导热性树脂组合物及电子设备制造技术

导热性树脂组合物，其包含：共聚物(a)5～95重量份，所述共聚物(a)具备具有阴离子性基团的(甲基)丙烯酸系单体单元A、具有阳离子性基团的(甲基)丙烯酸系单体单元B、和有机硅(甲基)丙烯酸系单体单元C；有机硅树脂(b)95～5重量份；和导热率为10W/mK以上的导热性填充材料(c)500～3000重量份，其中，前述共聚物(a)与前述有机硅树脂(b)的合计含量为100重量份。述有机硅树脂(b)的合计含量为100重量份。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】导热性树脂组合物及电子设备


[0001]本专利技术涉及导热性树脂组合物及使用其的电子设备。

技术介绍

[0002]随着个人计算机的CPU(中央处理装置)等发热性电子部件的小型化、高输出化，由这些电子部件产生的每单位面积的热量变得非常大。这些热量甚至达到了熨斗的约20倍的热量。为了使这样的发热性电子部件长期不发生故障，需要对发热的电子部件进行冷却。
[0003]冷却中使用金属制的散热器(heat sink)、壳体，此外，为了从发热性电子部件向散热器、壳体等冷却部高效地传热，使用了导热性材料。在使发热性电子部件与散热器等在没有导热性材料的状态下接触时，从微观来看，在其界面处存在空气而成为导热的阻碍。因此，实施了通过使导热性材料代替空气(其存在于界面)而存在于发热性电子部件与散热器等之间，可高效地进行传热。
[0004]作为导热性材料，有下述材料：在热固性树脂中填充导热性填充材料并成型为片状的导热性垫(pad)、导热性片；在具有流动性的树脂中填充有导热性填充材料、且能够进行涂布、薄膜化的导热润滑脂；在发热性电子部件的工作温度下软化或流动化的相变化型导热性材料等。
[0005]片状的散热材料操作容易，并且长期的形状维持性优异，但接触热阻大，另外，在自动安装的方面比润滑脂状的物质差。因此，近年来，主要使用片的、并以0.3mm以上的厚度使用散热润滑脂的情况增多。
[0006]这样的散热润滑脂通常在树脂中包含利用硅烷偶联剂等实施了表面处理的无机填充材料。作为硅烷偶联剂以外的表面处理剂，例如，已知下述共聚物，其包含：聚丁二烯结构单元；具有水解性甲硅烷基的结构单元；和具有聚硅氧烷骨架的结构单元(例如，参见专利文献1)。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：日本特开2018
‑
062552号公报

技术实现思路

[0010]专利技术所要解决的课题
[0011]然而，在配合有硅烷偶联剂这样的低分子化合物的情况下，伴随着电子部件的发热而挥发，产生空隙，由此散热性能降低。另外，在使用引用文献1中公开的这样的高分子量的表面处理剂的情况下，产生润滑脂粘度增大而涂布性能(流动性)降低这样的其他问题。
[0012]此外，已知的是，对于使用了以往的表面处理剂、分散剂的散热润滑脂而言，在高温条件下长时间保持的情况下，会发生分散破坏，并由于填充材料的再凝集而发生破裂，无法高效地释放热，散热特性降低。这样的散热性能的降低也导致电子设备的可靠性的降低。
[0013]本专利技术是鉴于上述问题点而做出的，目的在于提供不受导热性填充材料的种类的
限制而具有良好的流动性，即使在高温的状态下长时间保持的情况下，也能够维持导热性填充材料的分散性，并能够抑制空隙、破裂的产生的导热性树脂组合物、及使用其的电子设备。
[0014]用于解决课题的手段
[0015]本专利技术是鉴于上述问题而做出的，发现通过使用包含规定的单体单元的共聚物(a)可解决上述问题，从而完成了本专利技术。
[0016]即，本专利技术如下所述。
[0017]〔1〕导热性树脂组合物，其包含：
[0018]共聚物(a)5～95重量份，所述共聚物(a)具备具有阴离子性基团的(甲基)丙烯酸系单体单元A、具有阳离子性基团的(甲基)丙烯酸系单体单元B、和有机硅(甲基)丙烯酸系单体单元C；
[0019]有机硅树脂(b)95～5重量份；和
[0020]导热率为10W/mK以上的导热性填充材料(c)500～3000重量份，
[0021]前述共聚物(a)与前述有机硅树脂(b)的合计含量为100重量份。
[0022]〔2〕如〔1〕所述的导热性树脂组合物，其中，前述阴离子性基团包含选自由羧基、磷酸基、及酚式羟基组成的组中的一种以上。
[0023]〔3〕如〔1〕或〔2〕所述的导热性树脂组合物，其中，前述(甲基)丙烯酸系单体单元A还具有与前述阴离子性基团键合的吸电子性基团。
[0024]〔4〕如〔1〕～〔3〕中任一项所述的导热性树脂组合物，其中，前述阳离子性基团包含选自由伯氨基、仲氨基、叔氨基、及季铵盐组成的组中的一种以上。
[0025]〔5〕如〔1〕～〔4〕中任一项所述的导热性树脂组合物，其中，前述(甲基)丙烯酸系单体单元B还具有与前述阳离子性基团键合的供电子性基团。
[0026]〔6〕如〔1〕～〔5〕中任一项所述的导热性树脂组合物，其中，前述共聚物(a)的重均分子量为5,000～500,000。
[0027]〔7〕如〔1〕～〔6〕中任一项所述的导热性树脂组合物，其中，相对于前述(甲基)丙烯酸系单体单元A、前述(甲基)丙烯酸系单体单元B、及前述有机硅(甲基)丙烯酸系单体单元C的合计100摩尔％而言，前述(甲基)丙烯酸系单体单元A及前述(甲基)丙烯酸系单体单元B的总含量为0.05～90摩尔％。
[0028]〔8〕如〔1〕～〔7〕中任一项所述的导热性树脂组合物，其中，相对于前述(甲基)丙烯酸系单体单元A、前述(甲基)丙烯酸系单体单元B、及前述有机硅(甲基)丙烯酸系单体单元C的合计100摩尔％而言，前述(甲基)丙烯酸系单体单元A的含量为0.03～85摩尔％。
[0029]〔9〕如〔1〕～〔8〕中任一项所述的导热性树脂组合物，其中，相对于前述(甲基)丙烯酸系单体单元A、前述(甲基)丙烯酸系单体单元B、及前述有机硅(甲基)丙烯酸系单体单元C的合计100摩尔％而言，前述(甲基)丙烯酸系单体单元B的含量为0.1～10摩尔％。
[0030]〔10〕如〔1〕～〔9〕中任一项所述的导热性树脂组合物，其中，相对于前述(甲基)丙烯酸系单体单元A、前述(甲基)丙烯酸系单体单元B、及前述有机硅(甲基)丙烯酸系单体单元C的合计100摩尔％而言，前述有机硅(甲基)丙烯酸系单体单元C的含量为10～99.5摩尔％。
[0031]〔11〕如〔1〕～〔10〕中任一项所述的导热性树脂组合物，其中，前述(甲基)丙烯酸系
单体单元A相对前述(甲基)丙烯酸系单体单元B的摩尔比为0.01～50。
[0032]〔12〕如〔1〕～〔11〕中任一项所述的导热性树脂组合物，其中，相对于前述导热性填充材料(c)100重量份而言，所述导热性树脂组合物包含0.01～5重量份的表面处理剂(d)。
[0033]〔13〕如〔1〕～〔12〕中任一项所述的导热性树脂组合物，其中，前述有机硅树脂(b)的粘度以在25℃的条件下以10sec
‑1的剪切速度测定的值计为1～10000mPa
·
s。
[0034]〔14〕如〔1〕～〔13〕中任一项所述的导热性树脂组合物，其中，前述有机硅树脂(b)包含不具有加成反应性官能团及缩合反应性官能团的聚有机硅氧烷(b
‑1‑
1)。
[0035]〔15〕如〔1〕～〔13〕中任一项所述的导热性树脂组合物，其中，前述有机硅树脂(b)包含：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.导热性树脂组合物，其包含：共聚物(a)5～95重量份，所述共聚物(a)具备具有阴离子性基团的(甲基)丙烯酸系单体单元A、具有阳离子性基团的(甲基)丙烯酸系单体单元B、和有机硅(甲基)丙烯酸系单体单元C；有机硅树脂(b)95～5重量份；和导热率为10W/mK以上的导热性填充材料(c)500～3000重量份，所述共聚物(a)与所述有机硅树脂(b)的合计含量为100重量份。2.如权利要求1所述的导热性树脂组合物，其中，所述阴离子性基团包含选自由羧基、磷酸基、及酚式羟基组成的组中的一种以上。3.如权利要求1或2所述的导热性树脂组合物，其中，所述(甲基)丙烯酸系单体单元A还具有与所述阴离子性基团键合的吸电子性基团。4.如权利要求1～3中任一项所述的导热性树脂组合物，其中，所述阳离子性基团包含选自由伯氨基、仲氨基、叔氨基、及季铵盐组成的组中的一种以上。5.如权利要求1～4中任一项所述的导热性树脂组合物，其中，所述(甲基)丙烯酸系单体单元B还具有与所述阳离子性基团键合的供电子性基团。6.如权利要求1～5中任一项所述的导热性树脂组合物，其中，所述共聚物(a)的重均分子量为5,000～500,000。7.如权利要求1～6中任一项所述的导热性树脂组合物，其中，相对于所述(甲基)丙烯酸系单体单元A、所述(甲基)丙烯酸系单体单元B、及所述有机硅(甲基)丙烯酸系单体单元C的合计100摩尔％而言，所述(甲基)丙烯酸系单体单元A及所述(甲基)丙烯酸系单体单元B的总含量为0.05～90摩尔％。8.如权利要求1～7中任一项所述的导热性树脂组合物，其中，相对于所述(甲基)丙烯酸系单体单元A、所述(甲基)丙烯酸系单体单元B、及所述有机硅(甲基)丙烯酸系单体单元C的合计100摩尔％而言，所述(甲基)丙烯酸系单体单元A的含量为0.03～85摩尔％。9.如权利要求1～8中任一项所述的导热性树脂组合物，其中，相对于所述(甲基)丙烯酸系单体单元A、所述(甲基)丙烯酸系单体单元B、及所述有机硅(甲基)丙烯酸系单体单元C的合计100摩尔％而言，所述(甲基)丙烯酸系单体单元B的含量为0.1～10摩尔％。...

【专利技术属性】
技术研发人员：五十岚和幸，小野冢正雄，
申请(专利权)人：电化株式会社，
类型：发明
国别省市：