熱伝導性エラストマー組成物
【課題】 耐熱性に優れ、熱伝導性が良好であり、柔軟性があって対象物との密着性が良く、電気絶縁性があり、耐湿性が良好で劣化しにくく、成形性が良好である熱伝導性エラストマー組成物を提供する。
【解決手段】 ブロック共重合体（Ｚ）の水素添加物であり、重量平均分子量１５万〜４０万、スチレン系単量体の含有割合が２０〜５０質量％である水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部と、動粘度が４０℃において５０〜５００ｃＳｔのゴム用軟化剤２５０〜６００質量部と、オレフィン系樹脂１〜６０質量部と、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）と上記ゴム用軟化剤と上記オレフィン系樹脂との合計の１００体積部に対して、表面被覆水酸化アルミニウム、および／または、表面被覆酸化マグネシウムを６０〜２３０体積部と、を混合し、ショアＡ硬度を４０未満とする。
【解決手段】 ブロック共重合体（Ｚ）の水素添加物であり、重量平均分子量１５万〜４０万、スチレン系単量体の含有割合が２０〜５０質量％である水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部と、動粘度が４０℃において５０〜５００ｃＳｔのゴム用軟化剤２５０〜６００質量部と、オレフィン系樹脂１〜６０質量部と、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）と上記ゴム用軟化剤と上記オレフィン系樹脂との合計の１００体積部に対して、表面被覆水酸化アルミニウム、および／または、表面被覆酸化マグネシウムを６０〜２３０体積部と、を混合し、ショアＡ硬度を４０未満とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として電気、電子機器に搭載される発熱性部材の冷却に使用される放熱用部材としての熱伝導性エラストマー組成物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばコンピューターの中央処理装置（ＣＰＵ）等に使用されるパワートランジスタ、ドライバー集積回路（ＩＣ)等の電気、電子機器用部材は発熱性部材であり、近年これら部材の高密化によって発熱量が増大し、上記発熱性部材に対する放熱対策が重要視されている。
上記発熱性部材に対する放熱対策としては、現在、上記発熱性部材から放熱性ハウジング等の冷却部材への熱伝導率を向上せしめるため、上記発熱性部材と上記冷却部材との間にスペーサーとして放熱用部材が使用されている。上記放熱用部材は上記発熱性部材から上記冷却部材への伝熱効率を高めるために、上記発熱性部材と上記冷却部材の双方に対して密着性が良好な材料を使用しなければならない。
密着性の低い材料を上記放熱用部材（スペーサー）の材料として使用した場合には、上記発熱性部材と上記スペーサーとの間、あるいは上記冷却部材と上記スペーサーとの間に空気層が形成される結果となり、上記空気層は熱伝導性が低いためにスペーサーである上記放熱用部材の熱伝導効率を大幅に低下させてしまう。
上記発熱性部材と上記放熱用部材との間、あるいは上記冷却部材と上記放熱用部材との間の密着性を向上せしめる手段としては、上記放熱用部材の材料として柔軟性のある材料を選択することが考えられる。
上記放熱性材料の主材料としては、合成樹脂が使用されているが、従来から柔軟性のある合成樹脂材料としてシリコーンゴムが多用されている。上記シリコーンゴムは柔軟性を有するから、上記発熱性部材と上記冷却部材との双方に密着性を有する。しかし上記シリコーンゴムは低分子シロキサンを発生させるので電気回路の接触不良等をひき起こすと云う問題点がある。そのため上記低分子シロキサンの発生を抑制する対策が進められているが、まだ充分効果のある対策は提供されていない。また該シリコーンゴムは架橋ゴムであるため、熱可塑性がなく、リサイクルが不可能であると云う問題点もある。
【０００３】
上記放熱用部材は、上記したように主材料として合成樹脂を使用するが、該合成樹脂は熱伝導性が低いので、一般に熱伝導性を付与するために熱伝導性フィラーが添加されている。
上記熱伝導性フィラーとしては、導電系と絶縁系とがあり、導電系としては銅、ニッケル等の金属系フィラーやグラファイト等の炭素系フィラー等が知られており、絶縁系としては、酸化マグネシウム、アルミナ等の金属酸化物やシリカが知られている。上記放熱用部材の熱伝導性フィラーとしては、特に絶縁系フィラーが使用されている。
特許文献１には、熱伝導性フィラーとして酸化マグネシウム粉末の使用が開示されているが、酸化マグネシウム粉末は潮解性を有しており、高温、高圧の雰囲気下では吸水し、放熱用部材の電気絶縁性を低下させ、該放熱用部材の劣化を引き起こすという問題点があり、上記問題点を解決する手段として、本件特許文献では酸化マグネシウム粉末の表面にシラン系化合物をコーティングして吸水性を改良している。しかしこの方法では、シラン系化合物のコーティング被覆膜の機械的強度が弱く、例えばプレッシャークッカー試験を行うと、該コーティング被覆膜が破れて劣化し、吸水性が復元してしまう。
特許文献２には、熱伝導性フィラーとして吸水性の低いアルミ粉末の使用が開示されているが、アルミナは硬度が高いために、特に材料を射出成形する場合、スクリューや金型が上記金型によって激しく摩耗されると云う問題点がある。
特許文献３には充填材（熱伝導性フィラー）としてタングステン粉末の使用が開示されているが、タングステンは遷移金属ために電気伝導性が高い。そのために本発明のような放熱用部材に充填材としてタングステンのような遷移金属粉末を使用すると、部材の電気伝導性が高くなり、本発明の対象である電機・電子機器用部材のような電機絶縁性が要求されるものには使用出来ないと云う問題点がある。
【０００４】
更に上記電気、電子機器用部材は発熱体であるから、それに使用される放熱用部材としては、安全性の観点から高い難燃性が要求される。このために放熱用部材の材料には難燃性付与のために難燃剤が添加される。上記難燃剤としては、ハロゲン系、ノンハロゲン系があり、ハロゲン系では臭素系、塩素系難燃剤等が知られ、ノンハロゲン系ではリン酸塩等のハロゲン非含有リン系難燃剤、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物が知られている。近年では環境への負荷を低減する観点から、ノンハロゲン系難燃剤が多く使用されている。
特許文献４には難燃剤として金属水酸化物である水酸化アルミニウムが使用されているが、高い難燃性を部材に付与するには、該金属水酸化物を多量に添加する必要があり、そのために得られる組成物の成形性が低下し、また得られた成形物が硬くなり、柔軟性が失われると云う問題点がある。
特許文献５には、難燃剤としてリン系難燃剤の使用が開示されているが、リン系難燃剤は湿度に対して不安定であり、高湿度下では加水分解を起こしてしまい、得られる成形物に変色、ブリードアウト等の問題が生ずる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１０６８６５号公報
【特許文献２】特許第３１７６４１６号公報
【特許文献３】特許第４１１９８４０号公報
【特許文献４】特開２００７−３０２９０６号公報
【特許文献５】特開２００８−１２７４８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、柔軟性に富み、したがって発熱性部材と冷却部材との双方に密着性が良く、熱伝導性に優れており、またリサイクル可能であり、かつ電気回路の接触不良等を引き起こす原因となる低分子化合物も存在せず、また吸湿性、吸水性も少なく、良好な電気絶縁性が確保されている放熱用部材等の成形物の材料として有用なエラストマー組成物を提供することにあり、更なる本発明の課題は、上記エラストマー組成物として、成形性のよい、かつ特に射出成形する場合にスクリューや金型を損傷しない、また難燃性が高く、かつ難燃剤がブリードアウトを起こさないような成形物を与えるエラストマー組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、スチレン系単量体からなる重合体のブロック単位（Ｓ）と、共役ジエン化合物からなる重合体のブロック単位（Ｂ）と、からなるブロック共重合体（Ｚ）の水素添加物であり、重量平均分子量１５万〜４０万、スチレン系単量体の含有割合が２０〜５０質量％である水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部と、動粘度が４０℃において５０〜５００センチストークス（ｃＳｔ）のゴム用軟化剤２５０〜６００質量部と、オレフィン系樹脂１〜６０質量部と、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）と上記ゴム用軟化剤と上記オレフィン系樹脂との合計の１００体積部に対して、水酸化アルミニウムを有機系カップリング剤で表面被覆してなる表面被覆水酸化アルミニウム、および／または、マグネシアクリンカーを無機物および／または有機物で表面被覆してなる表面被覆酸化マグネシウム、を６０〜２３０体積部と、を混合した組成物であり、ショアＡ硬度（ＨｓＡ）が４０未満であることを特徴とする熱伝導性エラストマー組成物を提供するものである。
上記表面被覆水酸化アルミニウム、および／または、表面被覆酸化マグネシウムは、耐湿試験による吸水率が１．５質量％未満であり、かつ新モース硬度が１０未満であることが望ましい。
上記オレフィン系樹脂の融点が１３０〜１７０℃の範囲にあり、かつショアＡ硬度（ＨｓＡ）が９０未満であることが望ましい。
上記オレフィン系樹脂として、融点が１３０℃〜１７０℃の範囲にあり、かつショアＡ硬度（ＨｓＡ）が９０未満のものと、荷重たわみ温度が８０℃〜１４０℃のものと、を使用することが望ましい。
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部に対して、更に金属石鹸１〜８０質量部を添加したものであることが望ましい。
【発明の効果】
【０００８】
〔作用〕
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）は、熱可塑性であるから、リサイクルが可能であり、また射出成形等の熱成形も容易である。上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）の重量平均分子量（Ｍｗ）が１５万未満のものを使用した場合には、得られる成形物の耐熱性が悪化し、該成形物に対して長期耐熱試験を行うと、変形を生じるようになる。更に軟化剤保持性が悪くなり、成形物において該軟化剤がブリードし易くなり、該成形物表面にベタツキが生じる。一方、Ｍｗが４０万を越えたものを使用した場合には、組成物の熱溶融物の流動性が低下し、成形性が悪化する。
なお重量平均分子量の測定方法については、後記する。
スチレン系単量体の含有割合が２０質量％未満のものを使用した場合には、得られる成形物の耐熱性が悪化し、該成形物に対して長期耐熱試験を行うと、変形を生じるようになる。一方、スチレン系単量体の含有割合が５０質量％を越えたものを使用した場合には、得られる成形物の柔軟性が乏しくなり、ゴム弾性が無くなる。
【０００９】
ゴム用軟化剤は、組成物に柔軟性を付与し、発熱性部材や冷却部材に対する密着性を向上させる成分であるが、動粘度が４０℃で５０センチストークス（ｃＳｔ）に満たないものを使用した場合には、得られる組成物を成形する際にガスの発生が著しくなり、成形物にブリードを生じやすくなる。また動粘度が４０℃で５００ｃＳｔを越えるものを使用した場合には、得られる成形物表面のベタツキが顕著になり、取り扱いに支障を生じて作業性が低下する。
上記ゴム用軟化剤の添加量が、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部に対して６００質量部を越えた場合には、得られる成形物において上記ゴム用軟化剤が表面にブリードしてきて、該成形物表面のベタツキが顕著になり、一方上記ゴム用軟化剤の添加量が上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部に対して２５０質量部未満の場合には、組成物が塊状になりにくく、成形不可能となる。
【００１０】
オレフィン系樹脂は、成形物に適度な硬さと剛性と耐熱性とを与える成分であるが、融点が１３０℃〜１７０℃の範囲のものを使用すると、耐熱性および成形性の点で望ましい組成物が得られ、かつショアＡ硬度が９０未満のものを選択すると、得られる成形物に対して望ましい柔軟性が付与される。
上記オレフィン系樹脂の添加量が、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部に対して６０質量部を越えると、得られる成形物が硬くなり、柔軟性が乏しくなる。一方、添加量が上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部に対して１質量部未満の場合には、成形物に適度な硬さ、剛性、耐熱性を付与することが出来なくなる。
本発明の組成物にあっては、上記融点が１３０℃〜１７０℃の範囲で、かつショアＡ硬度（ＨｓＡ）が９０未満のオレフィン系樹脂は、単独で使用されてもよいが、更に上記オレフィン系樹脂と荷重たわみ温度が８０℃〜１４０℃のオレフィン系樹脂とを併用すると、耐熱性の高い成形物を与える組成物となる。
なお上記オレフィン系樹脂において、融点はＪＩＳ Ｋ ７１２１に準拠して測定を行ったものとし、硬度はＪＩＳ Ｋ ６２５３Ａに準拠して測定を行ったものとし、荷重たわみ温度はＪＩＳ Ｋ ６９２１−２に準拠して測定を行ったものとする。
【００１１】
本発明においては、成形に際してスクリューや金型を損傷しないような熱伝導性フィラーとして、表面被覆水酸化アルミニウムおよび／または表面被覆酸化マグネシウムを使用する。
上記表面被覆水酸化アルミニウムは、耐湿性と組成物中での分散性を付与するという観点から、有機カップリング剤で水酸化アルミニウムに表面被覆を施すことによって得られたものである。
上記表面被覆酸化マグネシウムは、耐湿性と組成物中での分散性を付与するという観点から、無機物および／または有機物でマグネシアクリンカーに表面被覆を施すことによって得られたものである。なお、該マグネシアクリンカーは、マグネシア原料（酸化マグネシウムを主成分とする原料）を高温（１６００℃以上）で焼成することで、主成分である酸化マグネシウム（マグネシア）を不活性化した焼塊（クリンカー）である。
上記熱伝導性フィラーとして、単独での吸水率が１．５質量％以上のものを使用した場合には、成形物が劣化したり、該成形物の絶縁性が低下したりする。更に成形時にスクリューや金型を確実に損傷しないようにするため、上記熱伝導性フィラーには新モース硬度が１０未満のものを使用することが望ましい。
【００１２】
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）と、上記ゴム用軟化剤と、上記オレフィン系樹脂と、をそれぞれ所定量で混合し、これらの混合物が１００体積部に対し、上記表面被覆水酸化アルミニウムおよび／または上記表面被覆酸化マグネシウムを６０〜２３０体積部、熱伝導性フィラーとして混合した本発明の熱伝導性エラストマー組成物は、好適な柔軟性を獲得するという観点から、ショアＡ硬度（ＨｓＡ）が４０未満とされる。ショアＡ硬度（ＨｓＡ）が４０を超える場合、熱伝導性エラストマー組成物が好適な柔軟性を獲得することができず、上記の発熱性部材や冷却部材等といった対象物との密着性が悪くなる。
【００１３】
本発明の組成物に金属石鹸を添加すると、上記熱伝導性フィラーの組成物への分散性が向上する。また組成物の柔軟性も改良される。上記金属石鹸の添加量が、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部に対して１〜８０質量部の範囲に設定することが望ましく、上記金属石鹸の添加量が８０質量部を越えると、成形時のガス化による成形不良、得られる成形物に該金属石鹸のブリードアウトによる外観不良等の不具合が発生し、上記金属石鹸の添加量が１質量部未満の場合には、上記金属石鹸のフィラー分散効果が発揮出来なくなる。
【００１４】
〔効果〕
本発明では、耐熱性に優れ、熱伝導性が良好であり、かつ柔軟性があり発熱性部材や冷却部材等のような対象物と密着性が良く、更に電気絶縁性があり、耐湿性も良好で劣化しにくく、かつ成形に使用されるスクリューや金型を摩耗させず、射出成形性に優れ、また熱可塑性であるからリサイクルすることが可能である熱伝導性エラストマー組成物が提供される。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明を以下に詳細に説明する。
〔水添熱可塑性スチレン系エラストマー〕
本発明の熱伝導性エラストマー組成物（以下、単に「組成物」と云う）に使用する水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）とは、スチレン系単量体からなる重合体のブロック単位（Ｓ）（以下単に重合体ブロック単位（Ｓ）ともいう）と、共役ジエン化合物からなる重合体のブロック単位（Ｂ）（以下単に重合体ブロック単位（Ｂ）ともいう）とからなるブロック共重合体（Ｚ）であって、上記ブロック共重合体（Ｚ）中の共役ジエン化合物を主体とする重合体のブロック単位（Ｂ）は、一部または全部が水素添加されている。
上記スチレン系単量体からなる重合体のブロック単位（Ｓ）とは、例えばスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−ｔ（ターシャリー）−ブチルスチレン、１，３−ジメチルスチレン、α−メチルスチレン、ビニルナフタレン、ビニルアントラセン等のスチレン系単量体からなる重合体のブロックである。
上記共役ジエン化合物からなる重合体のブロック単位（Ｂ）とは、ブタジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエン等の共役ジエン系化合物を主体とする重合体のブロックである。
本発明が使用する上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）としては、熱可塑性スチレン系エラストマー（ＴＰＳ）の他に、例えばスチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）、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（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）等が例示される。
本発明の水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）で有用なものとしては、上記重合体ブロック単位（Ｓ）を２個以上、および上記重合体ブロック単位（Ｂ）を１個以上有するブロック共重合体（Ｚ）の水素添加物であり、その中でも１個の重合体ブロック単位（Ｂ）の両端に各１個（合計２個）の重合体ブロック単位（Ｓ）が結合したブロック共重合体（Ｚ）に水素添加することによって重合体ブロック単位（Ｂ）の構成単位であるブタジエンをエチレンおよびブチレンに転化せしめたＳＥＢＳが、耐熱性の点からみて望ましい水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）である。
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）には、本発明の目的を逸脱しない限り、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ピリジン−ブタジエンゴム、スチレン−イソプレンゴム（ＳＩＲ）、スチレン−エチレン共重合体、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレン（ＳＢＳ）、ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレン（ＳＩＳ）、ポリ（α−メチルスチレン）−ポリブタジエン−ポリ（α−メチルスチレン）（α−ＭｅＳＢα−ＭｅＳ）、ポリ（α−メチルスチレン）−ポリイソプレン−ポリ（α−メチルスチレン）、エチレン−プロピレン共重合体（ＥＰ）、スチレン−クロロプレンゴム（ＳＣＲ）、スチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）共重合体、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）共重合体等の他のエラストマーまたは合成ゴムの若干量が添加されてもよい。
【００１６】
（重量平均分子量）
本発明においては、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）として、重量平均分子量（Ｍｗ）が１５万〜４０万の範囲のものを使用する。
重量平均分子量（Ｍｗ）が１５万未満の場合、耐熱性が悪いので長期耐熱試験を行うと変形を生じやすくなり、また軟化剤の保持性が悪くなって軟化剤がブリードしやすくなり、組成物にベタツキが発生する恐れがある。重量平均分子量（Ｍｗ）が４０万を超える場合、成形時の溶融物の流動性が低下して成形性が悪くなり、また組成物のゴム弾性が低下してしまう。
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）の重量平均分子量（Ｍｗ）としては、下記するゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）法による測定値を用いる。
［ＧＰＣ（ゲル浸透クロマトグラフ）法によるポリスチレン換算分子量測定］
・測定条件
ａ）測定機器：ＳＩＣ Ａｕｔｏｓａｍｐｌｅｒ Ｍｏｄｅl ０９
Ｓｕｇａｉ Ｕ−６２０ ＣＯＬＵＭＮ ＨＥＡＴＥＲ
Ｕｎｉｆｌｏｗｓ ＵＦ−３００５Ｓ２Ｂ２
ｂ）検出器 ：ＭＩＬＬＩＰＯＲＥ Ｗａｔｅｒｓ ４１０
Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｒｅｆｒａｃｔｏｍｅｔｅｒ
ｃ）カラム ：Ｓｈｏｄｅｘ ＫＦ８０６Ｍ×２本
ｄ）オーブン温度：４０℃
ｅ）溶離液 ：テトラヒドロフラン（ＴＨＦ） １．０ｍｌ／ｍｉｎ
ｆ）標準試料：ポリスチレン
ｇ）注入量 ：１００μｌ
ｈ）濃度 ：０．０２０ｇ／１０ｍｌ
ｉ）試料調整：２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−フェノール（ＢＨＴ）が０．２重量％添加されたＴＨＦを溶媒として、室温で攪拌して溶解させた。
ｊ）補正 ：検量線測定時と試料測定時とのＢＨＴのピークのずれを補正して、分子量計算を行った。
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）は、１種のみを用いてもよく、重量平均分子量（Ｍｗ）や１，２−ビニル結合量等が異なる２種以上を併用することも可能である。
【００１７】
（スチレン系単量体の含有割合）
本発明においては、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）として、スチレン系単量体の含有割合が２０〜５０質量％のものを使用する。
スチレン系単量体の含有割合が２０質量％に満たない場合、耐熱性が悪くなり長期耐熱試験を行なうと変形を生じる。スチレン系単量体の含有割合が５０質量％を超える場合、得られる上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）のゴム弾性が低下し、発熱体や冷却部品等への密着性が悪くなる。
【００１８】
（１，２−ビニル結合量）
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）を構成する共役ジエン化合物からなるブロック共重合体（Ｚ）において、１，２−ビニル結合量の割合は、５０質量％未満であることが望ましい。１，２−ビニル結合割合が５０質量％未満の場合には、組成物にベタツキが出にくくなる。
【００１９】
（ｔａｎδの温度依存性）
本発明に使用する望ましい水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）の貯蔵弾性率（Ｅ’）とｔａｎδの温度依存性について説明する。なお、ここでいう貯蔵弾性率（Ｅ’）とｔａｎδは、昇温速度３℃／分、周波数１１Ｈｚの条件下における動的粘弾性測定によるものである。
動的粘弾性測定において貯蔵弾性率Ｅ’は、複素弾性率Ｅ＊および損失弾性率Ｅ”と、
Ｅ＊＝Ｅ’＋ｉＥ”
の関係を有し、ｔａｎδ（損失係数）は、
ｔａｎδ＝Ｅ”／Ｅ’
である。
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）として望ましいものは、貯蔵弾性率のグラフの転移域とｔａｎδのピークとから、−５０℃近辺にガラス転移点（Ｔｇ）があり、更に貯蔵弾性率のグラフにおいて、転移域を過ぎてゴム域が０℃〜１５０℃と広い範囲にわたり、それに対応してｔａｎδも０℃〜１００℃の範囲でブロードな山を有し、該山のなだらかな頂上部分は２０℃〜５０℃近辺に存在し、この範囲に二次的なガラス転移点が存在すると思われる。
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）の機械的物性の温度依存性からみて、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）は望ましい柔軟性を有する温度域が広範囲にわたり、したがって柔軟ではあるが、高温でもベタツキがない、耐熱性に富むエラストマーであると云える。
このような水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）として特に有用なものは、熱可塑性スチレン系エラストマー（ＴＰＳ）であるセプトンＫＬ−Ｊ３３４１（商品名、クラレ社製）である。
なお、上記ｔａｎδの温度依存性は、以下の条件による測定結果をプロットして得られたグラフからの考察によるものである。
測定機：ＡＲＥＳ−ＲＤＳ（ティー・エイ・インスツルメント社製）
振動周波数：３０Ｈｚ
昇温速度：５℃／ｍｉｎ
試験温度：−５０℃から１００℃
試験片：トーションプレート（肉厚２ｍｍ、長さ４０ｍｍ、幅１０ｍｍ）
【００２０】
〔ゴム用軟化剤〕
本発明では、放熱用部材として組成物の柔軟性を高め、発熱性部材に対する密着性を向上させるための材料として、ゴム用軟化剤を使用する。
本発明において使用されるゴム用軟化剤としては、非芳香族系のオイルが使用され、例えばパラフィン系オイル、ナフテン系オイルが使用されるが、本発明の水添熱可塑性スチレン系エラストマーと良好な相溶性を示すパラフィン系オイルは望ましいゴム用軟化剤である。
上記ゴム用軟化剤としては、動粘度が４０℃で５０〜５００センチストークス（ｃＳｔ）の範囲であるものを使用する。動粘度が４０℃で５０ｃＳｔに満たない場合には、組成物を成形する際にガスの発生が著しくなり、ブリードが発生しやすくなる。また動粘度が４０℃で５００ｃＳｔを超えると、成形品のベタツキが激しくなり、作業性が低下する。
【００２１】
〔オレフィン系樹脂〕
本発明では、組成物を混練して調製する際につなぎの役割を果たし、更に組成物に耐熱性と適度な剛性および成形時の溶融物の流動性を付与する材料として、オレフィン系樹脂を使用する。
本発明に使用するオレフィン系樹脂として代表的なものは、ポリプロピレンである。上記ポリプロピレンとしては、プロピレン単独重合体、プロピレン−エチレン共重合体、ポリプロピレンにポリエチレンやエチレン−プロピレン共重合体を添加した変性ポリプロピレン等が含有される。
本発明に使用するオレフィン系樹脂としては、ＪＩＳ Ｋ ７１２１に準拠して測定した融点が１３０℃〜１７０℃の範囲にあり、かつＪＩＳ Ｋ ６２５３Ａに準拠して測定したショアＡ硬度（ＨｓＡ）が９０未満のものを使用することが望ましい。オレフィン系樹脂として融点が１３０℃〜１７０℃の範囲のものを使用すると、耐熱性および成形性の点で望ましい組成物が得られ、かつショアＡ硬度が９０未満のものを選択すると、得られる成形物に対して望ましい柔軟性が付与される。
また本発明に使用するオレフィン系樹脂としては、ＪＩＳ Ｋ ６９２１−２に準拠して測定した荷重たわみ温度が８０℃〜１４０℃の範囲のものを用いると、耐熱性の点でより望ましい。荷重たわみ温度が８０℃未満のものでは、成形品に変形が生じるおそれがある。
上記オレフィン系樹脂には、上記融点を満たし、かつ上記硬度を満たすものと、上記荷重たわみ温度を満たすものと、を使用することが望ましい。この場合、上記融点を満たし、かつ上記硬度を満たすとともに、上記荷重たわみ温度を満たすオレフィン系樹脂を単独で使用してもよく、また上記融点を満たし、かつ上記硬度を満たすオレフィン系樹脂と、上記荷重たわみ温度を満たすオレフィン系樹脂と、を併用してもよい
【００２２】
〔熱伝導性充填材〕
本発明の組成物には、熱伝導性を向上させるという観点から、熱伝導性充填材を配合する。
上記熱伝導性充填材には、水酸化アルミニウムを有機系カップリング剤で表面被覆してなる表面被覆水酸化アルミニウム、および／または、マグネシアクリンカーを無機物および／または有機物で表面処理してなる表面被覆酸化マグネシウムが使用される。
【００２３】
（表面被覆水酸化アルミニウム）
上記表面被覆水酸化アルミニウムに用いる水酸化アルミニウムとしては、ソーダ成分（Ｎａ２Ｏ）含有量がなるべく少ないもの（例えば０．４質量％未満含有するもの）が望ましい。ソーダ成分の含有量が少ない水酸化アルミニウムは分解温度が高く、吸湿性が小さく、かつ絶縁性が高く、望ましい材料である。
上記水酸化アルミニウムを被覆するために使用される有機カップリング剤としては、チタン酸テトライソプロピル、チタン酸テトラブチル、チタン酸テトラ（２−エチルヘキシル）、チタン酸テトラステアリル等のチタン酸エステルや、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のＳｉ（ＯＲ）３部分とビニル基、アミノ基、エポキシ基等の有機官能基との二つの基を有するケイ素化合物（シランカップリング剤）等が例示される。
上記カップリング剤は上記有機官能基を一分子中に２個以上含んだものであってもよい、また上記カップリング剤は２種以上混合使用されてもよい。
【００２４】
（表面被覆酸化マグネシウム）
上記表面被覆酸化マグネシウムに用いるマグネシアクリンカーは、例えば下記の方法で製造される。
（１） 海水、苦汁等マグネシウム含有原料に苛性ソーダ等のアルカリ物質を投入して水酸化マグネシウムスラリーを調製する。
（２） 上記マグネシウムスラリーをろ過し、例えば１２０℃×１０時間の条件で乾燥する。
（３） 乾燥物（水酸化マグネシウム）を６００〜１０００℃で仮焼して軽焼マグネシア（酸化マグネシウム）を得る。
（４） 上記軽焼マグネシアをロータリーキルン等によって１６００℃以上、望ましくは１８００〜２１００℃で死焼することで不活性化して、マグネシアクリンカーを得る。
上記酸化マグネシウムを１６００℃以上で焼成して表面不活性のマグネシアクリンカーを得ることを死焼という。ここにマグネシアクリンカーとは上記死焼によってマグネシア（酸化マグネシウム）成分が溶融して塊状（焼塊：クリンカー）になったものをいう。
上記仮焼において、焼成温度が１２００℃を超えると、得られる酸化マグネシウムの活性が大幅に低下する。更に上記死焼において、焼成温度が１６００℃以上で酸化マグネシウムが不活性化し、即ち酸や水蒸気との反応性がなくなり、かつ大結晶化する。
上記のようにマグネシアクリンカーは死焼によって不活性化、大結晶化しているから優れた耐湿性と熱伝導性を有する。
上記マグネシアクリンカーの表面被覆に使用される無機物としては、例えばアルミニウム化合物、ケイ素化合物、チタン化合物が例示され、上記無機物は２種以上混合使用されてもよい。上記無機物には例えば、酸化物、窒化物、ホウ化物等のセラミック系化合物、硝酸塩、硫酸塩、塩化物等の塩、水酸化物等がある。
上記マグネシアクリンカーの表面被覆に使用される有機物としては、上記水酸化アルミニウム被覆に使用した有機カップリング剤、シランカップリング材、有機合成樹脂等が例示される。上記有機物は２種以上混合使用されてもよい。
上記マグネシアクリンカーは、上記無機物および／または有機物で表面処理して表面被覆酸化マグネシウムとすることにより、耐湿性、分散性が向上する。
【００２５】
（吸水率）
本発明において使用される上記熱伝導性充填材は、耐湿試験による（耐湿試験後の）吸水率が１．５質量％未満であることが望ましい。吸水率が１．５質量％以上の熱伝導性充填材を組成物に添加すると、該組成物中のエラストマーの劣化や絶縁性の低下が起こる。
上記耐湿試験による吸水率は、下記のようにして測定される。
熱伝導性充填材１０ｇをシャーレに入れ、９０℃×９０ＲＨ％の条件下の恒温槽内に静置、４８時間後の質量変化を電子天秤によって測定し、下記の式で質量変化率（吸水率）を計算する。
質量変化率（質量％）＝試験後の熱伝導性充填材の質量／試験前の熱伝導性充填材の質量×１００
【００２６】
（硬度）
本発明に使用する上記熱伝導性充填材は、新モース硬度が１０未満であることが望ましい。上記熱伝導性充填材の新モース硬度が１０未満であれば、組成物を用いた成形時における混練機や成形装置の摩耗を抑制することができる。
ここに新モース硬度とは、硬さの異なる１５種類の標準鉱物で固体表面を順次ひっかき、そのときの傷の有無により１〜１５の数値で表した硬さである。新モース硬度１０未満とは、ざくろ石でひっかくと傷がつくことを示す。
【００２７】
（その他）
本発明に使用する上記熱伝導性充填材は、一種類を単独で用いる場合に比べ、粒径が異なる二種類以上を所定の比率で混合して用いる場合の方が、柔軟性の保持及び良好な熱伝導性を発揮させるという観点から、望ましい。
【００２８】
〔第３成分〕
上記成分以外にも所望により、本発明の特徴を損なわない範囲において、必要に応じて他の配合成分を配合することができる。望ましい第３成分としては、本発明の組成物を押出成形、射出成形等によって成形する際、溶融物の張力が向上して延展性を向上させる加工助剤がある。更に該加工助剤は組成物の難燃性を向上させるという点でも望ましい第３成分である。上記加工助剤として代表的なものは、アクリル変性ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、高分子量特殊アクリル樹脂等のポリオレフィン用改質剤である。上記加工助剤を添加すると、本発明の組成物の溶融物の延展性や張力が向上して伸び易くなるから、該溶融物に引張り力を及ぼしても切れにくくなる。その結果、例えば押出成形によってシートやフィルムを成形する際、形状が維持されるので成形不良が起こりにくくなる。
その他の第３成分としては、例えばタルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、燐酸カルシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化鉄、酸化亜鉛、アルミナ、シリカ、珪藻土、ドロマイト、石膏、焼成クレー、アスベスト、マイカ、ケイ酸カルシウム、ベントナイト、ホワイトカーボン、カーボンブラック、鉄粉、アルミニウム粉、石粉、高炉スラグ、フライアッシュ、セメント、ジルコニア粉等の無機充填材や、リンター、リネン、サイザル、木粉、ヤシ粉、クルミ粉、でん粉、小麦粉、米粉等の有機充填材や、木綿、麻、羊毛等の天然繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ビスコース繊維、アセテート繊維等の有機合成繊維や、アスベスト繊維、ガラス繊維、炭素繊維、セラミック繊維、金属繊維、ウィスカー繊維等の繊維充填材や、色素、顔料、カーボンブラックなどの着色剤や、あるいは、帯電防止剤、導電性付与剤、老化防止剤、難燃剤、防炎剤、撥水剤、撥油剤、防虫剤、防腐剤、ワックス類、界面活性剤、滑剤、紫外線吸収剤、ＤＢＰ、ＤＯＰ、熱安定剤、キレート剤、分散剤等の各種添加剤を添加してもよい。
また、本発明の組成物は、本発明の特徴を損なわない範囲であれば、他のポリマーをブレンドして使用することも可能である。
【００２９】
（金属石鹸）
上記第３成分で挙げた各種添加剤の中でも特に分散剤は、本発明に使用する樹脂等と熱伝導性充填材等との相溶性を向上させるので、分散が良くなり柔軟性に優れた成形体を得ることができる。上記分散剤としては、金属石鹸を用いることができ、該金属石鹸は、高級脂肪酸の金属塩であり、高級脂肪酸として、ステアリン酸、１，２−ヒドロキシステアリン酸、ベヘン酸、ラウリン酸等が例示され、金属としてマグネシウム、カルシウム、リチウム、バリウム、ナトリウム、亜鉛等が例示される。これら金属石鹸の中でも、流動性が極めて良好であり、融点が１６０℃以下であるため混練時に分散しやすいステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウムを使用することが特に望ましい。
【００３０】
〔配合〕
本発明の組成物は、以下の（ａ）〜（ｄ）を混合したものである。
（ａ）上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）が１００質量部。
（ｂ）上記ゴム用軟化剤が２５０〜６００質量部。
（ｃ）上記オレフィン系樹脂が１〜６０質量部。
（ｄ）上記（ａ），（ｂ），（ｃ）の合計の１００体積部に対し、上記熱伝導性充填材が６０〜２３０体積部。
また本発明の組成物は、所望なれば、以下の（ｅ）を混合してもよい。
（ｅ）上記金属石鹸が１〜８０質量部。
【００３１】
上記ゴム用軟化剤の添加量が、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）（以下エラストマーと云う）１００質量部に対し、６００質量部を超える場合、上記組成物を用いて得られた成形物の表面に該ゴム用軟化剤がブリードしてしまい、ベタツキが顕著に発生する。また上記ゴム用軟化剤の添加量が、エラストマー１００質量部に対し、２５０質量部未満の場合、上記組成物を用いた成形時における溶融物の流動性が殆んどなく、成形が不可能となる。
上記オレフィン系樹脂の添加量が、上記エラストマー１００質量部に対し、１質量部に満たない場合、該オレフィン系樹脂によるつなぎの作用が不充分となり、混練中に混練物がまとまりにくくなって、くずれやすくなるので成形が不可能となる。またオレフィン系樹脂の添加量が６０質量部を超える場合、上記組成物を用いて得られた成形物のゴム弾性が乏しく（低く）なり、発熱性部材等の対象物に対する密着性が悪くなる。
上記エラストマーと、ゴム用軟化剤と、オレフィン系樹脂との合計の１００体積部に対し、上記熱伝導性充填材の配合量が６０体積部に満たない場合、組成物の熱伝導率が低くなり、また上記熱伝導性充填材の配合量が２３０体積部を超える場合、上記組成物を用いて得られた成形物が硬くなるので、ゴム弾性が低くなる。
また上記金属石鹸の添加量が、上記エラストマー１００質量部に対し、１質量部に満たない場合、上記金属石鹸が分散剤としての効果を発揮できなくなるおそれがあり、また８０質量部を超える場合、ブリードアウトによる外観不良やガスの発生による成形不良が生じるおそれがある。
【００３２】
上記（ａ）〜（ｄ）、あるいはさらに（ｅ）の各材料は、例えばバンバリーミキサー等の混合装置によって混合され、混合物は、通常、押出機によって溶融混練してストランドに押出し、冷水中で冷却しつつカッターによってペレットに切断する。得られたペレットは、通常、射出成形、押出成形によって所定の成形品とする。また、混練した組成物をルーダー等でペレットにし成形加工原料とすることもできる。
【００３３】
上記のようにして製造された組成物は、ショアＡ硬度（ＨｓＡ）が４０未満である。該組成物の硬さがＨｓＡ４０以上であると発熱体や冷却部品への密着性が不充分となる。
更に上記組成物の熱伝導率は１．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であり、吸湿試験後の体積抵抗率は１．０×１０１０Ω・ｃｍ以上の絶縁性を有し、かつ変形のないことが望ましい。
また上記組成物の難燃性については、ＵＬ規格、ＨＢ（試料厚さ１．０ｍｍ）以上であることが望ましく、ＨＢ未満であると燃焼速度が速く、充分な難燃性を有しているとはいえない。
【００３４】
以下に、本発明を更に具体的に説明するための実施例および比較例を記載する。
（実施例１〜２４、比較例１〜１８）
〔材料〕
下記の材料を使用した。
１．水添熱可塑性スチレン系エラストマー（ＴＰＳ）
（１）セプトンＫＬ−Ｊ３３４１（表中は「ＫＬ−Ｊ３３４１」と記載）〔商品名、クラレ社製〕、ＴＰＳ、スチレン系単量体の含有量：４０質量％
（２）Ｇ１６５１Ｈ〔商品名、クレイトンポリマージャパン（株）製〕、ＳＥＢＳ、スチレン系単量体の含有量：３３％、Ｍｗ：２９万、１，２−ビニル結合量：３７質量％
（３）Ｇ１６４１〔商品名、クレイトンポリマージャパン（株）製〕、ＳＥＢＳ、スチレン系単量体の含有量：３０質量％、Ｍｗ：４５万、１，２−ビニル結合量：３７質量％
（４）セプトン４０５５（表中は「４０５５」と記載）〔商品名、クラレ社製〕、ＳＥＥＰＳ、スチレン系単量体の含有量：３０質量％、１，２−ビニル結合量：３７質量％
（５）ＲＰ６９３５〔商品名、クレイトンポリマージャパン（株）製〕、スチレン系単量体の含有量：５８質量％、Ｍｗ：２３．２万
（６）Ｇ１６５０〔商品名、クレイトンポリマージャパン（株）製〕、スチレン系単量体の含有量：２９％、Ｍｗ：１１万、１，２−ビニル結合量：３７質量％
２．ゴム用軟化剤
（１）ＰＷ９０〔商品名、出光石油化学（株）製〕、動粘度（４０℃）：８４．０ｃＳｔ
（２）ＰＷ３８０〔商品名、出光石油化学（株）製〕、動粘度（４０℃）：３８３．４ｃＳｔ
３．オレフィン系樹脂
（１）ノティオＰＮ２０６０（表中は「ＰＮ２０６０」と記載）〔商品名、三井化学（株）製〕、ポリプロピレン系エラストマー、ショアＡ硬さ（ＡＳＴＭ Ｄ２２４０）：８２、融点：１５９℃、ＭＦＲ（２３０℃）：６ｇ／１０ｍｉｎ、ＴＭＡ（荷重２Ｋｇ／ｃｍ２における針（１ｍｍφ）進入軟化温度）：１２０℃
（２）ＰＸ６００Ａ〔商品名、サンアロマー（株）製〕、ポリプロピレン（ブロックタイプ）、融点：１６１℃（出願人がＪＩＳ Ｋ７１２３に準拠して測定）、曲げ弾性率：１６００ＭＰａ、ＭＦＲ（２３０℃）：５ｇ／１０ｍｉｎ、荷重たわみ温度：１０５℃
（３）ＰＨ９４３Ｂ〔商品名、サンアロマー（株）製〕、ポリプロピレン（ブロックタイプ）、曲げ弾性率：４７０ＭＰａ、ＭＦＲ（２３０℃）：２１ｇ／１０ｍｉｎ、荷重たわみ温度：６０℃
４．熱伝導性充填材（フィラー）
（１）ＲＦ−５０−ＨＲ〔商品名、宇部マテリアルズ（株）製〕、マグネシアクリンカー（死焼温度１８００℃以上）、平均粒径５０μｍ、シランカップリング剤による表面被覆、吸水率０．２％、被覆層の新モース硬度７
（２）ＢＦ０８３Ｔ〔商品名、日本軽金属（株）製〕、水酸化アルミニウム、平均粒径１０μｍ、有機チタネート系化合物による表面被覆、吸水率０．２％、ソーダ成分０．０８％
（３）パイロキスマ５３０１Ｋ（表中は「５３０１Ｋ」と記載）〔商品名、協和化学工業（株）製〕、酸化マグネシウム、平均粒径２μｍ、シランカップリング剤による表面被覆、吸水率０．４％
（４）Ｕ９９ＮＣ〔商品名、宇部マテリアルズ（株）製〕、表面焼成マグネシアクリンカー（高温処理酸化マグネシウム粉末）、平均粒径７μｍ、表面処理なし、吸水率２％以上
（５）アルナビーズＣＢＡ３０Ｓ（表中は「ＣＢ−Ａ３０Ｓ」と記載）〔商品名、昭和電工（株）製〕、アルミナ、平均粒径２８μｍ、表面処理なし、新モース硬度１２、吸水率０．１％以上
（６）パイロライザーＨＧ（表中は「ＨＧ」と記載）〔商品名、旭硝子（株）製〕、水酸化アルミニウム、平均粒径１．２μｍ、硝酸アンモニウムによる表面被覆、吸水率２％以上
（７）ＵＣ−９５Ｈ〔商品名、宇部マテリアルズ（株）製〕、酸化マグネシウム、平均粒径３．３μｍ、表面処理なし、吸水率２％以上
５．加工助剤
メタブレンＡ−３０００〔商品名、三菱レイヨン（株）製〕、アクリル変性ポリテトラフルオロエチレン（アクリル変性ＰＴＦＥ）
６．分散剤（金属石鹸）
ＳＭ−１０００〔商品名、堺化学工業株式会社製〕、ステアリン酸マグネシウム
【００３５】
実施例１〜６の配合は表１に、実施例７〜１２の配合は表２に、実施例１３〜１８の配合は表３に、比較例１〜６の配合は表４に、比較例７〜１２の配合は表５に、比較例１３〜１４の配合は表５に示した。
【００３６】
〔組成物のベース材の製造条件〕
ゴム用軟化剤、フィラー以外の材料をドライブレンドし、これにゴム用軟化剤を含浸させて混合物を作製する。その後、混合物を下記の条件において押出機で溶融混練して、組成物のベース材（ペレット）を製造する。
押出機・・・ＫＺＷ３２ＴＷ−６０ＭＧ−ＮＨ（商品名、（株）テクノベル製）
シリンダー温度・・・１８０〜２２０℃
スクリュー回転数・・・３００ｒｐｍ
【００３７】
〔組成物の製造条件〕
上記のようにして製造した上記組成物のベース材（ペレット）をブラベンダープラストグラフに投入し、加熱溶融した後上記フィラーを投入して混練を行ない、組成物（熱伝導性エラストマー組成物）を製造する。
Brabender Plastograph（ブラベンダープラストグラフ、商品名、Brabender社製）
槽温度・・・１６０℃
ローター回転数・・・１００ｒｐｍ
混練時間・・・１１ｍｉｎ
【００３８】
〔組成物を用いた成形体の成形条件〕
射出成形機・・・１００ＭＳIII−１０Ｅ（商品名、三菱重工業（株）製）
射出成形温度・・・１７０℃
射出圧力・・・３０％
射出時間・・・１０ｓｅｃ
金型温度・・・４０℃
上記条件で厚さ２ｍｍ、幅１２５ｍｍ、長さ１２５ｍｍのプレートと、厚さ６ｍｍ、幅２５ｍｍ、長さ１２５ｍｍのバーとを作製した。
【００３９】
〔熱伝導率の測定用試料作製〕
プレス機・・・４０ｔｏｎ電動油圧成形機
加熱温度・・・上型：１９５℃、下型：２００℃
加熱時間・・・２分
プレス圧・・・５ＭＰａ
冷却時間・・・２分
上記条件で厚さ０．５ｍｍおよび１．０ｍｍ、幅２００ｍｍ、長さ２００ｍｍのプレートを打ち抜いて熱伝導率、接触熱抵抗の測定用試料を作製した。
【００４０】
〔成形性の評価用試料作製〕
ロール機・・・ＮＳ−１５５（Ｊ）型（商品名、ＮＩＳＨＩＭＵＲＡ製）
ロール温度・・・５０℃
ロール時間・・・５ｍｉｎ
上記条件で厚さ１．０ｍｍ、幅１２５ｍｍ、長さ４０ｍｍのシートを作製し、成形性を評価した。
【００４１】
〔評価方法〕
実施例１〜２４、比較例１〜１４のそれぞれについて下記の評価を行った。なお、各物性の評価結果は、実施例１〜５は表１、実施例６〜１０は表２、実施例１１〜１５は表３、実施例１６〜２０は表４、実施例２１〜２５は表５に示し、比較例１〜５は表６、比較例６〜１０は表７、比較例１１〜１３は表８に示した。
（１）硬さ測定：厚さ６ｍｍの試験片を用いＪＩＳ Ｋ ６２５３Ａに準拠して行った。
（２）熱伝導率：レーザーフラッシュ法により熱拡散率を測定（温度１９〜３０℃）（ＪＩＳ Ｒ １６１１）
ＤＳＣにより比熱を測定（ＪＩＳ Ｋ ７１２３に準拠）
水中置換法により比重を測定（ＪＩＳ Ｋ ７１１２に準拠）
上記測定結果を基に、次の通りに熱伝導率を算出した。
熱伝導率＝熱拡散率×比熱×比重
試料：直径１０ｍｍ、厚さ１．０ｍｍの円盤
（３）耐湿性：試料（射出成形機にて作製した８０．０ｍｍ×８０．０ｍｍ×１．０ｍｍのプレート）を８０℃×８５％ＲＨの恒温槽内に静置、５００時間後の体積抵抗率、変形を次の通り評価した。なお表中で「ＩＭ」は、何らかの理由で測定が不可能であったこと（impossible to measure）を示す。
・体積抵抗率 ○：１．０×１０１０Ω・ｃｍ以上、×：１．０×１０１０Ω・ｃｍ未満
・変形 ◎：変形なし、○：わずかに変形、△：変形、×：激しく変形
（４）難燃性（ＵＬ規格）：ＵＬ規格に準拠して行なった。
（５）スクリュー摩耗性：ブラベンダープラストグラフによる混練後に目視で判断し、次の通り評価した。
○：摩耗していない、△：若干摩耗している、×：摩耗が激しい
（６）成形性：上記ロール機を用いたシートの成形時におけるロールや金型の汚れを目視で判断し、次の通り評価した。
◎：汚れがない、○：汚れが少ない、△：汚れている、×：汚れが激しい
【００４２】
〔必要性能〕
（１）硬さ（ＨｓＡ）：４０未満（硬すぎると発熱体との密着性が悪くなる）。
（２）熱伝導率：１．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上（熱伝導率が低いと、熱伝達効率が低下し、充分な放熱効果を得ることができない。）
（３）耐湿性：耐湿試験後に体積抵抗率が１．０×１０１０Ω・ｃｍ以上、および変形なきこと（体積抵抗率が低いと絶縁性を有しているとはいえない）。
（４）難燃性：ＨＢ（試料厚さ１．０ｍｍ）以上であること（ＨＢ未満であると、燃焼速度が速いため充分な難燃性を有しているとはいえない）。
（５）スクリュー摩耗性：○であること（射出成形、押出成形等でスクリューが摩耗しないこと）。
（６）成形性：×でないこと（ロールや金型の汚れが激しくないこと）。
【００４３】
【表１】
【００４４】
【表２】
【００４５】
【表３】
【００４６】
【表４】
【００４７】
【表５】
【００４８】
【表６】
【００４９】
【表７】
【００５０】
【表８】
【００５１】
実施例１〜２５の試料はいずれもＨｓＡが４０未満で優れた柔軟性を有するとともに、良好な密着性を示し、熱伝導率が１．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上で優れた熱伝導性を有し、また耐湿試験後の体積抵抗率が１．０×１０１０Ω・ｃｍ以上であり、かつ変形もないか、あるいはわずかである。更に難燃性においてもＨＢ以上の優れた難燃性を示し、スクリュー摩耗性もなかった。また実施例１〜１４、実施例１６〜２４は、良好な成形性を示した。
ゴム用軟化剤の添加量を５７０質量部（上限は６００質量部）とした実施例１５は、成形性において極僅かな汚れがみられた。
金属石鹸の添加量が８０質量部を超えた（１００質量部）実施例２５は、実施例１〜２４に比べ、激しくはないが汚れがあったので、成形性が若干劣るものとなった。
一方、１６００℃以上で死焼されていない酸化マグネシウムをシランカップリング剤で表面被覆したフィラー（パイロキスマ５３０１Ｋ）を使用した比較例１、表面被覆のないマグネシアクリンカーであるフィラー（Ｕ９９ＮＣ）を使用した比較例２、無機物（硝酸アンモニウム）により表面被覆された水酸化アルミニウムであるフィラー（パイロライザーＨＧ）を使用した比較例３、表面処理のない酸化マグネシウムであるフィラー（ＵＣ−９５Ｈ）を使用した比較例５は、いずれも耐湿試験で試料にひび割れが生じてしまい、体積抵抗率の測定が不可能となった。また比較例１、比較例２、比較例５は、ＨｓＡが４０以上になり、柔軟性が悪いものとなった。
表面被覆処理がされていないアルミナであるフィラー（アルナビーズＣＢ−Ａ３０Ｓ：新モース硬度が１０以上（１２））を使用した比較例４は、スクリューに著しい摩耗が見られ、更に摩耗によって削られた機器表面の金属粉が組成物に混入したのが原因と思われる該組成物の着色が確認された。
フィラーの配合量が２３０体積部を超えた（２５０体積部）比較例６、９は、ＨｓＡが４０以上になり、柔軟性が悪いものとなった。
フィラーを配合しなかった（配合量が０体積部）比較例７は、熱伝導率が１．０Ｗ／ｍ・Ｋ未満（０．１Ｗ／ｍ・Ｋ）で熱伝導性が悪く、難燃性も悪い。
フィラーの配合量が６０体積部に満たない（４０体積部）の比較例８は、熱伝導率が１．０Ｗ／ｍ・Ｋに満たないので熱伝導性が悪く、難燃性も悪い。
重量平均分子量１１万（＜１５万）のＧ１６５０を使用した比較例１０は、耐湿試験において激しい変形が見られた。
ゴム用軟化剤の添加量が６００質量部を超えた（６５０質量部）比較例１１は、成形性が悪いものとなった。
荷重たわみ温度が８０℃に満たない（６０℃）オレフィン系樹脂を使用した比較例１２は、若干ではあるがＨｓＡが４０を超え（４４）、柔軟性に劣るものとなった。
オレフィン系樹脂の添加量が６０質量部を超えた（８０質量部）比較例１３は、ＨｓＡが４０を超え（４２）、柔軟性に劣るものとなった。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明のエラストマー組成物は、優れた柔軟性と良好な熱伝導性を有し、かつ対象物に対する密着性も良く、さらに成形性にも優れているので、電子部品等の放熱用部材に有用であるから産業上利用可能である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として電気、電子機器に搭載される発熱性部材の冷却に使用される放熱用部材としての熱伝導性エラストマー組成物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばコンピューターの中央処理装置（ＣＰＵ）等に使用されるパワートランジスタ、ドライバー集積回路（ＩＣ)等の電気、電子機器用部材は発熱性部材であり、近年これら部材の高密化によって発熱量が増大し、上記発熱性部材に対する放熱対策が重要視されている。
上記発熱性部材に対する放熱対策としては、現在、上記発熱性部材から放熱性ハウジング等の冷却部材への熱伝導率を向上せしめるため、上記発熱性部材と上記冷却部材との間にスペーサーとして放熱用部材が使用されている。上記放熱用部材は上記発熱性部材から上記冷却部材への伝熱効率を高めるために、上記発熱性部材と上記冷却部材の双方に対して密着性が良好な材料を使用しなければならない。
密着性の低い材料を上記放熱用部材（スペーサー）の材料として使用した場合には、上記発熱性部材と上記スペーサーとの間、あるいは上記冷却部材と上記スペーサーとの間に空気層が形成される結果となり、上記空気層は熱伝導性が低いためにスペーサーである上記放熱用部材の熱伝導効率を大幅に低下させてしまう。
上記発熱性部材と上記放熱用部材との間、あるいは上記冷却部材と上記放熱用部材との間の密着性を向上せしめる手段としては、上記放熱用部材の材料として柔軟性のある材料を選択することが考えられる。
上記放熱性材料の主材料としては、合成樹脂が使用されているが、従来から柔軟性のある合成樹脂材料としてシリコーンゴムが多用されている。上記シリコーンゴムは柔軟性を有するから、上記発熱性部材と上記冷却部材との双方に密着性を有する。しかし上記シリコーンゴムは低分子シロキサンを発生させるので電気回路の接触不良等をひき起こすと云う問題点がある。そのため上記低分子シロキサンの発生を抑制する対策が進められているが、まだ充分効果のある対策は提供されていない。また該シリコーンゴムは架橋ゴムであるため、熱可塑性がなく、リサイクルが不可能であると云う問題点もある。
【０００３】
上記放熱用部材は、上記したように主材料として合成樹脂を使用するが、該合成樹脂は熱伝導性が低いので、一般に熱伝導性を付与するために熱伝導性フィラーが添加されている。
上記熱伝導性フィラーとしては、導電系と絶縁系とがあり、導電系としては銅、ニッケル等の金属系フィラーやグラファイト等の炭素系フィラー等が知られており、絶縁系としては、酸化マグネシウム、アルミナ等の金属酸化物やシリカが知られている。上記放熱用部材の熱伝導性フィラーとしては、特に絶縁系フィラーが使用されている。
特許文献１には、熱伝導性フィラーとして酸化マグネシウム粉末の使用が開示されているが、酸化マグネシウム粉末は潮解性を有しており、高温、高圧の雰囲気下では吸水し、放熱用部材の電気絶縁性を低下させ、該放熱用部材の劣化を引き起こすという問題点があり、上記問題点を解決する手段として、本件特許文献では酸化マグネシウム粉末の表面にシラン系化合物をコーティングして吸水性を改良している。しかしこの方法では、シラン系化合物のコーティング被覆膜の機械的強度が弱く、例えばプレッシャークッカー試験を行うと、該コーティング被覆膜が破れて劣化し、吸水性が復元してしまう。
特許文献２には、熱伝導性フィラーとして吸水性の低いアルミ粉末の使用が開示されているが、アルミナは硬度が高いために、特に材料を射出成形する場合、スクリューや金型が上記金型によって激しく摩耗されると云う問題点がある。
特許文献３には充填材（熱伝導性フィラー）としてタングステン粉末の使用が開示されているが、タングステンは遷移金属ために電気伝導性が高い。そのために本発明のような放熱用部材に充填材としてタングステンのような遷移金属粉末を使用すると、部材の電気伝導性が高くなり、本発明の対象である電機・電子機器用部材のような電機絶縁性が要求されるものには使用出来ないと云う問題点がある。
【０００４】
更に上記電気、電子機器用部材は発熱体であるから、それに使用される放熱用部材としては、安全性の観点から高い難燃性が要求される。このために放熱用部材の材料には難燃性付与のために難燃剤が添加される。上記難燃剤としては、ハロゲン系、ノンハロゲン系があり、ハロゲン系では臭素系、塩素系難燃剤等が知られ、ノンハロゲン系ではリン酸塩等のハロゲン非含有リン系難燃剤、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物が知られている。近年では環境への負荷を低減する観点から、ノンハロゲン系難燃剤が多く使用されている。
特許文献４には難燃剤として金属水酸化物である水酸化アルミニウムが使用されているが、高い難燃性を部材に付与するには、該金属水酸化物を多量に添加する必要があり、そのために得られる組成物の成形性が低下し、また得られた成形物が硬くなり、柔軟性が失われると云う問題点がある。
特許文献５には、難燃剤としてリン系難燃剤の使用が開示されているが、リン系難燃剤は湿度に対して不安定であり、高湿度下では加水分解を起こしてしまい、得られる成形物に変色、ブリードアウト等の問題が生ずる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１０６８６５号公報
【特許文献２】特許第３１７６４１６号公報
【特許文献３】特許第４１１９８４０号公報
【特許文献４】特開２００７−３０２９０６号公報
【特許文献５】特開２００８−１２７４８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、柔軟性に富み、したがって発熱性部材と冷却部材との双方に密着性が良く、熱伝導性に優れており、またリサイクル可能であり、かつ電気回路の接触不良等を引き起こす原因となる低分子化合物も存在せず、また吸湿性、吸水性も少なく、良好な電気絶縁性が確保されている放熱用部材等の成形物の材料として有用なエラストマー組成物を提供することにあり、更なる本発明の課題は、上記エラストマー組成物として、成形性のよい、かつ特に射出成形する場合にスクリューや金型を損傷しない、また難燃性が高く、かつ難燃剤がブリードアウトを起こさないような成形物を与えるエラストマー組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、スチレン系単量体からなる重合体のブロック単位（Ｓ）と、共役ジエン化合物からなる重合体のブロック単位（Ｂ）と、からなるブロック共重合体（Ｚ）の水素添加物であり、重量平均分子量１５万〜４０万、スチレン系単量体の含有割合が２０〜５０質量％である水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部と、動粘度が４０℃において５０〜５００センチストークス（ｃＳｔ）のゴム用軟化剤２５０〜６００質量部と、オレフィン系樹脂１〜６０質量部と、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）と上記ゴム用軟化剤と上記オレフィン系樹脂との合計の１００体積部に対して、水酸化アルミニウムを有機系カップリング剤で表面被覆してなる表面被覆水酸化アルミニウム、および／または、マグネシアクリンカーを無機物および／または有機物で表面被覆してなる表面被覆酸化マグネシウム、を６０〜２３０体積部と、を混合した組成物であり、ショアＡ硬度（ＨｓＡ）が４０未満であることを特徴とする熱伝導性エラストマー組成物を提供するものである。
上記表面被覆水酸化アルミニウム、および／または、表面被覆酸化マグネシウムは、耐湿試験による吸水率が１．５質量％未満であり、かつ新モース硬度が１０未満であることが望ましい。
上記オレフィン系樹脂の融点が１３０〜１７０℃の範囲にあり、かつショアＡ硬度（ＨｓＡ）が９０未満であることが望ましい。
上記オレフィン系樹脂として、融点が１３０℃〜１７０℃の範囲にあり、かつショアＡ硬度（ＨｓＡ）が９０未満のものと、荷重たわみ温度が８０℃〜１４０℃のものと、を使用することが望ましい。
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部に対して、更に金属石鹸１〜８０質量部を添加したものであることが望ましい。
【発明の効果】
【０００８】
〔作用〕
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）は、熱可塑性であるから、リサイクルが可能であり、また射出成形等の熱成形も容易である。上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）の重量平均分子量（Ｍｗ）が１５万未満のものを使用した場合には、得られる成形物の耐熱性が悪化し、該成形物に対して長期耐熱試験を行うと、変形を生じるようになる。更に軟化剤保持性が悪くなり、成形物において該軟化剤がブリードし易くなり、該成形物表面にベタツキが生じる。一方、Ｍｗが４０万を越えたものを使用した場合には、組成物の熱溶融物の流動性が低下し、成形性が悪化する。
なお重量平均分子量の測定方法については、後記する。
スチレン系単量体の含有割合が２０質量％未満のものを使用した場合には、得られる成形物の耐熱性が悪化し、該成形物に対して長期耐熱試験を行うと、変形を生じるようになる。一方、スチレン系単量体の含有割合が５０質量％を越えたものを使用した場合には、得られる成形物の柔軟性が乏しくなり、ゴム弾性が無くなる。
【０００９】
ゴム用軟化剤は、組成物に柔軟性を付与し、発熱性部材や冷却部材に対する密着性を向上させる成分であるが、動粘度が４０℃で５０センチストークス（ｃＳｔ）に満たないものを使用した場合には、得られる組成物を成形する際にガスの発生が著しくなり、成形物にブリードを生じやすくなる。また動粘度が４０℃で５００ｃＳｔを越えるものを使用した場合には、得られる成形物表面のベタツキが顕著になり、取り扱いに支障を生じて作業性が低下する。
上記ゴム用軟化剤の添加量が、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部に対して６００質量部を越えた場合には、得られる成形物において上記ゴム用軟化剤が表面にブリードしてきて、該成形物表面のベタツキが顕著になり、一方上記ゴム用軟化剤の添加量が上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部に対して２５０質量部未満の場合には、組成物が塊状になりにくく、成形不可能となる。
【００１０】
オレフィン系樹脂は、成形物に適度な硬さと剛性と耐熱性とを与える成分であるが、融点が１３０℃〜１７０℃の範囲のものを使用すると、耐熱性および成形性の点で望ましい組成物が得られ、かつショアＡ硬度が９０未満のものを選択すると、得られる成形物に対して望ましい柔軟性が付与される。
上記オレフィン系樹脂の添加量が、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部に対して６０質量部を越えると、得られる成形物が硬くなり、柔軟性が乏しくなる。一方、添加量が上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部に対して１質量部未満の場合には、成形物に適度な硬さ、剛性、耐熱性を付与することが出来なくなる。
本発明の組成物にあっては、上記融点が１３０℃〜１７０℃の範囲で、かつショアＡ硬度（ＨｓＡ）が９０未満のオレフィン系樹脂は、単独で使用されてもよいが、更に上記オレフィン系樹脂と荷重たわみ温度が８０℃〜１４０℃のオレフィン系樹脂とを併用すると、耐熱性の高い成形物を与える組成物となる。
なお上記オレフィン系樹脂において、融点はＪＩＳ Ｋ ７１２１に準拠して測定を行ったものとし、硬度はＪＩＳ Ｋ ６２５３Ａに準拠して測定を行ったものとし、荷重たわみ温度はＪＩＳ Ｋ ６９２１−２に準拠して測定を行ったものとする。
【００１１】
本発明においては、成形に際してスクリューや金型を損傷しないような熱伝導性フィラーとして、表面被覆水酸化アルミニウムおよび／または表面被覆酸化マグネシウムを使用する。
上記表面被覆水酸化アルミニウムは、耐湿性と組成物中での分散性を付与するという観点から、有機カップリング剤で水酸化アルミニウムに表面被覆を施すことによって得られたものである。
上記表面被覆酸化マグネシウムは、耐湿性と組成物中での分散性を付与するという観点から、無機物および／または有機物でマグネシアクリンカーに表面被覆を施すことによって得られたものである。なお、該マグネシアクリンカーは、マグネシア原料（酸化マグネシウムを主成分とする原料）を高温（１６００℃以上）で焼成することで、主成分である酸化マグネシウム（マグネシア）を不活性化した焼塊（クリンカー）である。
上記熱伝導性フィラーとして、単独での吸水率が１．５質量％以上のものを使用した場合には、成形物が劣化したり、該成形物の絶縁性が低下したりする。更に成形時にスクリューや金型を確実に損傷しないようにするため、上記熱伝導性フィラーには新モース硬度が１０未満のものを使用することが望ましい。
【００１２】
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）と、上記ゴム用軟化剤と、上記オレフィン系樹脂と、をそれぞれ所定量で混合し、これらの混合物が１００体積部に対し、上記表面被覆水酸化アルミニウムおよび／または上記表面被覆酸化マグネシウムを６０〜２３０体積部、熱伝導性フィラーとして混合した本発明の熱伝導性エラストマー組成物は、好適な柔軟性を獲得するという観点から、ショアＡ硬度（ＨｓＡ）が４０未満とされる。ショアＡ硬度（ＨｓＡ）が４０を超える場合、熱伝導性エラストマー組成物が好適な柔軟性を獲得することができず、上記の発熱性部材や冷却部材等といった対象物との密着性が悪くなる。
【００１３】
本発明の組成物に金属石鹸を添加すると、上記熱伝導性フィラーの組成物への分散性が向上する。また組成物の柔軟性も改良される。上記金属石鹸の添加量が、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部に対して１〜８０質量部の範囲に設定することが望ましく、上記金属石鹸の添加量が８０質量部を越えると、成形時のガス化による成形不良、得られる成形物に該金属石鹸のブリードアウトによる外観不良等の不具合が発生し、上記金属石鹸の添加量が１質量部未満の場合には、上記金属石鹸のフィラー分散効果が発揮出来なくなる。
【００１４】
〔効果〕
本発明では、耐熱性に優れ、熱伝導性が良好であり、かつ柔軟性があり発熱性部材や冷却部材等のような対象物と密着性が良く、更に電気絶縁性があり、耐湿性も良好で劣化しにくく、かつ成形に使用されるスクリューや金型を摩耗させず、射出成形性に優れ、また熱可塑性であるからリサイクルすることが可能である熱伝導性エラストマー組成物が提供される。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明を以下に詳細に説明する。
〔水添熱可塑性スチレン系エラストマー〕
本発明の熱伝導性エラストマー組成物（以下、単に「組成物」と云う）に使用する水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）とは、スチレン系単量体からなる重合体のブロック単位（Ｓ）（以下単に重合体ブロック単位（Ｓ）ともいう）と、共役ジエン化合物からなる重合体のブロック単位（Ｂ）（以下単に重合体ブロック単位（Ｂ）ともいう）とからなるブロック共重合体（Ｚ）であって、上記ブロック共重合体（Ｚ）中の共役ジエン化合物を主体とする重合体のブロック単位（Ｂ）は、一部または全部が水素添加されている。
上記スチレン系単量体からなる重合体のブロック単位（Ｓ）とは、例えばスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−ｔ（ターシャリー）−ブチルスチレン、１，３−ジメチルスチレン、α−メチルスチレン、ビニルナフタレン、ビニルアントラセン等のスチレン系単量体からなる重合体のブロックである。
上記共役ジエン化合物からなる重合体のブロック単位（Ｂ）とは、ブタジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエン等の共役ジエン系化合物を主体とする重合体のブロックである。
本発明が使用する上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）としては、熱可塑性スチレン系エラストマー（ＴＰＳ）の他に、例えばスチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）、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（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）等が例示される。
本発明の水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）で有用なものとしては、上記重合体ブロック単位（Ｓ）を２個以上、および上記重合体ブロック単位（Ｂ）を１個以上有するブロック共重合体（Ｚ）の水素添加物であり、その中でも１個の重合体ブロック単位（Ｂ）の両端に各１個（合計２個）の重合体ブロック単位（Ｓ）が結合したブロック共重合体（Ｚ）に水素添加することによって重合体ブロック単位（Ｂ）の構成単位であるブタジエンをエチレンおよびブチレンに転化せしめたＳＥＢＳが、耐熱性の点からみて望ましい水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）である。
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）には、本発明の目的を逸脱しない限り、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ピリジン−ブタジエンゴム、スチレン−イソプレンゴム（ＳＩＲ）、スチレン−エチレン共重合体、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレン（ＳＢＳ）、ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレン（ＳＩＳ）、ポリ（α−メチルスチレン）−ポリブタジエン−ポリ（α−メチルスチレン）（α−ＭｅＳＢα−ＭｅＳ）、ポリ（α−メチルスチレン）−ポリイソプレン−ポリ（α−メチルスチレン）、エチレン−プロピレン共重合体（ＥＰ）、スチレン−クロロプレンゴム（ＳＣＲ）、スチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）共重合体、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）共重合体等の他のエラストマーまたは合成ゴムの若干量が添加されてもよい。
【００１６】
（重量平均分子量）
本発明においては、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）として、重量平均分子量（Ｍｗ）が１５万〜４０万の範囲のものを使用する。
重量平均分子量（Ｍｗ）が１５万未満の場合、耐熱性が悪いので長期耐熱試験を行うと変形を生じやすくなり、また軟化剤の保持性が悪くなって軟化剤がブリードしやすくなり、組成物にベタツキが発生する恐れがある。重量平均分子量（Ｍｗ）が４０万を超える場合、成形時の溶融物の流動性が低下して成形性が悪くなり、また組成物のゴム弾性が低下してしまう。
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）の重量平均分子量（Ｍｗ）としては、下記するゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）法による測定値を用いる。
［ＧＰＣ（ゲル浸透クロマトグラフ）法によるポリスチレン換算分子量測定］
・測定条件
ａ）測定機器：ＳＩＣ Ａｕｔｏｓａｍｐｌｅｒ Ｍｏｄｅl ０９
Ｓｕｇａｉ Ｕ−６２０ ＣＯＬＵＭＮ ＨＥＡＴＥＲ
Ｕｎｉｆｌｏｗｓ ＵＦ−３００５Ｓ２Ｂ２
ｂ）検出器 ：ＭＩＬＬＩＰＯＲＥ Ｗａｔｅｒｓ ４１０
Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｒｅｆｒａｃｔｏｍｅｔｅｒ
ｃ）カラム ：Ｓｈｏｄｅｘ ＫＦ８０６Ｍ×２本
ｄ）オーブン温度：４０℃
ｅ）溶離液 ：テトラヒドロフラン（ＴＨＦ） １．０ｍｌ／ｍｉｎ
ｆ）標準試料：ポリスチレン
ｇ）注入量 ：１００μｌ
ｈ）濃度 ：０．０２０ｇ／１０ｍｌ
ｉ）試料調整：２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−フェノール（ＢＨＴ）が０．２重量％添加されたＴＨＦを溶媒として、室温で攪拌して溶解させた。
ｊ）補正 ：検量線測定時と試料測定時とのＢＨＴのピークのずれを補正して、分子量計算を行った。
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）は、１種のみを用いてもよく、重量平均分子量（Ｍｗ）や１，２−ビニル結合量等が異なる２種以上を併用することも可能である。
【００１７】
（スチレン系単量体の含有割合）
本発明においては、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）として、スチレン系単量体の含有割合が２０〜５０質量％のものを使用する。
スチレン系単量体の含有割合が２０質量％に満たない場合、耐熱性が悪くなり長期耐熱試験を行なうと変形を生じる。スチレン系単量体の含有割合が５０質量％を超える場合、得られる上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）のゴム弾性が低下し、発熱体や冷却部品等への密着性が悪くなる。
【００１８】
（１，２−ビニル結合量）
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）を構成する共役ジエン化合物からなるブロック共重合体（Ｚ）において、１，２−ビニル結合量の割合は、５０質量％未満であることが望ましい。１，２−ビニル結合割合が５０質量％未満の場合には、組成物にベタツキが出にくくなる。
【００１９】
（ｔａｎδの温度依存性）
本発明に使用する望ましい水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）の貯蔵弾性率（Ｅ’）とｔａｎδの温度依存性について説明する。なお、ここでいう貯蔵弾性率（Ｅ’）とｔａｎδは、昇温速度３℃／分、周波数１１Ｈｚの条件下における動的粘弾性測定によるものである。
動的粘弾性測定において貯蔵弾性率Ｅ’は、複素弾性率Ｅ＊および損失弾性率Ｅ”と、
Ｅ＊＝Ｅ’＋ｉＥ”
の関係を有し、ｔａｎδ（損失係数）は、
ｔａｎδ＝Ｅ”／Ｅ’
である。
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）として望ましいものは、貯蔵弾性率のグラフの転移域とｔａｎδのピークとから、−５０℃近辺にガラス転移点（Ｔｇ）があり、更に貯蔵弾性率のグラフにおいて、転移域を過ぎてゴム域が０℃〜１５０℃と広い範囲にわたり、それに対応してｔａｎδも０℃〜１００℃の範囲でブロードな山を有し、該山のなだらかな頂上部分は２０℃〜５０℃近辺に存在し、この範囲に二次的なガラス転移点が存在すると思われる。
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）の機械的物性の温度依存性からみて、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）は望ましい柔軟性を有する温度域が広範囲にわたり、したがって柔軟ではあるが、高温でもベタツキがない、耐熱性に富むエラストマーであると云える。
このような水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）として特に有用なものは、熱可塑性スチレン系エラストマー（ＴＰＳ）であるセプトンＫＬ−Ｊ３３４１（商品名、クラレ社製）である。
なお、上記ｔａｎδの温度依存性は、以下の条件による測定結果をプロットして得られたグラフからの考察によるものである。
測定機：ＡＲＥＳ−ＲＤＳ（ティー・エイ・インスツルメント社製）
振動周波数：３０Ｈｚ
昇温速度：５℃／ｍｉｎ
試験温度：−５０℃から１００℃
試験片：トーションプレート（肉厚２ｍｍ、長さ４０ｍｍ、幅１０ｍｍ）
【００２０】
〔ゴム用軟化剤〕
本発明では、放熱用部材として組成物の柔軟性を高め、発熱性部材に対する密着性を向上させるための材料として、ゴム用軟化剤を使用する。
本発明において使用されるゴム用軟化剤としては、非芳香族系のオイルが使用され、例えばパラフィン系オイル、ナフテン系オイルが使用されるが、本発明の水添熱可塑性スチレン系エラストマーと良好な相溶性を示すパラフィン系オイルは望ましいゴム用軟化剤である。
上記ゴム用軟化剤としては、動粘度が４０℃で５０〜５００センチストークス（ｃＳｔ）の範囲であるものを使用する。動粘度が４０℃で５０ｃＳｔに満たない場合には、組成物を成形する際にガスの発生が著しくなり、ブリードが発生しやすくなる。また動粘度が４０℃で５００ｃＳｔを超えると、成形品のベタツキが激しくなり、作業性が低下する。
【００２１】
〔オレフィン系樹脂〕
本発明では、組成物を混練して調製する際につなぎの役割を果たし、更に組成物に耐熱性と適度な剛性および成形時の溶融物の流動性を付与する材料として、オレフィン系樹脂を使用する。
本発明に使用するオレフィン系樹脂として代表的なものは、ポリプロピレンである。上記ポリプロピレンとしては、プロピレン単独重合体、プロピレン−エチレン共重合体、ポリプロピレンにポリエチレンやエチレン−プロピレン共重合体を添加した変性ポリプロピレン等が含有される。
本発明に使用するオレフィン系樹脂としては、ＪＩＳ Ｋ ７１２１に準拠して測定した融点が１３０℃〜１７０℃の範囲にあり、かつＪＩＳ Ｋ ６２５３Ａに準拠して測定したショアＡ硬度（ＨｓＡ）が９０未満のものを使用することが望ましい。オレフィン系樹脂として融点が１３０℃〜１７０℃の範囲のものを使用すると、耐熱性および成形性の点で望ましい組成物が得られ、かつショアＡ硬度が９０未満のものを選択すると、得られる成形物に対して望ましい柔軟性が付与される。
また本発明に使用するオレフィン系樹脂としては、ＪＩＳ Ｋ ６９２１−２に準拠して測定した荷重たわみ温度が８０℃〜１４０℃の範囲のものを用いると、耐熱性の点でより望ましい。荷重たわみ温度が８０℃未満のものでは、成形品に変形が生じるおそれがある。
上記オレフィン系樹脂には、上記融点を満たし、かつ上記硬度を満たすものと、上記荷重たわみ温度を満たすものと、を使用することが望ましい。この場合、上記融点を満たし、かつ上記硬度を満たすとともに、上記荷重たわみ温度を満たすオレフィン系樹脂を単独で使用してもよく、また上記融点を満たし、かつ上記硬度を満たすオレフィン系樹脂と、上記荷重たわみ温度を満たすオレフィン系樹脂と、を併用してもよい
【００２２】
〔熱伝導性充填材〕
本発明の組成物には、熱伝導性を向上させるという観点から、熱伝導性充填材を配合する。
上記熱伝導性充填材には、水酸化アルミニウムを有機系カップリング剤で表面被覆してなる表面被覆水酸化アルミニウム、および／または、マグネシアクリンカーを無機物および／または有機物で表面処理してなる表面被覆酸化マグネシウムが使用される。
【００２３】
（表面被覆水酸化アルミニウム）
上記表面被覆水酸化アルミニウムに用いる水酸化アルミニウムとしては、ソーダ成分（Ｎａ２Ｏ）含有量がなるべく少ないもの（例えば０．４質量％未満含有するもの）が望ましい。ソーダ成分の含有量が少ない水酸化アルミニウムは分解温度が高く、吸湿性が小さく、かつ絶縁性が高く、望ましい材料である。
上記水酸化アルミニウムを被覆するために使用される有機カップリング剤としては、チタン酸テトライソプロピル、チタン酸テトラブチル、チタン酸テトラ（２−エチルヘキシル）、チタン酸テトラステアリル等のチタン酸エステルや、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のＳｉ（ＯＲ）３部分とビニル基、アミノ基、エポキシ基等の有機官能基との二つの基を有するケイ素化合物（シランカップリング剤）等が例示される。
上記カップリング剤は上記有機官能基を一分子中に２個以上含んだものであってもよい、また上記カップリング剤は２種以上混合使用されてもよい。
【００２４】
（表面被覆酸化マグネシウム）
上記表面被覆酸化マグネシウムに用いるマグネシアクリンカーは、例えば下記の方法で製造される。
（１） 海水、苦汁等マグネシウム含有原料に苛性ソーダ等のアルカリ物質を投入して水酸化マグネシウムスラリーを調製する。
（２） 上記マグネシウムスラリーをろ過し、例えば１２０℃×１０時間の条件で乾燥する。
（３） 乾燥物（水酸化マグネシウム）を６００〜１０００℃で仮焼して軽焼マグネシア（酸化マグネシウム）を得る。
（４） 上記軽焼マグネシアをロータリーキルン等によって１６００℃以上、望ましくは１８００〜２１００℃で死焼することで不活性化して、マグネシアクリンカーを得る。
上記酸化マグネシウムを１６００℃以上で焼成して表面不活性のマグネシアクリンカーを得ることを死焼という。ここにマグネシアクリンカーとは上記死焼によってマグネシア（酸化マグネシウム）成分が溶融して塊状（焼塊：クリンカー）になったものをいう。
上記仮焼において、焼成温度が１２００℃を超えると、得られる酸化マグネシウムの活性が大幅に低下する。更に上記死焼において、焼成温度が１６００℃以上で酸化マグネシウムが不活性化し、即ち酸や水蒸気との反応性がなくなり、かつ大結晶化する。
上記のようにマグネシアクリンカーは死焼によって不活性化、大結晶化しているから優れた耐湿性と熱伝導性を有する。
上記マグネシアクリンカーの表面被覆に使用される無機物としては、例えばアルミニウム化合物、ケイ素化合物、チタン化合物が例示され、上記無機物は２種以上混合使用されてもよい。上記無機物には例えば、酸化物、窒化物、ホウ化物等のセラミック系化合物、硝酸塩、硫酸塩、塩化物等の塩、水酸化物等がある。
上記マグネシアクリンカーの表面被覆に使用される有機物としては、上記水酸化アルミニウム被覆に使用した有機カップリング剤、シランカップリング材、有機合成樹脂等が例示される。上記有機物は２種以上混合使用されてもよい。
上記マグネシアクリンカーは、上記無機物および／または有機物で表面処理して表面被覆酸化マグネシウムとすることにより、耐湿性、分散性が向上する。
【００２５】
（吸水率）
本発明において使用される上記熱伝導性充填材は、耐湿試験による（耐湿試験後の）吸水率が１．５質量％未満であることが望ましい。吸水率が１．５質量％以上の熱伝導性充填材を組成物に添加すると、該組成物中のエラストマーの劣化や絶縁性の低下が起こる。
上記耐湿試験による吸水率は、下記のようにして測定される。
熱伝導性充填材１０ｇをシャーレに入れ、９０℃×９０ＲＨ％の条件下の恒温槽内に静置、４８時間後の質量変化を電子天秤によって測定し、下記の式で質量変化率（吸水率）を計算する。
質量変化率（質量％）＝試験後の熱伝導性充填材の質量／試験前の熱伝導性充填材の質量×１００
【００２６】
（硬度）
本発明に使用する上記熱伝導性充填材は、新モース硬度が１０未満であることが望ましい。上記熱伝導性充填材の新モース硬度が１０未満であれば、組成物を用いた成形時における混練機や成形装置の摩耗を抑制することができる。
ここに新モース硬度とは、硬さの異なる１５種類の標準鉱物で固体表面を順次ひっかき、そのときの傷の有無により１〜１５の数値で表した硬さである。新モース硬度１０未満とは、ざくろ石でひっかくと傷がつくことを示す。
【００２７】
（その他）
本発明に使用する上記熱伝導性充填材は、一種類を単独で用いる場合に比べ、粒径が異なる二種類以上を所定の比率で混合して用いる場合の方が、柔軟性の保持及び良好な熱伝導性を発揮させるという観点から、望ましい。
【００２８】
〔第３成分〕
上記成分以外にも所望により、本発明の特徴を損なわない範囲において、必要に応じて他の配合成分を配合することができる。望ましい第３成分としては、本発明の組成物を押出成形、射出成形等によって成形する際、溶融物の張力が向上して延展性を向上させる加工助剤がある。更に該加工助剤は組成物の難燃性を向上させるという点でも望ましい第３成分である。上記加工助剤として代表的なものは、アクリル変性ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、高分子量特殊アクリル樹脂等のポリオレフィン用改質剤である。上記加工助剤を添加すると、本発明の組成物の溶融物の延展性や張力が向上して伸び易くなるから、該溶融物に引張り力を及ぼしても切れにくくなる。その結果、例えば押出成形によってシートやフィルムを成形する際、形状が維持されるので成形不良が起こりにくくなる。
その他の第３成分としては、例えばタルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、燐酸カルシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化鉄、酸化亜鉛、アルミナ、シリカ、珪藻土、ドロマイト、石膏、焼成クレー、アスベスト、マイカ、ケイ酸カルシウム、ベントナイト、ホワイトカーボン、カーボンブラック、鉄粉、アルミニウム粉、石粉、高炉スラグ、フライアッシュ、セメント、ジルコニア粉等の無機充填材や、リンター、リネン、サイザル、木粉、ヤシ粉、クルミ粉、でん粉、小麦粉、米粉等の有機充填材や、木綿、麻、羊毛等の天然繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ビスコース繊維、アセテート繊維等の有機合成繊維や、アスベスト繊維、ガラス繊維、炭素繊維、セラミック繊維、金属繊維、ウィスカー繊維等の繊維充填材や、色素、顔料、カーボンブラックなどの着色剤や、あるいは、帯電防止剤、導電性付与剤、老化防止剤、難燃剤、防炎剤、撥水剤、撥油剤、防虫剤、防腐剤、ワックス類、界面活性剤、滑剤、紫外線吸収剤、ＤＢＰ、ＤＯＰ、熱安定剤、キレート剤、分散剤等の各種添加剤を添加してもよい。
また、本発明の組成物は、本発明の特徴を損なわない範囲であれば、他のポリマーをブレンドして使用することも可能である。
【００２９】
（金属石鹸）
上記第３成分で挙げた各種添加剤の中でも特に分散剤は、本発明に使用する樹脂等と熱伝導性充填材等との相溶性を向上させるので、分散が良くなり柔軟性に優れた成形体を得ることができる。上記分散剤としては、金属石鹸を用いることができ、該金属石鹸は、高級脂肪酸の金属塩であり、高級脂肪酸として、ステアリン酸、１，２−ヒドロキシステアリン酸、ベヘン酸、ラウリン酸等が例示され、金属としてマグネシウム、カルシウム、リチウム、バリウム、ナトリウム、亜鉛等が例示される。これら金属石鹸の中でも、流動性が極めて良好であり、融点が１６０℃以下であるため混練時に分散しやすいステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウムを使用することが特に望ましい。
【００３０】
〔配合〕
本発明の組成物は、以下の（ａ）〜（ｄ）を混合したものである。
（ａ）上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）が１００質量部。
（ｂ）上記ゴム用軟化剤が２５０〜６００質量部。
（ｃ）上記オレフィン系樹脂が１〜６０質量部。
（ｄ）上記（ａ），（ｂ），（ｃ）の合計の１００体積部に対し、上記熱伝導性充填材が６０〜２３０体積部。
また本発明の組成物は、所望なれば、以下の（ｅ）を混合してもよい。
（ｅ）上記金属石鹸が１〜８０質量部。
【００３１】
上記ゴム用軟化剤の添加量が、上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）（以下エラストマーと云う）１００質量部に対し、６００質量部を超える場合、上記組成物を用いて得られた成形物の表面に該ゴム用軟化剤がブリードしてしまい、ベタツキが顕著に発生する。また上記ゴム用軟化剤の添加量が、エラストマー１００質量部に対し、２５０質量部未満の場合、上記組成物を用いた成形時における溶融物の流動性が殆んどなく、成形が不可能となる。
上記オレフィン系樹脂の添加量が、上記エラストマー１００質量部に対し、１質量部に満たない場合、該オレフィン系樹脂によるつなぎの作用が不充分となり、混練中に混練物がまとまりにくくなって、くずれやすくなるので成形が不可能となる。またオレフィン系樹脂の添加量が６０質量部を超える場合、上記組成物を用いて得られた成形物のゴム弾性が乏しく（低く）なり、発熱性部材等の対象物に対する密着性が悪くなる。
上記エラストマーと、ゴム用軟化剤と、オレフィン系樹脂との合計の１００体積部に対し、上記熱伝導性充填材の配合量が６０体積部に満たない場合、組成物の熱伝導率が低くなり、また上記熱伝導性充填材の配合量が２３０体積部を超える場合、上記組成物を用いて得られた成形物が硬くなるので、ゴム弾性が低くなる。
また上記金属石鹸の添加量が、上記エラストマー１００質量部に対し、１質量部に満たない場合、上記金属石鹸が分散剤としての効果を発揮できなくなるおそれがあり、また８０質量部を超える場合、ブリードアウトによる外観不良やガスの発生による成形不良が生じるおそれがある。
【００３２】
上記（ａ）〜（ｄ）、あるいはさらに（ｅ）の各材料は、例えばバンバリーミキサー等の混合装置によって混合され、混合物は、通常、押出機によって溶融混練してストランドに押出し、冷水中で冷却しつつカッターによってペレットに切断する。得られたペレットは、通常、射出成形、押出成形によって所定の成形品とする。また、混練した組成物をルーダー等でペレットにし成形加工原料とすることもできる。
【００３３】
上記のようにして製造された組成物は、ショアＡ硬度（ＨｓＡ）が４０未満である。該組成物の硬さがＨｓＡ４０以上であると発熱体や冷却部品への密着性が不充分となる。
更に上記組成物の熱伝導率は１．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であり、吸湿試験後の体積抵抗率は１．０×１０１０Ω・ｃｍ以上の絶縁性を有し、かつ変形のないことが望ましい。
また上記組成物の難燃性については、ＵＬ規格、ＨＢ（試料厚さ１．０ｍｍ）以上であることが望ましく、ＨＢ未満であると燃焼速度が速く、充分な難燃性を有しているとはいえない。
【００３４】
以下に、本発明を更に具体的に説明するための実施例および比較例を記載する。
（実施例１〜２４、比較例１〜１８）
〔材料〕
下記の材料を使用した。
１．水添熱可塑性スチレン系エラストマー（ＴＰＳ）
（１）セプトンＫＬ−Ｊ３３４１（表中は「ＫＬ−Ｊ３３４１」と記載）〔商品名、クラレ社製〕、ＴＰＳ、スチレン系単量体の含有量：４０質量％
（２）Ｇ１６５１Ｈ〔商品名、クレイトンポリマージャパン（株）製〕、ＳＥＢＳ、スチレン系単量体の含有量：３３％、Ｍｗ：２９万、１，２−ビニル結合量：３７質量％
（３）Ｇ１６４１〔商品名、クレイトンポリマージャパン（株）製〕、ＳＥＢＳ、スチレン系単量体の含有量：３０質量％、Ｍｗ：４５万、１，２−ビニル結合量：３７質量％
（４）セプトン４０５５（表中は「４０５５」と記載）〔商品名、クラレ社製〕、ＳＥＥＰＳ、スチレン系単量体の含有量：３０質量％、１，２−ビニル結合量：３７質量％
（５）ＲＰ６９３５〔商品名、クレイトンポリマージャパン（株）製〕、スチレン系単量体の含有量：５８質量％、Ｍｗ：２３．２万
（６）Ｇ１６５０〔商品名、クレイトンポリマージャパン（株）製〕、スチレン系単量体の含有量：２９％、Ｍｗ：１１万、１，２−ビニル結合量：３７質量％
２．ゴム用軟化剤
（１）ＰＷ９０〔商品名、出光石油化学（株）製〕、動粘度（４０℃）：８４．０ｃＳｔ
（２）ＰＷ３８０〔商品名、出光石油化学（株）製〕、動粘度（４０℃）：３８３．４ｃＳｔ
３．オレフィン系樹脂
（１）ノティオＰＮ２０６０（表中は「ＰＮ２０６０」と記載）〔商品名、三井化学（株）製〕、ポリプロピレン系エラストマー、ショアＡ硬さ（ＡＳＴＭ Ｄ２２４０）：８２、融点：１５９℃、ＭＦＲ（２３０℃）：６ｇ／１０ｍｉｎ、ＴＭＡ（荷重２Ｋｇ／ｃｍ２における針（１ｍｍφ）進入軟化温度）：１２０℃
（２）ＰＸ６００Ａ〔商品名、サンアロマー（株）製〕、ポリプロピレン（ブロックタイプ）、融点：１６１℃（出願人がＪＩＳ Ｋ７１２３に準拠して測定）、曲げ弾性率：１６００ＭＰａ、ＭＦＲ（２３０℃）：５ｇ／１０ｍｉｎ、荷重たわみ温度：１０５℃
（３）ＰＨ９４３Ｂ〔商品名、サンアロマー（株）製〕、ポリプロピレン（ブロックタイプ）、曲げ弾性率：４７０ＭＰａ、ＭＦＲ（２３０℃）：２１ｇ／１０ｍｉｎ、荷重たわみ温度：６０℃
４．熱伝導性充填材（フィラー）
（１）ＲＦ−５０−ＨＲ〔商品名、宇部マテリアルズ（株）製〕、マグネシアクリンカー（死焼温度１８００℃以上）、平均粒径５０μｍ、シランカップリング剤による表面被覆、吸水率０．２％、被覆層の新モース硬度７
（２）ＢＦ０８３Ｔ〔商品名、日本軽金属（株）製〕、水酸化アルミニウム、平均粒径１０μｍ、有機チタネート系化合物による表面被覆、吸水率０．２％、ソーダ成分０．０８％
（３）パイロキスマ５３０１Ｋ（表中は「５３０１Ｋ」と記載）〔商品名、協和化学工業（株）製〕、酸化マグネシウム、平均粒径２μｍ、シランカップリング剤による表面被覆、吸水率０．４％
（４）Ｕ９９ＮＣ〔商品名、宇部マテリアルズ（株）製〕、表面焼成マグネシアクリンカー（高温処理酸化マグネシウム粉末）、平均粒径７μｍ、表面処理なし、吸水率２％以上
（５）アルナビーズＣＢＡ３０Ｓ（表中は「ＣＢ−Ａ３０Ｓ」と記載）〔商品名、昭和電工（株）製〕、アルミナ、平均粒径２８μｍ、表面処理なし、新モース硬度１２、吸水率０．１％以上
（６）パイロライザーＨＧ（表中は「ＨＧ」と記載）〔商品名、旭硝子（株）製〕、水酸化アルミニウム、平均粒径１．２μｍ、硝酸アンモニウムによる表面被覆、吸水率２％以上
（７）ＵＣ−９５Ｈ〔商品名、宇部マテリアルズ（株）製〕、酸化マグネシウム、平均粒径３．３μｍ、表面処理なし、吸水率２％以上
５．加工助剤
メタブレンＡ−３０００〔商品名、三菱レイヨン（株）製〕、アクリル変性ポリテトラフルオロエチレン（アクリル変性ＰＴＦＥ）
６．分散剤（金属石鹸）
ＳＭ−１０００〔商品名、堺化学工業株式会社製〕、ステアリン酸マグネシウム
【００３５】
実施例１〜６の配合は表１に、実施例７〜１２の配合は表２に、実施例１３〜１８の配合は表３に、比較例１〜６の配合は表４に、比較例７〜１２の配合は表５に、比較例１３〜１４の配合は表５に示した。
【００３６】
〔組成物のベース材の製造条件〕
ゴム用軟化剤、フィラー以外の材料をドライブレンドし、これにゴム用軟化剤を含浸させて混合物を作製する。その後、混合物を下記の条件において押出機で溶融混練して、組成物のベース材（ペレット）を製造する。
押出機・・・ＫＺＷ３２ＴＷ−６０ＭＧ−ＮＨ（商品名、（株）テクノベル製）
シリンダー温度・・・１８０〜２２０℃
スクリュー回転数・・・３００ｒｐｍ
【００３７】
〔組成物の製造条件〕
上記のようにして製造した上記組成物のベース材（ペレット）をブラベンダープラストグラフに投入し、加熱溶融した後上記フィラーを投入して混練を行ない、組成物（熱伝導性エラストマー組成物）を製造する。
Brabender Plastograph（ブラベンダープラストグラフ、商品名、Brabender社製）
槽温度・・・１６０℃
ローター回転数・・・１００ｒｐｍ
混練時間・・・１１ｍｉｎ
【００３８】
〔組成物を用いた成形体の成形条件〕
射出成形機・・・１００ＭＳIII−１０Ｅ（商品名、三菱重工業（株）製）
射出成形温度・・・１７０℃
射出圧力・・・３０％
射出時間・・・１０ｓｅｃ
金型温度・・・４０℃
上記条件で厚さ２ｍｍ、幅１２５ｍｍ、長さ１２５ｍｍのプレートと、厚さ６ｍｍ、幅２５ｍｍ、長さ１２５ｍｍのバーとを作製した。
【００３９】
〔熱伝導率の測定用試料作製〕
プレス機・・・４０ｔｏｎ電動油圧成形機
加熱温度・・・上型：１９５℃、下型：２００℃
加熱時間・・・２分
プレス圧・・・５ＭＰａ
冷却時間・・・２分
上記条件で厚さ０．５ｍｍおよび１．０ｍｍ、幅２００ｍｍ、長さ２００ｍｍのプレートを打ち抜いて熱伝導率、接触熱抵抗の測定用試料を作製した。
【００４０】
〔成形性の評価用試料作製〕
ロール機・・・ＮＳ−１５５（Ｊ）型（商品名、ＮＩＳＨＩＭＵＲＡ製）
ロール温度・・・５０℃
ロール時間・・・５ｍｉｎ
上記条件で厚さ１．０ｍｍ、幅１２５ｍｍ、長さ４０ｍｍのシートを作製し、成形性を評価した。
【００４１】
〔評価方法〕
実施例１〜２４、比較例１〜１４のそれぞれについて下記の評価を行った。なお、各物性の評価結果は、実施例１〜５は表１、実施例６〜１０は表２、実施例１１〜１５は表３、実施例１６〜２０は表４、実施例２１〜２５は表５に示し、比較例１〜５は表６、比較例６〜１０は表７、比較例１１〜１３は表８に示した。
（１）硬さ測定：厚さ６ｍｍの試験片を用いＪＩＳ Ｋ ６２５３Ａに準拠して行った。
（２）熱伝導率：レーザーフラッシュ法により熱拡散率を測定（温度１９〜３０℃）（ＪＩＳ Ｒ １６１１）
ＤＳＣにより比熱を測定（ＪＩＳ Ｋ ７１２３に準拠）
水中置換法により比重を測定（ＪＩＳ Ｋ ７１１２に準拠）
上記測定結果を基に、次の通りに熱伝導率を算出した。
熱伝導率＝熱拡散率×比熱×比重
試料：直径１０ｍｍ、厚さ１．０ｍｍの円盤
（３）耐湿性：試料（射出成形機にて作製した８０．０ｍｍ×８０．０ｍｍ×１．０ｍｍのプレート）を８０℃×８５％ＲＨの恒温槽内に静置、５００時間後の体積抵抗率、変形を次の通り評価した。なお表中で「ＩＭ」は、何らかの理由で測定が不可能であったこと（impossible to measure）を示す。
・体積抵抗率 ○：１．０×１０１０Ω・ｃｍ以上、×：１．０×１０１０Ω・ｃｍ未満
・変形 ◎：変形なし、○：わずかに変形、△：変形、×：激しく変形
（４）難燃性（ＵＬ規格）：ＵＬ規格に準拠して行なった。
（５）スクリュー摩耗性：ブラベンダープラストグラフによる混練後に目視で判断し、次の通り評価した。
○：摩耗していない、△：若干摩耗している、×：摩耗が激しい
（６）成形性：上記ロール機を用いたシートの成形時におけるロールや金型の汚れを目視で判断し、次の通り評価した。
◎：汚れがない、○：汚れが少ない、△：汚れている、×：汚れが激しい
【００４２】
〔必要性能〕
（１）硬さ（ＨｓＡ）：４０未満（硬すぎると発熱体との密着性が悪くなる）。
（２）熱伝導率：１．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上（熱伝導率が低いと、熱伝達効率が低下し、充分な放熱効果を得ることができない。）
（３）耐湿性：耐湿試験後に体積抵抗率が１．０×１０１０Ω・ｃｍ以上、および変形なきこと（体積抵抗率が低いと絶縁性を有しているとはいえない）。
（４）難燃性：ＨＢ（試料厚さ１．０ｍｍ）以上であること（ＨＢ未満であると、燃焼速度が速いため充分な難燃性を有しているとはいえない）。
（５）スクリュー摩耗性：○であること（射出成形、押出成形等でスクリューが摩耗しないこと）。
（６）成形性：×でないこと（ロールや金型の汚れが激しくないこと）。
【００４３】
【表１】
【００４４】
【表２】
【００４５】
【表３】
【００４６】
【表４】
【００４７】
【表５】
【００４８】
【表６】
【００４９】
【表７】
【００５０】
【表８】
【００５１】
実施例１〜２５の試料はいずれもＨｓＡが４０未満で優れた柔軟性を有するとともに、良好な密着性を示し、熱伝導率が１．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上で優れた熱伝導性を有し、また耐湿試験後の体積抵抗率が１．０×１０１０Ω・ｃｍ以上であり、かつ変形もないか、あるいはわずかである。更に難燃性においてもＨＢ以上の優れた難燃性を示し、スクリュー摩耗性もなかった。また実施例１〜１４、実施例１６〜２４は、良好な成形性を示した。
ゴム用軟化剤の添加量を５７０質量部（上限は６００質量部）とした実施例１５は、成形性において極僅かな汚れがみられた。
金属石鹸の添加量が８０質量部を超えた（１００質量部）実施例２５は、実施例１〜２４に比べ、激しくはないが汚れがあったので、成形性が若干劣るものとなった。
一方、１６００℃以上で死焼されていない酸化マグネシウムをシランカップリング剤で表面被覆したフィラー（パイロキスマ５３０１Ｋ）を使用した比較例１、表面被覆のないマグネシアクリンカーであるフィラー（Ｕ９９ＮＣ）を使用した比較例２、無機物（硝酸アンモニウム）により表面被覆された水酸化アルミニウムであるフィラー（パイロライザーＨＧ）を使用した比較例３、表面処理のない酸化マグネシウムであるフィラー（ＵＣ−９５Ｈ）を使用した比較例５は、いずれも耐湿試験で試料にひび割れが生じてしまい、体積抵抗率の測定が不可能となった。また比較例１、比較例２、比較例５は、ＨｓＡが４０以上になり、柔軟性が悪いものとなった。
表面被覆処理がされていないアルミナであるフィラー（アルナビーズＣＢ−Ａ３０Ｓ：新モース硬度が１０以上（１２））を使用した比較例４は、スクリューに著しい摩耗が見られ、更に摩耗によって削られた機器表面の金属粉が組成物に混入したのが原因と思われる該組成物の着色が確認された。
フィラーの配合量が２３０体積部を超えた（２５０体積部）比較例６、９は、ＨｓＡが４０以上になり、柔軟性が悪いものとなった。
フィラーを配合しなかった（配合量が０体積部）比較例７は、熱伝導率が１．０Ｗ／ｍ・Ｋ未満（０．１Ｗ／ｍ・Ｋ）で熱伝導性が悪く、難燃性も悪い。
フィラーの配合量が６０体積部に満たない（４０体積部）の比較例８は、熱伝導率が１．０Ｗ／ｍ・Ｋに満たないので熱伝導性が悪く、難燃性も悪い。
重量平均分子量１１万（＜１５万）のＧ１６５０を使用した比較例１０は、耐湿試験において激しい変形が見られた。
ゴム用軟化剤の添加量が６００質量部を超えた（６５０質量部）比較例１１は、成形性が悪いものとなった。
荷重たわみ温度が８０℃に満たない（６０℃）オレフィン系樹脂を使用した比較例１２は、若干ではあるがＨｓＡが４０を超え（４４）、柔軟性に劣るものとなった。
オレフィン系樹脂の添加量が６０質量部を超えた（８０質量部）比較例１３は、ＨｓＡが４０を超え（４２）、柔軟性に劣るものとなった。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明のエラストマー組成物は、優れた柔軟性と良好な熱伝導性を有し、かつ対象物に対する密着性も良く、さらに成形性にも優れているので、電子部品等の放熱用部材に有用であるから産業上利用可能である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スチレン系単量体からなる重合体のブロック単位（Ｓ）と、共役ジエン化合物からなる重合体のブロック単位（Ｂ）と、からなるブロック共重合体（Ｚ）の水素添加物であり、重量平均分子量１５万〜４０万、スチレン系単量体の含有割合が２０〜５０質量％である水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部と、
動粘度が４０℃において５０〜５００センチストークス（ｃＳｔ）のゴム用軟化剤２５０〜６００質量部と、
オレフィン系樹脂１〜６０質量部と、
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）と上記ゴム用軟化剤と上記オレフィン系樹脂との合計の１００体積部に対して、
水酸化アルミニウムを有機系カップリング剤で表面被覆してなる表面被覆水酸化アルミニウム、
および／または、
マグネシアクリンカーを無機物および／または有機物で表面被覆してなる表面被覆酸化マグネシウム、
を６０〜２３０体積部と、
を混合した組成物であり、
ショアＡ硬度（ＨｓＡ）が４０未満である
ことを特徴とする熱伝導性エラストマー組成物。
【請求項２】
上記表面被覆水酸化アルミニウム、および／または、上記表面被覆酸化マグネシウムは、耐湿試験による吸水率が１．５質量％未満であり、かつ新モース硬度が１０未満である
請求項１に記載の熱伝導性エラストマー組成物。
【請求項３】
上記オレフィン系樹脂の融点が１３０〜１７０℃の範囲にあり、かつショアＡ硬度（ＨｓＡ）が９０未満である
請求項１又は請求項２に記載の熱伝導性エラストマー組成物。
【請求項４】
上記オレフィン系樹脂として、
融点が１３０℃〜１７０℃の範囲にあり、かつショアＡ硬度（ＨｓＡ）が９０未満のものと、
荷重たわみ温度が８０℃〜１４０℃のものと、
を使用する
請求項１から請求項３の何れか１項に記載の熱伝導性エラストマー組成物。
【請求項５】
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）は、昇温速度３℃／分、周波数１１Ｈｚの条件下における動的粘弾性測定によるｔａｎδ（損失係数）の温度依存性を示す曲線が−５０℃近辺でピークを有し、かつ２０℃〜５０℃の範囲でブロードな山を有する
請求項１から請求項４の何れか１項に記載の熱伝導性エラストマー組成物。
【請求項６】
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部に対して、更に金属石鹸１〜８０質量部を添加した
請求項１から請求項５の何れか１項に記載の熱伝導性エラストマー組成物。
【請求項１】
スチレン系単量体からなる重合体のブロック単位（Ｓ）と、共役ジエン化合物からなる重合体のブロック単位（Ｂ）と、からなるブロック共重合体（Ｚ）の水素添加物であり、重量平均分子量１５万〜４０万、スチレン系単量体の含有割合が２０〜５０質量％である水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部と、
動粘度が４０℃において５０〜５００センチストークス（ｃＳｔ）のゴム用軟化剤２５０〜６００質量部と、
オレフィン系樹脂１〜６０質量部と、
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）と上記ゴム用軟化剤と上記オレフィン系樹脂との合計の１００体積部に対して、
水酸化アルミニウムを有機系カップリング剤で表面被覆してなる表面被覆水酸化アルミニウム、
および／または、
マグネシアクリンカーを無機物および／または有機物で表面被覆してなる表面被覆酸化マグネシウム、
を６０〜２３０体積部と、
を混合した組成物であり、
ショアＡ硬度（ＨｓＡ）が４０未満である
ことを特徴とする熱伝導性エラストマー組成物。
【請求項２】
上記表面被覆水酸化アルミニウム、および／または、上記表面被覆酸化マグネシウムは、耐湿試験による吸水率が１．５質量％未満であり、かつ新モース硬度が１０未満である
請求項１に記載の熱伝導性エラストマー組成物。
【請求項３】
上記オレフィン系樹脂の融点が１３０〜１７０℃の範囲にあり、かつショアＡ硬度（ＨｓＡ）が９０未満である
請求項１又は請求項２に記載の熱伝導性エラストマー組成物。
【請求項４】
上記オレフィン系樹脂として、
融点が１３０℃〜１７０℃の範囲にあり、かつショアＡ硬度（ＨｓＡ）が９０未満のものと、
荷重たわみ温度が８０℃〜１４０℃のものと、
を使用する
請求項１から請求項３の何れか１項に記載の熱伝導性エラストマー組成物。
【請求項５】
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）は、昇温速度３℃／分、周波数１１Ｈｚの条件下における動的粘弾性測定によるｔａｎδ（損失係数）の温度依存性を示す曲線が−５０℃近辺でピークを有し、かつ２０℃〜５０℃の範囲でブロードな山を有する
請求項１から請求項４の何れか１項に記載の熱伝導性エラストマー組成物。
【請求項６】
上記水添熱可塑性スチレン系エラストマー（Ｅ）１００質量部に対して、更に金属石鹸１〜８０質量部を添加した
請求項１から請求項５の何れか１項に記載の熱伝導性エラストマー組成物。
【公開番号】特開２０１２−２４６３３６（Ｐ２０１２−２４６３３６Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１６９０１（Ｐ２０１１−１１６９０１）
【出願日】平成２３年５月２５日（２０１１．５．２５）
【出願人】（００００００５０５）アロン化成株式会社 (317)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月２５日（２０１１．５．２５）
【出願人】（００００００５０５）アロン化成株式会社 (317)
【Ｆターム（参考）】
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