[发明专利]两末端具有离子对的耐热性脂肪族链式饱和烃以及使用其的组合物

说明书

技术领域

本发明涉及耐热性有机化合物及使用其的组合物。

背景技术

脂肪族链式饱和烃一般具有直链型或枝链型结构，或者兼具上述两种结构。脂肪族链式饱和烃的结构及分子量对融点、分解温度、粘度等物理特性有很大影响，从而脂肪族链式饱和烃可表现出液体状(液体石蜡)乃至固体状(固体石蜡及聚乙烯填充物)的性质。

其中，固体石蜡在常温下是柔软的固体，其主要成分为碳原子数20以上的正链烷烃混合物。固体石蜡不仅用于蜡烛、蜡笔，还用于化学合成品乃至医药品，其用途非常广泛。但是，固体石蜡在高温下会发生挥发，并且会由于热分解导致低分子化加剧，重量显著减少，因此不适用于润滑油等在高温下使用的用途。

另一方面，已知存在融点为100℃以下并且仅由离子组成的离子液体。离子液体具有蒸气压非常低的特性，为不挥发性(例如，非专利文献1)，并且在分解温度以下的温度具有阻燃性。这使得离子液体在很多用途中作为替代化合物而受到关注(非专利文献2)。特别是与由一般性的分子间引力联结的液体分子不同，离子液体可形成各种强弱不同的离子键，对热或氧化显示出稳定性，因此提出了用离子液体作为基质油的润滑油(例如，专利文献1及2)。

随着近年来用于电脑等电子设备等中的IC芯片从Si芯片向SiC及GaN芯片的高性能化发展，IC芯片自身产生大量的热，而芯片温度的上升会导致故障发生，因而不能忽视热应力。虽然提出了很多抑制该工作温度上升的散热部件，但是在机器等工作时与非工作时温差大的情况下，进行了涂敷的散热部件无法追随基板与散热器之间的膨胀差而出现无法导热的问题。因此，有时会将液状物质即散热润滑油涂敷在装有IC芯片的主基板与散热器之间，但是由于散热润滑油通常是液状物质，如果反复曝露在高温环境下，成分会逐渐发生分离，很多情况下将失去润滑油的效果。另外，为了实现追随性，提出了以常温下为固体而高温时软化的石蜡(脂肪族烃)为主成分的热传导材料。但是如上所述，该热传导材料由于以石蜡作为成分，所以如果长时间曝露在高温环境下，挥发及热分解会导致功能丧失。在这种情况下，要求开发在高温环境下不发生挥发及热分解的、从低温到高温均能够追随热变化的、并且显示出高热传导率的热传导性组合物。

(现有技术文献)

(专利文献)

专利文献1：国际公布第2005/035702号

专利文献2：日本特开2014/198784号公报

(非专利文献)

非专利文献1：J.Chem.Soc.,Chem.Commun.,(1992)，965-967

非专利文献2：大野弘幸监修，“离子液体Ⅱ-惊人的进步与多彩的未来Ionic LiquidⅡ-Marvelous Developments and Coloeful Near Future”，株式会社CMC出版(2006年)

发明内容

(发明所要解决的课题)

本发明是鉴于上述情况而进行的，与现有的用于散热润滑油的软质状有机化合物不同，本发明提供即使在高温环境下也不发生挥发及热分解的石蜡等低融点并且软质的脂肪族链式饱和烃。另外，本发明的目的是提供升降温时硬度能够追随发热部件与散热部件各自产生的或两者之间产生的形变而变化的、含有上述脂肪族链式饱和烃的热传导性组合物。

(解决课题的方法)

本发明人为实现上述目的反复锐意研究，结果发现末端导入了离子对的脂肪族链式饱和烃即使在高温环境下也不发生挥发及热分解，具有高耐热性。另外，还发现使用上述脂肪族链式饱和烃的热传导性组合物能作为热接合材料(以下也表记为“TIM”。)显示出良好的物性。

具体来看，发现通过向单纯脂肪族链式饱和烃的两末端导入离子对，能得到具有远远优于不导入离子对的脂肪族链式饱和烃的耐热性并且兼具软质性的有机化合物。另外，发现通过使末端导入了离子对的至少一种以上脂肪族链式饱和烃与铝、六方氮化硼、氧化铝等热传导性填充物混合，能得到硬度能够追随热形变而变化的耐热性优越的热传导性组合物，从而完成了本发明。

即本发明如下。

1)两末端具有离子对的耐热性的脂肪族链式饱和烃。

2)根据1)所述的脂肪族链式饱和烃，其中，上述饱和烃的烃链部分的碳原子数为18以上。

3)根据1)或2)所述的脂肪族链式饱和烃，其中，上述烃链的末端为鎓离子并且在该鎓离子附近存在阴离子。

4)根据3)所述的脂肪族链式饱和烃，其中，上述烃链的末端的鎓离子具有下列通式(1)所示的结构。

[化1]