(57)【要約】【課題】熱伝導性に加え、良好な外観及び柔軟性を有する熱伝導性発泡体シートを提供する。【解決手段】エラストマー樹脂を含むマトリックス成分と、カルボン酸エステル構造及びアミド構造の少なくともいずれかを含む高級脂肪酸誘導体と、熱伝導性フィラーとを含む発泡性樹脂組成物を架橋発泡してなり、前記発泡性樹脂組成物において、前記高級脂肪酸誘導体が前記マトリックス成分１００質量部に対し１〜１２質量部含有されてなる、熱伝導性発泡体シートである。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
エラストマー樹脂を含むマトリックス成分と、カルボン酸エステル構造及びアミド構造の少なくともいずれかを含む高級脂肪酸誘導体と、熱伝導性フィラーとを含む発泡性樹脂組成物を架橋発泡してなり、
前記発泡性樹脂組成物において、前記高級脂肪酸誘導体が前記マトリックス成分１００質量部に対し１〜１２質量部含有されてなる、熱伝導性発泡体シート。
【請求項２】
前記高級脂肪酸誘導体を構成する脂肪酸の炭素数が１６〜２４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】
前記マトリックス成分が前記エラストマー樹脂以外の樹脂及びプロセスオイルの少なくともいずれかを含む請求項１又は２に記載の熱伝導性発泡体シート。
【請求項４】
前記エラストマー樹脂以外の樹脂がポリオレフィンである請求項３に記載の熱伝導性発泡体シート。
【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】
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なっている。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】
ところで、電子機器内部に用いられる熱伝導性発泡体シートは、熱伝導率向上の観点からフィラーを高充填させる必要がある。フィラーの含有量が多くなると、フィラーと近接する樹脂の割合が増加するが、フィラーと樹脂の界面の相互作用が弱いためにフィラーを高充填すると発泡時に界面剥離が多く発生し粗大気泡の形成を誘発してしまう。その結果、シートの外観が損なわれる傾向にあった。また、熱伝導性発泡体シートとしては、段差追従性の観点から熱伝導性に加え柔軟性が必要とされるが、比較的多くの熱伝導性フィラーを配合していると、柔軟性が損なわれる傾向にあった。
【０００５】
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、熱伝導性に加え、良好な外観及び柔軟性を有する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】
【０００６】
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結果、所定の高級脂肪酸誘導体を特定量含有させた発泡性樹脂組成物を架橋発泡してな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］〜［４］に関する。
【０００７】
［１］  エラストマー樹脂を含むマトリックス成分と、カルボン酸エステル構造及びアミド構造の少なくともいずれかを含む高級脂肪酸誘導体と、熱伝導性フィラーとを含む発泡性樹脂組成物を架橋発泡してなり、前記発泡性樹脂組成物において、前記高級脂肪酸誘導体が前記マトリックス成分１００質量部に対し１〜１２質量部含有されてなる、熱伝導性発泡体シート。
［２］  前記高級脂肪酸誘導体を構成する脂肪酸の炭素数が１６〜２４である［１］に記載の熱伝導性発泡体シート。
［３］  前記マトリックス成分が前記エラストマー樹脂以外の樹脂及びプロセスオイルの少なくともいずれかを含む［１］又は［２］に記載の熱伝導性発泡体シート。
［４］  前記エラストマー樹脂以外の樹脂がポリオレフィンである［３］に記載の熱伝導性発泡体シート。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、熱伝導性に加え、良好な外観及び柔軟性を有する熱伝導性発泡体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】
【０００９】
［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、エラストマー樹脂を含むマトリックス成分と、高級脂肪酸誘導体と、熱伝導性フィラーとを含む発泡性樹脂組成物を架橋発泡してなり、その発泡性樹脂組成物において、高級脂肪酸誘導体がマトリックス成分１００質量部に対し１〜１２質量部含有されてなる。以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１０】
［高級脂肪酸誘導体］
本発明に係る高級脂肪酸誘導体は、カルボン酸エステル構造及びアミド構造の少なくともいずれかを含む高級脂肪酸誘導体（以下、単に「高級脂肪酸誘導体」ということがある）であり、これを発泡性樹脂組成物中に含有することにより、熱伝導性フィラーの含有量が高い配合でも外観を良好に保つことができる。また、発泡倍率を高くすることができる。
【００１１】
マトリックス成分１００質量部に対し、高級脂肪酸誘導体が１〜１２質量部含有されてなるが、当該高級脂肪酸誘導体が１質量部未満では、外観を良好に保つ効果が得られず、１２質量部を超えると、発泡時の樹脂全体の強度が低下し、発泡倍率が低下することで良好な柔軟性が得られなくなる。高級脂肪酸誘導体は、２〜１２質量部であることが好ましく、３〜１０質量部であることがより好ましい。
【００１２】
高級脂肪酸誘導体を構成する脂肪酸の炭素数は１６〜２４であることが好ましく、１６〜２０であることがより好ましい。炭素数が１６〜２４であることで、熱伝導性発泡体シートとした際の外観を良好にし、発泡倍率を高くことができる。
【００１３】
高級脂肪酸誘導体は、不飽和結合を有する不飽和高級脂肪酸誘導体であることが好ましい。不飽和部の存在により、電子線架橋性が向上し、あるいは、エチレンプロピレンジエンゴムのようなエラストマーとの弱い相互作用により、熱伝導性フィラーとマトリックス成分中の樹脂との相溶性が向上すると推察される。その結果、発泡時に界面剥離が抑制されて外観が良好になると考えられる。
【００１４】
高級脂肪酸誘導体としては、飽和高級脂肪酸アミド、不飽和高級脂肪酸アミド、飽和高級脂肪酸エステル、不飽和高級脂肪酸エステル、及びこれらの混合物が挙げられ、これらには、水酸基、アミノ基、オキシアルキレン基等の置換基が付加されていてもよい。
飽和高級脂肪酸としては、パルミチン酸、ステアリン酸、ノナデカン酸等が挙げられる。
不飽和高級脂肪酸としては、パルミトレイン酸、オレイン酸、ペトロセリン酸、エライジン酸、バクセン酸、ゴンドイン酸エルカ酸、ブラシジン酸、ガドレイン酸、リノール酸、リノレン酸、リシノール酸、エレオステアリン酸等が挙げられる。
不飽和高級脂肪酸誘導体として具体的には、ポリオキシエチレンオレイン酸エステル、グリセリンオレイン酸エステル、エチレンビスオレイン酸アミド、エチレンビスパルミトレイン酸アミド、リノール酸アミド等、及びこれらの混合物が挙げられる。
なお、不飽和高級脂肪酸アミド、不飽和高級脂肪酸エステル、これらの混合物が電子線架橋性の点から好ましい。
【００１５】
［マトリックス成分］
本発明に係る「マトリックス成分」とは、樹脂成分、又は樹脂成分及びオイル成分であり、例えば、エラストマー樹脂及びポリオレフィンであり、これにプロセスオイル添加される場合は、エラストマー樹脂、ポリオレフィン及びプロセスオイルがマトリックス成分となる。
【００１６】
（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。
【００１７】
また、これらエラストマー樹脂は、室温（２３℃）、常圧（１気圧）で液状となる液状エラストマー樹脂であってもよいし、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、液状エラストマー樹脂の配合量（Ｌ）と固体状エラストマー樹脂の配合量（Ｓ）との質量比（Ｌ／Ｓ）は、３０／７０〜７０／３０であることが好ましく、４０／６０〜６０／４０であることがより好ましい。
【００１８】
固体状のエラストマー樹脂のムーニー粘度（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樹脂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。
また、液状エラストマー樹脂２３℃における動粘度は、５〜１０００Ｐａ・ｓであることが好ましく、５〜８５０Ｐａ・ｓであることがより好ましく、５〜６００Ｐａ・ｓであることがさらに好ましく、なかでも５〜３００Ｐａ・ｓがより好ましい。これらの範囲内とすることで、混練性がよくなり、良好な発泡性が得られる。
また、マトリックス成分中のエラストマー樹脂は、７５質量％以上とすることが好ましく、８５〜９５質量％とすることがより好ましい。
【００１９】
（ポリオレフィン）
マトリックス成分として、エチレン系樹脂及びプロピレン系樹脂の少なくともいずれかのポリオレフィンを含むことで、発泡性樹脂組成物を発泡処理して熱伝導性発泡体シートとした際の発泡倍率が従来に比較して向上し柔軟性を向上させることができる。また、熱伝導性フィラーによる高い熱伝導率も維持した状態での熱伝導性発泡体シートとすることができる。さらに、原反での抗張力が向上することにより、シートが破断しにくくなり、生産性を向上させることができる。
【００２０】
マトリックス成分におけるポリオレフィンの含有量は、２５質量％以下であることが好ましい。２５質量％以下であることで、熱伝導性発泡体シートの外観と柔軟性をより良好にすることができる。当該ポリオレフィンの含有量は、２０質量％以下であることが好ましく、１５質量％であることがより好ましい。
【００２１】
エチレン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン等が挙げられるが、エチレン系樹脂を構成するモノマーとして、酢酸ビニル又はアクリル酸エステルを含むことが好ましい。酢酸ビニル又はアクリル酸エステルを含むことで、エチレンプロピレンジエンゴムのようなエラストマー樹脂との架橋性が良好となる。
また、上記モノマーの含有量は２〜４５質量％であることが好ましく、２〜３５質量％であることがより好ましく、５〜２０質量％であることがさらに好ましく、なかでも１０〜２０質量％であることがより好ましい。含有量が２〜４５質量％であることで原反での抗張力を向上させたり、発泡倍率を向上させたりすることができる。
上記モノマーを含むエチレン系樹脂としては、エチレンを主成分とするエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ樹脂）、エチレンを主成分とするエチレン−アルキルアクリレート共重合体等が挙げられる。なお、「エチレンを主成分とする」とは、エチレン含有量が好ましくは５５質量％以上をいう。
【００２２】
エチレンを主成分とするエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ樹脂）としては、高温架橋型のエチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物のようなエチレン−酢酸ビニルの変性体樹脂等が挙げられる。
【００２３】
エチレンを主成分（エチレン含有量が好ましくは５５質量％以上）とするエチレン−アルキルアクリレート共重合体としては、エチレンとアルキルアクリレートとの交互共重合体であっても、ランダム共重合体であっても、ブロック共重合体であってもよい。
アルキルアクリレートの具体例としては、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレートのような炭素数１〜４のアルキルのアクリレートを挙げることができる。好ましいエチレン−アルキルアクリレート共重合体としては、エチレンアクリル酸メチルコポリマー（ＥＭＡ）、エチレンアクリル酸エチルコポリマー（ＥＥＡ）等が挙げられる。
【００２４】
プロピレン系樹脂としては、例えば、ホモポリプロピレン、マレイン酸変性ポリプロピレン、塩素化ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、ブチレン−プロピレン共重合体などを挙げられる。上記プロピレン系樹脂は単独で用いてもよく、複数の種類のプロピレン系樹脂を組み合わせて用いてもよい。
【００２５】
ポリオレフィンのメルトフローレートは１．５〜４５ｇ／１０ｍｉｎ．であることが好ましく、１．５〜３５ｇ／１０ｍｉｎ．であることがより好ましく、２〜１０ｇ／１０ｍｉｎ．であることがさらに好ましい。メルトフローレートが１．５〜４５ｇ／１０ｍｉｎ．であることで、発泡倍率を良好にすることができる。
【００２６】
（プロセスオイル）
マトリックス成分として、プロセスオイルを配合することが好ましい。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。これらのなかでも、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。
【００２７】
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が、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、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。
【００２８】
プロセスオイルの重量平均分子量は６５００以下であることが好ましい。重量平均分子量が６５００以下であることで、粗大気泡の数を減少させ、熱伝導性発泡体シートの発泡性を良好にすることができる。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。
【００２９】
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。
なお、プロセスオイルは、液状エラストマー樹脂の代替として用いることができる。したがって、プロセスオイルを用いる場合は、プロセスオイルの配合量（Ｐ）と固体状エラストマー樹脂の配合量（Ｓ）との質量比（Ｐ／Ｓ）は、３０／７０〜７０／３０であることが好ましく、４０／６０〜６０／４０であることがより好ましい。また、プロセスオイル及び液状エラストマー樹脂の両者を用いる場合は、これらの合計が上記比率であることが好ましい。
【００３０】
［熱伝導性フィラー］
熱伝導性フィラーは、発泡性樹脂組成物中のマトリックス成分１００質量部に対して３５０〜５００質量部含有することが好ましく、３７０〜４３０質量部含有することがより好ましい。熱伝導性フィラーを３５０〜５００質量部含有することで熱伝導性発泡体シートの熱伝導率が高くなり、かつ、発泡性も良好なものとすることができる。
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、窒化ホウ素がより好ましい。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。好ましくい組み合わせとしては、酸化マグネシウムと窒化ホウ素との組み合わせが挙げられる。
上記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。
【００３１】
熱伝導性フィラーの平均粒径は、０．１〜２００μｍが好ましく、５〜１５０μｍがより好ましく、８〜８０μｍ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。
【００３２】
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２５〜６５体積％、より好ましくは３０〜５５体積％、更に好ましくは３５〜５５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。
【００３３】
＜任意成分＞
発泡性樹脂組成物には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、マトリックス成分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、各種助剤、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。
【００３４】
＜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２〜８倍、さらに好ましくは２〜５倍、さらに好ましくは２〜４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、１．０〜３．０Ｗ／ｍ・Ｋがより好ましい。
【００３５】
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。
【００３６】
＜熱伝導性発泡体シートの製造方法＞
まず、上記した高級脂肪酸誘導体、マトリックス成分、及び熱伝導性フィラーと、発泡剤と、必要に応じてその他添加剤とを配合し混練する。これにより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する。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、炭酸アンモニウム、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、マトリックス成分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。
【００３７】
（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。
【００３８】
（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。
【００３９】
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、マトリックス成分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。
【００４０】
〔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。
【００４１】
［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。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。
【００４２】
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ーン系粘着剤の使用も可能である。
【実施例】
【００４３】
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。
【００４４】
［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））
三井化学（株）製、商品名「ＥＭＢ−ＥＰＴ  ４０２１」
エチレン含量：５１質量％、ジエン含量：８．１質量％
ムーニー粘度：２４（ＭＬ１＋４、１００℃）
【００４５】
（エチレンプロピレンジエンゴム（液状））
三井化学（株）製、商品名「ＰＸ−０６８」
動粘度（２３℃）：１０Ｐａ・ｓ
【００４６】
［ポリオレフィン］
（エチレン−酢酸ビニル共重合体：ＥＶＡ）
宇部丸善ポリエチレン（株）製、商品名「ＶＦ２１５Ｃ」
酢酸ビニル含量：１５質量％
メルトフローレート：２．３ｇ／１０ｍｉｎ．
【００４７】
［高級脂肪酸誘導体］
（高級脂肪酸誘導体（１）：ポリオキシエチレンオレイン酸エステル）
第一工業製薬（株）製、商品名「ノイゲンＥＳ−９９Ｄ」
（高級脂肪酸誘導体（２）：高級脂肪酸アミドと高級脂肪酸エステルとの７０／３０（重量比）の混合物）
日油（株）製、商品名「ファルパックＬ−１０１４」
（高級脂肪酸誘導体（３）：ポリオキシエチレントリデシルエーテルリン酸エステル）
第一工業製薬（株）製、商品名「プライサーフＡ２１２Ｃ」
（高級脂肪酸誘導体（４）：ステアリン酸ジメチルアミノプロピルアミド）
第一工業製薬（株）製、商品名「カチオーゲンＳＰＡ」  
【００４８】
［熱伝導性フィラー］
（酸化マグネシウム（１））
宇部マテリアルズ（株）製、商品名「ＲＦ−７０Ｃ-ＳＣ」
平均粒径：７０μｍ
密度：３．６５ｇ／ｃｍ３
熱伝導率（λ）：４２〜６０Ｗ／ｍ・Ｋ
形状：球状
（酸化マグネシウム（２））
宇部マテリアル（株）製、商品名「ＲＦ−５０」
平均粒径：５０μｍ
密度：３．６５ｇ／ｃｍ３
熱伝導率（λ）：４２〜６０Ｗ／ｍ・Ｋ
形状：球状
【００４９】
（窒化ホウ素）
モメンティブ社製、商品名「ＰＴＸ−６０Ｓ」
平均粒径：６０μｍ
密度：２．２７ｇ／ｃｍ３
熱伝導率（λ）：６０〜２００Ｗ／ｍ・Ｋ
形状：麟片状凝集体
【００５０】
［発泡剤］
アゾジカルボンアミド
大塚化学(株)製、商品名「ＳＯ−Ｌ」、分解温度：１９９℃
【００５１】
［助剤］
フェノール系酸化防止剤
ＢＡＳＦ社製、商品名「イルガノックス１０１０」
【００５２】
実施例１
エチレンプロピレンジエンゴム５０質量部、パラフィン系プロセスオイル５０質量部、高級脂肪酸誘導体（１）５質量部、酸化マグネシウム（ＭｇＯ（２））３００質量部、窒化ホウ素（ＢＮ）１００質量部、発泡剤１７質量部、助剤０．１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（原反）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、外観を以下に示すとおり評価した。結果を表１に示す。
【００５３】
実施例２〜９、比較例１〜５
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。
【００５４】
（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。
【００５５】
（熱伝導率：λ）
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：λ（５０％圧縮時）を測定した。
【００５６】
（外観）
熱伝導性発泡体シート表面１００ｍｍ２の範囲における直径３ｍｍ以上の気泡の数を測定し、５個未満を◎、５個以上１０個未満の場合を○、１０個以上２０個未満の場合を△、２０個以上の場合を×とした。測定は目視で行い、大きさの測定にはスケールを使用した。
【００５７】
【表１】
2019065176.tif 000002
【００５８】
【表２】
2019065176.tif 000003
【００５９】
表の結果から明らかなように、実施例の熱伝導性発泡体シートは比較例に比べて、熱伝導性、外観及び柔軟性が共に良好であった。