热传导性组合物制造技术

一种在液状的基体中分散热传导性填料而成的热传导性组合物，热传导性填料的体积换算的中值粒径为0.5～100μm，热传导性组合物中的热传导性填料的含量为50～95体积％，热传导性填料由莫氏硬度为3以上的第1热传导性填料、和莫氏硬度小于3的第2热传导性填料构成，热传导性组合物中的第1热传导性填料中，莫氏硬度为4以上、并且粒径为10μm以上的第1热传导性填料的含量低于热传导性填料全体的3体积％，热传导性组合物中的第1热传导性填料中，莫氏硬度为3以上、并且粒径为30μm以上的第1热传导性填料的含量低于热传导性填料全体的3体积％。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热传导性组合物
本专利技术涉及热传导性组合物。
技术介绍
过去就知道，作为热传导性组合物含有平均粒径不同的多种氧化铝粉末(专利文献1、2)。此外，还知道含有平均粒径不同的多种氢氧化铝粉末的热传导性组合物(专利文献3)。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2000－001616号公报专利文献2:日本特开2012－007057号公报专利文献3:日本特开2011－089079号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题上述专利文献1、2中记载的热传导性组合物中含有的氧化铝粉末是非常硬质的材料，所以这成为促进将热传导性组合物吐出的吐出装置等设备磨耗的原因之一。在这方面，专利文献3中公开的氢氧化铝粉末尽管比氧化铝粉末质地软，但在抑制设备的磨耗方面还有改善的余地。本专利技术的目的是提供能够抑制设备的磨耗的热传导性组合物。解决课题的手段为了实现上述的目的，本专利技术的一方式是一种热传导性组合物，其特征在于，是在液状的基体中分散热传导性填料而成的，所述热传导性填料的体积换算的中值粒径为0.5～100μm，所述热传导性组合物中的所述热传导性填料的含量为50～95体积％，所述热传导性填料由莫氏硬度为3以上的第1热传导性填料、和莫氏硬度小于3的第2热传导性填料构成，所述热传导性组合物中的所述第1热传导性填料中，莫氏硬度为4以上、并且粒径为10μm以上的第1热传导性填料的含量低于所述热传导性填料全体的3体积％，所述热传导性组合物中的所述第1热传导性填料中，莫氏硬度为3以上、并且粒径为30μm以上的第1热传导性填料的含量低于所述热传导性填料全体的3体积％。专利技术效果本专利技术能够抑制设备的磨耗。附图说明图1是磨耗试验装置的概略正面图。具体实施方式以下对热传导性组合物的实施方式予以说明。热传导性组合物是在液状的基体中分散热传导性填料而成的。热传导性填料中体积换算的中值粒径(D50)为0.5～100μm。热传导性组合物中的热传导性填料的含量为50～95体积％。热传导性填料由莫氏硬度为3以上的第1热传导性填料、和莫氏硬度小于3的第2热传导性填料构成。即、热传导性组合物中含有莫氏硬度为3以上的第1热传导性填料和莫氏硬度小于3的第2热传导性填料。热传导性组合物中的第1热传导性填料中莫氏硬度为4以上、并且粒径为10μm以上的第1热传导性填料的含量少于热传导性填料全体的3体积％。热传导性组合物中的第1热传导性填料中莫氏硬度为3以上、并且粒径为30μm以上的第1热传导性填料的含量少于热传导性填料全体的3体积％。热传导性填料的粒径和中值粒径(D50)可以使用扫描电镜(SEM)求出。更具体地说，通过过滤、清洗或者溶解从热传导性组合物或者其固化物分离基体，从扫描电镜的任意视场对剩下的热传导性填料进行观察。此时，例如在基体是硅氧烷橡胶时，使用硅氧烷溶解剂将硅氧烷橡胶溶解，由此能够分离热传导性填料。观察时，对视场内的300个热传导性填料的大小进行测定，根据体积基准的概率分布估算出中值粒径(D50)。对热传导性组合物的固化物也可以同样进行测定。再者、关于要测定的大小，对球状粒子测定直径。对于椭圆形或不规则形等具有长宽比的粒子的情况，测定长轴和与长轴垂直的方向上的长度，将平均值作为粒子的大小。此外，在过滤、清洗或者溶解困难的情况，也可以对分散在基体中的热传导性填料进行直接观察。进而任意的视场是具有能够测定热传导性组合物中含有的热传导性填料的大小的图像解析度的视场，当在一个视场中不能观察300个粒子时，也可以对多个视场进行观察。此外，这里所说的热传导性填料的中值粒径(D50)是热传导性组合物中含有的热传导性填料全体的中值粒径。通过使该热传导性填料的中值粒径(D50)为0.5～100μm，能够成为可以抑制设备磨耗的热传导性组合物。中值粒径(D50)优选为10～50μm，更优选为31～40μm。热传导性填料的莫氏硬度是基于1～10的10个档次的基准矿物所表示的硬度，可以通过市售的莫氏硬度计测定。莫氏硬度数值越大，表示硬质越高。作为第1热传导性填料的材料(组成)可以列举出例如，氧化铝(莫氏硬度：9、比重：3.94、热传导率：20～36W/m·K)、氢氧化铝(莫氏硬度：3、比重：2.42、热传导率：20W/m·K)、氧化镁(莫氏硬度：4～6、比重：3.65、热传导率：45～60W/m·K)、氧化锌(莫氏硬度：4～5、比重：5.5～5.7、热传导率：25W/m·K)、氮化铝(莫氏硬度：8、比重：3.4、热传导率：285W/m·K)、碳化硅(莫氏硬度：9、比重：3.16、热传导率100～350W/m·K)、结晶性二氧化硅(莫氏硬度：7、比重：2.65、热传导率：10W/m·K)等。作为第2热传导性填料的材料(组成)可以列举出例如，铝(莫氏硬度：2～2.9、比重：2.7、热传导率：250W/m·K)、氮化硼(莫氏硬度：2、比重：2～3、热传导率：30～50W/m·K)、石墨化碳(莫氏硬度：0.5～1、比重：2.2、热传导率50～500W/m·K)等。上述热传导性填料的材料，虽然记载了代表性的例子，但并不需要特别限定这些。作为热传导性填料的形状，可以列举出例如球状、破碎状、鳞片状、和不规则状。热传导性填料的材料优选热传导率为10W/mK以上。此外，更优选为20W/mK以上。作为第1热传导性填料，可以使用一种，也可以使用中值粒径或材料不同的二种以上填料。关于第2热传导性填料，也是可以使用一种，还可以使用中值粒径或材料不同的二种以上填料。由于第2热传导性填料的莫氏硬度小于3，对磨耗量增加的影响非常小，所以没有必要对粒径的大小、含量进行限定。第1热传导性填料的材料优选是选自氧化铝、氢氧化铝、氮化铝、碳化硅、氧化镁、氧化锌、和结晶性二氧化硅中的至少一种。第2热传导性填料的材料优选是选自铝、氮化硼和石墨化碳中的至少一种。关于热传导性填料的定性分析和定量分析等的分析方法，没有特别限定，优选使用能量色散型X射线分析(EDX)，根据需要也优选将差示扫描热量测定(DSC)或者荧光X射线分析(XRF)合并使用的方法。例如、具有规定粒径的第1热传导性填料与第2热传导性填料的含量，可以使用扫描型显微镜(SEM)与能量色散型X射线分析(EDX)一体化的装置(SEM/EDX)进行分析。具体地，与估算所述中值粒径的方法同样，准备分析用的热传导性填料。此时，可以根据分离前的热传导性组合物或者其固化物的重量、以及分离出的热电传导性填料的重量计算出热传导性填料的含量。接下来使用扫描型显微镜对热传导性粒子观察时，可以合并使用能量色散型X射线分析(EDX)来同时记录热传导性填料的材料(组成)和大小，由此估算出第1热传导性填料和第2热传导性填料的比例、组成、粒度分布。并且，可以根据该粒子的含量和粒度分布估算出具有规定粒径的第1热传导性填料和第2热传导性填料的含量(体积％)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热传导性组合物，其特征在于，是在液状的基体中分散热传导性填料而成的，/n所述热传导性填料的体积换算的中值粒径为0.5～100μm，/n所述热传导性组合物中的所述热传导性填料的含量为50～95体积％，/n所述热传导性填料由莫氏硬度为3以上的第1热传导性填料、和莫氏硬度小于3的第2热传导性填料构成，/n所述热传导性组合物中的所述第1热传导性填料中，莫氏硬度为4以上、并且粒径为10μm以上的第1热传导性填料的含量低于所述热传导性填料全体的3体积％，/n所述热传导性组合物中的所述第1热传导性填料中，莫氏硬度为3以上、并且粒径为30μm以上的第1热传导性填料的含量低于所述热传导性填料全体的3体积％。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171204 JP 2017-2326521.一种热传导性组合物，其特征在于，是在液状的基体中分散热传导性填料而成的，
所述热传导性填料的体积换算的中值粒径为0.5～100μm，
所述热传导性组合物中的所述热传导性填料的含量为50～95体积％，
所述热传导性填料由莫氏硬度为3以上的第1热传导性填料、和莫氏硬度小于3的第2热传导性填料构成，
所述热传导性组合物中的所述第1热传导性填料中，莫氏硬度为4以上、并且粒径为10μm以上的第1热传导性填料的含量低于所述热传导性填料全体的3体积％，
所述热传导性组合物中的所述第1热传导性填料中，莫氏硬度为3以上、并且粒径为30μm以上的第1热传导性填料的含量低于所述热传导性填料全体的3体积％。


2.如权利要求1所述的热传导性组合物，其特征在于，所述第1热传导性填料的材料是选自氧化铝、氢氧化铝、氮化铝、碳化硅、氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：北田学，石田庆太，
申请(专利权)人：积水保力马科技株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP