(57)【要約】【課題】  黒鉛フィラーを熱可塑性樹脂のマトリックスに分散させるだけでは、組成物の電磁波シールド性の向上には限界がある。【解決手段】  鱗片状グラファイトフィラーと、前記鱗片状グラファイトフィラーを分散させるマトリックス樹脂成分と、を含む層を複数積層した熱伝導体であり、第１層の前記鱗片状グラファイトフィラーの前記ベーサル面と前記熱伝導体の面方向とが成す小さい方の角度θが、平均値で３０度以下であり、第２層の前記鱗片状グラファイトフィラーの前記ベーサル面と前記熱伝導体の面方向とが成す小さい方の角度θが、平均値で６０度以上、９０度以下であること特徴とする熱伝導体を用いる。【選択図】  図１
2015220300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鱗片状グラファイトフィラーと、
前記鱗片状グラファイトフィラーを分散させるマトリックス樹脂成分と、を含む第１層と第２層とを積層した熱伝導体であり、
前記第１層の前記鱗片状グラファイトフィラーのベーサル面と前記熱伝導体の表面方向とが成す小さい方の平均角度θが、３５度以下であり、
前記第２層の前記鱗片状グラファイトフィラーのベーサル面と前記熱伝導体の表面方向とが成す小さい方の平均角度θが、５５度以上、９０度以下であること特徴とする熱伝導体。
【請求項２】
前記第１層の前記鱗片状グラファイトフィラーのベーサル面と前記熱伝導体の表面方向とが成す小さい方の平均角度θが、１度以上３０度以下であり、
前記第２層の前記鱗片状グラファイトフィラーのベーサル面と前記熱伝導体の表面方向とが成す小さい方の平均角度θが、６０度以上、８０度以下であること特徴とする熱伝導体。
【請求項３】
前記鱗片状グラファイトフィラーの各々の前記ベーサル面での最大径の平均値をａ、
前記鱗片状グラファイトフィラーの各々の前記ベーサル面に直交する最大厚みの平均値をｃとした場合、
ａ／ｃが３０以上であり、ａが１μｍ以上、３００μｍ以下であり、
前記鱗片状グラファイトフィラーの含有量が、５０質量％より多く、８０質量％以下である請求項１または２記載の熱伝導体。
【請求項４】
前記最大径ａと直交するベーサル面での最大径の平均値をｂとした場合、
ａ／ｂが、１以上、２０以下である、請求項３記載の熱伝導体。
【請求項５】
鱗片状グラファイトフィラーは、高分子フィルムを熱処理して得られた請求項１〜４のいずれか１項に記載の熱伝導体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁波シールド用ゴム組成物に関する。特に、カーボン系充填剤を配合した熱伝導体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、家庭用、オフィス用、産業用及び医療用などの多くの分野において、電子機器の小型化及び高機能化がなされているが、電子機器の筐体等から放射された電磁波が他の電子機器に侵入し、これにより電子機器が誤作動することがある。
【０００３】
このような外部からの電磁波の侵入による電子機器の誤作動、所謂、電磁妨害波による誤作動を防ぐために、導電性材料でシールドの対象となる電子機器等を覆って電磁波を透過させないことで除去している。
【０００４】
電磁波シールド材料としては、従来からアルミニウム板等の金属板を使用する方法、ステンレス鋼繊維製金網等の金属繊維製金網を用いる方法、メッキ塗装などを筐体に施す方法、導電性の表面処理を施した材料で覆う方法などがあり、用途やコストにより使い分けられている。ゴム材料にカーボン等を用いて導電性を持たせ、シールド効果を発現させるという提案もある。これにはコスト、耐久性、さらには取り付け部位のシール性を付加させる効果が見られる（特許文献１）。
【０００５】
このようなゴム材料として使用される場合、圧縮された状態で長期間使用されるため、十分な導電性を有するとともに、機械的特性として圧縮復元性が良好であること、即ち、圧縮残留歪が小さいことが必要とされる。しかし、ゴム特性を維持するために少量の充填剤を含有させた構成では十分な電磁波シールド性を得ることが出来ず、ゴム特性と電磁波シールド性の両立が求められている。
【０００６】
例えば特許文献１は、ゴムへの可塑剤、黒鉛フィラー、補強剤の組み合わせで、電磁波シールド性、ゴム性の両立を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４７５９８５２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、一般的な黒鉛フィラーを含む組成物の場合、電磁波シールド性はフィラー含有量にほぼ比例して線形的に向上する。すなわち、黒鉛フィラーの含有量を増量すれば、組成物の電磁波シールド性は向上する。
【０００９】
しかし、黒鉛フィラーの含有量を増量するに従い、組成物の成形性が低下する。その結果、組成物から成形される熱伝導体が硬く、ゴム弾性が低下する。
【００１０】
そのため、特許文献１のように、黒鉛フィラーを熱可塑性樹脂のマトリックスに分散させるだけでは、組成物の電磁波シールド性の向上には限界がある。
【００１１】
よって、本願課題を、黒鉛フィラーを含み電磁波特性があり、かつ、弾性特性もよい、熱伝導体の実現とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、鱗片状グラファイトフィラーと、前記鱗片状グラファイトフィラーを分散させるマトリックス樹脂成分と、を含む層を複数積層した熱伝導体であり、第１層の前記鱗片状グラファイトフィラーのベーサル面と前記熱伝導体の面方向とが成す小さい方の角度θが、平均値で３５度以下であり、第２層の前記鱗片状グラファイトフィラーのベーサル面と前記熱伝導体の面方向とが成す小さい方の角度θが、平均値で５５度以上、９０度以下であること特徴とする熱伝導体を用いる。
【発明の効果】
【００１３】
鱗片状グラファイトフィラーを一方向に配向度３０度以内で水平方向、垂直方向それぞれに配向させた層を積層することで、弾性特性（圧縮永久歪）、かつ、電磁波シールド性の高い成形品を得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施の形態の異方性熱伝導組成物内の構成を示す断面図
【図２】鱗片状グラファイトフィラーの形状を示す斜視図
【図３】実施の形態の熱伝導体を用いた別の構成を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の異方性組成物である熱伝導体３の断面図を図１に示す。図１に示すように、熱伝導体３は、鱗片状グラファイトフィラー１をマトリックス樹脂２内で、層毎に、２つの方向に配向させている。２層構造である。
【００１６】
＜配向角度θの定義＞
ここで、配向角度θを、定義を説明する。点線は、熱伝導体３の表面に平行な任意の面である。この線と、鱗片状グラファイトフィラー１の表面との成す角度が、配向角度θである。ここで、鱗片状グラファイトフィラー１の表面は、ベーサル面Ｂとなっているので、ベーサル面Ｂと熱伝導体３の表面とのなす角度と言える。この断面図も任意の位置である。熱伝導体３中で、鱗片状グラファイトフィラー１は均質に配置されているので、任意の断面でよい。
【００１７】
配向角度θの求め方は、図１のように、任意の断面を観察した場合に、２０個以上の鱗片状グラファイトフィラー１に関して、断面で配向角度θを測定し、平均化した値を配向角度θと定義する。
【００１８】
線と線とが交わる角度は、２つあるが、小さい方の角度とする。よって、０度以上９０度以下の配向角度θとなる。
【００１９】
なお、面と面のなす角度は、上記平面で現れる以外に、断面を取るごとに、大きさが変わる。ここでは、任意の断面での複数の角度を平均化することで、配向角度θを定義する。
【００２０】
＜熱伝導体＞
図１で、熱伝導体上層３１では、鱗片状グラファイトフィラー１が、水平方向に配向している。その配向角度θは、３０度以内に配向している。このことで電気伝導性が確保でき、熱伝導体３全体として、シールド性を有する。
【００２１】
さらに、配向角度θを１度以上とすることで、鱗片状グラファイトフィラー１同士の接触点の数が十分に確保されるため、高い熱伝導度を有する熱伝導体を得ることが可能となる。また、配向角度θを３０度以下とすることで、鱗片状グラファイトフィラー１は、熱伝導体３の面方向における熱伝導度を十分に大きくできる程度に配向することとなる。一方、熱伝導体３の厚さ方向への熱伝導性は抑制されることとなる。  熱伝導性を確保するには、配向角度３０度以内である。
【００２２】
熱伝導体下層３２では、鱗片状グラファイトフィラー１が、垂直方向に配向している。その配向角度は、６０〜９０度に配向している。このことで、熱伝導体全体として、圧縮永久歪特性を有する。
【００２３】
なお、熱伝導体上層３１と熱伝導体下層３２との間にまたがる、鱗片状グラファイトフィラー１はあまりなく、その境界は明確に分かれている。
【００２４】
＜鱗片状グラファイトフィラー１＞
鱗片状グラファイトフィラー１の模式図を図２に示す。
【００２５】
長径ａ：
用いた鱗片状グラファイトフィラー１の長径ａとは、図２に示すように、鱗片状グラファイトフィラー１のベーサル面Ｂと平行な面であるシート面Ｓ（矢印の方向）における最大径である。長径ａが、平均５μｍ以下となると、製造時、ゴム内での配向が困難となる可能性があり、平均３００μｍ以上となると分散性が低下する可能性がある。
【００２６】
短径ｂ：
鱗片状グラファイトフィラー１の短径ｂとは、長径ａと直交する鱗片状グラファイトフィラー１の幅の最大値である。
【００２７】
厚さｃ：
鱗片状グラファイトフィラー１の厚さｃは、図２に示すように、ベーサル面と直交する方向の最大径である。鱗片状グラファイトフィラー１の厚さｃは、ベーサル面と直交する方向の最大径である。
【００２８】
ａ／ｃ：
鱗片状グラファイトフィラー１の厚さｃに対する最大径（以下、長径ａ）の比：ａ／ｃは平均値で３０以上が好ましい。厚さｃに対する長径ａの比が平均３０未満となると、鱗片状グラファイトフィラー１間の接触箇所が減少し、熱伝導特性向上の効果が低くなる。
【００２９】
ａ／ｂ：
また、最大径である長径ａと直交するベーサル面での最大径（以下、短径）をｂとした場合、短径ｂに対する長径ａの平均比：ａ／ｂは、１以上、３０以下であることが好ましい。長径ａと短径ｂの平均比が３０以上となるとゴム成分内での鱗片状グラファイトフィラー１の形状維持が困難となる。
【００３０】
上記のような形状の鱗片状グラファイトフィラー１ならば、フィラー間の接触性がよく、熱伝導特性が高くなる。ただし、好ましい例であり、この形状に限定されない。
【００３１】
鱗片状グラファイトフィラー１がこのような特有の形状を有する場合、鱗片状グラファイトフィラー１が一方向に配向したときにはフィラー同士が接触する確率が高くなり、かつ接触箇所におけるフィラー同士の接触面積も大きくなると考えられる。従って、導電経路を効率よく形成でき、電磁波シールド性が向上すると考えられる。
【００３２】
＜熱伝導体３＞
熱伝導体３において、鱗片状グラファイトフィラー１のベーサル面Ｂと熱伝導体３の面方向とが成す配向角度θを、平均値で３５度以下にすると、非常に高い電磁波シールド特性がでる。
【００３３】
一方、配向角度θを平均５５度以上９０度以内にすることで、鱗片状グラファイトフィラー１がゴム成形体内でバネのような働きをし、圧縮永久歪特性を有する成形品となる。
【００３４】
図１で示した熱伝導体上層３１と熱伝導体下層３２とのように、この２種類の方向に配向した層を積層することで、電磁波シールド特性が高く、圧縮永久歪特性の高いゴム成形品を得ることが出来る。
【００３５】
それぞれの層で、鱗片状グラファイトフィラー１の含有量は、５０質量％より多く、８０質量％以下に制御される。このような含有量の範囲内では、高い電磁波シールド性、圧縮永久歪特性を発揮する。
【００３６】
熱伝導体上層３１において、鱗片状グラファイトフィラー１の含有量が５０重量％以下の場合、電磁波をシールドする鱗片状グラファイトフィラー１の量が足りず、シールド性が低下してしまう。また、８０重量％以上にしてしまうと、ポリマー内のフィラー量が過多となり、得られるポリマーが非常に脆くなってしまう。
【００３７】
熱伝導体下層３２において鱗片状グラファイトフィラー１の含有量が５０重量％より少ない場合、圧縮に対して反力となるグラファイトフィラーが足りず圧縮永久歪特性が低下してしまう。また、８０重量％以上にしてしまうと、熱伝導体上層３１同様、得られるポリマーが非常に脆くなってしまう。
【００３８】
熱伝導体上層３１と熱伝導体下層３２の厚さ割合は、４０％〜６０％であれば何層であっても構わない。熱伝導体上層３１が４０％より下回るもしくは、６０％より上回ってしまうと、シールド性と圧縮特性のバランスが崩れ両立することは出来ない。
【００３９】
熱伝導体上層３１と熱伝導体下層３２の広さは、使用される部分（圧縮される部分）としては、同じ面積で積層されて、はじめて特性がでる。ただし、たとえば、使用される以外の部分において、熱を逃がすために、熱伝導体上層３１が、熱伝導体下層３２より大きな面積でもよい。
【００４０】
例えば、図３にその場合を断面図で示す。熱伝導体３が、蓋５０と機器本体５１とに挟まれている。熱伝導体上層３１が、熱伝導体下層３２より大きく、その端部で、放熱部材５２に接続されている。
【００４１】
この構造では、加圧される部分（使用部分）以外において、熱伝導体上層３１がでており、熱を放熱部材５２へ逃がすことができる。
【００４２】
熱伝導体上層３１と熱伝導体下層３２の厚みは、用いる場所により、変化する。しかし、それぞれ機能を発生させるには、最低１ｍｍ以上の厚みが必要である。
【００４３】
比率は、１：１が好ましいが、０．５〜２の範囲がよい。
【００４４】
このような熱伝導体３は、外部からの電磁波の侵入による電子機器の誤作動、所謂、電磁妨害波による誤作動を防ぐため、シールド材料として好適である。
【００４５】
＜鱗片状グラファイトフィラー１の製法＞
以下、実施の形態の異方性熱伝導組成物の構成要素について、より詳細に説明する。
【００４６】
長径ａが平均５μｍ以上、３００μｍ以下であり、かつａ／ｃ比が平均３０以上である鱗片状グラファイトフィラーは、例えば、黒鉛フィルムを粉砕することにより得ることができる。あるいは、天然黒鉛を、平均の長径ａが５μｍ以上、３００μｍ以下であり、かつ平均の長径ａ／ｃ比が３０以上である鱗片状に加工してもよい。１種の鱗片状グラファイトフィラー１を単独で使用してもよく、長径ａおよびａ／ｃ比が上記条件を満たす限り、複数種の鱗片状グラファイトフィラー１を混合して用いてもよい。
【００４７】
黒鉛フィルムは、高分子フィルムを不活性ガスの流通下で、２４００℃以上、好ましくは２６００〜３０００℃の高温で焼成して黒鉛化することにより得ることができる。焼成は一段階で行ってもよく、二段階以上に分けて、それぞれ温度を変えて行ってもよい。不活性ガスは、特に限定されないが、窒素、アルゴンなどが安価で好ましい。焼成時間は、特に限定されないが、例えば２〜６時間が好ましい。
【００４８】
黒鉛化される前の高分子フィルムの厚さは、鱗片状グラファイトフィラーの厚さｃに合わせて適宜選択すればよいが、例えば４００μｍ以下であり、１０〜２００μｍとすることが好ましい。比較的厚い高分子フィルムを出発物質として用いる場合でも、黒鉛フィルムを粉砕するときに黒鉛の層間で剥離が起るため、より薄い鱗片状グラファイトフィラーを得ることができる。
【００４９】
高分子フィルムが４００μｍより厚くなった場合、フィルム内で均等に熱が加わりにくくなり、グラファイトの結晶性が低下してしまう。１０μｍより薄くなると、熱処理で破壊されてしまう。
【００５０】
高分子フィルムの材料としては、例えば、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリオキサジアゾール、ポリベンゾチアゾール、ポリベンゾビスチアゾール、ポリベンゾオキサゾール、ポリベンゾビスチアゾール、ポリ（ｐ−フェニレンイソフタルアミド）、ポリ（ｍ−フェニレンベンゾイミタゾール）、ポリ（フェニレンベンゾビスイミタゾール）、ポリチアゾール、ポリパラフェニレンビニレンなどが好ましい。これらの材料をフィルム化する。
【００５１】
製造方法は、上記に限定されない。これらの材料は１種を単独で用いてもよく、複数種を組み合わせて用いてもよい。例えば、それぞれ異なる複数種のフィルムを黒鉛化し、粉砕してから、それらを混合してもよく、複数種の材料を予め複合化もしくはアロイ化してからフィルム化し、そのフィルムを黒鉛化して用いてもよい。
【００５２】
得られた黒鉛フィルムを粉砕処理することにより、鱗片状グラファイトフィラーが得られる。粉砕方法は、特に限定されないが、黒鉛フィラー同士を衝突させるか、または黒鉛フィラーと硬度の高い媒体物質とを物理的に衝突させる方法が好ましい。このような方法として、例えば、ボールミル法、ナノマイザ法、ジェットミル法等を挙げることができる。
【００５３】
粉砕する黒鉛フィルムの厚さは、所望の鱗片状グラファイトフィラーの厚さｃに応じて適宜選択すればよい。
【００５４】
天然黒鉛を加工する場合は、天然黒鉛を硫酸に浸漬後、加熱し、黒鉛層間を膨張させる前処理を行うことが好ましい。このような処理を行った後に、膨張した黒鉛にせん断力を付与することにより、層間における剥離が促進され、ａ／ｃが大きな鱗片状フィラーが得やすくなる。
【００５５】
＜マトリックス樹脂２＞
マトリックス樹脂２の成分は、特に限定されるものではなく、様々な熱可塑性樹脂もしくはエラストマーを用いることができる。ゴム弾性を有さない熱可塑性樹脂と、弾性があるエラストマーとの混合物を用いてもよい。中でも弾性を有するエラストマーを用いることが好ましい。
【００５６】
熱可塑性樹脂としては、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、（メタ）アクリル酸エステル−スチレン共重合体等のスチレン系重合体、ＡＢＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂等のゴム強化樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体、塩素化ポリエチレン等のオレフィン系重合体、ポリ塩化ビニル、エチレン−塩化ビニル重合体、ポリ塩化ビニリデン等の塩化ビニル系重合体、ポリメタクリル酸メチル等の（メタ）アクリル酸エステル系重合体、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド等のイミド系重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系重合体；ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン等のフッ素樹脂、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン等のケトン系重合体、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン等のスルホン系重合体、ウレタン系重合体、ポリ酢酸ビニル等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いることもできる。また、これらの複数種をアロイ化して用いることもできる。
【００５７】
エラストマーとしては、特に限定されないが、クロロプレンゴム、イソプレンゴム、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ニトリルゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、水素化ニトリルゴム等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００５８】
＜添加剤＞
本発明の異方性熱伝導組成物は、鱗片状グラファイトフィラー１およびマトリックス樹脂２の他に、様々な添加剤を含むことができる。特に、エラストマーを含むゴム組成物である場合には、様々な添加剤が用いられる。ゴム組成物の添加剤としては、特に限定されないが、ゴム成分を架橋する架橋剤、ゴム成分の機械的強度を向上させるカーボンブラック（ケッチェンブラック、アセチレンブラック等）、ゴムの硬度調整のために適量用いられる可塑剤などが挙げられる。その他、ステアリン酸などの加硫補助剤、劣化防止剤、オイル、滑材、無機フィラー（シリカ、アルミナ等）等を必要に応じて組成物に添加することができる。
【００５９】
架橋剤としては、硫黄系架橋剤（加硫剤）、過酸化物等を組成物に適量添加することが好ましい。また、シリコーンゴムをマトリックス樹脂成分に用いる場合には、シリコーン硬化用の硬化剤（例えば３級アミン化合物等）を添加することが好ましい。また、硬化促進剤として、酸化亜鉛、活性酸化亜鉛等を組成物に適量添加してもよい。
【００６０】
難燃剤としては、有機系難燃剤、無機系難燃剤、反応系難燃剤等が挙げられる。これらは、１種単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。有機系難燃剤としては、臭素化エポキシ系化合物、臭素化アルキルトリアジン化合物、臭素化ビスフェノール系エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノール系フェノキシ樹脂、臭素化ビスフェノール系ポリカーボネート樹脂、臭素化ポリスチレン樹脂、臭素化架橋ポリスチレン樹脂、臭素化ビスフェノールシアヌレート樹脂、臭素化ポリフェニレンエーテル、デカブロモジフェニルオキサイド、テトラブロモビスフェノールＡ  及びそのオリゴマー等のハロゲン系難燃剤；  トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリプロピルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリペンチルホスフェート、トキヘキシルホスフェート、トリシクロヘキシルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、ジクレジルフェニルホスフェート、ジメチルエチルホスフェート、メチルジブチルホスフェート、エチルジプロピルホスフェート、ヒドロキシフェニルジフェニルホスフェート等のリン酸エステルやこれらを各種置換基で変性した化合物、各種の縮合型のリン酸エステル化合物、リン元素及び窒素元素を含むホスファゼン誘導体等のリン系難燃剤；ポリテトラフルオロエチレン等が挙げられる。これらは、１種単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６１】
無機系難燃剤としては、水酸化アルミニウム、酸化アンチモン、水酸化マグネシウム、ホウ酸亜鉛、ジルコニウム系、モリブデン系、スズ酸亜鉛、グアニジン塩、シリコーン系、ホスファゼン系化合物等が挙げられる。これらは、１種単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６２】
反応系難燃剤としては、テトラブロモビスフェノールＡ、ジブロモフェノールグリシジルエーテル、臭素化芳香族トリアジン、トリブロモフェノール、テトラブロモフタレート、テトラクロロ無水フタル酸、ジブロモネオペンチルグリコール、ポリ（ペンタブロモベンジルポリアクリレート）、クロレンド酸（ヘット酸）、無水クロレンド酸（無水ヘット酸）、臭素化フェノールグリシジルエーテル、ジブロモクレジルグリシジルエーテル等が挙げられる。これらは、１種単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６３】
添加剤の量は、異方性熱伝導組成物の全体の３０質量％以下とすることが好ましい。添加剤の量を適量にすることで、鱗片状グラファイトフィラーとマトリックス樹脂成分との量的バランスが保持され、組成物の良好な熱伝導性が維持されやすくなるとともに、成形性や強度も確保しやすくなるからである。
【００６４】
＜熱伝導体３の製造方法＞
まず、異方性熱伝導組成物を調製する。その調製方法は特に限定されず、組成物に含まれるマトリックス樹脂２の成分、鱗片状グラファイトフィラー１および必要に応じて添加剤を、それぞれ適切な順序で配合して混練すればよい。
【００６５】
ただし、樹脂成分として、エラストマー（ゴム成分）を用いる場合には、混練時の熱でゴムの架橋が進行しないように、まず、ゴム架橋剤を除いた材料の混練を行い、その後、ゴム架橋剤を加えて更に混練を行うことが望ましい。
【００６６】
上記原料を混練する場合、例えばロール混練法が挙げられる。ロール混練法では、組成物を一対のロール間のギャップに通して組成物を熱伝導体に成形する。組成物がロール間に挟み込まれ、間隙を通過する際に、組成物は回転するロールにより、ずりせん断力を受け、ロールの回転方向と平行な方向に伸長される。その際、マトリックスが伸長されるのに伴い、組成物中に分散している鱗片状グラファイトフィラーも同じ方向に配向する。
【００６７】
その結果、鱗片状グラファイトフィラーのベーサル面が熱伝導体の面方向に配向した状態が達成される。鱗片状グラファイトフィラーの配向性を高めるために、熱伝導体を複数回ロール間に通すことが好ましい、また、熱伝導体が一方のロールに張り付いた状態でロール間から送り出される場合には、熱伝導体をロールから剥がして裏返してから、更にロール間に通すことが好ましい。
【００６８】
ロール混練法により組成物の混練を行う前に、従来、公知の混練装置、例えば、二軸押出機、単軸押出機、加熱可能な二軸又は単軸のスクリューフィーダー、フィーダールーダー、バンバリーミキサー、ロールミル等を用いて予備混練をおこなってもよい。
【００６９】
次に、組成物を所望の厚さの熱伝導体３に成形する。熱伝導体３の成形方法は、熱伝導体３の厚さを調整できる方法であれば、特に限定されないが、例えば、熱伝導体３の厚さ方向に十分な圧力が印加され、鱗片状グラファイトフィラー１のベーサル面が熱伝導体の面方向に配向しやすい点で、カレンダー成形が好適である。
【００７０】
カレンダー成形は、組成物を連続的に、少なくとも一対のロール間に供給して、組成物を熱伝導体３に成形した後、巻き取りロールで熱伝導体を巻き取る方法であり、連続的な製造に適している。また、前段階において、熱ロール間で圧延を行い、その後、冷却ロール間で圧延を行うことにより、熱伝導体３の厚さの精度を高めることができる。
【００７１】
また、バンバリーミキサーなどの密閉型混練機により、組成物の混練を十分に行った後、混練後の組成物の押し出し成形を行ってもよい。押し出し成形では、熱伝導体３の形状に適合させた口金もしくは金型から組成物を連続的に押し出すことにより、熱伝導体３が形成される。押し出し時には、組成物に対して押し出し方向に向かうせん断力が印加され、これにより鱗片状グラファイトフィラー１のベーサル面が熱伝導体３の面方向に配向する。押し出し成形後の熱伝導体３を、更に、カレンダーロール間でプレスしてもよい。
【００７２】
組成物がゴム成分を含む場合には、必要に応じて加熱を行い、架橋剤の反応による架橋（加硫）を進行させることにより、優れた柔軟性と強度を有する熱伝導体が得られる。その後、熱伝導体をその面に対して垂直な方向に裁断することにより、厚さ方向に配向した熱伝導体を得ることが出来る。
【００７３】
なお、図１に示した熱伝導体３を作製するには、まず、上記の方法で、図１の熱伝導体上層３１を作製する。その時、ゴム成分の架橋を反応途中で止める。
【００７４】
その後、その上に、熱伝導体下層３２として、水平方向に配向した熱伝導体を積層する。
最後に、加熱することで、２つのことなる配向方向をもった熱伝導体３（図１）を作製できる。
＜実施例＞
《実施例１−２》
（ｉ）鱗片状グラファイトフィラー１の製造
厚さ２５μｍのポリイミドフィルム（東レ・デュポン（株）製、カプトンフィルム）を、アルゴンガス雰囲気中で、２６００℃で４時間熱処理し、黒鉛フィルムを得た。得られた黒鉛フィルムを、ジェットミルにより１５分間かけて粉砕した。粉砕時の分級部の回転数は７０００回転とした。その結果、以下の形状を有する鱗片状グラファイトフィラーが得られた。長径ａの平均値は、１７μｍであった。
【００７５】
（ｉｉ）熱伝導体３の調製
得られた鱗片状グラファイトフィラー１と、ＥＰＤＭ（住友化学工業（株）製、エスプレン）と、過酸化物架橋剤と、ステアリン酸とを混合し、８インチの２本ロール混練機により十分に混練し、異方性熱伝導組成物を調製するとともに、組成物中の鱗片状グラファイトフィラー１を面方向に配向させた。
【００７６】
得られた組成物を表１に示す。更に１７０℃で５分間加熱して加硫を進行させた。その後、水平方向、厚さ方向に配向したそれぞれの熱伝導体を張り合わせ１７０℃で５分加熱し、一つの性形態とした、表１には評価結果も合わせて示す。
【００７７】
《比較例１−２》
実施例１−２と同様にして、組成物を調製し、これを表１の条件で成形を行った。
実施例１−６は配向角度が水平方向（熱伝導体面）に対して３５度以内に配向した熱伝導体上層３１と、配向角度が、５５〜８０度に配向した熱伝導体下層３２との２層で構成されている。
比較例１、２は、単層である。熱伝導体上層３１と熱伝導体下層３２との厚さは、それぞれ２ｍｍとした。
【００７８】
【表１】
2015220300.tif 000003
【００７９】
＜特性の評価＞
（１）シールド特性について
得られた熱伝導体３を導波管法にてシールド特性を測定。１ｍｍ厚さの試料を１８−２５ＧＨｚの領域で測定し２０ＧＨｚの点で評価を行った。合否の判定としては、２５ｄＢ以上であることとした。
なお、２５ｄＢ以上のシールド性がない場合、シールド機能を発揮せず、他の電子機器から放射された電磁波が電子機器に侵入し、これにより電子機器が誤作動を引き起こす。
【００８０】
（２）圧縮永久歪について
ＪＩＳ  Ｋ６２６２準拠７０℃１００ｈ後の圧縮永久歪特性を測定した。
合格値として、圧縮永久歪が３０％以内であることとした。圧縮永久歪特性が３０％より大きいと、ガスケット等の用途として使用した際に、反力を失い、シールド性を失ってしまう。
【００８１】
（３）合否について
なお、実施例５は、シールド特性が上記基準に近いため、合否として○とした。実施例６は、圧縮永久歪が、上記基準に近いため、合否として○とした。他の実施例は、上記基準を十分に満たすため、◎とした。
【００８２】
＜結果の考察＞
表１より、比較例１の水平方向に配向させた熱伝導体３の場合は、高いシールド特性を示す。しかし、圧縮永久歪が悪い。逆に、比較例２の垂直方向に配向させた熱伝導体３の場合は、高い圧縮永久歪特性を示す。しかし、シールド特性が悪い。
【００８３】
しかし、実施例の積層をした熱伝導体の場合、高いシールド特性、かつ、高い圧縮永久歪特性を示す。
【００８４】
実施例１〜６から、少なくとも、水平方向（熱伝導体面）に対して１０〜３５度に配向した熱伝導体上層３１と、配向角度が、５５〜８０度に配向した熱伝導体下層３２との２層であれば両特性を満足する。
【００８５】
また、表１より熱伝導体上層３１の配向角度は小さければ小さいほど、電磁波シールド特性は向上する。熱伝導体下層３２の配向角度が大きければ大きいほど、圧縮永久歪特性は高くなると考えられる。
【００８６】
よって、配向角度が１０〜３５度の熱伝導体上層３１と、配向角度が５５〜８０度の熱伝導体下層３２を有する２層の構造体が、両特性を満足すると考えられる。
【００８７】
なお、熱伝導体下層３２の配向角度は、５５〜８０度であるが、当然、配向角度が高いほどよいので９０度までは同様に、圧縮永久歪特性を有する。また、水平方向も、０度に近い方がよく、上記に示したように１度以上ならよい。０度となると、逆にグラファイト粒子同士がそろいすぎてしまい、熱伝導性がよくない。
【００８８】
それぞれを積層した熱伝導体を作成することで、電磁波シールド性、圧縮永久歪特性の２特性を満足する熱伝導体を作成することが出来た。
【００８９】
＜なお書き＞
なお、鱗片状グラファイトフィラー１の寸法は、平均として議論したが、数が少ない時には、１つの鱗片状グラファイトフィラー１が上記寸法の場合で成立する。
【００９０】
上記では、２層であったが、２層以上あってもよい。少なくとも上記２種類の層があればよい。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明は、電磁波シールド特性と圧縮永久歪特性の２特性を両立するものであり、シール材の用途などに好適である。このような性質に基づいて、繊維強化部材、放熱部材、フェーズチェンジ部材、光輝性模様部材、ガスバリア性部材、導電性部材、絶縁性部材、低線膨張性部材、又はこれらの製造方法等への利用に期待が出来る。
【符号の説明】
【００９２】
１  鱗片状グラファイトフィラー
２  マトリックス樹脂
３  熱伝導体
３１  熱伝導体上層
３２  熱伝導体下層
５０  蓋
５１  機器本体
５２  放熱部材
Ｂ  ベーサル面
Ｓ  シート面
θ  配向角度
ａ  長径
ｂ  短径
ｃ  厚さ
【図１】
2015220300.tif 000004
【図２】
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【図３】
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