(57)【要約】本発明の熱伝導性発泡体シートは、エラストマー樹脂及びプロセスオイルからなる主剤１００質量部と、熱伝導性フィラー１５０〜５５０質量部とを含有し、前記主剤１００質量部におけるプロセスオイルの含有量が１８〜７５質量部であり、前記プロセスオイルの重量平均分子量が６５００以下の熱伝導性発泡体シートである。本発明によれば、熱伝導性、発泡性に優れ、粗大気泡の少なく、製品として信頼性の高い熱伝導性発泡体シートを提供することができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
エラストマー樹脂及びプロセスオイルからなる主剤１００質量部と、熱伝導性フィラー１５０〜５５０質量部とを含有し、前記主剤１００質量部におけるプロセスオイルの含有量が１８〜７５質量部であり、前記プロセスオイルの重量平均分子量が６５００以下である、熱伝導性発泡体シート。
【請求項２】
前記プロセスオイルが、鉱物油及び合成油からなる群から選択される少なくとも１種である、請求項１に記載の熱伝導性発泡体シート。
【請求項３】
前記プロセスオイルが、パラフィン系プロセスオイルである、請求項１に記載の熱伝導性発泡体シート。
【請求項４】
前記プロセスオイルが、炭化水素系オリゴマーである、請求項１に記載の熱伝導性発泡体シート。
【請求項５】
前記プロセスオイルの４０℃における動粘度が３００００ｍｍ２／ｓ以下である、請求項１〜４のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シート。
【請求項６】
前記エラストマー樹脂がエチレンプロピレンジエンゴムである、請求項１〜５のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シート。
【請求項７】
前記熱伝導性フィラーが、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、窒化ホウ素、タルク、窒化アルミニウム、グラファイト、グラフェン、結晶シリカ、炭化珪素、窒化珪素、ベリリア、ダイアモンド、黒鉛、カーボンナノチューブ、及び炭素繊維からなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１〜６のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シート。
【請求項８】
発泡倍率が２〜１０倍である、請求項１〜７のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シート。
【請求項９】
エラストマー樹脂の含有量が樹脂成分全量基準で８０質量％以上である、請求項１〜８のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シート。
【請求項１０】
熱伝導性発泡体シートが主剤及び熱伝導性フィラーからなる、請求項１〜９のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シート。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シートと、該熱伝導性発泡体シートの片面又は両面に設けられる粘着材とを備える、粘着シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱伝導性発泡体シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
スマートフォン等の小型電子機器内の部品の高性能化、集積化、機器の小型化により部品及び機器から発生する熱の増大が著しく、熱対策を行わない場合、部材の機能および性能の低下や寿命の低下を招くだけでなく、機器自体が熱を持ち、低温火傷や発火の原因となるおそれもある。これらの部材の熱対策として、機器内部に搭載された発熱部材と機器内部の板金やシールド材といったヒートシンクを兼ねた金属部材とを放熱材料で接触させて熱パスをつくり、発熱部材の温度の低下を図っているのが一般的である。従来の放熱材料として、熱伝導性フィラーを配合したシリコーン樹脂発泡シートが挙げられる。また、エラストマー樹脂と酸化マグネシウム又は酸化アルミニウムなどの熱伝導体とを含む電子機器用熱伝導性発泡体シートも知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１４／０８３８９０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記熱伝導性フィラーを含有する従来の熱伝導性発泡体シートは、放熱性を良好とするため比較的多くの熱伝導性フィラーを配合しており、そのため、発泡性が悪くなり、発熱部材と金属部材との間に接触させる場合に、密着性が悪くなる傾向にあった。また、熱伝導性フィラーを含む熱伝導性発泡体シートは、粗大気泡が多く発生する傾向があり、そのため、熱性能が十分に得られないなど、製品の信頼性が十分ではないという課題があった。
本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたものであって、熱伝導性、発泡性に優れ、粗大気泡の少なく、製品として信頼性の高い熱伝導性発泡体シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた。その結果、エラストマー樹脂及びプロセスオイルからなる主剤１００質量部と、熱伝導性フィラー１５０〜５５０質量部を含有し、主剤１００質量部におけるプロセスオイルの含有量が１８〜７５質量部であり、プロセスオイルの重量平均分子量が６５００以下である、熱伝導性発泡体シートが、前記課題を解決できることを見出し本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、下記［１］〜［１１］に関する。
［１］エラストマー樹脂及びプロセスオイルからなる主剤１００質量部と、熱伝導性フィラー１５０〜５５０質量部とを含有し、前記主剤１００質量部におけるプロセスオイルの含有量が１８〜７５質量部であり、前記プロセスオイルの重量平均分子量が６５００以下である、熱伝導性発泡体シート。
［２］前記プロセスオイルが、鉱物油及び合成油からなる群から選択される少なくとも１種である、上記［１］に記載の熱伝導性発泡体シート。
［３］前記プロセスオイルが、パラフィン系プロセスオイルである、上記［１］に記載の熱伝導性発泡体シート。
［４］前記プロセスオイルが、炭化水素系オリゴマーである、上記［１］に記載の熱伝導性発泡体シート。
［５］前記プロセスオイルの４０℃における動粘度が３００００ｍｍ２／ｓ以下である、上記［１］〜［４］のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シート。
［６］前記エラストマー樹脂がエチレンプロピレンジエンゴムである、上記［１］〜［５］のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シート。
［７］前記熱伝導性フィラーが、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、窒化ホウ素、タルク、窒化アルミニウム、グラファイト、グラフェン、結晶シリカ、炭化珪素、窒化珪素、ベリリア、ダイアモンド、黒鉛、カーボンナノチューブ、及び炭素繊維からなる群から選ばれる少なくとも１種である、上記［１］〜［６］のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シート。
［８］発泡倍率が２〜１０倍である、上記［１］〜［７］のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シート。
［９］エラストマー樹脂の含有量が樹脂成分全量基準で８０質量％以上である、上記［１］〜［８］のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シート。
［１０］熱伝導性発泡体シートが、主剤及び熱伝導性フィラーからなる、上記［１］〜［９］のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シート。
［１１］上記［１］〜［１０］のいずれかに記載の熱伝導性発泡体シートと、該熱伝導性発泡体シートの片面又は両面に設けられる粘着材とを備える、粘着シート。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、熱伝導性及び発泡性が良好で、かつ粗大気泡の少なく、製品として信頼性の高い熱伝導性発泡シートを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
［熱伝導性発泡体シート］
本発明の熱伝導性発泡体シートは、エラストマー樹脂及びプロセスオイルからなる主剤１００質量部と、熱伝導性フィラー１５０〜５５０質量部とを含有し、前記主剤１００質量部におけるプロセスオイルの含有量が１８〜７５質量部であり、前記プロセスオイルの重量平均分子量が６５００以下である熱伝導性発泡体シートである。
【０００８】
＜主剤＞
本発明における主剤は、エラストマー樹脂及びプロセスオイルから構成される。主剤１００質量部におけるプロセスオイルの含有量は１８〜７５質量部であり、好ましくは２５〜７０質量部であり、より好ましくは３５〜６０質量部である。プロセスオイルの含有量が１８質量部より少ないと粗大気泡が発生し易く、プロセスオイルの含有量が７５質量部より多いと粗大気泡の発生は低減されるものの、発泡性が悪くなり発泡倍率が低下する傾向にある。
【０００９】
（エラストマー樹脂）
エラストマー樹脂としては、特に限定されないが、アクリロニトリルブタジエンゴム、エチレンプロピレンジエンゴム、エチレンプロピレンゴム、天然ゴム、ポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、水素添加スチレン−ブタジエンブロック共重合体、水素添加スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、水素添加スチレン−イソプレンブロック共重合体、水素添加スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体等が挙げられる。これらの中では、熱伝導性フィラーを比較的多く配合しても発泡性を良好とする観点から、アクリロニトリルブタジエンゴム、エチレンプロピレンジエンゴムが好ましく、エチレンプロピレンジエンゴムがより好ましい。これらエラストマー樹脂は、１種単独で使用してもよいし、２種以上を選択して使用してもよい。
また、これらエラストマーは、室温（２３℃）、常圧（１気圧）で液状となる液状エラストマーであってもよいし、固体状のものであってもよいし、これらの混合物であってもよい。粗大気泡の発生を抑制する観点から、混合物を使用する場合は、液状のエラストマー樹脂の配合量よりも固体状エラストマー樹脂の配合量のほうが多いほうが好ましく、固体状エラストマー樹脂と液状エラストマー樹脂の全量基準で、固体状エラストマー樹脂が８０質量％以上が好ましく、９５質量％以上がより好ましく、１００質量％がさらに好ましい。すなわち、粗大気泡の発生を抑制する観点からは、エラストマー樹脂としては、固体状のエラストマー樹脂を単独で用いることが好ましい。
【００１０】
固体状のエラストマーのムーニー粘度（ＭＬ１＋４、１００℃）は１０〜１００であることが好ましく、１０〜７０であることがより好ましく、２０〜５０であることがより好ましい。ここで、ムーニー粘度（ＭＬ１＋４、１００℃）は、ＪＩＳ Ｋ６３００−１に準拠して測定した値である。固体状のエラストマーのムーニー粘度をこれらの範囲内とすることにより、発泡性を良好にしやすくなる。
【００１１】
（プロセスオイル）
本発明の熱伝導性発泡体シートには、プロセスオイルが用いられる。プロセスオイルを配合することにより、エラストマー樹脂との親和性を高め、発泡性が良好となり、粗大気泡の発生が抑制される。
プロセスオイルとしては、特に制限されないが、植物油、動物油、鉱物油、合成油等が挙げられる。このなかでも、鉱物油及び合成油からなる群から選択される少なくとも１種が好ましい。鉱物油としては、パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、芳香族系プロセスオイル等が挙げられ、エラストマー樹脂との親和性を高め、粗大気泡の発生を抑制する観点から、パラフィン系プロセスオイルが好ましい。特に、エラストマー樹脂として、エチレンプロピレンジエンゴムを用いる場合は、プロセスオイルとしてパラフィン系プロセスオイルを用いることで、粗大気泡の発生が抑制されやすい。パラフィン系プロセスオイルとして市販されている製品としては、出光興産（株）製のダイアナプロセスオイルＰＷ−３２、ＰＷ−９０、ＰＷ−３８０、ＪＸエネルギー（株）製のスーパーオイルＭ−１０、Ｍ−１２、Ｍ−２２、Ｍ−３２、Ｍ−４６、Ｍ−６８、Ｍ−１００、Ｍ−１５０、Ｍ−４６０、日本サン石油（株）製のサンパー１０７、１１０、１１５、１５０、２１００、２２８０、エッソ石油（株）製のスタノールＬＰ４０などが挙げられる。
【００１２】
プロセスオイルである合成油としては、特に制限されないが、炭化水素系オリゴマーが好ましい。炭化水素系オリゴマーとしては、エチレン、及びプロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテンなどのαオレフィンから選択される１種のモノマーを単独で重合した単独重合系オリゴマー、又は２種以上のモノマーを共重合した共重合系オリゴマーのいずれでもよい。エラストマー樹脂とのとの親和性を高め、粗大気泡の発生を抑制する観点から、共重合系オリゴマーのほうが好ましい。共重合系オリゴマーのなかでも、エチレンとαオレフィンとを共重合したエチレンαオレフィンオリゴマーが好ましく、エチレンプロピレンオリゴマーがより好ましい。エチレンプロピレンオリゴマーの共重合組成としては、エチレン含有量が２０〜８０質量％であることが好ましく、３０〜７０質量％であることがより好ましく、４０〜６０質量％であることがさらに好ましく、結晶構造としては、非晶質であることが好ましい。特に、エラストマー樹脂としてエチレンプロピレンジエンゴムを用いる場合には、プロセスオイルとしてエチレンプロピレンオリゴマーを用いることで、粗大気泡の発生が抑制されやすい。エチレンプロピレンオリゴマーとして市販されている製品としては、三井化学製のルーカントＨＣ−４０、ＨＣ−１００、ＨＣ−６００、ＨＣ−２０００、などが挙げられる。
プロセスオイルは、１種単独で使用してもよいし、２種以上併用してもよい。
【００１３】
本発明のプロセスオイルの重量平均分子量は６５００以下である。重量平均分子量が６５００より大きい場合は、粗大気泡の数が増加する傾向にある。プロセスオイルの重量平均分子量は、熱伝導性発泡体シートの発泡性を良好にし、粗大気泡の発生を抑制する観点から、好ましくは３００〜５０００であり、より好ましくは４５０〜４０００であり、さらに好ましくは５００〜２０００である。重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて測定することができ、詳細には実施例の記載の方法で測定することができる。
【００１４】
また、同様の観点から、プロセスオイルの４０℃における動粘度は、好ましくは３００００ｍｍ２／ｓ以下であり、より好ましくは２０〜１００００ｍｍ２／ｓであり、さらに好ましくは７０〜３０００ｍｍ２／ｓであり、さらに好ましくは８０〜５００ｍｍ２／ｓである。動粘度は実施例で記載する方法で測定することができる。
【００１５】
＜熱伝導性フィラー＞
本発明の熱伝導性発泡体シートは、エラストマー樹脂及びプロセスオイルからなる主剤１００質量部に対して熱伝導性フィラーを１５０〜５５０質量部含有する。熱伝導性フィラーが１５０質量部未満であると、熱伝導性発泡体シートの熱伝導率が低くなり、５５０質量部を超える場合は、発泡性が悪くなる傾向がある。熱伝導性フィラーの種類としては、例えば、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、窒化ホウ素、タルク、窒化アルミニウム、グラファイト、グラフェン、結晶シリカ、炭化珪素、窒化珪素、ベリリア、ダイアモンド、黒鉛、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）、炭素繊維等が挙げられ、これら以外にも銅粉、ニッケルフィラー等が挙げられる。これらの中では、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、窒化ホウ素が好ましく、酸化マグネシウムがより好ましい。熱伝導性フィラーは、１種を単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。これらのフィラーは樹脂への密着性及び加工性向上のために表面処理がされていてもよい。
【００１６】
熱伝導性フィラーの配合量は、主剤１００質量部に対して２００〜５００質量部であることが好ましく、２３０〜４００質量部であることがより好ましく、２５０〜３５０質量部であることがさらに好ましい。熱伝導性フィラーをこのような範囲の配合量とすることにより、熱伝導性発泡体シートの熱伝導性を良好にしつつ、発泡性も優れたものとなりやすい。
熱伝導性フィラーの粒径は、０．１〜２００μｍが好ましく、５〜１５０μｍがより好ましく、８〜５０μｍが更に好ましい。
平均粒径の測定方法については、レーザー回折／散乱式粒度分布測定装置（HELOS/BFM，Sympatec GmbH社製）を用いる。本装置により、常法により粒度分布を測定して平均粒径を求め、５回測定値した際の平均値を平均粒径とする。
熱伝導性フィラーの熱伝導率は、５Ｗ／ｍ・Ｋ以上が好ましく、２０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることがより好ましく、そして、２０００Ｗ／ｍ・Ｋ以下であることが好ましい。
熱伝導性フィラーの形状は特に限定されず、球状、中空状、板状、麟片状、針状、繊維状等いずれの形状でもよい。
【００１７】
熱伝導性発泡体シートにおいては、軽量化の観点から、フィラーの体積％が、好ましくは２５〜６０体積％、より好ましくは３０〜５０体積％、更に好ましくは３５〜５０体積％となるように配合されることが好ましい。
なお、熱伝導性フィラーの体積％は、熱伝導性発泡体シートの全体積基準で算出されるものであるが、熱伝導性発泡体シートの体積は、例えば、後述する発泡性樹脂組成物の全体積から発泡時に分解して、消失される添加剤（発泡剤）の体積を差し引いて算出することが可能である。また、上記した熱伝導性フィラーの体積は、配合される各成分の質量から算出可能なものであり、例えば、各成分の質量に各成分の２３℃における密度を乗じることによって算出可能である。
【００１８】
＜その他の樹脂＞
熱伝導性発泡体シートは、本発明の効果を妨げない範囲において、エラストマー樹脂以外のその他の樹脂を含有してもよい。エラストマー樹脂の含有量は、樹脂成分全量基準（エラストマー樹脂及びその他の樹脂の総量）に対して８０質量％以上であることが好ましく、９５質量％以上であることがより好ましく、９７質量％以上であることが更に好ましく、１００質量％であることが更に好ましい。
エラストマー樹脂以外のその他の樹脂としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリスチレン等の熱可塑性樹脂が挙げられる。
なお、本発明の主剤を構成するエラストマー樹脂及びプロセスオイル、並びに必要に応じて配合されるその他の樹脂は、熱伝導性発泡体シート中において、相互に相溶していることが好ましい。なお、相溶しているとは、海島構造などの相分離構造を形成していないことを意味する。
【００１９】
＜任意成分＞
熱伝導性発泡体シートは、主剤及び熱伝導性フィラーからなるものであってよいが、これらに加えて、本発明の目的が損なわれない範囲で、必要に応じて各種の添加成分を含有させることができる。具体的には、これらの添加成分は、主剤１００質量部に対して、例えば、５０質量部以下、好ましくは２０質量部以下、より好ましくは１０質量部以下、さらに好ましくは５質量部以下含有される。
この添加成分の種類は特に限定されず、発泡成形に通常使用される各種添加剤を用いることができる。このような添加剤として、例えば、滑剤、収縮防止剤、気泡核剤、結晶核剤、可塑剤、着色剤（顔料、染料等）、紫外線吸収剤、酸化防止剤、老化防止剤、銅害防止剤、上記導電付与材を除いた充填剤、補強剤、難燃剤、難燃助剤、帯電防止剤、界面活性剤、加硫剤、表面処理剤等が挙げられる。添加剤の添加量は、気泡の形成等を損なわない範囲で適宜選択でき、通常の樹脂の発泡、成形に用いられる添加量を採用できる。かかる添加剤は、単独で又は二種以上組み合わせて用いることができる。
【００２０】
＜熱伝導性発泡体シートの物性＞
熱伝導性発泡体シートの発泡倍率は好ましくは２〜１０倍、より好ましくは３〜８倍、さらに好ましくは４〜８倍、さらに好ましくは４．５〜７倍である。発泡倍率が２倍以上であると熱伝導性発泡体シートが軽くなる。また、柔軟性が高くなり、例えば電子機器内部の部材に対する密着性が高まる。発泡倍率が１０倍以下であると熱伝導性が良好となる。
熱伝導性発泡体シートの厚さは、使用用途によって適宜選択され、特に限定されないが、好ましくは０．０５〜２ｍｍ、より好ましくは０．１〜１．５ｍｍであり、更に好ましくは０．２〜１ｍｍである。
熱伝導性発泡体シートの５０％圧縮時の熱伝導率は、０．３〜５．０Ｗ／ｍ・Ｋが好ましく、０．４〜３．０Ｗ／ｍ・Ｋがより好ましい。
熱伝導性発泡体シート中の最大径が２．０ｍｍ以上の粗大気泡の数は、１ｍ３あたり３個以下であることが好ましく、２個以下であることがより好ましい。粗大気泡の数は、実施例に記載の方法で測定することができる。
【００２１】
本発明の熱伝導性発泡体シートは、電子機器の内部に好適に使用される。すなわち、本発明の熱伝導性発泡体シートは、例えば、スマートフォン等の携帯電話、カメラ、ゲーム機器、電子手帳、タブレット端末、ノート型パーソナルコンピューター等の電子機器の内部、好ましくはスマートフォン等の携帯電話の内部において放熱シートとして好適に使用されるものである。より詳細には、例えば、発熱源と放熱部材との間で適度に圧縮され、隙間なく配置されるものとなる。また、落下した場合には、電子部品等に付与される衝撃を吸収することも可能になる。
【００２２】
＜熱伝導性発泡体シートの製造方法＞
熱伝導性発泡体シートは、上記した主剤、熱伝導性フィラー、発泡剤、及び必要に応じてその他添加剤を配合し、混練することで得られた発泡性樹脂組成物をシート状に成形することにより発泡性樹脂シートを準備し、次いで電離放射線等により架橋した後、加熱炉、オーブン等の加熱装置内にて加熱して発泡させる方法により製造することが好ましい。
発泡剤としては熱分解型発泡剤が好ましい。熱分解型発泡剤の具体例としては、分解温度が１４０℃〜２７０℃程度の有機系又は無機系の化学発泡剤が挙げられる。
有機系発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、アゾジカルボン酸金属塩（アゾジカルボン酸バリウム等）、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン等のニトロソ化合物、ヒドラゾジカルボンアミド、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）、トルエンスルホニルヒドラジド等のヒドラジン誘導体、トルエンスルホニルセミカルバジド等のセミカルバジド化合物等が挙げられる。
無機系発泡剤としては、酸アンモニウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸水素ナトリウム、亜硝酸アンモニウム、水素化ホウ素ナトリウム、無水クエン酸モノソーダ等が挙げられる。
これらの中では、微細な気泡を得る観点、及び経済性、安全面の観点から、アゾ化合物、ニトロソ化合物が好ましく、アゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミンがより好ましく、アゾジカルボンアミドが特に好ましい。これらの熱分解型発泡剤は、単独で又は２以上を組み合わせて使用することができる。
熱分解型発泡剤の配合量は、主剤１００質量部に対して１〜３０質量部が好ましい。このような配合量とすることで、シートの気泡が破裂せずに適切に発泡ができる。また、熱分解型発泡剤の配合量を多くすると、発泡倍率が高くなり、柔軟性を向上させることが可能である。そのため、熱分解型発泡剤の配合量は、５〜２５質量部がより好ましく、１０〜２５質量部がさらに好ましい。
【００２３】
（発泡性樹脂シートの製造方法）
発泡性樹脂シートの製造方法としては、例えば、発泡性樹脂組成物をバンバリーミキサーや加圧ニーダ等の混練り機を用いて混練した後、押出機、カレンダ、コンベアベルトキャスティング等により連続的に押し出すことにより発泡性樹脂シートを製造する方法が挙げられる。
【００２４】
（発泡性樹脂シートの架橋方法）
次に、発泡性樹脂シートの架橋方法としては、電離性放射線による架橋、有機過酸化物による架橋等が挙げられるが、電離性放射線による架橋が好ましい。
電離性放射線により架橋する場合、電離性放射線としては、例えば、光、γ線、電子線等が挙げられる。電離性放射線の照射量は、０．５〜１０Ｍｒａｄが好ましく、０．７〜５．０Ｍｒａｄがより好ましい。
電離性放射線により架橋を行った場合、径が小さく均一な気泡を有する熱伝導性発泡体シートを得ることができる。このような径が小さく均一な気泡を有する熱伝導性発泡体シートは、その表面が平滑であって被着面に対する接触面積が大きくなり密着性が向上する。
【００２５】
有機過酸化物により架橋する場合、有機過酸化物としては、例えば、ジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキサイド、２,４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーベンゾエート、クミルハイドロパーオキサイド、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、１,１−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）−３,３,５−トリメチルヘキサン、ｎ−ブチル−４,４−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、α,α'−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、２,５−ジメチル−２,５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３、ｔ−ブチルパーオキシクメン等が挙げられる。
有機過酸化物の配合量は、主剤１００質量部に対して０．０５〜１０質量部が好ましく、０．１〜７質量部がより好ましい。
【００２６】
〔発泡性樹脂シートの発泡方法〕
発泡性樹脂シートを発泡させる方法としては、オーブンのようなバッチ方式や、発泡性樹脂シートを長尺のシート状とし、連続的に加熱炉内を通す連続発泡方式を挙げることができる。加熱温度は、好ましくは２００〜３２０℃、より好ましくは２５０〜３００℃である。
【００２７】
[粘着シート]
本発明では、熱伝導性発泡体シートの片面、又は両面に粘着材を設けて粘着シートとしてもよい。該粘着シートは、熱伝導性発泡体シートと、該熱伝導性発泡体シートの片面又は両面に設けられる粘着材とを備える粘着シートである。粘着材は、少なくとも粘着剤層を備え、その粘着剤層により、熱伝導性発泡体シートを他の部材に接着させる。粘着材は、より具体的には、熱伝導性発泡体シートの表面に直接積層された粘着剤層単体であってもよいし、熱伝導性発泡体シートの表面に貼付された両面粘着テープであってもよい。
両面粘着テープは、基材と、基材の両面に設けられた粘着剤層とを備えるものである。両面粘着テープは、一方の粘着剤層を熱伝導性発泡体シートに接着させるとともに、他方の粘着剤層を他の部材に接着させる。
【００２８】
粘着剤層は粘着剤により構成される。粘着剤としては、特に制限はなく、例えば、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ゴム系粘着剤等が挙げられるが、これらの中では、アクリル系粘着剤が好ましい。また、両面粘着テープの基材としては、例えば樹脂フィルムが使用される。粘着剤は両面異なる仕様になっていてもよく、発泡体に接さない面にはシリコン系粘着剤の使用も可能である。
【実施例】
【００２９】
本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
以下の実施例及び比較例で使用した材料は以下のとおりである。【００３０】
[エラストマー樹脂]
（エチレン−プロピレン−ジエンゴム（固体状））
ＪＳＲ（株）製、商品名「ＥＰ２１」
エチレン含量：６１質量％、ジエン含量：５．８質量％
ムーニー粘度：３５（ＭＬ１＋４、１００℃）
（液状エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ａ））
三井化学（株）製、商品名「ＰＸ−０６８」
数平均分子量：９２０
２３℃における粘度：１０Ｐａ・ｓ
エチレン含有量５０質量％、ジエン含有量１１質量％
（液状エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ｂ））
ライオンエラストマー社製、商品名「Ｔ−６５」
数平均分子量：７０００
２０℃における粘度：１１０００Ｐａ・ｓ
ジエン含有量１０．５質量％【００３１】
[プロセスオイル]
（パラフィン系プロセスオイル（ａ））
出光興産（株）製、商品名「ダイアナプロセスオイルＰＷ−３２」
重量平均分子量（Ｍｗ）：４００
動粘度（４０℃）：３１ｍｍ２／ｓ
（パラフィン系プロセスオイル（ｂ））
出光興産（株）製、商品名「ダイアナプロセスオイルＰＷ−９０」
重量平均分子量（Ｍｗ）：５３０
動粘度（４０℃）：９１ｍｍ２／ｓ
（パラフィン系プロセスオイル（ｃ））
出光興産（株）製、商品名「ダイアナプロセスオイルＰＷ−３８０」
重量平均分子量（Ｍｗ）：７５０
動粘度（４０℃）：４０９ｍｍ２／ｓ
（炭化水素系オリゴマー（ａ））
三井化学（株）製、商品名「ルーカントＨＣ−４０」
エチレンープロピレンオリゴマー
エチレン／プロピレン組成比  ５０／５０
結晶構造：非晶質
重量平均分子量（Ｍｗ）：１０３０
動粘度（４０℃）：４００ｍｍ２／ｓ
（炭化水素系オリゴマー（ｂ））
三井化学（株）製、商品名「ルーカントＨＣ−１００」
エチレンープロピレンオリゴマー
エチレン／プロピレン組成比  ５０／５０
結晶構造：非晶質
重量平均分子量（Ｍｗ）：２４００
動粘度（４０℃）：１３００ｍｍ２／ｓ
（炭化水素系オリゴマー（ｃ））
三井化学（株）製、商品名「ルーカントＨＣ−６００」
エチレンープロピレンオリゴマー
エチレン／プロピレン組成比  ５０／５０
結晶構造：非晶質
重量平均分子量（Ｍｗ）：４７００
動粘度（４０℃）：１００００ｍｍ２／ｓ
（炭化水素系オリゴマー（ｄ））
三井化学（株）製、商品名「ルーカントＨＣ−２０００」
エチレンープロピレンオリゴマー
エチレン／プロピレン組成比  ５０／５０
結晶構造：非晶質
重量平均分子量（Ｍｗ）：７０００
動粘度（４０℃）：３７５００ｍｍ２／ｓ【００３２】
[熱伝導性フィラー]
（酸化マグネシウム）
宇部マテリアル（株）製、商品名「ＲＦ−１０Ｃ」
粒径：１０μｍ
密度：３．６５ｇ／ｃｍ３
熱伝導率（λ）：４２〜６０Ｗ／ｍ・Ｋ
形状：球状
（窒化ホウ素）
モメンティブ製、商品名「ＰＴ１３１」
粒径：１０μｍ
密度：２．２ｇ／ｃｍ３
熱伝導率（λ）：３０〜１５０Ｗ／ｍ・Ｋ
形状：麟片状【００３３】
[発泡剤]
アゾジカルボンアミド
永和化成工業（株）製商品名「ビニホールＡＣ−Ｋ３−ＴＡ」、分解温度：２１０℃
[フェノール系酸化防止剤]
フェノール系酸化防止剤
ＢＡＳＦ(株)製、商品名「イルガノックス1010」【００３４】
平均分子量、ムーニー粘度、粘度、及び動粘度の測定法は以下のとおりである。
[平均分子量]
プロセスオイルの重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（GPC）を用いて、ポリスチレン換算値として算出した。ＧＰＣ測定は、装置名（Waters社製2690Separations Model）、使用カラムKF-806L(昭和電工社製)、測定溶媒THF、温度40℃で行った。
[ムーニー粘度（１００℃）、粘度（２５℃）]
エチレンプロピレンジエンゴムの１００℃のムーニー粘度（ＭＬ１＋４、１００℃）は、ＪＩＳ Ｋ６３００−１に準拠して測定した値である。液状エチレンプロピレンジエンゴムの２０℃又は２５℃における粘度は、Ｂ型回転粘度計により回転速度１ｒｐｍにて測定した値である。
[動粘度]
プロセスオイルの動粘度は、ウベローデ型粘度計を用いて４０℃で測定されたものである。【００３５】
実施例１
エチレンプロピレンジエンゴム８０質量部、パラフィン系プロセスオイル（ｃ）２０質量部、酸化マグネシウム３００質量部、アゾジカルボンアミド１７．５質量部、酸化防止剤３質量部を溶融混練後、プレスすることにより厚さが０．５ｍｍの発泡性樹脂シートを得た。
得られた発泡性樹脂シートの両面に加速電圧５００ｋｅＶにて電子線を１．２Ｍｒａｄ照射して発泡性樹脂シートを架橋させた。次にシートを２５０℃に加熱することによって発泡性樹脂シートを発泡させて、熱伝導性発泡体シートを得た。
上記熱伝導性発泡体シートについて、発泡倍率、熱伝導率、粗大気泡の数を以下に示すとおり評価した。結果を表１に示す。【００３６】
実施例２〜１６、比較例１〜７
配合を表１及び２に記載のとおり変更したこと以外は、実施例１と同様に熱伝導性発泡体シートを製造し、下記評価を行った。結果を表１及び２に示す。【００３７】
[物性評価]
得られた熱伝導性発泡体シートの物性は以下のように測定した。各測定結果は表１及び２に示す。
（発泡倍率）
発泡前の発泡性樹脂シートと熱伝導性発泡体シートの比容積（単位：ｃｍ３／ｇ）を測定し、熱伝導性発泡体シートの比容積／発泡前の発泡性樹脂シートの比容積によって算出した。
（熱伝導率）
伝導性発泡体シートの熱伝導率は、ホットディスク熱物性測定装置（京都電子工業社製、型名「ＴＰＳ１５００」）を用い、２５ｍｍ×２５ｍｍの熱伝導性発泡体シートを厚さ１０ｍｍ以上になるように重ねて、５０％圧縮して試験片とし、二つの試験片でセンサーを挟み、センサーを発熱させ、温度上昇から熱伝導率を測定した。
（粗大気泡の数）
ライトボックスの上に熱伝導性発泡体シートを通過させ、目視にて気泡の存在を確認した。気泡の最大径をマイクロゲージにより測定し、その長さが２ｍｍ以上となる気泡を粗大気泡として、熱伝導性発泡体シート１ｍ３中に存在する粗大気泡の数を確認した。【００３８】
【表１】
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【００３９】
【表２】
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【００４０】
表１の結果から明らかなように、特定範囲の重量平均分子量のプロセスオイルを一定量配合した本発明の熱伝導性発泡体シートは、熱伝導性が高く、発泡性が良好であり、粗大気泡が少ないことが分かった。一方で、表２に示す本発明で特定するプロセスオイルを用いない比較例では、粗大気泡が多くなるか又は発泡性が良好ではないことが分かった。
【国際調査報告】
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