(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒径２μｍ未満を０〜４０ｖｏｌ％含まれる粒度分布をもつ平均粒径５〜８０μｍの（Ｄ）熱伝導付与剤を含有してなり、熱伝導率が０．４Ｗ／ｍＫ以上であることを特徴とする、（Ａ）スチレン系エラストマー１００重量部に対し、（Ｂ）粘着付与剤１００〜３００重量部と（Ｃ）可塑剤２０〜５００重量部と（Ｄ）炭酸マグネシウム及び／又は水酸化マグネシウム１５００〜１００００重量部と（Ｅ）ポリフェニレンエーテル樹脂及び／又は変性ポリフェニレンエーテル樹脂０．５〜３０重量部含有する熱伝導性ホットメルト接着剤組成物を含んでなる接着剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱伝導性、流動性、耐熱性に優れ、発熱体或いは放熱体に直接溶融塗工できる熱伝導性付与剤を含有した熱伝導性ホットメルト組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子分野や半導体分野の高集積化、高密度化、高周波数化に伴って、電力消費量も増大の一途にあり、発生した熱を効率良く放熱し、電子部品素子の温度上昇を少なくすることが重要な課題になっている。また、携帯用パソコンをはじめ電子機器は小型化、薄型化、軽量化が進み、大型機器とあわせて電子部品への熱伝導性に対する要求は増加している。
【０００３】
自動車分野において、電子部品の集積化や特に近年の環境問題からハイブリッド車や電気自動車が注目されており、駆動電圧も高圧化の傾向にある。このようなことから、自動車内に備えられる電気接続箱等にはパワーＩＣや半導体スイッチング素子（トランジスタ）等のパワー素子が多く使用されるようになっており、その電気接続箱等には各種の電子部品（抵抗、コンデンサ、ダイオード、トランジスタ等）やＩＣ（集積回路）等が実装されたプリント基板も内蔵され、それら部品から発生する熱をより効率的に放熱することが求められている。また、建材分野においては、床暖房、壁暖房、天井暖房等による室内の快適空間が求められる傾向にあり、放熱材を利用した技術が利用されるなど、熱伝導性に対する要求も増加傾向にある。
【０００４】
従来、これら電子部品素子や電子機器の表示装置が発生する熱を取り除いたり、あるいは同一部品内や装置内での温度差をなくし均熱化するため各種ヒートシンクや放熱板、あるいはハウジング等に熱を伝えるシート状の熱伝導性組成物が使用されているが、予めシート状に加工しておく工程が必要である。また、シート状の場合、貼り付け時に隙間ができやすく貼り付け作業に技術が必要である。さらに、発熱体やヒートシンクなどとの密着性が不十分であると熱伝導性が低下するといった問題が挙げられる。また、組成物としてシリコーンを用いた放熱材料が公知技術として広く用いられているが、シリコーン中に含まれる低分子量シリコーンが蒸発し、電子部品等の接点に付着して接点不良になるなどの問題が指摘されている。
【０００５】
これらの熱伝導性組成物に求められる性能は、熱伝導性、柔軟性、密着性、耐久性、耐熱性、難燃性などが挙げられ、特により高い熱伝導性の効果を付与するためには熱伝導付与剤を高充填しなければならない。しかし、熱伝導性付与剤を高充填すると該熱伝導性組成物自体の溶融粘度が高くなり、成形時の流れ性が悪化するため生産性が低下し、電子部品等への実用に問題がある。また、ポンプを介して圧送するために装置を改良し、溶融粘度の高い熱伝導性組成物を成形することは可能であるが、該装置の改良にコストをかける必要があるばかりか、該装置への負荷による装置の摩耗により、この磨耗物の混入があることで商品価値が低下することが懸念される。このように、工程上または生産性のいずれの面からも問題があり、新規熱伝導性組成物が望まれている。
【０００６】
このような熱伝導性組成物として様々なものが提案されており、例えば２５℃における熱伝導率が０．５Ｗ／ｍｋ以上で、平均直径が０．１μｍ〜５μｍ、平均長さが０．５μｍ〜５００μｍ、平均アスペクト比が５〜５００である細長状基材と、その表面に微細酸化亜鉛が３０容量％〜９０容量％の比率で結合している熱伝導性フィラーについて、また該フィラーをマトリックスとなる樹脂に分散させることで熱伝導性を向上させた熱伝導性樹脂複合材の開示(特許文献１)があるが、該熱伝導性樹脂複合材は接着剤としての機能を有しておらず、さらに熱伝導性と流動性の両方の性能をあわせもっていないため、実際の製品として目的を達しない。また、球状または非球状アルミナ粒子を配合した高熱伝導性樹脂コンパウンドやシートおよびそれらの製造方法が開示（特許文献２または特許文献３）があるが、シート状に加工したものを電子部品へ接着する工程が必要であるため、直接的に電子部品へ溶融塗工することはできない。また、広い粒度分布を持った水酸化アルミニウムを高充填し熱伝導性と難燃性を付与した熱伝導性組成物の開示(特許文献４)があるが、成形時の流動性が向上しておらず、電子部品等へ直接溶融塗工できない。さらに、容易に水と反応しやすいことは公知として懸念されている。なお、熱伝導付与剤を含有した熱伝導性ホットメルト接着剤組成物の開示（特許文献５）があるが、熱伝導性付与剤を配合した熱伝導性組成物の流動性の向上は示されていない。
【特許文献１】特開２００７−２５４６３７号公報
【特許文献２】特開２００７−２７７４０５号公報
【特許文献３】特開２００７−２７７４０６号公報
【特許文献４】特開２００３−３１３４３１号公報
【特許文献５】特開２００７−２６２３９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は前記問題点を解決し、高熱伝導性、流動性、耐熱性に優れ、発熱体或いは放熱体へ直接溶融塗工可能な熱伝導性ホットメルト接着剤を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、上記課題を解決するため鋭意検討を行った結果、熱可塑性樹脂組成物の中に、平均粒径５〜８０μｍの熱伝導付与剤を分散させた熱伝導性ホットメルト接着剤組成物が、その目的を達成しうることを見出し、本発明を完成するに至った。本発明は以下に示す。
【０００９】［１］粒径２μｍ未満を０〜４０ｖｏｌ％含まれる粒度分布をもつ平均粒径５〜８０μｍの（Ｄ）熱伝導付与剤を含有してなり、熱伝導率が０．４Ｗ／ｍＫ以上であることを特徴とする、（Ａ）スチレン系エラストマー１００重量部に対し、（Ｂ）粘着付与剤１００〜３００重量部と（Ｃ）可塑剤２０〜５００重量部と（Ｄ）炭酸マグネシウム及び／又は水酸化マグネシウム１５００〜１００００重量部と（Ｅ）ポリフェニレンエーテル樹脂及び／又は変性ポリフェニレンエーテル樹脂０．５〜３０重量部含有する熱伝導性ホットメルト接着剤組成物を含んでなる接着剤。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、平均粒径５〜８０μｍの熱伝導付与剤を含有し、さらに好適な充填量範囲で熱伝導率が０．４Ｗ／ｍＫ以上のホットメルト接着剤組成物を用いると、熱伝導性、流動性、耐熱性に優れ、更に直接的に発熱体或いは放熱体に塗工できるため、生産性の向上を達成することが出来る。さらに、本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物を用いると、装置への負担を軽減でき、より品質価値の高い製品を提供することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
つぎに、本発明の実施の形態について説明する。
【００１５】
本発明の（Ｄ）熱伝導性付与剤は、平均粒径が５〜８０μｍであり、好ましくは７〜５０μｍであればよく、熱伝導率が０．４Ｋ／ｍＫ以上である熱伝導性ホットメルト接着剤組成物であればよい。該熱伝導性付与剤の平均粒径が５μｍ未満であると熱伝導性ホットメルト接着剤組成物の流動性が低下し、８０μｍを超えると分散性が低下し、目的の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物が得られにくい。本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物は、熱伝導率は少なくとも０．４Ｗ／ｍＫであればよく、好ましくは、０．５Ｗ／ｍＫ以上であればよい。０．４Ｗ／ｍＫ未満であると発熱体からの放熱、灼熱作用が実用的に不足する。
【００１６】
本発明の（Ｄ）熱伝導性付与剤は、粒度分布として粒径が２μｍ未満であるものを０〜４０ｖｏｌ％含まれるものであればよく、好ましくは０〜２０ｖｏｌ％含まれるものであればよい。粒径が２μｍ未満のものが４０ｖｏｌ％を越えて含まれると、熱伝導性ホットメルト接着剤組成物中の熱伝導性付与剤の表面積が大きくなり、熱伝導性ホットメルト接着剤組成物の流動性が低下する。
【００１７】
本発明の（Ｄ）熱伝導性付与剤は、平均粒径５〜８０μｍであり、該熱伝導性付与剤を含有する熱伝導性ホットメルト接着剤組成物の熱伝導率が０．４Ｗ／ｍＫ以上になる熱伝導性付与剤を使用すればよく、これらの性質を有する金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物、金属水酸化物、シリカ、有機ポリマー焼成物、炭化窒素、カーボン、金属の粉体等があげられる。例えば、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、カオリンクレー、ケイ酸カルシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、アルミナ、窒化アルミニウム、ほう酸アルミウイスカ、窒化ホウ素、結晶性シリカ、非晶性シリカ、炭化ケイ素、カーボンブラック、グラファイト、アルミニウム、銅、銀等が挙げられ、これらは単独あるいは２種以上合わせて用いればよい。好ましくは炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、アルミナが挙げられ、これらの群から少なくとも一種を用いればよい。
【００１８】
さらに、本発明の（Ｄ）熱伝導性付与剤は、アスペクト比１〜５であることが好ましく、充填量が高くても流動性が良好であり、且つ本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物の熱伝導率が０．４Ｗ／ｍＫ以上と目的の熱伝導性を付与できる。また、該アスペクト比は、より好ましくは１〜３であればよく、アスペクト比が５を超えると熱伝導性ホットメルト接着剤組成物中での分散性が不十分となり、熱伝導性ホットメルト接着剤組成物の流動性が低下する。
【００１９】
本発明の（Ｄ）熱伝導性付与剤は、（Ａ）熱可塑性樹脂１００重量部に対し、２００〜１００００重量部であればよい。さらに、（Ｄ）熱伝導性付与剤の配合量は、そのアスペクト比が１．５未満の場合は２００〜１００００重量部、アスペクト比が１．５以上の場合は２００〜３０００重量部が特に好ましい。（Ｄ）熱伝導性付与剤の配合量が２００重量部未満であると、熱伝導性が不充分となる傾向がある。また、アスペクト比が１．５未満かつ配合量が１００００重量部を超えた場合、アスペクト比が１．５以上かつ配合量が３０００重量部を超えた場合では、熱伝導性ホットメルト接着剤は硬くなり、粘着性が低下する傾向にある。
【００２０】
本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物は、熱伝導率が０．４Ｗ／ｍＫ以上であればよく、例えば、第一組成の態様として（Ａ）熱可塑性樹脂、（Ｂ）粘着付与剤、（Ｃ）可塑剤、（Ｄ）熱伝導性付与剤、（Ｅ）エンジニアリングプラスチックを含有する組成物が挙げられ、また、第二組成の態様として（Ｆ）酸無水物変性熱可塑性樹脂、（Ｂ）粘着付与剤、（Ｃ）可塑剤、（Ｄ）熱伝導性付与剤、（Ｇ）エポキシ樹脂を含有する反応硬化型の組成物があげられるが、これらに限定されるものではない。
【００２１】
本発明の（Ａ）熱可塑性樹脂は特に限定するものではなく、本発明の熱可塑性樹脂として使用可能な従来公知の物質を使用すればよく、例えば、スチレン系エラストマー等が挙げられる。該スチレン系エラストマーとは、スチレンから誘導されるポリスチレンブロックと、ゴム弾性を付与できるゴム中間ブロックとを有しており、例えばスチレン−ブタジエン−スチレンのトリブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレンのトリブロック共重合体（ＳＩＳ）、ＳＢＳの水素添加体（ＳＥＢＳ）、ＳＩＳの水素添加体（ＳＥＰＳ）スチレン−エチレン／エチレンプロピレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＥＰＳ）、無水マレイン酸変性スチレン−エチレンブチレン−スチレンブロック共重合体（ＭＡＨ−ＳＥＢＳ）、無水マレイン酸変性スチレン−エチレンプロピレン−スチレンブロック共重合体（ＭＡＨ−ＳＥＰＳ）、無水マレイン酸変性スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体（ＭＡＨ−ＳＩＳ）、無水マレイン酸変性スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＭＡＨ−ＳＢＳ）が挙げられ、これらは単独あるいは２種以上組み合わせて用いればよい。好ましくは、ＳＥＢＳ、ＳＥＰＳ、ＳＥＥＰＳ、ＭＡＨ−ＳＥＢＳ、ＭＡＨ−ＳＥＰＳが挙げられ、これらの群から少なくとも一種を用いればよい。
【００２２】
スチレン系エラストマーは電子部品、建材等のシール材としての弾性、凝集力、塗工基材との密着性を付与することができ、なかでも、スチレン系エラストマーの平均分子量が３００００〜５０００００であれば、弾性、凝集力付与等の目的を達せられる。さらに、塗工安定性、耐熱性、耐久性、塗工基材への接着性または密着性を付与するものとして、スチレン系エラストマーの平均分子量が６００００〜３０００００であればより好ましい。
【００２３】
スチレン系エラストマーは自動車部品等のシール材として弾性、凝集力、塗工基材との密着性に加えて耐振性を付与することができ、なかでも、スチレン系エラストマーの平均分子量が３００００〜５０００００であれば、弾性、凝集力付与等の目的を達せられる。さらに、塗工安定性、耐熱性、耐久性、塗工基材への接着性または密着性を付与するものとして、スチレン系エラストマーの平均分子量が１０００００〜３０００００であればより好ましい。
【００２４】
本発明の（Ｂ）粘着付与剤は特に限定するものではなく、本発明の粘着付与剤として可能な従来公知の物質を使用すればよく、例えば、ロジン系樹脂（ガムロジン、トール油ロジン、ウッドロジン、水添ロジン、不均化ロジン、重合ロジン、マレイン化ロジン、ロジングリセリンエステル、水添ロジングリセリンエステル等）、テルペンフェノール樹脂、テルペン樹脂（α−ピネン主体、β−ピネン主体、ジペンテン主体等）、芳香族炭化水素変性テルペン樹脂、石油樹脂（脂肪族系、脂環族系、芳香族系等）、クマロン・インデン樹脂、スチレン系樹脂（スチレン系、置換スチレン系等）、フェノール系樹脂（アルキルフェノール樹脂、ロジン変性フェノール樹脂等）、キシレン樹脂等があげられ、これらは単独あるいは２種以上合わせて用いればよい。
【００２５】
本発明の（Ｃ）可塑剤は、熱伝導性組成物の溶融粘度を低下させる機能を有する成分であればよく、本発明の可塑剤として使用可能な従来公知の物質を使用すればよく、例えば、流動パラフィン、パラフィン系、ナフテン系、アロマ系等のプロセスオイル、液状ポリイソプレン等の液状ゴム、エステル系可塑剤、植物性油、液状ポリブテン、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、酸無水物変性ポリブテン、酸無水物変性液状ポリイソプレン、酸無水物変性ポリエチレンワックス、酸無水物変性ポリプロピレンワックス等が挙げられ、これらは単独あるいは２種以上合わせて用いればよい。好ましくは流動性の向上効果が大きい流動パラフィン、プロセスオイル、液状ポリブテンの群から選ばれる少なくとも１種以上を使用すればよい。また、接着剤の接着強度を向上させる場合には、酸無水物変性ポリブテン、酸無水物変性液状ポリイソプレン、酸無水物変性ポリエチレンワックス、酸無水物変性ポリプロピレンワックスの群から選ばれる１種を使用すればよい。
【００２６】
本発明の（Ｅ）エンジニアリングプラスチックは、本発明のエンジニアリングプラスチックとして使用可能な従来公知の物質を使用すればよく、例えば、ポリフェニレンエーテル樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネイト樹脂等が挙げられ、これらは単独あるいは２種以上合わせて用いればよい。
【００２７】
例えば、本発明の（Ｅ）エンジニアリングプラスチックは、ポリフェニレンエーテル樹脂の数平均分子量１０００以上の公知のものを用いることができ、ポリ（２，６−ジメチル−１，４フェニレンエーテル）、ポリ（２−メチル−６−エチル−１，４フェニレンエーテル）、ポリ（２，６ジフェニル−１，４−フェニレンエーテル）、ポリ（２−メチル−６−フェニレン−１，４−フェニレンエーテル）、ポリ（２，６−ジクロロ−１，４フェニレンエーテル）等、２，６−ジメチルフェノールと１価のフェノール類との共重合体の如きポリフェニレンエーテル共重合体等が挙げられ、これらは単独あるいは２種以上合わせて用いればよい。変性ポリフェニレンエーテル樹脂とは、該ポリフェニレンエーテル樹脂に加工性能等を付与するために、スチレン樹脂及びナイロン樹脂等をブレンドした樹脂であり、市販品では旭化成工業（株）製のザイロン５００Ｈ、日本ＧＥプラスチックス（株）製ＳＡ−１２０等が挙げられる。
【００２８】
さらに、本発明の（Ｅ）エンジニアリングプラスチックとして、ポリフェニレンエーテル樹脂または変性ポリフェニレンエーテル樹脂を使用することにより、接着性の無いポリフェニレンエーテル樹脂または変性ポリフェニレンエーテル樹脂が高分子量スチレン系ブロックコポリマーのスチレン相に相溶することから、本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物に、高温時のスチレン相の被着材に対する濡れ性を低下させ、剥離性を付与すると共に、スチレン系ブロックコポリマーの耐熱性を決定しているスチレン相の軟化する温度を上昇させ、耐熱性を付与することができる。従って、添加するポリフェニレンエーテル樹脂または変性ポリフェニレンエーテル樹脂の熱変形温度若しくはガラス転移点が、スチレン樹脂のガラス転移温度である９０〜１００℃を上回っていれば耐熱性付与の目的を達せられる。しかし、耐熱性を少ない添加量で容易に得るためには、熱変形温度が１２０℃以上であることが望ましく、特に８０℃以上の耐熱性を要望される場合は、熱変形温度が１５０℃以上のものを使用することにより、少ない添加量で容易に剥離性及び耐熱性を得ることができる。なお、例えば市販品のポリフェニレンエーテル樹脂または変性ポリフェニレンエーテル樹脂は熱変形温度１２０℃以上のタイプが本発明のエンジニアリングプラスチックとして使用できる。
【００２９】
本発明の（Ｆ）酸無水物変性熱可塑性樹脂は、本発明の酸無水物変性熱可塑性樹脂として使用可能な従来公知の物質を使用すればよく、０．５〜５質量％酸無水物を変性したスチレン系ブロック共重合体等が挙げられる。例えば、無水マレイン酸変性スチレン−エチレンブチレン−スチレンブロック共重合体（以下「無水マレイン酸変性ＳＥＢＳ」という）、無水マレイン酸変性スチレン−エチレンプロピレン−スチレンブロック共重合体（以下「無水マレイン酸変性ＳＥＰＳ」という）、無水マレイン酸変性スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体（以下「無水マレイン酸変性ＳＩＳ」という）、無水マレイン酸変性スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（以下「無水マレイン酸変性ＳＢＳ」という）等が挙げられ、これらは単独あるいは２種以上合わせて用いればよい。無水マレイン酸変性スチレンブロック共重合体は不飽和基を含有する酸または酸無水物を用いラジカル発生剤の存在下でスチレン系ブロック共重合体にグラフトして得られる。製造方法として、有機溶剤中に酸無水物、ラジカル発生剤、スチレン系ブロック共重合体を加え加熱攪拌しながら反応する方法、または、上記３種の原料を高速攪拌機により均一混合した後、十分な混練能力のある一軸または多軸の押出機で溶融混練する方法等の既知の方法が用いられる。酸無水物の付加量が０．５質量％未満であると、反応性が低く十分な耐熱性が得られない傾向にあり、５質量％を超えると酸無水物をスチレン系ブロック共重合体に付加させるのが難しい。無水マレイン酸変性ＳＥＢＳは具体的には、クレイトンポリマージャパン（株）製、商標名クレイトンＦＧ１９２４Ｘ、旭化成（株）製、商標名タフテックＭ１９４３がある。無水マレイン酸変性ＳＢＳは具体的には旭化成（株）製、商標名タフプレン９１２等が挙げられる。
【００３０】
本発明の（Ｇ）エポキシ樹脂は、本発明のエポキシ樹脂として使用可能な従来公知の物質を使用すればよく、１分子中に２個〜１０個のエポキシ基を有するモノマー、オリゴマー、ポリマーが挙げられる。例えば、ビスフェノール型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、及びこれらの変性樹脂等が挙げられ、これらは単独あるいは２種以上合わせて用いればよい。本発明のエポキシ樹脂は、エポキシ当量が１００〜５，０００ｇ／当量、より好ましくは１５０〜１，０００ｇ／当量のエポキシ当量のエポキシ樹脂がより好適に使用される。例えば、ジャパンエポキシレジン（株）製、商標名エピコート８２８、エピコート１００１、エピコート１００４等が挙げられる。１分子中のエポキシ基が２個未満であると反応性が低く十分な耐熱性が得られない傾向がある。また１分子中のエポキシ基が１０個を超えるとポットライフ、貯蔵安定性に悪影響を及ぼす傾向がある。
【００３１】
本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物の各成分の含有割合は、例えば、（Ａ）熱可塑性樹脂１００重量部に対して、（Ｂ）粘着付与剤１００〜３００重量部の範囲に、（Ｃ）可塑剤２０〜５００重量部の範囲に、（Ｅ）エンジニアリングプラスチック０．５〜３０重量部に設定することが好ましい。この含有割合であれば、実使用温度の室温〜８０℃で特に良好な粘着性と放熱性を発揮し、しかも１２０℃をやや超える温度でも軟化・溶融させ分離を行うことが特に容易になる。また、（Ｂ）粘着付与剤の配合量が１００重量部未満であると粘着性が不充分となり、３００重量部を超えると他の成分との配合バランスが崩れ、目的とする効果が得られない。さらに、（Ｃ）可塑剤の配合量が２０重量部未満であると、塗工性が悪くなる傾向があり、５００重量部を超えると、実使用時に軟化・溶融したり、あるいは滲み出しが生じたりする。また、（Ｅ）エンジニアリングプラスチックの配合量は、０．５重量部未満では熱変形温度若しくはガラス転移点が高くならず所望する耐熱性は得られない。また同時に各基材との剥離性が著しく低下するため好ましくない。一方、３０重量部を越えると配合物の軟化点が高くなりすぎて使用する目的にそぐわない。なお、上記接着剤組成物において、より好適な含有割合は、（Ａ）熱可塑性樹脂１００重量部に対して、（Ｂ）粘着付与剤１００〜３００重量部の範囲内、（Ｃ）可塑剤３０〜４００重量部の範囲内、（Ｅ）エンジニアリングプラスチック１〜２５重量部である。
【００３２】
本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物は、使用形態、態様または用途に応じて、適宜老化防止剤等を配合することができる。
【００３３】
該老化防止剤として、例えばアルデヒド類、アミン類、フェノール類等の各種物質が挙げられ、これらは単独あるいは２種以上合わせて用いればよい。好ましくはヒンダート・フェノール、１，１−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−シクロヘキサン、ジラウリル・チオジブロビオネート、テトラキス−〔メチレン−３−（３′，５′−ジ−第三ブチル−４′−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕メタン、トリス（混合モノ−およびジ−ノニルフェニル）ホスファイト、ジ−ｎ−ブチル・ジチオカルバミン酸亜鉛が挙げられ、これらの群から選ばれる１種以上を用いればよい。
【００３４】
そして、老化防止剤の含有割合は、本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物の耐老化性向上の観点から、（Ａ）熱可塑性樹脂および（Ｆ）酸無水物変性熱可塑性樹脂１００重量部に対して、０．２〜１０重量部の範囲に設定されていることが好ましい。
【００３５】
本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物の製造方法は、目的とする性能の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物を製造可能な方法であれば特に限定されず、公知の方法を適用することができる。例えば、前記の各成分及び所望により用いられる添加剤成分を加熱混練機、例えば、ロール、バンバリーミキサー、プラベンダー、ニーダー、高剪断型ミキサー、一軸押出機、二軸押出機などを用いて溶融混練りし、熱伝導性付与剤が熱伝導性ホットメルト接着剤組成物中に均一に分散した熱伝導性ホットメルト接着剤を容易に製造することができる。
【００３６】
従来の熱伝導性組成物を、電子部品や半導体装置等の接着剤として使用する際には、該熱伝導性組成物をホットメルトタンク内で溶融し、ギアポンプを介してホースへ圧送され、ホットメルトショットガンまたはノズルより電子部品や半導体装置等の目標箇所に吐出される。溶融された熱伝導性組成物が、ギアポンプを介してホースへ圧送される際、熱伝導性組成物の溶融粘度が高いと、ホース内での圧力損失が大きくなり、ホットメルトタンクへリリースしたり、または、ショットガンやノズルまで一定量の溶融物が流れず、目的の吐出量が得られないため塗工が困難となる。
【００３７】
本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物は、ホットメルトタンク内において溶融し、その自重により良好に均一に流れ、ギアポンプを用いて吐出することが可能なため、従来の問題であったポンプまたはホースへの多大な負荷をかけずに行うことが出来る。また、ホットメルトタンクへのリリースがないため装置を改良しなくてもよい。さらに、吐出性が安定し良好であるため、一定の吐出量が得られ、塗工性能も良く、電子部品や半導体装置、自動車部品、建材関連等における生産性も向上する。
【００３８】
また、本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物が、その自重性により上記に記載したギアポンプでのホースへの圧送が困難な場合であっても、ギアポンプをプランジャーポンプ、空気圧送式ポンプ、エクストルーダーポンプ等に変更することで、安定した圧送ができ、吐出することが可能である。ポンプの変更によるホースへの多大な負荷もなく、塗工時の安定性も良く、電子部品や半導体装置、自動車部品、建材関連等における生産性も向上する。
【００３９】
また、従来の熱伝導性付与剤を配合した熱伝導性組成物は、組成物の粘度または熱伝導性付与剤の硬度が高いことにより、装置への負荷が大きく製造時に装置が磨耗しやすいおそれがある。本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物は、（Ｄ）熱伝導性付与剤の選定により、装置への負荷が少なく磨耗しにくいため経済的である。
【００４０】
本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物は、接着剤として電子部品や半導体装置の発熱する部分と放熱部品や放熱板などの間に挟むことにより効率的に発生した熱を放出し、電子部品、半導体装置や表示装置の熱劣化などを低減し、故障を減らし、寿命を延ばすことができる。電子部品あるいは半導体装置等が挙げられ、特に限定はされない。例えば、コンピュータのＣＰＵ（中央演算素子）、プラズマディスプレイパネル、有機ＥＬ素子、二次電池等、または、その周辺機器として、ハイブリッド電気自動車などにおいて二次電池と放熱体の間に本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物を使用し温度制御を行ない、電池特性を安定化させる装置としても使用可能である。さらに、電動機の放熱器、ペルチェ素子、インバータ、（ハイ）パワートランジスタなどが挙げられ使用可能である。
【００４１】
本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物は、プラズマディスプレイパネルへ使用することも可能である。プラズマディスプレイパネルは放電に伴う発熱や大きいパネルのために熱の不均一化が生じやすいため、放熱・均熱させるための構造が必要である。プラズマディスプレイパネルは、パネル自体の面積が比較的広く、また発光させる色・明るさによってパネル内での温度差が発生しやすい。この温度差が大きい場合、ガラス製であるパネルが割れる危険性もあり、この温度差を解消させるために均熱も必要である。本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物は、熱伝導性と粘着性を有しているので、プラズマディスプレイパネルと放熱板を接着するのに適している。また、プラズマディスプレイパネルや放熱板は完全には平坦ではなく、わずかな凹凸が存在し、そのため密着性を高めるために柔軟性も必要である。本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物は、熱伝導性、耐熱性、接着性以外にも、粘着性、柔軟性、密着性、難燃性、耐久性に優れていることから、プラズマディスプレイパネルへ使用することも適している。
【００４２】
本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物は、自動車およびその部品等へ使用することも可能である。自動車には電気接続箱等のパワーＩＣや半導体スイッチングのパワー素子の放電、電気自動車やハイブリッド自動車の電池モジュールに伴う発熱を放熱させる構造が必要である。発熱体（パワーＩＣ、半導体スイッチングのパワー素子、電池モジュール）は外気と接触している放熱体（シャシー）と連結させることで発熱を放熱させることが出来るが、それら発熱体や放熱体は、その構造上実使用時の振動等により連結部が剥離するなどして熱伝導性が不良となり、その結果、部品の故障を引き起こしかねない。本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物は、熱伝導性に加え、粘着性と柔軟性を兼ね備えているため、自動車の部品である発熱体と放熱体を介在する材料として非常に適している。
【００４３】
本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物を発熱体と放熱体の間に挟む方法として、特に限定されず、公知の方法を適用することができる。例えば、押出機や溶剤法で作製した熱伝導性ホットメルト接着剤組成物シートを放熱体へ貼り発熱体を接着する方法、前記方法で作製したシートを発熱体へ貼り放熱体を接着する方法、放熱体へ直接的に熱伝導性ホットメルト接着剤組成物を溶融塗布して発熱体を接着する方法、発熱体へ直接的に熱伝導性ホットメルト接着剤組成物を溶融塗布して放熱体を接着する方法等がある。シートを作製して接着する方法ではシートを作製する工程と貼り合せる工程の二段階に分割されるため、生産性にも時間的にも効率的でない。発熱体或いは放熱体へ直接的に溶融塗工する接着方法では工程数が少ないため連続生産性、生産時間の短縮の観点から特に好ましい。
【００４４】
本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物は、公知の装置を用いて溶融塗工することができ、溶融塗工する際の形状としては、被塗工体の材質、形状などにより適宜変更可能であり、特に限定されず、公知の形状を適用することができる。例えば、スジ状、シート状、スパイラルスプレー状、カーテンスプレー状、ドット状等の形状に形成することが挙げられる。
【実施例】
【００４５】
以下に本発明の実施例、比較例を挙げてさらに具体的に説明するが、これは単なる例示であり、本発明はその要旨を超えない限り、これらに限定されるものではない。
【００４６】
実施例、及び、比較例において用いた評価方法は次のとおりである。
【００４７】
熱伝導性：プローブ法にて測定した装置は京都電子工業株式会社製迅速熱伝導率計ＱＴＭ−５００を用いた。試験片は幅７０ｍｍ、長さ１５０ｍｍ、厚さ２０ｍｍのプレスシートを使用した。測定環境温度は２０．０±１．０℃であった。
【００４８】
平均粒径、粒径２μｍ以下の割合：レーザー回折散乱装置（マイクロトラック法）用いた。２次凝集体を含む微粒子の粒径を粉体の集団の全体積を１００％として累積カーブを求めたとき、その累積カーブが５０％となる点の粒子径を平均粒子径として測定を行った
【００４９】
耐熱性：ＳＡＦＴ（剪断接着破壊温度）試験によって評価した。ガラス板へホットメルト接着剤を１ｍｍ厚に塗工したものを試験片とした。試験条件は、先程の試験片の幅２５ｍｍ、長さ２５ｍｍ部分をアルミ板に貼付け、２ｋｇのローラを１往復させ圧着する。このように貼り合せたものに５００ｇ荷重をかけて２℃／５分のペースで昇温させ、落下温度を測定する。測定は室温から１８０℃まで行った。９０℃以上を「良」、９０℃未満を「悪」とした。
【００５０】
自重性：２０ｍｌガラス瓶に粒状の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物を１０ｍｌ入れて２００℃の恒温槽へ２時間静置した後、ガラス瓶の中のホットメルト接着剤の状態を観察する。粒状のホットメルト接着剤の形状を崩し、ほぼ溶融状態になっているものを良好であるとして「良」、ガラス瓶中のホットメルト接着剤のかさが低下しているが粒状の形状を部分的に残し、溶融状態に満たないものをやや良好であるとして「可」、粒状の形状のまま変化していないものを不良であるとして「不可」とした。
【００５１】
塗工性：２００℃の溶融タンクで接着剤組成物を溶融させた後、空気圧送式ポンプでガラス面へ３ｍｍ径のビード状に溶融塗工を行う。溶融塗工したときの吐出性が良好であるものを「良」、困難であるものを「不可」とした。
【００５２】
実施例及び比較例において用いた成分は下記のとおりである。
成分（Ａ）−１：熱可塑性樹脂（クラレ（株）製、商標名：セプトン２００７、スチレン・エチレン・プロピレン・エチレン共重合体、スチレン付加量含有量３０質量％）、成分（Ａ）−２：熱可塑性樹脂（クレイトンポリマージャパン（株）製、商標名：クレイトンＦＧ−１９２４、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロックコポリマー、スチレン付加量含有量１３質量％）、成分（Ｂ）：粘着付与樹脂（ヤスハラケミカル（株）製、商標名：クリアロンＰ−１５０）、成分（Ｃ）：可塑剤（出光興産（株）製、商標名：プロセスオイルＰＷ−９０、パラフィン系オイル）、成分（Ｄ）−１：熱伝導性付与剤（神島化学工業（株）製、水酸化マグネシウム、平均粒子径７．８μｍ、２μｍ以下の割合１５％）、成分（Ｄ）−２：熱伝導性付与剤（神島化学工業（株）製、水酸化マグネシウム、平均粒子径２０．０μｍ、２μｍ以下の割合５％）、成分（Ｄ）−３：熱伝導性付与剤（神島化学工業（株）製、炭酸マグネシウム、平均粒子径６．０μｍ、２μｍ以下の割合０％）、成分（Ｄ）−４：熱伝導性付与剤（神島化学工業（株）製、炭酸マグネシウム、平均粒子径２１．０μｍ、２μｍ以下の割合０％）、成分（Ｄ）−５：熱伝導性付与剤（昭和電工（株）製、商標名：ＡＳ−５０、酸化アルミニウム、平均粒子径１０．０μｍ、２μｍ以下の割合８％）、成分（Ｄ）−６：熱伝導性付与剤（神島化学工業（株）製、商標名：電融マグネシアＡ２５、酸化マグネシウム、平均粒子径２５．０μｍ、２μｍ以下の割合１２％）、成分（Ｄ）−７：熱伝導性付与剤（（株）エスイーシー製、商標名：ＳＧＰ２５、グラファイト、平均粒子径２５．０μｍ、２μｍ以下の割合５％）、成分（Ｄ）−８：熱伝導性付与剤（神島化学工業（株）製、水酸化マグネシウム、平均粒子径２．８μｍ、２μｍ以下の割合２５％）、成分（Ｄ）−９：熱伝導性付与剤（古河電子（株）製、商標名：ＦＡＮ−ｆ８０、窒化アルミニウム、平均粒子径８０μｍ、２μｍ以下の割合１％）、成分（Ｅ）：エンジニアリングプラスチック（日本ＧＥプラスチックス（株）製、商標名：ＳＡ−１２０、ポリフェニレンエーテル）
【００５３】
実施例１〜３３、比較例１〜４
上記各成分を下記の表1に示す割合で配合してなる接着剤組成物を用いて、熱伝導率、溶融粘度、耐熱性、流動性、塗工性を上記の方法に従って評価した。得られた結果を表１に示した。
【００５４】
【表１】
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【００５５】
上記の結果から実施例１〜３３は熱伝導率０．４Ｗ／ｍＫ以上で自重性が良好、且つ耐熱性、塗工性の良好なものが得られた。比較例１および３では、熱伝導性は良好な結果となったが自重性、塗工性が低下し、比較例２では、熱伝導性が不足する結果となった。比較例４では、熱伝導性、自重性、塗工性で良好な結果が得られたが、耐熱性が低下し、目的の性能は得られなかった。本発明に記載した組成および配合量を適宜用いれば、より高品質であり、所望する性能の製品を得ることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物を含んでなる接着剤に関し、例えば、本発明の熱伝導性ホットメルト接着剤組成物を、該接着剤として、または、電子部品、半導体装置或いは表示装置、さらには自動車およびその部品、建材等の発熱体と放熱体との間に設けることにより、従来に比較して、より高負荷に耐えうる高性能の該装置を構成する等の用途に関する。