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公開番号2025062529
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-14
出願番号2023171677
出願日2023-10-02
発明の名称熱伝導性シート
出願人信越化学工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C08L 83/07 20060101AFI20250407BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】平均繊維径の異なる2種以上の繊維状熱伝導性フィラーを充填することで、熱伝導性に優れ、かつ低比重である熱伝導性シートを提供すること。
【解決手段】高分子マトリクス(A)中に、平均繊維径の異なる2種以上の繊維状熱伝導性フィラー(B)を含有し、前記平均繊維径の最大径と最小径の比が2:1乃至45:1であることを特徴とする熱伝導性シート。
【選択図】なし

特許請求の範囲【請求項１】
高分子マトリクス（Ａ）中に、平均繊維径の異なる２種以上の繊維状熱伝導性フィラー（Ｂ）を含有し、前記平均繊維径の最大径と最小径の比が２：１乃至４５：１であることを特徴とする熱伝導性シート。
続きを表示（約 690 文字）【請求項２】
前記熱伝導性シートの厚さ方向の熱伝導率が２５Ｗ／ｍ・Ｋ以上であり、かつ、比重が１．４未満であることを特徴とする請求項１に記載の熱伝導性シート。
【請求項３】
前記繊維状熱伝導性フィラー（Ｂ）のアスペクト比が２以上３０未満であることを特徴とする請求項１に記載の熱伝導性シート。
【請求項４】
前記繊維状熱伝導性フィラー（Ｂ）のうち、１種以上が平均繊維径８μｍ以上の炭素繊維であることを特徴とする請求項１に記載の熱伝導性シート。
【請求項５】
前記繊維状熱伝導性フィラー（Ｂ）のうち１種以上が、平均繊維径１μｍ以上８μｍ未満または平均繊維径１μｍ未満の炭素繊維であることを特徴とする請求項１に記載の熱伝導性シート。
【請求項６】
前記熱伝導性シート中に含まれる前記繊維状熱伝導性フィラー（Ｂ）の割合が２０～６０質量％であることを特徴とする請求項１に記載の熱伝導性シート。
【請求項７】
前記繊維状熱伝導性フィラー（Ｂ）の長軸方向が、前記熱伝導シートの厚さ方向に配向しているものであることを特徴とする請求項１に記載の熱伝導性シート。
【請求項８】
前記高分子マトリクス（Ａ）が、オルガノポリシロキサン、ポリウレタン、ポリアクリレート、パーフルオロポリエーテルエラストマー、不飽和ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、及びフェノール樹脂からなる群から選択される１種以上を含む硬化性ポリマー組成物の硬化物であることを特徴とする請求項１に記載の熱伝導性シート。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱伝導性シートに関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の電子化が著しく、電子部品搭載個数が増加し、放熱部材の需要が増えている。中でも、実装のし易さなどからシートタイプの放熱部材が好んで使用される。また、自動運転を背景として、放熱部材は、さらなる熱伝導性の向上が要求されている。一般的に高熱伝導性を目的としてポリマー内に分散されたフィラーの充填率を高める必要があるため、２．０を超えるような比重が高くなる傾向がある。しかし、ガソリン車の燃費、ＥＶ車の電費を向上させる軽量化を進めるうえで問題となっている。
【０００３】
例えば、特許文献１において、繊維径の異なる２種類の炭素繊維を配合、一方向に配向させることで、炭素繊維の接触面積を上げ、熱伝導性が向上した炭素繊維含有シートが提案されている。
【０００４】
しかしながら、特許文献１では第１繊維要素と第２繊維要素の繊維径の比が５０：１乃至１００：１であり、第１繊維径が極めて大きい、又は第２繊維径が極めて小さくなる。それゆえ、合成樹脂に配合した時のコンパウンド粘度が上昇し均一なコンパウンドができない課題や、第２繊維要素の充填比率を高められず、接触面積の向上に改善の余地があった。
【０００５】
また、繊維径の異なる複数の炭素繊維を充填することで更に接触面積を上げ、熱伝導率を向上できる余地があった。
【０００６】
また、特許文献２では、ポリマーに平均実行繊維長が５～１２０μｍ、平均繊維径が２００～９００ｎｍ、アスペクト比が３０～１，０００の炭素繊維を面方向に配向させた放熱シートが提案されている。
【０００７】
しかしながら、一般的に発熱体から生じる熱をヒートシンクに伝える放熱シートは、放熱シートの面方向よりも厚さ方向への熱伝導が求められることが多く、熱伝導方向に改善の余地があった。
【０００８】
また、特許文献３では、炭素繊維と無機フィラーを含む熱伝導性フィラーの体積割合が５５～７０％であり、２液付加反応型シリコーンの体積割合が３０～４５％を含む１０Ｗ/ｍ・Ｋ以上である熱伝導性シートが提案されている。
【０００９】
しかしながら、特許文献３の体積割合で熱伝導性フィラーが含有されると比重が大きくなり、低比重化に改善の余地があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
特開２０１９－１１１７２８号公報
特開２０２１－００８６２９号公報
特開２０２２－１２７５９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
（【００１１】以降は省略されています）

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