輻射熱傳導(dǎo)抑制片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供輻射熱傳導(dǎo)抑制片。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的輻射熱傳導(dǎo)抑制片包括:熱傳導(dǎo)抑制層;和熱傳導(dǎo)層。所述熱傳導(dǎo)抑制層具有0.06W/m·K以下的熱導(dǎo)率。所述熱傳導(dǎo)層具有在7μm至10μm的波長為0.6以下的遠(yuǎn)紅外線吸收率,以及具有200W/m·K以上的熱導(dǎo)率。所述輻射熱傳導(dǎo)抑制片通過在以下狀態(tài)下被固定到包含加熱元件的外殼上來使用:在使得所述熱傳導(dǎo)層面對所述加熱元件的熱輻射表面而不與所述加熱元件緊密接觸的位置,所述熱傳導(dǎo)抑制層的一側(cè)被固定到所述外殼上。
【專利說明】輻射熱傳導(dǎo)抑制片
[0001]發(fā)明背景
[0002]本申請在35U.S.C.第119節(jié)下要求通過引用結(jié)合在此的于2012年6月22日提交的日本專利申請序號2012-141184的優(yōu)先權(quán)。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及輻射熱傳導(dǎo)抑制片。
【背景技術(shù)】
[0004]近年來,伴隨著電子器件如個人計算機、平板PC、PDA、移動電話以及數(shù)字照相機的尺寸和厚度上的降低,以及性能上的提高,存在朝向設(shè)置在電子器件中的電子部件如CPU、LSI和通訊芯片的更高密度和更高集成度以及朝向電子部件在印刷線路片上的更高密度安裝的進(jìn)展。電子器件的厚度上的降低導(dǎo)致每個電子部件與外殼之間非常小的距離。結(jié)果,出現(xiàn)由于從電子部件至外殼輻射的熱而在外殼的表面上出現(xiàn)熱點的問題,并且出現(xiàn)使用者因為外殼的表面上的溫度增加而受到低溫?zé)齻膯栴}。此外,伴隨著電子部件的更高密度和更高集成度,由電子部件產(chǎn)生的熱的量增加。結(jié)果,除非有效地進(jìn)行冷卻,出現(xiàn)由于熱失控而導(dǎo)致的電子器件故障的問題。
[0005]迄今,作為將從電子部件生成的熱有效地釋放至外面的方式,已知這樣一種方法,所述方法包括:在電子部件與受熱器(典型地由鋁、銅,其合金等組成)之間設(shè)置填充有熱傳導(dǎo)填充物的硅脂或硅橡膠,從而減少接觸熱阻以通過熱傳導(dǎo)將熱引導(dǎo)至受熱器中,所述熱從受熱器釋放至空氣中。此外,已知這樣一種方法,所述方法包括:設(shè)置由合金制成的熱管代替受熱器,從而通過熱管中的熱傳導(dǎo)將熱引入至冷卻扇中,所述熱從冷卻扇釋放至外殼的外面。在那些方法中使用的受熱器和熱管各自使用具有高熱導(dǎo)率的物質(zhì)形成。迄今,從外殼中的受熱器或熱管釋放的熱導(dǎo)致電子部件周圍的外殼表面的溫度增加。換言之,那些方法沒有有效地解決熱點的問題和使用者受到低溫?zé)齻膯栴}。
[0006]為了解決如上所述的問題,日本專利號3590758提出了一種散熱結(jié)構(gòu)體,其中將散熱片和真空絕熱材料的層壓材料設(shè)置在裝置中的熱生成部分與外殼之間。日本專利號4104887提出了一種散熱結(jié)構(gòu)體,其中將可以由與電子部件緊密接觸的柔性材料形成的包括絕熱片和熱傳導(dǎo)片的復(fù)合片在其中熱傳導(dǎo)片在電子部件一側(cè)上并且復(fù)合片與電子部件和外殼的內(nèi)表面兩者接觸的狀態(tài)下設(shè)置。日本專利申請公開序號HeilO (1998)-229287提出了一種冷卻結(jié)構(gòu)體,所述冷卻結(jié)構(gòu)體包括:擠壓部件,所述擠壓部件設(shè)置在外殼的內(nèi)表面上以便面對電子部件;以及熱擴(kuò)散片,所述熱擴(kuò)散片的一部分借助于擠壓部件壓住電子部件,并且所述熱擴(kuò)散片的一部分連接至外殼的內(nèi)表面。然而,專利文獻(xiàn)中描述的技術(shù)沒有一個可以有效地解決外殼的表面上的溫度增加和熱點的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為了這些解決傳統(tǒng)的問題做出本發(fā)明,并且本發(fā)明的一個目的在于提供一種輻射熱傳導(dǎo)抑制片,所述輻射熱傳導(dǎo)抑制片可以抑制外殼的表面上的溫度增加和熱點出現(xiàn),可以通過極其容易的操作安裝至外殼上,并且在對于外殼的粘合性上出色。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的輻射熱傳導(dǎo)抑制片包括:熱傳導(dǎo)抑制層;和熱傳導(dǎo)層。熱傳導(dǎo)抑制層具有0.06W/m*K以下的熱導(dǎo)率。熱傳導(dǎo)層具有在7μπι至IOym的波長為0.6以下的遠(yuǎn)紅外線吸收率,以及具有200W/m.K以上的熱導(dǎo)率。所述輻射熱傳導(dǎo)抑制片通過在以下狀態(tài)下被固定到包含加熱元件的外殼上來使用:在使得所述熱傳導(dǎo)層面對所述加熱元件的熱輻射表面而不與所述加熱元件緊密接觸的位置,所述熱傳導(dǎo)抑制層的一側(cè)被固定到所述外殼上。
[0009]在本發(fā)明的一個實施方案中,熱傳導(dǎo)抑制層包含:包括各自具有100 μ m以下的平均孔徑的球形孔的多孔材料。
[0010]在本發(fā)明的一個實施方案中,熱傳導(dǎo)抑制層包含:具有表面開口的多孔材料。
[0011]在本發(fā)明的一個實施方案中,熱傳導(dǎo)抑制層包含:包括各自具有小于20 μ m的平均孔徑的球形孔;和相鄰的球形孔之間的通孔的多孔材料。
[0012]在本發(fā)明的一個實施方案中,熱傳導(dǎo)抑制層包含親水性聚氨酯系聚合物。
[0013]在本發(fā)明的一個實施方案中,熱傳導(dǎo)抑制層在80°C具有l(wèi)ON/cm2以上的剪切粘合強度。
[0014]在本發(fā)明的一個實施方案中,熱傳導(dǎo)層選自石墨片和金屬箔。
[0015]在本發(fā)明的一個實施方案中,熱傳導(dǎo)層的面積是熱傳導(dǎo)層面對的加熱元件的熱輻射表面的面積的4倍以上。
[0016]根據(jù)本發(fā)明,包括具有規(guī)定熱導(dǎo)率的熱傳導(dǎo)抑制層和具有規(guī)定熱導(dǎo)率和規(guī)定遠(yuǎn)紅外線吸收率的熱傳導(dǎo)層的輻射熱傳導(dǎo)抑制片以這樣的方式設(shè)置:使得熱傳導(dǎo)層面對外殼中的加熱元件同時不與加熱元件接觸,并且熱傳導(dǎo)抑制層的一側(cè)固定至外殼的內(nèi)表面。采用它,來自加熱元件的輻射熱可以由熱傳導(dǎo)層有效地反射。此外,通過傳導(dǎo)傳遞至熱傳導(dǎo)層的熱可以在熱傳導(dǎo)層的平面方向上有效地擴(kuò)散,并且可以釋放至外殼,同時在輻射熱傳導(dǎo)抑制片的厚度方向上通過熱傳導(dǎo)抑制層逐漸地傳導(dǎo)。因此,即使在非常小的空間中如在小電子器件中的空間,來自加熱元件的熱可以非常有效地消散。作為結(jié)果,可以令人滿意地抑制外殼的表面上的溫度增加和熱點出現(xiàn)。
[0017]此外,根據(jù)本發(fā)明,熱傳導(dǎo)層不與加熱元件接觸,并且因此可以有效地利用熱傳導(dǎo)層的輻射熱反射功能。作為結(jié)果,當(dāng)與僅由通過與加熱元件接觸的熱擴(kuò)散分散熱的情況比較,由加熱元件產(chǎn)生的熱的量相同時,可以減少由熱傳導(dǎo)層傳導(dǎo)至熱傳導(dǎo)抑制層的熱的量,并且因此也可以減少由熱傳導(dǎo)抑制層釋放至外殼的熱的量,結(jié)果是可以避免外殼的表面上過大的溫度增加。此外,相對于加熱元件處于非接觸狀態(tài)下的輻射熱傳導(dǎo)抑制片的使用消除了對于使得輻射熱傳導(dǎo)抑制片遵循加熱元件的形狀的需要。作為結(jié)果,即使當(dāng)加熱元件的高度變化時,也不需要使輻射熱傳導(dǎo)抑制片根據(jù)加熱元件的形狀變形以使得它們緊密接觸。因此,可以容忍在加熱元件(電子部件)的容差范圍內(nèi)的尺寸變化,并且因此該輻射熱傳導(dǎo)抑制片在制備效率和成本方面也是有益的。
[0018]此外,根據(jù)本發(fā)明,輻射熱傳導(dǎo)抑制片的熱傳導(dǎo)抑制層具有足夠的粘合性,并且因此輻射熱傳導(dǎo)抑制片可以借助于熱傳導(dǎo)抑制層而沒有壓敏粘合劑或粘合劑的任何使用而安裝至外殼上,并且可以通過極其容易的操作安裝至外殼上。【專利附圖】
【附圖說明】[0019]在附圖中:[0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的輻射熱傳導(dǎo)抑制片的示意性截面圖;[0021]圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方案的輻射熱傳導(dǎo)抑制片的示意性截面圖;[0022]圖3是根據(jù)本發(fā)明的再另一個實施方案的輻射熱傳導(dǎo)抑制片的示意性截面圖;[0023]圖4是根據(jù)本發(fā)明的再另一個實施方案的輻射熱傳導(dǎo)抑制片的示意性截面圖;[0024]圖5是與本發(fā)明相關(guān)的熱導(dǎo)率測量的示意圖;[0025]圖6是與本發(fā)明相關(guān)的輻射熱傳導(dǎo)抑制效果的測量的示意圖;和[0026]圖7是實施例中獲得的熱傳導(dǎo)抑制層的截面SEM照相的照片,照片清楚地顯示其中在相鄰的球形孔之間存在通孔的開孔結(jié)構(gòu)?!揪唧w實施方式】[0027]Α.輻射熱傳導(dǎo)抑制片的概述[0028]根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的福射熱傳導(dǎo)抑制片包括熱傳導(dǎo)抑制層和熱傳導(dǎo)層。作為本發(fā)明的輻射熱傳導(dǎo)抑制片的典型結(jié)構(gòu),給出包括具有基本上相同的尺寸的熱傳導(dǎo)抑制層2和熱傳導(dǎo)層3的輻射熱傳導(dǎo)抑制片10(圖1),以及包括具有不同尺寸的熱傳導(dǎo)抑制層2和熱傳導(dǎo)層3的輻射熱傳導(dǎo)抑制片11 (圖2)。此外,輻射熱傳導(dǎo)抑制片可以包括壓敏粘合劑層和/或粘合層。這種構(gòu)造的典型實例包括:在熱傳導(dǎo)抑制層2的與熱傳導(dǎo)層3相反的一側(cè)上包括壓敏粘合劑層4的輻射熱傳導(dǎo)抑制片12(圖3),以及包括在熱傳導(dǎo)抑制層2與熱傳導(dǎo)層3之間的粘合層5以及在熱傳導(dǎo)抑制層2的外側(cè)上的壓敏粘合劑層4的輻射熱傳導(dǎo)抑制片13(圖4)。應(yīng)注意的是,以上作為實例給出的典型形式可以適當(dāng)?shù)亟M合或修改。例如,在圖1至圖3的每一個中的熱傳導(dǎo)抑制層與熱傳導(dǎo)層之間可以設(shè)置壓敏粘合劑層或粘合層,可以將圖4中的熱傳導(dǎo)抑制層與熱傳導(dǎo)層直接層壓,或者圖2中熱傳導(dǎo)抑制層和熱傳導(dǎo)層的尺寸之間的關(guān)系可以依賴于目的改變。本發(fā)明的輻射熱傳導(dǎo)抑制片可以具有任何適當(dāng)?shù)男螤?。本發(fā)明的輻射熱傳導(dǎo)抑制片的厚度和長度如長和短邊長度可以各自是任何適當(dāng)值。
[0029]B.熱傳導(dǎo)抑制層
[0030]在根據(jù)本發(fā)明的實施方案的輻射熱傳導(dǎo)抑制片中,將熱傳導(dǎo)抑制層2的熱導(dǎo)率設(shè)為小的。采用它,通過傳導(dǎo)從加熱元件至熱傳導(dǎo)層3的熱傳遞可以在熱傳導(dǎo)層3平面方向上有效地擴(kuò)散。作為結(jié)果,可以將傳遞至熱傳導(dǎo)層3的熱釋放至外殼,同時在輻射熱傳導(dǎo)抑制片的厚度方向上通過熱傳導(dǎo)抑制層逐漸地傳導(dǎo)。這種熱傳導(dǎo)抑制層當(dāng)熱傳導(dǎo)層3具有同向性的熱導(dǎo)率(未觀察到依賴于不同的方向的熱導(dǎo)率上的區(qū)別)時是特別有效的。
[0031]如通過穩(wěn)態(tài)方法測量的熱傳導(dǎo)抑制層的熱導(dǎo)率為0.06ff/m.K以下,優(yōu)選0.055W/m ?K以下,更優(yōu)選0.05ff/m.Κ以下。當(dāng)熱傳導(dǎo)抑制層的熱導(dǎo)率大于0.06ff/m.Κ時,通過傳導(dǎo)從加熱元件至熱傳導(dǎo)層的熱傳遞在熱傳導(dǎo)層的平面方向上迅速地進(jìn)行,并且因此在外殼表面上對溫度增加和對熱點的抑制效果在很多情況下可能惡化。
[0032]熱傳導(dǎo)抑制層優(yōu)選為多孔材料。這種多孔材料優(yōu)選具有空隙。
[0033]充當(dāng)熱傳導(dǎo)抑制層的多孔材料優(yōu)選包括球形孔。球形孔不需要在嚴(yán)格意義上是真正的球形孔,并且例如,可以是各自部分地具有應(yīng)變的基本上球形的孔或各自由具有大應(yīng)變的空間形成的孔。
[0034]在充當(dāng)熱傳導(dǎo)抑制層的多孔材料中可以存在的球形孔各自具有優(yōu)選小于100 μ m,更優(yōu)選小于50 μ m,再更優(yōu)選小于20 μ m的平均孔徑。多孔材料中可以存在的球形孔的每一個的平均孔徑的下限值為例如,優(yōu)選0.01 μ m以上,更優(yōu)選0.1 μ m以上,再更優(yōu)選IymW上。當(dāng)在多孔材料中可以存在的球形孔的每一個的平均孔徑落在該范圍內(nèi)時,可以將多孔材料的球形孔的每一個的平均孔徑精確地控制為小的一個,并且因此可以提供可以作為薄膜制備的輻射熱傳導(dǎo)抑制片。
[0035]充當(dāng)熱傳導(dǎo)抑制層的多孔材料優(yōu)選在表面上具有表面開口。表面開口各自具有優(yōu)選100 μ m以下,更優(yōu)選50 μ m以下,再更優(yōu)選20 μ m以下,特別優(yōu)選10 μ m以下,最優(yōu)選5 μ m以下的平均孔徑。表面開口的每一個的平均孔徑的下限值為例如,優(yōu)選0.001 μ m以上,更優(yōu)選0.01 μ m以上。當(dāng)多孔材料具有表面開口并且表面開口的每一個的平均孔徑落在該范圍內(nèi)時,可以減少與熱傳導(dǎo)層接觸的面積。因此,可以增加接觸熱阻,并且對于在熱傳導(dǎo)層中在其平面方向上的熱擴(kuò)散,可以表現(xiàn)非常出色的熱擴(kuò)散性質(zhì)。此外,表面開口的每一個發(fā)揮作為微吸收劑的功能,并且因此可以提供包括其自身具有足夠的粘合性的熱傳導(dǎo)抑制層的輻射熱傳導(dǎo)抑制片。這種輻射熱傳導(dǎo)抑制片可以經(jīng)由熱傳導(dǎo)抑制層而沒有例如壓敏粘合劑層的任何使用而安裝至外殼上,并且可以通過極其容易的操作安裝至外殼上。
[0036]充當(dāng)熱傳導(dǎo)抑制層的多孔材料優(yōu)選具有其中在相鄰的球形孔之間存在通孔的開孔結(jié)構(gòu)。通孔各自具有優(yōu)選5 μ m以下,更優(yōu)選4 μ m以下,再更優(yōu)選3 μ m以下的平均孔徑。對在相鄰的球形孔之間存在的通孔的每一個的平均孔徑的下限值沒有特別地限定,并且例如,為優(yōu)選0.001 μ m,更優(yōu)選0.01 μ m。當(dāng)在相鄰的球形孔之間存在的通孔的每一個的平均孔徑落在該范圍內(nèi)時,可以抑制當(dāng)壓敏粘合劑層壓時,當(dāng)層壓至熱傳導(dǎo)層時,或當(dāng)輻射熱傳導(dǎo)抑制片粘附至外殼的內(nèi)表面時的空氣的夾雜,同時保持用于吸收劑效果所需的多孔材料內(nèi)部的氣密性。因此,可以提供的是可以容易地成形并且可以容易地固定至外殼的內(nèi)表面的輻射熱傳導(dǎo)抑制片。應(yīng)注意的是,開孔結(jié)構(gòu)可以是其中在大部分或所有的相鄰球形孔之間存在通孔的開孔結(jié)構(gòu),也可以是其中通孔的數(shù)目相對小的半閉孔和半開孔的結(jié)構(gòu)。
[0037]充當(dāng)熱傳導(dǎo)抑制層的多孔材料具有優(yōu)選30%以上,更優(yōu)選40%以上,再更優(yōu)選50%以上的孔含量。當(dāng)充當(dāng)熱傳導(dǎo)抑制層的多孔材料的孔含量落在該范圍內(nèi)時,可以獲得出色的熱傳導(dǎo)抑制性能。
[0038]充當(dāng)熱傳導(dǎo)抑制層的多孔材料具有優(yōu)選0.08g/cm3至0.6g/cm3,更優(yōu)選0.09g/cm3至0.5g/cm3,再更優(yōu)選0.lg/cm3至0.4g/cm3的密度。當(dāng)多孔材料的密度落在該范圍內(nèi)時,可以獲得出色的熱傳導(dǎo)抑制性能。
[0039]充當(dāng)熱傳導(dǎo)抑制層的多孔材料在80°C具有優(yōu)選lN/cm2以上,更優(yōu)選3N/cm2以上,再更優(yōu)選5N/cm2以上,再更優(yōu)選7N/cm2以上,特別優(yōu)選9N/cm2以上,最優(yōu)選lON/cm2以上的剪切粘合強度。當(dāng)多孔材料的剪切粘合強度落在該范圍內(nèi)時,可以獲得具有足夠粘合性的熱傳導(dǎo)抑制層,并且因此可以將輻射熱傳導(dǎo)抑制片而沒有壓敏粘合劑或粘合劑的任何使用而安裝至外殼上。
[0040]可以將熱傳導(dǎo)抑制層的厚度依賴于目的調(diào)節(jié)至任何適當(dāng)厚度。熱傳導(dǎo)抑制層的厚度為優(yōu)選0.5mm以下,更優(yōu)選0.2mm以下,再更優(yōu)選0.1mm以下。當(dāng)熱傳導(dǎo)抑制層的厚度大于0.5mm時,可能難以將輻射熱傳導(dǎo)抑制片在非接觸條件下引入至其厚度做得越來越小的電子器件中。
[0041]充當(dāng)熱傳導(dǎo)抑制層的多孔材料優(yōu)選含有親水性聚氨酯系聚合物。當(dāng)多孔材料含有親水性聚氨酯系聚合物時,可以精確地控制其孔結(jié)構(gòu),并且因此可以形成具有高孔含量,具有光滑的表面,并且具有大量精確控制的細(xì)表面開口的熱傳導(dǎo)抑制層。作為結(jié)果,可以獲得非常出色的熱傳導(dǎo)抑制性能和粘合性性能。應(yīng)注意的是,親水性聚氨酯系聚合物的細(xì)節(jié)在制備方法的描述中提到。
[0042]C.用于熱傳導(dǎo)抑制層的制備方法
[0043]熱傳導(dǎo)抑制層可以通過任何適當(dāng)方法制備。熱傳導(dǎo)抑制層可以優(yōu)選通過將W/0型乳液成形并且將乳液聚合制備。
[0044]作為用于熱傳導(dǎo)抑制層的一種制備方法,例如,給出了"連續(xù)法",所述連續(xù)法包括:對乳化機連續(xù)地提供連續(xù)油相組分和水相組分以制備可以用于獲得熱傳導(dǎo)抑制層的W/0型乳液,隨后將所得到的W/0型乳液聚合以制備含水聚合物,并且隨后將所得到的含水聚合物脫水。
[0045]作為用于熱傳導(dǎo)抑制層的另一種制備方法,例如,給出了"間歇法",所述間歇法包括:對乳化機進(jìn)料相對于連續(xù)油相組分而適當(dāng)量的水相組分,連續(xù)地對水相組分提供攪拌以制備可以用于獲得熱傳導(dǎo)抑制層的W/0型乳液,將所得到的W/0型乳液聚合以制備含水聚合物,并且隨后將所得到的含水聚合物脫水。
[0046]包括連續(xù)地聚合W/0型乳液的"連續(xù)法"是優(yōu)選的方法,因為其制備效率高并且可以最有效地利用縮短聚合時間的效果和聚合裝置的縮短化(shortening)。
[0047]更具體地,熱傳導(dǎo)抑制層可以優(yōu)選通過包括以下各項的制備方法制備:制備可以用于獲得熱傳導(dǎo)抑制層的W/0型乳液的步驟(I);
[0048]將所得到的W/0型乳液成形的步驟(II);
[0049]將成形的W/0型乳液聚合的步驟(III);和
[0050]將所得到的含水聚合物脫水的步驟(IV)。這里,將所得到的W/0型乳液成形的步驟(II)的至少一部分和將成形的W/0型乳液聚合的步驟(III)可以同時進(jìn)行。
[0051]C-1.制備W/0型乳液的步驟(I)
[0052]可以用于獲得熱傳導(dǎo)抑制層的W/0型乳液是包含連續(xù)油相組分和與連續(xù)油相組分不互溶的水相組分的W/0型乳液。更具體地,W/0型乳液通過將水相組分分散在連續(xù)油相組分中獲得。
[0053]ff/Ο型乳液中水相組分與連續(xù)油相組分的比例可以是在使得W/0型乳液可以形成的范圍內(nèi)的任何適當(dāng)比例。W/0型乳液中水相組分與連續(xù)油相組分的比例可以作為用于決定將通過W/0型乳液的聚合獲得的多孔材料的結(jié)構(gòu)、機械和性能特征的重要因素。具體地,W/0型乳液中水相組分與連續(xù)油相組分的比例可以作為決定例如用于決定將通過W/0型乳液的聚合獲得的多孔材料的密度、孔徑、孔結(jié)構(gòu)以及用于形成孔結(jié)構(gòu)的壁體的尺寸的重要因素。
[0054]ff/Ο型乳液中水相組分的比例的下限值為優(yōu)選30重量%,更優(yōu)選40重量%,再更優(yōu)選50重量%,特別優(yōu)選55重量%。W/0型乳液中水相組分的比例的上限值為優(yōu)選95重量%,更優(yōu)選90重量%,再更優(yōu)選85重量%,特別優(yōu)選80重量%。當(dāng)W/0型乳液中水相組分的比例落在該范圍內(nèi)時,可以充分地展現(xiàn)本發(fā)明的效果。
[0055]ff/Ο型乳液可以在不削弱本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)包含任何適當(dāng)添加劑。這種添加劑的實例包括:增粘樹脂;滑石;填充劑如碳酸鈣、硅酸及其鹽、粘土、云母粉、氧化鋅、膨潤土、炭黑、二氧化硅和乙炔黑;顏料;和染料。這些添加劑可以單獨或組合使用。
[0056]可以采用任何適當(dāng)方法作為用于W/0型乳液的制備方法。用于W/0型乳液的制備方法的實例包括:"連續(xù)法",所述連續(xù)法包括通過對乳化機連續(xù)地提供連續(xù)油相組分和水相組分形成W/0型乳液;和"間歇法",所述間歇法包括通過對乳化機進(jìn)料相對于連續(xù)油相組分適當(dāng)量的水相組分并且對乳化機在攪拌下連續(xù)地提供水相組分,從而形成W/0型乳液。
[0057]在W/0型乳液的制備中,作為用于獲得乳液狀態(tài)的剪切手段,例如,給出使用轉(zhuǎn)子/定子混合器、均化器或微流化裝置的的高剪切條件應(yīng)用。此外,作為用于獲得乳液狀態(tài)的另一種剪切手段,例如,給出了使用葉輪式混合器或針式混合器的振動,或連續(xù)和分散相通過使用電磁攪拌棒的低剪切條件的應(yīng)用的溫和混合。
[0058]作為用于通過"連續(xù)法"制備W/0型乳液的裝置,例如,給出了靜態(tài)混合器、轉(zhuǎn)子/定子混合器以及針式混合器。還可以通過增加攪拌速度或者通過使用設(shè)計為在混合方法中將水相組分更細(xì)致地分散在W/0型乳液中的裝置,獲得更劇烈的攪拌。
[0059]作為用于通過"間歇法"制備W/0型乳液的裝置,例如,給出了通過手、驅(qū)動式葉輪混合器以及三葉螺旋衆(zhòng)(three-propeller)混合刀片的混合或搖動。具體地,所感興趣的W/0型乳液可以在減壓下通過使用由PRMIX Corporation制造的"T.K.AGI HOMOMIXER(商品名)"或"T.K.C0MBIMIX(商品名)"等制備,這顯著地減少所要獲得的W/0型乳液中包含的氣泡的量。
[0060]可以采用任何適當(dāng)方法作為用于連續(xù)油相組分的制備方法。用于連續(xù)油相組分的制備方法的典型的優(yōu)選實例包括:一種用于連續(xù)油相組分的制備方法:所述方法包括制備包括親水性聚氨酯系聚合物和烯鍵式不飽和單體的混合漿液,并且隨后將混合漿液與聚合引發(fā)劑、交聯(lián)劑以及任何其他適當(dāng)組分混配。
[0061]可以采用任何適當(dāng)方法作為用于親水性聚氨酯系聚合物的制備方法。用于親水性聚氨酯系聚合物的制備方法的典型實例包括:一種制備方法,所述方法包括對聚氧二烯聚氧丙烯二醇和二異氰酸酯化合物在氨基甲酸酯反應(yīng)催化劑的存在下進(jìn)行反應(yīng)。
[0062]C-1-1.水相組分
[0063]可以采用與連續(xù)油相組分基本上不混溶的任何水性流體作為水相組分。從易于操作和低成本的角度,水如離子交換水是優(yōu)選的。
[0064]水相組分可以在不削弱本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)包含任何適當(dāng)添加劑??梢詥为毣蚪M合使用在水相組分中可以包含的添加劑。這種添加劑的實例包括聚合引發(fā)劑和水溶性鹽。水溶性鹽可以充當(dāng)用于另外穩(wěn)定化W/0型乳液的有效添加劑。這種水溶性鹽的實例包括碳酸鈉、碳酸鈣、碳酸鉀、磷酸鈉、磷酸鈣、磷酸鉀、氯化鈉和氯化鉀。這些添加劑可以單獨或組合使用。
[0065]C-1-2.連續(xù)油相組分
[0066]連續(xù)油相組分優(yōu)選包括親水性聚氨酯系聚合物和烯鍵式不飽和單體。連續(xù)油相組分中親水性聚氨酯系聚合物或烯鍵式不飽和單體的含量可以是在不削弱本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)的任何適當(dāng)含量。
[0067]例如,依賴于構(gòu)成親水性聚氨酯系聚合物的聚氧乙烯聚氧丙烯二醇單元中聚氧乙烯的比率或所要混配的水相組分的量,連續(xù)油相組分中親水性聚氨酯系聚合物或烯鍵式不飽和單體的含量如下所述。相對于70重量份至90重量份的烯鍵式不飽和單體,優(yōu)選在10重量份至30重量份的范圍內(nèi)含有親水性聚氨酯系聚合物,并且相對于75重量份至90重量份的烯鍵式不飽和單體,更優(yōu)選在10重量份至25重量份的范圍內(nèi)含有親水性聚氨酯系聚合物。此外,相對于100重量份的水相組分,優(yōu)選在I重量份至30重量份的范圍內(nèi)含有親水性聚氨酯系聚合物,并且更優(yōu)選在I重量份至25重量份的范圍內(nèi)含有親水性聚氨酯系聚合物。當(dāng)親水性聚氨酯系聚合物的含量落在該范圍內(nèi)時,可以充分地展現(xiàn)本發(fā)明的效果。
[0068]C-1-2-1.親水性聚氨酯系聚合物
[0069]親水性聚氨酯系聚合物優(yōu)選包括得自聚氧乙烯聚氧丙烯二醇的聚氧乙烯聚氧丙烯單元,并且聚氧乙烯聚氧丙烯單元優(yōu)選含有5重量%至25重量%的聚氧乙烯。
[0070]如上所述,聚氧乙烯聚氧丙烯單元中聚氧乙烯的含量為優(yōu)選5重量%至25重量%,其下限值為更優(yōu)選10重量%,并且其上限值為更優(yōu)選25重量%,再更優(yōu)選20重量%。聚氧乙烯聚氧丙烯單元中聚氧乙烯可以展現(xiàn)將水相組分穩(wěn)定分散在連續(xù)油相組分中的效果。當(dāng)聚氧乙烯聚氧丙烯單元中聚氧乙烯的含量小于5重量%時,它可能變得難以將水相組分穩(wěn)定分散在連續(xù)油相組分中。當(dāng)聚氧乙烯聚氧丙烯單元中聚氧乙烯的含量大于25重量%時,因為條件變得更接近于HIPE條件,可能發(fā)生從W/0型乳液至水包油型(0/W型)乳液的相轉(zhuǎn)變。
[0071]傳統(tǒng)的親水性聚氨酯系聚合物通過對二異氰酸酯化合物、疏水性長鏈二醇、聚氧乙烯二醇及其衍生物和低分子量活性氫化合物(擴(kuò)鏈劑)進(jìn)行反應(yīng)獲得。然而,通過這種方法獲得的親水性聚氨酯系聚合物中包括的聚氧亞乙基的數(shù)目是不均勻的,并且因此包括這種親水性聚氨酯系聚合物的W/0型乳液可以具有降低的乳化穩(wěn)定性。另一方面,可以用于獲得本發(fā)明中的熱傳導(dǎo)抑制層使用的W/0型乳液的連續(xù)油相組分中包括的親水性聚氨酯系聚合物具有如上所述的這種特征結(jié)構(gòu)。因此,在其中將親水性聚氨酯系聚合物結(jié)合至W/0型乳液的連續(xù)油相組分中的情況下,可以展現(xiàn)出色的乳化性和出色的靜態(tài)儲存穩(wěn)定性,即使當(dāng)非主動地加入乳化劑等時。
[0072]親水性聚氨酯系聚合物優(yōu)選通過對聚氧乙烯聚氧丙烯二醇和二異氰酸酯化合物進(jìn)行反應(yīng)獲得。在這種情況下,聚氧乙烯聚氧丙烯二醇與二異氰酸酯化合物以NC0/0H(當(dāng)量比)計的比例的下限值為優(yōu)選1,更優(yōu)選1.2,再更優(yōu)選1.4,特別優(yōu)選1.6,并且其上限值為優(yōu)選3,更優(yōu)選2.5,再更優(yōu)選2。當(dāng)以NC0/0H(當(dāng)量比)計的比例小于I時,在親水性聚氨酯系聚合物的制備中可能容易生成凝膠產(chǎn)物。當(dāng)以NC0/0H(當(dāng)量比)計的比例大于3時,余下的二異氰酸酯化合物的量增加,這可能使得用于獲得本發(fā)明中的熱傳導(dǎo)抑制層使用的W/0型乳液不穩(wěn)定。
[0073]聚氧乙烯聚氧丙烯二醇的實例包括由ADEKA CORPORATION制備的聚醚多元醇(ADEKA (商標(biāo))Pluronic L-31、L-61、L-71、L-101、L-121、L-42、L-62、L-72、L_122、25R_1、25R-2和17R-2),以及由NOF CORPORATION制備的聚氧乙烯聚氧丙烯二醇(PL0N0N (商標(biāo))052、102和202)。聚氧乙烯聚氧丙烯二醇可以單獨或組合使用。
[0074]二異氰酸酯化合物的實例包括芳族、脂族和脂環(huán)族二異氰酸酯,這些二異氰酸酯的二聚體和三聚體,以及多苯基甲烷多異氰酸酯。芳族、脂族和脂環(huán)族二異氰酸酯的實例包括:甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯、氫化苯二亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、氫化二苯基甲烷二異氰酸酯、1,5-亞萘基二異氰酸酯、I,3-亞苯基二異氰酸酯、I,4-亞苯基二異氰酸酯、丁烷-1,4- 二異氰酸酯、2,2,4_三甲基六亞甲基二異氰酸酯、2,4,4_三甲基六亞甲基二異氰酸酯、環(huán)己烷-1,4-二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷-4,4-二異氰酸酯、1,3_雙(異氰酸根合甲基)環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷二異氰酸酯和間-四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯。二異氰酸酯的三聚體的實例包括異氰脲酸酯型、縮二脲型和脲基甲酸酯型。二異氰酸酯化合物可以單獨或組合使用。
[0075]從例如與多元醇的氨基甲酸酯反應(yīng)性的角度,可以適當(dāng)?shù)剡x擇二異氰酸酯化合物的種類、組合等。從例如與多元醇的迅速氨基甲酸酯反應(yīng)性和與水反應(yīng)的抑制的角度,優(yōu)選使用脂環(huán)族二異氰酸酯。
[0076]親水性聚氨酯系聚合物的重均分子量的下限值為優(yōu)選5,000,更優(yōu)選7,000,再更優(yōu)選8,000,特別優(yōu)選10,000,并且其上限值為優(yōu)選50,000,更優(yōu)選40,000,再更優(yōu)選30,000,特別優(yōu)選 20,000。
[0077]親水性聚氨酯系聚合物可以在其端部具有可自由基聚合不飽和雙鍵。由于親水性聚氨酯系聚合物在其端部具有可自由基聚合不飽和雙鍵的事實,可以另外展現(xiàn)本發(fā)明的效果O
[0078]C-1-2-1-2.烯鍵式不飽和單體
[0079]可以采用任何適當(dāng)單體作為烯鍵式不飽和單體,條件是該單體具有烯鍵式不飽和雙鍵。烯鍵式不飽和單體可以單獨或組合使用。
[0080]烯鍵式不飽和單體優(yōu)選包括(甲基)丙烯酸酯。烯鍵式不飽和單體中(甲基)丙烯酸酯的含量的下限值為優(yōu)選80重量%,更優(yōu)選85重量%,并且其上限值為優(yōu)選100重量%,更優(yōu)選98重量%。(甲基)丙烯酸酯可以單獨或組合使用。
[0081](甲基)丙烯酸酯優(yōu)選為具有I至20個碳原子的烷基(包括環(huán)烷基、烷基(環(huán)烷基)以及(環(huán)燒基)燒基的概念)的(甲基)丙稀酸燒基酷。燒基優(yōu)選具有4至18個碳原子。
[0082]應(yīng)注意的是,如本文所使用的術(shù)語“(甲基)丙烯酸類”意指丙烯酸類和/或甲基丙烯酸類,并且如本文所使用的術(shù)語“(甲基)丙烯酸酯”意指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。
[0083]具有I至20個碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的實例包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸異戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸異戊酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸正十二烷酯、(甲基)丙烯酸異肉豆蘧酯、(甲基)丙烯酸正十三烷酯、(甲基)丙烯酸正十四烷酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十五烷酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸十七烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸十九烷酯、(甲基)丙烯酸二十烷酯、(甲基)丙烯酸異硬脂酯以及(甲基)丙烯酸異冰片酯。在這些中,(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯和(甲基)丙烯酸異冰片酯是優(yōu)選的。各自具有I至20個碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯可以單獨或組合使用。
[0084]烯鍵式不飽和單體優(yōu)選還含有可與(甲基)丙烯酸酯共聚的極性單體。當(dāng)烯鍵式不飽和單體含有極性單體時,可以再進(jìn)一步展現(xiàn)本發(fā)明的效果。烯鍵式不飽和單體中極性單體的含量的下限值為優(yōu)選O重量%,更優(yōu)選2重量%,并且其上限值為優(yōu)選20重量%,更優(yōu)選15重量%。極性單體可以單獨或組合使用。
[0085]極性單體的實例包括:含有羧基的單體如(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)丙烯酸羧基戊酯、ω-羧基-聚己內(nèi)酯單丙烯酸酯、鄰苯二甲酸單丙烯酸羥乙酯、衣康酸、馬來酸、富馬酸和巴豆酸;酸酐單體如馬來酸酐和衣康酸酐;含有羥基的單體如(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羥基月桂醇酯和(甲基)丙烯酸(4-羥甲基環(huán)己基)甲酯;以及含有酰胺基的單體如N,N- 二甲基(甲基)丙烯酰胺、N, N- 二乙基(甲基)丙烯酰胺和羥乙基(甲基)丙烯酰胺。
[0086]C-1-2-1-3.聚合引發(fā)劑
[0087]連續(xù)油相組分優(yōu)選包括聚合弓I發(fā)劑。
[0088]聚合引發(fā)劑的實例包括自由基聚合引發(fā)劑和氧化還原聚合引發(fā)劑。自由基聚合引發(fā)劑的實例包括熱聚合弓I發(fā)劑和光聚合弓I發(fā)劑。
[0089]熱聚合弓I發(fā)劑的實例包括偶氮化合物、過氧化物、過氧碳酸、過氧羧酸、過硫酸鉀、過氧異丁酸叔丁酯和2,2'-偶氮二異丁腈。
[0090]光聚合引發(fā)劑的實例可以包括:苯乙酮系光聚合引發(fā)劑如4-(2-羥基乙氧基)苯基(2-輕基-2-丙基)酮(例如,可在商品名Darocur-2959下得自Ciba Japan的產(chǎn)品)、ct_輕基-ct,ct ' - 二甲基苯乙麗(例如,可得在商品名Darocur-l 173下得自Ciba Japan的產(chǎn)品)、甲氧基苯乙酮、2, 2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(例如,可在商品名Irgacure-651下得自Ciba Japan的產(chǎn)品)以及2-輕基-2-環(huán)己基苯乙酮(例如,可在商品名Irgacure-184下得自Ciba Japan的產(chǎn)品);縮酮系光聚合引發(fā)劑如節(jié)基二甲基縮酮;其他鹵化酮;以及?;趸?例如,可在商品名Irgacure-819下得自Ciba Japan的產(chǎn)品)°
[0091 ] 聚合引發(fā)劑可以單獨或組合使用。
[0092]相對于全部連續(xù)油相組分,聚合引發(fā)劑的含量的下限值為優(yōu)選0.05重量%,更優(yōu)選0.1重量%,并且其上限值為優(yōu)選5.0重量%,更優(yōu)選1.0重量%。當(dāng)相對于全部連續(xù)油相組分,聚合引發(fā)劑的含量小于0.05重量%時,未反應(yīng)的單體組分的量增加,結(jié)果是所要獲得的熱傳導(dǎo)抑制層中殘留的單體的量可能增加。當(dāng)相對于全部連續(xù)油相組分,聚合引發(fā)劑的含量大于5.0重量%時,所要獲得的熱傳導(dǎo)抑制層的機械物理性質(zhì)可能降低。
[0093]應(yīng)注意的是由光聚合引發(fā)劑產(chǎn)生的自由基的量依賴于例如照射光的種類、強度和照射時間以及在在單體和溶劑的混合物中溶解的氧的量而變化。此外,當(dāng)所溶解的氧的量大時,由光聚合引發(fā)劑產(chǎn)生的自由基的量受到抑制,并且因此聚合不能有效地進(jìn)行,結(jié)果是未反應(yīng)的產(chǎn)品的量可能增加。因此,優(yōu)選的是將惰性氣體如氮氣吹入至反應(yīng)體系中以由惰性氣體置換氧或在光照射之前預(yù)先進(jìn)行通過減壓處理的脫氣。
[0094]C-1-2-1-4.交聯(lián)劑
[0095]連續(xù)油相組分優(yōu)選包括交聯(lián)劑。
[0096]交聯(lián)劑典型地通過將聚合物鏈連接在一起用于構(gòu)建更多三維分子結(jié)構(gòu)。交聯(lián)劑的種類和含量的選擇由用于所要獲得的熱傳導(dǎo)抑制層所需的結(jié)構(gòu)特征、機械特征和流體處理特征影響。交聯(lián)劑的具體種類和含量的選擇對于實現(xiàn)熱傳導(dǎo)抑制層的結(jié)構(gòu)特征、機械特征和流體處理特征的所需組合是重要的。
[0097]在熱傳導(dǎo)抑制層的制備中,優(yōu)選的是使用至少兩種類型的具有不同重均分子量的交聯(lián)劑作為交聯(lián)劑。
[0098]在熱傳導(dǎo)抑制層的制備中,更優(yōu)選的是使用下列作為交聯(lián)劑:"選自各自具有800以上的重均分子量的多官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酰胺和聚合反應(yīng)性低聚物中的一種或多種",其與"各自具有500以下的重均分子量的選自多官能(甲基)丙烯酸酯和多官能(甲基)丙烯酰胺中的一種或多種"相組合。在本文中,多官能(甲基)丙烯酸酯具體地是指每分子具有至少兩個烯鍵式不飽和基團(tuán)的多官能(甲基)丙烯酸酯,并且多官能(甲基)丙烯酰胺具體是指每分子具有至少兩個烯鍵式不飽和基團(tuán)的多官能(甲基)丙烯酰胺。
[0099]多官能(甲基)丙烯酸酯的實例包括二丙烯酸酯、三丙烯酸酯、四丙烯酸酯、二甲基丙烯酸酯、三甲基丙烯酸酯和四甲基丙烯酸酯。
[0100]多官能(甲基)丙烯酰胺的實例包括二丙烯酰胺、三丙烯酰胺、四丙烯酰胺、二甲基丙烯酰胺、三甲基丙烯酰胺和四甲基丙烯酰胺。
[0101]多官能(甲基)丙烯酸酯可以得自,例如,二醇、三醇、四醇或雙酚A衍生物。具體地,多官能(甲基)丙烯酸酯可以得自,例如,1,10_癸二醇、1,8_辛二醇、1,6_己二醇、1,
4-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4_ 丁-2-烯二醇、乙二醇、二甘醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇、氫醌、鄰苯二酚、間苯二酚、三甘醇、聚乙二醇、山梨糖醇、聚丙二醇、聚四亞甲基二醇或雙酚A的環(huán)氧丙烷改性產(chǎn)物。
[0102]多官能(甲基)丙烯酰胺可以得自,例如,其相應(yīng)的二胺、三胺或四胺。
[0103]聚合反應(yīng)性低聚物的實例包括氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、共聚酯(甲基)丙烯酸酯以及低聚物二(甲基)丙烯酸酯。其中,疏水性氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯是優(yōu)選的。
[0104]聚合反應(yīng)性低聚物的重均分子量為優(yōu)選1,500以上,更優(yōu)選2,000以上。對聚合反應(yīng)性低聚物的重均分子量的上限沒有特別地限定,并且為,例如,優(yōu)選10,000以下。
[0105]當(dāng)將"選自各自具有800以上的重均分子量的多官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酰胺和聚合反應(yīng)性低聚物中的一種或多種"和"選自各自具有500以下的重均分子量的多官能(甲基)丙烯酸酯和多官能(甲基)丙烯酰胺中的一種或多種"組合使用作為交聯(lián)劑時,相對于連續(xù)油相組分中親水性聚氨酯系聚合物和烯鍵式不飽和單體的總量,"選自各自具有800以上的重均分子量的多官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酰胺和聚合反應(yīng)性低聚物中的一種或多種"的用量的下限值為優(yōu)選40重量%,并且其上限值為優(yōu)選100重量%,更優(yōu)選80重量%。當(dāng)相對于連續(xù)油相組分中親水性聚氨酯系聚合物和烯鍵式不飽和單體的總量,"選自各自具有800以上的重均分子量的多官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酰胺以及聚合反應(yīng)性低聚物中的一種或多種"的用量小于40重量%時,所要獲得的熱傳導(dǎo)抑制層的粘著強度可能降低,并且可能難以獲得韌性和柔韌性兩者。當(dāng)相對于連續(xù)油相組分中親水性聚氨酯系聚合物和烯鍵式不飽和單體的總量,"選自各自具有800以上的重均分子量多官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酰胺和聚合反應(yīng)性低聚物中的一種或多種"的用量大于100重量%,W/0型乳液的乳化穩(wěn)定性降低,導(dǎo)致不能獲得所需的熱傳導(dǎo)抑制層。
[0106]當(dāng)將"選自各自具有800以上的重均分子量的多官能(甲基)丙烯酸酯、多官能(甲基)丙烯酰胺和聚合反應(yīng)性低聚物中的一種或多種"和"選自各自具有500以下的重均分子量的多官能(甲基)丙烯酸酯和多官能(甲基)丙烯酰胺中的一種或多種"組合使用作為交聯(lián)劑時,相對于連續(xù)油相組分中親水性聚氨酯系聚合物和烯鍵式不飽和單體的總量,"選自各自具有500以下的重均分子量的多官能(甲基)丙烯酸酯和多官能(甲基)丙烯酰胺中的一種或多種"的用量的下限值為優(yōu)選I重量%,更優(yōu)選5重量%,并且其上限值為優(yōu)選30重量%,更優(yōu)選20重量%。當(dāng)相對于連續(xù)油相組分中親水性聚氨酯系聚合物和烯鍵式不飽和單體的總量,"選自各自具有500以下的重均分子量的多官能(甲基)丙烯酸酯和多官能(甲基)丙烯酰胺中的一種或多種"的用量小于I重量%時,熱阻降低,導(dǎo)致孔結(jié)構(gòu)可能歸因于將含水聚合物脫水的步驟(IV)中的收縮而崩塌。當(dāng)相對于連續(xù)油相組分中親水性聚氨酯系聚合物和烯鍵式不飽和單體的總量,"選自各自具有500以下的重均分子量的多官能(甲基)丙烯酸酯和多官能(甲基)丙烯酰胺中的一種或多種"的用量大于30重量%時,所要獲得的熱傳導(dǎo)抑制層的韌性降低,導(dǎo)致熱傳導(dǎo)抑制層可以展現(xiàn)脆性。
[0107]交聯(lián)劑可以單獨或組合使用。
[0108]C-1-2-1-5.連續(xù)油相組分中的其他組分
[0109]連續(xù)油相組分可以在不削弱本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)包括任何適當(dāng)其他組分。這種其他組分的典型的優(yōu)選實例包括催化劑、抗氧化劑、光穩(wěn)定劑和有機溶劑。這些其他組分可以單獨或組合使用。
[0110]催化劑的實例包括氨基甲酸酯反應(yīng)催化劑??梢圆捎萌魏芜m當(dāng)催化劑作為氨基甲酸酯反應(yīng)催化劑。其具體實例包括二月桂酸二丁基錫。
[0111]可以依賴于所感興趣的催化反應(yīng),采用任何適當(dāng)含量作為催化劑的含量。
[0112]可以單獨或組合使用催化劑。
[0113]抗氧化劑的實例包括酚系抗氧化劑、硫醚系抗氧化劑和磷系抗氧化劑。
[0114]可以采用在不削弱本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)的任何適當(dāng)含量作為抗氧化劑的含量。
[0115]抗氧化劑可以單獨或組合使用。
[0116]C-2.將W/0型乳液成形的步驟(II)
[0117]在步驟(II)中,可以采用任何適當(dāng)形狀成形方法作為將W/0型乳液成形的方法。例如,給出了包括將W/0型乳液連續(xù)地提供在移動帶上并且將乳液在帶上形成為平片形狀的方法。此外,給出了包括將W/0型乳液涂布至熱塑性樹脂膜的一個表面上以將乳液成形的方法。
[0118]在步驟(II)中,當(dāng)采用包括將W/0型乳液涂布至熱塑性樹脂膜的一個表面上以將乳液成形的方法作為將W/0型乳液成形的方法時,涂布方法是例如使用輥涂機、模涂機或刮刀式涂機的方法。[0119]C-3.將成形之后的W/0型乳液聚合的步驟(III)
[0120]在步驟(III)中,可以采用任何適當(dāng)聚合方法作為將成形的W/0型乳液聚合的方法。例如,給出:包括將W/0型乳液連續(xù)地提供至具有其中將帶式傳送機的帶表面用加熱裝置溫?zé)岬慕Y(jié)構(gòu)的移動帶上,并且將乳液通過加熱聚合,同時將乳液在帶上形成為平片形狀的方法;以及包括將W/0型乳液連續(xù)地提供至具有其中帶式傳送器的帶表面通過用活性能量射線照射而溫?zé)岬慕Y(jié)構(gòu)的移動帶上,并且將乳液通過用活性能量射線照射聚合,同時將乳液在帶上形成為平片形狀的方法。
[0121]當(dāng)通過加熱進(jìn)行聚合時,聚合溫度(加熱溫度)的下限值為優(yōu)選23°C,更優(yōu)選50 0C,再更優(yōu)選70 0C,特別優(yōu)選80 0C,最優(yōu)選90 °C,并且其上限值為優(yōu)選150 °C,更優(yōu)選130°C,再更優(yōu)選110°C。當(dāng)聚合溫度小于23°C時,花費長時間進(jìn)行聚合,導(dǎo)致工業(yè)生產(chǎn)率可能降低。當(dāng)聚合溫度大于150°C時,所獲得的熱傳導(dǎo)抑制層的孔直徑可以變得不均勻,并且熱傳導(dǎo)抑制層的強度可能降低。應(yīng)注意的是聚合溫度不需要保持恒定,并且例如,可以在聚合的過程中在兩個階段或許多個階段中改變。
[0122]當(dāng)通過用活性能量射線照射進(jìn)行聚合時,活性能量射線的實例包括UV光、可見光和電子束?;钚阅芰可渚€優(yōu)選為UV光和可見光,更優(yōu)選具有200nm至800nm的波長的可見至UV光。W/0型乳液對光具有強散射傾向。因此,當(dāng)使用具有200nm至800nm的波長的可見至UV光時,光可以穿透W/0型乳液。此外,可以由具有200nm至800nm的波長的光激活的光聚合引發(fā)劑是可容易獲得的,并且該光的光源也是可容易獲得的。
[0123]活性能量射線的波長的下限值為優(yōu)選200nm,更優(yōu)選300nm,并且其上限值為優(yōu)選800nm,更優(yōu)選 450nm。
[0124]作為在用活性能量射線照射中使用的典型裝置,例如,給出了具有在具有300至400nm的波長的區(qū)域中的光譜分布的裝置作為可以用UV光進(jìn)行照射的UV燈。其實例包括化學(xué)燈、黑光燈(Black Light lamp)(由 TOSHIBA LIGHTING&TECHNOLOGY CORPORATION 制造,商品名)和金屬鹵化物燈。
[0125]可以將當(dāng)用活性能量射線照射時的照度通過調(diào)節(jié)從照射裝置至所要照射的目標(biāo)的距離和電壓而設(shè)定為任何適當(dāng)照度。例如,根據(jù)JP2003-13015A中公開的方法,在每個步驟中用UV光的照射可以在許多個分開的階段中進(jìn)行,從而精確地調(diào)節(jié)壓敏粘合性能。
[0126]為了防止具有聚合抑制作用的氧導(dǎo)致不利的影響,例如,用UV光的照射優(yōu)選在惰性氣體氣氛下在將W/0型乳液涂布至基片如熱塑性樹脂膜的一個表面上并且成形之后進(jìn)行,或在將W/0型乳液涂布至基片如熱塑性樹脂膜的一個表面上并且成形之后,通過用透過UV光但阻擋氧的膜,例如,涂布有脫模劑如硅氧烷的聚對苯二甲酸乙二醇酯覆蓋而進(jìn)行。
[0127]可以采用任何適當(dāng)熱塑性樹脂膜作為熱塑性樹脂膜,條件是可以將W/0型乳液涂布至膜的一個表面上并且成形。熱塑性樹脂膜的實例包括由聚酯、烯烴類樹脂和聚氯乙烯制成的塑料膜和片。此外,這些塑料膜和片可以具有進(jìn)行過脫模處理的一側(cè)或兩側(cè)。
[0128]惰性氣體氣氛是指其中光照射區(qū)中的氧由惰性氣體置換的氣氛。因此,在惰性氣體氣氛中存在的氧的量需要盡可能小,并且以氧濃度計為優(yōu)選5,OOOppm以下。
[0129]C-4.將所得到的含水聚合物脫水的步驟(IV)
[0130]在步驟(IV)中,將所得到的含水聚合物脫水。水相組分在步驟(III)中獲得的含水聚合物中以分散狀態(tài)存在。多孔材料通過以下方式獲得:將水相組分通過脫水移除,之后干燥。多孔材料可以在沒有任何處理的情況下充當(dāng)熱傳導(dǎo)抑制層。此外,多孔材料可以通過與任何適當(dāng)基片組合使用充當(dāng)熱傳導(dǎo)抑制層。
[0131]可以采用任何適當(dāng)干燥方法作為步驟(IV)中的脫水方法。這種干燥方法的實例包括真空干燥、冷凍干燥、擠壓干燥、在微波爐中干燥、在熱烘箱中干燥、用紅外線干燥,以及這些技術(shù)的組合。
[0132]D.熱傳導(dǎo)層
[0133]在根據(jù)本發(fā)明的實施方案的輻射熱傳導(dǎo)抑制片中,將熱傳導(dǎo)層的遠(yuǎn)紅外線吸收率設(shè)定為小。采用它,可以抑制從加熱元件的輻射熱傳導(dǎo),并且可以抑制歸因于通過傳導(dǎo)從加熱元件的熱傳遞而導(dǎo)致的加熱元件中的溫度增加。此外,可以通過熱傳導(dǎo)層中在其平面方向上的熱擴(kuò)散抑制外殼的表面上的溫度增加和熱點。
[0134]熱傳導(dǎo)層的實例包括石墨片和金屬箔。用于金屬箔的材料由鋁、金、銀和銅示例。各自具有高遠(yuǎn)紅外線反射率并且在加工成本上不昂貴的鋁箔和銅箔是優(yōu)選的。
[0135]熱傳導(dǎo)層的遠(yuǎn)紅外線吸收率通過使用公式I基于通過采用FT-1R測量的其在7 μ m至10 μ m的波長的透射率和反射率計算。熱傳導(dǎo)層在7 μ m至10 μ m的波長的遠(yuǎn)紅外線吸收率為0.6以下,優(yōu)選0.4以下,更優(yōu)選0.3以下。當(dāng)熱傳導(dǎo)層在7 μ m至10 μ m的波長的遠(yuǎn)紅外線吸收率大于0.6時,從加熱元件發(fā)射的遠(yuǎn)紅外線由熱傳導(dǎo)層吸收,同時轉(zhuǎn)化為迅速經(jīng)歷至周圍環(huán)境中的固體熱傳導(dǎo)的熱,并且因此熱點可能出現(xiàn)在外殼的表面上。此外,從加熱元件發(fā)射的遠(yuǎn)紅外線可以通過熱傳導(dǎo)層傳輸并且所傳輸?shù)倪h(yuǎn)紅外線可以由外殼吸收以增加外殼表面的溫度。
[0136]遠(yuǎn)紅外線吸收率=1-(透射率+反射率)/100...公式I
[0137]熱傳導(dǎo)層在7μπι至IOym的波長具有優(yōu)選0.4以上,更優(yōu)選0.5以上,再更優(yōu)選0.7以上的遠(yuǎn)紅外線反射率。當(dāng)熱傳導(dǎo)層的遠(yuǎn)紅外線反射率小于0.4時,在熱傳導(dǎo)層的遠(yuǎn)紅外線反射不能充分地發(fā)生并且可能吸收或傳輸遠(yuǎn)紅外線以增加外殼表面的溫度。應(yīng)注意的是,熱傳導(dǎo)層的遠(yuǎn)紅外線反射率可以通過采用FT-1R的反射率測量確定。
[0138]如通過穩(wěn)態(tài)方法測量的熱傳導(dǎo)層的熱導(dǎo)率為200W/m.K以上,優(yōu)選300W/m.K以上,更優(yōu)選400W/m.Κ以上。當(dāng)熱導(dǎo)率小于200W/m.Κ時,從熱傳導(dǎo)抑制層的固體熱導(dǎo)率降低,并且因此從加熱元件發(fā)射的遠(yuǎn)紅外線不能由熱傳導(dǎo)抑制層有效地吸收,導(dǎo)致不能抑制加熱元件中的溫度增加。應(yīng)注意的是,熱導(dǎo)率的實際上限為例如1,500ff/m.K。
[0139]可以依賴于目的,將熱傳導(dǎo)層的厚度調(diào)節(jié)至任何適當(dāng)厚度。熱傳導(dǎo)層的厚度為優(yōu)選0.03mm以上,更優(yōu)選0.05mm以上,再更優(yōu)選0.1mm以上,特別優(yōu)選0.15mm以上。當(dāng)熱傳導(dǎo)層的厚度小于0.03mm時,容易降低熱傳導(dǎo)層中在其平面方向上的熱擴(kuò)散性質(zhì),以及對熱點在外殼表面上的出現(xiàn)的抑制效果可能降低。
[0140]可以依賴于目的將熱傳導(dǎo)層的面積調(diào)節(jié)至任何適當(dāng)?shù)拿娣e。當(dāng)輻射熱傳導(dǎo)抑制片通過在以下狀態(tài)下被固定到包含加熱元件的外殼上來使用:在使得所述熱傳導(dǎo)層面對所述加熱元件的熱輻射表面而不與所述加熱元件緊密接觸的位置,所述熱傳導(dǎo)抑制層的一側(cè)被固定到所述外殼上時,熱傳導(dǎo)層的面積是加熱元件的熱輻射表面的面積的優(yōu)選4倍以上,更優(yōu)選7倍以上,再更優(yōu)選10倍以上。用這種構(gòu)造,由加熱元件產(chǎn)生的熱可以有效地通過熱傳導(dǎo)層在其平面方向上擴(kuò)散,并且將通過熱傳導(dǎo)層擴(kuò)散的熱通過熱傳導(dǎo)抑制層逐漸地傳導(dǎo)至外殼的表面。因此,可以防止外殼的表面上的局部溫度增加。
[0141]E.壓敏粘合劑層
[0142]可以采用任何適當(dāng)壓敏粘合劑形成的壓敏粘合劑層作為壓敏粘合劑層。所要使用的壓敏粘合劑的具體實例包括丙烯酸類壓敏粘合劑、環(huán)氧系壓敏粘合劑和硅氧烷系壓敏粘合劑。
[0143]壓敏粘合劑層的厚度為優(yōu)選0.0lmm至0.05mm,更優(yōu)選0.0lmm至0.03mm。當(dāng)壓敏粘合劑層的厚度小于0.0lmm時,壓敏粘合劑表面的流動性差。當(dāng)歸因于差流動性出現(xiàn)剝離時,在很多情況下固體熱導(dǎo)率降低。另一方面,當(dāng)壓敏粘合劑層的厚度大于0.1mm時,可能難以將輻射熱傳導(dǎo)抑制片在非接觸條件下引入至其厚度做得越來越小的電子器件中。
[0144]F.粘合層
[0145]可以采用任何適當(dāng)粘合劑形成的粘合層作為粘合層。所要使用的粘合劑的具體實例包括丙烯酸類粘合劑、環(huán)氧系粘合劑和硅氧烷系粘合劑。
[0146]粘合層的厚度為優(yōu)選0.0lmm至0.05mm,更優(yōu)選0.0lmm至0.03mm。當(dāng)粘合層的厚度小于0.01_,粘合性表面的流動性差。當(dāng)歸因于差的流動性出現(xiàn)剝離時,在很多情況下固體熱導(dǎo)率降低。另一方面,當(dāng)粘合層的厚度大于0.1mm時,可能難以將輻射熱傳導(dǎo)抑制片在非接觸條件下引入至其厚度被做得越來越小的電子器件中。
[0147]G.輻射熱傳導(dǎo)抑制片的應(yīng)用
[0148]根據(jù)本發(fā)明的實施方案的輻射熱傳導(dǎo)抑制片通過在以下狀態(tài)下被固定到包含加熱元件的外殼上來使用:在使得所述熱傳導(dǎo)層面對所述加熱元件的熱輻射表面而不與所述加熱元件緊密接觸的位置,所述熱傳導(dǎo)抑制層的一側(cè)被固定到所述外殼上。在從而獲得的具有輻射熱傳導(dǎo)抑制片的外殼中,抑制了加熱元件中的溫度增加,熱點幾乎不在外殼的表面上出現(xiàn),并且也抑制了外殼的表面上的溫度增加。此外,根據(jù)本發(fā)明的實施方案的輻射熱傳導(dǎo)抑制片包括具有非常出色的壓敏粘合劑性質(zhì)的熱傳導(dǎo)抑制層,并且因此可以通過極其容易的操作安裝至外殼上并且在對于外殼的粘合性上出色。
[0149]實施例
[0150](分子量的測量)
[0151]通過凝膠滲透色譜(GPC)測定重均分子量。
[0152]裝置:"HLC-8020",由Tosoh Corporation 制造
[0153]柱:"TSKgelGMHhr-H(20)",由 Tosoh Corporation 制造
[0154]溶劑:四氫呋喃
[0155]標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì):聚苯乙烯
[0156](平均孔徑的測量)
[0157]將實施例中獲得的多孔材料在其厚度方向上用切片切割機切割以制備用于測量的樣品。在800至5,000的放大倍數(shù)用低真空掃描電子顯微鏡(由Hitachi,Ltd.制造,
S-3400N)拍攝用于測量的樣品的切割表面的圖像。通過使用所得到的圖像,在任何適當(dāng)范圍內(nèi)對于球形孔、通孔和表面開口的每一個測量約30個最大孔的長軸長度,并且將測量值的平均定義為平均孔徑。
[0158](遠(yuǎn)紅外線透射率和遠(yuǎn)紅外線反射率的測量,以及遠(yuǎn)紅外線吸收率的計算)
[0159]對在實施例中獲得的熱傳導(dǎo)抑制層(多孔材料)各自測量在7μπι至ΙΟμπι的波長的遠(yuǎn)紅外線透射率和遠(yuǎn)紅外線反射率。具體地,用由PerkinElmer Japan C0.,Ltd.制造的FT-1R裝置"Spectrum One"測量反射率和透射率。反射率的測量通過包括使用金鏡作為參照并且使用由 PIKE TECHNOLOGIES 制造的裝置"IODegree Specular ReflectanceAccessory"作為反射附件的反射方法進(jìn)行。對于每個樣品在4cm—1的分辨率和16的累計數(shù)的條件下測量進(jìn)行兩次測量,并且確定測量值的平均。
[0160]通過公式I基于所得到的反射率和透射率計算遠(yuǎn)紅外線吸收率。
[0161]遠(yuǎn)紅外線吸收率=1-(透射率+反射率)/100...公式I
[0162](熱導(dǎo)率的測量)
[0163]用圖5中所示的測量裝置測量熱導(dǎo)率。
[0164](i)測量裝置的構(gòu)造
[0165]將測試片(20mm乘以20mm)夾在一對由形成為具有20mm的邊長的立方體的鋁(A5052,熱導(dǎo)率:140W/m*K)制成的棒L上。接下來,將該對棒設(shè)置在加熱元件(加熱器塊)H和散熱器(構(gòu)造為將冷卻水在其中間循環(huán)的冷卻基板)C之間,以便安置在上和下側(cè)上。更具體地,將加熱元件H設(shè)置在上側(cè)的棒L的上方,并且將散熱器C設(shè)置在下側(cè)的棒L的下方。
[0166]在這種情況下,將該對棒L定位在穿透加熱元件和散熱器的一對用于壓力調(diào)節(jié)的螺桿T之間。應(yīng)注意的是,將測壓元件R設(shè)置在上側(cè)上的用于壓力調(diào)節(jié)的螺桿T與加熱元件H之間,并且構(gòu)造為在擰緊用于壓力調(diào)節(jié)的螺桿T中測量壓力。將這種壓力定義為所要施加至測試片的壓力。
[0167]此外,安裝接觸型位移計的三個探針P (直徑:1mm)以便從散熱器C側(cè)穿透下側(cè)上的棒L和測試片。在這種情況下,探針P的上端部分的每一個與在上側(cè)的棒L的下表面接觸,并且構(gòu)造為使得可以測量上和下側(cè)之間的棒L之間的間隔(測試片的厚度)。
[0168]將溫度傳感器D連接至加熱元件H和在上和下側(cè)上的棒L。具體地,將溫度傳感器D連接至加熱元件H的一個位置和棒L的每一個在垂直方向上以5mm為間隔的五個位置。
[0169](ii)測量
[0170]在測量中,首先,通過擰緊壓力調(diào)節(jié)的螺桿T將壓力施加至測試片,將加熱元件H的溫度設(shè)定為80°C,并且將20°C的冷卻水通過散熱器C循環(huán)。
[0171]接下來,在加熱元件H和在上和下側(cè)上的棒L的溫度變得穩(wěn)定之后,用相應(yīng)的溫度傳感器D測量上和下側(cè)上的棒L的溫度,基于熱導(dǎo)率和在上和下側(cè)上的棒L的溫度梯度計算通過測試片的熱通量,以及計算在上和下側(cè)上的棒L和測試片之間的界面的溫度。通過使用這些值,計算在該壓縮率下的熱導(dǎo)率(W/m.K)。
[0172](輻射熱傳導(dǎo)抑制效果的評價)
[0173]如圖6中所示,將設(shè)置有熱電偶的陶瓷加熱器(25平方毫米)安裝在由具有2mm的厚度的聚碳酸酯(PC)板形成的臺上,并且將功率設(shè)定為1.1Sff0將實施例中獲得的輻射熱傳導(dǎo)抑制片的每一個切為具有70平方毫米的尺寸的片,使用其作為熱傳導(dǎo)測試片并且通過將熱傳導(dǎo)抑制層的一側(cè)在使得熱傳導(dǎo)層面對熱產(chǎn)生部分的熱福射表面同時不與熱產(chǎn)生部分緊密接觸的位置固定至充當(dāng)外殼的PC板(160mm乘以160mm乘以2mm)上而安裝至臺上。
[0174]用熱電偶測量陶瓷加熱器的溫度,并且用Thermography (由NEC Avio InfraredTechnologies C0.Ltd.制造,H2640型)測量外殼表面的溫度。將穩(wěn)態(tài)下兩者的溫度分別定義為加熱元件的溫度和外殼表面的溫度。
[0175] (剪切粘合強度的測量)
[0176]將所獲得的多孔材料的每一個切割為各自具有25mm乘以25mm的尺寸的片,并且將鋁板和PC板分別附著至每片多孔材料的兩個表面,以制備用于測量的樣品。通過將2-kg輥以水平姿態(tài)在用于測量的樣品上往復(fù)一次進(jìn)行卷邊。在卷邊之后,將用于測量的樣品的每一個在常溫、80°C或0°C氣氛靜置30分鐘,在每個溫度環(huán)境下固定至Tensilon以使其垂直,在50mm/分鐘的拉伸速度拉伸,并且在拉伸的中間測量其剪切粘合強度。所測量的樣品的數(shù)目為η = 3,并且將測量值的平均定義為在每個溫度氣氛下的剪切粘合強度。
[0177](附著儲存穩(wěn)定性的測量)
[0178]切割所獲得的多孔材料的每一個,并且將招箔(由Nilaco Corporation制造,AL-013351,厚度;100μπι)直接附著至多孔材料的一個表面上,并且將所得物切割為具有70mm乘以70mm的尺寸的片。在那之后,將另一個表面附著至PC板以制備用于測量的樣品。通過將2-kg輥以水平姿態(tài)在用于測量的樣品上往復(fù)一次進(jìn)行卷邊。在卷邊之后,將測試片安裝至支架上以成為垂直,并且在常溫、80°C、60°C /90% RH或-40°C氣氛下保持靜置240小時。觀察已經(jīng)保持靜止240小時的鋁箔的浮動和剝離狀態(tài)用于以下四級評價:◎;不存在剝離或浮動,〇;存在輕微浮動,Λ ;存在部分剝離,X ;存在對應(yīng)于附著面積的40%以上的浮動或剝離。
[0179](制備實施例1):混合漿液I的制備
[0180]向配備有冷卻管、溫度計和攪拌器的反應(yīng)器進(jìn)料173.2重量份的由作為烯鍵式不飽和單體的丙烯酸2-乙基己酯(由東亞合成公司(T0AG0SEI C0.,Ltd.)制造,在下文中縮寫為"2EHA")形成的單體溶液、100重量份的作為聚氧乙烯聚氧丙烯二醇的ADEKA (商標(biāo))Pluronic L-62 (分子量:2,500,由ADEKA CORPORATION制造,聚醚多元醇),以及0.014重量份的作為氨基甲酸酯反應(yīng)催化劑的二月桂酸二丁基錫(由KISHIDA chemicalC0.,Ltd.制造,在下文中縮寫為"DBTL")。向攪拌下的混合物滴加12.4重量份的氫化苯二亞甲基二異氰酸酯(由武田藥品公司(Takeda Pharmaceutical C0., Ltd.)制造,TAKENATE600,在下文中縮寫為"HXDI"),并且使所得到的混合物在65°C進(jìn)行反應(yīng)4小時。應(yīng)注意的是,聚異氰酸酯組分和多元醇組分以NC0/0H(當(dāng)量比)計的用量為1.6。在那之后,滴加5.6重量份的丙烯酸2-羥乙酯(由KISHIDA CHEMICAL C0.,Ltd.制造,在下文中縮寫為"HEA"),并且使混合物在65°C進(jìn)行反應(yīng)2小時。因而,獲得親水性聚氨酯系聚合物/烯鍵式不飽和單體混合漿液。所得到的親水性聚氨酯系聚合物具有15,000的重均分子量。向100重量份的所得到的親水性聚氨酯系聚合物/烯鍵式不飽和單體混合漿液加入27.3重量份的2EHA、51.8重量份的丙烯酸正丁酯(由東亞合成公司(T0AG0SEI C0.,Ltd.)制造,在下文中縮寫為"BA" )、17.6重量份的丙烯酸異冰片酯(例如,由大阪有機化學(xué)工業(yè)公司(Osaka Organic Chemical Industry Ltd.)制造,在下文中縮寫為"IBXA")以及 10.5重量份的丙烯酸(由東亞合成公司(T0AG0SEI C0.,Ltd.)制造,在下文中縮寫為"AA")作為極性單體。因而,獲得親水性聚氨酯系聚合物/烯鍵式不飽和單體混合漿液I。
[0181](制備實施例2):混合漿液2的制備
[0182]向配備有冷卻管、溫度計和攪拌器的反應(yīng)器進(jìn)料173.2重量份的由作為烯鍵式不飽和單體的IBXA形成的單體溶液、100重量份的作為聚氧乙烯聚氧丙烯二醇的ADEKA(商標(biāo))Pluronic L-62 (分子量:2,500,由 ADEKA CORPORATION 制造,聚醚多元醇),以及 0.014重量份的作為氨基甲酸酯反應(yīng)催化劑的DBTL。向攪拌下的混合物滴加12.4重量份的HXDI,并且對所得到的混合物在65°C進(jìn)行反應(yīng)4小時。應(yīng)注意的是,聚異氰酸酯組分和多元醇組分以NC0/0H(當(dāng)量比)計的用量為1.6。在那之后,滴加5.6重量份的HEA,并且使混合物在65°C進(jìn)行反應(yīng)2小時。因而,獲得親水性聚氨酯系聚合物/烯鍵式不飽和單體混合漿液。所得到的親水性聚氨酯系聚合物具有15,000的重均分子量。向100重量份的所得到的親水性聚氨酯系聚合物/烯鍵式不飽和單體混合漿液加入24.7重量份的2EHA、69.3重量份的IBXA和10.5重量份的AA作為極性單體。因而,獲得親水性聚氨酯系聚合物/烯鍵式不飽和單體混合漿液2。
[0183](實施例1)
[0184]將100重量份的在制備實施例1中獲得的親水性聚氨酯系聚合物/烯鍵式不飽和單體混合漿液I與11.9重量份的1,6_己二醇二丙烯酸酯(在商品名"NK EsterA-HD-N"下可得自新中村化學(xué)工業(yè)公司(Shin Nakamura Chemical C0., Ltd.)的產(chǎn)品)(分子量:226)、47.7重量份作為反應(yīng)性低聚物的其中將由聚四亞甲基二醇(在下文中縮寫為"PTMG")和異佛爾酮二異氰酸酯(在下文中縮寫為"IPDI")合成的聚氨酯的兩端用HEA處理而在兩端的每一個具有烯鍵式不飽和基團(tuán)的氨基甲酸酯丙烯酸酯(在下文中縮寫為"UA")(分子量:3,720)、0.48重量份的二苯基(2,4,6-三甲基苯甲?;?氧化膦(在商品名"Lucirin ΤΡ0"下可得自BASF的產(chǎn)品)、0.95重量份的受阻酚系抗氧化劑(在商品名"IrganoxlOlO"下得自Ciba Japan的產(chǎn)品)以及2重量份的光穩(wěn)定劑(例如,可在商品名"TINUVIN123"下得自BASF的產(chǎn)品)均勻混合。因而,獲得連續(xù)油相組分(在下文中稱為"油相")。同時,將相對于100重量份的油相為300重量份的作為水相組分(在下文中稱為"水相")的離子交換水在常溫連續(xù)地滴加至進(jìn)料有油相的作為乳化機的攪拌/混合器中。因而,制備穩(wěn)定的W/0型乳液。應(yīng)注意的是,乳液以75/25的重量比具有水相和油相。
[0185]將所得到的W/0型乳液在常溫靜態(tài)地儲存I小時,并且之后涂布至進(jìn)行過脫模處理的基片上,以便在光照射之后具有0.2mm的厚度,并且連續(xù)成形。將所得物的頂部用進(jìn)行過脫模處理并且具有38 μ m的厚度的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜進(jìn)一步覆蓋。將該片通過使用黑光燈(Black Light lamp) (15ff/cm)在 5mff/cm2 的光照度(用 TOPCON UVR-Tl 在 350nm的最大峰值靈敏度波長測量)用UV光照射。因而,獲得具有0.2mm的厚度的高水含量交聯(lián)聚合物。接下來,將上表面膜剝離,并且將高水含量交聯(lián)聚合物在140°C加熱超過3分鐘。因而,獲得具有0.2mm的厚度和約75%的孔含量的熱傳導(dǎo)抑制層I。
[0186]所得到的熱傳導(dǎo)抑制層I具有0.054ff/m-K的在厚度方向上的熱導(dǎo)率。圖7顯示所得到的熱傳導(dǎo)抑制層I沿傾斜方向拍攝的表面/截面SEM照相的照片。
[0187]接下來,將具有IOym的總厚度的薄膜雙面涂布帶(由日東電工株式會社(ΝΙΤΤ0DENKO CORPORATION)制造,序號5601)附著至熱傳導(dǎo)抑制層I的兩個表面的每一個,并且將作為熱傳導(dǎo)層的鋁箔(由Toyo Aluminium K.K.制造,厚度;80 μ m)進(jìn)一步層壓在一個壓敏粘合劑層上,以制備具有約0.3mm的總厚度的輻射熱傳導(dǎo)抑制片I。對所得到的輻射熱傳導(dǎo)抑制片I進(jìn)行輻射熱傳導(dǎo)抑制效果的評價,并且觀察外殼的表面溫度的最大值和加熱元件的溫度的最大值。表I給出結(jié)果。
[0188](實施例2)
[0189]將100重量份在制備實施例2中獲得的親水性聚氨酯系聚合物/烯鍵式不飽和單體混合衆(zhòng)液2與15.9重量份的1,6-己二醇二丙烯酸酯、47.7重量份作為反應(yīng)性低聚物的其中將由PTMG和IPDI合成的聚氨酯的兩端用HEA處理而在兩個端部的每一個具有烯鍵式不飽和基團(tuán)的UA (分子量:3,720),0.48重量份的二苯基(2,4,6-三甲基苯甲?;?氧化膦(在商品名"Lucirin ΤΡ0"下可得自BASF的產(chǎn)品)、0.95重量份的受阻酚系抗氧化劑(在商品名"IrganoxlOlO"下可得自Ciba Japan的產(chǎn)品)以及2重量份的光穩(wěn)定劑(在商品名"TINUVIN123"下可得自BASF的產(chǎn)品)均勻混合。因而,獲得連續(xù)油相組分(在下文中稱為"油相")。同時,將相對于100重量份的油相為300重量份的離子交換水作為水相組分(在下文中稱為"水相")在常溫連續(xù)地滴加至進(jìn)料有油相的作為乳化機的攪拌/混合器中。因而,制備穩(wěn)定的W/0型乳液。應(yīng)注意的是,乳液以75/25的重量比具有水相和油相。
[0190]將所得到的W/0型乳液在常溫穩(wěn)定地儲存I小時,并且之后涂布至進(jìn)行過脫模處理的基片上,以便在光照射之后具有0.2mm的厚度,并且連續(xù)地成形。將所得物的頂部用進(jìn)行脫模處理并具有38 μ m的厚度的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜進(jìn)一步覆蓋。將該片用UV光通過使用黑光燈(Black Light lamp) (15ff/cm)在 5mW/cm2 的光照度(用 TOPCON UVR-Tl 在350nm的最大峰值靈敏度波長測量)照射。因而,獲得具有0.2_的厚度的高水含量交聯(lián)聚合物。接下來,將上表面膜剝離,并且將高水含量交聯(lián)聚合物在140°C加熱超過3分鐘。因而,獲得具有0.2mm的厚度和約75%的孔含量的熱傳導(dǎo)抑制層2。所得到的熱傳導(dǎo)抑制層2具有0.048ff/m.K的在厚度方向上的熱導(dǎo)率。
[0191]接下來,將具有IOym的總厚度的薄膜雙面涂布帶(由日東電工株式會社(ΝΙΤΤ0DENKO CORPORATION)制造,序號5601)附著至熱傳導(dǎo)抑制層2的兩個表面的每一個,并且將作為熱傳導(dǎo)層的鋁箔(由Toyo Aluminium K.K.制造,厚度;80 μ m)進(jìn)一步層壓在一個壓敏粘合劑層上,以制備具有約0.3mm的總厚度的輻射熱傳導(dǎo)抑制片2。對所得到的輻射熱傳導(dǎo)抑制片2進(jìn)行輻射熱傳導(dǎo)抑制效果的評價,并且觀察外殼表面溫度的最大值和加熱元件溫度的最大值。表I給出結(jié)果。
[0192](實施例3)
[0193]實施例1中獲得的熱傳導(dǎo)抑制層I和作為熱傳導(dǎo)層的鋁箔(由Toyo AluminiumK.K.制造,厚度;80μπι)直接層壓以制備具有約0.28mm的總厚度的輻射熱傳導(dǎo)抑制片3。對所得到的輻射熱傳導(dǎo)抑制片3進(jìn)行輻射熱傳導(dǎo)抑制效果的評價,并且觀察外殼的表面溫度的最大值和加熱元件溫度的最大值。表I給出結(jié)果。此外,表2顯示熱傳導(dǎo)抑制層I的粘合性(附著儲存穩(wěn)定性)的評價結(jié)果。
[0194](實施例4)
[0195]以與實施例1中相同的方式制備具有約75%的孔含量的熱傳導(dǎo)抑制層3,除了將厚度改變?yōu)?.05mm之外。所得到的熱傳導(dǎo)抑制層3具有0.05ff/m-K的在厚度方向上的熱導(dǎo)率。將所得到的熱傳導(dǎo)抑制層3和作為熱傳導(dǎo)層的招箔(由Toyo Aluminium K.K.制造,厚度;80 μ m)直接層壓以制備具有約0.13mm的總厚度的輻射熱傳導(dǎo)抑制片4。對所得到的輻射熱傳導(dǎo)抑制片4進(jìn)行輻射熱傳導(dǎo)抑制效果的評價,并且觀察外殼的表面溫度的最大值和加熱元件溫度的最大值。表I給出結(jié)果。此外,表2顯示評價熱傳導(dǎo)抑制層3的粘合性(附著儲存穩(wěn)定性)的結(jié)果。
[0196](實施例5)
[0197]除了使用鋁箔(由Nilaco Corporation 制造,AL-013351,厚度;125ym)作為熱傳導(dǎo)層之外,以與實施例4中相同的方式制備具有約0.175mm的總厚度的輻射熱傳導(dǎo)抑制片5。對所得到的輻射熱傳導(dǎo)抑制片5進(jìn)行輻射熱傳導(dǎo)抑制效果的評價,并且觀察外殼的表面溫度的最大值和加熱元件溫度的最大值。表I給出結(jié)果。
[0198](比較例I)
[0199]作為沒有固定至充當(dāng)外殼的PC板的空白樣品,對熱傳導(dǎo)測試片進(jìn)行輻射熱傳導(dǎo)抑制效果的評價。表I給出結(jié)果。
【權(quán)利要求】
1.一種輻射熱傳導(dǎo)抑制片,所述輻射熱傳導(dǎo)抑制片包括:熱傳導(dǎo)抑制層;和熱傳導(dǎo)層,其中:所述熱傳導(dǎo)抑制層具有0.06ff/m.K以下的熱導(dǎo)率;所述熱傳導(dǎo)層具有:在7μπι至ΙΟμπι的波長處為0.6以下的遠(yuǎn)紅外線吸收率,以及200ff/m.K以上的熱導(dǎo)率;并且所述輻射熱傳導(dǎo)抑制片通過在以下狀態(tài)下被固定到包含加熱元件的外殼上來使用:在使得所述熱傳導(dǎo)層面對所述加熱元件的熱輻射表面而不與所述加熱元件緊密接觸的位置,所述熱傳導(dǎo)抑制層的一側(cè)被固定到所述外殼上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輻射熱傳導(dǎo)抑制片,其中所述熱傳導(dǎo)抑制層包含多孔材料,所述多孔材料包含各自具有100 μ m以下的平均孔徑的球形孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輻射熱傳導(dǎo)抑制片,其中所述熱傳導(dǎo)抑制層包含具有表面開口的多孔材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的輻射熱傳導(dǎo)抑制片,其中所述熱傳導(dǎo)抑制層包含:包括各自具有小于20 μ m的平均孔徑的球形孔和在相鄰的球形孔之間的通孔的多孔材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項所述的輻射熱傳導(dǎo)抑制片,其中所述熱傳導(dǎo)抑制層包含親水性聚氨酯系聚合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項所述的輻射熱傳導(dǎo)抑制片,其中所述熱傳導(dǎo)抑制層在80°C具有l(wèi)ON/cm2以上的剪切粘合強度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任一項所述的輻射熱傳導(dǎo)抑制片,其中所述熱傳導(dǎo)層選自石墨片和金屬箔。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任一項所述的輻射熱傳導(dǎo)抑制片,其中所述熱傳導(dǎo)層的面積是所述熱傳導(dǎo)層面對的所述加熱元件的所述熱輻射表面的面積的4倍以上。
【文檔編號】B32B9/04GK103507355SQ201310250138
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月22日
【發(fā)明者】兵藤智紀(jì), 曾我匡統(tǒng), 平尾昭, 河本裕介, 每川英利 申請人:日東電工株式會社