethylene glycol monomethyl ether acetate.
  • ketone solvent include acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, and methylcyclohexanone.
  • halogen solvent examples include dichloromethane, dichloroethane, chloroform, carbon tetrachloride, tetrachloroethane, trichloroethane, chlorobenzene, dichlorobenzene, chlorotoluene and the like.
  • ester solvents include 2-methoxybutyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, 4-methoxybutyl acetate, 2-methyl-3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, 3-ethyl- 3-methoxybutyl acetate, 2-ethoxybutyl acetate, 4-ethoxybutyl acetate, 4-propoxybutyl acetate, 2-methoxypentyl acetate, 3-methoxypentyl acetate, 4-methoxypentyl acetate, 2-methyl-3-methoxypentyl Acetate, 3-methyl-3-methoxypentyl acetate, 3-methyl-4-methoxypentyl acetate, 4-methyl-4-methoxypentyl acetate, methyl lactate, ethyl lactate, methyl acetate, Tyl acetate, propyl acetate, butyl acetate, amyl a
  • ether solvent examples include dibutyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, anisole, 3-phenoxytoluene and the like.
  • nitrogen-containing solvent examples include N-methylformamide, N-ethylformamide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, acetamide, N-methylacetamide, N-ethylacetamide, N, N-dimethyl Acetamide, N, N-diethylacetamide, N-methylpyrrolidone, N-ethylpyrrolidone, N-propylpyrrolidone, N-vinylpyrrolidone, N, N'-dimethylimidazolidinone, ⁇ -butyrolactam, ⁇ -caprolactam, etc. Can do.
  • the amount of the solvent in the liquid composition is not particularly limited, and may be set as appropriate according to the application.
  • the amount of the solvent in the liquid composition is usually 1 to 90% by mass, preferably 10 to 80% by mass.
  • a thin film having excellent thermal conductivity can be formed by adding a urethane resin such as an aqueous polyurethane resin to the liquid composition and curing it.
  • the heat conductive thin film formed in this way can be used as, for example, a heat dissipation sheet for electronic equipment.
  • the heat conductive thin film of the present invention is formed by applying the liquid composition described above.
  • the liquid composition contains a heat conductive component including an alumina heat conductive oxide.
  • the heat conductive thin film of this invention formed using this liquid composition is excellent also in the adhesiveness to various base materials while being excellent in heat conductivity and chemical resistance.
  • the heat conductive thin film of this invention is normally formed by disperse
  • a liquid composition is applied to a desired base material, or the base material is impregnated with a liquid composition.
  • the coating film which consists of a liquid composition can be formed on the surface of a base material.
  • a heat conductive thin film can be formed.
  • the application method (impregnation method) of the liquid composition include a printing method, a blade coating method, a (Meyer) bar coating method, a spray coating method, a dip coating method, a bead coating method, an air knife coating method, a curtain coating method, A general method such as a roll coating method can be employed.
  • the coating film may be dried by air or heat. If thermally dried, the coating film can be easily dried to form a thermally conductive thin film.
  • a drying method for example, a general method such as a method of putting in an oven, a method of passing through the oven, or a method of contacting with a heating roller can be employed.
  • the heat conductive thin film of the present invention can be easily conducted to the outside and dissipated by arranging the heat conductive thin film on the surface of an electronic component that easily generates heat such as a lithium secondary battery. Moreover, since it can form easily by apply
  • the packaging material (lithium secondary battery packaging material) that constitutes the laminate-type lithium secondary battery is, for example, a heat-sealable sealant layer, an aluminum foil, and a base film such as a PET film, which are bonded as necessary. It is formed by laminating with the agent layer interposed. And the heat conductive thin film of this invention can dissipate and heat the heat
  • the heat conductive thin film of the present invention is excellent in adhesion to metal surfaces such as aluminum, copper, silver, gold, and stainless steel. Moreover, the thermal emissivity can be improved without lowering the thermal conductivity of the metal itself by disposing the thermally conductive thin film in close contact with the surface of the metal member. For this reason, it can be set as electronic device members, such as a heat sink, by arrange
  • Frit A Mainly composed of Na, K, B, Si, Al, F, and P, softening point 450 ° C.
  • Frit B Mainly composed of B, Si, Mg, and Al, softening point 650 ° C.
  • -Frit C mainly composed of B, Si, Na, K, Ti and F, softening point 530 ° C -Talc: spherical, number average particle diameter 2 ⁇ m
  • Example 1 100 parts of boehmite and 1 part of frit A were put into a small mixer and mixed by stirring to obtain a raw material mixture. The obtained raw material mixture was calcined in air at 1,200 ° C. for 3 hours and then pulverized to obtain a powdery thermally conductive oxide.
  • Examples 2 to 15, 17 to 24, 26 to 72, Comparative Example 10 A powdery thermally conductive oxide was obtained in the same manner as in Example 1 except that the aluminum raw materials and other raw materials of the types and amounts shown in Tables 1-1 to 1-3 were used.
  • Example 16 100 parts of aluminum hydroxide A was put into 200 parts of water and stirred using a disper. 1 part of talc was added and stirred for another 30 minutes to obtain a slurry. The obtained slurry was filtered and dried, and then fired in air at 1,200 ° C. for 3 hours to obtain a powdered thermally conductive oxide.
  • Example 25 100 parts of ⁇ -alumina was added to 200 parts of water and stirred using a disper. 1 part of talc was added and stirred for another 30 minutes to obtain a slurry. The obtained slurry was filtered and dried, and then fired in air at 1,200 ° C. for 3 hours to obtain a powdered thermally conductive oxide.
  • Comparative Example 1 A powder obtained by calcining boehmite in air at 1,200 ° C. for 2 hours was used as a sample of Comparative Example 1.
  • Comparative Example 2 A powder obtained by firing aluminum hydroxide A in air at 1,200 ° C. for 2 hours was used as a sample of Comparative Example 2.
  • ⁇ Evaluation (1)> (Preparation of molded body A for evaluation) A resin composition obtained by mixing 50 parts of polypropylene (manufactured by Prime Polymer Co., Ltd., MFR 20 g / 10 min) and 50 parts of a heat conductive oxide was placed in a plastmill, and melt-kneaded at a setting temperature of 200 ° C. Subsequently, the molded object A for evaluation was produced by die press molding at 175 ° C.
  • molded body B for evaluation A resin composition obtained by mixing 30 parts of polypropylene (manufactured by Prime Polymer Co., Ltd., MFR 20 g / 10 min) and 70 parts of a heat conductive oxide was placed in a plastmill, and melt-kneaded at a preset temperature of 200 ° C. Subsequently, the molded body B for evaluation was produced by press molding under conditions of 175 ° C.
  • the evaluation molded body B was cut into a size of 40 mm ⁇ 40 mm ⁇ thickness 1 mm to obtain a test piece.
  • the obtained test pieces were immersed in the order of 5% hydrochloric acid, 5% sulfuric acid aqueous solution, 5% nitric acid aqueous solution, and 5% sodium hydroxide aqueous solution, respectively, and stirred once a day and allowed to stand for one week.
  • the mass of the test piece before and after immersion was measured to calculate the mass change rate (%) based on the mass of the test piece before immersion, and the chemical resistance was evaluated according to the evaluation criteria shown below. The results are shown in Table 2.
  • ⁇ Mass change rate is less than 2%
  • Mass change rate is 2% or more
  • the evaluation molded body B was cut into a size of 40 mm ⁇ 40 mm ⁇ thickness 1 mm to obtain a test piece.
  • the obtained test piece was allowed to stand for 8 days in an atmosphere at a temperature of 70 ° C. and a relative humidity of 90%, then the water adhering to the surface was wiped off, and then left in an atmosphere at a temperature of 28 ° C. and a relative humidity of 50% for 3 hours. .
  • the test piece was kept for 120 hours in an autoclave at 121 ° C., 2 atm and relative humidity of 100%.
  • ⁇ Dielectric withstanding rate is less than 10%
  • ⁇ Dielectric withstanding rate is 10% or more and less than 50%
  • ⁇ Dielectric withstanding rate is 50% or more
  • a dispersion was obtained by mixing 50 parts of a polyol (trade name “Kuraray Polyol P-1010”, manufactured by Kuraray Co., Ltd., viscosity (25 ° C.) 1,500 kPa ⁇ s) and 50 parts of a heat conductive oxide.
  • the solution viscosity (25 ° C., rotation speed 0.5 rpm) of the dispersion obtained using an E-type rotational viscometer is measured, and the wettability of the thermally conductive oxide to the resin is measured according to the evaluation criteria shown below. evaluated. The results are shown in Table 2.
  • Solution viscosity is 2,000 mPa ⁇ s or more and less than 5,000 mPa ⁇ s ⁇ : Solution viscosity is 5,000 mPa ⁇ s or more and less than 15,000 mPa ⁇ s ⁇ : Solution viscosity is 15,000 mPa ⁇ s or more and 25,000 mPa ⁇ s Less than ⁇ : Solution viscosity is 25,000 mPa ⁇ s or more
  • the Mohs hardness of the thermally conductive oxide was measured by arranging and rubbing the thermally conductive oxide between smooth surfaces of minerals with known Mohs hardness and observing the state of the smooth surface of the mineral. The results are shown in Table 2.
  • the evaluation molded body B was cut into a size of 100 mm ⁇ 100 mm ⁇ thickness 1 mm to obtain a test piece.
  • the obtained test piece was immersed in oil, and the dielectric breakdown voltage was measured in accordance with JIS K6911 and C2110-1 under conditions of AC 10 mA and pressure increase rate 2 kV / sec.
  • Table 3 shows values of the dielectric breakdown strength (kV / mm) obtained by dividing the measured breakdown voltage value by the thickness (mm) of the test piece.
  • Example 11 The heat conductive oxides of Example 11, Comparative Example 5 and Comparative Example 7 were mixed with 15 parts each, 62 parts urethane resin having a viscosity of 3,500 mPa ⁇ s, and 23 parts ethyl acetate, and dispersed with a paint shaker. Thus, a coating solution was prepared. Each coating solution prepared using a glass rod was uniformly applied to a release paper and then placed in an oven at 100 ° C. for 2 minutes to volatilize the solvent component to form a coating film having a thickness of 50 ⁇ m.
  • the thermal conductivity of the coating film formed using ⁇ -alumina of Comparative Example 5 was 0.28 W / mK, and the thermal emissivity was 0.00. 88.
  • the thermal conductivity of the coating film formed using the zinc oxide of Comparative Example 7 was 0.18 W / mK, and the thermal emissivity was 0.88.
  • the thermal conductivity of the coating film formed using the thermally conductive oxide of Example 11 was 0.37 W / mK, and the thermal emissivity was 0.93.
  • the thermal conductivity of the coating film formed using the zinc oxide of Comparative Example 7 was very low was that the zinc oxide was scraped with a glass rod when the coating liquid was applied because the particle diameter of the zinc oxide was large. It is thought that it was because it was taken. As mentioned above, it is preferable that the average particle diameter of the heat conductive oxide used for a coating liquid is small enough with respect to the thickness of the coating film to form.
  • the coating liquid prepared using the heat conductive oxide of Example 11 was coated on the nylon film for battery exterior materials with a gravure coater, and used as a battery exterior material topcoat. As a result, it was found that heat can be effectively dissipated and the temperature rise of the battery can be reduced.
  • the measuring method of a thermal emissivity is shown below.
  • a resin molded body having an area of 40 mm length ⁇ 40 mm width and a thickness of 1 mm or less and having a smooth surface was prepared as a test piece. And the thermal emissivity of the test piece prepared using the emissometer (brand name "D and SAERD", Kyoto Electronics Industry Co., Ltd. product) was measured.
  • thermal conductive oxide (2) (Examples 73 to 81) A powdery thermally conductive oxide was obtained in the same manner as in “Preparation of Thermally Conductive Oxide (1)” except that the types and amounts of aluminum raw materials and other raw materials shown in Table 4 were used. It was. In addition, what was shown below was used as each raw material in Table 4.
  • Aluminum hydroxide A spherical, number average particle diameter 6.5 ⁇ m
  • Aluminum hydroxide C spherical, number average particle size 1.2 ⁇ m
  • ⁇ -alumina spherical, number average particle diameter 1.1 ⁇ m
  • Titanium oxide anatase
  • number average particle size 0.15 ⁇ m Frit B Mainly composed of B, Si, Mg, and Al, softening point 650 ° C.
  • -Film forming resin Polyurethane resin (trade name “Samprene IB-1700D”, manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., resin content 30%, solvent content 70%)
  • Solvent Methyl ethyl ketone / toluene / isopropyl alcohol mixed solvent
  • thermophysical property measuring apparatus (trade name “TPS-2500S”, manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.) was measured. The results are shown in Table 6.
  • a dispersion was obtained by mixing 50 parts of a polyol (trade name “Kuraray Polyol P-1010”, manufactured by Kuraray Co., Ltd., viscosity (25 ° C.) 1,500 kPa ⁇ s) and 50 parts of a heat conductive oxide.
  • the solution viscosity (25 ° C., rotation speed 0.5 rpm) of the dispersion obtained using an E-type rotational viscometer is measured, and the wettability of the thermally conductive oxide to the resin is measured according to the evaluation criteria shown below. evaluated. The results are shown in Table 6.
  • Solution viscosity is 2,000 mPa ⁇ s or more and less than 5,000 mPa ⁇ s ⁇ : Solution viscosity is 5,000 mPa ⁇ s or more and less than 15,000 mPa ⁇ s ⁇ : Solution viscosity is 15,000 mPa ⁇ s or more and 25,000 mPa ⁇ s Less than ⁇ : Solution viscosity is 25,000 mPa ⁇ s or more
  • the evaluation coating film was cut into a size of 40 mm long ⁇ 40 mm wide ⁇ 100 ⁇ m thick to obtain a test piece.
  • the obtained test piece was immersed in 5% hydrochloric acid, 5% sulfuric acid aqueous solution, 5% nitric acid aqueous solution, and 5% sodium hydroxide aqueous solution, respectively, stirred once a day, and allowed to stand for one week.
  • the mass of the test piece before and after immersion was measured to calculate the mass change rate (%) based on the mass of the test piece before immersion, and the chemical resistance was evaluated according to the evaluation criteria shown below. The results are shown in Table 6.
  • the evaluation coating film was cut into a size of 40 mm long ⁇ 40 mm wide to obtain a test piece.
  • the thermal emissivity of a test piece obtained using an emissometer (trade name “D and S AERD”, manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.) was measured. The results are shown in Table 6.
  • Example 94 The liquid composition of Example 85 was applied to the surface of an aluminum member. After removing the solvent by hot air drying, a test piece having a thin film formed on the surface of the member was produced by aging in a dryer at 40 ° C. for 48 hours. The thermal conductivity of the test piece produced by the same method as “Measurement of thermal conductivity (thin film)” in “Evaluation (2)” was measured. As a result, it was found that the thermal conductivity value of the test piece was sufficiently high without inhibiting the thermal conductivity of aluminum.
  • the thermal emissivity of the test piece measured by the same method as “Measurement of thermal emissivity” in “Evaluation (2)” described above is 0.50, and from the thermal emissivity (0.03) of aluminum itself. It turned out that it improved. Furthermore, the formed thin film had high adhesion to the surface of the aluminum member.
  • Example 95 A liquid composition was prepared by blending 20 parts of the thermally conductive oxide of Example 76, 61 parts of water, and 19 parts of an aqueous polyurethane resin as a film-forming resin. The prepared liquid composition was applied to the surface of an aluminum member and then dried with hot air to remove the solvent. Next, the specimen was aged for 48 hours in a dryer at 40 ° C. to prepare a test piece in which a thin film was formed on the surface of the member. The thermal conductivity of the test piece produced by the same method as “Measurement of thermal conductivity (thin film)” in “Evaluation (2)” was measured. As a result, it was found that the thermal conductivity value of the test piece was sufficiently high without inhibiting the thermal conductivity of aluminum.
  • the thermal emissivity of the test piece measured by the same method as “Measurement of thermal emissivity” in “Evaluation (2)” is higher than the thermal emissivity of aluminum itself (0.03). It was. Furthermore, the formed thin film had high adhesion to the surface of the aluminum member.

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Abstract

熱伝導性のみならず、耐薬品性、耐水性、及び電気絶縁性に優れているとともに、樹脂への練り込み性（混和性）が良好であり、成形性に優れた樹脂組成物等の材料や物品を製造することが可能なアルミナ系熱伝導性酸化物を提供する。アルミニウム原料を含有する原料混合物を焼成して得られるアルミナ系熱伝導性酸化物である。アルミニウム原料が、ベーマイト、水酸化アルミニウム、及びアルミナからなる群より選択される少なくとも一種であり、原料混合物が、タルク、フリット、ホウ酸化合物、モリブデン化合物、酸化チタン、マグネシウム化合物、亜鉛化合物、ジルコニウム化合物、リン酸化合物、及びタングステン化合物からなる群より選択される少なくとも一種のその他の原料をさらに含有し、原料混合物中のその他の原料の含有量が、アルミニウム原料１００質量部に対して、０．１～２０質量部である。

Description

アルミナ系熱伝導性酸化物及びその製造方法
　本発明は、アルミナ系熱伝導性酸化物及びその製造方法、並びにアルミナ系熱伝導性酸化物を用いた熱伝導性組成物、物品、液状組成物、及び熱伝導性薄膜に関する。
　現在、熱伝導性材料として数多くの素材が検討されている。半導体素子の集積度の向上に伴い、熱を逃がす要求はますます強くなっており、従来よりもはるかに高い熱伝導性及び絶縁性を有する材料の開発が不可欠となっている。このような要求を満たす材料として、熱伝導性のフィラーを樹脂に練り込んで得られるコンポジット材料（樹脂組成物）が知られている。
　コンポジット材料に用いられるフィラーとしては、シリカよりも熱伝導率が高く、アルミナよりも硬度が低い酸化マグネシウムが検討されている。酸化マグネシウムは、高融点、高熱伝導性、及び低毒性などの性質を有することから、耐熱材料や充填材などとして広く利用されている。さらに、近年、各種表面処理を施すことにより酸化マグネシウムの性能を向上させることも検討されている。
　しかし、酸化マグネシウムは、シリカやアルミナに比べて吸湿性が高い。このため、酸化マグネシウムをフィラーとして用いたコンポジット材料は、吸湿に伴うフィラーの体積膨張によりクラックが発生しやすく、熱伝導性が低下しやすくなることがある。このため、酸化マグネシウムをフィラーとして用いたコンポジット材料の場合、半導体素子などの長期的な安定性を確保する上で課題があった。また、酸化亜鉛をフィラーとして用いることも検討されている。しかし、酸化亜鉛は、水分や酸に対する安定性及び絶縁性が低いという課題を有している。
　その他、フィラー用の熱伝導材料としては、窒化ホウ素や窒化アルミニウムなどが使用されている。しかしながら、これらの材料は高価であるとともに、窒化アルミニウムについては耐水性に劣ることが知られている。窒化ホウ素の形状は鱗片状であるため、配向方向への熱伝導性は良好であるが、配向方向に直交する方向への熱伝導率はさほど良好であるとは言えない。また、樹脂に窒化ホウ素を練り込もうとしても充填量を上げることは困難である。このため、窒化ホウ素の高い熱伝導性を生かし切れないといった課題もある。一方、金属酸化物以外の熱伝導材料としては、カーボンナノチューブ、ダイヤモンド、金属などがある。しかしながら、これらの材料は導電性を有するため、半導体素子などの放熱に用いることはできない。
　ところで、酸化アルミニウムは耐水性及び耐酸性に優れているとともに、良好な熱伝導性を有し、かつ、安価であることから、多くの場面で用いられている。そして、熱伝導性の向上を図るべく、樹脂への練り込み性（充填性）に優れた酸化アルミニウムが求められている。
　なお、関連する従来技術として、成形加工性等に優れた成形品を提供しうる樹脂配合用の酸化マグネシウムフィラーが提案されている（特許文献１）。また、ケイ素とマグネシウムの複酸化物などを含む被覆層が表面に形成された酸化マグネシウムの粉末が提案されている（特許文献２）。さらに、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、酸化マグネシウム、ガラスビーズ、アルミナ等の熱伝導性フィラー表面に所定形状のベーマイト又は酸化亜鉛が結合等して構成された無機フィラー複合体が提案されている（特許文献３）。また、耐薬品性や絶縁性などに優れており、熱可塑性樹脂等の強化材として用いられる、所定の組成式で表されるホウ酸アルミニウムウィスカーが提案されている（特許文献４及び５）。
　また、電子機器の小型化に伴い、ヒートシンクやファン等を利用した放熱機構を設けることが困難な場合が多くなってきた。このため、発熱体の表面に熱伝導性の良好なコーティング層（熱伝導性薄膜）を設ける方法が注目されている。このような熱伝導性薄膜を形成するためのコーティング剤（液状組成物）には、薄膜を形成するための樹脂と、無機フィラーとが含まれていることが多い。
　例えば、酸化アルミニウム及び窒化アルミニウムを含有する熱伝導性の樹脂組成物が提案されている（特許文献６）。また、窒化ホウ素を含有する熱伝導性の樹脂組成物が提案されている（特許文献７）。さらに、酸化マグネシウムや水酸化アルミニウムを含有する放熱性インキが提案されている（特許文献８及び９）。
特開２００７－７０６０８号公報 特許第３８５０３７１号公報 国際公開第２０１３／０３９１０３号 特公平４－２１６４０号公報 特公平４－２２８８０号公報 特開２０１５－１０２００号公報 特開２０１５－３４２６９号公報 特開２００７－４５８７６号公報 特開２００７－１６９５１６号公報
　しかしながら、特許文献１で提案された酸化マグネシウムフィラーは、成形加工性や熱伝導性などの特性が改善されているものの、硬度などを含む全体的な物性が未だ不十分なものであった。また、特許文献２で提案された酸化マグネシウムの粉末は、耐水性については改善されているものの、耐薬品性については未だ不十分であった。さらに、特許文献３で提案された無機フィラー複合体は、耐水性及び熱伝導性の面で不十分なものであった。また、特許文献４及び５で提案されたホウ酸アルミニウムウィスカーは、樹脂への練り込み性（混和性）が低く、充填率の高い樹脂組成物を得ることは困難であった。
　また、特許文献６で提案された樹脂組成物に用いる無機フィラーは硬度が高いため（モース硬度＝８～９）、塗工時に塗工ロールが損傷しやすい。また、窒化アルミニウムは大気中の水分と反応しやすいため、形成された薄膜中の樹脂が経時劣化しやすいといった懸念もある。一方、特許文献７で提案された樹脂組成物に用いる窒化ホウ素は、熱伝導性が良好でありながらも、硬度が低い（モース硬度＝２）。しかし、窒化ホウ素の形状は鱗片状であるために、形成される薄膜の熱伝導率には異方性があり、薄膜の厚み方向への熱伝導性が不足する場合がある。
　また、特許文献８で提案された放熱性インキに用いる酸化マグネシウムは硬度が比較的高く（モース硬度＝６）、しかも、耐水性及び耐酸性に乏しいという点で用途が制限されることがある。そして、特許文献９で提案された放熱インキに用いる水酸化アルミニウムは、熱伝導性の無機フィラーのなかでも熱伝導性が低いため、十分な熱伝導性を得ようとするには充填率を高める必要がある。したがって、形成される薄膜中の樹脂の含有率が相対的に減少してしまい、成膜性及び基材への密着性の低下が懸念される。
　本発明は、このような従来技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、熱伝導性のみならず、耐薬品性、耐水性、及び電気絶縁性に優れているとともに、樹脂への練り込み性（混和性）が良好であり、成形性に優れた樹脂組成物等の材料や物品を製造することが可能なアルミナ系熱伝導性酸化物、及びその製造方法を提供することにある。また、本発明の課題とするところは、上記アルミナ系熱伝導性酸化物を用いた熱伝導性組成物及び物品を提供することにある。
　さらに、本発明の課題とするところは、熱伝導性、耐薬品性、及び各種の基材への密着性に優れた熱伝導性薄膜を形成することが可能な、取り扱い性の良好な液状組成物、この液状組成物を用いて形成される熱伝導性薄膜、並びにこの熱伝導性薄膜を備えた電子機器用部材を提供することにある。
　すなわち、本発明によれば、以下に示すアルミナ系熱伝導性酸化物が提供される。
　［１］アルミニウム原料を含有する原料混合物を焼成して得られるアルミナ系熱伝導性酸化物であって、前記アルミニウム原料が、ベーマイト、水酸化アルミニウム、及びアルミナからなる群より選択される少なくとも一種であり、前記原料混合物が、タルク、フリット、ホウ酸化合物、モリブデン化合物、酸化チタン、マグネシウム化合物、亜鉛化合物、ジルコニウム化合物、リン酸化合物、及びタングステン化合物からなる群より選択される少なくとも一種のその他の原料をさらに含有し、前記原料混合物中の前記その他の原料の含有量が、前記アルミニウム原料１００質量部に対して、０．１～２０質量部であるアルミナ系熱伝導性酸化物。
　［２］前記フリットが、Ｓｉを含有するとともに、Ｌｉ、Ｂ、Ｎａ、Ｋ、Ｍｇ、Ｃａ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｆ、Ｔｉ、Ｚｒ、及びＰからなる群より選択される少なくとも一種の元素をさらに含有し、Ｐｂを実質的に含有しない非着色グレードのものである前記［１］に記載のアルミナ系熱伝導性酸化物。
　［３］前記アルミニウム原料の形状が、数平均粒子径が０．１～８０μｍの粒子である前記［１］又は［２］に記載のアルミナ系熱伝導性酸化物。
　さらに、本発明によれば、以下に示すアルミナ系熱伝導性酸化物の製造方法が提供される。
　［４］前記［１］～［３］のいずれかに記載のアルミナ系熱伝導性酸化物の製造方法であって、ベーマイト、水酸化アルミニウム、及びアルミナからなる群より選択される少なくとも一種のアルミニウム原料と、タルク、フリット、ホウ酸化合物、モリブデン化合物、酸化チタン、マグネシウム化合物、亜鉛化合物、ジルコニウム化合物、リン酸化合物、及びタングステン化合物からなる群より選択される少なくとも一種のその他の原料とを混合して原料混合物を得る工程と、得られた前記原料混合物を焼成する工程と、を有し、前記原料混合物中の前記その他の原料の含有量が、前記アルミニウム原料１００質量部に対して、０．１～２０質量部であるアルミナ系熱伝導性酸化物の製造方法。
　［５］前記原料混合物を６００～１，５００℃で焼成する前記［４］に記載のアルミナ系熱伝導性酸化物の製造方法。
　［６］前記アルミニウム原料と、前記その他の原料とを、湿式法又は乾式法により混合して前記原料混合物を得る前記［４］又は［５］に記載のアルミナ系熱伝導性酸化物の製造方法。
　また、本発明によれば、以下に示す熱伝導性組成物及び物品が提供される。
　［７］前記［１］～［３］のいずれかに記載のアルミナ系熱伝導性酸化物と、熱伝導性フィラーと、を含有する熱伝導性組成物。
　［８］前記［１］～［３］のいずれかに記載のアルミナ系熱伝導性酸化物を含有する物品。
　［９］熱伝導性フィラーをさらに含有する前記［８］に記載の物品。
　［１０］グラビアインキ、塗工液、樹脂組成物、及び接着剤組成物のいずれかである前記［８］又は［９］に記載の物品。
　さらに、本発明によれば、以下に示す液状組成物、熱伝導性薄膜、及び電子機器用部材が提供される。
　［１１］熱伝導性薄膜を形成するために用いられる液状組成物であって、前記［１］～［３］のいずれかに記載のアルミナ系熱伝導性酸化物を含む熱伝導性成分と、膜形成用樹脂と、溶剤と、を含有する液状組成物。
　［１２］前記熱伝導性成分が、硫酸バリウム、タルク、及び窒化ホウ素からなる群より選択される少なくとも一種をさらに含有する前記［１１］に記載の液状組成物。
　［１３］前記膜形成用樹脂１００質量部に対する、前記熱伝導性成分の含有量が、２０～２００質量部である前記［１１］又は［１２］に記載の液状組成物。
　［１４］前記膜形成用樹脂が、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ウレア系樹脂、エポキシ系樹脂、ゴム系樹脂、フッ素系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、シリコーン系樹脂、セルロース系樹脂、及び熱可塑性エラストマーからなる群より選択される少なくとも一種の溶剤可溶性樹脂である前記［１１］～［１３］のいずれかに記載の液状組成物。
　［１５］前記［１１］～［１４］のいずれかに記載の液状組成物を塗工して形成される熱伝導性薄膜。
　［１６］金属製部材と、前記金属製部材の表面上に配置された前記［１５］に記載の熱伝導性薄膜と、を備えた電子機器用部材。
　本発明によれば、熱伝導性のみならず、耐薬品性、耐水性、及び電気絶縁性に優れているとともに、樹脂への練り込み性（混和性）が良好であり、成形性に優れた樹脂組成物等の材料や物品を製造することが可能なアルミナ系熱伝導性酸化物、及びそ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、上記アルミナ系熱伝導性酸化物を用いた熱伝導性組成物及び物品を提供することができる。
　さらに、本発明によれば、熱伝導性、耐薬品性、及び各種の基材への密着性に優れた熱伝導性薄膜を形成することが可能な、取り扱い性の良好な液状組成物、この液状組成物を用いて形成される熱伝導性薄膜、並びにこの熱伝導性薄膜を備えた電子機器用部材を提供することができる。
＜アルミナ系熱伝導性酸化物＞
　以下、本発明の実施の形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。本発明のアルミナ系熱伝導性酸化物（以下、単に「熱伝導性酸化物」とも記す）は、アルミニウム原料を含有する原料混合物を焼成して得られるものである。また、アルミニウム原料が、ベーマイト、水酸化アルミニウム、及びアルミナからなる群より選択される少なくとも一種であり、原料混合物が、タルク、フリット、ホウ酸化合物、モリブデン化合物、酸化チタン、マグネシウム化合物、亜鉛化合物、ジルコニウム化合物、リン酸化合物、及びタングステン化合物からなる群より選択される少なくとも一種のその他の原料をさらに含有する。そして、原料混合物中のその他の原料の含有量が、アルミニウム原料１００質量部に対して、０．１～２０質量部である。以下、本発明の熱伝導性酸化物の詳細について説明する。
　樹脂は一般的に熱伝導性が低い。このため、樹脂製物品の熱伝導性を向上させようとするには、通常、アルミナなどの熱伝導性フィラーを樹脂に多量に添加する手法が採用される。熱伝導性フィラーを樹脂に配合し、熱伝導性フィラー同士が接点を持つように樹脂中に分散させることで、熱伝導性フィラー特有の熱伝導性が発揮される。但し、より高い熱伝導性を発揮させるには、より大粒径のアルミナを使用するか、或いは真球状のアルミナを使用するかして、大量のアルミナを樹脂に分散しやすいように設計する。しかし、このように設計されたアルミナを樹脂に配合すると、アルミナ同士の接点が少なくなり、熱伝導性はさほど向上しないことが多い。一方、粒子径のより小さいアルミナを樹脂に添加すると、樹脂への練り込み性（混和性）が低下して大量のアルミナを樹脂中に分散させることが困難になり、熱伝導性を向上させることが困難になる。
　本発明の熱伝導性酸化物は、アルミナなどのアルミニウム原料と、タルクやフリットなどのその他の原料とを所定の割合で含有する原料混合物を焼成して得られるものである。アルミニウム原料とその他の原料は、焼成時に溶融するとともに、原料同士の一部が反応して熱伝導性酸化物を生成する。すなわち、少量配合したその他の原料がフラックス（鉱化剤）として機能し、アルミニウム原料同士の一部を結合させたり、熱伝導性酸化物の表面を滑らかにしたりする効果があると考えられる。これにより、熱伝導性酸化物同士の接点が多いにもかかわらず、樹脂に対する濡れ性が高い熱伝導性酸化物が得られるので、熱伝導性が向上するとともに、成形性にも優れた樹脂組成物などの材料や物品を製造することが可能となる。
　このことから、特に大粒径や真球状のアルミニウム原料を用いる必要はない。さらに、配合するその他の原料の量を適宜調整することで、樹脂に対する充填性を高めることができるとともに、熱伝導性フィラーとして一般的に用いられているアルミナに比して熱伝導率が高い熱伝導性酸化物とすることができる。
　本発明の熱伝導性酸化物は、熱伝導性に優れているとともに、耐薬品性、耐水性、及び電気絶縁性に優れている。しかも、樹脂に対する濡れ性が高く、樹脂への練り込み性（混和性）が良好であることから、成形性に優れた樹脂組成物等の材料や、塗料や接着剤組成などの物品を製造することが可能なものである。
（アルミニウム原料）
　本発明の熱伝導性酸化物は、アルミニウム原料及びその他の原料を含有する原料混合物を焼成して得られるものであり、好ましくはα－アルミナを主成分として構成されている。アルミニウム原料は、ベーマイト、水酸化アルミニウム、及びアルミナからなる群より選択される少なくとも一種である。
　アルミナは、出発原料と焼成温度の違いから異なった結晶組成（α、γ、η、θ、χ、κなど）の中間アルミナを経て、最終的にα－アルミナ（α－Ａｌ2Ｏ3）となる。α－アルミナは、工業的には、原料であるボーキサイトから苛性ソーダ等のアルカリ溶液でアルミナ分を抽出した後、水酸化アルミニウムを形成し、この水酸化アルミニウムを焼成することで製造される（バイヤー法）。上記の方法によって得られる水酸化アルミニウムは、通常、三水和物であるギプサイト（Ａｌ2Ｏ3・３Ｈ2Ｏ）である。一般的に、ダイアスポア以外のギプサイト、バイヤライト、及びベーマイト（ＡｌＯ（ＯＨ）を９０％以上含有する無機化合物）などの水酸化アルミニウムや、アルミナゲル等の非晶質アルミナ水和物は、焼成により脱水し、η－アルミナ、χ－アルミナ、γ－アルミナ、κ－アルミナ、θ－アルミナなど中間アルミナを経て、最終的には最も安定なα－アルミナになる。この遷移には、出発物質と焼成条件や雰囲気に固有の遷移系列があることもよく知られている。
　アルミナとしては、安定なα－アルミナの他、遷移アルミナであるγ－アルミナ、及びθ－アルミナを用いることが好ましい。さらに、アルミニウム原料としては、ベーマイトや水酸化アルミニウムを用いることができる。アルミニウム原料の形状及び粒径は、得られる熱伝導性酸化物の熱伝導性や樹脂への練り込み性に影響を及ぼす。アルミニウム原料の形状は、数平均粒子径が０．１～８０μｍの粒子であることが好ましい。より具体的なアルミニウム原料の形状としては、球状や無定形などを挙げることができる。
（その他の原料）
　アルミニウム原料とともに用いるその他の原料は、タルク、フリット、ホウ酸化合物、モリブデン化合物、酸化チタン、マグネシウム化合物、亜鉛化合物、ジルコニウム化合物、リン酸化合物、及びタングステン化合物からなる群より選択される少なくとも一種である。これらのその他の原料は、焼成時に溶融またはアルミニウム原料と反応することで、アルミニウム原料の粒子同士の一部を結合させたり、粒子表面に滑らかな層を形成したりする。これにより、得られる熱伝導性酸化物の樹脂への濡れ性が高まり、樹脂への練り込み性（混和性）が向上する。
　タルクは、Ｍｇ3Ｓｉ4Ｏ10（ＯＨ）2で表される化合物である。タルクには種々のグレードのものがあるが、いずれのグレードのタルクを用いてもよい。得られる熱伝導性酸化物の均一性を考慮すると、微粉状のタルクが好ましい。フリットは、いわゆる多成分ガラスであり、数種類の元素により構成されている。フリットの融点は、４００～８００℃であることが好ましい。フリットとしては、後で着色することを考慮すると、非着色グレードのフリットが好ましい。また、フリットは、Ｓｉを含有するとともに、Ｌｉ、Ｂ、Ｎａ、Ｋ、Ｍｇ、Ｃａ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｆ、Ｔｉ、Ｚｒ、及びＰからなる群より選択される少なくとも一種の元素をさらに含有するものが好ましい。このような組成のフリットを用いると、得られる熱伝導性酸化物の熱伝導性への影響が少なくなるとともに、樹脂に対する濡れ性がさらに向上し、樹脂への練り込み性（混和性）をより高めることができる。さらに、フリットは、Ｐｂを実質的に含有しないことが好ましい。
　ホウ酸化合物としては、ホウ酸、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸アンモニウム、ホウ酸マグネシウム、ホウ酸リチウムなどを挙げることができる。モリブデン化合物としては、酸化モリブデン、モリブデン酸ナトリウム、モリブデン酸アンモニウム、モリブデン酸マグネシウム、モリブデン酸亜鉛、リンモリブデン酸アンモニウムなどを挙げることができる。タングステン化合物としては、タングステン酸アンモニウム、タングステン酸ナトリウムなどを挙げることができる。酸化チタンとしては、ルチル型、アナターゼ型の酸化チタンなどを挙げることができる。マグネシウム化合物としては、水酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、塩化マグネシウム、硫酸マグネシウムなどを挙げることができる。また、亜鉛化合物としては、酸化亜鉛、炭酸亜鉛、水酸化亜鉛、硫酸亜鉛、塩化亜鉛などを挙げることができる。さらに、ジルコニウム化合物としては、酸化ジルコニウムなどを挙げることができる。
　ホウ酸やモリブデン酸塩は、水溶解度の高い化合物である。但し、これらの化合物はアルミニウム原料との反応性を有するため、焼成によって複合酸化物が形成され、耐水性に優れた熱伝導性酸化物を得ることができる。例えば、アルミニウム原料とホウ酸を焼成すると、ホウ酸アルミニウムが形成される。また、アルミニウム原料とモリブデン酸塩を焼成すると、モリブデン酸アルミニウムが形成される。さらに、アルミニウム原料と、マグネシウム化合物、亜鉛化合物、ジルコニウム化合物、及び酸化チタンの少なくともいずれかとを焼成すると、アルミニウム原料中に複合酸化物が一部形成される。
　また、タルク及びホウ酸と、アルミニウム原料との混合物を焼成すると、ホウ酸の一部がアルミニウム原料及びタルク中のシリカとそれぞれ反応して、ホウ酸アルミニウム及びホウ珪酸ガラスを形成して溶融する。このように、その他の原料は、一種単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
　混合物中のその他の原料の含有量は、アルミニウム原料１００質量部に対して、０．１～２０質量部であり、好ましくは０．１～１０質量部、さらに好ましくは０．１～８質量部、特に好ましくは０．３～５質量部、最も好ましくは０．５～５質量部である。アルミニウム原料１００質量部に対するその他の原料の量が０．１質量部未満であると、アルミニウム原料の性質が支配的となり、熱伝導性及び樹脂への練り込み性の改善効果を得ることができない。一方、アルミニウム原料１００質量部に対するその他の原料の量が２０質量部超であると、熱伝導性がかえって低下する。また、その他の原料としてフリットを用いると、焼成後に塊となってしまい、粉末として得ることが困難になる。アルミニウム原料１００質量部に対するその他の原料の量を上記の範囲とすることで、アルミナなどのアルミニウム原料の諸耐性を維持しつつ、熱伝導性、耐薬品性、耐水性、及び電気絶縁性に優れているとともに、樹脂への練り込み性（混和性）が良好であり、成形性に優れた樹脂組成物等の材料や物品を製造することが可能な熱伝導性酸化物を得ることができる。本発明の熱伝導性酸化物は、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、及び酸化アルミニウムのいずれと比較しても熱伝導性に優れている。さらに、本発明の熱伝導性酸化物は、窒化アルミニウム、酸化マグネシウム、及び酸化亜鉛のいずれと比較しても耐水性及び耐薬品性に優れている。
（表面処理）
　本発明の熱伝導性酸化物を表面処理することも好ましい。表面処理した熱伝導性酸化物は、樹脂に対する親和性及び分散性が向上するため、熱伝導性に優れた樹脂組成物などの物品を製造することができる。表面処理に使用する化合物（処理剤）としては、脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪酸金属塩、リン酸エステル、リン酸エステル金属塩、シランカップリング剤、界面活性剤、高分子凝集剤、チタネート、及びシリコンなどを挙げることができる。これらの処理剤は、一種単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。表面処理に用いる化合物の量は、熱伝導性酸化物１００質量部に対して、０．０１～５質量部とすることが好ましい。処理の方法としては、例えば、熱伝導性酸化物の粉末に処理剤を投入し、混合して処理する方法や、焼成後の熱伝導性酸化物の粉末を水に投入して分散させた後、さらに処理剤を投入し、濾過及び乾燥する方法などがある。
（熱伝導性酸化物の使用）
　本発明の熱伝導性酸化物の好ましい利用のなかでも、熱伝導性付与を目的とした、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂などの種々のプラスチックスへの添加が有効である。特に、熱可塑性樹脂へ添加した場合においては、従来の熱伝導性フィラーを用いた場合よりも射出成形等による成形性の自由度が高まるために好ましい。熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン－プロピレン共重合体、エチレン－酢酸ビニル共重合体、アクリロニトリル－エチレン－スチレン共重合体、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン共重合体、アクリロニトリル－スチレン共重合体、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリアミド樹脂、熱可塑性ポリイミド樹脂、熱可塑性ウレタン樹脂、ポリアミノビスマレイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリアリルスルホン樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、フッ化樹脂、液晶ポリマー、オレフィン－ビニルアルコール共重合体、アイオノマー樹脂、ポリアリレート樹脂などを用いることができる。これらの熱可塑性樹脂は、一種単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
＜アルミナ系熱伝導性酸化物の製造方法＞
　次に、本発明の熱伝導性酸化物の製造方法について説明する。本発明の熱伝導性酸化物の製造方法は、アルミニウム原料とその他の原料を混合して原料混合物を得る工程（工程（１））と、得られた原料混合物を焼成する工程（工程（２））とを有する。そして、原料混合物中のその他の原料の含有量が、アルミニウム原料１００質量部に対して、０．１～２０質量部である。以下、その詳細について説明する。
　工程（１）では、アルミニウム原料とその他の原料を混合する。アルミニウム原料とその他の原料を混合する方法としては、例えば、湿式法及び乾式法がある。湿式法は、各成分を水中にて混合した後、ろ過及び乾燥してから焼成する方法である。また、乾式法は、各成分を混合した後、焼成する方法である。いずれの方法であっても、十分な物性を有する熱伝導性酸化物を得ることができる。但し、ホウ酸やモリブデン酸塩のような水溶性のその他の原料を使用する場合、湿式法ではろ過の際にその他の原料が失われることがあるので、各成分を水中で混合して得たスラリーをそのまま乾燥する等の工夫が必要である。なお、湿式法の場合、各成分をより均一に混合することができるため、得られる製品（熱伝導性酸化物）間に特性などのバラツキが少ない。以上より、乾式法は、より多量の熱伝導性酸化物を簡便に製造するのに適した方法であり、湿式法は、より均質性に優れた高品位な熱伝導性酸化物を製造するのに適した方法であるといえる。
　乾式法では、ポットミル、ヘンシェルミキサー、エアーミックス、コニカルブレンダー、遊星ボールミル、振動ミル、リボンミキサー、及びバーチカルブレンダーなどの機器を使用して各成分を混合した後、焼成する。各成分の混合に際しては、各成分が均一となるように混合すればよく、各成分の粒子を粉砕する必要はない。また、湿式法においても、各成分の粒子を粉砕する必要はなく、各成分が均一となるように混合すればよい。
　工程（２）では、工程（１）で得た原料混合物を、通常、６００～１，５００℃、好ましくは１，１００～１，５００℃で焼成する。焼成することによって、アルミニウム原料を結晶化したα－アルミナとすることができる。焼成温度が６００℃未満であると、α－アルミナ構造が形成されにくくなる。遷移アルミナの熱伝導率はα－アルミナの熱伝導率よりも低いため、焼成してα－アルミナを形成させることが好ましい。一方、焼成温度が１，５００℃を超えても、得られる熱伝導性酸化物の特性は大きく変化せず、エネルギー消費が無駄になる傾向にある。焼成後、必要に応じて焼成物を粉砕すれば、熱伝導性酸化物を得ることができる。
＜熱伝導性組成物＞
　本発明の熱伝導性組成物は、上述のアルミナ系熱伝導性酸化物と、熱伝導性フィラーとを含有する。以下、その詳細について説明する。
　一般的なフィラーは、強度や機能性の向上などを目的として、樹脂、ゴム、及び塗料などの材料に添加される。熱伝導性フィラーの配合量が増加すると、通常、樹脂などの材料の溶融流動性及び機械的強度が低下する。また、カーボン系フィラーは導電性を有するため、樹脂に配合すると樹脂本来の特徴である絶縁性が損なわれやすいといった問題がある。さらに、セラミック系フィラーは絶縁性を有するが、熱伝導性が低いなどの問題がある。熱伝導性フィラーには、例えば、銀、銅、アルミニウム、鉄などの金属系フィラー；アルミナ、マグネシア、シリカ、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化チタンなどの無機系フィラー；ダイヤモンド、黒鉛、グラファイトなどの炭素系フィラー等がある。高い電気絶縁性が要求される電子機器等では、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、シリカ、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、ダイヤモンドなどのフィラーが好ましいとされている。しかし、これらのフィラーは、耐水性、耐薬品性、硬度、及び電気絶縁性の面で課題が多い。
　これに対して、本発明の熱伝導性酸化物は、以上の各種フィラーの弱点が改善され、優れた特性を有していることから改良フィラーとして好適に用いることができる。さらに、既存の熱伝導性フィラーの弱点を補うべく、上記の各種熱伝導性フィラーとともに利用することも好ましい。すなわち、前述の熱伝導性酸化物と、上記の各種熱伝導性フィラーとを含有する本発明の熱伝導性組成物は、目的とする特性に応じて調製される好ましい態様である。
＜物品＞
　本発明の物品は、前述の熱伝導性酸化物を含有する、例えば、グラビアインキ、塗工液、樹脂組成物、及び接着剤組成物などの物品（熱伝導性物品、熱伝導性材料）である。なお、本発明の物品には、必要に応じて、前述の各種熱伝導性フィラーがさらに含有されていることも好ましい。
（グラビアインキ）
　本発明の熱伝導性酸化物は、電池用包装材料用のトップコート剤等として用いられるグラビアインキに添加して用いることができる。グラビアインキ中の熱伝導性酸化物の含有量は、グラビアインキ全体に対して、５～８０質量％であることが好ましく、１０～５０質量％であることがさらに好ましい。このようなグラビアインキ（電池用包装材料用のトップコート剤）を使用すれば、耐酸性等の耐薬品性に優れているとともに、熱伝導率が高く、かつ、熱放射率も高い電池用包装材料を作製することができる。
（塗工液）
　本発明の熱伝導性酸化物は、塗料等の塗工液に添加して用いることができる。塗工液は、熱伝導性酸化物とともに、例えば、着色剤、被膜又は成形物形成用の樹脂、及び溶剤等をビヒクルに混合及び分散させて得られる着色用製剤とすることもできる。塗工液中の熱伝導性酸化物の含有量は、塗工液全体に対して、５～８０質量％であることが好ましく、１０～７０質量％であることがさらに好ましい。このようにして調製される塗工液を用いて形成した塗工被膜や塗工成形物は、耐水性、耐薬品性、及び絶縁性に優れているとともに、強度が保持され、かつ、熱伝導性にも優れている。さらに、この塗工液を用いて、アルミニウム、銅、銀、金、及びステンレスなどの金属製部材の表面上に熱伝導性の薄膜を形成することで、金属自体の熱伝導率を低下させることなく、熱放射率を向上させることができる。
　塗工液に含有させることのできる樹脂の具体例としては、ポリオレフィン系、ポリエステル系、ポリスチレン系、アクリル系、フッ素系、ポリアミド系、セルロース系、ポリカーボネート系、ポリ乳酸系の熱可塑性樹脂；ウレタン系、フェノール系の熱硬化性樹脂などを挙げることができる。
　塗工液に含有させることのできる溶媒としては、水や有機溶剤を用いることができる。有機溶剤の具体例としては、メタノール、エタノール、ブタノール、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、トルエン、キシレン、ブチルアセテート、シクロヘキサンなどを挙げることができる。
　塗工液には、用途に応じて、本発明の目的を損なわない範囲で「その他の成分」を適宜選択して含有させることができる。「その他の成分」の具体例としては、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、分散剤、帯電防止剤、滑剤、殺菌剤などを挙げることができる。
　分散剤としては、例えば、多価カルボン酸を含む脂肪酸、不飽和脂肪酸等のアニオン性界面活性剤；高分子型のイオン性界面活性剤；りん酸エステル系化合物などを挙げることができる。
　塗工液を塗工する方法としては、従来公知の方法を採用することができる。具体的には、スプレー塗装、ハケ塗り、静電塗装、カーテン塗装、ロールコータを用いる方法、浸漬による方法などを挙げることができる。また、塗工した塗工液を被膜とするための乾燥方法としても、従来公知の方法を採用することができる。具体的には、自然乾燥、焼き付け等の方法を、塗工液の性状などに応じて適宜選択して採用すればよい。
　塗工液を用いれば、基材上に塗工して得られる塗工被膜や塗工成形物を作製することができる。基材としては、金属、ガラス、天然樹脂、合成樹脂、セラミックス、木材、紙、繊維、不織布、織布、及び皮革などを用途に応じて選択することができる。なお、このようにして機能性が付与された塗工被膜は、家庭用以外にも、工業、農業、鉱業、漁業等の各産業に利用することができる。また、塗工形状にも制限はなく、シート状、フィルム状、板状など、用途に応じて選択することができる。
（樹脂組成物）
　本発明の熱伝導性酸化物をポリアミド樹脂やポリオレフィン樹脂などの樹脂に配合することで、樹脂組成物とすることができる。より具体的には、樹脂に対して、必要に応じてその他の添加剤とともに熱伝導性酸化物を公知の方法に準じて配合及び混合すれば、樹脂組成物を得ることができる。さらに、得られた樹脂組成物を押出成形機に供して成形すれば、所定の樹脂成形物を製造することができる。樹脂組成物中の熱伝導性酸化物の含有量は、樹脂組成物全体に対して、５～９５質量％であることが好ましい。熱伝導性酸化物の含有量を上記の範囲とすることで、耐水性、耐薬品性、及び絶縁性により優れているとともに、強度がさらに保持され、かつ、より成形性に優れた樹脂組成物とすることができる。熱伝導性酸化物の含有量が９５質量％超であると、強度や成形性が低下する場合がある。一方、熱伝導性酸化物の含有量が５質量％未満であると、熱伝導性が不足する場合がある。
　樹脂への熱伝導性酸化物の添加方法は特に限定されず、従来公知の方法を採用することができる。例えば、熱伝導性酸化物を樹脂に直接配合して、混練及び成形加工する方法の他、熱伝導性酸化物を樹脂や滑剤等に予め高濃度に分散させておいた組成物（マスターバッチ）を使用する方法などがある。その他の添加剤としては、酸化防止剤、紫外線防止剤、帯電防止剤、抗菌剤、安定剤、架橋剤、可塑剤、潤滑剤、離型剤、難燃剤、タルク、アルミナ、クレー、シリカ等の無機充填剤を挙げることができる。また、熱伝導性酸化物の分散助剤として、水、金属石けん、ポリエチレンワックス等を用いることもできる。金属石けんとしては、例えば、ステアリン酸リチウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、パルミチン酸マグネシウム、オレイン酸カルシウム、オレイン酸コバルトなどを挙げることができる。ポリエチレンワックスとしては、例えば、一般重合型、分解型、変成型などの各種ポリエチレンワックスを用いることができる。
　なお、上述の塗工液や樹脂組成物には、各種の有機顔料や無機顔料を着色剤として配合することもできる。着色剤としては、例えば、フタロシアニン系顔料、アゾ系顔料、アゾメチン系顔料、イソインドリノン系顔料、キナクリドン系顔料、アンスラキノン系顔料、ジオキサジン系顔料、及びペリノン・ペリレン系顔料等の有機顔料；黒色以外の複合酸化物系顔料；酸化チタン系白色顔料、酸化チタン系黄色顔料、酸化チタン系黒色顔料などの酸化チタン系顔料；カーボンブラック、群青、ベンガラ等の無機顔料などを挙げることができる。なお、フタロシアニン系顔料としては、臭素化フタロシアニンブルー顔料、フタロシアニングリーン顔料などを挙げることができる。また、アゾ系顔料としては、ポリ縮合アゾ系顔料、アゾメチンアゾ系顔料などを挙げることができる。
　さらに、コンパウンド用樹脂に対して、熱伝導性酸化物、各種顔料、及び添加剤等を配合したマスターバッチコンパウンドを、押出成形機等を使用して溶融混練することによっても樹脂組成物を得ることができる。より具体的には、（ｉ）コンパウンド用樹脂に熱伝導性酸化物及び分散助剤を配合するとともに、必要に応じてその他の添加剤を添加して、ヘンシェルミキサー等の混合機を使用して混合する；（ii）マスターバッチコンパウンドをニーダーや加熱二本ロールミルを使用して混練した後、冷却してから粉砕機で粉砕して粗粉状にする；（iii）マスターバッチコンパウンドを押出成形機に供し、押出成形してビーズ状や柱形状などの形状に成形する；ことなどによって、樹脂組成物を得ることができる。成形方法は特に限定されず、例えば、射出成形法、押出成形法、加熱圧縮成形法、ブロー成形法、インフレーション成形法、真空成形法などを採用すればよい。
（接着剤組成物）
　本発明の熱伝導性酸化物は、接着剤に添加して接着剤組成物として用いることができる。接着剤に含有される樹脂の種類は限定されず、ウレタン系、エポキシ系、酢酸ビニル系、アクリル系等の接着性を有する樹脂であればよい。また、接着機構についても限定されず、化学反応型、溶剤揮発型、熱溶融型、熱圧型等のいずれであってもよい。接着剤組成物中の熱伝導性酸化物の含有量は、接着剤組成物全体に対して、５～８０質量％であることが好ましく、１０～５０質量％であることがさらに好ましい。熱伝導性酸化物の含有量を上記の範囲とすることで、熱伝導性、接着性、耐水性、耐薬品性、及び絶縁性により優れた接着剤組成物とすることができる。熱伝導性酸化物の含有量が８０質量％を超えると、接着強度が不足する場合がある。一方、熱伝導性酸化物の含有量が５質量％未満であると、熱伝導性が不足する場合がある。
　本発明の熱伝導性酸化物は、上述のようなグラビアインキ、塗工液、樹脂組成物、及び接着剤組成物などの熱伝導性物品や熱伝導性材料とし、これを用いることで、放熱性（熱伝導性）と同時に、優れた耐薬品性、耐水性、及び絶縁性を有する電子デバイスとしても使用することができる。より具体的には、金属回路基板、回路基板、金属積層板、内層回路入り金属張積層板、電池用包装材、封止材、保護シートなどに利用することができる。さらに、接着性シート、放熱シート、放熱コート剤、半導体封止剤、接着剤、放熱スペーサー、グリースなどとして使用することができる。
＜液状組成物＞
　本発明の液状組成物は、熱伝導性薄膜を形成するために用いられる液状組成物であり、上述のアルミナ系熱伝導性酸化物を含む熱伝導性成分と、膜形成用樹脂と、溶剤と、を含有する。
（熱伝導性成分）
　熱伝導性成分には、上述のアルミナ系熱伝導性酸化物が含有される。また、熱伝導性成分は、硫酸バリウム、タルク、及び窒化ホウ素からなる群より選択される少なくとも一種をさらに含有することが好ましい。アルミナ系熱伝導性酸化物とともに、硫酸バリウム等の成分を用いることで、より熱伝導性に優れた薄膜を形成することができる。
　液状組成物中の熱伝導性成分の量は、膜形成用樹脂１００質量部に対して、２０～２００質量部であることが好ましく、５０～１５０質量部であることがさらに好ましい。熱伝導性成分の含有量が２０質量部未満であると、形成される薄膜の熱伝導性が不足する場合がある。一方、熱伝導性成分の含有量が２００質量部超であると、膜形成用樹脂の含有量が相対的に増加するため、成膜性が低下するとともに、形成される薄膜の基材への密着性が低下する傾向にある。
（膜形成用樹脂）
　膜形成用樹脂としては、成膜可能であるとともに、溶剤に可能な樹脂（溶剤可溶性樹脂）を用いることができる。このような溶剤可溶性樹脂としては、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ウレア系樹脂、エポキシ系樹脂、ゴム系樹脂、フッ素系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、セルロース系樹脂、シリコーン系樹脂、及び熱可塑性エラストマーからなる群より選択される少なくとも一種を用いることができる。
　アクリル系樹脂としては、例えば、アクリルシリコーン系樹脂、アクリルフッ素系樹脂、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリエチルアクリレート、ポリヒドロキシメタクリレート等を挙げることができる。
　ウレタン系樹脂としては、エーテル系、エステル系、カーボネート系、アクリル系、及び脂肪族系等のウレタン樹脂；これらのウレタン樹脂にシリコーン系ポリオールやフッ素系ポリオールを共重合させて得られる樹脂等を挙げることができる。なお、ウレタン系樹脂の分子構造中には、ウレア結合又はイミド結合が含まれていてもよく、溶媒は水であっても有機溶剤であってもよい。
　ウレア系樹脂は、その分子構造中にウレア結合を有する樹脂であればよく、例えば、ウレタンウレアエラストマー、メラミン樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂等を挙げることができる。
　エポキシ系樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、臭素化エポキシ樹脂、ポリグリコール型エポキシ樹脂、ポリアミド併用型エポキシ樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂、アミノ樹脂併用型エポキシ樹脂、アルキッド樹脂併用型エポキシ樹脂等を挙げることができる。
　ゴム系樹脂としては、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、アクリロニトリル－ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、水素添加ＮＢＲ（Ｈ－ＮＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ウレタンゴム、クロロプレンゴム（ＣＲ）、エピクロロヒドリンゴム（ＥＣＯ）、エチレン－プロピレン－ジエンポリマー（ＥＰＤＭ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、多硫化ゴム、フッ素ゴム等を挙げることができる。
　フッ素系樹脂としては、例えば、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、フッ化ビニリデン－四フッ化エチレン共重合体、フッ化ビニリデン－四フッ化エチレン－六フッ化プロピレン共重合体等を挙げることができる。
　ポリアミド系樹脂としては、例えば、アルコール可溶性メトキシメチル化ナイロン等を挙げることができる。ポリイミド系樹脂としては、例えば、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリアミック酸、シリコーンイミド等を挙げることができる。
　セルロース系樹脂としては、例えば、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースアセテートプロピオネート等のセルロースエステル；メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロースエーテルを挙げることができる。
　熱可塑性エラストマーとしては、例えば、スチレン－ブタジエン－スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン－イソプレン－スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）、スチレン－エチレン・ブチレン－スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）、スチレン－エチレン・プロピレン－スチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ）等のスチレン系熱可塑性エラストマー；ウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）；オレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）；ポリエステル系熱可塑性エラストマー（ＴＰＥＥ）；ポリアミド系熱可塑性エラストマー；フッ素系熱可塑性エラストマー；塩ビ系熱可塑性エラストマー等を挙げることができる。
（溶剤）
　溶剤は、樹脂からなる薄膜を形成するためのコーティング剤に用いられる一般的な溶剤であればよい。溶剤としては、水、又は、芳香族系溶媒、炭化水素系溶媒、アルコール系溶媒、グリコール誘導体、ケトン系溶媒、ハロゲン系溶媒、エステル系溶媒、エーテル系溶媒、及び含窒素系溶媒等の有機溶剤を用いることができる。これらの溶剤は、一種単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
　芳香族系溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、エチルベンゼン、プロピルベンゼン、ブチルベンゼン、ペンチルベンゼン、ヘキシルベンゼン、ノニルベンゼン、デシルベンゼン、ウンデシルベンゼン、ドデシルベンゼン、テトラリン、シクロヘキシルベンゼン等を挙げることができる。炭化水素系溶媒としては、例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ウンデカンなどの炭素数６以上の直鎖、分岐鎖の飽和、不飽和の炭化水素系溶媒を挙げることができる。
　アルコール系溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリプロピレングリコール、１，２－ブタンジオール、１，３－ブタンジオール、１，４－ブタンジオール、１，４－ブテンジオール等を挙げることができる。
　グリコール誘導体としては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート等を挙げることができる。ケトン系溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等を挙げることができる。
　ハロゲン系溶媒としては、例えば、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素、テトラクロロエタン、トリクロロエタン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、クロロトルエン等を挙げることができる。エステル系溶媒としては、例えば、２－メトキシブチルアセテート、３－メトキシブチルアセテート、４－メトキシブチルアセテート、２－メチル－３－メトキシブチルアセテート、３－メチル－３－メトキシブチルアセテート、３－エチル－３－メトキシブチルアセテート、２－エトキシブチルアセテート、４－エトキシブチルアセテート、４－プロポキシブチルアセテート、２－メトキシペンチルアセテート、３－メトキシペンチルアセテート、４－メトキシペンチルアセテート、２－メチル－３－メトキシペンチルアセテート、３－メチル－３－メトキシペンチルアセテート、３－メチル－４－メトキシペンチルアセテート、４－メチル－４－メトキシペンチルアセテート、メチルラクテート、エチルラクテート、メチルアセテート、エチルアセテート、プロピルアセテート、ブチルアセテート、アミルアセテート、メチルプロピオネート、エチルプロピオネート、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸ブチル、メチルブチレート、エチルブチレート、プロピルブチレート等を挙げることができる。
　エーテル系溶媒としては、例えば、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アニソール、３－フェノキシトルエン等を挙げることができる。含窒素系溶媒としては、例えば、Ｎ－メチルホルムアミド、Ｎ－エチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジエチルホルムアミド、アセトアミド、Ｎ－メチルアセトアミド、Ｎ－エチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ－ジエチルアセトアミド、Ｎ－メチルピロリドン、Ｎ－エチルピロリドン、Ｎ－プロピルピロリドン、Ｎ－ビニルピロリドン、Ｎ，Ｎ’－ジメチルイミダゾリジノン、γ－ブチロラクタム、ε－カプロラクタム等を挙げることができる。
　液状組成物中の溶剤の量は特に限定されず、用途に応じて適宜設定すればよい。液状組成物中の溶剤の量は、通常、１～９０質量％であり、好ましくは１０～８０質量％である。
　また、水性のポリウレタン樹脂などのウレタン系樹脂を液状組成物に添加し、硬化させることで、熱伝導性に優れた薄膜を形成することができる。このようにして形成される熱伝導性の薄膜は、例えば、電子機器用の放熱シートとして用いることができる。
＜熱伝導性薄膜＞
　本発明の熱伝導性薄膜は、上述の液状組成物を塗工して形成される。液状組成物には、前述の通り、アルミナ系熱伝導性酸化物を含む熱伝導性成分が含まれている。このため、この液状組成物を用いて形成される本発明の熱伝導性薄膜は、熱伝導性及び耐薬品性に優れているとともに、各種の基材への密着性にも優れている。なお、本発明の熱伝導性薄膜は、通常、膜形成用樹脂により形成された薄い樹脂層中にアルミナ系熱伝導性酸化物を含む熱伝導性成分が分散されることで形成されている。
　本発明の熱伝導性薄膜を形成するには、例えば、所望とする基材に液状組成物を塗布する、又は基材を液状組成物に含浸させる。これにより、基材の表面上に液状組成物からなる塗膜を形成することができる。その後、塗膜を乾燥させれば、熱伝導性薄膜を形成することができる。液状組成物の塗布方法（含浸方法）としては、例えば、印刷方法、ブレードコーティング法、（マイヤー）バーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法、ロールコーティング法等の一般的な方法を採用することができる。塗膜の乾燥は風乾でもよく熱乾燥でもよい。熱乾燥すれば、塗膜を容易に乾燥させて熱伝導性薄膜を形成することができる。乾燥方法としては、例えば、オーブンに入れる方法、オーブン内を通過させる方法、加熱ローラに接触させる方法等の一般的な方法を採用することができる。
　本発明の熱伝導性薄膜は、例えば、リチウム二次電池等の発熱しやすい電子部品等の表面上に配置することで、発生した熱を外部へと容易に伝導して放熱することができる。また、液状組成物を塗布及び乾燥等することによって容易に形成することができるため、製造コストの面で有利である。本発明の熱伝導性薄膜は、特に、ラミネート型のリチウム二次電池を構成する外装材の表面に配置されることが好ましい。
　ラミネート型のリチウム二次電池を構成する外装材（リチウム二次電池用外装材）は、例えば、ヒートシール可能なシーラント層、アルミニウム箔、及びＰＥＴフィルム等の基材フィルムが、必要に応じて接着剤層を介在させた状態で積層されることによって形成されている。そして、本発明の熱伝導性薄膜は、基材フィルムの表面上に配置されることで、シーラント層の側に配置される電池本体から発生した熱を外部へと伝導して放熱することができる。
　本発明の熱伝導性薄膜は、アルミニウム、銅、銀、金、及びステンレスなどの金属表面への密着性に優れている。また、これらの金属製の部材の表面上に熱伝導性薄膜を密着して配置することで、金属自体の熱伝導率を低下させることなく、熱放射率を向上させることができる。このため、アルミニウム、銅、銀、金、及びステンレスなどの金属製部材の表面上に本発明の熱伝導性薄膜を配置することで、ヒートシンク等の電子機器用部材とすることができる。なお、熱伝導性薄膜は、前述の液状組成物を金属製部材の表面に塗工した後、乾燥等することによって容易に形成することができるため、製造コストの面でも有利である。
　以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例、比較例中の「部」及び「％」は、特に断らない限り質量基準である。
＜アルミニウム原料＞
　以下に示すアルミニウム原料を用いた。
　・ベーマイト：球状、数平均粒子径７μｍ
　・水酸化アルミニウムＡ：球状、数平均粒子径６．５μｍ
　・水酸化アルミニウムＢ：球状、数平均粒子径１０μｍ
　・α－アルミナ：球状、数平均粒子径２０μｍ
　・γ－アルミナ：球状、数平均粒子径１７μｍ
＜その他の原料＞
　その他の原料のうち、フリット及びタルクについては以下に示すものを用いた。
　・フリットＡ：Ｎａ、Ｋ、Ｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｆ、及びＰを主成分とし、軟化点４５０℃
　・フリットＢ：Ｂ、Ｓｉ、Ｍｇ、及びＡｌを主成分とし、軟化点６５０℃
　・フリットＣ：Ｂ、Ｓｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｔｉ及びＦを主成分とし、軟化点５３０℃
　・タルク：球状、数平均粒子径２μｍ
＜熱伝導性酸化物の製造（１）＞
（実施例１）
　ベーマイト１００部及びフリットＡ　１部を小型ミキサーに投入し、撹拌混合して原料混合物を得た。得られた原料混合物を、空気中、１，２００℃で３時間焼成した後に粉砕して、粉末状の熱伝導性酸化物を得た。
（実施例２～１５、１７～２４、２６～７２、比較例１０）
　表１－１～１－３に示す種類及び量のアルミニウム原料及びその他の原料を用いたこと以外は、前述の実施例１と同様にして粉末状の熱伝導性酸化物を得た。
（実施例１６）
　水酸化アルミニウムＡ　１００部を水２００部に投入し、ディスパーを使用して撹拌した。タルク１部を投入し、さらに３０分撹拌してスラリーを得た。得られたスラリーをろ過して乾燥した後、空気中、１，２００℃で３時間焼成して粉末状の熱伝導性酸化物を得た。
（実施例２５）
　α－アルミナ１００部を水２００部に投入し、ディスパーを使用して撹拌した。タルク１部を投入し、さらに３０分撹拌してスラリーを得た。得られたスラリーをろ過して乾燥した後、空気中、１，２００℃で３時間焼成して粉末状の熱伝導性酸化物を得た。
（比較例１）
　ベーマイトを、空気中、１，２００℃で２時間焼成して得た粉末を比較例１の試料とした。
（比較例２）
　水酸化アルミニウムＡを、空気中、１，２００℃で２時間焼成して得た粉末を比較例２の試料とした。
（比較例３～９）
　表１－３に示す物質をそれぞれ比較例３～９の試料とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
＜評価（１）＞
（評価用成形体Ａの作製）
　ポリプロピレン（プライムポリマー社製、ＭＦＲ　２０ｇ／１０ｍｉｎ）５０部と、熱伝導性酸化物５０部とを混合して得た樹脂組成物をプラストミルに入れ、設定温度２００℃の条件で溶融混練した。次いで、１７５℃の条件で金型プレス成型して評価用成形体Ａを作製した。
（評価用成形体Ｂの作製）
　ポリプロピレン（プライムポリマー社製、ＭＦＲ　２０ｇ／１０ｍｉｎ）３０部と、熱伝導性酸化物７０部とを混合して得た樹脂組成物をプラストミルに入れ、設定温度２００℃の条件で溶融混練した。次いで、１７５℃の条件で金型プレス成形して評価用成形体Ｂを作製した。
（耐薬品性）
　評価用成形体Ｂを４０ｍｍ×４０ｍｍ×厚さ１ｍｍの大きさに切り出して試験片を得た。得られた試験片を５％塩酸、５％硫酸水溶液、５％硝酸水溶液、及び５％水酸化ナトリウム水溶液の順にそれぞれ浸漬し、１日１回撹拌して一週間ずつ静置した。浸漬前後の試験片の質量を測定して浸漬前の試験片の質量を基準とした質量変化率（％）を算出し、以下に示す評価基準にしたがって耐薬品性を評価した。結果を表２に示す。
　○：質量変化率が２％未満
　×：質量変化率が２％以上
（耐水性）
　評価用成形体Ｂを４０ｍｍ×４０ｍｍ×厚さ１ｍｍの大きさに切り出して試験片を得た。得られた試験片を温度７０℃、相対湿度９０％の雰囲気下に８日間放置した後、表面に付着した水を拭き取ってから、温度２８℃、相対湿度５０％の雰囲気下に３時間放置した。さらに、試験片を１２１℃、２気圧、相対湿度１００％のオートクレーブ中に１２０時間保持した。処理前後の試験片の耐電圧を測定して処理前の試験片の耐電圧を基準とした耐電圧低下率（％）を算出し、以下に示す評価基準にしたがって耐水性を評価した。結果を表２に示す。
　○：耐電圧低下率が１０％未満
　△：耐電圧低下率が１０％以上５０％未満
　×：耐電圧低下率が５０％以上
（電気絶縁性）
　アルミニウム製リング内に熱伝導性酸化物を充填した後、油圧プレスにより加圧成型（２０ＭＰａ）して測定用試料を作製した。電気抵抗率計を使用して作製した測定用試料の電気体積抵抗値を測定し、以下に示す評価基準にしたがって電気絶縁性を評価した。結果を表２に示す。
　◎：電気体積抵抗値が１０10Ω・ｃｍ以上
　○：電気体積抵抗値が１０5Ω・ｃｍ以上１０10Ω・ｃｍ未満
　△：電気体積抵抗値が１０Ω・ｃｍ以上１０5Ω・ｃｍ未満
　×：電気体積抵抗値が１０Ω・ｃｍ未満
（濡れ性）
　ポリオール（商品名「クラレポリオールＰ－１０１０」、クラレ社製、粘度（２５℃）１，５００ｋＰａ・ｓ）５０部と、熱伝導性酸化物５０部とを混合して分散液を得た。Ｅ型回転粘度計を使用して得られた分散液の溶液粘度（２５℃、回転数０．５ｒｐｍ）を測定し、以下に示す評価基準にしたがって、樹脂に対する熱伝導性酸化物の濡れ性を評価した。結果を表２に示す。
　◎：溶液粘度が２，０００ｍＰａ・ｓ以上５，０００ｍＰａ・ｓ未満
　○：溶液粘度が５，０００ｍＰａ・ｓ以上１５，０００ｍＰａ・ｓ未満
　△：溶液粘度が１５，０００ｍＰａ・ｓ以上２５，０００ｍＰａ・ｓ未満
　×：溶液粘度が２５，０００ｍＰａ・ｓ以上
（成形性）
　評価用成形体Ｂを作製する際の機械の摩耗性、及び作製した評価用成形体Ｂの表面状態を観察し、以下に示す評価基準にしたがって成形性を評価した。結果を表２に示す。
以下の基準で判定した。
　○：摩耗性及び表面状態に特に問題なし
　△：摩耗性及び表面状態のいずれかに問題あり
　×：摩耗性及び表面状態に問題あり
（モース硬度の測定）
　モース硬度既知の鉱物の平滑表面どうしの間に熱伝導性酸化物を配置して擦り合わせ、鉱物の平滑表面の状態を観察することによって、熱伝導性酸化物のモース硬度を測定した。結果を表２に示す。
（熱伝導率の測定）
　ポリプロピレン（プライムポリマー社製、ＭＦＲ　２０ｇ／１０ｍｉｎ）３０部と、熱伝導性酸化物７０部とを混合して得た樹脂組成物をプラストミルに入れ、設定温度２００℃の条件で溶融混練した。次いで、縦２０ｍｍ×横２０ｍｍ×高さ６ｍｍの金型を用いて１７５℃の条件で金型プレス成形して試験片を作製した。熱物性測定装置（商品名「ＴＰＳ－２５００Ｓ」、京都電子工業社製）を使用して作製した試験片の熱伝導率を測定した。結果を表２に示す。
（絶縁破壊電圧の測定）
　評価用成形体Ｂを１００ｍｍ×１００ｍｍ×厚さ１ｍｍの大きさに切り出して試験片を得た。得られた試験片を油中に浸漬し、交流１０ｍＡ、昇圧速度２ｋＶ／ｓｅｃの条件下、ＪＩＳ　Ｋ６９１１及びＣ２１１０－１に準拠して絶縁破壊電圧を測定した。測定した絶縁破壊電圧の値を試験片の厚さ（ｍｍ）で割って得た絶縁破壊強さ（ｋＶ／ｍｍ）の値を表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000005
＜塗工液の調製及び評価＞
　実施例１１、比較例５、及び比較例７の熱伝導性酸化物をそれぞれ１５部、粘度３，５００ｍＰａ・ｓのウレタン系樹脂６２部、並びに酢酸エチル２３部を混合し、ペイントシェイカーで分散させて塗工液を調製した。ガラス棒を用いて調製した各塗工液を離型紙に均一に塗布した後、１００℃のオーブンに２分間入れ、溶剤成分を揮発させて厚さ５０μｍの塗工皮膜を形成した。この塗工皮膜の熱伝導率及び放射率を測定したところ、比較例５のα－アルミナを用いて形成した塗工皮膜の熱伝導率は０．２８Ｗ／ｍＫであり、熱放射率は０．８８であった。また、比較例７の酸化亜鉛を用いて形成した塗工皮膜の熱伝導率は０．１８Ｗ／ｍＫであり、熱放射率は０．８８であった。これに対して、実施例１１の熱伝導性酸化物を用いて形成した塗工皮膜の熱伝導率は０．３７Ｗ／ｍＫであり、熱放射率は０．９３であった。比較例７の酸化亜鉛を用いて形成した塗工皮膜の熱伝導率が非常に低かったのは、酸化亜鉛の粒子径が大きいため、塗工液を塗布する際に酸化亜鉛がガラス棒で掻き取られたためであると考えられる。以上より、塗工液に用いる熱伝導性酸化物の平均粒子径は、形成しようとする塗工皮膜の厚さに対して十分に小さいことが好ましい。また、実施例１１の熱伝導性酸化物を用いて調製した塗工液を、グラビアコーターにより電池外装材用のナイロンフィルムに塗工し、電池外装材トップコートとして使用した。その結果、効果的に放熱し、電池の温度上昇を軽減できることが分かった。なお、熱放射率の測定方法を以下に示す。
（熱放射率の測定）
　縦４０ｍｍ×横４０ｍｍ以上の面積であるとともに、厚さ１ｍｍ以下であり、かつ、平滑表面を有する樹脂成形体を試験片として用意した。そして、放射率計（商品名「Ｄ　ａｎｄ　Ｓ　ＡＥＲＤ」、京都電子工業社製）を使用して用意した試験片の熱放射率を測定した。
＜接着剤の調製及び評価＞
　実施例１１、比較例５、及び比較例７の熱伝導性酸化物をそれぞれ３５部と、粘度３００ｍＰａ・ｓのポリエステルポリオール６５部とを混合し、ペイントシェイカーを用いて分散させて分散液を調製した。調製した分散液９８部と、粘度２，６００ｍＰａ・ｓのポリイソシアネート２部とを混合し、ディゾルバーを用いて撹拌して、ウレタン樹脂系の化学反応型接着剤を得た。ガラス棒を用いて得られた各接着剤を離型紙に均一に塗布した後、１００℃のオーブンに２分間入れて溶剤成分を揮発させた。さらに、４０℃のオーブンに９６時間入れて、接着剤の硬化皮膜を形成した。この硬化皮膜の熱伝導率を測定したところ、比較例５のα－アルミナを用いて形成した硬化皮膜の熱伝導率は０．５１Ｗ／ｍＫであった。また、比較例７の酸化亜鉛を用いて形成した硬化皮膜の熱伝導率は０．５６Ｗ／ｍＫであった。これに対して、実施例１１の熱伝導性酸化物を用いて形成した硬化皮膜の熱伝導率は０．６７Ｗ／ｍＫと高いことが分かった。
＜熱伝導性酸化物の製造（２）＞
（実施例７３～８１）
　表４に示す種類及び量のアルミニウム原料及びその他の原料を用いたこと以外は、前述の「熱伝導性酸化物の製造（１）」と同様にして、粉末状の熱伝導性酸化物を得た。なお、表４中の各原料として以下に示すものを用いた。
　・水酸化アルミニウムＡ：球状、数平均粒子径６．５μｍ
　・水酸化アルミニウムＣ：球状、数平均粒子径１．２μｍ
　・α－アルミナ：球状、数平均粒子径１．１μｍ
　・酸化チタン：アナターゼ、数平均粒子径０．１５μｍ
　・フリットＢ：Ｂ、Ｓｉ、Ｍｇ、及びＡｌを主成分とし、軟化点６５０℃
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000006
＜液状組成物の製造＞
（実施例８２～９３、比較例１１～２０）
　表５に示す種類及び量の各成分を混合するとともに、ペイントシェイカー（ガラスビーズ（直径２ｍｍ）使用）を用いて撹拌して分散液を得た。得られた分散液１００部に対し、ポリイソシアネート樹脂（商品名「タケネートＤ－１６０Ｎ」、三井化学社製、樹脂分７５％、溶剤分２５％）３部をそれぞれ添加した後、撹拌して、液状組成物を得た。なお、表５中の「膜形成用樹脂」及び「溶剤」として、以下に示すものを用いた。
　・膜形成用樹脂：ポリウレタン樹脂（商品名「サンプレンＩＢ－１７００Ｄ」、三洋化成工業社製、樹脂分３０％、溶剤分７０％）
　・溶剤：メチルエチルケトン／トルエン／イソプロピルアルコール混合溶媒
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000007
＜評価（２）＞
（評価用塗膜の形成）
　マルチコーター（商品名「Ｋ－３０３」、ＲＫ　Ｐｒｉｎｔ　Ｃｏａｔ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製）を使用して液状組成物を離型紙にそれぞれ塗工した後、熱風乾燥して溶剤を除去した。次いで、４０℃の乾燥機にて４８時間エージングして、熱伝導性成分（フィラー）の濃度が４８％であり、膜厚が約１００μｍである評価用塗膜を形成した。
（熱伝導率（薄膜）の測定）
　評価用塗膜を縦４０ｍｍ×横４０ｍｍの大きさに切り出して試験片を得た。熱物性測定装置（商品名「ＴＰＳ－２５００Ｓ」、京都電子工業社製）の「うす膜測定モジュール」にて得られた試験片の熱伝導率を測定した。結果を表６に示す。
（熱伝導率（ブロック）の測定）
　ポリプロピレン（プライムポリマー社製、ＭＦＲ　２０ｇ／１０ｍｉｎ）５０部、及び各熱伝導性成分５０部を混合して得た樹脂組成物をプラストミルに入れ、設定温度２００℃の条件で溶融混練した。次いで、縦２０ｍｍ×横２０ｍｍ×高さ６ｍｍの金型を使用し、１７５℃の条件で金型プレス成形して試験片を得た。熱物性測定装置（商品名「ＴＰＳ－２５００Ｓ」、京都電子工業社製）の「標準等方性測定モジュール」にて得られた試験片の熱伝導率を測定した。結果を表６に示す。
（濡れ性）
　ポリオール（商品名「クラレポリオールＰ－１０１０」、クラレ社製、粘度（２５℃）１，５００ｋＰａ・ｓ）５０部と、熱伝導性酸化物５０部とを混合して分散液を得た。Ｅ型回転粘度計を使用して得られた分散液の溶液粘度（２５℃、回転数０．５ｒｐｍ）を測定し、以下に示す評価基準にしたがって、樹脂に対する熱伝導性酸化物の濡れ性を評価した。結果を表６に示す。
　◎：溶液粘度が２，０００ｍＰａ・ｓ以上５，０００ｍＰａ・ｓ未満
　○：溶液粘度が５，０００ｍＰａ・ｓ以上１５，０００ｍＰａ・ｓ未満
　△：溶液粘度が１５，０００ｍＰａ・ｓ以上２５，０００ｍＰａ・ｓ未満
　×：溶液粘度が２５，０００ｍＰａ・ｓ以上
（耐薬品性）
　評価用塗膜を縦４０ｍｍ×横４０ｍｍ×厚さ１００μｍの大きさに切り出して試験片を得た。得られた試験片を５％塩酸、５％硫酸水溶液、５％硝酸水溶液、及び５％水酸化ナトリウム水溶液にそれぞれ浸漬し、１日１回撹拌して一週間ずつ静置した。浸漬前後の試験片の質量を測定して浸漬前の試験片の質量を基準とした質量変化率（％）を算出し、以下に示す評価基準にしたがって耐薬品性を評価した。結果を表６に示す。
　○：質量変化率が５％未満
　△：質量変化率が５％以上２０％未満
　×：質量変化率が２０％以上
（熱放射率の測定）
　評価用塗膜を縦４０ｍｍ×横４０ｍｍの大きさに切り出して試験片を得た。放射率計（商品名「Ｄ　ａｎｄ　Ｓ　ＡＥＲＤ」、京都電子工業社製）を使用して得られた試験片の熱放射率を測定した。結果を表６に示す。
（密着性）
　バーコーター＃５を使用して、二軸延伸ポリエステルフィルム（商品名「エステルフィルム　Ｅ－５１０２」、東洋紡社製）と二軸延伸ナイロンフィルム（商品名「ハーデンフィルム　Ｎ１１０２」、東洋紡社製）のコロナ処理面（処理ＰＥＴ、処理ＮＹ）及びコロナ未処理面（未処理ＰＥＴ、未処理ＮＹ）に液状組成物をそれぞれ塗工した。熱風乾燥して溶剤を除去した後、４０℃の乾燥機にて４８時間エージングして、フィルム表面上に薄膜が形成された試験片を作製した。セロハンテープ（商品名「セロテープ（登録商標）」、ニチバン社製、２４ｍｍ幅）を試験片の薄膜表面に貼りつけ、垂直方向に剥がす操作を同一箇所で３回実施した後、薄膜の状態を確認し、以下に示す評価基準にしたがって密着性を評価した結果を表６に示す。
　○：剥がれがなし
　△：一部剥がれあり
　×：大部分剥がれた
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000008
（実施例９４）
　実施例８５の液状組成物をアルミニウム製の部材の表面に塗工した。熱風乾燥して溶剤を除去した後、４０℃の乾燥機にて４８時間エージングして、部材の表面上に薄膜が形成された試験片を作製した。前述の「評価（２）」の「熱伝導率（薄膜）の測定」と同様の方法で作製した試験片の熱伝導率を測定した。その結果、試験片の熱伝導率の値は、アルミニウムの熱伝導率を阻害することなく十分に高いことが判明した。また、前述の「評価（２）」の「熱放射率の測定」と同様の方法で測定した試験片の熱放射率は０．５０であり、アルミニウム自体の熱放射率（０．０３）から向上したことが判明した。さらに、形成された薄膜は、アルミニウム製の部材の表面への密着性が高いものであった。
（実施例９５）
　実施例７６の熱伝導性酸化物２０部、水６１部、及び膜形成用樹脂としての水性ポリウレタン樹脂１９部を配合して液状組成物を調製した。調製した液状組成物をアルミニウム製の部材の表面へ塗工した後、熱風乾燥して溶剤を除去した。次いで、４０℃の乾燥機にて４８時間エージングして、部材の表面上に薄膜が形成された試験片を作製した。前述の「評価（２）」の「熱伝導率（薄膜）の測定」と同様の方法で作製した試験片の熱伝導率を測定した。その結果、試験片の熱伝導率の値は、アルミニウムの熱伝導率を阻害することなく十分に高いことが判明した。また、前述の「評価（２）」の「熱放射率の測定」と同様の方法で測定した試験片の熱放射率は、アルミニウム自体の熱放射率（０．０３）よりも高いことがわかった。さらに、形成された薄膜は、アルミニウム製の部材の表面への密着性が高いものであった。

Claims (16)

  1. 　アルミニウム原料を含有する原料混合物を焼成して得られるアルミナ系熱伝導性酸化物であって、
    　前記アルミニウム原料が、ベーマイト、水酸化アルミニウム、及びアルミナからなる群より選択される少なくとも一種であり、
    　前記原料混合物が、タルク、フリット、ホウ酸化合物、モリブデン化合物、酸化チタン、マグネシウム化合物、亜鉛化合物、ジルコニウム化合物、リン酸化合物、及びタングステン化合物からなる群より選択される少なくとも一種のその他の原料をさらに含有し、
    　前記原料混合物中の前記その他の原料の含有量が、前記アルミニウム原料１００質量部に対して、０．１～２０質量部であるアルミナ系熱伝導性酸化物。
  2. 　前記フリットが、Ｓｉを含有するとともに、Ｌｉ、Ｂ、Ｎａ、Ｋ、Ｍｇ、Ｃａ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｆ、Ｔｉ、Ｚｒ、及びＰからなる群より選択される少なくとも一種の元素をさらに含有し、
    　Ｐｂを実質的に含有しない非着色グレードのものである請求項１に記載のアルミナ系熱伝導性酸化物。
  3. 　前記アルミニウム原料の形状が、数平均粒子径が０．１～８０μｍの粒子である請求項１又は２に記載のアルミナ系熱伝導性酸化物。
  4. 　請求項１～３のいずれか一項に記載のアルミナ系熱伝導性酸化物の製造方法であって、
    　ベーマイト、水酸化アルミニウム、及びアルミナからなる群より選択される少なくとも一種のアルミニウム原料と、タルク、フリット、ホウ酸化合物、モリブデン化合物、酸化チタン、マグネシウム化合物、亜鉛化合物、ジルコニウム化合物、リン酸化合物、及びタングステン化合物からなる群より選択される少なくとも一種のその他の原料とを混合して原料混合物を得る工程と、
    　得られた前記原料混合物を焼成する工程と、を有し、
    　前記原料混合物中の前記その他の原料の含有量が、前記アルミニウム原料１００質量部に対して、０．１～２０質量部であるアルミナ系熱伝導性酸化物の製造方法。
  5. 　前記原料混合物を６００～１，５００℃で焼成する請求項４に記載のアルミナ系熱伝導性酸化物の製造方法。
  6. 　前記アルミニウム原料と、前記その他の原料とを、湿式法又は乾式法により混合して前記原料混合物を得る請求項４又は５に記載のアルミナ系熱伝導性酸化物の製造方法。
  7. 　請求項１～３のいずれか一項に記載のアルミナ系熱伝導性酸化物と、熱伝導性フィラーと、を含有する熱伝導性組成物。
  8. 　請求項１～３のいずれか一項に記載のアルミナ系熱伝導性酸化物を含有する物品。
  9. 　熱伝導性フィラーをさらに含有する請求項８に記載の物品。
  10. 　グラビアインキ、塗工液、樹脂組成物、及び接着剤組成物のいずれかである請求項８又は９に記載の物品。
  11. 　熱伝導性薄膜を形成するために用いられる液状組成物であって、
    　請求項１～３のいずれか一項に記載のアルミナ系熱伝導性酸化物を含む熱伝導性成分と、膜形成用樹脂と、溶剤と、を含有する液状組成物。
  12. 　前記熱伝導性成分が、硫酸バリウム、タルク、及び窒化ホウ素からなる群より選択される少なくとも一種をさらに含有する請求項１１に記載の液状組成物。
  13. 　前記膜形成用樹脂１００質量部に対する、前記熱伝導性成分の含有量が、２０～２００質量部である請求項１１又は１２に記載の液状組成物。
  14. 　前記膜形成用樹脂が、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ウレア系樹脂、エポキシ系樹脂、ゴム系樹脂、フッ素系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、シリコーン系樹脂、セルロース系樹脂、及び熱可塑性エラストマーからなる群より選択される少なくとも一種の溶剤可溶性樹脂である請求項１１～１３のいずれか一項に記載の液状組成物。
  15. 　請求項１１～１４のいずれか一項に記載の液状組成物を塗工して形成される熱伝導性薄膜。
  16. 　金属製部材と、前記金属製部材の表面上に配置された請求項１５に記載の熱伝導性薄膜と、を備えた電子機器用部材。
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