热传导性增强组合物、热传导性增强片、增强方法和增强结构的制作方法

专利名称：热传导性增强组合物、热传导性增强片、增强方法和增强结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及热传导性增强组合物、热传导性增强片、增强方法和增强结构，详细而言，涉及热传导性增强组合物、使用该热传导性增强组合物的热传导性增强片、使用该热传导性增强组合物来增强增强对象的增强方法、以及利用该热传导性增强组合物来增强增强对象的增强结构。
背景技术：
以往，在各种工业制品中，对于收纳发热体的筐体而言，应该使由发热体产生的热迅速地进行热传导，例如已知将热传导片配置于筐体的表面情况。作为这类的热传导片，例如提出了含有硅酮系共聚物和热传导性填料的热传导片 (例如参照下述专利文献I)。专利文献专利文献I :日本特开2010-7039号公报

发明内容
发明所要解决的课题然而，对于筐体而言，根据其用途和目的，有时需要机械强度。但是，就上述专利文献I所记载的热传导片而言，存在无法充分使筐体的机械强度提高这样的不良情况。本发明的目的在于提供能够兼顾优异的热传导性与优异的增强性的热传导性增强片、和用于形成所述热传导性增强片的热传导性增强组合物、以及使热传导性和机械强度这两者得到提高的增强结构和增强方法。解决课题的手段本发明的热传导性增强组合物的特征在于，含有固化成分、橡胶成分和热传导性粒子。另外，就本发明的热传导性增强组合物而言，上述热传导性粒子优选由氢氧化铝构成。另外，就本发明的热传导性增强组合物而言，优选上述固化成分含有环氧树脂和固化剂，上述固化剂为加热固化型。另外，就本发明的热传导性增强组合物而言，上述橡胶成分优选含有苯乙烯系合成橡胶和/或丙烯腈·丁二烯橡胶。另外，本发明的热传导性增强片的特征在于，具有由上述的热传导性增强组合物构成的树脂层。另外，就本发明的热传导性增强片而言，优选具有层叠于上述树脂层的单面的增强层。
另外，本发明的增强方法的特征在于，将上述的热传导性增强片贴合于增强对象后再使其固化。另外，本发明的增强结构的特征在于，是通过将上述的热传导性增强片贴合于增强对象后再使上述增强层固化而形成的增强结构，上述增强对象是电气 电子装置的筐体。发明效果本发明的热传导性增强组合物含有橡胶成分、固化成分和热传导性粒子，因此根据使用具有由所述热传导性增强组合物构成的树脂层的本发明的热传导性增强片的、本发明的增强结构以及它的增强方法，将热传导性增强片贴合于增强对象，然后使树脂层固化，从而可可靠地使增强对象的机械强度提高，增强增强对象，并且可使增强对象的热传导性提闻。其结果，可使增强对象的机械强度和热传导性这两者都提高。


图I是表示使用本发明的热传导性增强片来增强增强对象的方法中的一实施方式的工序图， (a)表示准备热传导性增强片，将脱模膜剥下的工序，(b)表示将热传导性增强片贴合于增强对象的工序，(C)表示使热传导性增强片固化的工序。图2是表示使用本发明的热传导性增强片来增强增强对象的方法中的一实施方式(热传导性增强片仅具有增强层的形态)的工序图，(a)表示准备热传导性增强片，将脱模膜剥下的工序，(b)表示将热传导性增强片贴合于增强对象的工序，(C)表示使热传导性增强片固化的工序。
具体实施例方式本发明的热传导性增强组合物含有固化成分、橡胶成分和热传导性粒子。固化成分例如含有环氧树脂和固化剂。作为环氧树脂，例如可举出双酚A型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂等双酚型环氧树脂，例如可举出苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂等酚醛树脂型环氧树脂，例如可举出三缩水甘油基三聚异氰酸酯、乙内酰脲环氧树脂等含氮环的环氧树脂，例如可举出脂环族环氧树脂、脂肪族环氧树脂、缩水甘油醚型环氧树脂、联苯型环氧树脂、二环型环氧树脂、萘型环氧树脂等。环氧树脂可单独使用或并用2种以上。优选可举出双酚型环氧树脂、进一步优选可举出双酚A型环氧树脂。这样的环氧树脂的环氧当量例如为180 340g/eq.，在常温下位液状或半固状。环氧当量可根据JIS K7236 (2001年版)进行测定和计算。优选可举出在常温下为液状的环氧树脂与半固状的环氧树脂的组合。环氧树脂的配合比例相对于固化成分，例如为50 99质量％、优选为75 95质量％。
固化剂例如为通过加热而进行固化的加热固化型，作为这样的固化剂，例如可举出胺化合物、酸酐化合物、酰胺化合物、酰肼化合物、咪唑化合物、咪唑啉化合物等。另外，除此以外，可举出酚化合物、尿素化合物、多硫化合物等。作为胺化合物，例如可举出乙二胺、丙二胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、它们的
胺加合物、间苯二胺、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜等。作为酸酐化合物，例如可举出邻苯二甲酸酐、马来酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、甲基纳迪克酸酐、均苯四甲酸酐、十二烯基琥珀酸酐、二氯琥珀酸酐、二苯甲酮四羧酸酐、氯桥酸酐等。
作为酰胺化合物，例如可举出双氰胺、聚酰胺等。 作为酰肼化合物，例如可举出己二酸二酰肼等。作为咪唑化合物，例如可举出甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、乙基咪唑、异丙基咪唑、2，4_ 二甲基咪唑、苯基咪唑、i^一烷基咪唑、十七烷基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑等。作为咪唑啉化合物，例如可举出甲基咪唑啉、2-乙基-4-甲基咪唑啉、乙基咪唑啉、异丙基咪唑啉、2，4-二甲基咪唑啉、苯基咪唑啉、i^一烷基咪唑啉、十七烷基咪唑啉、
2-苯基-4-甲基咪唑啉等。固化剂可单独使用或并用。作为固化剂，从粘结性的观点出发，优选可举出酰胺化合物、进一步优选可举出双
氰氨胺。固化剂的配合比例根据所使用的固化剂与环氧树脂的当量比来确定，相对于环氧树脂100质量份,为3 20质量份、优选为5 10质量份。另外，在固化成分中，还可与固化剂一起根据需要再配合进固化促进剂。作为固化促进剂，例如可举出氨基酸化合物、尿素化合物、磷化合物、季铵盐化合物、有机金属盐化合物等。优选可举出氨基酸化合物。氨基酸化合物是氨基羧酸，具体而言，例如可举出甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸、脯氨酸、胱氨酸、氨基十二酸等单氨基单羧酸，例如可举出谷氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、天冬氨酸等单氨基二羧酸，例如可举出赖氨酸、精氨酸、组氨酸等二氨基单羧酸等。优选可举出单氨基单羧酸、进一步优选可举出氨基十二酸。固化促进剂可单独使用或并用。固化促进剂的配合比例相对于环氧树脂100质量份而言为3 20质量份、优选为4 10质量份。固化成分的配合比例相对于热传导性增强组合物而言例如为I 50质量％、优选为10 40质量％。橡胶成分例如含有苯乙烯系合成橡胶、丙烯腈 丁二烯橡胶、和/或它们之外的低极性橡胶等合成橡胶。苯乙烯系合成橡胶是至少使用了苯乙烯作为原料单体的合成橡胶，例如可举出苯乙烯· 丁二烯无规共聚物(SBR)、苯乙烯· 丁二烯·苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯 乙烯 丁二烯共聚物(SEB)、苯乙烯·乙烯 丁二烯 苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)等苯乙烯 丁二烯橡胶、例如，苯乙烯 异戊二烯 苯乙烯嵌段共聚物(SIS)等苯乙烯 异戊二烯橡胶等。
从增强性和与油面的粘结性的观点出发，优选可举出苯乙烯丁二烯橡胶、进一步优选可举出苯乙烯·丁二烯无规共聚物。苯乙烯系合成橡胶的苯乙烯含量例如为50质量％以下、优选为35质量％以下。若苯乙烯含量超过上述范围，则有时低温下的粘结性会降低。苯乙烯系合成橡胶的基于GPC测定(标准聚苯乙烯换算)的数均分子量例如为30000以上、优选为50000 100000。在苯乙烯系合成橡胶的数均分子量不足上述范围的情况下，有时粘结力、尤其是与油面钢板的粘结性会降低。另外，苯乙烯系合成橡胶的穆尼粘度例如为20 60(MLl+4、atl00°C )、优选为30 50(MLl+4、atl0(TC )。苯乙烯系合成橡胶可单独使用或并用。·
苯乙烯系合成橡胶的配合比例相对于橡胶成分而言例如为5 60质量％、优选为10 50质量％。为了使环氧树脂与苯乙烯系合成橡胶的相容性提高而配合丙烯腈· 丁二烯橡胶，具体而言，为丙烯腈·丁二烯(无规)共聚物(NBR)，详细而言，为通过丙烯腈与丁二烯的乳化聚合而得的合成橡胶。另外，作为丙烯腈 丁二烯橡胶，例如还可举出导入有羧基的丙烯腈· 丁二烯橡胶、利用硫或金属氧化物等进行部分交联而得的丙烯腈· 丁二烯橡胶。丙烯腈 丁二烯橡胶在常温下为固状，与环氧树脂的相容性良好。因此，通过含有丙烯腈· 丁二烯橡胶，从而在常温附近的较广范围的温度区域中，可提高粘合性和操作性、进而提闻增强性。另外，丙烯腈· 丁二烯橡胶的丙烯腈含量例如为10 50质量％、优选为20 40
质量％。另外，丙烯腈· 丁二烯橡胶的穆尼粘度例如为25(MLl+4、atl00°C )以上、优选为50 (ML1+4, atl00oC )以上。丙烯腈 丁二烯橡胶的配合比例相对于橡胶成分而言例如为I 45质量％、优选为5 20质量％。若丙烯腈 丁二烯橡胶的配合比例不足上述的范围，则有时粘结性会降低，另一方面，若超过上述的范围，则有时增强性会降低。低极性橡胶是不含有腈基等极性基、和苯基等芳基中的任一种的合成橡胶，具体而言，可举出丁二烯橡胶、聚丁二烯橡胶等。低极性橡胶是固状、半固状或液状的。低极性橡胶可单独使用或并用，其配合比例相对于橡胶成分而言例如为10质量％以下。上述的合成橡胶可单独使用或并用2种以上。作为合成橡胶，优选可举出苯乙烯系合成橡胶和/或丙烯腈 丁二烯橡胶，进一步从实现进一步提高增强性的观点出发，可举出苯乙烯系合成橡胶和丙烯腈· 丁二烯橡胶的并用。在并用苯乙烯系合成橡胶和丙烯腈· 丁二烯橡胶的情况下，苯乙烯系合成橡胶和丙烯腈 丁二烯橡胶的配合比例以质量基准计例如为5/95 95/5、优选为10/90 90/10。另外，在橡胶成分中，还可与合成橡胶一起根据需要配合进交联剂。交联剂是橡胶交联剂(硫化剂)，即，是能够使苯乙烯系合成橡胶和/或丙烯腈· 丁二烯橡胶交联的交联剂，例如可举出硫(微粉硫、不溶性硫)、硫化合物、硒、氧化镁、一氧化铅、有机过氧化物(例如过氧化二异丙苯、I，I- 二叔丁基过氧化-3,3,5- 二甲基环己烧、2, 5- _■甲基-2, 5- _■叔丁基过氧化己烧、2, 5- _■甲基-2, 5- _■叔丁基过氧化己块、I，3-双(叔丁基过氧化异丙基)苯、叔丁基过氧化酮、叔丁基过氧化苯甲酸酯)、聚胺、肟(例如，对苯醌二肟、二苯甲酰对醌二肟等)、亚硝基化合物(例如，对二亚硝基苯等)、树脂(例如烷基酚-甲醛树脂、三聚氰胺-甲醛缩合物等)、铵盐(例如苯甲酸铵等)等。交联剂还可单独使用或并用，从固化性、增强性的观点出发，优选可举出硫。交联剂的配合比例相对于合成橡胶100质量份而言例如为20 100质量份、优选为25 80质量份。若交联剂的配合比例不足上述范围，则有时增强性降低，另一方面，若超过上述范围，则有时粘结性降低，不利于成本。另外，可与交联剂一起根据需要并用交联促进剂。作为交联促进剂，例如可举出硫醚化合物(例如二硫化二苯并噻唑等)、二硫氨基甲酸化合物、噻唑化合物、胍化合物、亚磺酰胺化合物、秋兰姆化合物、黄原酸化合物、醛氨化合物、醒胺化合物、硫脲化合物、氧化锌等。·交联促进剂可以单独使用或并用。作为交联促进剂，优选可举出硫醚化合物。交联促进剂的配合比例相对于合成橡胶100质量份而言例如为10 40质量份、优选为20 30质量份。橡胶成分的配合比例相对于热传导性增强组合物而言例如为I 50质量％、优选为10 40质量％。作为形成热传导性粒子的热传导性材料，例如可举出无机材料、有机材料，优选可举出无机材料。 作为无机材料，例如可举出氮化硼、氮化铝、氮化硅、氮化镓等氮化物，例如可举出氢氧化铝、氢氧化镁等氢氧化物，例如可举出氧化硅(例如二氧化硅等)、氧化铝(例如三氧化二铝等)、氧化钛(例如二氧化钛等)、氧化锌、氧化锡(例如包括掺锑的氧化锡等掺杂型氧化锡。)、氧化铜、氧化镍等氧化物，例如碳化硅等碳化物，例如碳酸钙等碳酸盐，例如钛酸钡、钛酸钾等钛酸盐等金属酸盐，例如可举出铜、银、金、镍、铝、钼等金属等。作为热传导性材料，优选可举出氮化物、氢氧化物、氧化物，从获得更优异的热传导性的观点、进一步从获得电绝缘性的观点出发，进一步可举出氮化硼、氢氧化铝、氧化铝，特别优选可举出氢氧化铝。这些热传导性材料可单独使用或并用2种以上。热传导性粒子的形状没有特别限定，例如可举出块状、针状、板状、层状、管状等。作为热传导性粒子的形状，优选可举出块状、针状、板状等。作为块状，具体而言，可举出球状、长方体形状、粉碎状。热传导性粒子的尺寸没有特别限定，在为块状(球状)的情况下，I次粒子的平均粒子例如为O. I 1000 μ m、优选为I 100 μ m、进一步优选为2 50 μ m。热传导性粒子的平均粒径是通过利用激光衍射法的粒度分布测定而求出的体积基准的平均粒径。具体而言，热传导性粒子的平均粒径通过利用激光散射式粒度分布计测定D50值(中值粒径)而求出。如果热传导性粒子的平均粒径为ΙΟΟΟμπι以下，则在形成增强层的厚度不足1000 μ m时，形成块的热传导性粒子超过增强层的厚度，而成为增强层的厚度发生偏差的原因的情况可被防止。另一方面，在热传导性粒子的平均粒径超过上述范围的情况下，热传导性粒子的平均粒径超过树脂层的所需的厚度(后述)，因此，有时在粘合剂组合物中分散得不均匀。另外，在热传导性粒子为针状或板状的情况下，I次粒子的最大长度例如为O. I 1000 μ m、优选为I 100 μ m、进一步优选为2 50 μ m。热传导性粒子的最大长度的平均值是通过基于激光散射法的粒度分布测定而求出的体积基准的平均粒径。具体而言，通过利用激光散射式粒度分布计测定D50值(中值粒径)而求出。如果热传导性粒子的最大长度为ΙΟΟΟμπι以下，则在形成增强层的厚度不足1000 μ m时，均可防止热传导性粒子超过增强层的厚度，而成为增强层的厚度发生偏差的原因。 另一方面，在热传导性粒子的尺寸超过上述范围的情况下，存在热传导性粒子容易凝聚，操作变得困难的情况。另外，对于所述的热传导性粒子的纵横比来说，具体而言，在热传导性粒子为针状的情况下，为长轴长度/短轴长度，或者在热传导性粒子为板状的情况下，对角长度/厚度例如为10000以下、优选为10 1000。另外，热传导性粒子的导热率例如为lW/m-K以上、优选为2W/m-K以上、进一步优选为3W/m*K以上，通常为1000W/m*K以下。热传导性粒子的导热率例如通过热线法(探针法)来测定。热传导性粒子可使用市售品，作为这类市售品，就氮化硼粒子而言，例如可举出HP-40 (水岛合金铁公司制)、PT620 (Momentive公司制)等,就氢氧化招粒子而言，例如可举出 HIGILITE H-10、HIGILITE H-32、HIGILITE H-42、HIGILITE H-100-ME 等 HIGILITE 系列(昭和电工公司制)等，就氧化铝粒子而言，例如可举出AS-50(昭和电工公司制)等。另外，作为热传导性粒子的市售品，就氢氧化镁粒子而言，例如可举出KISUMA 5A(协和化学工业公司制)等，就掺锑氧化锡粒子而言，例如可举出SN-100S、SN-1 OOP, SN-100D(水分散品)等SN系列(石原工业公司制)等，就氧化钛粒子而言，可举出TT0-50、TT0-51等TTO系列(石原工业公司制)，Zn0-310、Zn0-350、Zn0-410等ZnO系列(住友大阪水泥公司制)等。热传导性粒子可单独使用或并用2种以上。热传导性粒子的配合比例相对于固化成分和橡胶成分的总和100质量份而言，例如为10 1000质量份、优选为50 500质量份、进一步优选为100 400质量份。在热传导性粒子的配合比例超过上述范围的情况下，存在树脂层(后述)的挠性降低，粘结力降低的情况。另一方面，在热传导性粒子的配合比例不足上述范围的情况下，存在无法充分地提高热传导性的情况。另外，在热传导性增强组合物中，除了上述成分以外，还可添加填充剂、硅烷偶联齐U、增粘剂、防老化剂、软化剂(例如，环烷烃系油、石蜡系油等)、防流挂剂(例如蒙脱石等)、润滑剂(例如，硬脂酸等)、颜料、防硫化剂、稳定剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、着色剂、防霉剂、阻燃剂、发泡剂等添加剂。填充剂可以是除了上述热传导性粒子以外的粒子，具体而言，是隔热性粒子。作为隔热性粒子，例如可举出碳酸钙(例如重质碳酸钙、轻质碳酸钙、白艳华等)、硅酸镁(例如滑石等)、膨润土(例如有机膨润土等)、粘土、高岭土、炭黑等。填充剂可单独使用或并用。优选可举出炭黑。填充剂的导热率通常不足I. OW/m · K。为了提高粘结性、耐久性、亲和性(固化成分和橡胶成分、与热传导粒子之间的亲和性)，可根据需要配合硅烷偶联剂。作为硅烷偶联剂，没有特别限定，例如可举出3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、
3-环氧丙氧基丙基二乙氧基娃烧、3-环氧丙氧基丙基甲基_■乙氧基娃烧、2- (3,4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷等含有环氧基的硅烷偶联剂，例如可举出3-氨基丙基三甲氧基娃烧、N-2-(氣基乙基)_3~氣基丙基甲基_■甲氧基娃烧、3- 二乙氧基娃烧基-N- (1, 3- _.甲基-亚丁基)丙胺等含有氨基的硅烷偶联剂，例如可举出3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷等含有(甲基)丙烯酰基的硅烷偶联剂，例如可举 出3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷等含有异氰酸酯基的硅烷偶联剂等。硅烷偶联剂可单独使用或并用。为了提高对增强对象的密合性或提高增强性，可根据需要配合增粘剂。作为增粘剂，例如可举出松香系树脂、萜烯系树脂、苯并呋喃茚系树脂、石油系树月旨、酚系树脂等。作为防老化剂，例如可举出胺-酮系、芳香族仲胺系、酚系、苯并咪唑系(例如2-巯基苯并咪唑等)、硫脲系、亚磷酸系等。添加剂的添加比例相对于固化成分和橡胶成分的总和100质量份，尤其是以填充剂计例如为I 200质量份，以硅烷偶联剂计例如为O. 01 10质量份、优选为O. 02 5质量份，以防老化剂计例如为O. I 5质量份。而且，热传导性增强组合物可通过将上述的固化成分、橡胶成分和热传导性粒子(以及根据需要所配合的添加剂)以上述的配合比例进行配合，并且搅拌混合，从而加以制备。就搅拌混合而言，例如通过混合辊、加压式捏合机、挤出机等公知的混炼机将各成分加以混炼。更具体而言，首先，将环氧树脂、苯乙烯系合成橡胶、丙烯腈· 丁二烯橡胶和热传导性粒子例如用预先加热至100 150°C的混炼机进行混炼，然后例如冷却至40 95°C，然后进一步加入固化剂、固化促进剂、交联剂和交联促进剂，用40 95°C的混炼机进行混炼，从而将热传导性增强组合物制备成混炼物。应予说明，如上所述而得的混炼物的流动测试粘度(60°C、20kg载荷)例如为5X10 5X IO4Pa · S、优选为 IXlO2 5X IO3Pa · S。图I是表示使用本发明的热传导性增强片来增强增强对象的方法的一实施方式的工序图。然后，在本发明的增强方法的一实施方式中，参照图I进行说明。首先，在该方法中，准备热传导性增强片I。在图1(a)中，热传导性增强片I具有树脂层2、层叠于树脂层2的表面的增强层3。树脂层2含有上述热传导性增强组合物，被形成为片状。树脂层2的厚度例如为O. 4 3mm、优选为O. 5 2. 5mm。
增强层3是对固化后的树脂层2(即固化树脂层6、参照图1(c)。)赋予韧性而形成拘束层且形成为片状，另外其为轻质和薄膜的，由可与固化树脂层6密合一体化的材料形成。作为这样的材料，例如可举出玻璃布、含浸树脂的玻璃布、合成树脂无纺布、金属箔、碳纤维等。玻璃布是将玻璃纤维制成的布，可使用公知的玻璃布。含浸树脂的玻璃布是使上述的玻璃布含浸热固化性树脂、热塑性树脂等合成树脂的处理而得的玻璃布，可举出公知的玻璃布。应予说明，作为热固化性树脂，例如可举出环氧树脂、聚氨酯树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂等。另外，作为热塑性树脂，例如可举出醋酸乙烯酯树脂、乙烯 醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、氯化乙烯树脂、EVA 氯化乙烯树脂共聚物等。另外，还可举出上述的热固化性树脂与上述的热塑性树脂(例如三聚氰胺树脂与醋酸乙烯酯树脂)的混合树脂。 作为金属箔，例如可举出铝箔、钢箔等公知的金属箔。其中，考虑到质量、密合性、强度和成本，优选可举出玻璃布、含浸树脂的玻璃布。增强层3的厚度例如为O. 05 2mm、优选为O. I I. 0mm。为了准备热传导性增强片1，而在增强层3的表面层叠上述的热传导性增强组合物的混炼物而成为片状。即，将上述的热传导性增强组合物的混炼物例如通过挤压成形、压延成形、挤出成形等公知的成形方法来成形为片状而形成树脂层2，然后使树脂层2与增强层3贴合。树脂层2与增强层3的总厚度例如为O. 4 5mm、优选为O. 6 3. 5mm。由此，得到热传导性增强片I。应予说明，对于所得的热传导性增强片I而言，根据需要在树脂层2的表面贴合脱模膜(间隔件)4。作为脱模膜4，例如可举出聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜等合成树脂膜等公知的脱模膜。然后，如图1(b)所示，将热传导性增强片I贴合于增强对象5，然后如图1(c)所示，通过使树脂层2固化，而将增强对象5增强。作为增强对象5，在各种工业制品中，如果为需要增强的构件，则没有特别限定，例如可举出收纳发热体的筐体、具体而言可举出电气·电子装置的筐体，进一步具体而言，例如可举出冰箱、空调室外机等家庭电化制品的筐体，例如可举出马达等电气机器的筐体，例如可举出液晶显示器、等离子体显示器等图像显示装置、笔记本型个人计算机等移动机器等电子机器的筐体等。作为形成这样的筐体的材料，没有特别限定，例如可举出铝、不锈钢、铁、铜、金、银、铬、镍和它们的合金等金属材料，例如可举出公知的合成树脂等树脂材料等。应予说明，作为增强对象5，例如可举出各种钢板、优选还可举出车辆钢板等。而且，为了利用热传导性增强片I来增强增强对象5，首先，如图1(a)的假想线所示，从树脂层2的表面剥下脱模膜4，然后，如图I (b)所示，将该树脂层2的表面贴合于增强对象5，然后如图I (c)所示，在规定温度下对增强对象5进行加热，从而使树脂层2固化，形成固化树脂层6。上述的增强对象5的加热是通过将贴合有热传导性增强片I的增强对象5投入到增强对象5的制造的干燥工序中的干燥炉中来实施的。或者，在增强对象5的制造中，在没有干燥工序的情况下，使用热气烘干器等局部的加热装置来代替向上述的干燥炉中的投入，从而仅对热传导性增强片I进行加热。或者，还可使用上述的加热装置仅对增强对象5、进一步对热传导性增强片I与增强对象5这两者进行加热。应予说明，在仅对增强对象5进行加热的情况下，加热装置的热向热传导性增强片I进行热传导。加热温度例如为120 250°C、优选为160 210°C。将热传导性增强片I贴合于增强对象5，对热传导性增强片I和/或增强对象5进行加热，从而使增强层2固化。由此，可形成利用热传导性增强片I对增强对象5加以增强而得的增强结构。·就该增强结构而言，热传导性增强片I的弯曲强度例如为ION以上、优选为15N以上、通常为100N以下。热传导性增强片I的弯曲强度如下所述地测定。S卩，首先，在大小150mmX25mm、厚I. Omm的招板上贴合与其大小相同的热传导性增强片I的增强层2，然后在160°C下加热20分钟，使树脂层2固化而形成固化树脂层6，制作试验片。然后，在使招板朝上的状态下，以跨距IOOmm支承试验片,在其长度方向中央，使测试用杆从上方以速度Imm/分钟分降下，从与铝板接触开始，测定固化树脂层6位移Imm时的强度作为弯曲强度(N)。应予说明，仅厚度I. Omm的铝板的Imm位移的弯曲强度通常为7. ON左右。热传导性增强片I的弯曲强度不足上述范围的情况下，存在无法对增强对象5充分地进行增强的情况。另外，固化树脂层6的导热率例如为O. 10ff/m-K以上、优选为O. 20ff/m ·Κ、通常为10ff/m · K 以下。固化树脂层6的导热率通过下式算出。导热率=(热扩散率)X (固化树脂层6的每单位体积的热容量)应予说明，热扩散率是利用热扩散测定装置来测定的，另外，固化树脂层6的每单位体积的热容量利用差示扫描量热计(DSC)进行测定。另外，固化树脂层6的导热率与树脂层2的导热率在实质上是相同的。固化树脂层6的导热率如果在上述范围，就能够提高增强对象的热传导性。而且，本发明的热传导性增强组合物含有橡胶成分、固化成分和热传导性粒子，因此，利用使用具有含有该热传导性增强组合物的树脂层2的热传导性增强片I的增强方法，可将热传导性增强片I贴合于增强对象5，然后通过使树脂层2固化，可使增强对象5的机械强度提高而对增强对象5可靠地加以增强，并且能够提高增强对象5的热传导性。其结果可提高增强对象5的机械强度和热传导性这两方面。另外，热传导性增强片I进一步具有支承树脂层2的增强层3，因此能够进一步提高增强对象5的机械强度。另一方面，就上述的图I的说明而言，将增强层3设于热传导性增强片1，但是例如如图2(a)所示，不设置增强层3，就能够仅由树脂层2形成热传导性增强片I。如果仅由增强层2形成热传导性增强片1，则如图2(b)所示，通过收纳于增强对象5的内部、使发热的零件9与树脂层2直接接触、然后使树脂层2热固化，从而能够将零件9与固化树脂层6粘结。因此，在零件9发热时，可将所述热通过固化树脂层6迅速地向增强对象5热传导(散热)。实施例以下，列举实施例和比较例对本发明进一步进行详细地说明，但本发明并不限于任何实施例和比较例。实施例I和2根据表I所示的配方，利用混合辊将各成分加以混炼，从而制备了热传导性增强组合物。即，首先，将环氧树脂I和2、苯乙烯系合成橡胶、丙烯腈· 丁二烯橡胶、氢氧化铝 粒子和炭黑利用预先加热至120°C的混合辊进行混炼来制备混炼物，然后将混炼物冷却至50 80°C，然后在混炼物中配合固化剂、固化促进剂、交联剂和交联促进剂，接着在50 80°C下将它们用混合辊加以混炼，从而制备了热传导性增强组合物。然后，用挤压成形机将所制备的热传导性增强组合物轧制成片状，从而形成厚O. 6mm的树脂层。然后，在树脂层的表面贴合由厚O. 2mm的玻璃布形成的增强层，然后在树脂层的背面(与贴合有增强层的面相反的面)层叠脱模膜，从而制作了热传导性增强片。比较例I和2作为树脂层，直接使用硅酮树脂系热传导件(片)I和2，除此以外，进行与实施例I和2相同的处理，分别制作热传导性增强片。(评价)I)增强性A.实施例I和2的增强性将实施例I和2的热传导性增强片加以外形加工而成为150mmX25mm大小，从树脂层剥下脱模膜，将增强层在20°C的气氛下贴合于150mmX25mmX I. Omm的铝板(商品名“A6061”、日本Testpanel公司制)，然后在160°C下加热20分钟，从而使树脂层固化而形成固化树脂层，制备了试验片。然后，在使铝板朝上的状态下，以跨距IOOmm支承试验片，在其长度方向中央，使测试用杆从上方以速度Imm/分钟降下，从与铝板接触开始，测定固化树脂层位移Imm时的弯曲强度(N)，从而评价热传导性增强片的增强性。其结果示于表I。B.比较例I和2的增强性对于比较例I和2的热传导性增强片而言，实施与上述相同的操作，但是未在160°C的加热下使树脂层固化(即未形成固化树脂层)，直接对具有所述树脂层的热传导性增强片的增强性进行评价。C.铝板的增强性应予说明，仅对没有设置热传导性片的厚I. Omm的铝板与上述相同地进行测定，铝板位移Imm时的强度为7. O (N)。2)导热率A.实施例I和2的导热率
对实施例I和2的热传导性增强组合物的混炼物在160°C下进行加热20分钟，形成固化树脂层，分别测定该固化树脂层的热扩散率和每单位体积的热容量，将它们相乘，从而算出固化树脂层的导热率。应予说明，热扩散率利用热扩散率·导热率测定装置(商品名“ai-Phase-Mobile”、Ai-Phase公司制)进行测定，热容量利用差示扫描量热计(DSC)进行测定。其结果示于表I。B.比较例I和2的导热率
利用与上述相同的装置分别测定比较例I和2的树脂层的热扩散率和每单位体积的热容量，使它们相乘，从而算出树脂层的导热率。其结果示于表I。[表I]
权利要求
1.一种热传导性增强组合物，其特征在于，含有固化成分、橡胶成分和热传导性粒子。
2.根据权利要求I所述的热传导性增强组合物，其特征在于，所述热传导性粒子由氢氧化铝形成。
3.根据权利要求I所述的热传导性增强组合物，其特征在于，所述固化成分含有环氧树脂和固化剂， 所述固化剂为加热固化型。
4.根据权利要求I所述的热传导性增强组合物，其特征在于，所述橡胶成分含有苯乙烯系合成橡胶和/或丙烯腈-丁二烯橡胶。
5.一种热传导性增强片，其具备由含有固化成分、橡胶成分和热传导性粒子的热传导 性增强组合物形成的树脂层。
6.根据权利要求5所述的热传导性增强片，其特征在于，具备层叠于所述树脂层的单面的增强层。
7.一种增强方法，其特征在于，将具备树脂层的热传导性增强片贴合于增强对象，然后进行固化， 所述树脂层由含有固化成分、橡胶成分和热传导性粒子的热传导性增强组合物形成。
8.一种增强结构，其特征在于，是通过将具备树脂层的热传导性增强片贴合于增强对象，然后使所述增强层固化而形成的增强结构，其中， 所述树脂层由含有固化成分、橡胶成分和热传导性粒子的热传导性增强组合物形成， 所述增强对象为电气装置、电子装置的外壳。
全文摘要
一种热传导性增强组合物，其含有固化成分、橡胶成分和热传导性粒子。
文档编号B32B27/18GK102959007SQ201180031679
公开日2013年3月6日 申请日期2011年5月25日 优先权日2010年7月2日
发明者间濑拓也, 寺田好夫, 东城翠 申请人:日东电工株式会社