説明

熱伝導性シート

【課題】絶縁性を損なうことなく、熱伝導性、機械的強度及び取り扱い性に優れ、かつ、難燃性を有する熱伝導性シートを提供すること。
【解決手段】少なくとも、(A)基材と、(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体と、(C)金属水酸化物とから構成される熱伝導性シート。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、熱伝導性シートに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、電気機器や電子機器の高速化及び高機能化に伴い、集積回路(IC)、中央処理素子(CPU)、発光ダイオード(LED)、大規模集積回路(LSI)等の半導体素子やパワートランジスタ等の電子部品は、高集積化、高密度化される傾向にある。しかしながら、電子部品を高集積化、高密度化すると、消費電力が増大し、消費電力の増大に伴って発熱量が増大するという問題がある。このように、電気機器や電子機器の内部で発生した熱は、電子部品の劣化、誤作動、故障及び破損等の不具合を引き起こす恐れがある。
【0003】
上記のような電子部品の不具合の発生を抑制するために、電子部品から熱を取り除いたり、同一部品内や装置内での温度差をなくして均熱化したりする方法等が用いられている。例えば、発熱源である電子部品からヒートシンク等の冷却用部品に熱を伝えると同時に、熱が伝えられたヒートシンク等の冷却用部品を冷却ファン等によって強制的に空冷することにより、熱を除去する方法が用いられている。
【0004】
しかしながら、発熱源である電子部品とヒートシンクとの間には微視的な隙間があるために、発生した熱が効率よくヒートシンクに伝わり難いという問題がある。そこで、電子部品とヒートシンクとの間に、シリコーングリースを塗布したり、熱伝導性シートを使用したりする場合が増加している。
【0005】
しかし、シリコーングリースを用いる場合、シリコーングリースを均一に塗布することが難しいだけでなく、塗布後のはみ出しによって部品が汚染されるという問題がある。また、シリコーングリースはクッション性に劣るために、高荷重が印加されるような場合において、使用が制限されるという問題もある。
【0006】
熱伝導性シートとしては、例えば、シリコーンゴムに比較的熱伝導性の高い充填剤を混合した熱伝導性シートが用いられている。熱伝導性シートには、熱伝導性以外にも様々な性能が要求される。例えば、熱伝導性シートは電子基板に接触した状態で装着されることが多いので、電子基板の通電による故障を防止するために、絶縁性が求められている。また、消費電力の高い電気機器や電子機器の内部部品に熱伝導性シートが使用される場合、安全性の観点から、耐熱性や難燃性が要求される。
【0007】
また、ノート型パーソナルコンピュータのような小型の電子機器や、高集積化、高密度化される電子部品のように空間がない場合には、厚みの薄い熱伝導性シートが要求される。厚みが薄くなると、シートの機械的強度が低下する恐れがあるため、強度を向上させるためにガラスクロス等の基材を内包した熱伝導性シートが提供されている。
【0008】
特許文献1には、シリコーンゴムに窒化硼素粉末と球状シリカ粉末とを含有させてなり、ガラスクロスで補強されてなる放熱シートが開示されている。特許文献2には、金属アルコキシドと特定の官能基を有するオルガノポリシロキサンと、熱伝導性フィラーとを含む有機・無機ハイブリット配合物を多孔性シートに含浸し、加熱硬化してなる内層と、上記有機・無機ハイブリット配合物を加熱硬化した外層とからなる熱伝導性シートが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開平09−199880号公報
【特許文献2】特開2005−347316号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
しかしながら、特許文献1や特許文献2に開示されたようなシリコーン系ポリマーからなる熱伝導性シートは、原料となるシリコーンゴムやオルガノポリシロキサンが高価である上に、加熱硬化工程等の加工工程数が多いために、コストが高いという問題がある。また、シリコーンゴム中には低分子量シロキサンが含まれているため、電子部品の使用中に熱伝導性シートから低分子量シロキサンがブリードアウトし、ブリードアウトした低分子量シロキサンが電極接点等に付着して、二酸化ケイ素を生成するという問題がある。この生成した二酸化ケイ素は接点不良等を引き起こす恐れがあり、この接点不良等が電子機器や電気機器の誤作動を誘引する恐れがある。
【0011】
また、特許文献1に開示された放熱シート(熱伝導性シート)のように、シリコーンゴムをベースポリマーとした熱伝導性シートは、その表面に粘着性を有するため粘着剤が不要である場合がある反面、電子部品等貼付対象に一度粘着させると剥がすことが困難であるという問題がある。
【0012】
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、絶縁性を損なうことなく、取り扱いが容易で、かつ良好な熱伝導性及び機械的強度、及び難燃性を有する熱伝導性シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、少なくとも基材と、共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体と、金属水酸化物とから構成される熱伝導性シートによれば、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。即ち、本発明は、以下の通りである。
【0014】
[1] 少なくとも、
(A)基材と、
(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体と、
(C)金属水酸化物と、
から構成される熱伝導性シート。
[2] 前記(C)金属水酸化物の平均粒子径が、20μm以下である、前記[1]に記載の熱伝導性シート。
[3] 前記(C)金属水酸化物中のNa2O濃度が、0.2質量%以下である、前記[1]又は[2]に記載の熱伝導性シート。
[4] 前記(C)金属水酸化物が、水酸化アルミニウムである、前記[1]〜[3]のいずれかに記載の熱伝導性シート。
[5] 前記(A)基材の厚みが、5〜100μmである、前記[1]〜[4]のいずれかに記載の熱伝導性シート。
[6] 前記(A)基材の通気度が、4〜550cm3/cm2/sである、前記[1]〜[5]のいずれかに記載の熱伝導性シート。
[7] 前記(A)基材が、織り密度5〜200本/25mm、質量5〜300g/m2のクロスである、前記[1]〜[6]のいずれかに記載の熱伝導性シート。
[8] 前記(A)基材が、ガラスクロス又は有機合成繊維クロスである、前記[1]〜[7]のいずれかに記載の熱伝導性シート。
[9] 前記(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体100質量部に対して、前記(C)金属水酸化物を320〜9500質量部含む、前記[1]〜[8]のいずれかに記載の熱伝導性シート。
[10] 前記(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体100質量部に対して、さらに、(D)ゴム用軟化剤を5〜2000質量部含む、前記[1]〜[9]のいずれかに記載の熱伝導性シート。
[11] 前記(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体が、共役ジエン単量体とビニル芳香族単量体とを含む単量体成分を共重合させて得た共重合物に水素を添加してなる水添共重合体、及び/又は、該共重合物に官能基を導入しかつ水素を添加してなる変性水添共重合体である、前記[1]〜[10]のいずれかに記載の熱伝導性シート。
[12] 前記(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体における前記ビニル芳香族単量体単位の含有量が、30質量%以上90質量%以下である、前記[1]〜[11]のいずれかに記載の熱伝導性シート。
[13] 前記(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体の、前記共役ジエン単量体単位における二重結合の水素添加率が、10%以上である、前記[11]又は[12]に記載の熱伝導性シート。
[14] 前記(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体が、共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とのランダム共重合体からなるブロック構造を含む、前記[1]〜[13]のいずれかに記載の熱伝導性シート。
[15] (E)界面活性剤を、前記(C)金属水酸化物100質量部に対して0.01〜5質量部の量でさらに含む、請求項1〜14のいずれか1項に記載の熱伝導性シート。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、絶縁性を損なうことなく、取り扱いが容易で、かつ良好な熱伝導性及び難燃性を有する熱伝導性シートを提供することができる。また本発明によれば、良好な絶縁性及び機械的強度をさらに有する熱伝導性シートを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】引張強度測定用試験片の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明を実施するための典型的な実施形態について詳細に説明する。以下の実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明を以下の内容に限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨の範囲内で適宜に変形して実施できる。
【0018】
本発明に係る熱伝導性シートは、少なくとも、(A)基材と、(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体(以下、(B)成分ともいう)と、(C)金属水酸化物(以下、(C)成分ともいう)とから構成される。
【0019】
(A)基材
本発明において用いる(A)基材は、本発明の熱伝導性シートにおいてシート形状を与える支持体として機能するものであればよく、典型的には、繊維状物質から構成されるシート状物であることが好ましい。(A)基材を用いることにより、例えば厚みが薄い場合にも良好な機械的強度を有する熱伝導性シートが得られる。繊維状物質を使用することにより、熱伝導性シートの厚みが薄い場合、たとえば400μm以下の薄さでも、シートの機械的強度を維持することができる。シートの機械的強度を維持することができれば、たとえば、熱伝導性シートが使用される箇所への貼り付けが容易であるだけでなく、貼り付け、貼り直し等の作業中に加わる外部応力によってシートが破断してしまうという問題等が生じにくくなる。
【0020】
本発明で使用される(A)基材の素材、及びシート化方法に特に限定はなく、たとえば、ガラス繊維、有機合成繊維、金属繊維、炭素繊維等の長繊維を製織したガラス織物(ガラスクロス)、有機合成繊維織物、金属繊維織物、炭素繊維織物、及び、ガラス繊維、有機合成繊維、セルロース繊維、金属繊維、炭素繊維等の短繊維をバインダー等で結着することによりシート化したもの、及び、ガラス繊維、有機合成繊維、セルロース繊維、金属繊維、炭素繊維等を融着、絡み合わせ等の手法でシート化した、ガラス繊維不織布、有機合成繊維不織布、紙、金属繊維不織布、炭素繊維不織布等が挙げられる。また、ガラス繊維、有機合成繊維、金属繊維、炭素繊維等の長繊維を引き揃えてバインダー等で結着したシート状一方向繊維シート状物も使用できる。
【0021】
ガラス繊維のガラス素材としては、Eガラス、Cガラス、Dガラス、Sガラス等が挙げられる。
【0022】
有機合成繊維としてはパラ系アラミド繊維、メタ系アラミド繊維、超高分子量ポリエチレン繊維、ポリアリレート繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサザール(PBO)繊維、ポリフェニレンサルファイド(PPS)繊維、ポリイミド繊維、フッ素繊維、ポリ乳酸繊維、ポリケトン繊維等が挙げられる。
【0023】
炭素繊維としては、アクリル繊維を焼成して得られる炭素繊維、ピッチ(石油又は石炭を蒸留した後の物質)を原料とする炭素繊維等が挙げられる。
【0024】
金属繊維としてはステンレス繊維、鉄繊維、金繊維、銀繊維、アルミニウム繊維等が挙げられる。
【0025】
(A)基材が織物である場合、織物の織り方としては、平織り、朱子織り、綾織り、ななこ織り等が挙げられる。また、経糸及び緯糸のうち双方又は一方がテクスチャード加工を施された繊維で製織された織物であってもよい。さらに、製織に必要な集束剤が付着した状態の織物、集束剤を除去した状態の織物、及び、公知の表面処理法でシランカップリング剤等により表面処理された織物のいずれも用いることができる。
【0026】
さらに、柱状流、高周波振動法による水流等で開繊、扁平化等の物理加工を施した織物であってもよい。このように、開繊、扁平化等の加工を行うことにより、後述する通気度、及び空隙率を適宜調整することができる。
【0027】
(A)基材の通気度は、好ましくは4〜550cm3/cm2/s、より好ましくは5〜500cm3/cm2/sである。(A)基材の通気度が4cm3/cm2/s以上であれば、良好な熱伝導性を得ることができる。通気度が550cm3/cm2/s以下であれば、熱伝導性シートに良好な機械的強度を付与することができる。上記通気度は、JIS L 1096A法(フラジール形法)に準拠して測定される値である。
【0028】
(A)基材の空隙率は、好ましくは0.5〜75%、より好ましくは1〜50%である。(A)基材の空隙率が0.5%以上であれば、良好な熱伝導性を得ることができる。空隙率が75%以下であれば、熱伝導性シートに良好な強度を付与することができる。上記空隙率は、例えば(A)基材が織物である場合には、下記のようにして計算できる。
空隙率=(A―A1)×(B−B1)/(A×B)×100(%)
A:経糸間隔、A1:経糸幅、B:緯糸間隔、B1:緯糸幅
【0029】
(A)基材の厚みは、好ましくは5〜100μm、より好ましくは10〜60μmである。(A)基材の厚みが5μm以上であれば、熱伝導性シートの厚みが薄い場合でも良好な補強効果を得ることができる。厚みが100μm以下であれば、熱伝導性シートの厚みを薄くすることができるとともに、後述する(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体及び(C)金属水酸化物の固着量を多くすることができ好ましい。
【0030】
(A)基材としては、ガラス長繊維によるガラス織物(すなわちガラスクロス)、又は、有機合成繊維による有機合成繊維織物(すなわち有機合成繊維クロス)が好ましい。ガラスクロス及び有機合成繊維クロスは薄膜化が可能であるため、熱伝導性シートの厚みを薄くすることができる。上記の中でも、特に、ガラスクロスが好ましい。ガラスクロスは、電気絶縁性、不燃性、及び機械的強度に優れるため、ガラスクロスを基材として使用することにより、熱伝導性シートに、電気絶縁性、難燃性、及び機械的強度を容易に付与することができる。
【0031】
(A)基材がガラスクロス、有機合成繊維クロス等のクロスである場合、該クロスの織り密度は、経糸及び緯糸の両者につき、好ましくは5〜200本/25mm、より好ましくは10〜150本/25mmである。またクロスの質量は、好ましくは5〜300g/m2、より好ましくは8〜100g/m2である。クロスの織り密度が5本/25mm以上である場合、及びクロスの質量が5g/m2である場合、クロスの強度を良好に維持することができる。一方、上記織り密度が200本/25mm以下である場合、及び上記質量が300g/m2以下である場合、クロスの織り目内部にも、後述する(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体及び(C)金属水酸化物を浸透させることができるため、熱伝導性をより向上させすることができる。なお、経糸と緯糸との織り密度は同じでも異なっていてもよい。
【0032】
(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体
本発明で用いる(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体((B)成分)は、高弾性、高強度で、加工性に優れるため良好な取り扱い性を与える。
【0033】
共役ジエン単量体単位を与える共役ジエン単量体とは、1対の共役二重結合(共役するように結合した2つの二重結合)を有するジオレフィンである。共役ジエン単量体としては、例えば、1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエン(イソプレン)、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、2−メチル−1,3−ペンタジエン、及び1,3−ヘキサジエン等が挙げられる。これらの中でも、重合性及び物性の観点から、1,3−ブタジエン、及び2−メチル−1,3−ブタジエン(イソプレン)が好適に用いられる。これら共役ジエン単量体は、1種又は2種以上を使用できる。
【0034】
ビニル芳香族単量体単位を与えるビニル芳香族単量体とは、ビニル基と芳香環とを有する化合物を意味する。ビニル芳香族単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、ジビニルベンゼン、1,1−ジフェニルエチレン、N,N−ジメチル−p−アミノエチルスチレン、及びN,N−ジエチル−p−アミノエチルスチレン等が挙げられる。これらの中でも、重合性及び物性の観点から、スチレン、α−メチルスチレン、及びジビニルベンゼンが好適に用いられる。これらビニル芳香族単量体は、1種又は2種以上を使用できる。
【0035】
(B)成分は、共役ジエン単量体とビニル芳香族単量体とを含む単量体成分を共重合させることにより得ることができる共重合体である。(B)成分としては公知の共重合体を用いることもできる。(B)成分としては、共役ジエン単量体とビニル芳香族単量体とを含む単量体成分を共重合させて得た共重合物に、水素を添加してなる水添共重合体(以下、単に「水添共重合体」とも称する);上記共重合物に官能基を導入してなる変性共重合体(以下、単に「変性共重合体」とも称する);及び上記共重合物に官能基を導入しかつ水素を添加してなる変性水添共重合体(以下、単に「変性水添共重合体」とも称する)等を用いてもよい。上記変性水添共重合体は、典型的には、上記官能基の導入後に上記水素の添加を行なう方法で得ることができる。
【0036】
(B)成分の例としては、具体的には、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)等のスチレン系エラストマー、スチレン−ブタジエン−ブチレン−スチレンブロック共重合体(SBBS)、スチレン−エチレン−ブタジエン−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)、スチレン−(エチレン−エチレン/プロピレン)−スチレンブロック共重合体(SEEPS)、スチレン−ブタジエン等のランダム共重合体を含む水添共重合体等の水添共重合体、スチレン系エラストマー及び水添共重合体に官能基をそれぞれ導入した、変性共重合体及び変性水添共重合体等が挙げられる。
【0037】
後述する(C)金属水酸化物との相溶性の観点、及び(C)金属水酸化物を(A)基材に多く固着できるという観点から、(B)成分は、水添共重合体及び/又は変性水添共重合体であることが好ましく、スチレン−エチレン−ブタジエン−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)、スチレン−(エチレン−エチレン/プロピレン)−スチレンブロック共重合体(SEEPS)、スチレン−ブタジエン等のランダム共重合体を含む、水添共重合体及び/又は変性水添共重合体であることがより好ましい。なお、水添共重合体及び変性水添共重合体の詳細については後述する。
【0038】
(B)成分としては、スチレン−ブタジエンのランダム共重合体を含む水添共重合体及び/又は変性水添共重合体が特に好ましい。スチレン−ブタジエンのランダム共重合体を含む水添共重合体及び/又は変性水添共重合体は優れた柔軟性を有しているので、熱伝導性樹脂組成物中に、後述する(C)金属水酸化物を多量に配合することができる。これにより、容易に熱伝導性シートの熱伝導性を向上させることができる。
【0039】
(B)成分中のビニル芳香族単量体単位の含有量は、好ましくは30〜90質量%、より好ましくは45〜90質量%、さらに好ましくは45〜86質量%である。ビニル芳香族単量体単位の含有量が上記範囲内であれば、より優れた柔軟性を得ることができる。なお、ビニル芳香族単量体単位の含有量は、核磁気共鳴装置(NMR)を用いて測定することが可能である。
【0040】
(B)成分においては、ビニル芳香族単量体単位の重合体ブロックが形成されていることができるが、(B)成分中の該重合体ブロックの含有量は40質量%以下であることが好ましい。ビニル芳香族単量体単位からなる重合体ブロックの上記含有量が40質量%以下であれば、より優れた柔軟性と耐ブロッキング性とを得ることができる。なお本明細書において、ビニル芳香族単量体単位の重合体ブロックとは、1種又は2種以上のビニル芳香族単量体単位が重合度30以上で形成しているブロック構造を意味する。
【0041】
また、(B)成分及び後述の(C)金属水酸化物から構成される熱伝導性樹脂組成物(以下、単に「熱伝導性樹脂組成物」と称することもある)の耐ブロッキング性をさらに優れたものにしたい場合、(B)成分におけるビニル芳香族単量体単位からなる重合体ブロックの含有量が、10〜40質量%であることが好ましく、13〜37質量%であることがより好ましく、15〜35質量%であることがさらに好ましい。
【0042】
また、上記の熱伝導性樹脂組成物、及び本発明の熱伝導性シートの柔軟性をさらに優れたものにしたい場合、(B)成分におけるビニル芳香族単量体単位からなる重合体ブロックの含有量が、10質量%未満であることが好ましく、8質量%以下であることがより好ましく、5質量%以下であることがさらに好ましい。
【0043】
(B)成分におけるビニル芳香族単量体単位からなる重合体ブロックの含有量は、たとえば、四酸化オスミウムを触媒として、水添共重合体をt−ブチルハイドロパーオキサイドにより酸化分解する方法(I.M.KOLTHOFF,et al.,J.Polym.Soi.1,429(1946)に記載の方法)により得られたビニル芳香族単量体単位からなる重合体ブロック成分の質量(但し、平均重合度が約30未満のビニル芳香族単量体単位からなる重合体成分は除かれている)を用いて、次の式から求めることができる。
【0044】
ビニル芳香族単量体単位からなる重合体ブロックの含有量(質量%)={(共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体中のビニル芳香族単量体単位からなる重合体ブロックの質量)/(共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体の質量)}×100
【0045】
(B)成分におけるビニル芳香族単量体単位のブロック率は、好ましくは40質量%以下であり、より好ましくは20質量%以下、さらに好ましくは18質量%以下である。ブロック率が上記範囲内であれば、さらに優れた柔軟性を得ることができる。なお、ここでいうブロック率とは、(B)成分中に含まれる全ビニル芳香族単量体単位の質量に対するビニル芳香族単量体単位からなる重合体ブロックの質量の割合をいう。
【0046】
さらに、(B)成分は、上記重合体ブロックを形成していないビニル芳香族単量体単位を5質量%以上含んでいることが好ましい。すなわち、(B)成分中、平均重合度が30未満であるために本明細書でいう重合体ブロックではないビニル芳香族単量体単位の含有量が、5質量%以上であることが好ましい。重合体ブロックを形成していないビニル芳香族単量体単位の含有量が5質量%以上である場合、(B)成分の耐熱性をより向上させることが可能となる。さらに、上記含有量が5質量%以上である場合、(B)成分におけるビニル芳香族単量体単位からなる重合体ブロック以外の部分の結晶化を阻害できるため、優れた柔軟性を熱伝導性樹脂組成物に付与できる。そして、(B)成分の結晶化が抑えられることにより、後述の(C)金属水酸化物を熱伝導性樹脂組成物中に多く含有させることが可能となる。
【0047】
(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体の重量平均分子量(Mw)は、好ましくは5×104〜100×104、より好ましくは8×104〜80×104、さらに好ましくは9×104〜30×104である。(B)成分中のビニル芳香族単量体単位からなる重合体ブロックの含有量が10〜40質量%である場合、(B)成分の重量平均分子量は好ましくは10×104〜50×104、より好ましくは13×104〜40×104、さらに好ましくは15×104〜30×104である。上記重量平均分子量が5×104以上であれば良好な靭性が得られ、100×104以下であれば良好な柔軟性が得られる。さらに、上記重量平均分子量が5×104〜100×104の範囲にあれば、低分子量成分の含有量が少ないため、揮発成分を抑えることができる。
【0048】
(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体の分子量分布(Mw/Mn)は、好ましくは1.01〜8.0、より好ましくは1.1〜6.0、さらに好ましくは1.1〜5.0である。上記分子量分布が上記範囲内にあれば、良好な成形加工性を得ることができる。なお、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)により測定した(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体の分子量分布の形状は特に限定されず、ピークが2ヶ所以上存在するポリモーダルの分子量分布を持ってもよいし、ピークが1つであるモノモーダルの分子量分布を持ってもよい。
【0049】
なお、(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体の重量平均分子量(Mw)及び分子量分布[Mw/Mn;重量平均分子量(Mw)の数平均分子量(Mn)に対する比]は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によって測定したクロマトグラムのピークの分子量を、市販の標準ポリスチレンの測定から求めた検量線(標準ポリスチレンのピーク分子量を使用して作成)を使用して求めることができる。
【0050】
(B)成分が上記水添共重合体及び/又は上記変性水添共重合体である場合、共役ジエン単量体単位における二重結合の水素添加率は、好ましくは10%以上、より好ましくは75%以上、さらに好ましくは85%以上である。上記水素添加率を10%以上とすることで、熱劣化(すなわち酸化劣化)により柔軟性、強度及び伸びが低下することを抑制できる。さらに、上記水素添加率が85%以上、より好ましくは90%以上、さらに好ましくは95%以上であれば、より優れた耐熱性を得ることができる。また、上記水素添加率が75%以上、さらに85%以上、特に90%以上であれば、より優れた耐候性及び耐熱性を得ることができる。なお、上記(B)成分をさらに架橋反応させる場合には、架橋密度及び物性の観点から、上記水素添加率は98%以下であることが好ましく、より好ましくは95%以下、さらに好ましくは90%以下である。
【0051】
ここで、水素添加率とは、水添共重合体及び変性水添共重合体の各々についての、水素を添加する前の共役ジエン単量体単位における二重結合の水素添加率をいう。すなわち、水素を添加する前の、共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体(以下、「水添前共重合体」とも称する)、及び、水素を添加する前の、共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体に官能基を導入したもの(以下、「変性水添前共重合体」とも称する)の各々が有する共役ジエン単量体単位の二重結合の数に対する、水添共重合体及び変性水添共重合体の各々の水素添加された二重結合の数の割合をいう。水素添加率は、核磁気共鳴装置(NMR)を用いて測定することができる。
【0052】
なお、水添共重合体及び変性水添共重合体中のビニル芳香族単量体単位における芳香族二重結合の水素添加率は、特に限定されないが、好ましくは50%以下、より好ましくは30%以下、さらに好ましくは20%以下である。芳香族二重結合の水素添加率は、水添前共重合体及び変性水添前共重合体の各々が含んでいた芳香族二重結合の数に対する、水添共重合体及び変性水添共重合体の各々の水素添加された二重結合の数の割合を意味する。
【0053】
(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体は、共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とのランダム共重合体からなるブロック構造を含むことが好ましい。これにより、(B)成分中の結晶部分を極力少なくするか又はなくすことができるので、熱伝導性樹脂組成物中に金属水酸化物をより多く含有させることが可能となる。より典型的には、(B)成分は、下記式(イ)〜(ホ)から選ばれる少なくとも1つの構造を有することが好ましい。また、下記構造を複数種類、任意の割合で含む混合物でもよい。
(イ) B
(ロ) B−A
(ハ) B−A−B
(ニ) (B−A)m−Z
(ホ) (B−A)n−Z−Ap
(式(イ)〜(ホ)において、Bは共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とからなるランダム共重合体が形成するブロック(以下、「ブロックB」とも称する)を表し、Aはビニル芳香族単量体単位からなる重合体が形成するブロック(以下、「ブロックA」とも称する)を表し、Zはカップリング剤残基を表し、mは2以上の整数を表し、そしてn及びpはそれぞれ独立に1以上の整数を表す。)
【0054】
ここで、上記Zで表されるカップリング剤残基とは、共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位との共重合体におけるブロックA及び/又はブロックBの複数を、ブロックA−ブロックA間、ブロックB−ブロックB間、又はブロックA−ブロックB間において結合させるために用いられるカップリング剤の、結合後の残基を意味する。カップリング剤としては、例えばポリハロゲン化合物、酸エステル類等を使用できる。よってカップリング剤残基Zは、例えば式(ニ)においてはm価であり,式(ホ)においてはn+p価である。
【0055】
上記式(イ)〜(ホ)において、ブロックB中のビニル芳香族単量体単位は均一に分布していても、テーパー状に分布していてもよい。すなわち、ビニル芳香族単量体単位の配列が、頭−頭構造、尾−尾構造、頭−尾構造のいずれであってもよい。ブロックBには、ビニル芳香族単量体単位が均一に分布している部分及び/又はテーパー状に分布している部分がそれぞれ複数個存在していてもよい。
【0056】
上記mは、2以上の整数であればよく、好ましくは2〜10の整数である。n及びpは、それぞれ独立に1以上の整数であればよく、好ましくは1〜10の整数である。
【0057】
前述のように、変性共重合体は、共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体において、官能基が導入されているものである。また、変性水添共重合体は、上記共重合体において、官能基が導入されかつ水素添加されているものである。上記官能基としては、例えば、水酸基、カルボキシル基、チオカルボキシル基、カルボニル基、チオカルボニル基、酸ハロゲン化物基、酸無水物基、カルボン酸基、チオカルボン酸基、アルデヒド基、チオアルデヒド基、カルボン酸エステル基、エポキシ基、チオエポキシ基、スルフィド基、イソシアネート基、イソチオシアネート基、アミド基、スルホン酸基、スルホン酸エステル基、リン酸基、リン酸エステル基、アミノ基、イミノ基、ニトリル基、ピリジル基、キノリン基、ハロゲン化ケイ素基、シラノール基、アルコキシシリル基、ハロゲン化スズ基、アルコキシスズ基、及びフェニルスズ基等が挙げられる。これらの中でも、(B)成分と後述の(C)金属水酸化物との相溶性、及び熱伝導性樹脂組成物と基材との接着性等の観点から、上記官能基は、好ましくは水酸基、アミノ基、エポキシ基、シラノール基、カルボキシル基、酸無水物基、カルボン酸基及びアルコキシシラン基、より好ましくは水酸基、アミノ基、エポキシ基、及び酸無水物基である。なお、変性水添共重合体に含まれる官能基は、上記官能基群から選ばれる官能基のうち1種又は2種以上であることができる。
【0058】
変性共重合体としては、例えば、無水マレイン酸変性スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、エポキシ変性スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、アミノ変性スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、カルボキシ変性スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、アルコキシシリル変性スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、無水マレイン酸変性スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、エポキシ変性スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、アミノ変性スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、カルボキシ変性スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、アルコキシシリル変性スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、無水マレイン酸変性スチレン−ブタジエンのランダム共重合体、アミノ変性スチレン−ブタジエンのランダム共重合体、エポキシ変性スチレン−ブタジエンのランダム共重合体、カルボキシ変性スチレン−ブタジエンのランダム共重合体、アルコキシシリル変性スチレン−ブタジエンのランダム共重合体等が挙げられる。これらの中でも、(B)成分と後述の(C)金属水酸化物との相溶性等の観点から、無水マレイン酸変性スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、エポキシ変性スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、アルコキシシリル変性スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、無水マレイン酸変性スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、エポキシ変性スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、アルコキシシリル変性スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、無水マレイン酸変性スチレン−ブタジエンのランダム共重合体、エポキシ変性スチレン−ブタジエンのランダム共重合体、アルコキシシリル変性スチレン−ブタジエンのランダム共重合体等が好ましい。
【0059】
変性水添共重合体としては、例えば、無水マレイン酸変性スチレン−(エチレン/ブチレン)−スチレン共重合体)、アミノ変性スチレン−(エチレン/ブチレン)−スチレン共重合体、エポキシ変性スチレン−(エチレン/ブチレン)−スチレン共重合体、カルボキシ変性スチレン−(エチレン/ブチレン)−スチレン共重合体、アルコキシシリル変性スチレン−(エチレン/ブチレン)−スチレン共重合体)、無水マレイン酸変性スチレン−ブタジエン−ブチレン−スチレンブロック共重合体)、アミノ変性スチレン−ブタジエン−ブチレン−スチレンブロック共重合体、エポキシ変性スチレン−ブタジエン−ブチレン−スチレンブロック共重合体、カルボキシ変性スチレン−ブタジエン−ブチレン−スチレンブロック共重合体、アルコキシシリル変性スチレン−ブタジエン−ブチレン−スチレンブロック共重合体、無水マレイン酸変性スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体、アミノ変性スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体、エポキシ変性スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体、カルボキシ変性スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体、アルコキシシリル変性スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体、無水マレイン酸変性スチレン−(エチレン−エチレン/プロピレン)−スチレンブロック共重合体、エポキシ変性スチレン−(エチレン−エチレン/プロピレン)−スチレンブロック共重合体、アミノ変性スチレン−(エチレン−エチレン/プロピレン)−スチレンブロック共重合体、カルボキシ変性スチレン−(エチレン−エチレン/プロピレン)スチレンブロック共重合体、アルコキシシリル変性スチレン−(エチレン−エチレン/プロピレン)スチレンブロック共重合体、無水マレイン酸変性スチレン−ブタジエンのランダム共重合体の水素添加物、アミノ変性スチレン−ブタジエンのランダム共重合体の水素添加物、エポキシ変性スチレン−ブタジエンのランダム共重合体の水素添加物、カルボキシ変性スチレン−ブタジエンのランダム共重合体、アルコキシシリル変性スチレン−ブタジエンのランダム共重合体の水素添加物等が挙げられる。これらの中でも、相溶性の観点から、無水マレイン酸変性スチレン−(エチレン/ブチレン)−スチレン共重合体)、エポキシ変性スチレン−(エチレン/ブチレン)−スチレン共重合体、アルコキシシリル変性スチレン−(エチレン/ブチレン)−スチレン共重合体、無水マレイン酸変性スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体、エポキシ変性スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体、アルコキシシリル変性スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体、無水マレイン酸変性スチレン−ブタジエンのランダム共重合体、エポキシ変性スチレン−ブタジエンのランダム共重合体、アルコキシシリル変性スチレン−ブタジエンのランダム共重合体等の水素添加物が好ましい。
【0060】
変性水添共重合体は、典型的には、共役ジエン単量体とビニル芳香族単量体とを含む単量体成分の重合終了時に、上記の官能基群から選ばれる1種以上の官能基を含む変性剤を反応させ、その後水素添加することによって得ることができる。例えば、有機リチウム化合物を重合触媒として用いて上記単量体成分から得られた共重合物のリビング末端に、官能基を含む変性剤を付加反応させて変性水添前共重合体を得た後、水素を添加することにより変性水添共重合体を得ることができる。
【0061】
また、変性水添共重合体を得る他の方法として、水添共重合体に有機リチウム化合物等の有機アルカリ金属化合物を反応(メタレーション反応)させて、有機アルカリ金属が付加した水添共重合体を形成し、これに官能基を含む変性剤を付加反応させて変性水添共重合体を得る方法等も用いることができる。
【0062】
(B)成分、特に水添共重合体及び変性水添共重合体においては、結晶部分がないか又は極力少ないことが好ましい。より具体的には、(B)成分、特に水添共重合体及び変性水添共重合体が、示差走査熱量測定法(DSC法)において、−50〜100℃の温度範囲に結晶化ピークを有さないことが好ましい。ここで、−50〜100℃の温度範囲において結晶化ピークを有さないとは、この温度範囲において結晶化に起因するピークが現れない、又は結晶化に起因するピークが認められる場合においても、その結晶化における結晶化ピーク熱量が3J/g未満である場合をいう。このように、(B)成分、特に水添共重合体及び/又は変性水添共重合体の結晶部分を極力少なくする、又は、結晶部分を存在させないことによって、熱伝導性樹脂組成物中に後述の(C)金属水酸化物をより多く配合することが可能となる。すなわち、結晶部分には、金属水酸化物が侵入できないので、結晶部分が少ないほど、金属水酸化物の配合量を多くすることが可能となる。
【0063】
(B)成分の動的粘弾性スペクトルにおける損失正接(tanδ)のピークの少なくとも1つは、−30℃〜80℃に存在することが好ましく、−20℃〜70℃に存在することがより好ましく、−20℃〜50℃に存在することがさらに好ましい。tanδのピークが−30℃〜80℃の範囲に少なくとも1つ存在する場合、(B)成分は柔軟性と靭性とに優れる。なお、−30℃〜80℃の範囲に存在するtanδのピークは、ブロックBに起因するピークである。動的粘弾性スペクトルにおける損失正接(tanδ)は、動的粘弾性測定装置によって測定できる。
【0064】
なお、(B)成分中の共役ジエン単量体単位部分のミクロ構造(シス、トランス、ビニル結合の比率)については特に限定されず、後述する極性化合物等の使用により任意に変えることができる。
【0065】
一般的に、共役ジエン単量体として1,3−ブタジエンを使用した場合には、共役ジエン単量体単位の数100%に対する1,2−ビニル結合の数の含有率は好ましくは5〜80%、より好ましくは10〜60%である。共役ジエン単量体として、イソプレンを使用した場合、又は、1,3−ブタジエンとイソプレンとを併用した場合、共役ジエン単量体単位の数100%に対する1,2−ビニル結合と3,4−ビニル結合との合計数の含有率は、好ましくは3〜75%、より好ましくは5〜60%である。なお、共役ジエン単量体単位の数100%に対するビニル結合の数の含有率(例えば、共役ジエン単量体として1,3−ブタジエンを使用した場合には、1,2−ビニル結合の数の含有率であり、共役ジエン単量体として、1,3−ブタジエンとイソプレンとを併用した場合には、1,2−ビニル結合と3,4−ビニル結合との合計数の含有率である)を以後「ビニル結合含有量」とも称する。なお、共役ジエン単量体単位におけるビニル結合含有量は、核磁気共鳴装置(NMR)を用いて測定することができる。
【0066】
ビニル結合含有量は、(B)成分の全体に亘って均一でもよいし、部位によって異なっていてもよい。例えば、(B)成分がブロック構造を有する場合、ブロックを構成する各分子鎖のうち、ビニル結合含有量が最大値をとるブロックとビニル結合含有量が最小値をとるブロックとの間でのビニル結合含有量の差は、好ましくは10%未満、より好ましくは8%以下、さらに好ましくは6%以下である。(B)成分中のビニル結合は、均一に分布していてもテーパー状に分布していてもよい。すなわち、共役ジエン単量体の重合により生じるビニル結合(二重結合)の配列が、頭−頭構造、尾−尾構造、頭−尾構造のいずれであってもよい。なお、ビニル結合含有量の最大値と最小値との差は、重合条件、すなわち、ビニル量調整剤の種類、該ビニル量調整剤の添加量、及び、共役ジエン単量体の重合温度で決定される。上記差は、核磁気共鳴装置(NMR)測定により評価できる。
【0067】
(B)成分における各分子鎖中のビニル結合含有量の最大値と最小値との差は、例えば、共役ジエン単量体の重合時又は共役ジエン単量体とビニル芳香族単量体との共重合時の重合温度によって制御することができる。具体的には、第3級アミン化合物、エーテル化合物等のビニル量調整剤の種類と添加量とが一定の場合、重合中の各分子鎖に組み込まれるビニル結合含有量は、重合温度によって決まる。例えば、等温で重合した場合には、各分子鎖にビニル結合が均一に分散した重合体が得られる。これに対して、昇温で重合した重合には、重合反応の初期、すなわち、重合温度が低温のときには高ビニル結合含有量の共重合体が得られ、重合反応の後半、すなわち、重合温度が高温のときには低ビニル結合含有量の共重合体が得られるという具合に、各分子鎖中のビニル結合含有量に差がある重合体が得られる。なお、各分子鎖中のビニル結合含有量が異なる構造を有する共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体に水素を添加することによって、各分子鎖中のビニル結合含有量に差のある水添共重合体及び変性水添共重合体が得られる。
【0068】
(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体は、例えば、炭化水素溶媒中で有機アルカリ金属化合物等の重合開始剤を用いてアニオンリビング重合により得られる。炭化水素溶媒としては、特に限定されず、例えば、n−ブタン、イソブタン、n−ペンタン、n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン等の脂肪族炭化水素類、シクロヘキサン、シクロヘプタン、メチルシクロヘプタン等の脂環式炭化水素類、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素類が挙げられる。
【0069】
重合開始剤としては、一般的に、共役ジエン単量体及びビニル芳香族単量体に対し、アニオン重合活性があることが知られている有機アルカリ金属化合物であれば特に限定されず、例えば、炭素数1〜20の脂肪族炭化水素アルカリ金属化合物、炭素数1〜20の芳香族炭化水素アルカリ金属化合物、及び炭素数1〜20の有機アミノアルカリ金属化合物等が挙げられる。重合開始剤に含まれるアルカリ金属としてはリチウム、ナトリウム、及びカリウム等が挙げられる。なお、アルカリ金属は、1分子中に1種又は2種以上含まれていることができる。
【0070】
重合開始剤としては、具体的には、n−プロピルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム、n−ペンチルリチウム、n−ヘキシルリチウム、ベンジルリチウム、フェニルリチウム、トリルリチウム、ジイソプロペニルベンゼンとsec−ブチルリチウムとの反応生成物、さらにジビニルベンゼンとsec−ブチルリチウムと少量の1,3−ブタジエンとの反応生成物等が挙げられる。さらに、米国特許第5,708,092号明細書に開示されている1−(t−ブトキシ)プロピルリチウム及びその溶解性改善のために1〜数分子のイソプレンモノマーを挿入したリチウム化合物、英国特許第2,241,239号明細書に開示されている1−(t−ブチルジメチルシロキシ)ヘキシルリチウム等のシロキシ基含有アルキルリチウム、米国特許第5,527,753号明細書に開示されているアミノ基含有アルキルリチウム、ジイソプロピルアミドリチウム及びヘキサメチルジシラジドリチウム等のアミノリチウム類も使用することができる。
【0071】
有機アルカリ金属化合物を重合開始剤として、共役ジエン単量体とビニル芳香族単量体とを共重合する際に、共重合体に組み込まれる共役ジエン単量体に起因するビニル結合(1,2結合又は3,4結合)の含有量の調整、及び共役ジエン単量体とビニル芳香族単量体とのランダム共重合性の調整のために、調整剤として第3級アミン化合物又はエーテル化合物を添加することができる。
【0072】
有機アルカリ金属化合物を重合開始剤として共役ジエン単量体とビニル芳香族単量体とを共重合する方法は、バッチ重合であっても連続重合であっても、あるいはそれらの組み合わせであってもよい。分子量分布を好ましい適正範囲に調整する観点から、連続重合方法が好ましい。重合温度は、特に限定されないが、通常は0〜180℃であり、好ましくは30〜150℃である。重合に要する時間は条件によって異なるが、通常は48時間以内であり、好ましくは0.1〜10時間である。また、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気下で重合することが好ましい。重合圧力は、上記重合温度範囲で単量体及び溶媒を液相に維持するに充分な圧力の範囲であればよく、特に限定されるものではない。
【0073】
(B)成分の合成においては、重合終了時に2官能基以上のカップリング剤を必要量添加してカップリング反応を行ってもよい。2官能基以上のカップリング剤としては、特に限定されず、公知のものを用いることができる。2官能基カップリング剤としては、例えば、ジメチルジクロロシラン、ジメチルジブロモシラン等のジハロゲン化合物、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸フェニル、フタル酸エステル類等の酸エステル類等が挙げられる。
【0074】
3官能基以上の多官能カップリング剤を用いてもよく、例えば、3価以上のポリアルコール類、エポキシ化大豆油、ジグリシジルビスフェノールA等の多価エポキシ化合物、式R(4-n)SiXn(ただし、Rは炭素数1から20の炭化水素基、Xはハロゲン、nは3又は4の整数を表す)で表されるハロゲン化珪素化合物、及びハロゲン化錫化合物が挙げられる。ハロゲン化珪素化合物としては、例えば、メチルシリルトリクロリド、t−ブチルシリルトリクロリド、四塩化珪素、及びこれらの臭素化物等が挙げられる。ハロゲン化錫化合物としては、例えば、メチル錫トリクロリド、t−ブチル錫トリクロリド、及び四塩化錫等の多価ハロゲン化合物が挙げられる。また、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル等も使用可能である。
【0075】
(B)成分が、酸無水物基、水酸基、カルボキシ基、アミノ基、エポキシ基、シラノール基、及びアルコキシシリル基からなる群より選ばれる官能基を少なくとも1つ有する変性水添共重合体である場合、該変性水添共重合体を得るために使用される変性剤としては、例えば、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、クエン酸、リンゴ酸、アジピン酸、アクリル酸、アクリル酸エステル、クロトン酸、マレイン酸イミド化合物、シス―4―シクロヘキセン―1,2―ジカルボン酸、エンド―シス―ビシクロ〔2,2,2〕―5―ヘプテン―2,3―ジカルボン酸などのジカルボン酸およびこれらの酸無水物、又は、モノエステル、又は、ジエステル、テトラグリシジルメタキシレンジアミン、テトラグリシジル−1,3−ビスアミノメチルシクロヘキサン、テトラグリシジル−p−フェニレンジアミン、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、ジグリシジルアニリン、ジグリシジルオルソトルイジン、ε−カプロラクトン、δ−バレロラクトン、4−メトキシベンゾフェノン、γ−グリシドキシエチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジメチルフェノキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジフェノキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジメチルメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジメチルエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジメチルフェノキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジエチルエトキシシラン、ビス(γ−グリシドキシプロピル)ジメトキシシラン、ビス(γ−グリシドキシプロピル)ジエトキシシラン、ビス(γ−グリシドキシプロピル)ジフェノキシシラン、ビス(γ−グリシドキシプロピル)メチルメトキシシラン、ビス(γ−グリシドキシプロピル)メチルエトキシシラン、ビス(γ−グリシドキシプロピル)メチルフェノキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル−トリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル−トリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル−トリフェノキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)プロピル−トリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)プロピル−トリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)プロピル−トリフェノキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル−メチルジメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル−エチルジメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル−エチルジエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル−メチルジエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル−メチルジフェノキシシラン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、1,3−ジエチル−2−イミダゾリジノン、N,N’−ジメチルプロピレンウレア、N−メチルピロリドン等を好ましく使用できる。
【0076】
水添共重合体及び変性水添共重合体を製造するために用いられる水添触媒としては、特に限定されず、例えば、下記(a)〜(c)に示す触媒等が用いられる。
(a)Ni、Pt、Pd、Ru等の金属をカーボン、シリカ、アルミナ、珪藻土等に担持させた担持型不均一系水添触媒。
(b)Ni、Co、Fe、Cr等の有機酸塩又はアセチルアセトン塩等の遷移金属塩と有機アルミニウム等の還元剤とを用いる、いわゆるチーグラー型水添触媒。
(c)Ti、Ru、Rh、Zr等の有機金属化合物等のいわゆる有機金属錯体等の均一系水添触媒。
【0077】
具体的な水添触媒としては、特公昭42−8704号公報、特公昭43−6636号公報、特公昭63−4841号公報、特公平1−37970号公報、特公平1−53851号公報、特公平2−9041号公報に記載された水添触媒を使用することができる。好ましい水添触媒としては、チタノセン化合物、還元性有機金属化合物及びこれらの混合物が挙げられる。チタノセン化合物としては、特開平8−109219号公報に記載された化合物等が挙げられ、具体的には、ビスシクロペンタジエニルチタンジクロライド、モノペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロライド等の(置換)シクロペンタジエニル構造、インデニル構造、又はフルオレニル構造を有する配位子を1つ以上持つ化合物が挙げられる。還元性有機金属化合物としては、有機リチウム等の有機アルカリ金属化合物、有機マグネシウム化合物、有機アルミニウム化合物、有機ホウ素化合物、及び有機亜鉛化合物等が挙げられる。
【0078】
水添反応の反応温度は、通常0〜200℃、好ましくは30〜150℃である。水添反応に使用される水素の圧力は、好ましくは0.1〜15MPa、より好ましくは0.2〜10MPa、さらに好ましくは0.3〜5MPaである。水添反応の反応時間は、通常3分〜10時間、好ましくは10分〜5時間である。なお、水添反応は、バッチプロセス、連続プロセス、あるいはそれらの組み合わせのいずれでも行うことができる。
【0079】
水添反応終了後の反応溶液から、必要に応じて触媒残渣を除去し、水添共重合体及び変性水添共重合体を溶媒から分離することができる。分離の方法としては、例えば、水添共重合体及び変性水添共重合体の溶液に、アセトン又はアルコール等の、水添共重合体及び変性水添共重合体に対して貧溶媒となる極性溶媒を加えて、水添共重合体及び変性水添共重合体を沈澱させて回収する方法、あるいは、水添共重合体及び変性水添共重合体の溶液を撹拌下熱湯中に投入し、スチームストリッピングにより溶媒を除去して回収する方法、あるいは、水添共重合体及び変性水添共重合体の溶液を直接加熱することによって溶媒を留去する方法等がある。
【0080】
水添共重合体及び変性水添共重合体には、各種フェノール系安定剤、リン系安定剤、イオウ系安定剤、アミン系安定剤等の安定剤を添加してもよい。
【0081】
フェノール系安定剤としては、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、n−オクタデシル−3−(4’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチル・フェニル)プロピオネート、テトラキス−[メチレン−3−(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン]、トリス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート、4,4’−ブチリデン−ビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、3,9−ビス[2−{3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ}−1,1−ジメチルエチル]−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、トリエチレングリコール−ビス[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,6−ヘキサンジオール−ビス−[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、2,4−ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)1,3,5−トリアジン、ペンタエリスリチル・テトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、2,2−チオ−ジエチレンビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、N,N’−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド)、3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホネート−ジエチルエステル、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、ビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル)カルシウムとポリエチレンワックス(50%)の混合物、オクチル化ジフェニルアミン、2,4−ビス[(オクチルチオ)メチル]−o−クレゾール、イソオクチル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、ブチル酸,3,3−ビス(3−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)エチレンエステル、1,1,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリス(4−t−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)イソシアヌレート、2−t−ブチル−6−(3’−t−ブチル−5’−メチル−2’−ヒドロキシベンジル)−4−メチルフェニル・アクリレート、及び2−[1−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ペンチルフェニル)−エチル]−4,6−ジ−t−ペンチルフェニルアクリレート等が挙げられる。
【0082】
リン系安定剤としては、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(混合モノ−及びジ−ノニルフェニル)ホスファイト、ジフェニル・モノ(2−エチルヘキシル)ホスファイト、ジフェニル・モノトリデシル・ホスファイト、ジフェニル・イソデシル・ホスファイト、ジフェニル・イソオクチル・ホスファイト、ジフェニルノニルフェニルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリス(トリデシル)ホスファイト、トリイソデシルホスファイト、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、テトラフェニルジプロピレングリコール・ジホスファイト、テトラフェニルテトラ(トリデシル)ペンタエリスリトールテトラホスファイト、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ジ−トリデシルホスファイト−5−t−ブチルフェニル)ブタン、4,4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−t−ブチル−ジ−トリデシルホスファイト)、2,2’−メチレンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェノール)オクチルホスファイト、4,4’−イソプロピリデン−ジフェノールアルキル(C12〜C15)ホスファイト、環状ネオペンタンテトライルビス(2,4−t−ブチルフェニルホスファイト)、環状ネオペンタンテトライルビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニルホスファイト)、環状ネオペンタンテトライルビス(ノニルフェニルホスファイト)、環状ネオペンタンテトライルビス(オクタデシルホスファイト)、ビス(ノニルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ペンタエリスリトールジホスファイト系混合物、ジブチルヒドロゲンホスファイト、ジステアリル・ペンタエリスリトール・ジホスファイト、水添ビスフェノールA・ペンタエリスリトールホスファイト・ポリマー、テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレン−ジ−ホスフォネート、ビス[2,4−ビス(1,1−ジメチルエチル)−6−メチルフェニル]エチルエステルホスファイト、及び6−[(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチル)プロポキシ]−2,4,8,10−テトラ−t−ブチルジベンズ[d,f][1,3,2]−ジオキサホスフェピン等が挙げられる。
【0083】
イオウ系安定剤としては、ジラウリル・チオジプロピオネート、ジステアリル・チオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネート、ジトリデシルー3,3’−チオジプロピオネート、ペンタエリスリトール・テトラキス−(3−ドデシルチオプロピオネート)、チオジプロピオン酸ジラウリル、及びテトラキス[メチレン−3−(ドデシルチオ)プロピオネート]メタン等が挙げられる。
【0084】
アミン系安定剤としては、フェニル−α−ナフチルアミン、4,4’−ジメトキシジフェニルアミン、4,4’−ビス(α,α−ジメチルベンジル)ジフェニルアミン、及び4−イソプロポキシジフェニルアミン等が挙げられる。
【0085】
(B)成分の含有量は、好ましくは、熱伝導性樹脂組成物の質量(すなわち(B)成分と(C)金属水酸化物との合計質量であって、典型的には、熱伝導性シート中、(A)基材を除く構成物の質量)の1〜24質量%であり、より好ましくは2〜20質量%、さらに好ましくは4〜18質量%である。(B)成分の上記含有量が、24質量%を超えると、熱伝導性及び難燃性が低下する傾向がある。また、(B)成分の上記含有量が1質量%未満では、良好な成形性が得られにくい傾向がある。
【0086】
(C)金属水酸化物
(C)金属水酸化物は、本発明の熱伝導性シートに良好な熱伝導性及び難燃性を付与するために用いられる。金属水酸化物としては、より具体的には、たとえば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、及び水酸化亜鉛等が挙げられる。これら金属水酸化物は、1種又は2種以上を組み合せて使用できる。
【0087】
難燃性の観点から、水酸化アルミニウムが好ましい。水酸化アルミニウムの吸熱量は約1.97kJ/gであり、他の金属水酸化物と比較して大きな吸熱量を有していることから、容易に難燃効果を得ることが可能となる。
【0088】
本発明の熱伝導性シートにおける(C)成分の含有量は、(B)成分100質量部に対して、好ましくは320〜9500質量部、より好ましくは400〜9000質量部である。(C)成分の上記含有量が320質量部以上であれば、良好な熱伝導性向上効果及び難燃性向上効果を得ることができる。また上記含有量が9500質量部以下であれば、良好な加工性を得ることができる。
【0089】
(C)成分の平均粒子径は20μm以下であることが好ましい。(C)成分の平均粒子径が20μm以下であれば、ガラスクロス等の(A)基材の隙間にも(C)成分を容易に浸透させることができるので、良好な熱伝導性を得ることが可能となる。(C)成分の平均粒子径は、より好ましくは15μm以下、さらに好ましくは10μm以下である。
【0090】
また、(C)成分は、平均粒子径が相違する2種以上の金属水酸化物であってもよい。平均粒子径が相違する2種以上の金属水酸化物を組合せることによって、熱伝導性をより向上させることが可能となる。例えば平均粒子径が相違する2種の金属水酸化物を用いる場合、平均粒子径が大きい方の金属水酸化物の平均粒子径に対する、平均粒子径が小さい方の金属水酸化物の平均粒子径の比は、1/8〜1/2であることが好ましい。上記比が1/8以上であれば、金属水酸化物を熱伝導性シート中に良好に分散させることができるため、良好な加工性を得ることができる。また上記比が1/2以下であれば、良好な熱伝導性を得ることができる。
【0091】
(C)成分が、例えば平均粒子径が相違する2種の金属水酸化物からなる場合、平均粒子径が大きい方の金属水酸化物の、平均粒子径が小さい方の金属水酸化物に対する質量比は、好ましくは100/1〜100/80であり、より好ましくは100/10〜100/70、さらに好ましくは100/20〜100/60である。上記質量比が上記範囲内であれば、良好な熱伝導性を得ることができる。
【0092】
なお、本明細書に記載する平均粒子径とは、レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置を用いて測定した体積基準の粒子径である。平均粒子径の測定は、通常、濃度が1質量%以下となるように、金属水酸化物を水又はエタノールに分散させて行う。この時、分散できない場合には界面活性剤を使用してもよく、適宜、ホモジナイザー又は超音波によって分散させてもよい。
【0093】
(C)成分中のNa2O濃度は、特に限定されないが、好ましくは0.2質量%以下、より好ましくは0.1質量%以下、さらに好ましくは0.05質量%以下である。金属水酸化物中のNa2O濃度が0.2質量%以下であれば、絶縁性を向上させることが可能となる。なお、Na2Oの含有量は、蛍光X線分光法により求めることができる。ここで、(C)成分として2種以上の金属水酸化物を用いる場合には、全ての金属水酸化物のNa2O濃度が上記数値範囲であることが最も好ましいが、少なくとも1種類の金属水酸化物のNa2O濃度が上記数値範囲であるだけでも絶縁性をある程度向上させることができる。
【0094】
(C)成分には、適宜、カップリング剤、脂肪酸、脂肪酸金属塩、脂肪酸エステル等の表面処理剤によって表面処理等の前処理がなされていてもよい。カップリング剤としては、たとえば、シラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、及びジルコニウム系カップリング剤等が挙げられる。具体的には、たとえば、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシ−プロピルトリメトキシシラン、β−(3、4−エポキシ−シクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニル−トリス(2−メトキシエトキシ)シラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、N−(3−トリエトキシシリルプロピル)ウレア、メチルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシララン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、ヘキサメチルジシラザン、γ−アニリノプロピルトリメトキシシラン、オクタデシルジメチル[3−(トリメトキシシリル)プロピル]アンモニウムクロライド、γ−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、メチルトリクロロシラン、ポリアルキレンオキサイドシラン類、及びパーフルオロアルキルトリメトキシシラン類等のシラン系カップリング剤、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレート等のアルミニウム系カップリング剤、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリ(N−アミノエチル−アミノエチル)チタネート、イソプロピルトリス(ジオクチルパイロホスフェート)チタネート、テトライソプロピルビス(ジオクチルホスファイト)チタネート、テトライソプロピルチタネート、テトラブチルチタネート、テトラオクチルビス(ジトリデシルホスファイト)チタネート、イソプロピルトリオクタノイルチタネート、イソプロピルトリドデシルベンゼンスルホニルチタネート、イソプロピルトリ(ジオクチルホスフェート)チタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)エチレンチタネート、イソプロピルジメタクリルイソステアロイルチタネート、テトラ(2、2−ジアリルオキシメチル−1−ブチル)ビス(ジトリデシルホスファイト)チタネート、イソプロピルトリクミルフェニルチタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)オキシアセテートチタネート、及びイソプロピルイソステアロイルジアクリルチタネート等のチタネート系カップリング剤等が挙げられる。これらのカップリング剤は、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0095】
脂肪酸としては、例えば、ステアリン酸、オレイン酸、ラウリン酸、リシノール酸、パルミチン酸、及びミリスチン酸等が挙げられる。脂肪酸金属塩としては、例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、及びステアリン酸マグネシウム等が挙げられる。脂肪酸エステルとしては、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、及びポリオキシエチレン脂肪酸エステル等が挙げられる。
【0096】
上記表面処理剤の合計含有量は、上記(C)成分100質量%に対して、0.01〜10質量%であることが好ましく、0.1〜8質量%であることがより好ましく、0.2〜5質量%であることがさらに好ましい。表面処理剤の合計含有量が上記範囲内であれば、熱伝導性樹脂組成物中における(C)成分の分散性が向上し、熱伝導性シートの機械的物性及び熱伝導性を向上させることができる。表面処理剤の合計含有量が0.01質量%以上である場合、表面処理剤の添加効果が良好に得られ、10質量%以下である場合、熱伝導性シートの難燃性を良好に維持することができる。
【0097】
(D)ゴム用軟化剤
本発明の熱伝導性シートは、(D)ゴム用軟化剤をさらに含んでいてもよい。(D)ゴム用軟化剤を含むことにより熱伝導性シートがより良好な柔軟性を有することができる。(D)ゴム用軟化剤としては、特に限定されず、一般的にゴム組成物に用いられる軟化剤であればよく、公知のものを用いることもできる。(D)ゴム用軟化剤としては、例えば、鉱物油系軟化剤、植物油系軟化剤、サブファクチス、脂肪酸及び脂肪酸塩、合成有機化合物、並びに合成オイル等が挙げられる。これらの中でも、加工性の観点から、鉱物油系軟化剤が好ましい。鉱物油系軟化剤としては、パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、芳香族系プロセスオイル、パラフィン・ワックス、及び流動パラフィン等が挙げられる。これらの中でも、低温特性、耐汚染性及び耐老化性等の観点から、パラフィン系プロセスオイルがより好ましい。
【0098】
パラフィン系プロセスオイルの40℃における動粘度は、特に限定されないが、物性及び熱老化特性の観点から、好ましくは100mm2/sec以上、より好ましくは100〜10000mm2/sec、さらに好ましくは200〜5000mm2/secである。上記動粘度は、動粘度測定方法により測定される値である。パラフィン系プロセスオイルとして、例えば、日本油脂製「NAソルベント(商品名)」、出光興産製「ダイアナ(商標)プロセスオイルPW−90、PW−380」、出光石油化学製「IP−ソルベント2835(商品名)」、及び三光化学工業製「ネオチオゾール(商品名)」等が挙げられる。
【0099】
植物油系軟化剤としては、ヒマシ油、アマニ油、ナタネ油、ヤシ油、トール油等が挙げられる。サブファクチスとしては、黒サブ、白サブ、飴サブ等が挙げられる。脂肪酸としては、リノール酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ラウリン酸等が挙げられる。脂肪酸塩としては、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸亜鉛等が挙げられる。合成有機化合物としては、フタル酸エステル、アジピン酸エステル、脂肪酸エステル、不飽和脂肪酸エステル、脂肪酸アルコール、脂肪族アルコール、ポリエチレングリコールジアルキルエステル、オルガノシリコーン等が挙げられる。その他、(D)ゴム用軟化剤としては、蜜ロウ、カルナバロウ、ラノリン等のワックス類等を使用できる。
【0100】
(D)ゴム用軟化剤は、安全性の観点から、引火点が、170〜300℃であるものが好ましい。引火点は、ASTM D−92に準拠して測定できる。(D)ゴム用軟化剤は、物性及び加工性の観点から、重量平均分子量が100〜5000であるものが好ましい。なお重量平均分子量は、GPCを用いて測定したポリスチレン換算の重量平均分子量である。
【0101】
熱伝導性シート中の(D)ゴム用軟化剤の含有量は、(B)成分100質量部に対して、好ましくは5〜2000質量部、より好ましくは25〜1500質量部、さらに好ましくは50〜1000質量部である。(D)ゴム用軟化剤の上記含有量が2000質量部以下であれば、ゴム用軟化剤のブリードアウトを抑制できるだけでなく、難燃性への悪影響も抑えることができる。また、(D)ゴム用軟化剤の上記含有量が5質量部以上であれば、良好な柔軟性及び表面平滑性を有する熱伝導性シートを得ることができる。表面平滑性を測定する方法としては、たとえば、レーザー顕微鏡像から表面粗さを測定する方法等が挙げられる。
【0102】
(E)界面活性剤
本発明の熱伝導性シートは、(E)界面活性剤をさらに含んでいてもよい。(E)界面活性剤を含むことにより熱伝導性樹脂組成物中における(C)成分の分散性が向上し、熱伝導性シートの熱伝導性を向上させることができる。また、熱伝導性シートの厚み寸法等のばらつきを抑えることが容易となる。(E)界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤、非イオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤等が挙げられ、いずれの界面活性剤も用いることができる。
【0103】
アニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリカルボン酸塩型活性剤、アルキルアリルスルホン酸塩、アルキルアリルスルホン酸塩のホルマリン縮合物、アルキルスルホこはく酸塩、アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキル(フェニル)エーテルリン酸エステル等が挙げられる。
【0104】
非イオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン・ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレン・ブロックポリマー、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアマイド、多価アルコール系誘導体等が挙げられる。
【0105】
カチオン系界面活性剤としては、アルキルアミン塩等が挙げられる。
【0106】
シリコーン系界面活性剤としては、ポリエーテル変性シリコーンオイル、シリコーン・ポリオキシエチレン共重合体、シリコーン・ポリオキシアルキレン共重合体、シリコーンポリエーテル共重合体等が挙げられる。
【0107】
これらの界面活性剤は、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0108】
これらの中でも、ポリカルボン酸塩型界面活性剤、アルキルアリルスルホン酸塩のホルマリン縮合物、アルキルスルホこはく酸塩、アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン・ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、及び多価アルコール系誘導体が、(C)成分の分散性、及び後述するバインダー溶液の安定性等の観点からより好ましい。
【0109】
熱伝導性シート中の(E)界面活性剤の含有量は、上記(C)成分100質量部に対して、0.01〜5質量部であることが好ましく、0.1〜3質量部であることがより好ましく、0.2〜2質量部であることがさらに好ましい。界面活性剤の含有量(1種又は2種以上の界面活性剤の合計含有量である)が上記範囲内であれば、熱伝導性樹脂組成物中における(C)成分の分散性が向上し、熱伝導性シートの熱伝導性を向上させることができる。また、バインダー溶液の安定性も向上し、熱伝導性シート製造時の加工性を向上させることができる。界面活性剤の上記含有量が0.01質量部以上である場合、(C)成分の添加効果が良好に得られ、5質量部以下である場合、熱伝導性シートの製造時の加工性を良好に維持することができる。
【0110】
熱伝導性樹脂組成物は、本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じて、粘着性付与剤を含んでもよい。使用できる粘着性付与剤としては、特に限定はなく、従来公知のものを用いることができる。例えば、ロジン系樹脂(ガムロジン、トール油ロジン、ウッドロジン、変性ロジン系樹脂(水添ロジン、不均化ロジン、重合ロジン、マレイン化ロジン等)、ロジンエステル系(ロジン・グリセリンエステル、水添ロジン・グリセリンエステル、ロジン・ペンタエリスリトールエステル、水添ロジン・ペンタエリスリトールエステル、過水添ロジン・グリセリンエステル、安定化ロジン・ペンタエリスリトールエステル等)等)、石油系樹脂(炭化水素系(脂肪族石油系、芳香族石油系、ジシクロペンタジエン系、熱反応型、芳香族変性脂肪族石油系等)、脂肪族系石油樹脂(C5系)、芳香族系石油樹脂(C9系)、共重合系石油樹脂(C5/C9系)、脂環族系石油樹脂(水素添加系、ジシクロペンタジエン系等))、テルペン系樹脂(α−ピネン、β−ピネン、d−リモネン、芳香族変性、フェノール変性テルペン、ポリテルペン、水素添加テルペン等)、純モノマー系樹脂(スチレン/α−メチルスチレン、α−メチルスチレン/ビニルトルエン、スチレン等、(メタ)アクリル系)、クマロン・インデン樹脂、フェノール系樹脂、及びキシレン樹脂等が挙げられ、特に好ましくは、ロジン系(ロジン系樹脂、変性ロジン系樹脂)、テルペン系(テルペン系樹脂)、石油系(石油系樹脂、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、共重合系石油樹脂、脂環族系石油樹脂)である。なお、これら粘着付与剤は単独で用いても、2種以上組み合せて用いてもよい。
【0111】
粘着付与剤の配合量は、目的とする粘着力に応じて適宜変えることができるが、好ましくは、(B)成分100質量部に対して5〜2000質量部、より好ましくは25〜1500質量部、さらに好ましくは50〜1000質量部である。
【0112】
本発明の熱伝導性シートは、必要に応じて、通常の樹脂組成物において配合される種々の成分を適宜含有することができる。たとえば、可塑剤、老化防止剤、酸化防止剤、架橋剤、上記以外の熱可塑性樹脂及び/又はゴム、(C)金属水酸化物以外のフィラー、上記金属水酸化物以外の難燃剤等である。これらはそれぞれ1種又は2種以上の組合せで使用できる。
【0113】
可塑剤としては、例えば、フタル酸ジメチル(DMP)、フタル酸ジエチル(DEP)、フタル酸ジブチル(DBP)、フタル酸ジヘプチル(DHP)、フタル酸ジオクチル(DOP)、フタル酸ジイソノニル(DINP)、フタル酸ジイソデシル(DIDP)、フタル酸ブチルベンジル(BBP)、フタル酸ジラウリル(DLP)、及びフタル酸ジシクロヘキシル(DCHP)等が挙げられる。
【0114】
老化防止剤としては、例えば、アミン系、フェノール系、イミダゾール系、カルバミン酸金属塩、及びワックス等が挙げられる。
【0115】
酸化防止剤としては、例えば、アルデヒド類、アミン類、及びフェノール類等が挙げられる。
【0116】
架橋剤としては、例えば、有機過酸化物、硫黄系加硫剤、エポキシ類、イソシアナート類、及びジ(メタ)アクリレート類等が挙げられる。
【0117】
上記以外の熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、(メタ)アクリル樹脂、ポリスチレン、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2−メチル−6−エチル−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2−メチル−6−フェニル−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2,6−ジクロロ−1,4−フェニレンエーテル)、2,6−ジメチルフェノールと他のフェノール類との共重合体等の熱可塑性樹脂が挙げられる。また、上記以外のゴムとしては、例えば、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−イソプレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、エチレン−ブテン−ジエンゴム、エチレン−ブテンゴム、エチレン−ヘキセンゴム、エチレン−オクテンゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、α、β−不飽和ニトリル−アクリル酸エステル−共役ジエン共重合ゴム、ウレタンゴム、多硫化ゴム、等が挙げられる。
【0118】
(C)金属水酸化物以外のフィラーとしては、例えば、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化亜鉛、酸化ニッケル、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化バナジウム、酸化銅、酸化鉄、酸化銀等の金属酸化物、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、窒化銅等の金属窒化物、炭化ケイ素、炭化ホウ素等の金属炭化物、カーボンブラック、シリカ、クレー、黒鉛微粉、アルミニウム、及び銅等が挙げられる。
【0119】
上記金属水酸化物以外の難燃剤としては、窒素系難燃剤(トリアジン系等)、PPE(ポリフェニレンエーテル)、リン系難燃剤、シリコーン系難燃剤、芳香族カルボン酸及びその金属塩、ホウ素化合物、及び亜鉛化合物等が挙げられる。
【0120】
[熱伝導性シートの製造方法]
本発明の熱伝導性シートを製造する方法は、特に限定されるものではないが、たとえば下記の方法等が挙げられる。
(1)有機溶剤及び/又は水(以下、「溶媒」ともいう)に(B)成分を溶解又は分散させたバインダー溶液に、(C)成分を分散させて混合溶液を作製する。(A)基材を該混合溶液に含浸することによって、(A)基材表面に熱伝導性樹脂組成物を塗工した後、加熱することにより溶媒を乾燥除去して熱伝導性シートを得る(液含浸法)。
(2)溶媒に(B)成分を溶解又は分散させたバインダー溶液に(C)成分をさらに分散させて得た混合溶液をキャリアフィルム上に塗布、乾燥してフィルムを形成する。(A)基材を該フィルムで挟み込み、熱圧着することにより(A)基材と(B)成分及び(C)成分とを複合化する(フィルム圧着法)。
(3)熱溶融させた(B)成分に(C)成分を分散させて熱溶融混合物を作製した後、該熱溶融混合物を(A)基材に塗布する(熱溶融塗工法)。
【0121】
上記の熱伝導性シート製造方法の中でも、(A)基材の内部にまで(B)成分と(C)成分とが含浸されやすいという点から、(1)液含浸法が好ましい。
【0122】
なお、(1)液含浸法、及び(2)フィルム圧着法において、バインダー溶液及び混合溶液を作製する際には、(B)成分及び(C)成分を分散させるための界面活性剤等を添加してもよい。
【0123】
上記有機溶剤としては、特に限定されるものではなく、n−ブタン、イソブタン、n−ペンタン、n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン等の脂肪族炭化水素類、シクロヘキサン、シクロヘプタン、メチルシクロヘプタン等の脂環式炭化水素類、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等の脂肪族ケトン類、メタノール、エタノール、プロパノール等の脂肪族アルコール類、2−メトキシエタノ−ル、プロピレングリコールモノメチルエ−テル等の脂肪族エ−テル類、N,N’−ジメチルホルムアミド、N,N’−ジエチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等の脂肪族アミド類、N−メチル−2−ピロリドン、N−エチル−2−ピロリドン、N−プロピル−2−ピロリドン等の芳香族アミド類等が挙げられる。これら有機溶剤は1種で用いてもよいし、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
【0124】
混合溶液の固形分濃度は特に限定されるものではないが、(B)成分の溶解性、及び(A)基材への混合溶液の含浸しやすさを考慮して、25質量%以上75質量%未満が好ましい。
【0125】
(A)基材に混合溶液を含浸、塗工する方法としては特に限定はなく、たとえば、混合溶液をバスに溜め、該バスに(A)基材を通過させた後、(A)基材に混合溶液が所定量含浸、塗工されるようにスリット、又はマングルで余剰混合溶液を掻き落とす方法、ロールコーター、ダイコーター、グラビアコーター等で(A)基材に直接所定量の混合溶液を含浸、塗工する方法等が挙げられる。
【0126】
(A)基材に混合溶液を含浸、塗工した後、溶媒を除去する方法としては、熱風、電磁波等により加熱乾燥する方法が挙げられる。加熱乾燥時の温度は特に限定はなく、混合溶液に使用した溶媒の沸点以上の温度であればよい。また、加熱時間は好ましくは20秒以上20分未満、より好ましくは30秒以上15分未満である。加熱時間が上記範囲内であれば、熱伝導性シートの変質や変色を抑制しながら、十分に乾燥することができる。
【0127】
本発明の熱伝導性シートの厚みは、好ましくは50〜400μm、より好ましくは80〜300μm、さらに好ましくは100〜250μmである。熱伝導性シートの厚みが上記範囲内であれば、良好な熱伝導性と機械的強度とを得ることができる。
【0128】
さらに、上記の方法によって得られた熱伝導性シートをカレンダーロール又はプレス機でプレスしてもよい。例えば繊維状シートと熱伝導性樹脂組成物との複合体として形成された熱伝導性シートを、さらにカレンダーロール又はプレス機でプレスすることによって、熱伝導性シートの厚みを調整できるとともに、支持体である繊維状シートの内部にも熱伝導性樹脂組成物を十分に含浸することができるので、熱伝導性を向上させることが可能となる。プレスの加工条件としては、所望の厚みや大きさ等によって異なるが、カレンダーロールの場合、設定温度80〜150℃、線圧10〜800kgf/cmであることが好ましく、プレス機の場合、設定温度80〜150℃、荷重10〜160kg/cm2であることが好ましい。
【0129】
さらに、本発明の熱伝導性シートの好ましい態様としては、UL94規格(Underwriters Laboratories Inc.の規格番号94)のV−0規格を満たすことができる。UL94規格とは装置及び器具部品用のプラスチック材燃焼性試験に関する規格であり、この規格を満たすことによって難燃性が高い材料と分類される。
【0130】
また、本発明の熱伝導性シートは、片面又は両面に粘着剤層を有していてもよい。熱伝導性シートに粘着剤層を形成する方法としては下記の方法等が挙げられる。
(a)1液性又は2液硬化性の粘着剤を溶媒に溶解させた粘着剤溶液を、本発明の熱伝導性シートに直接塗布した後、溶媒を乾燥、又は乾燥硬化する直接溶液塗布法。
(b)1液性又は2液硬化性の粘着剤を溶媒に溶解させた粘着剤溶液を、易離型性キャリアフィルム上に塗布した後、乾燥、又は乾燥硬化させた粘着剤付きキャリアフィルムを、本発明の熱伝導性シートに貼り合わせることによって熱伝導性シートに粘着剤を転写する転写方法。
(c)2液硬化性であって溶媒を含まない粘着剤を、本発明の熱伝導性シートに直接塗布した後、養生、又は加熱硬化する直接溶液塗布法。
(c)2液硬化性であって溶媒を含まない粘着剤を易離型性キャリアフィルム上に塗布した後、養生又は加熱硬化させた粘着剤付きキャリアフィルムを、本発明の熱伝導性シートに貼り合わせ、粘着剤を転写する転写方法。
【0131】
本発明の熱伝導性シートは、電子部品、半導体装置、表示装置等に使用することができる。具体的な用途としては、例えば、コンピュータのCPU、液晶バックライト、プラズマディスプレイパネル、LED素子、有機EL素子、二次電池あるいはその周辺機器、同じく電動機の放熱器、ペルチェ素子、インバータ、及び(ハイ)パワートランジスタ等が挙げられる。
【0132】
本発明の熱伝導性シートは、例えば、電子部品、半導体装置等の発熱源である発熱部品と、放熱板、ヒートシンク等の冷却用部品との間に挟んで使用される。このように熱伝導性シートを介することによって、発熱部品から冷却用部品等へと、熱を効率的に伝導することができるので、電子部品、半導体装置、表示装置等の熱劣化等を低減することが可能となる。これにより、電子部品、半導体装置、表示装置等の故障を低減することができるだけでなく、寿命を延ばすことが可能となる。
【実施例】
【0133】
以下、実施例に基づいて、本発明をより具体的に説明する。なお、本発明はこれら実施例に限定されるものではなく、必要に応じて適宜変更することができる。
【0134】
まず、実施例に用いた材料について説明する。共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む水添共重合体(ポリマー1)は下記の方法によって作製した。その他の材料については、市販のものをそのまま使用した。
【0135】
[ポリマー1(共役ジエン単量体とビニル芳香族単量体との水添共重合体)の調製]
下記(i)の手順にしたがって、水添触媒の調製を行った。次に、下記(ii)〜(viii)の反応手順に従い、共役ジエン単量体とビニル芳香族単量体との共重合体の重合及び水添反応を行った。なお、重合反応中は、反応容器内を70℃に保持し、水添反応中は反応容器内を65℃に保持した。
【0136】
(i)窒素置換した水添触媒調製用反応容器に、乾燥及び精製したシクロヘキサン1Lを仕込み、ビス(η5−シクロペンタジエニル)チタニウムジクロリド100mmolを添加した。充分に攪拌しながら、トリメチルアルミニウム200mmolを含むn−ヘキサン溶液を添加して、室温にて約3日間反応させたものを、水添触媒として用いた。
【0137】
(ii)内容積が10Lの攪拌装置及びジャケット付き槽型反応容器に、シクロヘキサン10質量部を入れ、70℃に調整した。
【0138】
(iii)次に、n−ブチルリチウム0.0076質量部と、n−ブチルリチウム1molに対して0.4molとなるようにN,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン(TMEDA)とを添加した。
【0139】
(iv)1段目の反応として、スチレン8質量部を含有するシクロヘキサン溶液(モノマー濃度22質量%)を約3分間かけて添加し、添加終了後30分間反応させた。
【0140】
(v)2段目の反応として、1,3−ブタジエン48質量部とスチレン36質量部とを含有するシクロヘキサン溶液(モノマー濃度22質量%)を60分かけて一定速度で連続的に反応容器に供給し、添加終了後30分間反応させた。
【0141】
(vi)3段目の反応として、スチレン8質量部を含有するシクロヘキサン溶液(モノマー濃度22質量%)を約3分間かけて添加し、添加終了後30分間反応させて、共役ジエン単量体とビニル芳香族単量体との共重合体を得た。
【0142】
(vii)得られた共役ジエン単量体とビニル芳香族単量体との共重合体に、(i)で調製した水添触媒を、チタン量換算で100質量ppm添加し、水素圧0.7MPa、温度65℃で水添反応を行った。
【0143】
(viii)水添反応終了後、メタノールを添加し、次に安定剤としてオクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネートを、共役ジエン単量体とビニル芳香族単量体との共重合体に対して0.3質量%添加し、スチレン−ブタジエンのランダム共重合体を含む水添共重合体(ポリマー1)を得た。
【0144】
得られたポリマー1の重量平均分子量は16.5×104、分子量分布は1.2、二重結合の水素添加率は99%であった。動的粘弾性測定の結果、tanδのピーク温度は−15℃に存在した。DSC測定の結果、結晶化ピークは無かった。さらに、3段目の反応後に得られた水添前共重合体から求めたビニル芳香族単量体単位の含有量は52質量%、ビニル芳香族単量体単位の重合体ブロックの含有量は16質量%、1,3−ブタジエン部のビニル結合含有量は21質量%であった。測定装置及び測定条件を以下に示す。
【0145】
<重量平均分子量及び分子量分布>
装置:東ソー製、HLC−8220GPC
データ処理:東ソー製、GPC−8020
カラム:TSKgel SuperHZM−M(4.6mmID×15cm)、TSKgel SuperHZ2000(4.6mmID×15cm)
溶媒:テトラヒドロフラン(THF)
構成:ポリスチレン換算
<動的粘弾性>
装置:ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン製、固体粘弾性アナライザー「RSA III」
<DSC>
装置:パーキンエルマー製、「DSC−7」
<ビニル芳香族単量体単位の含有量、ビニル芳香族単量体単位の重合体ブロックの含有量、1,3−ブタジエン部のビニル結合含有量>
核磁気共鳴装置(NMR):測定機器:BRUKER社製、DPX−400
【0146】
ポリマー2:旭化成ケミカルズ製、「タフプレン315P」(スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体)
ポリマー3:旭化成ケミカルズ製、「タフテックH1052」(スチレン−(エチレン/ブチレン)−スチレン共重合体
ポリマー4:旭化成ケミカルズ製、「タフテックM1943」(無水マレイン酸変性スチレン−(エチレン/ブチレン)−スチレン共重合体)
ゴム用軟化剤:出光興産製、「ダイアナプロセスオイル(商標)PW−380」(パラフィン系プロセスオイル、動粘度(40℃) 382cSt、引火点 250℃以上、重量平均分子量 746)
金属水酸化物1:水酸化アルミニウム「BW103」(日本軽金属製)(平均粒子径:8μm、Na2O含有量:0.03質量%)
金属水酸化物2:水酸化マグネシウム「キスマ5」(協和化学工業製)(平均粒子径:0.8μm、Na含有量:9ppm)
界面活性剤1:サンノプコ製、「SNディスパーサント9228」(エステル型非イオン系界面活性剤、非イオン100%)
界面活性剤2:サンノプコ製、「SNスパース2190」(ポリカルボン酸アルキルアミン塩、アニオン48%)
【0147】
使用した基材の特性を表1に示す。
【0148】
[混合溶液の製造方法]
表2〜表6に示す配合組成で、各ポリマーをトルエンに溶解した後、金属水酸化物を分散させて混合溶液を作製した。
【0149】
[実施例1〜15の熱伝導性シートの製造方法]
表2〜表6に記載の基材と混合溶液との組み合わせで基材に混合溶液を塗布し、スリットバーで余剰の混合溶液を掻き落とした後、120℃で10分間の条件で乾燥し、各熱伝導性シートを得た。表2〜表5においてプレス「有」と記載の熱伝導性シートについては、さらに真空プレスにて、設定温度100℃、荷重60kg/cm2の条件でプレスした。
【0150】
[比較例1〜4の熱伝導性シートの製造方法]
表2〜表5に示す配合組成で、各材料を、ラボプラストミル(東洋精機製)を用いて、150℃で5分間混合し、各熱伝導性樹脂組成物を作製した。得られた各熱伝導性樹脂組成物を、150℃に加熱したプレス機にてプレス成形し、縦220mm×横120mm、0.25mm厚の熱伝導性シートをそれぞれ得た。
【0151】
得られた熱伝導性シートを用いて、熱伝導率、熱抵抗、引張強度、絶縁破壊強度、難燃性及び算術表面粗さ(Ra)を測定した。
【0152】
<通気度>
JIS L 1096A法(フラジール形法)に準拠して、各ガラスクロスの通気度を測定した。
【0153】
<平均粒子径>
レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置「LA−910」(堀場製作所製)を用いて、各金属水酸化物の平均粒子径を測定した。なお、分散媒中への試料の分散は、超音波を1分間照射して行った。
【0154】
<Na2O含有量>
蛍光X線分光法(理学電機製、蛍光X線分析装置「システム3270E」)により、金属水酸化物中のNa2O含有量を測定した。
【0155】
<熱伝導率>
京都電子工業製「迅速熱伝導率計QTM−500」を用いて、各熱伝導性シートの熱伝導率を測定した。
【0156】
<熱抵抗>
樹脂材料熱抵抗測定装置(日立製作所製、「PMFA038−1」)を用いて、各熱伝導性シートの熱抵抗を測定した。測定温度は30℃で行った。
【0157】
<引張強度>
万能試験機(島津製作所株式会社製オートグラフAG−5000D)を使用し、5kNのロードセルにより、毎秒10mmの速度で引っ張った際の最大荷重値を引張強度とした。試験片の概略図を図1に示す。図1に示すように、長さ200mm、幅25mmの試験片を用い、図1の斜線部を治具で固定した。
【0158】
<絶縁破壊強度>
JIS C2110に準拠して、23℃、油中、短時間法にて、各熱伝導性シートの絶縁破壊強度を測定した。試験電極は、Φ25円柱/Φ25円柱を用いた。
【0159】
<難燃性>
UL94規格に準拠して、各熱伝導性シートの燃焼性を測定した。
【0160】
<算術表面粗さ>
レーザー顕微鏡(キーエンス製、VK9510)を用いて、各熱伝導性シートの算術表面粗さ(Ra)を測定した。レンズ倍率は10倍で行った。
【0161】
【表1】

【0162】
【表2】

【0163】
【表3】

【0164】
【表4】

【0165】
【表5】

【0166】
【表6】

【0167】
表2に示すように、実施例1〜7では、ガラスクロス又は不織布を基材に用いることによって、比較例1よりも厚みが薄く、良好な熱伝導性を有する熱伝導性シートが得られた。また、基材にガラスクロスを用いることによって、難燃性がより良好となることが確認された。さらに、絶縁性を損なうことなく、引張強度も向上することが確認できた。
【0168】
表3に示すように、実施例8、及び比較例2は、ゴム用軟化剤を含有しない例であるが、(A)基材を用いず機械的混練法を用いた比較例2では、シート成形が困難であった。一方、液含浸法を用いた実施例8は、(A)基材としてガラスクロスを用いることにより、特に問題なくシート化できた。また、比較例2では、ゴム用軟化剤を配合していないので、機械的混練法では金属水酸化物を十分に分散させることが困難であり、シート成形性が低下したと考えられる。
【0169】
表4に示すように、実施例9〜11、及び比較例3は、ポリマー種を変更した例であるが、(A)基材を用いず機械的混練法を用いた比較例3では、シート成形が困難であった。一方、実施例9〜11では、塗工量の低下は見られるものの、特に問題なくシート化することができた。また、比較例3では、ポリマー4に対する金属水酸化物量が多すぎるために、加工性が低下し、シート成形できなかったと考えられる。
【0170】
表5に示すように、実施例12〜13、及び比較例4は金属水酸化物種を変更した例であるが、(A)基材を用いず機械的混練法を用いた比較例4では、シート成形が困難であった。一方、実施例12では、塗工量の低下は見られるものの、特に問題なくシート化することができた。実施例13では、金属水酸化物1と金属水酸化物2とを併用することにより、熱伝導性、機械的強度が向上することが確認された。
【0171】
表6に示すように、実施例14〜15は界面活性剤を使用した例であるが、いずれも界面活性剤を使用することにより、実施例1に比して、熱伝導性が向上することが確認された。
【産業上の利用可能性】
【0172】
本発明の熱伝導性シートは、熱伝導性、絶縁性及び機械的強度に優れ、しかも難燃性で環境性に優れた熱伝導性シートであり、幅広い分野において熱伝導性部材として使用できる。たとえば、各種電子部品、半導体装置あるいは表示装置において、発熱源である発熱部品と、ヒートシンク等の放熱部品である冷却用部品と、の間に設けることによって、従来に比較して、省スペース化が図れるとともに、絶縁性及び難燃性が必要とされる用途に好適に使用できる。また、機械的強度に優れ、耐ブロッキング性が良好であるため、貼り付けや貼り直し等の作業性にも優れる。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも、
(A)基材と、
(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体と、
(C)金属水酸化物と、
から構成される熱伝導性シート。
【請求項2】
前記(C)金属水酸化物の平均粒子径が、20μm以下である、請求項1に記載の熱伝導性シート。
【請求項3】
前記(C)金属水酸化物中のNa2O濃度が、0.2質量%以下である、請求項1又は2に記載の熱伝導性シート。
【請求項4】
前記(C)金属水酸化物が、水酸化アルミニウムである、請求項1〜3のいずれか1項に記載の熱伝導性シート。
【請求項5】
前記(A)基材の厚みが、5〜100μmである、請求項1〜4のいずれか1項に記載の熱伝導性シート。
【請求項6】
前記(A)基材の通気度が、4〜550cm3/cm2/sである、請求項1〜5のいずれか1項に記載の熱伝導性シート。
【請求項7】
前記(A)基材が、織り密度5〜200本/25mm、質量5〜300g/m2のクロスである、請求項1〜6のいずれか1項に記載の熱伝導性シート。
【請求項8】
前記(A)基材が、ガラスクロス又は有機合成繊維クロスである、請求項1〜7のいずれか1項に記載の熱伝導性シート。
【請求項9】
前記(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体100質量部に対して、前記(C)金属水酸化物を320〜9500質量部含む、請求項1〜8のいずれか1項に記載の熱伝導性シート。
【請求項10】
前記(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体100質量部に対して、さらに、(D)ゴム用軟化剤を5〜2000質量部含む、請求項1〜9のいずれか1項に記載の熱伝導性シート。
【請求項11】
前記(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体が、共役ジエン単量体とビニル芳香族単量体とを含む単量体成分を共重合させて得た共重合物に水素を添加してなる水添共重合体、及び/又は、該共重合物に官能基を導入しかつ水素を添加してなる変性水添共重合体である、請求項1〜10のいずれか1項に記載の熱伝導性シート。
【請求項12】
前記(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体における前記ビニル芳香族単量体単位の含有量が、30質量%以上90質量%以下である、請求項1〜11のいずれか1項に記載の熱伝導性シート。
【請求項13】
前記(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体の、前記共役ジエン単量体単位における二重結合の水素添加率が、10%以上である、請求項11又は12に記載の熱伝導性シート。
【請求項14】
前記(B)共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とを含む共重合体が、共役ジエン単量体単位とビニル芳香族単量体単位とのランダム共重合体からなるブロック構造を含む、請求項1〜13のいずれか1項に記載の熱伝導性シート。
【請求項15】
(E)界面活性剤を、前記(C)金属水酸化物100質量部に対して0.01〜5質量部の量でさらに含む、請求項1〜14のいずれか1項に記載の熱伝導性シート。

【図1】
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【公開番号】特開2011−116960(P2011−116960A)
【公開日】平成23年6月16日(2011.6.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−241710(P2010−241710)
【出願日】平成22年10月28日(2010.10.28)
【出願人】(309002329)旭化成イーマテリアルズ株式会社 (771)
【Fターム(参考)】