[发明专利]金属树脂复合体

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过注塑成型使热传导性树脂组合物和实施了表面处理的金属一体成型而得的金属树脂复合体。更详细而言，涉及一种具有优异的放热性及成型加工性、能够比金属轻质的金属树脂复合体。

背景技术

随着电气/电子设备的小型化、高集成化，安装零件的放热、使用环境的高温化变得显著，对制成构件的放热性提高的要求正在提高。特别是在汽车构件、大功率LED的放热构件中，现在使用导热系数高的金属、陶瓷，但是为了提高轻质化、加工性、形状的自由度，谋求具有高热传导性及成型加工性的热传导性树脂材料。然而，在热传导性树脂材料的高导热化中存在界限，存在放热性比金属差的情况，谋求提高放热性的技术。

作为提高放热性的方法，已知使树脂和金属一体化的方法。在专利文献1中，记载了具有热传导性的液晶聚酯树脂组合物与金属的复合体。但是，其是与未实施表面处理的金属的复合体，关于金属与树脂的接合行为没有进行记载。

一般而言，由于树脂在成型时热收缩，所以在未进行表面处理的金属与树脂复合时，在金属与树脂的接合面产生空间。上述空间成为热电阻，传热变得不充分，因此，存在改良的余地。另外，热传导性树脂组合物具有高高热传导性，熔融树脂流入模具内时，固化速度快，因此，存在树脂难以流入因表面处理而产生的金属表面的微细的凹部，接合强度变得不充分的问题。因此，在使金属与热传导性树脂组合物一体化的情况下，需要在金属与树脂的界面使用降低热电阻的其它材料，但是这些材料通常为高价的材料，因此，存在成本升高的问题。另外，事先制作了树脂的成型体后，需要提高粘接剂、热焊接、振动焊接等将金属构件与树脂构件固粘。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-024959号公报。

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的目的在于，提供一种通过注塑成型使热传导性树脂组合物与实施了表面处理的金属一体成型从而使金属与树脂的界面密合的、能够容易地制造的金属树脂复合体。

解决问题的方法

本发明人等为了解决上述问题，反复进行了深入研究，结果是：通过注塑成型使热传导性树脂组合物与实施了表面处理的金属一体成型，热传导性树脂组合物流入金属表面的微细的凹部而固粘，从而能够使树脂与金属的界面接合，上述热传导性树脂组合物含有热塑性树脂和具有特定的形状的无机填充材料。此外，发现了无需进行在金属与树脂的界面设置热降低材料、固定金属的工序就能够制造具有优异放热性的金属树脂复合体，从而完成了本发明。

即，本发明为下述1)～29)。

1)一种金属树脂复合体，其是由热传导性树脂组合物制成的构件和由通过表面处理在表面形成有微细的凹部的金属制成的构件通过利用上述热传导性树脂组合物的注塑成型使上述热传导性树脂组合物流入上述凹部并固粘从而接触接合在一起的金属树脂复合体，其中，

上述热传导性树脂组合物含有热塑性树脂(A)和无机填充材料(B)，面方向的导热系数为1W/(m·K)以上，

并且，上述无机填充材料(B)是选自以下的(B1)及(B2)中的至少1种，

(B1)导热系数为2W/(m·K)以上、且体积平均粒径为1～700μm的无机粒子，

(B2)导热系数为1W/(m·K)以上、且数均纤维直径1～50μm、数均纤维长度6mm以下的无机纤维。

2)如1)所述的金属树脂复合体，其中，上述表面处理包括将由金属制成的构件浸渍于酸性水溶液和/或碱性水溶液的处理。

3)如1)所述的金属树脂复合体，其中，上述表面处理包括将由金属制成的构件浸渍于酸性水溶液和/或碱性水溶液的第一处理、和将上述第一处理后的上述由金属制成的构件浸渍于含有选自氨、肼、及水溶性胺化合物中的至少1种的水溶液的第二处理。

4)如3)所述的金属树脂复合体，其中，上述凹部的数均内径为1～200nm。

5)如1)所述的金属树脂复合体，其中，上述表面处理包括对由金属制成的构件的表面照射激光的处理。

6)如1)所述的金属树脂复合体，其中，上述激光为连续波激光，上述凹部形成于上述由金属制成的构件的厚度方向，并且该面为进一步由微细凹部覆盖的形状。

7)如1)～6)中任一项所述的金属树脂复合体，其中，上述无机填充材料(B)为选自滑石、六方晶氮化硼、石墨、氧化镁、及碳纤维中的至少1种。