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JP2012238676A - Resin molding - Google Patents

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Publication number
JP2012238676A
JP2012238676A JP2011105663A JP2011105663A JP2012238676A JP 2012238676 A JP2012238676 A JP 2012238676A JP 2011105663 A JP2011105663 A JP 2011105663A JP 2011105663 A JP2011105663 A JP 2011105663A JP 2012238676 A JP2012238676 A JP 2012238676A
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JP
Japan
Prior art keywords
resin
molded product
resin molded
heat
thermoplastic resin
Prior art date
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Pending
Application number
JP2011105663A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yutetsu Kamihogi
祐哲 上甫木
Yasuhito Iwatsuki
保仁 岩月
Yoshiaki Ageo
義明 上尾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Resonac Corp
Original Assignee
Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd filed Critical Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
Priority to JP2011105663A priority Critical patent/JP2012238676A/en
Publication of JP2012238676A publication Critical patent/JP2012238676A/en
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  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

【課題】 加工工数や組み付け工数が少なく、かつ、放熱特性の良好な樹脂成形品を提供する。
【解決手段】 金属部品1の一部を熱可塑性樹脂組成物からなる樹脂成形部3に埋設し、金属部品1が露出している部分1Aに発熱部品5を接続する。発熱部品5が発生する熱を、金属部品1及び樹脂成形部3の一部を構成する熱可塑性樹脂層3Aを介して放熱板7へ放熱する。熱可塑性樹脂層3Aの厚みtは0.4〜1mmとする。
【選択図】 図1
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resin molded product having a small number of processing steps and assembly steps and having good heat dissipation characteristics.
A part of a metal part 1 is embedded in a resin molding part 3 made of a thermoplastic resin composition, and a heat generating part 5 is connected to a part 1A where the metal part 1 is exposed. The heat generated by the heat generating component 5 is radiated to the heat radiating plate 7 through the metal component 1 and the thermoplastic resin layer 3A constituting a part of the resin molding portion 3. The thickness t of the thermoplastic resin layer 3A is 0.4 to 1 mm.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、放熱特性に優れた樹脂成形品に関する。   The present invention relates to a resin molded product having excellent heat dissipation characteristics.

近年、各種電気・電子機器の高性能化・小型軽量化が進んでおり、実装部品、あるいは周囲部品の発熱によって機器が高温状態にさらされるため、各種部材の劣化や実装部品の機能低下の懸念がある。特に、自動車の制御システムは、従来、機械的に動作していた各部の機構を電動化し、それらを電気的に連携させ制御する方式へ移行しつつあり、電子部品はより分散してより熱源に近い位置に配置される傾向にある。更に、パワートレインの電動化の流れの中で、実装部品そのものに対する高出力化(高電圧化、大電流化)、コンパクト化の要求も増大の一途を辿っており、発熱量も急速に増大している。このような高発熱化、高温化の傾向は、車載機器に限らず、あらゆる電気・電子機器において同様に見受けられ、また、益々顕著になると予想される。そのような状況に対応するため、電気・電子機器を構成する各部材の放熱特性を向上させる技術への要求が高まっている。   In recent years, various types of electrical and electronic devices have become more sophisticated, smaller and lighter, and the components are exposed to high temperatures due to the heat generated by the mounted components and surrounding components. There is. In particular, automobile control systems are shifting to a system in which conventional mechanisms that have been mechanically operated are electrically operated and electrically linked to each other, and electronic components are more dispersed and become a heat source. It tends to be placed at a close position. In addition, the demand for higher output (higher voltage, higher current) and smaller size for mounting components themselves has been increasing in the trend of electrification of powertrains, and the amount of generated heat has increased rapidly. ing. Such a trend of high heat generation and high temperature is not limited to in-vehicle devices, and is similarly observed in all electric and electronic devices, and is expected to become more prominent. In order to cope with such a situation, there is an increasing demand for a technique for improving the heat dissipation characteristics of each member constituting the electric / electronic device.

その対策として、特許文献1には、端子台を介して複数の導電部材を電気的に接続する場合においても、導電部材からの放熱特性を高めることができる導電部材締結構造が開示されている。この技術では、非導電性樹脂からなるベースと、このベースに一体的に成形された導電性の固定部(ベースナット)とからなる端子台を用い、ベースから露出した固定部の一端面に、第1導電部材(第1〜第3ケーブル端子)と第2導電部材(第1〜第3バスバー)を重ね、導電性を有した締結部材(ボルト)で締結する。そして、ベースから露出した固定部の他端面を、電気絶縁性のシートを介して金属製のヒートシンクに締結し、導電部材からの放熱特性を高めるというものである。   As a countermeasure, Patent Document 1 discloses a conductive member fastening structure that can enhance heat dissipation characteristics from a conductive member even when a plurality of conductive members are electrically connected via a terminal block. In this technology, a terminal block consisting of a base made of a non-conductive resin and a conductive fixing part (base nut) formed integrally with the base is used, and on one end surface of the fixing part exposed from the base, The first conductive member (first to third cable terminals) and the second conductive member (first to third bus bars) are overlapped and fastened with a conductive fastening member (bolt). Then, the other end surface of the fixing portion exposed from the base is fastened to a metal heat sink via an electrically insulating sheet to enhance the heat dissipation characteristics from the conductive member.

また、特許文献2には、高温のバスバーから放熱プレートへの熱伝導度が高く、熱伝導度の低下のない高い冷却効率が維持されるバスバーの放熱プレートへの取り付け構造が開示されている。この技術では、金属製の放熱プレートには、ねじ穴を有する凸部を形成し、バスバーには、この凸部が嵌挿される穴を形成する。そして、バスバーの穴に放熱プレートの凸部を嵌挿させ、バスバーと放熱プレートとを絶縁部材を介して当接し、ねじ穴にねじを螺合して締結するというものである。
一方、熱可塑性樹脂成形品は、多くの電気・電子機器において、構造部材等に用いられている。熱可塑性樹脂成形品は、絶縁性であるため、熱可塑性樹脂成形品を、従来金属材料が用いられていた構造部材等に適用することで、構造部材等の絶縁構造を簡略化することができる。これにより、構造部材等の成形加工性が向上し、コストダウン、ならびに軽量化することができる。
Patent Document 2 discloses a mounting structure of a bus bar to a heat radiating plate that has high thermal conductivity from a high-temperature bus bar to the heat radiating plate and maintains high cooling efficiency without a decrease in thermal conductivity. In this technique, a convex part having a screw hole is formed in a metal heat dissipation plate, and a hole into which the convex part is inserted is formed in a bus bar. And the convex part of a heat radiating plate is inserted in the hole of a bus bar, a bus bar and a heat radiating plate are contact | abutted via an insulating member, and a screw is screwed together and fastened.
On the other hand, thermoplastic resin molded products are used for structural members and the like in many electrical and electronic devices. Since the thermoplastic resin molded product is insulative, the insulating structure of the structural member or the like can be simplified by applying the thermoplastic resin molded product to a structural member or the like that has conventionally used a metal material. . Thereby, the moldability of the structural member and the like is improved, and the cost can be reduced and the weight can be reduced.

しかし、熱可塑性樹脂成形品の熱伝導率は、約0.3〜0.6W/m・Kであり、金属材料やセラミック材料に比べて非常に低い。また成形性の観点から、樹脂層の厚みが所定厚み以上必要であるため、熱可塑性樹脂成形品の熱抵抗が高くなり、上記の放熱特性という要求には応じ難い。   However, the thermal conductivity of the thermoplastic resin molded product is about 0.3 to 0.6 W / m · K, which is very low compared to metal materials and ceramic materials. In addition, from the viewpoint of moldability, the resin layer needs to have a thickness equal to or greater than a predetermined thickness, so that the thermal resistance of the thermoplastic resin molded product is increased, and it is difficult to meet the above requirement for heat dissipation characteristics.

そのため、熱可塑性樹脂成形品の熱伝導率を高めるため、樹脂よりも熱伝導率の高い充填材を添加し、高熱伝導化、高放熱化がされている。一般には熱伝導率の高い、金属やカーボンなどの導電性物質を充填する。絶縁性の充填材としては、タルク、シリカ、アルミナ、マグネシア等が挙げられる。高い熱伝導率を有する物質を体積分率で多く充填するほど、熱伝導率を向上させることができる。しかし、これらの充填材を添加することにより、成形性、機械特性、絶縁性が低下する。また、充填材の種類によっても、特性、特徴は種々異なり、目的に合った充填材の組合せや配合の調整が必要になる。   Therefore, in order to increase the thermal conductivity of the thermoplastic resin molded product, a filler having a higher thermal conductivity than that of the resin is added to achieve higher thermal conductivity and higher heat dissipation. In general, a conductive material such as metal or carbon having a high thermal conductivity is filled. Examples of the insulating filler include talc, silica, alumina, magnesia and the like. The more the substance having high thermal conductivity is filled with the volume fraction, the more the thermal conductivity can be improved. However, by adding these fillers, moldability, mechanical properties, and insulation properties are reduced. In addition, the characteristics and characteristics vary depending on the type of filler, and it is necessary to adjust the combination and blending of fillers according to the purpose.

特開2008−98007号公報JP 2008-98007 A 特開2006−217736号公報JP 2006-217736 A

しかしながら、特許文献1に記載される技術では、端子台(ベースと固定部の一体化)の加工工数や、端子台とヒートシンクとの間に電気絶縁性のシートを介在させるという組み付け工数が増加するという問題がある。また端子台とヒートシンクとの間に介在させる電気絶縁性のシートの種類によっては、放熱特性が不十分となるという問題もある。   However, in the technique described in Patent Document 1, the number of processing steps for the terminal block (integration of the base and the fixing portion) and the number of assembly steps for interposing an electrically insulating sheet between the terminal block and the heat sink increase. There is a problem. In addition, depending on the type of electrically insulating sheet interposed between the terminal block and the heat sink, there is a problem that the heat dissipation characteristics are insufficient.

また、特許文献2に記載される技術においても、放熱プレートにねじ穴を有する凸部を形成する加工工数や、バスバーと放熱プレートとの間に絶縁部材(例えば、絶縁シートや絶縁グリス)を介在させるという組み付け工数が増加するという問題がある。またバスバーと放熱プレートとの間に介在させる絶縁部材の種類によっては、放熱特性が不十分となるという問題もある。   Also in the technique described in Patent Document 2, the number of processing steps for forming a convex portion having a screw hole in the heat radiating plate and an insulating member (for example, an insulating sheet or insulating grease) is interposed between the bus bar and the heat radiating plate. There is a problem that the number of assembly steps increases. In addition, depending on the type of insulating member interposed between the bus bar and the heat radiating plate, there is a problem that the heat radiating characteristics become insufficient.

一方、熱可塑性樹脂成形品では、その熱伝導性を考慮すると、放熱部の樹脂層の厚みは、絶縁性を確保できる範囲で薄くすることが望ましい。しかしながら、熱可塑性樹脂の流動性が悪い場合、薄肉部に熱可塑性樹脂が十分に充填しなかったり、ウェルドが生じたりすることにより、信頼性が低下してしまう。このため、熱可塑性樹脂には、熱伝導性と共に高い流動性が要求される。   On the other hand, in the case of a thermoplastic resin molded article, it is desirable to reduce the thickness of the resin layer of the heat radiating portion within a range that can ensure insulation, in consideration of its thermal conductivity. However, when the fluidity of the thermoplastic resin is poor, the reliability is lowered due to insufficient filling of the thin wall portion with the thermoplastic resin or the occurrence of welds. For this reason, the thermoplastic resin is required to have high fluidity as well as thermal conductivity.

本発明が解決しようとする課題は、放熱性を付与するための加工工数や組み付け工数が少なく、かつ、放熱特性の良好な樹脂成形品を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide a resin molded product having a small number of processing steps and assembly steps for imparting heat dissipation properties and good heat dissipation characteristics.

本発明は、熱可塑性樹脂組成物からなる樹脂成形部に金属部品の一部が埋設され、金属部品が露出している部分に発熱部品が接続され、発熱部品が発生する熱を金属部品及び樹脂成形部の一部を構成する熱可塑性樹脂層を介して放熱板へ放熱する樹脂成形品を改良の対象とする。   In the present invention, a part of a metal part is embedded in a resin molded part made of a thermoplastic resin composition, a heat generating part is connected to a part where the metal part is exposed, and heat generated by the heat generating part is transferred to the metal part and the resin. The object of improvement is a resin molded product that radiates heat to the heat sink through a thermoplastic resin layer that constitutes a part of the molded part.

ここで、「一部が埋設」とは、発熱部品を接続する部分以外の金属部品が熱可塑性樹脂に被覆されている状態および金属部品が熱可塑性樹脂にほとんど被覆されていない状態を含む。   Here, “partially embedded” includes a state in which a metal part other than a part to which the heat-generating part is connected is covered with a thermoplastic resin and a state in which the metal part is hardly covered with a thermoplastic resin.

また、本発明で用いる金属部品の形状や材質は、特に限定されるものではない。例えば、金属部品が中空状の内壁を有する場合は、金属部品を他の部品と嵌め合わせることができる。また、中空状の内壁に雌ねじを有する場合は、金属部品と他の部品とを雄ねじを有するボルトを用いて締結し、取り付けることができる。また熱伝導率の高い材質を使用すれば、放熱特性を向上することができる。なお、発熱部品は、発熱素子等のように部品そのものが発熱するものに限定されず、部品に接続されたバスバー等の部材も含む概念である。   Further, the shape and material of the metal part used in the present invention are not particularly limited. For example, when a metal part has a hollow inner wall, the metal part can be fitted to another part. Moreover, when it has a female screw in a hollow inner wall, a metal component and another component can be fastened and attached using the volt | bolt which has a male screw. Further, if a material having high thermal conductivity is used, the heat dissipation characteristics can be improved. The heat-generating component is not limited to a component that generates heat, such as a heat-generating element, and is a concept that includes a member such as a bus bar connected to the component.

放熱板は、アルミニウムやアルミニウム合金等の放熱性の高い金属または合金を使用することができる。アルミニウムやアルミニウム合金は、加工性が良く、コストが低く、錆び難く、熱伝導率が高い等の利点があるため、放熱板として適している。また、放熱板の形状は、単なる平板でもよいが、冷却効率を高めるために、厚みを4〜10mm程度として、樹脂絶縁層と接する面の反対面に冷却フィンのような形状を施すこともできる。放熱板を用いた放熱は、発熱部品を接続した金属部品の下面から放熱を行ってもよく、また発熱部品を接続した金属部品の側面から放熱を行ってもよい。   The heat radiating plate can be made of a metal or alloy having high heat radiating properties such as aluminum or aluminum alloy. Aluminum and aluminum alloys are suitable as a heat sink because they have advantages such as good workability, low cost, resistance to rust, and high thermal conductivity. Further, the shape of the heat sink may be a simple flat plate. However, in order to increase the cooling efficiency, the thickness may be about 4 to 10 mm, and the surface opposite to the surface in contact with the resin insulating layer may be shaped like a cooling fin. . The heat radiation using the heat radiating plate may be performed from the lower surface of the metal part to which the heat generating component is connected, or may be performed from the side surface of the metal part to which the heat generating component is connected.

本発明の樹脂成形品では、熱可塑性樹脂層の厚みを0.4〜1mmとする。このように熱可塑性樹脂組成物からなる樹脂成形部に金属部品の一部を埋設し、金属部品が露出している部分に発熱部品が接続した上で、熱可塑性樹脂層をこのような厚み寸法にすると、放熱性を付与するための加工工数や組み付け工数が少なくしながら、十分な放熱特性を確保することができる。なお、熱可塑性樹脂層に厚み方向の熱伝導率が1.2W/m・K以上の熱可塑性樹脂を用いると、より十分な放熱特性を確保することができる。   In the resin molded product of the present invention, the thickness of the thermoplastic resin layer is 0.4 to 1 mm. Thus, after embedding a part of the metal part in the resin molded part made of the thermoplastic resin composition and connecting the heat-generating part to the part where the metal part is exposed, the thermoplastic resin layer has such a thickness dimension. In this case, sufficient heat dissipation characteristics can be ensured while reducing the number of processing steps and assembly steps for imparting heat dissipation. If a thermoplastic resin having a thermal conductivity in the thickness direction of 1.2 W / m · K or more is used for the thermoplastic resin layer, more sufficient heat dissipation characteristics can be secured.

熱可塑性樹脂は、好ましくは、マトリックス樹脂と、無機充填材として窒化ホウ素とを含む。ここで「粒子単体の平均粒径」とは一次粒子の平均粒径を意味する。また、平均粒径は、公知のレーザー回折・散乱法による粒度測定装置を用いて測定したものであり、粒度分布を測定して得られた累積重量が50%である時の粒子径を示す。ここで、レーザー回折・散乱法とは、充填材粒子にレーザー光を照射したとき、粒子径により散乱光の強度パターンが変化することを利用した測定法である。   The thermoplastic resin preferably contains a matrix resin and boron nitride as an inorganic filler. Here, “average particle size of single particle” means the average particle size of primary particles. Further, the average particle diameter is measured using a known particle size measuring apparatus by laser diffraction / scattering method, and indicates the particle diameter when the cumulative weight obtained by measuring the particle size distribution is 50%. Here, the laser diffraction / scattering method is a measurement method utilizing the fact that the intensity pattern of the scattered light changes depending on the particle diameter when the filler particles are irradiated with laser light.

窒化ホウ素は、好ましくは粒子単体の平均粒径が18μm以上であり、より好ましくは形状が鱗片状のものである。このような窒化ホウ素を用いると、同じ充填量であっても、無機充填材同士の接触確率が高くなり、鱗片状結晶の凝集体(形状が球状、塊状のもの)や、粒子単体の平均粒径が18μm未満の窒化ホウ素を使用する場合と比較して、厚み方向の熱伝導率を高くすることができる。このため、所望の熱伝導率を確保するための窒化ホウ素の含有量を少なくすることができ、しかも良好な成形性・機械強度を確保することができる。特に粒子単体の平均粒径が35μm以上の窒化ホウ素であれば、成形性が良好で、成形時の樹脂流れ方向の熱伝導率のより高い樹脂成形品が得られるので、さらに好ましい。なお、平均粒径が大きいほど樹脂成形品の熱伝導率は向上するため、平均粒径の上限値は特に規定するものではない。ただし、平均粒径が45μmを超える窒化ホウ素は、現時点では市場での入手が困難である。   Boron nitride preferably has an average particle diameter of 18 μm or more, more preferably a scaly shape. When such boron nitride is used, the contact probability between the inorganic fillers is increased even with the same filling amount, and aggregates of scaly crystals (the shape is spherical or massive) or the average particle size of a single particle Compared with the case of using boron nitride having a diameter of less than 18 μm, the thermal conductivity in the thickness direction can be increased. For this reason, the content of boron nitride for ensuring the desired thermal conductivity can be reduced, and good moldability and mechanical strength can be ensured. In particular, boron nitride having an average particle size of 35 μm or more as a single particle is more preferable because a moldability is good and a resin molded product having a higher thermal conductivity in the resin flow direction during molding can be obtained. In addition, since the thermal conductivity of the resin molded product is improved as the average particle size is larger, the upper limit value of the average particle size is not particularly specified. However, boron nitride having an average particle size exceeding 45 μm is difficult to obtain on the market at this time.

窒化ホウ素の含有量は、マトリックス樹脂と無機充填材の合計体積に対して15〜30体積%とする。窒化ホウ素の含有量が少ないと、樹脂成形品の熱伝導性が低下する傾向があり、また窒化ホウ素の含有量が多いと、成形性(流動性)や樹脂成形品の機械強度が低下する傾向がある。窒化ホウ素含有量を上述の範囲とすることにより、十分な熱伝導性と流動性を得ることができる。   Content of boron nitride shall be 15-30 volume% with respect to the total volume of matrix resin and an inorganic filler. If the boron nitride content is low, the thermal conductivity of the resin molded product tends to decrease, and if the boron nitride content is high, the moldability (fluidity) and the mechanical strength of the resin molded product tend to decrease. There is. By setting the boron nitride content in the above range, sufficient thermal conductivity and fluidity can be obtained.

また無機充填材の含有量は、マトリックス樹脂と無機充填材の合計体積に対して25〜50体積%とするのが好ましい。無機充填材の含有量を上記の範囲にすることにより、十分な熱伝導性と流動性を得ることができる。なお、無機充填材の含有量は、窒化ホウ素並びに後述する酸化マグネシウム及びアルミナの総含有量をいう。   Moreover, it is preferable that content of an inorganic filler shall be 25-50 volume% with respect to the total volume of matrix resin and an inorganic filler. By setting the content of the inorganic filler within the above range, sufficient thermal conductivity and fluidity can be obtained. The content of the inorganic filler refers to the total content of boron nitride and magnesium oxide and alumina described later.

さらに好ましくは、無機充填材として、窒化ホウ素以外に、酸化マグネシウム及び/またはアルミナを含む。これにより、熱可塑性樹脂成形品の熱伝導率の異方性を低減し、またコストダウンをすることができる。なお、酸化マグネシウム及びアルミナの形状や粒径は、特に限定されるものではない。例えば、酸化マグネシウム及び/またはアルミナとして一般的な凝集体や球形のものを使用することができる。   More preferably, the inorganic filler includes magnesium oxide and / or alumina in addition to boron nitride. Thereby, the anisotropy of the thermal conductivity of the thermoplastic resin molded article can be reduced, and the cost can be reduced. In addition, the shape and particle size of magnesium oxide and alumina are not particularly limited. For example, a general aggregate or spherical shape can be used as magnesium oxide and / or alumina.

上記の窒化ホウ素、酸化マグネシウム及びアルミナは、各種シランカップリング剤、アルコキシシラン化合物、シリコーンオイル、チタネートカップリング剤等で表面処理がなされていてもよい。   The boron nitride, magnesium oxide, and alumina may be surface-treated with various silane coupling agents, alkoxysilane compounds, silicone oils, titanate coupling agents, and the like.

マトリックス樹脂は、特に限定するものではないが、例えば、溶融状態で液晶性を示す溶融液晶性樹脂またはポリアリーレンサルファイド樹脂等を使用することができる。例えば、マトリックス樹脂として溶融液晶性樹脂を用いると、分子鎖が成形時に配向して、熱伝導率の高い樹脂成形品を得ることができる。なお、溶融液晶性樹脂が、主鎖に全芳香族ポリエステル骨格を有し、モノマー中における芳香族ポリエステルの割合が高いほど、より高い熱伝導率の樹脂成形品が得られる。その中でも、290℃における溶融粘度が90Pa・s以下の溶融液晶性樹脂は、流動性が良好で、分子鎖が成形時に配向し易く、熱伝導率のより高い樹脂成形品を得ることができる。なお、溶融粘度が低いほど樹脂の成形性は向上するため、溶融液晶性樹脂の290℃における溶融粘度の下限値は特に定めていない。   The matrix resin is not particularly limited, and for example, a molten liquid crystalline resin or polyarylene sulfide resin that exhibits liquid crystallinity in a molten state can be used. For example, when a molten liquid crystalline resin is used as the matrix resin, the molecular chain is oriented during molding, and a resin molded product having high thermal conductivity can be obtained. The molten liquid crystalline resin has a wholly aromatic polyester skeleton in the main chain, and the higher the ratio of the aromatic polyester in the monomer, the higher the thermal conductivity of the resin molded product. Among them, a molten liquid crystalline resin having a melt viscosity at 290 ° C. of 90 Pa · s or less has good fluidity, a molecular chain is easily oriented during molding, and a resin molded product having higher thermal conductivity can be obtained. In addition, since the moldability of the resin is improved as the melt viscosity is lower, the lower limit value of the melt viscosity at 290 ° C. of the molten liquid crystalline resin is not particularly defined.

また、マトリックス樹脂として、繰り返し単位が下記式で示されるポリアリーレンサルファイド樹脂も用いることができる。

Figure 2012238676
As the matrix resin, a polyarylene sulfide resin having a repeating unit represented by the following formula can also be used.
Figure 2012238676

ポリアリーレンサルファイド樹脂の中でも、ポリアリーレン基がフェニレン基であるポリフェニレンサルファイド樹脂が好ましい。フェニレン基としては、下記式で表わされる構造のものを使用することができる。これらの構成を有するホモポリマー、コポリマー、あるいはそれらの混合物でもよい。

Figure 2012238676
Among the polyarylene sulfide resins, polyphenylene sulfide resins in which the polyarylene group is a phenylene group are preferable. As the phenylene group, one having a structure represented by the following formula can be used. It may be a homopolymer, a copolymer, or a mixture thereof having these configurations.
Figure 2012238676

特に、マトリックス樹脂として、300℃における溶融粘度が170Pa・s以下であるポリフェニレンサルファイド樹脂を用いると、十分な耐熱性と流動性が得られる。なお、溶融粘度が低いほど樹脂の成形性は向上するため、ポリフェニレンサルファイド樹脂の300℃における溶融粘度の下限値は特に定めていない。   In particular, when a polyphenylene sulfide resin having a melt viscosity at 300 ° C. of 170 Pa · s or less is used as the matrix resin, sufficient heat resistance and fluidity can be obtained. In addition, since the moldability of resin improves, so that melt viscosity is low, the lower limit of melt viscosity in 300 degreeC of polyphenylene sulfide resin is not defined in particular.

また、使用するマトリックス樹脂の熱伝導率が0.5W/m・K以上であれば、熱伝導率が高く、放熱特性に優れる樹脂成形品を得ることができる。   Moreover, if the matrix resin to be used has a thermal conductivity of 0.5 W / m · K or more, a resin molded product having a high thermal conductivity and excellent heat dissipation characteristics can be obtained.

なお、溶融粘度は、公知の粘度測定装置を用いて、所定の条件下でノズルから押し出した際の溶融粘度として測定することができる。   In addition, melt viscosity can be measured as a melt viscosity at the time of extruding from a nozzle on predetermined conditions using a well-known viscosity measuring apparatus.

上記のほか、本発明で使用できるマトリックス樹脂は、ポリスチレン、スチレン・アクリロニトリル共重合体、スチレン・無水マレイン酸共重合体、(メタ)アクリル酸エステル・スチレン共重合体などのスチレン系(共)重合体;ABS樹脂、AES樹脂、ASA樹脂などのゴム強化樹脂;ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体などの炭素数2〜10のα−オレフィンの少なくとも一種からなるα−オレフィン(共)重合体及びその変性重合体(塩素化ポリエチレン等)、環状オレフィン共重合体などのオレフィン系樹脂;アイオノマー、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・ビニルアルコール共重合体などのエチレン系共重合体;ポリ塩化ビニル、エチレン・塩化ビニル重合体、ポリ塩化ビニリデン等の塩化ビニル系樹脂;ポリメタクリル酸メチル(PMMA)等の(メタ)アクリル酸エステルの1種以上を用いた(共)重合体などのアクリル系樹脂;ポリアミド6、ポリアミド6,6、ポリアミド6,12等のポリアミド系樹脂(PA);ポリエチレンテレフタート(PET)、ポリブチレンテレフタート(PBT)、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂;ポリアセタール樹脂(POM);ポリカーボネート樹脂(PC);ポリアリレート樹脂;ポリフェニレンエーテル;ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン等のフッ素樹脂;ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド等のイミド系樹脂;ポリエーテルケトン、ポリエーテルケトン系のケトン系樹脂;ポリスルホン、ポリエーテルスルホン等のスルホン系樹脂;ウレタン系樹脂;ポリ酢酸ビニル;ポリエチレンオキシド;ポリビニルアルコール;ポリビニルエーテル;ポリビニルブチラール;フェノキシ樹脂;感光性樹脂;生分解性プラスチック等の樹脂が挙げられる。これらは2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中では、ゴム強化樹脂、ポリカーボネート樹脂及びこれらのアロイ、オレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂及びポリエステル系樹脂が好ましい。   In addition to the above, matrix resins that can be used in the present invention include polystyrene, styrene / acrylonitrile copolymer, styrene / maleic anhydride copolymer, (meth) acrylic acid ester / styrene copolymer, and other styrene (co) polymers. Combined; Rubber-reinforced resin such as ABS resin, AES resin, ASA resin, etc .; α-olefin (co) polymer comprising at least one kind of α-olefin having 2 to 10 carbon atoms such as polyethylene, polypropylene, and ethylene / propylene copolymer And olefin resins such as modified polymers (chlorinated polyethylene, etc.) and cyclic olefin copolymers; ethylene copolymers such as ionomers, ethylene / vinyl acetate copolymers, ethylene / vinyl alcohol copolymers; Vinyl, ethylene / vinyl chloride polymer, polyvinylidene chloride and other salts Vinyl-based resins; acrylic resins such as (co) polymers using one or more (meth) acrylic esters such as polymethyl methacrylate (PMMA); polyamide 6, polyamide 6,6, polyamide 6,12 Polyamide resins (PA) such as; Polyester resins such as polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene naphthalate; Polyacetal resin (POM); Polycarbonate resin (PC); Polyarylate resin; Ether; Fluororesin such as polytetrafluoroethylene and polyvinylidene fluoride; Imide resin such as polyimide, polyamideimide, and polyetherimide; Polyetherketone, polyetherketone-based ketone resin; Sulfone such as polysulfone and polyethersulfone System resins; urethane resins; polyvinyl acetate; polyethylene oxide, polyvinyl alcohol, polyvinyl ethers, polyvinyl butyral, phenoxy resin, photosensitive resin; resin such as biodegradable plastics. These can be used in combination of two or more. Among these, rubber reinforced resins, polycarbonate resins and alloys thereof, olefin resins, polyamide resins and polyester resins are preferable.

本発明の樹脂成形品には、本発明の目的を逸脱しない範囲で、タルク、炭酸カルシウム等の安価な無機充填材や絶縁性の無機繊維を配合してもよい。例えば、アルミナ繊維であれば、機械強度、成形時の樹脂流れ方向における熱伝導率の高い樹脂成形品が得られるので好ましい。絶縁性の無機繊維は、例えば、繊維径が0.5〜5μm、繊維長が5〜500μmである。絶縁性の無機繊維は、各種シランカップリング剤、アルコキシシラン化合物、シリコーンオイル、チタネートカップリング剤等で表面処理がなされていてもよい。   In the resin molded product of the present invention, inexpensive inorganic fillers such as talc and calcium carbonate and insulating inorganic fibers may be blended without departing from the object of the present invention. For example, an alumina fiber is preferable because a resin molded product having high mechanical strength and high thermal conductivity in the resin flow direction during molding can be obtained. The insulating inorganic fiber has a fiber diameter of 0.5 to 5 μm and a fiber length of 5 to 500 μm, for example. The insulating inorganic fiber may be surface-treated with various silane coupling agents, alkoxysilane compounds, silicone oils, titanate coupling agents and the like.

本発明に係る樹脂成形品は、上記の熱可塑性樹脂組成物を成形してなるものであり、特にその用途を限定するものではなく、例えば、筐体、放熱機能を有する電気・電子機器部品等に用いることができる。成形方法としては、射出成形、トランスファ成形、圧縮成形等が挙げられる。   The resin molded product according to the present invention is formed by molding the above thermoplastic resin composition, and is not particularly limited in its use. For example, a housing, an electric / electronic device component having a heat dissipation function, etc. Can be used. Examples of the molding method include injection molding, transfer molding, and compression molding.

本発明によれば、金属部品の一部が熱可塑性樹脂組成物からなる樹脂成形部に埋設され、金属部品が露出している部分には発熱部品が接続されて、発熱部品が発生する熱を金属部品及び樹脂成形部の一部を構成する熱可塑性樹脂層を介して放熱板へ放熱する場合に、熱可塑性樹脂層の厚みを0.4〜1mmとすると、放熱性を付与するための加工工数や組み付け工数が少なくなる上に、十分な放熱特性を確保することができる。   According to the present invention, a part of a metal part is embedded in a resin molded part made of a thermoplastic resin composition, and a heat-generating part is connected to a part where the metal part is exposed, thereby generating heat generated by the heat-generating part. When heat is dissipated to the heat sink through the thermoplastic resin layer that constitutes a part of the metal part and the resin molded part, if the thickness of the thermoplastic resin layer is 0.4 to 1 mm, processing for imparting heat dissipation Man-hours and assembly man-hours are reduced, and sufficient heat dissipation characteristics can be ensured.

本発明に係る樹脂成形品の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the resin molded product which concerns on this invention. 本発明に係る樹脂成形品の他の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows another example of the resin molded product which concerns on this invention. 本発明に係る樹脂成形品のさらに他の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows another example of the resin molded product which concerns on this invention. 本発明に係る樹脂成形品のさらに他の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows another example of the resin molded product which concerns on this invention.

以下、本発明の樹脂成形品の実施の形態について説明する。まず、第1の実施の形態では、図1に示すように、金属部品1の一部が熱可塑性樹脂組成物からなる樹脂成形部3に埋設され、金属部品1が露出している部分1Aに発熱部品5が接続されている。そして、発熱部品5が発生する熱を金属部品1及び樹脂成形部3の一部を構成する熱可塑性樹脂層3Aを介して放熱板7へ放熱する。本例では、熱可塑性樹脂層3Aの厚み(図1において「t」で示す)が0.4〜1mmとしている。このとき、厚み方向の熱伝導率は、1.2W/m・K以上となっている。このように、熱可塑性樹脂層3Aの厚みを0.4〜1mmとすることにより、放熱性を付与するための加工工数や組み付け工数が少なくなる上に、十分な放熱特性を確保することができる。   Hereinafter, embodiments of the resin molded product of the present invention will be described. First, in the first embodiment, as shown in FIG. 1, a part of a metal part 1 is embedded in a resin molding part 3 made of a thermoplastic resin composition, and a part 1A where the metal part 1 is exposed is exposed. The heat generating component 5 is connected. Then, the heat generated by the heat generating component 5 is radiated to the heat radiating plate 7 through the metal component 1 and the thermoplastic resin layer 3 </ b> A constituting a part of the resin molding portion 3. In this example, the thickness (indicated by “t” in FIG. 1) of the thermoplastic resin layer 3A is 0.4 to 1 mm. At this time, the thermal conductivity in the thickness direction is 1.2 W / m · K or more. Thus, by setting the thickness of the thermoplastic resin layer 3A to 0.4 to 1 mm, the number of processing steps and assembly steps for imparting heat dissipation can be reduced, and sufficient heat dissipation characteristics can be ensured. .

なお、図1に示す第1の実施の形態では、発熱部品5を接続した金属部品1の下面から放熱を行っているが、後述する第2の実施の形態のように、発熱部品105を接続した金属部品101の側面から熱可塑性樹脂層103Aを介して放熱板107へ放熱することもできる(図2参照)。   In the first embodiment shown in FIG. 1, heat is radiated from the lower surface of the metal component 1 to which the heat generating component 5 is connected. However, as in the second embodiment described later, the heat generating component 105 is connected. It is also possible to dissipate heat from the side surface of the metal part 101 to the heat radiating plate 107 via the thermoplastic resin layer 103A (see FIG. 2).

また、図1に示す第1の実施の形態では、金属部品1の発熱部品5が接続する部分以外の部分も露出されているが、第3の実施の形態のように、金属部品201の発熱部品205が接続する部分以外の部分が樹脂成形部203で覆われていてもよく(図3参照)、また、第4の実施の形態のように、金属部品301の大部分が露出していてもよい(図4参照)。   Further, in the first embodiment shown in FIG. 1, portions other than the portion to which the heat generating component 5 of the metal component 1 is connected are exposed, but the heat generation of the metal component 201 is performed as in the third embodiment. The part other than the part to which the part 205 is connected may be covered with the resin molding part 203 (see FIG. 3), and most of the metal part 301 is exposed as in the fourth embodiment. It is also possible (see FIG. 4).

なお、図2乃至図4に示す第2乃至第4の実施の形態において、図1に示す第1の実施の形態と共通する部分については、図1に付した符号の数にそれぞれ100,200,300を加えた数の符号を付して説明を省略する。   In the second to fourth embodiments shown in FIG. 2 to FIG. 4, the parts common to the first embodiment shown in FIG. , 300 is added and the description is omitted.

以下、本発明の樹脂成形品に係る実施例を説明する。なお、本実施例では、下記に示す材料を使用した。本例では、溶融粘度は、島津製作所製フローテスタCFT−500A型を用いて測定したものであり、所定温度で加熱溶融された樹脂を0.2kNの加重下で、内径:2mm,長さ:10mmのノズルから押し出した際の溶融粘度である。また、平均粒径は、公知のレーザー回折・散乱法による粒度測定装置(日機装株式会社製「マイクロトラックSPA−7997型」)を用いて測定したものであり、粒度分布を測定して得られた累積重量が50%であるときの粒子径である。   Examples according to the resin molded product of the present invention will be described below. In this example, the following materials were used. In this example, the melt viscosity is measured using a flow tester CFT-500A type manufactured by Shimadzu Corporation, and a resin heated and melted at a predetermined temperature under a load of 0.2 kN, an inner diameter: 2 mm, a length: It is a melt viscosity when extruded from a 10 mm nozzle. The average particle size was measured using a known particle size measuring device by laser diffraction / scattering method (“MICROTRACK SPA-7997” manufactured by Nikkiso Co., Ltd.) and obtained by measuring the particle size distribution. This is the particle diameter when the cumulative weight is 50%.

マトリックス樹脂
(a)主鎖に全芳香族ポリエステル骨格を有し、溶融状態で液晶性を示す溶融液晶性樹脂:住友化学製「E7008」(融点:275℃、290℃における溶融粘度:85Pa・s)
(b)主鎖に全芳香族ポリエステル骨格を有し、溶融状態で液晶性を示す溶融液晶性樹脂:Ueno製薬製「UenoLCP5540G」(融点:293℃、290℃における溶融粘度:98Pa・s)
(c)ポリフェニレンサルファイド樹脂:DIC製「LR−300G」(300℃における溶融粘度:170Pa・s)
(d)ポリフェニレンサルファイド樹脂:東レ製「A503F1」(300℃における溶融粘度:230Pa・s)
無機充填材
(1)窒化ホウ素:モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン社製「PT110」(粒子単体の平均粒径:45μm、形状:鱗片状)
(2)窒化ホウ素:電気化学工業製「SGP」(粒子単体の平均粒径:18μm、形状:鱗片状)
(3)窒化ホウ素:電気化学工業製「HGPE」(粒子単体の平均粒径:6μm、形状:鱗片状)
(4)窒化ホウ素:昭和電工社製「UHP−EX」(凝集体の平均粒径:50μm、形状:塊状(鱗片状結晶の凝集体))
(5)アルミナ:住友化学製「AA−3」(粒子単体の平均粒径:3μm、形状:球形)
(6)酸化マグネシウム:宇部興産社製「RF−50−C」(凝集体の平均粒径:50μm、形状:塊状(凝集体))
実施例1〜24、比較例1〜6
マトリックス樹脂と無機充填材をヘンシェルミキサで混合した後、2軸混練機を用いて溶融混練(シリンダ温度260〜320℃)し、ペレット(樹脂組成物)を作製した。なお、マトリックス樹脂及び無機充填材は、実施例毎に表1〜4に示した材料を使用した。また、無機充填材の配合は、実施例毎に表1〜4に示した量となるよう調整した。
Matrix resin (a) Molten liquid crystalline resin having a wholly aromatic polyester skeleton in the main chain and exhibiting liquid crystallinity in the molten state: “E7008” (melting point: 275 ° C., melt viscosity at 290 ° C .: 85 Pa · s) )
(B) Melt liquid crystalline resin having a wholly aromatic polyester skeleton in the main chain and exhibiting liquid crystallinity in a molten state: “Ueno LCP5540G” manufactured by Ueno Pharmaceutical (melting point: 293 ° C., melt viscosity at 290 ° C .: 98 Pa · s)
(C) Polyphenylene sulfide resin: “LR-300G” manufactured by DIC (melt viscosity at 300 ° C .: 170 Pa · s)
(D) Polyphenylene sulfide resin: “A503F1” manufactured by Toray (melt viscosity at 300 ° C .: 230 Pa · s)
Inorganic filler (1) Boron nitride: “PT110” manufactured by Momentive Performance Materials Japan (average particle size of single particles: 45 μm, shape: scale-like)
(2) Boron nitride: “SGP” manufactured by Denki Kagaku Kogyo (average particle diameter of single particles: 18 μm, shape: scale-like)
(3) Boron nitride: “HGPE” manufactured by Denki Kagaku Kogyo (average particle size of single particles: 6 μm, shape: scale-like)
(4) Boron nitride: “UHP-EX” manufactured by Showa Denko Co., Ltd. (average particle diameter of aggregate: 50 μm, shape: lump (aggregate of scaly crystals))
(5) Alumina: “AA-3” manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. (average particle size of single particles: 3 μm, shape: spherical)
(6) Magnesium oxide: “RF-50-C” manufactured by Ube Industries, Ltd. (average particle size of aggregate: 50 μm, shape: lump (aggregate))
Examples 1-24, Comparative Examples 1-6
After mixing the matrix resin and the inorganic filler with a Henschel mixer, the mixture was melt kneaded (cylinder temperature 260 to 320 ° C.) using a biaxial kneader to produce pellets (resin composition). In addition, the matrix resin and the inorganic filler used the material shown in Tables 1-4 for every Example. Moreover, the compounding of the inorganic filler was adjusted to the amount shown in Tables 1 to 4 for each example.

上記ペレット(樹脂組成物)を、シリンダ温度280〜340℃、金型温度150℃、射出速度80mm/s,保圧力40MPaの条件で射出成形を行い、樹脂成形品を作製した。   The pellet (resin composition) was injection-molded under the conditions of a cylinder temperature of 280 to 340 ° C., a mold temperature of 150 ° C., an injection speed of 80 mm / s, and a holding pressure of 40 MPa to produce a resin molded product.

なお、本実施例における樹脂成形品は、図1に示すように、金属部品1(材質:銅(C1100)、形状:直径φ15mm)の一部が熱可塑性樹脂組成物からなる樹脂成形部3に埋設され、金属部品1が露出している部分には発熱部品5(熱抵抗器)が接続されている。そして、金属部品1が埋設された部分から熱可塑性樹脂層3Aを介して放熱板7(アルミニウム板、材質:5052、形状:縦200mm×横100mm×高さ45mm)に放熱を行うようにしている。このとき、樹脂成形部3の形状は、縦55mm×横90mm×高さ30mmである。なお、金属部品1は、樹脂成形部3からの突出高さを2mmとし、金属部品1の高さを調節することによって、熱可塑性樹脂層の厚み(図1において「t」で示す)が実施例毎に表1〜4に示した厚みになるようにしている。   In addition, as shown in FIG. 1, the resin molded product in a present Example is a resin molded part 3 in which a part of the metal part 1 (material: copper (C1100), shape: diameter φ15 mm) is made of a thermoplastic resin composition. A heat generating component 5 (thermal resistor) is connected to a portion where the metal component 1 is exposed. Then, heat is radiated from the portion in which the metal part 1 is embedded to the heat radiating plate 7 (aluminum plate, material: 5052, shape: length 200 mm × width 100 mm × height 45 mm) via the thermoplastic resin layer 3A. . At this time, the shape of the resin molding part 3 is 55 mm long × 90 mm wide × 30 mm high. The metal part 1 has a thickness of the thermoplastic resin layer (indicated by “t” in FIG. 1) by adjusting the height of the metal part 1 by setting the protruding height from the resin molded portion 3 to 2 mm. The thickness shown in Tables 1 to 4 is set for each example.

上記の各実施例と比較例における樹脂成形品について、熱伝導率、熱抵抗器温度、曲げ強さ、耐電圧性を評価した。また、樹脂組成物について、成形性を評価した。その結果を表1〜4に示した。表中に示した各特性は、次のようにして評価した。   About the resin molded product in said each Example and a comparative example, thermal conductivity, thermal resistor temperature, bending strength, and withstand voltage property were evaluated. Moreover, the moldability was evaluated about the resin composition. The results are shown in Tables 1-4. Each characteristic shown in the table was evaluated as follows.

熱伝導率:フラッシュ法装置(NETZSCH社製XeフラッシュアナライザLFA447型)を用いて行った(ASTME1461準拠)。同装置で測定した熱拡散率に、アルキメデス法により測定した密度とDSC法により測定した比熱を乗じて、熱伝導率を求めた。なお、熱可塑性樹脂層の面方向および厚み方向について熱伝導率を評価した。   Thermal conductivity: Performed using a flash method apparatus (Xe flash analyzer LFA447 type manufactured by NETZSCH) (according to ASTM E1461). The thermal conductivity was obtained by multiplying the thermal diffusivity measured by the same apparatus by the density measured by Archimedes method and the specific heat measured by DSC method. In addition, thermal conductivity was evaluated about the surface direction and thickness direction of a thermoplastic resin layer.

熱抵抗器温度:図1に示す樹脂成形品を用いて、放熱特性を評価した。樹脂成形品は、熱可塑性樹脂層が放熱板7にグリースを介して圧着されている。またこの放熱板7内は常時40℃の水が一定の流量で流れている。発熱部品5(熱抵抗器)に15Wの電力を入力し、入力10分後の熱抵抗器温度を測定した。   Thermal resistor temperature: The heat radiation characteristics were evaluated using the resin molded product shown in FIG. In the resin molded product, a thermoplastic resin layer is pressure-bonded to the heat radiating plate 7 via grease. In addition, water at 40 ° C. constantly flows in the heat sink 7 at a constant flow rate. A power of 15 W was input to the heat generating component 5 (thermal resistor), and the temperature of the thermal resistor 10 minutes after the input was measured.

曲げ強さ:樹脂成形品から100mm×100mm×厚さ2mmの大きさに切り出したサンプルを用いて、JISK7171に準じて室温での三点曲げ強さを測定した。   Bending strength: A three-point bending strength at room temperature was measured according to JISK7171, using a sample cut out of a resin molded product into a size of 100 mm × 100 mm × thickness 2 mm.

耐電圧性:図1に示す樹脂成形品を用いて、耐電圧性を評価した。なお、この評価では、放熱板7の代わりとして、金属部品1の直下に上記熱可塑性樹脂層を介して、アルミニウム板(材質:5052、形状φ30mm、厚さ0.5mm)を配置した。金属部品1とアルミニウム板との間にAC3.0kVの電圧を60秒間印加し、絶縁性(漏れ電流値)を確認した。絶縁性を維持した場合(漏れ電流値が600μA以下の場合)を「○」、絶縁破壊を生じた場合(漏れ電流値が600μAを超える場合)を「×」とした。   Voltage resistance: The voltage resistance was evaluated using the resin molded product shown in FIG. In this evaluation, instead of the heat radiating plate 7, an aluminum plate (material: 5052, shape φ30 mm, thickness 0.5 mm) was disposed directly below the metal part 1 with the thermoplastic resin layer interposed therebetween. A voltage of 3.0 kV AC was applied between the metal part 1 and the aluminum plate for 60 seconds, and insulation (leakage current value) was confirmed. The case where insulation was maintained (when the leakage current value was 600 μA or less) was “◯”, and the case where dielectric breakdown occurred (when the leakage current value exceeded 600 μA) was “x”.

成形性:金属インサート成形品を作製し、その外観から次の様に成形性を判断した。○:射出成形が可能である、△:射出成形が可能であるが、表面外観が一部不良であった、×:ショートショットとなり、射出成形ができなかった。

Figure 2012238676
Figure 2012238676
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Formability: Metal insert molded products were produced, and the formability was judged from the appearance as follows. ○: Injection molding is possible, Δ: Injection molding is possible, but the surface appearance is partially defective, X: Short shot, and injection molding is not possible.
Figure 2012238676
Figure 2012238676
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表1〜4から明らかなように、熱可塑性樹脂層の厚みを0.4〜1mmとすることにより、十分な放熱特性を確保できることが理解できる(実施例1〜12と比較例1〜3及び実施例13〜24と比較例4〜6の対照)。なお、実施例1〜24では、いずれも厚み方向の熱伝導率が1.2W/m・K以上の範囲内にある。   As is clear from Tables 1 to 4, it can be understood that sufficient heat dissipation characteristics can be secured by setting the thickness of the thermoplastic resin layer to 0.4 to 1 mm (Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 3 and Controls of Examples 13-24 and Comparative Examples 4-6). In Examples 1 to 24, the thermal conductivity in the thickness direction is in the range of 1.2 W / m · K or more.

比較例1及び4では、熱可塑性樹脂層の厚みが1mmを超えているため、放熱特性が不十分であり、熱抵抗器温度が高くなっている。また、比較例2及び5では、熱可塑性樹脂層の厚みが0.4mm未満であるため、成形性が不十分であった。なお、比較例3及び6では、厚み方向の熱伝導率が1.2W/m・K未満であるため、放熱特性が不十分となり、熱抵抗器温度が高くなったものと考えられる。   In Comparative Examples 1 and 4, since the thickness of the thermoplastic resin layer exceeds 1 mm, the heat dissipation characteristics are insufficient and the thermal resistor temperature is high. In Comparative Examples 2 and 5, since the thickness of the thermoplastic resin layer was less than 0.4 mm, the moldability was insufficient. In Comparative Examples 3 and 6, since the thermal conductivity in the thickness direction is less than 1.2 W / m · K, it is considered that the heat dissipation characteristics are insufficient and the temperature of the thermal resistor is increased.

窒化ホウ素は、形状が鱗片状であり、かつ、粒子単体の平均粒径が18μm以上、さらに35μm以上の場合に熱伝導性と流動性が向上した(実施例5と実施例9〜11及び実施例17と実施例21〜23の対照)。   Boron nitride has a scaly shape and improved thermal conductivity and fluidity when the average particle size of the single particles is 18 μm or more, and further 35 μm or more (Examples 5 and 9 to 11 and Examples). Control of Example 17 and Examples 21-23).

また、マトリックス樹脂は、主鎖に全芳香族ポリエステル骨格を有し溶融状態で液晶性を示す溶融液晶性樹脂であり、かつ、290℃における溶融粘度が90Pa・s以下の場合に熱伝導性と流動性が向上した(実施例5と実施例12の対照)。また、ポリフェニレンサルファイド樹脂であり、かつ、300℃における溶融粘度が170Pa・s以下の場合にも熱伝導性と流動性が向上した(実施例17と実施例24の対照)。   The matrix resin is a molten liquid crystalline resin having a wholly aromatic polyester skeleton in the main chain and exhibiting liquid crystallinity in a molten state, and has a thermal conductivity when the melt viscosity at 290 ° C. is 90 Pa · s or less. The fluidity was improved (control of Example 5 and Example 12). Further, thermal conductivity and fluidity were improved even when the resin was polyphenylene sulfide resin and the melt viscosity at 300 ° C. was 170 Pa · s or less (contrast of Example 17 and Example 24).

このように、本発明の樹脂成形品では、放熱性を付与するための加工工数や組み付け工数が少なくなる上に、十分な放熱特性を確保することができる。   Thus, in the resin molded product of the present invention, the number of processing steps and assembly steps for imparting heat dissipation are reduced, and sufficient heat dissipation characteristics can be ensured.

以上、本発明の実施の形態および実施例について具体的に説明したが、本発明はこれらの実施の形態および実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づく変更が可能であるのは勿論である。   Although the embodiments and examples of the present invention have been specifically described above, the present invention is not limited to these embodiments and examples, and modifications based on the technical idea of the present invention are possible. Of course there is.

1 金属部品
1A 露出している部分
3 樹脂成形部
3A 熱可塑性樹脂層
5 発熱部品
7 放熱板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Metal part 1A Exposed part 3 Resin molding part 3A Thermoplastic resin layer 5 Heat generating part 7 Heat sink

Claims (8)

金属部品の一部が熱可塑性樹脂組成物からなる樹脂成形部に埋設され、前記金属部品が露出している部分には発熱部品が接続されており、前記発熱部品が発生する熱を前記金属部品及び前記樹脂成形部の一部を構成する熱可塑性樹脂層を介して放熱板へ放熱する樹脂成形品であって、
前記熱可塑性樹脂層の厚みが0.4〜1mmであることを特徴とする樹脂成形品。
A part of the metal part is embedded in a resin molding part made of a thermoplastic resin composition, and a heat-generating part is connected to a part where the metal part is exposed, and heat generated by the heat-generating part is transmitted to the metal part. And a resin molded product that radiates heat to the heat sink via a thermoplastic resin layer that constitutes a part of the resin molded portion,
A resin molded product, wherein the thermoplastic resin layer has a thickness of 0.4 to 1 mm.
前記熱可塑性樹脂層の厚み方向の熱伝導率が1.2W/m・K以上である請求項1に記載の樹脂成形品。   The resin molded article according to claim 1, wherein the thermoplastic resin layer has a thermal conductivity in the thickness direction of 1.2 W / m · K or more. 前記熱可塑性樹脂組成物は、マトリックス樹脂と、無機充填材として粒子単体の平均粒径が18μm以上である窒化ホウ素とを含み、
前記無機充填材は、前記マトリックス樹脂と前記無機充填材の合計体積に対して25〜50体積%であり、
前記窒化ホウ素は、前記マトリックス樹脂と前記無機充填材の合計体積に対して15〜30体積%であることを特徴とする請求項1または2に記載の樹脂成形品。
The thermoplastic resin composition includes a matrix resin and boron nitride having an average particle diameter of 18 μm or more as a single particle as an inorganic filler,
The inorganic filler is 25 to 50% by volume based on the total volume of the matrix resin and the inorganic filler,
3. The resin molded product according to claim 1, wherein the boron nitride is 15 to 30% by volume with respect to a total volume of the matrix resin and the inorganic filler.
前記無機充填材として、窒化ホウ素以外に、酸化マグネシウム及び/またはアルミナを含む請求項3に記載の樹脂成形品。   The resin molded product according to claim 3, wherein the inorganic filler includes magnesium oxide and / or alumina in addition to boron nitride. 前記窒化ホウ素は、粒子単体の平均粒径が35μm以上である請求項3または4に記載の樹脂成形品。   5. The resin molded product according to claim 3, wherein the boron nitride has an average particle size of 35 μm or more as a single particle. 前記マトリックス樹脂は、溶融状態で液晶性を示す溶融液晶性樹脂であり、かつ、290℃における溶融粘度が90Pa・s以下である請求項3〜5のいずれか1項に記載の樹脂成形品。   The resin molded product according to any one of claims 3 to 5, wherein the matrix resin is a molten liquid crystalline resin exhibiting liquid crystallinity in a molten state, and has a melt viscosity at 290 ° C of 90 Pa · s or less. 前記マトリックス樹脂は、ポリアリーレンサルファイド樹脂である請求項3〜5のいずれか1項に記載の樹脂成形品。   The resin molded product according to any one of claims 3 to 5, wherein the matrix resin is a polyarylene sulfide resin. 前記ポリアリーレンサルファイド樹脂は、ポリフェニレンサルファイド樹脂であり、かつ、300℃における溶融粘度が170Pa・s以下である請求項7に記載の樹脂成形品。   The resin molded article according to claim 7, wherein the polyarylene sulfide resin is a polyphenylene sulfide resin and has a melt viscosity at 300 ° C of 170 Pa · s or less.
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