JP6300004B2 - 熱伝導シート、物品及び電子部材 - Google Patents
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Description
前記熱伝導層は、架橋剤を使用することによって架橋構造が形成されたものであってもよい。特に、前記熱伝導層の凝集力をより一層向上させるとともに、熱伝導シートを剥離紙等から剥離する際に、前記熱伝導シートの千切れ等を防止することが求められる場合に、好適に使用することができる。一方、被着体の表面凹凸に追従可能なレベルの柔軟性をより一層向上させる場合には、前記架橋剤を使用しないことが好ましい。
前記熱伝導層は、優れた熱伝導性を奏するうえで充填剤(B)を含有する。
なかでも、前記組成物(C)は、150℃程度の非常に高い温度下で使用した場合であっても、経時的に脆く等ならず、比較的良好な柔軟性を維持するうえで、酸化防止剤を含有するものを使用することが好ましい。
前記酸化防止剤としては、例えばフェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤(HALS)、リン系酸化防止剤、ヒドロキシアミン系酸化防止剤等を使用することができ、なかでもフェノール系酸化防止剤やリン系酸化防止剤を使用することが好ましく、芳香族環式構造を有する酸化防止剤を使用することがより好ましい。
前記酸化防止剤は、前記アクリル系重合体(A)の全量に対して、0.1質量%〜10質量%の範囲で使用することが好ましく、1質量%〜10質量%の範囲で使用することがより好ましい。
[熱伝導層形成用の組成物(C−1)の調製]
冷却管、撹拌機、温度計、滴下漏斗を備え、窒素置換した反応容器に、トリデシルアクリレート100質量部を仕込み、撹拌下、窒素を吹き込みながら75℃まで昇温した。その後、前記反応容器に、予め酢酸エチルに溶解して得た2,2−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液1質量部(固形分5質量%)を添加した。
次に、前記反応容器に前記アクリル重合体溶液(a1)200質量部を加え、30分間撹拌し混合した。
[熱伝導シートの作製]
IRGANOX 1010(フェノール系酸化防止剤)の代わりに、TINUVIN 765(ヒンダードアミン系光安定剤(HALS))3質量部を使用すること以外は、実施例1と同様の方法で組成物(C−2)を得た。また、前記組成物(C−1)の代わりに前記組成物(C−2)を使用すること以外は、実施例1と同様の方法で熱伝導シートを得た。前記熱伝導層に含まれる充填剤は65体積%であった。
DAW−20(電気化学工業株式会社、酸化アルミニウム)の使用量を740質量部から900質量部に変更すること以外は、実施例1と同様の方法で組成物(C−3)を得た。また、前記組成物(C−1)の代わりに前記組成物(C−3)を使用すること以外は、実施例1と同様の方法で熱伝導シートを得た。前記熱伝導層に含まれる充填剤は70体積%であった。
DAW−20(電気化学工業株式会社、酸化アルミニウム)の使用量を740質量部から1600質量部に変更すること以外は、実施例1と同様の方法で組成物(C−4)を得た。また、前記組成物(C−1)の代わりに前記組成物(C−4)を使用すること以外は、実施例1と同様の方法で熱伝導シートを得た。前記熱伝導層に含まれる充填剤は80体積%であった。
DAW−20(電気化学工業株式会社、酸化アルミニウム)の使用量を740質量部から600質量部に変更すること以外は、実施例1と同様の方法で組成物(C−5)を得た。また、前記組成物(C−1)の代わりに前記組成物(C−5)を使用すること以外は、実施例1と同様の方法で熱伝導シートを得た。前記熱伝導層に含まれる充填剤は60体積%であった。
DAW−20(電気化学工業株式会社、酸化アルミニウム)の代わりに、ハイジライトH32I(昭和電工株式会社、水酸化アルミニウム、平均粒子径8μm、熱伝導率8W/m・K、Na2Oの含有量質量0.003%、アスペクト比2)を450質量部使用すること以外は、実施例1と同様の方法で組成物(C−6)を得た。また、前記組成物(C−5)の代わりに前記組成物(C−6)を使用すること以外は、実施例1と同様の方法で熱伝導シートを得た。前記熱伝導層に含まれる充填剤は65体積%であった。
DAW−20(電気化学工業株式会社、酸化アルミニウム)の使用量を740質量部から420質量部に変更し、さらにSP−3(電気化学工業株式会社、窒化ホウ素、平均粒子径4μm、熱伝導率50W/m・K、アスペクト比10)を33質量部加えること以外は、実施例1と同様の方法で組成物(C−7)を得た。また、前記組成物(C−7)の代わりに前記組成物(C−6)を使用すること以外は、実施例1と同様の方法で熱伝導シートを得た。前記熱伝導層に含まれる充填剤は65体積%であった。
IRGANOX 1010(フェノール系酸化防止剤)加えないこと以外は、実施例1と同様の方法で組成物(C−8)を得た。また、前記組成物(C−1)の代わりに前記組成物(C−8)を使用すること以外は、実施例1と同様の方法で熱伝導シートを得た。前記熱伝導層に含まれる充填剤は65体積%であった。
冷却管、撹拌機、温度計、滴下漏斗を備え、窒素置換した反応容器に、トリデシルアクリレート100質量部を仕込み、撹拌下、窒素を吹き込みながら75℃まで昇温した。その後、前記反応容器に、予め酢酸エチルに溶解して得た2,2−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)溶液1質量部(固形分5質量%)を添加した。
[比較例用熱伝導層形成用組成物(C’−1)の調製]
攪拌機、還流冷却管、窒素導入管、温度計を備えた反応容器に、2−エチルヘキシルアクリレート96.4質量部と、β−カルボキシエチルアクリレート2.4質量部と、アクリル酸1.2質量部と、酢酸エチル98質量部とを仕込み、攪拌下、窒素を吹き込みながら75℃まで昇温した。その後、前記反応容器に、予め酢酸エチルにて溶解したアゾビスイソブチロニトリル溶液2質量部(固形分5質量%)を添加した。
DAW−20(電気化学工業株式会社、酸化アルミニウム)の使用量を740質量部から900質量部に変更すること以外は、比較例1と同様の方法で組成物(C’−2)を得た。前記組成物(C−1)の代わりに前記組成物(C’−2)を使用すること以外は、実施例1と同様の方法で熱伝導シートを得た。前記熱伝導層に含まれる充填剤は70体積%であった。
DAW−20(電気化学工業株式会社、酸化アルミニウム)の使用量を740質量部から1600質量部に変更すること以外は、比較例1と同様の方法で組成物(C’−3)を得た。前記組成物(C−1)の代わりに前記組成物(C’−3)を使用すること以外は、実施例1と同様の方法で熱伝導シートを得た。前記熱伝導層に含まれる充填剤は80体積%であった。
熱伝導シートの総厚さは、テスター産業株式会社製厚さ計「TH−102」を用いて測定した。
上記実施例及び比較例にて得られた熱伝導シートを空気を巻き込まないように合計の厚さが500μmになるまで貼り重ね、その最外面に、厚さ6μmのポリエチレンテレフタレートフィルムを貼合し、縦5cm及び横(幅)15cmの長方形に裁断したものを試験片とした。
上記実施例、及び比較例で得られた熱伝導シートを25mm角に切断し、厚さ約0.55mmになるまで重ね合わせたものを試験サンプルとした。
上記実施例、及び比較例で得られた熱伝導シートを25mm角に切断し、厚さ約0.55mmになるまで重ね合わせたものを試験サンプルとした。
上記実施例、及び比較例で得られた熱伝導シートを25mm角に切断し、厚さ約0.55mmになるまで重ね合わせたものを試験サンプルとした。
Claims (10)
- 炭素原子数10個〜15個のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを含有する単量体成分を重合して得られた酸価4以下のアクリル重合体(A)と充填剤(B)とを含有する熱伝導層を有することを特徴とする熱伝導シート。
- 炭素原子数10個〜15個のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルがトリデシル(メタ)アクリレートである請求項1に記載の熱伝導シート。
- 前記炭素原子数10個〜15個のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルが、前記単量体成分の全量に対して50質量%以上含まれる請求項1または2に記載の熱伝導シート。
- 前記充填剤(B)が、前記熱伝導層の全体に対して40体積%〜90体積%含まれる請求項1〜3のいずれか1項に記載の熱伝導シート。
- 前記充填剤(B)が、アスペクト比1以上2未満である充填剤を含有するものである請求項1〜4のいずれか1項に記載の熱伝導シート。
- さらに酸化防止剤を含有する請求項1〜5のいずれか1項に記載の熱伝導シート。
- 発熱部材と、受熱部材とが、請求項1〜6のいずれか1項に記載の熱伝導シートを介して固定されたものであることを特徴とする物品。
- 前記受熱部材が金属基材またはグラファイトシートである請求項7に記載の物品。
- 前記金属基材またはグラファイトシートが、1μm〜300μmの範囲の厚さを有するものである請求項8に記載の物品。
- 電気回路の片面または両面と、金属基材またはグラファイトシートとが、請求項1〜6のいずれか1項に記載の熱伝導シートを介して固定されたものであることを特徴とする電子部材。
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