低排气用热传导性组合物制造技术

本发明专利技术提供一种具有高操作性、快速固化性、高热传导性、低排气性的组合物。是一种热传导性组合物，含有（A）具有绝缘性的热传导性填料、（B）具有水解性甲硅烷基的聚亚烷基二醇、（C）有机钛系固化催化剂、和（D）硅烷偶联剂；上述（A）成分含有（A-1）平均粒径0.1μm且小于2μm的填料成分、（A-2）平均粒径2μm以上且小于20μm的填料成分和（A-3）平均粒径20μm～100μm的填料成分。（B）成分优选（B-1）在分子链两末端具有水解性甲硅烷基的聚亚烷基二醇、（B-2）在分子链单末端具有水解性甲硅烷基的聚亚烷基二醇。本组合物可以作为散热材料、粘接剂、涂布剂使用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种具有高操作性、快速固化性、高热传导性、低排气性的组合物。是一种热传导性组合物，含有（A）具有绝缘性的热传导性填料、（B）具有水解性甲硅烷基的聚亚烷基二醇、（C）有机钛系固化催化剂、和（D）硅烷偶联剂；上述（A）成分含有（A-1）平均粒径0.1μm且小于2μm的填料成分、（A-2）平均粒径2μm以上且小于20μm的填料成分和（A-3）平均粒径20μm～100μm的填料成分。（B）成分优选（B-1）在分子链两末端具有水解性甲硅烷基的聚亚烷基二醇、（B-2）在分子链单末端具有水解性甲硅烷基的聚亚烷基二醇。本组合物可以作为散热材料、粘接剂、涂布剂使用。【专利说明】低排气用热传导性组合物
本专利技术涉及具有热传导性的组合物。本专利技术还涉及例如使发热的热向外部散发的散热方法。
技术介绍
近年来，伴随着电子部件的集成化、高密度化、高性能化，电子部件本身的发热量在增大。因为热，将会导致电子部件的性能显著下降或者发生故障，因此电子部件有效散热逐渐成为重要的技术。作为电子部件的散热方法，通常有如下方法:通过在发热的电子部件与散热器之间、发热的电子部件与金属制导热板之间导入散热材料，使从电子部件产生的热传导到其它部件，从而不蓄积于电子部件的方法。作为这种散热材料，使用散热膏、热传导性片、热传导性粘接剂等。使用散热膏时，发热量大则膏成分会蒸发或油脂与热传导性填料发生分离。由于蒸发成分有对电子部件造成不良影响的可能性，因而不优选。与填料分离的油脂有可能从电子部件流出而污染电子部件(参照专利文献I)。如果使用热传导性片，则虽然成分流出的问题得到解决，但由于电子部件和散热器等被压附于固体的片状物上，所以两者间的密合性不稳定，电子部件有可能发生偏离(参照专利文献2)。如果使用热传导性粘接剂，则因其固化性而不会发生蒸发、液态成分的流动或电子部件的污染。但是，固化时电子部件将受到应力，有可能导致电子部件的偏离。并且拆取粘接物的操作困难，甚至有可能破坏电子部件(参照专利文献3)。 对此，提出了仅使电子部件与散热材料之间的表面部分固化，在内部残留未固化部分的热传导性粘接剂。对于该热传导性粘接剂，由于具有优异的电子部件与散热材料的密合性，在内部有未固化部分，所以能够消除电子部件与散热材料之间的应力，能够使拆取操作变简便(专利文献4、5)。还记载有一种散热片用组合物，其特征在于，含有至少平均具有一个交联性甲硅烷基的乙烯基系聚合物和热传导性填充材料(专利文献6)。还记载有一种热传导材料，是将如下的在室温下可固化的组合物涂布于发热体与散热体之间后，使其在发热体与散热体之间固化而成的固化后的厚度小于0.5mm的热传导材料，所述组合物含有至少平均具有一个交联性甲硅烷基的乙烯基系聚合物和热传导性填充材料，固化前的粘度为3000Pa.s以下，具有流动性(专利文献7)。还记载有一种固化性组合物，其特征在于，含具有通过形成硅氧烷键而可交联的含硅基团的聚氧化烯系聚合物和/或具有通过形成硅氧烷键而可交联的含硅基团的(甲基)丙烯酸酯系聚合物、以在α位具有取代基的β-二羰基化合物螯合而得的钛螯合物、具有氮取代基和水解性硅基的化合物(专利文献8)。最近，除了要求高热传导性之外还要求绝缘性，因此可使用的热传导性填料受到限制，填料的高填充化逐渐变得必要。此外，作为这些高热传导性粘接剂的固化催化剂中使用的材料，主要广泛使用有机锡系催化剂，但最近指出了有机锡系化合物的毒性，要求使用非有机锡系催化剂的材料设计。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开平3-162493号公报专利文献2:日本特开2005-60594号公报专利文献3:日本特开2000-273426号公报专利文献4:日本特开2002-363429号公报专利文献5:日本特开2002-363412号公报专利文献6:日本特开2006-274094号公报专利文献7:日本特开2010-543331号公报专利文献8:日本特开2005-325314号公报
技术实现思路
但是，现有的热 传导性粘接剂存在由于存在未固化成分而粘接性不稳定、由于内部未固化而固化时间长之类的课题。此外，对于赋予了绝缘性的散热材料，得到的热传导率是有限的。另外，还指出由于在电子部件的小型化、制品的细微部分中使用，所以来自热传导性粘接剂成分的排气对电子部件造成污染。排气例如是指气态污染物质等挥发成分。此外，从环境上的问题考虑，需要不使用有机锡系催化剂的材料设计。本专利技术为了解决上述课题，提供一种具有高操作性、快速固化性、高热传导性、低排气性的非有机锡系固化型的组合物。本专利技术人等在涉及热传导性粘接剂的研究中制备含有下述(A’ )~(D’)成分的树脂组合物，评价了其物性。(A，)填料，(B’ )具有水解性甲硅烷基的聚亚烷基二醇，(C’)固化催化剂，和(D’)硅烷偶联剂；然而，发现仅单纯混合这些成分无法得到具有高操作性、快速固化性、高热传导性和低排气性的树脂组合物。然后，本专利技术人等在进行进一步研究的过程中发现只有当含有上述(A)~(D)成分的树脂组合物含有“有机钛系固化催化剂”和“平均粒径不同的3种具有绝缘性的热传导性填料成分”时才能够实现高操作性、快速固化性、高热传导性和低排气性。将这样的“有机钛系固化催化剂”和“平均粒径不同的3种填料成分”并用以及由此带来的效果并未记载在上述专利文献1-8中，是本申请专利技术人等首次发现的。即，根据本专利技术，提供一种热传导性组合物，含有下述(A)~(D)成分:(A)具有绝缘性的热传导性 填料，(B)具有水解性甲娃烷基的聚亚烷基二醇(polyalkylene glycol),( C )有机钛系固化催化剂，和(D)硅烷偶联剂；上述(A)成分含有:(A-1)平均粒径0.1ym以上且小于2μπι的填料成分、(A-2)平均粒径2 μ m以上且小于20 μ m的填料成分和(A-3)平均粒径20 μ m~100 μ m的填料成分。应予说明，优选上述(B)成分为粘度300~3000mPa.S、重均分子量3000~25000的具有水解性甲硅烷基的聚亚烷基二醇。优选上述(B)成分为(B-1)在分子链两末端具有水解性甲硅烷基的聚亚烷基二醇。优选上述(B)成分为(B-2)在分子链单末端具有水解性甲硅烷基的聚亚烷基二醇。优选上述(B)成分含有(B-1)在分子链两末端具有水解性甲硅烷基的聚亚烷基二醇和(B-2)在分子链单末端具有水解性甲硅烷基的聚亚烷基二醇。优选上述(A)成分相对于热传导性组合物整体为60~95质量％的量，上述(C)成分相对于(B)成分为0.01~10质量％的量，上述(D)成分相对于(B)成分为0.01~10质量％的量。优选由上述热传导性组合物得到的固化体显示柔软的物性。优选上述热传导性组合物为湿固化型。优选上述热传导性组合物为低排气用。优选上述热传导性组合物用于拾光模块。另外，根据本专利技术，提供一种含有上述热传导性组合物的散热材料。另外，根据本专利技术，提供一种含有上述热传导性组合物的粘接剂。另外，根据本专利技术，提供一种含有上述热传导性组合物的涂布剂。另外，根据本专利技术，提供一种通过将上述热传导性组合物涂布于电子部件而使从电子部件产生的热散发到外部的散热方法。本专利技术的组合物具有高操作性、快速固化性、高热传导性、低排气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热传导性组合物，含有下述（A）～（D）成分：（A）具有绝缘性的热传导性填料，（B）具有水解性甲硅烷基的聚亚烷基二醇，（C）有机钛系固化催化剂，和（D）硅烷偶联剂；其中，所述（A）成分含有：（A‑1）平均粒径0.1μm以上且小于2μm的填料成分、（A‑2）平均粒径2μm以上且小于20μm的填料成分和（A‑3）平均粒径20μm～100μm的填料成分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫崎隼人，深尾健司，后藤庆次，
申请(专利权)人：电气化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP