蓄热性导热片材的制作方法

文档序号:12288832阅读:183来源:国知局
蓄热性导热片材的制作方法与工艺
本发明涉及蓄热性导热片材。更详细而言,涉及平面方向的热的扩散性优异的蓄热性导热片材。
背景技术
:电子设备等中所使用的半导体在使用中发热,有时电子零件的性能降低。因此,在发热的电子零件上,通常经由凝胶状或软质橡胶状的导热性片材安装金属制散热体。近年来,还提出了如下方法:在发热电子零件上安装蓄热材料片材,在蓄热材料片材中储存热,使传递热的速度减慢。在专利文献1~2中提出了一种捏合有内置蓄热材料的微胶囊的蓄热性橡胶。在专利文献3中提出了一种将含有石蜡聚合物和导热填料的硅酮弹性体的整个周围利用涂层材料涂布的热对策部件。在专利文献4中提出了一种含有钨等微量金属作为蓄热材料的氧化钒等。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2010-184981号公报专利文献2:日本特开2010-235709号公报专利文献3:日本特开2012-102264号公报专利文献4:日本特开2010-163510号公报技术实现要素:发明所要解决的课题但是,所述专利文献1~2的提案由于凝胶或软质橡胶自身为热绝缘物质,因此,存在不易从发热部件传热至蓄热材料的问题,专利文献3~4的提案也被要求蓄热性和导热性的进一步改良。另外,还存在微胶囊在与基体树脂材料混合时容易破坏的问题。另外,专利文献1~3利用石蜡等随液体~固体状态变化的潜热,但存在如下问题:在液体状态下溶解于基体相而无法发挥蓄热效果、或者在重复使用中蓄热性能降低。为了对其进行改善,提出了将作为蓄热材料发挥效果的物质微胶囊化,但在与基体材料混合时一部分容易破坏,另外,无法充分抑制因重复使用所致的蓄热性能降低。在专利文献3中,为了防止作为蓄热材料的石蜡的渗出,提出了一种将含有石蜡聚合物和导热填料的硅酮弹性体的整个周围利用涂层材料涂布的热对策部件,但无法解决因重复使用所致的蓄热性能降低这样的根本性问题。专利文献4为不是液固相变化产生的潜热而是电子相变辅助蓄热效果的提案,但根本没有提及将这种电子相变的物质与聚合物基体一同使用的可能性或期待效果,而且,若应用于热固性聚合物,则存在引起固化障碍的问题。进而,专利文献1~4还存在平面方向的热的扩散性缺乏的问题。本发明为了解决上述现有的问题,提供一种蓄热性和导热性高、物理性稳定,平面方向的热的扩散性优异的蓄热性导热片材。用于解决课题的技术方案本发明提供一种蓄热性导热片材,是将含有基体树脂和蓄热性无机粒子的蓄热性片材与热扩散材料一体化而成的蓄热性导热片材,其特征在于,所述蓄热性无机粒子为包含电子相变所产生的潜热为1J/cc以上的作为电子相变的物质的蓄热性无机粒子,相对于基体树脂100质量份含有10~2000质量份,所述蓄热性片材的导热率为0.3W/m·K以上,所述热扩散材料的平面方向的导热率为20~2000W/m·K。发明效果本发明中,通过制成在含有基体树脂和蓄热性无机粒子的蓄热性片材的任一部分一体贴合热扩散材料而成的蓄热性导热片材,可以提供蓄热性及导热性高、物理性稳定,平面方向的热的扩散性优异的蓄热性导热片材。即,通过使由发热零件产生的热向蓄热性片材移动并蓄热而使导热性延迟,且通过在其间使热扩散并进一步使热向热扩散材料移动且沿平面方向扩散,消除或减少部分加热或热点,可以进行均匀的散热。即,通过蓄热性片材和热扩散材料这两者的热扩散效果,可以将从发热零件产生的热扩散进行散热。另外,由于发挥蓄热性及导热性的材料均为无机物质,所以在与基体树脂材料混合时,也能够制成稳定的蓄热性导热片材。进而,通过将蓄热性导热片材和热扩散材料一体贴合,可以减少界面的热阻,提高平面方向的热扩散性。附图说明图1A~图1C是本发明一实施例的蓄热性导热片材的示意性剖面图。图2A是测定本发明一实施例的热扩散性的装置的示意性剖面图,图2B是表示同蓄热性导热片材的温度测定位置的平面图。图3A-B是表示本发明一实施例的蓄热性导热片材的导热率及热阻值的测定方法的说明图。图4是表示本发明实施例1的片材的温度上升的图表。图5是表示比较例1的片材的温度上升的图表。图6是表示本发明实施例2的片材的温度上升的图表。图7是表示比较例2的片材的温度上升的图表。图8是表示本发明实施例3的片材的温度上升的图表。图9是表示本发明实施例4的片材的温度上升的图表。图10是表示本发明实施例5的片材的温度上升的图表。具体实施方式本发明中,在蓄热性片材的任意部分一体贴合有热扩散材料。例如,热扩散材料也可以使热扩散材料与蓄热性片材的任一主面或两面、和/或蓄热性片材的内层一体化。作为一例,对贴合蓄热性片材和热扩散材料的面的一面或两面实施电晕处理使其贴合为一体。由此,贴合面被活化而可以牢固一体化。另外,由于蓄热性片材和热扩散材料通过直接接合而一体化,所以可以得到界面上的热阻少且导热性良好的蓄热性导热片材。在具有表面粘性的蓄热性片材的情况下,也可以仅利用粘接力直接接合。热扩散材料优选为选自石墨片、或金、铂、银、钛、铝、钯、铜、镍中的任一种金属或合金。这些热扩散材料的热扩散性高,特别是可以提高平面方向的热扩散性。其中,优选平面方向的热扩散性高的石墨片。如果使本发明的蓄热性导热性片材介于发热体和散热体之间,则从发热体产生的热首先向蓄热性片材移动,接着向热扩散材料移动,沿平面方向进行热扩散。在为了防止石墨的脱落而进行层压处理或设为用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜夹持的形状的材料的情况下,可以直接使用石墨片。另外,对于网状的材料也可以同样使用。本发明的蓄热性片材为制成含有基体树脂和蓄热性无机粒子的蓄热性组合物后将其片材化而成,所述蓄热性无机粒子由作为电子相变的物质且电子相变所产生的潜热为1J/cc以上的物质构成。上述潜热优选为1~500J/cc,更优选为140~240J/cc。上述潜热与转变焓为同义。上述蓄热粒子优选以钒为主要金属成分的金属氧化物粒子,相对于基体树脂100质量份含有10~2000质量份,蓄热性组合物的导热率为0.3W/m·K以上。以钒为主要金属成分的金属氧化物粒子兼备良好的蓄热性和导热率,从而具有如下优点:即使基体树脂为绝热性,也可将来自外部的热引入蓄热性组合物内部进行蓄热。另外,若为上述的导热率,则容易将来自外部的热引入蓄热性组合物内部。包含电子相变所产生的潜热为1J/cc以上的作为电子相变的物质的蓄热性无机粒子优选为VO2、LiMn2O4、LiVS2、LiVO2、NaNiO2、LiRh2O4、V2O3、V4O7、V6O11、Ti4O7、SmBaFe2O5、EuBaFe2O5、GdBaFe2O5、TbBaFe2O5、DyBaFe2O5、HoBaFe2O5、YBaFe2O5、PrBaCo2O5.5、DyBaCo2O5.54、HoBaCo2O5.48、YBaCo2O5.49等。这些化合物的电子相变温度及电子相变所产生的潜热记载于专利文献4的图7。其中,从蓄热性和导热率考虑,优选VO2。也可以使Al、Ti、Cr、Mn、Fe、Cu、Ga、Ge、Zr、Nb、Mo、Ru、Sn、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir等元素Q固溶于氧化钒。在VO2含有上述Q的情况下,优选V(1-x)QxO2(其中,x为0≤x<1)。氧化钒粒子的平均粒径优选为0.1~100μm,进一步优选为1~50μm。由此,可以使与基体树脂的混合性及加工性良好。粒径的测定利用激光衍射光散射法测定50质量%粒径。作为该测定器,例如有堀场制作所制公司制的激光衍射/散射式粒子分布测定装置LA-950S2。本发明的蓄热性无机粒子可以直接使用,也可利用烷氧基硅烷或钛酸烷基酯进行表面处理。就表面处理而言,使烷氧基硅烷或钛酸烷基酯与蓄热性无机粒子的表面接触,形成吸附或化学键合的状态。由此成为化学上稳定的状态。烷氧基硅烷优选为R(CH3)aSi(OR’)3-a(R为碳原子数1~20的烷基,R’为碳原子数1~4的烷基,a为0或1)所示的硅烷化合物或者其部分水解物。具体而言,与之后说明的导热性无机粒子的表面处理剂相同。处理条件也相同。在使用钛酸烷基酯的情况下,优选钛酸四丁酯。若进行上述表面处理,则在应用于热固性聚合物的情况下,可以不引起固化障碍而形成稳定的蓄热性组合物。若使用未进行表面处理的蓄热性无机粒子,则有时引起固化障碍。若预先对蓄热性无机粒子进行表面处理,则可防止固化障碍。作为基体树脂,可以为热固性树脂,也可以为热塑性树脂。树脂还包括橡胶和弹性体。热固性树脂有环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂、三聚氰胺树脂等,但并不限定于此。热塑性树脂有聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃、聚酯、尼龙、ABS树脂、甲基丙烯酸树脂、聚苯硫醚、氟树脂、聚砜、聚醚酰亚胺、聚醚砜、聚醚酮、液晶聚酯、聚酰亚胺或者它们的共聚物、聚合物合金、共混物等,但并不限定于此。另外,也可使用两种以上的热塑性树脂的混合物。橡胶有天然橡胶(ASTM简称NR)、异戊二烯橡胶(IR)、丁二烯橡胶(BR)、1,2-聚丁二烯(1,2-BR)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、氯丁二烯橡胶(CR)、丁腈橡胶(NBR)、丁基橡胶(IIR)、乙烯-丙烯橡胶(EPM、EPDM)、氯磺化聚乙烯(CSM)丙烯酸橡胶(ACM、ANM)、表氯醇橡胶(CO、ECO)多硫化橡胶(T)、硅酮橡胶、氟橡胶(FKM)、聚氨酯橡胶(U)等,但并不限定于此。也可应用于热塑性弹性体(TPE)。作为TPE的例子,可以举出:苯乙烯系TPE、烯烃系TPE、氯乙烯系TPE、氨基甲酸酯系TPE、酯系TPE、酰胺系TPE、氯化聚乙烯系TPE、顺式-1,2-聚丁二烯系TPE、反式-1,4-聚-异戊二烯系TPE、氟系TPE等。上述基体树脂优选为有机聚硅氧烷。这是因为有机聚硅氧烷的耐热性高、且加工性也良好。以有机聚硅氧烷为基体的蓄热性组合物可以为橡胶、橡胶片材、腻子、润滑脂等任何形态。在基体树脂为有机聚硅氧烷的情况下,优选将下述组成的复合物交联而得到。(A)基础聚合物成分:在1分子中含有平均2个以上且键合于分子链两末端的硅原子的烯基的直链状有机聚硅氧烷(B)交联成分:在1分子中含有平均2个以上的键合于硅原子的氢原子的有机氢聚硅氧烷,相对于上述A成分中的硅原子键合烯基1摩尔为低于1摩尔的量(C)铂系金属催化剂:相对于A成分以质量单位计为0.01~1000ppm(D)蓄热性无机粒子(以钒为主要金属成分的金属氧化物粒子):相对于基体树脂100质量份为10~2000质量份。加入(E)导热性粒子的情况:相对于基体树脂100质量份为100~2000质量份(F)无机粒子颜料:相对于基体树脂100质量份为0.1~10质量份(1)基础聚合物成分基础聚合物成分(A成分)为在一分子中含有2个以上键合于硅原子的烯基的有机聚硅氧烷,含有2个烯基的有机聚硅氧烷为本发明的硅酮橡胶组合物中的主剂(基础聚合物成分)。该有机聚硅氧烷在一分子中具有2个作为烯基的乙烯基、烯丙基等碳原子数2~8、特别是碳原子数2~6的键合于硅原子的烯基。从作业性、固化性等考虑,优选粘度在25℃下为10~1000000mPa·s,特别为100~100000mPa·s。具体而言,使用下述通式(化学式1)所示的在1分子中含有平均2个以上且键合于分子链末端的硅原子的烯基的有机聚硅氧烷。侧链为用三有机硅氧烷基(triorganosiloxy)封端的直链状有机聚硅氧烷。从作业性、固化性等考虑,优选25℃下的粘度为10~1000000mPa·s。另外,该直链状有机聚硅氧烷可以为在分子链中含有少量的支链状结构(三官能性硅氧烷单元)的物质。[化学式1]式中,R1为彼此相同或不同的不具有脂肪族不饱和键的非取代或取代一价烃基,R2为烯基,k为0或正的整数。在此,作为R1的不具有脂肪族不饱和键的非取代或取代的一价烃基,优选为例如碳原子数1~10、特别是1~6的烃基,具体而言,可以举出:甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、环己基、辛基、壬基、癸基等烷基,苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基等芳基,苄基、苯基乙基、苯基丙基等芳烷基,以及将这些基团的氢原子的一部分或全部用氟、溴、氯等卤素原子、氰基等取代的基团、例如氯甲基、氯丙基、溴乙基、三氟丙基等卤素取代烷基、氰基乙基等。作为R2的烯基,例如优选为碳原子数2~6、特别是碳原子数2~3的烯基,具体而言可以举出:乙烯基、烯丙基、丙烯基、异丙烯基、丁烯基、异丁烯基、己烯基、环己烯基等,优选为乙烯基。通式(1)中,k一般为满足0≤k≤10000的0或正的整数,优选为5≤k≤2000,更优选为满足10≤k≤1200的整数。作为A成分的有机聚硅氧烷,可以并用在一分子中具有3个以上、通常3~30个、优选3~20个左右的例如乙烯基、烯丙基等碳原子数2~8、特别是碳原子数2~6的键合于硅原子的烯基的有机聚硅氧烷。分子结构可以为直链状、环状、支链状、三维网状的任一分子结构。优选为主链由二有机硅氧烷单元的重复单元构成,且分子链两末端被三有机硅氧烷基封端的25℃下的粘度为10~1000000mPa·s、特别是100~100000mPa·s的直链状有机聚硅氧烷。烯基只要键合于分子的任一部分即可。例如可以含有键合于分子链末端、或者分子链非末端(分子链中间)的硅原子的烯基。其中,优选下述通式(化学式2)所示的在分子链两末端的硅原子上分别具有1~3个烯基。但,在键合于该分子链末端的硅原子的烯基以两末端总计不足3个的情况下,从作业性、固化性等考虑,优选为至少具有1个键合于分子链非末端(分子链中间)的硅原子的烯基(例如作为二有机硅氧烷单元中的取代基),且如上所述25℃下的粘度为10~1000000mPa·s的直链状有机聚硅氧烷。此外,该直链状有机聚硅氧烷可以在分子链中含有少量的支链状结构(三官能性硅氧烷单元)。[化学式2]式中,R3为彼此相同或不同的非取代或取代一价烃基,且至少1个为烯基。R4为彼此相同或不同的不具有脂肪族不饱和键的非取代或取代一价烃基,R5为烯基,l、m为0或正的整数。在此,作为R3的一价烃基,优选为碳原子数1~10、特别是1~6的烃基,具体而言,可以举出:甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、环己基、辛基、壬基、癸基等烷基,苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基等芳基,苄基、苯基乙基、苯基丙基等芳烷基,乙烯基、烯丙基、丙烯基、异丙烯基、丁烯基、己烯基、环己烯基、辛烯基等烯基,将这些基团的氢原子的一部分或全部用氟、溴、氯等卤素原子、氰基等取代的基团、例如氯甲基、氯丙基、溴乙基、三氟丙基等卤素取代烷基、氰基乙基等。另外,作为R4的一价烃基,也优选为碳原子数1~10、特别是1~6的烃基,可例示与上述R1的具体例同样的烃基,但不包括烯基。作为R5的烯基,优选为例如碳原子数2~6、特别是碳原子数2~3的烯基,具体而言,可例示与上述式(化学式1)的R2相同的烯基,优选为乙烯基。l、m通常为满足0<l+m≤10000的0或正的整数,优选为5≤l+m≤2000,更优选为10≤l+m≤1200且0<l/(l+m)≤0.2,优选为满足0.0011≤l/(l+m)0.1的整数。(2)交联成分(B成分)本发明的B成分的有机氢聚硅氧烷作为交联剂发挥作用,该成分中的SiH基和A成分中的烯基进行加成反应(硅氢化),由此形成固化物。该有机氢聚硅氧烷只要在一分子中具有2个以上键合于硅原子的氢原子(即,SiH基)就可以为任一种,该有机氢聚硅氧烷的分子结构可以为直链状、环状、支链状、三维网状结构的任一者,可以使用一分子中的硅原子数(即,聚合度)为2~1000、特别是2~300左右的有机氢聚硅氧烷。氢原子所键合的硅原子的位置没有特别限制,可以为分子链的末端,也可以为非末端(中间)。另外,作为键合于氢原子以外的硅原子的有机基团,可以举出:与上述通式(化学式1)的R1同样的不具有脂肪族不饱和键的非取代或取代一价烃基。作为B成分的有机氢聚硅氧烷,可例示下述结构的有机氢聚硅氧烷。[化学式3][化学式4][化学式5]上述式中,Ph为含有选自苯基、环氧基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、烷氧基中的至少1种的有机基团。L为0~1000的整数,特别为0~300的整数,M为1~200的整数。(3)催化剂成分C成分的催化剂成分为促进本组合物的固化的成分。作为C成分,可使用作为硅氢化反应中所使用的催化剂众所周知的催化剂。例如可以举出:铂黑、氯化铂、氯铂酸、氯铂酸与一元醇的反应物、氯铂酸与烯烃类或乙烯基硅氧烷的络合物、双乙酰乙酸铂(Platinumbisacetoacetate)等铂系催化剂、钯系催化剂、铑系催化剂等铂族金属催化剂。C成分的配合量只要为固化所需的量即可,可根据期望的固化速度等适宜调整。相对于A成分,以金属原子质量计添加0.01~1000ppm。(4)蓄热性无机粒子D成分的包含电子相变所产生的潜热为1J/cc以上的作为电子相变的物质的蓄热性无机粒子如上所述。蓄热性无机粒子优选以钒为主要金属成分的金属氧化物质,可以利用之后说明的R(CH3)aSi(OR’)3-a(R为碳原子数1~20的烷基,R’为碳原子数1~4的烷基,a为0或1)所示的硅烷化合物或者其部分水解物或钛酸烷基酯进行表面处理。若使用未进行表面处理的蓄热性无机粒子,则有时引起固化障碍。若预先对蓄热性无机粒子进行表面处理,则可防止固化障碍。(5)导热性粒子在加入E成分的导热性粒子的情况下,相对于基体成分100质量份添加100~2000质量份。由此,可进一步提高蓄热性组合物的导热率。作为导热粒子,优选为选自氧化铝、氧化锌、氧化镁、氮化铝、氮化硼、氢氧化铝及二氧化硅中的至少一种。形状可使用球状、鳞片状、多面体状等各种形状。在使用氧化铝的情况下,优选纯度99.5重量%以上的α-氧化铝。导热性粒子的比表面积优选0.06~10m2/g的范围。比表面积为BET比表面积,测定方法依据JISR1626。在使用平均粒径的情况下,优选0.1~100μm的范围。粒径的测定利用激光衍射光散射法测定50%粒径。作为该测定器,例如有堀场制作所制公司制的激光衍射/散射式粒子分布测定装置LA-950S2。导热性粒子优选并用平均粒径不同的至少2种无机粒子。这是因为,这样在较大的粒径之间埋入小粒径的导热性无机粒子,能够以接近最密填充的状态填充,导热性变高。无机粒子优选利用R(CH3)aSi(OR’)3-a(R为碳原子数1~20的烷基,R’为碳原子数1~4的烷基,a为0或1)所示的硅烷化合物或者其部分水解物进行表面处理。对R(CH3)aSi(OR’)3-a((R为碳原子数1~20的烷基,R’为碳原子数1~4的烷基,a为0或1)所示的烷氧基硅烷化合物(以下简称为“硅烷”)而言,作为例子,有甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、戊基三甲氧基硅烷、己基三甲氧基硅烷、己基三乙氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷、癸基三乙氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、十二烷基三乙氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、十六烷基三乙氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、十八烷基三乙氧基硅烷等硅烷化合物。上述硅烷化合物可使用一种或混合使用二种以上。作为表面处理剂,可以并用烷氧基硅烷和单末端硅烷醇基硅氧烷。在此所说的表面处理除共价键合以外,还包括吸附等。平均粒径2μm以上的粒子优选在将粒子整体设为100质量%时添加50质量%以上。(6)其它成分本发明的组合物中可根据需要配合上述以外的成分。例如也可以添加氧化铁红等无机颜料、出于填料的表面处理等目的而添加的烷基三烷氧基硅烷等含烷氧基的硅酮。本发明的导热性硅酮材料的导热率在0.3W/m·K以上的范围。优选为0.3~10W/m·K,进一步优选为1~10W/m·K。若在上述的范围,则可以使来自发热体的热高效地向蓄热材料导热。利用实施例对蓄热性的测定方法进行说明。其次,对作为热扩散材料优选的石墨片进行说明。石墨片由通过将高分子膜石墨化的方法,以及将天然石墨、膨胀石墨制成粉末并通过压延使其片材化的方法得到。将高分子膜石墨化的方法具有横方向的导热率高这种特征。将天然石墨、膨胀石墨制成粉末并通过压延使其片材化的方法具有廉价的特征。本发明中,可以使用通过两制造方法得到的石墨片。其中,由于在热扩散的用途的情况下只要有一定程度的导热率即可,所以优选使用将天然石墨、膨胀石墨制成粉末并通过圧延使其片材化的方法得到的石墨片。石墨片的厚度优选为10~500μm。石墨片的平面方向的导热率优选为20~2000W/mK,优选越高越好。蓄热性片材的厚度优选为0.3~3.0mm。另外,蓄热性导热性片材的总厚度优选为0.31~3.5mm。如果在上述的范围,则因薄而便于装入半导体等发热零件。电晕放电处理是在电极间赋予高电压及高频,使存在于电极间的空间的气体离子化,从而在贴合面生成-OH基、-COOH基等反应基团(活性基团)的处理。通过该处理,可以提高蓄热性片材与热扩散材料的粘接力。电晕放电处理的优选的条件为放电量10~1000W·min/m2。如果在该范围,则蓄热性片材与热扩散材料的粘接力高,且生产性也高,可以进行稳定的电晕放电。电晕放电处理例如使用春日电机公司制、型号AGF-012等实施。图1A~图1C是本发明一实施例的蓄热性导热片材的示意性剖面图。首先,图1A是在蓄热性片材1的一主面上一体贴合有热扩散材料2的蓄热性导热片材3的例子。图1B是在蓄热性片材1的两面一体贴合有热扩散材料2a、2b的蓄热性导热片材4的例子。图1C是在蓄热性片材1a、1b的内层一体贴合有热扩散材料2的蓄热性导热片材5的例子。蓄热性片材1、1a、1b例如在作为基体树脂的硅酮橡胶中添加蓄热性无机粒子和导热性粒子而成形为片状。蓄热性片材1、1a、1b的蓄热性和导热性高。进而,通过一体贴合热扩散材料,可以提高平面方向的热扩散性。此外,无论是蓄热性片材1还是热扩散材料2均分别以层状贴合。实施例以下,使用实施例进行说明。本发明不限于下述的实施例。<热扩散性试验>图2A中示出热扩散测定装置10。在陶瓷加热器11上载置蓄热性导热片材12,从上方150mm的位置用Apiste公司制的热成像仪13进行温度测定。在陶瓷加热器11的表面涂布润滑脂并贴合蓄热性导热片材12,减少接触热阻。热源的陶瓷加热器11设为长11mm、宽9mm,额定100V、100W,施加电力5W、温度130℃。蓄热性导热片材12的大小为长50mm、宽度50mm。该片材的测定点示于图2B。(1)为热源中央部,(2)为热源的上方的边,(3)为右下角部(图中为圆1~圆3,以下相同。)。该测定在室温25℃的气氛下进行。就蓄热性导热片材12的厚度而言,蓄热性导热硅酮橡胶片材为1.0mm,石墨片的厚度为0.1mm。测定操作如下。(1)为了对被摄体的试样(蓄热性导热片材12)放射的红外线进行分析,由于即使在相同的温度下能量也会根据被摄体的放射率的不同而不同、并且对于反射光的材料也难以进行测定,所以在试样的表面涂布硅系碳涂料进行测定。(2)如图2A所示,放置试样(蓄热性导热片材12),将热源的电源ON,利用热成像仪13对热的扩散状态拍摄图像,从而进行观测。(3)在热扩散状态大致饱和的阶段(约3分钟)结束图像拍摄。(4)图像测定结束后,在图2B的点(1)(2)(3)测定温度变化。<热阻值及导热率测定方法>使用以ASTMD5470为基准的TIM-Tester(AnalysisTechInc.公司制)进行测定。图3A-B表示热阻测定装置21的概略图。如图3A所示,在冷却板23上载置直径33mm的片材样品24。在上部依次装入加热器25、负荷传感器26和料筒28,在料筒的外侧以可以向下移动的状态设置圆筒形的绝热材料27。22为顶板。在测定时采用图3B的状态,使料筒28驱动并加压至100kPa,根据加热器25的温度T1与冷却板23的温度T2的温度差和热流量通过下式算出热阻值Rt,根据该热阻值Rt和样品的厚度算出导热率。Rt=[(T1-T2)/Q]×SRt:热阻值(℃·cm2/W)T1:加热器温度(℃)T2:冷却板温度(℃)Q:热流量(W)S:样品接触面积(cm2)<比重>依据JISK6220进行测定。<硬度>依据IRHDSupersoft,使用厚度3mm的片材进行测定。测定时间为10秒。(实施例1)1.材料成分(1)硅酮成分使用二液室温固化硅酮橡胶作为硅酮成分。需要说明的是,在二液RTV中预先添加有基础聚合物成分(A成分)、交联成分(B成分)和铂系金属催化剂(C成分)。(2)蓄热性无机粒子以硅酮成分每100质量份为600质量份(56体积%)的比例添加平均粒径50μm的二氧化钒粒子(VO2),均匀地混合制成复合物。二氧化钒粒子(VO2)的电子相变所产生的潜热为245J/cc。2.片材成形加工方法在进行了脱模处理的聚酯膜上放置厚度3mm的金属框,流入上述复合物,载置另一张进行了脱模处理的聚酯膜。将其以5MPa的压力在120℃下固化10分钟,成形了厚度1.0mm的蓄热性硅酮橡胶片材。蓄热性硅酮橡胶片材的物性汇总示于表1中。其次,准备厚度0.1mm的石墨片(热扩散材料)。该石墨片的平面方向的导热率为700W/m·K。对该石墨片的贴合面和上述得到的蓄热性硅酮橡胶片材(厚度1.0mm)的贴合面进行电晕放电处理。电晕放电处理使用春日电机公司制的型号AGF-012,放电量设为50W·min/m2,处理时间设为1分钟,之后,将蓄热性硅酮橡胶片材和石墨片如图1A所示那样贴合。即,不使用粘接剂而直接接合。图4表示将蓄热性硅酮橡胶片材和石墨片进行了一体化的蓄热性导热性片材的蓄热性试验的图表。图4中,(1)线表示图2B的(1)的点,(2)线表示图2B的(2)的点,(3)线表示图2B的(3)的点。图4中,a部分表示蓄热效果扩散到片材整体。b部分的箭头表明片材部位的温度偏差减少,良好地进行热扩散。c部分表示在热点的温度降低,可知同样良好地热扩散。(比较例1)图5表示贴合实施例1的石墨片之前的蓄热性硅酮橡胶片材单独的蓄热性试验的图表。图5中,(1)线表示图2B的(1)的点,(2)线表示图2B的(2)的点,(3)线表示图2B的(3)的点。图5中可知,b’的部分的箭头与图4的b部分的箭头相比,在片材部位的温度偏差大。另外,相当于图4的a部分的部分对于片材整体而言,蓄热效果低,相当于c部分的部分在热点的温度高。可知作为整体,与图4相比,热扩散效果低。(实施例2)1.材料成分(1)硅酮成分使用二液室温固化硅酮橡胶作为硅酮成分。需要说明的是,在二液RTV中预先添加有基础聚合物成分(A成分)、交联成分(B成分)和铂系金属催化剂(C成分)。(2)蓄热性无机粒子以硅酮成分每100质量份为400质量份(46体积%)的比例添加平均粒径50μm的二氧化钒粒子(VO2)并均匀地混合。2.片材成形加工方法与实施例1同样地成形片材。得到的蓄热性硅酮橡胶片材的物性汇总示于表1中。[表1]实施例1实施例2硅酮成分(质量份)100100蓄热材料粒子添加量(质量份)VO2:600VO2:400蓄热性(42~85℃为止的到达时间:秒)6055厚度方向导热率(W/m·K)1.00.9面方向导热率(W/m·K)700700比重3.242.65硬度(IRHDSupersoft)70.967.8接着,准备厚度0.1mm的石墨片,将上述得到的蓄热性硅酮橡胶片材(厚度1.0mm)的贴合面与石墨片的贴合面如图1A所示贴合。由于降低填料的填充量,所以仅以表面粘接力密合。图6表示将蓄热性硅酮橡胶片材与石墨片进行了一体化的蓄热性导热性片材的蓄热性试验的图表。与实施例1相比,蓄热材料的添加量减少,因此,蓄热效果稍微降低,但实用上足够。(比较例2)图7表示贴合实施例2的石墨片之前的蓄热性硅酮橡胶片材单独的蓄热性试验的图表。可知,与实施例2(图6)相比,蓄热效果及热扩散效果低。(实施例3)该实施例是蓄热材料、加入有散热填料的硅酮橡胶片材(厚度1.0mm)和石墨片(厚度0.1mm)的复合品的实验例。1.材料成分(1)硅酮成分使用二液室温固化硅酮橡胶作为硅酮成分。需要说明的是,在二液RTV中预先添加有基础聚合物成分(A成分)、交联成分(B成分)和铂系金属催化剂(C成分)。(2)蓄热性无机粒子以硅酮成分每100质量份为225质量份(19体积%)的比例添加平均粒径50μm的二氧化钒粒子(VO2)并均匀地混合。(3)导热性填料以硅酮成分每100质量份为375质量份(37体积%)的比例添加平均粒径70μm和2μm的氧化铝粒子(Al2O3)并均匀地混合。2.片材成形加工方法与实施例1同样地成形片材。得到的蓄热性硅酮橡胶片材的物性汇总示于表2中。3.与热扩散材料的贴合准备厚度0.1mm的石墨片,与实施例1同样地将上述得到的蓄热性硅酮橡胶片材(厚度1.0mm)的贴合面与石墨片的贴合面如图1A所示那样贴合。图8表示该贴合品的蓄热性试验的图表。(实施例4)该实施例是加入由蓄热材料的硅酮橡胶片材(厚度1.0mm)和铝片材(厚度0.04mm)的实验例。1.材料成分(1)硅酮成分使用二液室温固化硅酮橡胶作为硅酮成分。需要说明的是,在二液RTV中预先添加有基础聚合物成分(A成分)、交联成分(B成分)和铂系金属催化剂(C成分)。(2)蓄热性无机粒子以硅酮成分每100质量份为400质量份(46体积%)的比例添加平均粒径50μm的二氧化钒粒子(VO2)并均匀地混合。2.片材成形加工方法与实施例1同样地成形片材。得到的蓄热性硅酮橡胶片材的物性汇总示于表2中。3.与热扩散材料的贴合准备厚度0.04mm的铝片材(平面方向的导热率:270W/m·K),与实施例1同样地将上述得到的蓄热性硅酮橡胶片材(厚度1.0mm)的贴合面与铝片材的贴合面如图1A所示那样贴合。图9表示该贴合品的蓄热性试验的图表。(实施例5)该实施例是加入有蓄热材料的硅酮橡胶片材(厚度1.0mm)和铜片材(厚度0.035mm)的实验例。1.材料成分(1)硅酮成分使用二液室温固化硅酮橡胶作为硅酮成分。需要说明的是,在二液RTV中预先添加有基础聚合物成分(A成分)、交联成分(B成分)和铂系金属催化剂(C成分)。(2)蓄热性无机粒子以硅酮成分每100质量份为400质量份(46体积%)的比例添加平均粒径50μm的二氧化钒粒子(VO2)并均匀地混合。2.片材成形加工方法与实施例1同样地成形片材。得到的蓄热性硅酮橡胶片材的物性汇总示于表2中。3.与热扩散材料的贴合准备厚度0.035mm的铜片材,与实施例1同样地将上述得到的蓄热性硅酮橡胶片材(厚度1.0mm)的贴合面与石墨片的贴合面如图1A所示那样贴合。图10表示该贴合品的蓄热性试验的图表。[表2]实施例3实施例4实施例5硅酮成分(质量份)100100100蓄热材料粒子添加量(质量份)VO2:225VO2:600VO2:600导热性粒子添加量(质量份)Al2O3:375--蓄热性(42~85℃为止的到达时间:秒)585570厚度方向导热率(W/m·K)1.51.01.0面方向导热率(W/m·K)700230380比重2.803.243.24硬度(IRHDSupersoft)94.070.970.9由表2及图8~10可确认,各实施例的片材的蓄热性高,且平面方向的热扩散性高。工业上的可利用性本发明的蓄热性导热片材可以应用于介于电子零件的发热部和散热部之间的片材等各种形式的产品。符号说明1、1a、1b蓄热性片材2、2a、2b热扩散材料3、4、5蓄热性导热片材10热扩散测定装置11陶瓷加热器12蓄热性导热片材13热成像仪21热阻测定装置22顶板23冷却板24片材样品25加热器26负荷传感器27绝热材料28料筒当前第1页1 2 3 
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