專利名稱：導熱性樹脂組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可用于電子器件等中的導熱部件等的導熱性樹脂組合物。詳細地講， 提供具有高導熱性的聚合物基(polymer-based)的橡膠、凝膠、膩子等散熱材料組合物，此 外，涉及對于制造這些散熱材料有用的組合物。
背景技術(shù)：
計算機(CPU)、晶體管、發(fā)光二極管(LED)等半導體在使用中發(fā)熱，有時因該熱使 得電子部件的性能下降。因此，在發(fā)熱的電子部件上安裝散熱體?？墒牵蛏狍w大多為金 屬而使得電子部件與散熱部不能很好地密合。因此，采取了通過插入形成為片狀的導熱性 組合物來提高密合性的方法。但是，近年來的電子器件的性能提高非常驚人，隨之的發(fā)熱量 也增大。因此導熱性聚合物組合物的高導熱率化的研究十分活躍。這樣的導熱性聚合物組 合物為了提高最終目的的散熱材料的導熱率，必須大量含有導熱性無機粉體?？墒牵阎?果單純地增加導熱性無機粉體的配合，則出現(xiàn)各式各樣的問題。例如，在為彈性體狀的散熱 材料時，有因硬度變得過高、不能將電子部件與散熱器的間隔調(diào)整到規(guī)定的薄度、而且不能 如期待的那樣填埋電子部件與散熱器的間隙等問題。此外，在為彈性體狀或凝膠狀的散熱 材料時，有因壓縮永久變形增大而使長期可靠性降低的傾向。此外還有因固化前的組合物 的粘度增高而使作業(yè)性大大降低，或固化特性的時效變化增大等問題。為了解決這些問題，以往提出了各式各樣的方法。提出了使用具有特定的粒度分 布或形狀的導熱性無機粉體的方法、或組合多種導熱性無機粉體的提案。以往，有使用導熱 性無機粉體的粒度分布廣的粉體的提案(專利文獻1)、使用10 50 μ m的球狀氧化鋁和 低于10 μ m的非球狀氧化鋁的散熱材料的提案(專利文獻2)、使用0. 1 5 μ m的無定形 氧化鋁和5 50 μ m的球狀氧化鋁的提案(專利文獻3)、使用平均粒徑為2 10 μ m、吸 油量為15ml/g以上的氧化鋁的提案(專利文獻4)等。另外，還提出了對導熱性無機粉體 進行表面處理的方法，還有將氧化鋅與氧化鎂組合作為表面處理劑的散熱材料的提案(專 利文獻5)、用碳原子數(shù)為6以上的長鏈脂肪族烷基烷氧基硅烷進行處理的提案(專利文獻 6)、用單末端烷氧基甲硅烷基官能性硅氧烷進行處理的提案(專利文獻7)等。此外，還有 用硅烷偶聯(lián)劑對導熱性無機粉體進行處理的提案(專利文獻8)?？墒?，在這些以往的方法 中，雖然導熱性高、散熱性優(yōu)良，但大多發(fā)生來源于表面處理劑的逸出氣體，橡膠硬度高，原 料的保存穩(wěn)定性存在大的問題。專利文獻1 日本特開平2-97599號公報專利文獻2 日本特開昭62-251466號公報專利文獻3 日本特開平2-41362號公報專利文獻4 日本特開昭58-219259號公報專利文獻5 日本特開昭62-184058號公報專利文獻6 日本特開平11-209618號公報專利文獻7 日本再表2002-92693號公報
專利文獻8 日本特開2008-106231號公報

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種導熱性樹脂組合物，其即使相對于樹脂大量填充導熱性無機粉 體，與以往的上述導熱性樹脂組合物相比，來源于表面處理劑的逸出氣體的發(fā)生也減少、硬 度低、導熱率高、具有保存穩(wěn)定性、制造成本也低。本發(fā)明的導熱性樹脂組合物的特征在于，含有(a)基體成分、(b)比表面積在0. 06m2/g以上且1. 0m2/g以下的大粒徑導熱性無機粉體、(c)處理前的比表面積超過1. 0m2/g且在20m2/g以下的小粒徑導熱性無機粉體、(d)硫化劑及/或固化劑；對所述(c)成分的小粒徑導熱性無機粉體用以R(CH3)aSi (0R’)3_a(R是碳原子數(shù)為 6 20的非取代或取代有機基，R’是碳原子數(shù)為1 4的烷基，a為0或1)表示的硅烷化 合物或其部分水解物進行了處理，以該硅烷化合物或其部分水解物的量小于被覆小粒徑導 熱性無機粉體的總表面積所需的量的方式對其進行了表面處理；所述(b)成分的大粒徑導熱性無機粉體的表面積的比例為所述(b)成分的大粒徑 導熱性無機粉體與所述(c)成分的小粒徑導熱性無機粉體的總表面積的10%以下；導熱率在0. 8W/m*K以上。本發(fā)明能夠提供一種盡管在樹脂中填充大量的導熱性無機粉體、但來源于表面處 理劑的逸出氣體少、硬度低、導熱率高的導熱性樹脂組合物。另外，能夠提供原料階段時的 混合物具有保存穩(wěn)定性的、而且制造成本也廉價的導熱性樹脂組合物。
具體實施例方式本發(fā)明的(a)成分是選自熱固性樹脂、熱塑性樹脂和橡膠之中的至少一種。作為 熱固性樹脂，有環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、不飽和聚酯樹脂、三聚氰胺樹脂等，但也不局限于此處 列舉的樹脂。作為熱塑性樹脂，有聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴、聚酯、尼龍、ABS樹脂、甲基丙烯 酸樹脂、聚苯硫醚、氟樹脂、聚砜、聚醚酰亞胺、聚醚砜、聚醚酮、液晶聚酯、聚酰亞胺等，但也 不局限于此處列舉的樹脂。此外也可以采用二種以上的熱塑性樹脂的混合物。作為橡膠， 有天然橡膠(ASTM縮寫為NR)、異戊橡膠(IR)、丁二烯橡膠(BR)、1，2-聚丁二烯橡膠(1， 2-BR)、丁苯橡膠(SBR)、氯丁橡膠(CR)、丁腈橡膠(NBR)、丁基橡膠(IIR)、乙丙橡膠(EPM、 EPDM)、氯磺化聚乙烯(CSM)丙烯酸酯橡膠(ACM、ANM)、表氯醇橡膠(CO、ECO)多硫化橡膠 (T)、硅橡膠(Q)、氟橡膠(FKM)、聚氨酯橡膠(U)等，但也不局限于此處列舉的橡膠。本發(fā)明的(b)成分是比表面積在0. 06m2/g以上且1. 0m2/g以下的大粒徑導熱性無 機粉體。大粒徑導熱性無機粉體優(yōu)選是選自氧化鋁、氧化鋅、氧化鎂、及氧化硅之中的至少 一種。大粒徑導熱性無機粉體的形狀有球狀、鱗片狀、多面體狀、不定形形狀等，但只要比表 面積在0. 06 1. 0m2/g的范圍，無論哪種形狀都可使用。所述比表面積為BET比表面積， 測定按照JIS R1626進行。再有，在將粒徑看作球形時，所述比表面積在0.06m2/g以上且 1. 0m2/g以下的大粒徑粒子的d50平均粒徑在20 μ m以上。在這種情況下，粒徑的測定按照 激光衍射散射法進行。此外，如上所述，由于無機粉體的形狀除了球狀以外，還有鱗片狀、多面體狀、不定形形狀等，所以不能一律按平均粒徑整理，因而以比表面積進行表征是比較妥 當?shù)?。本發(fā)明的(c)成分是比表面積超過lm2/g且在20m2/g以下的小粒徑導熱性無機粉 體。小粒徑導熱性無機粉體優(yōu)選是選自氧化鋁、氧化鋅、氧化鎂、及氧化硅之中的至少一種。 小粒徑導熱性無機粉體的形狀有球狀、鱗片狀、多面體狀等，但只要比表面積在1 20m2/g 的范圍，無論哪種形狀都可使用。所述比表面積為BET比表面積，測定按照JIS R1626進行。 再有，在將粒徑看作球形時，所述比表面積超過lm2/g且在20m2/g以下的小粒徑粒子的d50 平均粒徑低于20 μ m。在這種情況下，粒徑的測定按照激光衍射散射法進行。此外，如上所 述，由于無機粉體的形狀除了球狀以外，還有鱗片狀、多面體狀、不定形形狀等，所以不能一 律按平均粒徑整理，因而以比表面積進行表征是比較妥當?shù)?。對小粒徑導熱性無機粉體用R(CH3)aSi(0R’)3_a(R是碳原子數(shù)為6 20的非取代 或取代有機基，R’是碳原子數(shù)為1 4的烷基，a為0或1)的硅烷或其部分水解物進行了 表面處理。用R(CH3)aSi (OR’)3_a(R是碳原子數(shù)為6 20的非取代或取代有機基，R’是碳 原子數(shù)為1 4的烷基，a為0或1)表示的硅烷化合物(以下簡稱為“硅烷”)，作為一例，
有己基三甲氧基硅烷、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。所述硅烷化合物可以使用1種，也可以二種以上混合使用。對上述成分的小粒徑導熱性無機粉體，用R(CH3)aSi (OR’)3_a(R是碳原子數(shù)為6 20的非取代或取代有機基，R’是碳原子數(shù)為1 4的烷基，a為0或1)的硅烷中的一種或 二種以上的混合物進行了表面處理。這里所說的表面處理除了共價鍵合以外還包含吸附寸。作為處理方法，有(1)干式法、(2)濕式法、(3)整體混合法等，但整體混合法因揮 發(fā)成分變多而不優(yōu)選。(1)干式法干式法是一邊通過亨舍爾混合機、諾塔混合機、振動磨機這樣的機械攪拌來攪拌 導熱性無機粉體，一邊向其中滴下化學試劑，如此進行表面處理的方法。作為化學試劑，有 用醇溶劑將硅烷稀釋而成的溶液、或用醇溶劑將硅烷稀釋后再添加水而成的溶液、或用醇 溶劑將硅烷稀釋后再添加水、酸而成的溶液等?；瘜W試劑的調(diào)整方法記載于硅烷偶聯(lián)劑制 造公司的產(chǎn)品樣本等中，但選擇哪種方法取決于根據(jù)硅烷的水解速度或?qū)嵝詿o機粉體的 種類來確定用怎樣的方法進行處理。(2)濕式法濕式法是將導熱性無機粉體直接浸漬在化學試劑中進行的方法。作為化學試劑， 有用醇溶劑將硅烷稀釋而成的溶液、或用醇溶劑將硅烷稀釋后再添加水而成的溶液、或用 醇溶劑將硅烷稀釋后再添加水、酸而成的溶液，化學試劑的調(diào)整方法選擇哪種方法取決于 根據(jù)硅烷的水解速度或?qū)嵝詿o機粉體的種類來確定用怎樣的方法進行處理。(3)整體混合法整體混合法是在將樹脂與導熱性無機粉體混合時將硅烷原液或用醇等稀釋硅烷 而成的溶液直接添加到混合機中攪拌的方法?；瘜W試劑的調(diào)整方法與干式法及濕式法相
6同，但采用整體混合法進行時的硅烷量一般比上述干式法、濕式法多。在干式法及濕式法中，根據(jù)需要適宜進行化學試劑的干燥。在添加使用了醇等的 化學試劑時，必須使醇揮發(fā)。如果醇最終殘留在配合物中，則對聚合物成分產(chǎn)生不良影響， 從制品中轉(zhuǎn)化為氣體而發(fā)生。優(yōu)選使干燥溫度在所使用溶劑的沸點以上。進而為了迅速地 將沒有與導熱性無機粉體反應的硅烷除去，優(yōu)選采用裝置加熱至高的溫度，但考慮到硅烷 的耐熱性，優(yōu)選保持在低于硅烷分解點的溫度下。處理溫度優(yōu)選大約為80 150°C，處理時 間優(yōu)選為0. 5 4小時。根據(jù)處理量適宜選擇干燥溫度和時間，由此還可將溶劑及未反應 硅烷除去。處理導熱性無機粉體的表面所需的硅烷量可按下式計算。硅烷量(g)=導熱性無機粉體的量(g) X導熱性無機粉體的比表面積(m2/g)/硅 烷的最小被覆面積(m2/g)“硅烷的最小被覆面積”可按下述計算式求出。硅烷的最小被覆面積(m2/g) = (6. 02 X IO23) X (13 X 10_2°) /硅烷的分子量所述式中，6. 02 X IO23 阿伏伽德羅常數(shù)13 X 10_2° 1分子硅烷的被覆面積(0. 13nm2)必要的硅烷量優(yōu)選是用該計算式計算出的硅烷量的0. 5倍以上且低于1. 0倍。上 限低于1. 0倍是因為考慮到了未反應部分，實際上存在于導熱性無機粉體表面上的硅烷量 小于1. 0。將下限值規(guī)定為按上述計算式計算的量的0. 5倍，是因為即使是0. 5倍量，對于 提高橡膠的導熱性無機粉體填充性也是具有充分效果的量。也可同樣地對大粒徑導熱性無機粉體進行處理?？墒牵虼罅綄嵝詿o機粉體 的比表面積本來就小，即使用硅烷進行表面處理，對樹脂的填充性也不會格外變好，而且在 處理費用方面成本也增高，因此不要處理。但是，如果即使考慮到成本增加也需要處理，則 作為大粒徑導熱性無機粉體也可以使用處理過的粉體。用干式法處理大粒徑導熱性無機粉 體，不僅存在硅烷的費用，還有處理成本高的問題。如果按莫氏硬度來說，氧化鋁的硬度僅 次于金剛石，較硬。因而通過在裝置中攪拌，不銹鋼釜及攪拌葉片磨損嚴重。如果攪拌速度 快則更嚴重。因此在處理后的大粒徑導熱性無機粉體中混入有被研磨的裝置的金屬，大多 發(fā)黑。在考慮到這些問題和對樹脂的填充性時，優(yōu)選不對大粒徑導熱性無機粉體進行處理。 綜上所述，本發(fā)明優(yōu)選的是，有選擇性地對(C)成分的小粒徑導熱性無機粉體進行硅烷處 理。關(guān)于添加到樹脂中的導熱性無機粉體量，(b)成分的大粒徑導熱性無機粉體的表 面積的比例為(b)成分的大粒徑導熱性無機粉體與(C)成分的小粒徑導熱性無機粉體的總 表面積的10%以下。以下進行更詳細的說明。(b)成分的大粒徑導熱性無機粉體的表面積(m2)=導熱性無機粉體的量(g) X導 熱性無機粉體的比表面積(m2/g)……I(c)成分的小粒徑導熱性無機粉體的表面積(m2)=導熱性無機粉體的量(g) X導 熱性無機粉體的比表面積(m2/g)……II[I/(I+II)] XlOO ^ IO0再有，(b)成分的大粒徑導熱性無機粉體并不只是1種，也可以組合多種比表面積 在0. 06 1. 0m2/g的范圍內(nèi)的其它大粒徑導熱性無機粉體。
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(c)成分的小粒徑導熱性無機粉體也同樣并不只是1種，也可以多種組合比表面 積在1 20m2/g的范圍的其它小粒徑導熱性無機粉體。另外，組合的小粒徑導熱性無機粉 體的表面處理中采用的硅烷種類、處理方法可以不同。作為氧化鋁，有各式各樣的種類。如果按結(jié)晶系分，有α、Y、θ -氧化鋁等，但從 導熱性高這方面來看，特別優(yōu)選采用α-氧化鋁。優(yōu)選純度在99. 5質(zhì)量％以上，蘇打成分 越少越好。形狀也有多種，有鱗片狀、球狀、多面體等。適合采用市售的一種或二種以上的 混合物。如果以相同的平均粒徑比較，則球狀品的比表面積小。如果是粒度分布寬，則有比 表面積增大的傾向。氧化鋅、氧化鎂、氧化硅的形狀也是各式各樣的，有無定形、球狀等，適合采用市售 的一種或二種以上的混合物。氧化鋅、氧化鎂、氧化硅的純度越高越好。作為鉬催化劑，有氯鉬酸、鉬-醇改性絡(luò)合物、鉬羰基乙烯基甲基絡(luò)合物、鉬-二乙 烯基四甲基二硅氧烷絡(luò)合物、鉬-環(huán)乙烯基甲基硅氧烷絡(luò)合物等，但也不局限于此處列舉 的物質(zhì)。適合采用一種或二種以上的混合物。添加量換算為鉬原子優(yōu)選為1 IOOppm的 范圍。通過鉬催化劑固化的導熱性聚合物組合物要求固化前的保存性優(yōu)良。在制造工序 上，不局限于在將導熱性無機粉體配合在聚合物成分中后，立即轉(zhuǎn)移到固化成形或硫化成 形的工序。有時遇到休息日等。在這樣的情況下，在將導熱性樹脂組合物混煉到聚合物成分 中后立即進行固化成形或硫化成形的情況下、與在將導熱性無機粉體混煉到聚合物成分中 后保管一會兒再進行固化成形或硫化成形的情況下必須具有相同的特性。導熱性依賴于導 熱性無機粉體相對于聚合物成分的填充量，但是關(guān)于以硬度、抗拉強度、延伸率、拉裂強度、 模量為代表的橡膠物性，如果不充分進行固化、硫化，則橡膠物性波動相當大。為了防止其 發(fā)生，在保存中需要使鉬催化劑、聚合物成分中的一種即交聯(lián)劑不失活。在將無處理的導熱 性無機粉體添加到聚合物成分中放置一定時間后，經(jīng)常即使想使其固化也不固化。原因在 于導熱性無機粉體吸附著鉬催化劑、聚合物成分中的一種即交聯(lián)劑。如果微觀地看導熱性 無機粉體，則導熱性無機粉體表面相當凹凸不平。在那里吸附有鉬催化劑、聚合物成分中的 一種即交聯(lián)劑。那樣一來，認為從聚合物成分體系內(nèi)，鉬催化劑、聚合物成分中的一種即交 聯(lián)劑的濃度降低，因此即使想使其固化也不能固化。導熱性無機粉體的比表面積越大則吸 附越顯著。因而通過選擇性地只對小粒徑導熱性無機粉體進行表面處理，從保存性的觀點 來看是有效果的。同樣，通過對大粒徑導熱性無機粉體也進行表面處理可得到相同的效果。大粒徑 導熱性無機粉體的比表面積本來就小，因此對鉬催化劑及交聯(lián)劑的吸附少。雖然如此，也有 時因選擇的大粒徑導熱性無機粉體的種類不同而在保存中使鉬催化劑及交聯(lián)劑失活。此現(xiàn) 象大多是由大粒徑導熱性無機粉體本身的性質(zhì)造成的，且鉬催化劑的失活是主原因。而且， 在鈉成分等多的情況下，大多有這種傾向。在通過鉬催化劑固化的導熱性聚合物組合物中添加聚合物成分中的一種即交聯(lián) 劑。只要在聚合物成分中可分散地作為交聯(lián)劑發(fā)揮作用，采用哪種都可以，但可以使用甲基 氫硅氧烷_ 二甲基硅氧烷共聚物、或為了使甲基氫硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物在聚合物 成分中容易相容而改性了的共聚物。將由聚合物成分構(gòu)成的軟化劑作為聚合物成分。有環(huán)烷烴系、鏈烷烴系等，可根據(jù)選擇的聚合物成分適宜選擇。不是由磷酸酯等聚合物成分構(gòu)成的軟化劑不作為聚合物成分?？墒?，對于通過固 化成為聚合物的成分可作為聚合物成分。作為導熱性無機粉體的表面處理，也可以使用鈦偶聯(lián)劑、鋁偶聯(lián)劑、鋯偶聯(lián)劑，而 且R(CH3)aSi (OR’)3_a(R是碳原子數(shù)為6 20的非取代或取代有機基，R’是碳原子數(shù)為1 4的烷基，a為0或1)表示的硅烷偶聯(lián)劑能與用其中一種或二種以上的混合物處理過的導 熱性無機粉體同時使用。作為其它的添加劑，也可以根據(jù)需要添加顏料、耐熱劑、阻燃劑。作為顏料，有無機 物和有機物，但優(yōu)選的是無機物。作為具體的例子，有氧化鐵、氧化鈷等，但也不局限于此處 列舉的物質(zhì)。作為耐熱劑，也有無機物和有機物，作為無機物，有氧化鈰、氫氧化鈰、氧化鐵 等，作為有機物，有酚醛系防氧化劑、磷酸酯系防氧化劑、硫醚系防氧化劑等，但也不局限于 此處列舉的物質(zhì)。阻燃劑有磷系、磷酸系、氧化鐵、碳、金屬氫氧化物等，但也不局限于此處 列舉的物質(zhì)。這些均可以適宜選擇不阻礙聚合物成分的固化、硫化反應，而且不影響聚合物 成分的物性的物質(zhì)。當然也可以添加一種或二種以上的混合物。本發(fā)明優(yōu)選來源于(c)成分的揮發(fā)氣體量在5μ g/cm2以下。所謂來源于(c)成 分的揮發(fā)氣體量是進行表面處理時作為未反應部分而殘留的硅烷和其分解物。作為揮發(fā) 氣體量的測定方法，優(yōu)選采用氣相色譜法。在本發(fā)明中按以下步驟進行測定。準備厚度為 2mm的樹脂組合物，將其形成縱向13mm、橫向30mm的形狀，再進行四等分。將其裝入容量 為22ml的小玻璃瓶中，在100°C下熱暴露20分鐘，用氣相色譜儀對此時發(fā)生的氣體進行定 量。再有，測定裝置使用島津制作所制的GC-2010，柱為DB-5，檢測器為FID。
實施例下面通過實施例對本發(fā)明進行更詳細地說明，但本發(fā)明并不限定于實施例。
(實施例1 9、比較例1 9)1.材料成分(1)聚合物成分作為聚合物成分，使用聚異丁烯即EP200A (制品名，Kaneka公司制)、PA0_5010 (制 品名，出光興產(chǎn)公司制)、CR300 (制品名，Kaneka公司制)。(2)鉬催化劑和延遲劑作為鉬催化劑，使用PT-VTSC-3. 0 IPA(制品名，Umicore Precious MetalsJapan 公司制)，作為延遲劑，使用Surfynol 61(制品名，日信化學工業(yè)制)。(3)小粒徑導熱性無機粉體作為小粒徑導熱性無機粉體，使用AL43L(制品名，昭和電工株式會社制，比表面 積為3. 2m2/g，激光衍射散射法測定的d50平均粒徑為1. 1 μ m)。(4)大粒徑導熱性無機粉體作為大粒徑導熱性無機粉體，使用ASlO (制品名，昭和電工株式會社制，比表面積 為0. 5m2/g,激光衍射散射法測定的d50平均粒徑為39 μ m)。(5)硅烷作為硅烷，使用己基三乙氧基硅烷KBE3063 (制品名，信越化學工業(yè)株式會社制)。按KBE3063的必要量=導熱性無機粉體的量(g)X導熱性無機粉體的比表面積(m2/g)/ 硅烷的最小被覆面積(m2/g)計算。由于KBE3063的最小被覆面積為315m2/g，因此規(guī)定為 IOOOgX3. 2m2/g/315m2/g = 10. 2g。(6)無機粉體的硅烷處理1對小粒徑導熱性無機粉體進行了以下的處理。(干式法1)向混合機內(nèi)投入Ikg的AL43L，一邊攪拌一邊一點點地添加10. 2g的KBE3063，攪 拌15分鐘，在放置1天后，在100°C下干燥2小時。(干式法2)向混合機內(nèi)投入Ikg的AL43L，一邊攪拌一邊一點點地添加按10. 2g的KBE3063、 20g的異丙醇、Ig的水的比例混合而成的化學試劑，攪拌15分鐘，在放置1天后，在100°C下 干燥2小時。(濕式法)向混合機內(nèi)投入Ikg的AL43L，一邊攪拌一邊一點點地添加按10. 2g的KBE3063、 IOOOg的異丙醇、0. 5g的水的比例混合而成的化學試劑，攪拌30分鐘，在原狀放置1天后， 在除去溶劑部分后在100°C下干燥2小時。(7)無機粉體的硅烷處理2對大粒徑導熱性無機粉體進行了以下的處理。(干式法2)在ASlO時向混合機內(nèi)投入Ikg的AS10，一邊攪拌一邊一點點地添加按1. 6g的 KBE3063、10g的異丙醇、0. 5g的水的比例混合而成的化學試劑，攪拌15分鐘，在放置1天 后，在100°C下干燥2小時。在AW50-74時向混合機內(nèi)投入Ikg的AS10，一邊攪拌一邊一點點地添加按0. 22g 的KBE3063、5g的異丙醇、0. Ig的水的比例混合而成的化學試劑，攪拌15分鐘，在放置1天 后，在100°C下干燥2小時。(整體法)通過在混合物制備時添加硅烷來進行。(8)混合物的制備相對于各規(guī)定的質(zhì)量份的EP200A、PA0-5010及CR300添加規(guī)定質(zhì)量份的無機粉 體，再添加氧化鐵、鉬催化劑、延遲劑，一邊用行星式混合機消泡，一邊攪拌10分鐘，制成混 合物。在用整體法進行無機粉體的表面處理時，也通過追加地添加硅烷進行了同樣的加 工?；旌衔锏呐浜习幢?的實施例和表2的實施例的條件進行。(9)薄板成形在經(jīng)過氟脫模處理的聚酯薄膜上放置厚度2mm的金屬框，流入混合物，再載置一 片經(jīng)過氟脫模處理的聚酯薄膜。將其在5MPa的壓力下，在120°C固化20分鐘，成形為試驗 片。表1中匯總了以上的實施例1 9的條件和結(jié)果，表2中匯總了比較例1 9的 條件和結(jié)果。
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表 權(quán)利要求
一種導熱性樹脂組合物，其特征在于，含有(a)基體成分、(b)比表面積在0.06m2/g以上且1.0m2/g以下的大粒徑導熱性無機粉體、(c)處理前的比表面積超過1.0m2/g且在20m2/g以下的小粒徑導熱性無機粉體；對所述(c)成分的小粒徑導熱性無機粉體用以R(CH3)aSi(OR’)3 a表示的硅烷化合物或其部分水解物進行了處理，其中R是碳原子數(shù)為6～20的非取代或取代有機基，R’是碳原子數(shù)為1～4的烷基，a為0或1；以所述硅烷化合物或其部分水解物的量小于被覆小粒徑導熱性無機粉體的總表面積所需的量的方式對所述小粒徑導熱性無機粉體進行了表面處理；所述(b)成分的大粒徑導熱性無機粉體的表面積的比例為所述(b)成分的大粒徑導熱性無機粉體與所述(c)成分的小粒徑導熱性無機粉體的總表面積的10％以下；導熱率在0.8W/m·K以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導熱性樹脂組合物，其中，所述(a)成分是選自熱固性樹脂、 熱塑性樹脂和橡膠之中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導熱性樹脂組合物，其中，所述(a)成分是硅橡膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導熱性樹脂組合物，其中，所述(b)成分及所述(c)成分的導 熱性無機粉體是選自氧化鋁、氧化鋅、氧化鎂及氧化硅之中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導熱性樹脂組合物，其中，來源于所述(c)成分的揮發(fā)氣體量 在5μ g/cm2以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導熱性樹脂組合物，其中，所述(a)成分是熱固性樹脂，且含 有固化劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的導熱性樹脂組合物，其中，所述(a)成分的硅橡膠通過鉬催化 劑而被固化。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導熱性樹脂組合物，其中，所述(b)成分及所述(c)成分的比 表面積是BET比表面積，測定方法按照JIS R1626進行。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導熱性樹脂組合物，其中，所述硅烷化合物的量是按下述計 算式計算出的硅烷化合物量的0. 5倍以上且低于1. 0倍硅烷化合物量=導熱性無機粉體的量X導熱性無機粉體的比表面積/硅烷的最小被 覆面積；式中，所述硅烷化合物量以及所述導熱性無機粉體的量的單位為g，所述導熱性無機粉 體的比表面積以及所述硅烷的最小被覆面積的單位為m2/g。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的導熱性樹脂組合物，其中，所述硅烷的最小被覆面積通過下 式來求出(6. 02X 1023)X(13X 10_2°)/硅烷的分子量；其中，所述硅烷的最小被覆面積的 單位為m2/g。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導熱性樹脂組合物，其中，將用所述硅烷化合物或其部分水 解物被覆處理過的所述(c)成分的小粒徑導熱性無機粉體與所述(b)成分的大粒徑導熱性 無機粉體一同混合在(a)基體成分中。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導熱性樹脂組合物，其中，所述硅烷化合物或其部分水解物 通過干式法或濕式法而被覆在所述(c)成分的小粒徑導熱性無機粉體上
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的導熱性樹脂組合物，其中，在通過所述干式法或濕式法將 所述硅烷化合物或其部分水解物被覆在所述(c)成分的小粒徑導熱性無機粉體上后，將未 反應物除去。
14.根據(jù)權(quán)利要求4所述的導熱性樹脂組合物，其中，所述氧化鋁是純度為99.5質(zhì)量％ 以上的α-氧化鋁。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導熱性樹脂組合物，其中，在將所述導熱性無機粉體的粒徑看作球形時，所述比表面積在0. 06m2/g以上且1. Om2/ g以下的大粒徑粒子的平均粒徑在20 μ m以上；所述比表面積超過lm2/g且在20m2/g以下的小粒徑粒子的平均粒徑低于20 μ m。
全文摘要
本發(fā)明的導熱性樹脂組合物含有(a)基體成分、(b)大粒徑導熱性無機粉體、(c)小粒徑導熱性無機粉體、(d)硫化劑及/或固化劑；對所述小粒徑導熱性無機粉體有選擇性地用以R(CH3)aSi(OR’)3-a表示的硅烷化合物或其部分水解物進行了處理，其中R是碳原子數(shù)為6～20的非取代或取代有機基，R’是碳原子數(shù)為1～4的烷基，a為0或1；以硅烷化合物或其部分水解物的量小于被覆小粒徑導熱性無機粉體的總表面積所需的量的方式對其進行了表面處理。由此，即使相對于樹脂成分而大量填充導熱性無機粉體，也可提供硬度低、導熱率高、來源于表面處理劑的逸出氣體少、且具有保存穩(wěn)定性的導熱性樹脂組合物。
文檔編號C08K3/22GK101981130SQ20098011143
公開日2011年2月23日 申請日期2009年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月8日
發(fā)明者舟橋一 申請人:富士高分子工業(yè)株式會社