JP7652704B2 - 樹脂組成物、及び放熱部材 - Google Patents

Description

本発明は、電子機器などで使用される放熱部材、及び放熱部材を形成するための樹脂組成物に関する。

電子機器においては、集積された電子部品が熱を発生し、故障の原因となるため、電子部品から発生する熱を機器外部に放熱するための放熱部材を設けることがある。放熱部材は、例えば、電子部品と、筐体やヒートシンクなどの間に配置される。放熱部材は、樹脂やエラストマーに、熱伝導性フィラーを配合したものが一般的である。例えば、特許文献１には、オルガノポリシロキサンに、熱伝導性フィラーとして平均粒子径が互いに異なる複数種の酸化アルミニウムが配合された熱伝導性シリコーングリース組成物が開示される。

特開２０１２－７０５７号公報

近年、電子機器の小型化および高性能化に伴い、駆動に伴い発生する熱を効率よく放散させる技術が求められている。そのため、近年、放熱部材に熱伝導性フィラーとして、熱伝導性が高く、かつ絶縁性を有するダイヤモンド粒子を使用することが検討されている。工業的に使用されるダイヤモンド粒子は、高温高圧法などで製造される合成ダイヤモンドが一般的であるが、合成ダイヤモンドが配合された樹脂組成物は、絶縁性が低下し、また、熱伝導性が十分に向上しないなどの不具合が生じることがある。

そこで、本発明は、ダイヤモンド粒子を含有する樹脂組成物において、絶縁性を低下させることなく、熱伝導性を高くすることを課題とする。

本発明者らは、ダイヤモンド粒子を樹脂組成物に含有させたときに、絶縁性が悪化し、また、熱伝導性が十分に向上しない要因について検討したところ、ダイヤモンド内部に含有される特定の金属不純物が要因であることを突き止めた。すなわち、高温高圧法などで製造される合成ダイヤモンド粒子は、触媒などで使用される金属の不純物を内部に不可避的に微小量含有しているが、その微小量の金属が、ダイヤモンド粒子そのものの絶縁性及び熱伝導性を悪化させたり、外部に出て樹脂組成物の絶縁性を低下させたりすることがわかった。さらに、ダイヤモンド粒子は、その内部に不可避的に混入される金属不純物が少なくなると硬度が高くなり、樹脂成分との混合時などに破損、摩耗などして、熱伝導性が下がったり、外部に出る金属不純物量が増えたりして、絶縁性を低下させる要因になることを突き止めた。

本発明者らは、以上の知見に基づき、特定の金属種の不純物量が所定の範囲内であるダイヤモンド粒子を使用することで上記課題が解決できることを見出し、以下の本発明を完成させた。すなわち、本発明は、以下の［１］～［１１］を提供する。
［１］樹脂成分と、ダイヤモンド粒子とを含有する樹脂組成物であって、
前記ダイヤモンド粒子における鉄、ニッケル、コバルト、及びクロムから構成される金属含有量の合計が５ｐｐｍ以上３００ｐｐｍ以下である、樹脂組成物。
［２］前記ダイヤモンド粒子における鉄の含有量が５ｐｐｍ以上２００ｐｐｍ以下である上記［１］に記載の樹脂組成物。
［３］前記ダイヤモンド粒子におけるニッケルの含有量が１ｐｐｍ以上４０ｐｐｍ以下である上記［１］又は［２］に記載の樹脂組成物。
［４］前記ダイヤモンド粒子の一次粒子の平均粒子径が０．１μｍ以上である上記［１］～［３］のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
［５］前記ダイヤモンド粒子の充填率が、３０体積％以上９０体積％以下である上記［１］～［４］のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
［６］前記樹脂成分が、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリブタジエンゴム、及びポリエステル樹脂からなる群から選択される少なくとも１種である上記［１］～［５］のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
［７］前記樹脂組成物がさらに他の熱伝導フィラーを含む上記［１］～［６］のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
［８］前記他の熱伝導フィラーとして、炭化物、窒化物、酸化物、水酸化物、及びダイヤモンド以外の炭素系材料からなる群から選択される少なくとも１種類以上を含む上記［７］に記載の樹脂組成物。
［９］前記他の熱伝導フィラーの一次粒子の平均粒子径が０．１μｍ以上２００μｍ以下である上記［８］又は［９］に記載の樹脂組成物。
［１０］上記［１］～［９］のいずれか１項に記載の樹脂組成物により形成された放熱部材。
［１１］上記［１０］に記載の放熱部材を備える電子機器。

本発明によれば、ダイヤモンド粒子を含有する樹脂組成物において、絶縁性を低下させることなく、熱伝導性を良好にできる。

以下、本発明について実施形態を用いて説明する。
［樹脂組成物］
本発明の樹脂組成物は、樹脂成分と、ダイヤモンド粒子とを含有する。本発明の樹脂組成物は、熱伝導性フィラーとして熱伝導率及び体積抵抗率が高いダイヤモンド粒子を含有することで、絶縁性と放熱性を良好にできる。

（ダイヤモンド粒子）
本発明において、樹脂組成物に含有されるダイヤモンド粒子における鉄、ニッケル、コバルト、及びクロムから構成される金属含有量の合計は、５ｐｐｍ以上３００ｐｐｍ以下である。工業的に使用されるダイヤモンド粒子は、一般的に、金属触媒を使用して合成される合成ダイヤモンドである。ダイヤモンドの合成に使用した金属触媒の残渣は、ダイヤモンド粒子内部に混入すると、ダイヤモンド粒子そのものの絶縁性及び熱伝導性を低下させる要因になったり、また、破砕、摩耗などにより外部に出てきて樹脂組成物の絶縁性を低下させる要因になったりする。一方で、合成ダイヤモンドの合成に使用される金属触媒は、実用的には鉄、ニッケル、コバルト、及びクロムのいずれかである。そのため、ダイヤモンド粒子におけるこれら金属含有量の合計が３００ｐｐｍより高くなると、金属触媒残渣により、ダイヤモンド粒子が含有される樹脂組成物の熱伝導性を低下させ、さらには絶縁性を低下させるおそれもある。
また、ダイヤモンド粒子は、金属含有量の合計が５ｐｐｍより少なく純度が高くなると、ダイヤモンドの硬度が高くなりすぎて、樹脂成分との混合中などに破砕又は摩耗されやすくなるので、熱伝導性が下がったり、金属不純物が外部に出てきて絶縁性が下がったりするおそれがある。

上記金属含有量の合計は、好ましくは３００ｐｐｍ以下、より好ましくは１５０ｐｐｍ以下、さらに好ましくは８０ｐｐｍ以下である。ダイヤモンド粒子に含有される金属量を１５０ｐｐｍ以下とすると、樹脂組成物の絶縁性及び熱伝導性を一層向上させやすくなる。また、上記金属含有量の合計は、好ましくは５ｐｐｍ以上、より好ましくは１０ｐｐｍ以上、さらに好ましくは１５ｐｐｍ以上である。１５ｐｐｍ以上とすると、ダイヤモンド粒子が破砕又は摩耗しにくくなり、熱伝導性及び絶縁性を向上させやすくなる。一般に、ダイヤモンド粒子中の不純物を減らす方法としては、ダイヤモンド合成時に投入する不純物量を減らし、ダイヤモンド製造時の種結晶を用いて時間をかけて合成することにより、減らすことができる。また、ダイヤモンド粒子中の不純物を増やす方法としては、ダイヤモンド合成時に投入する不純物量を増やし、種結晶を用いずに短時間で合成することにより、増やすことができる。また、上記の範囲にしたい場合は不純物量の異なるダイヤモンドを準備し、所定の不純物となるように配合を調整することで、熱伝導率と絶縁性を向上させることができる。

また、ダイヤモンド粒子における鉄の含有量は、５ｐｐｍ以上２００ｐｐｍ以下であることが好ましい。上記金属のうち鉄は、絶縁性及び熱伝導性に対する影響が比較的大きく、鉄の含有量を上記範囲内とすることで、より一層絶縁性及び熱伝導性を良好にできる。これら観点から、鉄の含有量は、７ｐｐｍ以上がより好ましく、また、１００ｐｐｍ以下がより好ましく、５０ｐｐｍ以下がさらに好ましい。

また、ダイヤモンド粒子におけるニッケルの含有量は、１ｐｐｍ以上４０ｐｐｍ以下であることが好ましい。ニッケルの含有量を上記範囲内とすることで、絶縁性及び熱伝導性を良好にしやすくなる。これら観点から、ニッケルの含有量は、２ｐｐｍ以上がより好ましく、３．５ｐｐｍ以上がさらに好ましく、また、３０ｐｐｍ以下がより好ましく、２５ｐｐｍ以下がさらに好ましい。

なお、各金属種の含有量は、例えば、ＩＣＰ分析で測定できる。具体的には、後述する実施例で詳述するように、ダイヤモンド粒子を９００℃で４８時間加熱して焼き飛ばし、残渣を１５０℃の硝酸、塩酸混合液でさらに分解し、次いで、その分解物についてＩＣＰ分析による定量分析を実施して、各金属種の含有量を求める。また、求めた上記４種の金属含有量の合計が金属含有量の合計となる。なお、各金属種の含有量及び含有量の合計は、ダイヤモンド粒子重量基準のｐｐｍで表される。なお、ダイヤモンド粒子において金属は、１種以上含有されていればよく、上記４種すべてが含有される必要はない。

各金属種の含有量を測定する際、樹脂組成物に含有されるダイヤモンド粒子は、樹脂組成物から分離して、上記のように９００℃で加熱すればよいが、その際、例えば、樹脂成分を溶剤に溶解させ、その後、遠心分離などでダイヤモンド粒子を樹脂成分などから分離させればよい。
また、ダイヤモンド粒子以外の熱伝導性フィラー（その他の熱伝導性フィラー）がさらに含有される場合には、例えば、熱伝導性フィラー全体を樹脂組成物から分離して、分離した熱伝導性フィラー全体を上記のように９００℃で加熱すればよい。ここで、ダイヤモンド粒子以外の熱伝導性フィラーは、一般的に上記加熱では分解しない一方、ダイヤモンド粒子は分解し焼き飛ばされるので、分離した熱伝導性フィラー全体の重量より、上記加熱後に残った熱伝導性フィラーの重量を差し引くことでダイヤモンド粒子の重量が求められる。また、加熱後の熱伝導性フィラー以外の残渣は、実質的にダイヤモンド粒子由来の成分であるから、その残渣成分に対してＩＣＰ分析を実施することで、ダイヤモンド粒子における各金属種を定量分析できる。そして、その分析結果と、ダイヤモンド粒子の重量によりダイヤモンド粒子における各金属の含有量（重量ｐｐｍ）が求められる。

ダイヤモンド粒子は、上記の通り、典型的には合成ダイヤモンドである。ダイヤモンド粒子は、爆轟法によって合成されてもよいし、高温高圧法によって合成されてもよい。爆轟法によって、一次粒子の平均粒子径が数ｎｍ～数十ｎｍレベルとなるナノ粒径を有するダイヤモンド粒子（ナノダイヤモンド粒子）が合成できる。一方で、高温高圧法ではμｍレベルの一次粒子の粒径を有するダイヤモンド粒子が得られる。ダイヤモンド粒子は、十分な粒径を有するダイヤモンド粒子を得る観点から高温高圧法によって合成されることが好ましい。ダイヤモンド粒子は、高温高圧法で合成されることで、凝集することなく、後述するとおり、ナノダイヤモンド粒子ではない、一次粒子の平均粒子径が大きいダイヤモンド粒子が得られる。

高温高圧法では、実用的には、黒鉛などの炭素原料を、鉄、ニッケル、コバルト、及びクロムから選択される少なくとも１種の金属触媒存在下、高温高圧下で結晶化して合成できる。そのように合成されたダイヤモンドは、一般的に球状となる。また、高温高圧下で結晶化して合成されたダイヤモンドを、必要に応じて適宜破砕などすることで破砕形状のダイヤモンド粒子とするとよい。高温高圧法で合成されたダイヤモンド粒子は、必要に応じて、酸洗浄などの洗浄処理、または、水素ガスを使用した還元処理などが行われる。

本発明においては、例えばダイヤモンド合成時に使用する金属触媒の量を適宜調整することにより、ダイヤモンド粒子に含有される金属含有量の合計を上記範囲内に調整できる。また、ダイヤモンド粒子としては、市販品を使用してもよい。具体的には、トーメイダイヤ社製の「ＴＭＳ」、「ＣＭＭ」、エレメントシックス社製の「ＭＤＡ」、「ＰＤＡ」、イルジン社製の「ＩＭＰＭ」、「ＩＭＤ」、ハイペリオン社製の「ＭＢＧ」、「ＧＭＭ」などの各シリーズが挙げられる。

ダイヤモンド粒子の一次粒子の平均粒子径は、好ましくは０．１μｍ以上である。０．１μｍ以上とすることで、樹脂組成物の熱伝導性を高くしやすくなる。また、樹脂成分が液状成分である場合に、樹脂組成物が増粘することを防止して、低粘度にすることができる。そのため、塗工性、成形性などを良好にしやすくなる。ダイヤモンド粒子の平均粒子径は、これら観点からより好ましくは０．５μｍ以上、さらに好ましくは１μｍ以上である。ダイヤモンド粒子は、上記の通り高温高圧法により合成されることで、凝集せずに、一次粒子の大きい平均粒子径とすることができる。
また、ダイヤモンド粒子の一次粒子の平均粒子径は、２００μｍ以下とすることが好ましい。２００μｍ以下とすることで、樹脂組成物に適切に分散させて、高い充填率でダイヤモンド粒子を含有させることが可能になる。これら観点から、ダイヤモンド粒子の一次粒子の平均粒子径は、より好ましくは１５０μｍ以下、さらに好ましくは１００μｍ以下である。
なお、一次粒子の平均粒子径は、体積基準での粒子径を平均した平均粒子径であり、例えば、堀場製作所社製「レーザー回折式粒度分布測定装置」を用いて測定することができる。一次粒子の平均粒子径の算出方法については、累積体積が５０％であるときの粒子径（ｄ５０）を平均粒子径とすればよい。

ダイヤモンド粒子は、その球形度が例えば０．５以上、好ましくは０．５５以上、さらに好ましくは０．６以上である。球形度は１に近いほど球形に近いことを示す指標となるものであり、球形度を高くすることで、ダイヤモンド粒子を樹脂成分に分散させやすくなり、さらに充填率も高めやすくなる。球形度の上限は、特に限定されず、１である。
なお、各フィラーの球形度は、各フィラーの電子顕微鏡写真を確認し、得られた像における粒子３００個について、（粒子の投影面積に等しい円の直径／粒子の投影像に外接する最小円の直径）を算出し、その平均値により求めることができる。

ダイヤモンド粒子の具体的な形状は、特に限定されず、例えば、球状であってもよいし、破砕形状であってもよいし、その他の形状でもよい。球状とは、球形又は球形に近似する形状を意味し、本明細書では、球形度が、０．８以上のものを球状とする。また、破砕形状とは、破砕によって微細化された形状をいい、一般的に角ばった形状を有する。破砕形状は、例えば０．５以上０．８未満の球形度を有し、好ましくは０．５５以上０．８未満、より好ましくは０．６以上０．８未満の球形度を有する。ダイヤモンド粒子は、球状又は破砕形状とすることでダイヤモンド粒子の充填率を高めやすくなり、中でも球状とすることで充填率をより高めやすくなる。

本発明において、樹脂組成物に含有されるダイヤモンド粒子は、互いに一次粒子の平均粒子径が異なる２種類以上のダイヤモンドを含むことが好ましい。平均粒子径が異なる２種類以上のダイヤモンドを使用すると、平均粒子径が小さいほうのダイヤモンド粒子が、平均粒子径が大きいほうのダイヤモンド粒子の間に入り込み、樹脂成分にダイヤモンド粒子を適切に分散させつつ、ダイヤモンドの充填率を高めやすくなる。なお、樹脂組成物は、ダイヤモンド粒子の粒度分布において、ピークが２つ以上現れることで平均粒子径が異なる２種類以上のダイヤモンドを含むと判断できる。後述するその他の熱伝導性フィラーなどでも同様である。

一次粒子の平均粒子径が異なる２種以上のダイヤモンド粒子を含む場合、ダイヤモンド粒子は、一次粒子の平均粒子径が１０μｍ以上２００μｍ以下のダイヤモンド粒子（以下、「大粒径ダイヤモンド」ともいう）と、一次粒子の平均粒子径が０．１μｍ以上１０μｍ未満のダイヤモンド粒子（以下、「小粒径ダイヤモンド」ともいう）の混合物であることが好ましい。
このように、大粒径ダイヤモンドと、小粒径ダイヤモンドの両方を使用することで、樹脂成分にダイヤモンド粒子を適切に分散させつつ、ダイヤモンドの充填率を高めて、熱伝導率を高くしやすくなる。

ダイヤモンド粒子が小粒径ダイヤモンド及び大粒径ダイヤモンドの両方を含有する場合、小粒径ダイヤモンドに対する大粒径ダイヤモンドの体積比（大粒径／小粒径）は、例えば、０．１以上１０以下、好ましくは０．２５以上８以下、より好ましくは０．５以上５以下である。
大粒径ダイヤモンドは、その一次粒子の平均粒子径が１５μｍ以上２００μｍ以下であることがより好ましく、１８μｍ以上１５０μｍ以下であることがさらに好ましく、２０μｍ以上１００μｍ以下であることがよりさらに好ましい。
大粒径ダイヤモンドの形状は、いかなるものでもよいが、上記した破砕状又は球状が好ましい。

小粒径ダイヤモンドは、その一次粒子の平均粒子径が０．２μｍ以上８μｍ以下であることがより好ましく、０．５μｍ以上７μｍ以下であることがさらに好ましく、１μｍ以上７μｍ以下がよりさらに好ましい。小粒径ダイヤモンドの形状は、いかなるものでもよいが、破砕状が好ましい。破砕状の小粒径ダイヤモンドは、合成ダイヤモンドを破砕することで容易に製造できる。

また、一次粒子の平均粒子径が異なる２種以上のダイヤモンドを含む場合、ダイヤモンド粒子は、小粒径ダイヤモンド及び大粒径ダイヤモンドの両方を含む必要はなく、例えば、小粒径ダイヤモンドのみであってもよい。同様に、ダイヤモンド粒子は、大粒径ダイヤモンドのみであってもよい。

本発明において、ダイヤモンド粒子の充填率は、３０体積％以上９０体積％以下であることが好ましく、４０体積％以上８７体積％以下であることがより好ましく、４５体積％以上８５体積％以下がさらに好ましい。本発明では、ダイヤモンド粒子の充填率をこれら下限値以上とすることで、熱伝導率を高くしやすくなる。また、上限値以下とすることで、樹脂組成物において、ダイヤモンド粒子を適切に分散させることができる。
ダイヤモンド粒子を熱伝導フィラーとして単独で使用する場合（すなわち、ダイヤモンド粒子以外の熱伝導フィラーを使用しない場合）、熱伝導率を高くするためにはダイヤモンド粒子の充填率を高くするとよい。したがって、ダイヤモンド粒子を熱伝導フィラーとして単独で使用する場合、ダイヤモンド粒子の充填率は、５０体積％以上９０体積％以下が好ましく、５５体積％以上８５体積％以下がより好ましく、６０体積％以上８０体積％以下がさらに好ましい。
なお、本明細書において「充填率」とは、樹脂組成物の全体積に対する、体積％を意味し、例えば、ダイヤモンド粒子の充填率は、樹脂組成物の全体積に対する、ダイヤモンド粒子が占める体積％を意味する。各成分の体積は、各成分の重量と、比重により算出可能である。

本発明で使用するダイヤモンド粒子は、表面処理がされてもよい。ダイヤモンド粒子は、表面処理がされることで、樹脂になじみやすくなり、樹脂成分中に大量のダイヤモンド粒子を均一に分散させやすくなる。また、樹脂組成物にシラン化合物などのダイヤモンド粒子を分散させるための化合物を配合する必要がないので、樹脂組成物の粘度、チキソ性、濡れ性、熱伝導率などの低下を抑えつつ、ダイヤモンド粒子を分散させることが可能になる。
ダイヤモンド粒子は、シラン化合物、有機チタン化合物、有機アルミニウム化合物、リン酸化合物などの表面処理剤などで表面処理されるとよく、好ましくはシラン化合物により表面処理される。表面処理に用いられるシラン化合物としては特に制限はなく、例えば、アルコキシシラン類、クロロシラン類が挙げられ、アルコキシシラン類が好ましい。
表面処理剤のダイヤモンド粒子への付着量は、ダイヤモンド粒子に対して、例えば、０．０１質量％以上３質量％以下、好ましくは０．０２質量％以上２．５質量％以下である。

シラン化合物を用いて表面処理をする方法は、特に制限はなく、公知の方法で行えばよく、例えば、湿式処理法、乾式処理法、事前処理法を用いることができる。
湿式処理法では、例えば、シラン化合物を分散又は溶解した溶液中に、ダイヤモンド粒子を加えて混合し、その後、加熱処理することで、ダイヤモンド粒子の表面にシラン化合物を結合ないし付着させるとよい。
乾式処理法は、溶液を使用せずに表面処理する方法であり、具体的には、ダイヤモンド粒子にシラン化合物を混合しミキサー等で攪拌し、その後、加熱処理することで、ダイヤモンド粒子の表面にシラン化合物を結合ないし付着させる方法である。
また、事前処理法は、シラン化合物を分散又は溶解した溶液に、ダイヤモンド粒子に加えて、水も添加して混合して、添加された水によりシラン化合物を反応させ、ダイヤモンド粒子の表面にシラン化合物を結合ないし付着させ、その後、洗浄、乾燥などして行う方法である。

なお、ダイヤモンド粒子を２種類以上使用する場合、全てのダイヤモンド粒子が表面処理されていてもよいし、一部のダイヤモンド粒子のみが表面処理されていてもよいが、全てのダイヤモンド粒子が表面処理されることが好ましい。２種以上のダイヤモンド粒子が表面処理される場合、その２種以上のダイヤモンド粒子は、混合されて同時に表面処理されてもよいが、別々に表面処理されてもよい。

（樹脂成分）
樹脂成分は、ダイヤモンド粒子、ダイヤモンド粒子及び後述するその他の熱伝導性フィラーを保持する成分となるものである。樹脂成分としては、硬化性樹脂でもよいし、熱可塑性樹脂などの非硬化性の樹脂成分であってもよい。また、エラストマー樹脂であってもよい。硬化性樹脂としては、湿気硬化性、熱硬化性、光硬化性のいずれでもよいが、熱硬化性が好ましい。樹脂成分としては、液状成分であってもよいし、固体状であってもよい。液状成分の樹脂成分は、硬化することで固体となるものでもよいし、非硬化性であり、放熱部材において液状のままでもよい。なお、液状成分とは、室温（２５℃）かつ常圧（１気圧）下に液状である成分である。

硬化性樹脂の場合、樹脂成分は、１液硬化型、２液硬化型のいずれでもよいが、好ましくは２液硬化型である。２液硬化型では、主剤を含む１液と、硬化剤を含む２液とを混合して、樹脂組成物を調製するとよい。２液硬化型は、１液と２液を混合することで、室温で硬化するとよい。なお、２液硬化型の場合、ダイヤモンド粒子は、１液及び２液の一方に配合されていてもよいし、両方に配合されていてもよいが、両方に配合されることが好ましい。後述するその他の熱伝導性フィラーも同様である。

樹脂成分の具体例としては、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ（１－）ブテン樹脂、及びポリペンテン樹脂等のポリオレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン（ＡＢＳ）樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリアミド樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）等が挙げられる。
また、樹脂成分は、エラストマー樹脂であってもよく、具体的には、アクリロニトリルブタジエンゴム、エチレン－プロピレン－ジエンゴム、エチレン－プロピレンゴム、天然ゴム、ポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。エラストマー樹脂は、液状でもよいし、固体状でもよい。
樹脂成分は、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
上記した中では、樹脂成分は、好ましくはシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリブタジエンゴム、及びポリエステル樹脂から選択される少なくとも１種であり、より好ましくはシリコーン樹脂、エポキシ樹脂から選択される少なくとも１種であり、さらに好ましくはシリコーン樹脂である。

シリコーン樹脂の具体例としては、硬化型シリコーン樹脂が挙げられる。硬化型シリコーン樹脂としては、縮合硬化型シリコーン樹脂、付加反応硬化型シリコーン樹脂のいずれでもよいが、付加反応硬化型シリコーン樹脂が好ましい。
付加反応硬化型シリコーン樹脂は、主剤となるシリコーン化合物と、主剤を硬化させる硬化剤とからなることが好ましい。主剤として使用されるシリコーン化合物は、アルケニル基を有するオルガノポリシロキサンが好ましく、具体的には、ビニル両末端ポリジメチルシロキサン、ビニル両末端ポリフェニルメチルシロキサン、ビニル両末端ジメチルシロキサン－ジフェニルシロキサンコポリマー、ビニル両末端ジメチルシロキサン－フェニルメチルシロキサンコポリマー、ビニル両末端ジメチルシロキサン－ジエチルシロキサンコポリマーなどのビニル両末端オルガノポリシロキサンが挙げられる。
主剤として使用されるシリコーン化合物は、２５℃における粘度が、好ましくは５ｍＰａ・ｓ以上１０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは３０ｍＰａ・ｓ以上７００ｍＰａ・ｓ以下、さらに好ましくは１００ｍＰａ・ｓ以上６００ｍＰａ・ｓ以下である。
なお、シリコーン化合物及び後述する硬化剤の粘度は、粘度計（ＢＲＯＯＫＦＩＥＬＤ回転粘度計ＤＶ－Ｅ）でスピンドルＮｏ．１４の回転子を用い、回転速度５ｒｐｍ、測定温度２５℃で測定するとよい。

付加反応硬化型シリコーン樹脂に使用される硬化剤としては、上記した主剤であるシリコーン化合物を硬化できるものであれば、特に限定されないが、ヒドロシリル基（ＳｉＨ）を２つ以上有するオルガノポリシロキサンである、オルガノハイドロジェンポリシロキサンが好ましい。シリコーン化合物のビニル基に対するヒドロシリル基の比（モル比）は、好ましくは０．３以上５以下、より好ましくは０．４以上４以下、さらに好ましくは０．６以上４以下である。ダイヤモンド粒子を使用した樹脂組成物では、ダイヤモンド粒子に起因して主剤と硬化剤の反応が進行しないことがあるが、モル比が０．６以上であると、反応が十分に進行して、十分に硬化された放熱部材を得ることが可能になる。

オルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、メチルヒドロシロキサン－ジメチルシロキサンコポリマー、ポリメチルヒドロシロキサン、ポリエチルヒドロシロキサン、メチルヒドロシロキサン－フェニルメチルシロキサンコポリマーなどが挙げられる。これらは、末端にヒドロシリル基を含有していてもよいが、含有していなくてもよい。
硬化剤の２５℃における粘度は、好ましくは５ｍＰａ・ｓ以上１０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは３０ｍＰａ・ｓ以上７００ｍＰａ・ｓ以下、さらに好ましくは１００ｍＰａ・ｓ以上６００ｍＰａ・ｓ以下である。
上記した主剤や硬化剤の粘度範囲を上記範囲内とすると、樹脂組成物の粘度を所定範囲内として、樹脂組成物の塗工性を良好にしつつ、塗工後に一定の形状に保つことができるため、電子部品などの上に容易に配置できるようになる。また、ダイヤモンド粒子などの熱伝導性フィラーを適切に分散させたうえで多量に配合しやすくなる。

樹脂成分として付加反応硬化型シリコーン樹脂が使用される場合、樹脂組成物には通常、硬化触媒が配合される。硬化触媒としては、白金系触媒、パラジウム系触媒、ロジウム系触媒などが挙げられる。硬化触媒は、シリコーン樹脂の原料となるシリコーン化合物と硬化剤とを硬化させるための触媒である。硬化触媒の配合量は、シリコーン化合物及び硬化剤の合計質量に対して、通常０．１～２００ｐｐｍ、好ましくは０．５～１００ｐｐｍである。硬化触媒は、２液硬化型である場合には、主剤を含む１液に配合されることが好ましいが、硬化剤を含む２液に含有されてもよい。
付加反応硬化型シリコーン樹脂を使用する場合、樹脂組成物は、２液硬化型が好ましく、主剤を含む１液と、硬化剤を含む２液とを混合することで、硬化するものが好ましい。

また、シリコーン樹脂としては、例えば、シリコーンオイルでもよい。シリコーンオイルとしては、メチルフェニルシリコーンオイル、ジメチルシリコーンオイル、変性シリコーンオイルなどが挙げられる。シリコーンオイルは、例えば２５℃における粘度が、好ましくは５ｍＰａ・ｓ以上１０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは３０ｍＰａ・ｓ以上７００ｍＰａ・ｓ以下、さらに好ましくは５０ｍＰａ・ｓ以上６００ｍＰａ・ｓ以下である。
シリコーンオイルは、配合時に室温かつ常圧下に液状であり、かつ使用時においても液状ないしゲル状の成分である。すなわち、シリコーンオイルは、硬化剤などにより硬化されず、また、硬化されても硬化後も液状ないしゲル状となる実質的に非硬化性のものである。したがって、シリコーンオイルは、樹脂成分として単独で、又は比較的高い配合割合で使用すると、樹脂組成物から形成される放熱部材をペースト状にできる。

樹脂成分として使用されるエポキシ樹脂としては、エポキシ基を少なくとも１つ、好ましくは２つ以上有するエポキシ化合物を使用するとよい。エポキシ化合物は、硬化性樹脂であり、また、通常は熱硬化性樹脂である。
エポキシ化合物としては、例えばビスフェノール型、ノボラック型、ナフタレン型、トリフェノールアルカン型、ビフェニル型、環状脂肪族型、これらのハロゲン化物、これらの水素添加物等が挙げられる。
また、エポキシ樹脂としては、エポキシ化合物単独で使用されてもよいが、エポキシ樹脂は、上記エポキシ化合物を主剤とし、さらに硬化剤が加えられたものが使用される。硬化剤としては、重付加型又は触媒型のものが用いられる。重付加型の硬化剤としては、例えば、ポリアミン系硬化剤、酸無水物系硬化剤、ポリフェノール系硬化剤、ポリメルカプタン、ジシアンジアミド等が挙げられる。また、上記触媒型の硬化剤としては、例えば、３級アミン、イミダゾール類、ルイス酸錯体等が例示される。これは１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
また、エポキシ樹脂を使用する場合、樹脂組成物は、２液硬化型が好ましく、主剤を含む１液と、硬化剤を含む２液とを混合することで、硬化するものが好ましい。

樹脂成分として使用されるアクリル樹脂としては、例えば光硬化性を有するものが使用される。アクリル樹脂としては、硬化されることでアクリル系ポリマーを構成する成分であればよく、例えば、アルキル（メタ）アクレート、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートなどの（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリルアミド類、ウレタン（メタ）アクリレートなどの各種のアクリル系化合物が挙げられる。また、上記アクリル系化合物と共重合可能なビニルモノマーなどを含んでもよい。

樹脂成分の体積割合は、樹脂組成物全量に対して、好ましくは８体積％以上５０体積％以下、より好ましくは１０体積％以上４０体積％以下、さらに好ましくは１５体積％以上３５体積％以下である。樹脂成分の体積割合がこれら下限値以上であると、樹脂成分に分散されたダイヤモンド粒子などの熱伝導性フィラーを、樹脂成分により保持でき、樹脂組成物が一定の形状を維持できるようになる。また、これら上限値以下とすることで、ダイヤモンド粒子などの熱伝導性フィラーを一定量以上樹脂組成物に配合できる。

（その他の熱伝導性フィラー）
本発明の樹脂組成物は、熱伝導性フィラーとして、ダイヤモンド粒子以外の熱伝導性フィラー（以下、「その他の熱伝導性フィラー」ともいう）をさらに含有してもよい。その他の熱伝導性フィラーを含有することで、熱伝導性フィラー全体の充填率を向上させて、熱伝導率を高め、放熱性を向上させる。
その他の熱伝導性フィラーとしては、絶縁性の観点から電気伝導率の低い材料が使用され、例えば、炭化物、窒化物、酸化物、水酸化物、ダイヤモンド以外の炭素系材料などが挙げられる。
炭化物としては、例えば、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化アルミニウム、炭化チタン、炭化タングステンなどが挙げられる。窒化物としては、例えば、窒化ケイ素、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化ガリウム、窒化クロム、窒化タングステン、窒化マグネシウム、窒化モリブデン、窒化リチウムなどが挙げられる。酸化物としては、例えば、酸化鉄、酸化ケイ素（シリカ）、アルミナ、ベーマイトなどの酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化セリウム、酸化ジルコニウムなどが挙げられる。水酸化物としては、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウムなどが挙げられる。炭素系材料としては、例えば、カーボンブラック、黒鉛、グラフェン、フラーレン、カーボンナノチューブ、カーボンナノファイバーなどが挙げられる。また、ケイ酸塩鉱物であるタルクなども使用できる。
これらその他の熱伝導性フィラーは、単独で使用してもよいが、２種類以上併用してもよい。
その他の熱伝導性フィラーの熱伝導率は、熱伝導性を向上させる観点から、好ましくは８Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であり、より好ましくは２０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である。

その他の熱伝導性フィラーは、熱伝導性及び絶縁性の観点から、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、タルク、窒化アルミニウム、グラフェンから選択される１種以上が好ましく、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、及び窒化アルミニウムから選択される１種以上がより好ましく、酸化アルミニウム及び酸化マグネシウムから選択される１種以上がさらに好ましい。

その他の熱伝導性フィラーは、その球形度が例えば０．５以上、好ましくは０．５５以上、さらに好ましくは０．６以上である。球形度は１に近いほど球形に近くなるものであり、球形度を高くすることで、その他の熱伝導性フィラーの充填率を高めやすくなる。また、球形度の上限は、特に限定されず、１である。
また、本発明では、その他の熱伝導性フィラーに加えて、上記したようにダイヤモンド粒子の球形度も高くすることで、ダイヤモンド粒子及びその他の熱伝導性フィラーの合計充填量を高めやすくなる。

その他の熱伝導性フィラーの形状は特に限定されず、板状、鱗片状、針状、繊維状、チューブ状、球状、破砕形状などのいずれでもよいが、球状、破砕形状のいずれかが好ましい。なお、球状とは、上記したように球形又は球形に近似する形状を意味し、球形度が、０．８以上である。また、破砕形状は、例えば、０．５以上０．８未満の球形度を有し、好ましくは０．５５以上０．８未満、より好ましくは０．６以上０．８未満の球形度を有する。

その他の熱伝導性フィラーの一次粒子の平均粒子径は、例えば、０．１μｍ以上２００μｍ以下である。０．１μｍ以上であると、ダイヤモンド粒子と併用することで、熱伝導率を高くしやすくなる。また、樹脂成分が液状成分である場合に、樹脂組成物が増粘することを防止して、低粘度にすることができる。そのため、塗工性、成形性などを良好にしやすくなる。また、２００μｍ以下とすることで、ダイヤモンド粒子に加えて、その他の熱伝導性フィラーを高充填としても、フィラーが均一に分散しないなどの不具合が生じにくくなる。これら観点から、その他の熱伝導性フィラーの一次粒子の平均粒子径は、好ましくは０．５μｍ以上１５０μｍ以下、より好ましくは１μｍ以上１００μｍ以下である。

樹脂組成物がその他の熱伝導性フィラーを含有する場合、その他の熱伝導性フィラーの充填率は、フィラー合計充填率が後述する範囲となるように適宜調整すればよいが、好ましくは６０体積％以下、より好ましくは５０体積％以下、さらに好ましくは４０体積％以下である。これら上限値以下とすることで、樹脂組成物に一定量以上のダイヤモンド粒子を配合できるので、熱伝導率を向上させやすくなる。また、その他の熱伝導性フィラーの充填率は、好ましくは２体積％以上、より好ましくは１０体積％以上、さらに好ましくは２０体積％以上である。これら下限値以上とすると、その他の熱伝導性フィラーを配合した効果を発揮させやすくなる。
また、樹脂組成物がその他の熱伝導性フィラーを含有する場合、その他の熱伝導性フィラーの充填率は、絶縁性及び熱伝導性の観点から、ダイヤモンド粒子の充填率に対して、０．１以上５以下が好ましく、０．２以上３以下がより好ましく、絶縁性をさらに高める観点から０．３以上２以下がさらに好ましい。

その他の熱伝導性フィラーは、例えば、一次粒子の平均粒子径が１０μｍ以上２００μｍ以下の熱伝導性フィラー（以下、「大粒径熱伝導性フィラー」ともいう）であってもよいし、一次粒子の平均粒子径が０．１μｍ以上１０μｍ未満の熱伝導性フィラー（以下、「小粒径熱伝導性フィラー」ともいう）であってもよい。また、その他の熱伝導性フィラーは、大粒径熱伝導性フィラー及び小粒径熱伝導性フィラーの両方が使用されてもよい。

大粒径熱伝導性フィラーは、一次粒子の平均粒子径が１５μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましく、１８μｍ以上１５０μｍ以下であることがより好ましく、２０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。大粒径熱伝導性フィラーは、１種を単独で使用してもよいが、互いに一次粒子の平均粒子径が異なる２種以上を併用してもよい。

小粒径熱伝導性フィラーは、その一次粒子の平均粒子径が０．２μｍ以上８μｍ以下であることがより好ましく、０．５μｍ以上７μｍ以下であることがさらに好ましく、１μｍ以上７μｍ以下がよりさらに好ましい。
小粒径熱伝導性フィラーは、１種を単独で使用してもよいが、互いに一次粒子の平均粒子径が異なる２種以上を併用してもよい。

その他の熱伝導性フィラーは、表面処理されてもよい。その他の熱伝導性フィラーは、表面処理がされることで、樹脂成分になじみやすくなり、樹脂成分中の大量のダイヤモンド粒子とともに、均一に分散されやすくなる。
その他の熱伝導性フィラーは、シラン化合物、有機チタン化合物、有機アルミニウム化合物、リン酸化合物などの表面処理剤で表面処理され、好ましくはシラン化合物により表面処理される。なお、表面処理の詳細及び処理方法は、ダイヤモンド粒子に対して行われる表面処理と同様であるからその説明は省略する。
なお、その他の熱伝導性フィラーは、２種類以上使用する場合、全てのフィラーが表面処理されていてもよいし、一部のみが表面処理されていてもよい。
その他の熱伝導性フィラーは、表面処理がされる場合、ダイヤモンド粒子と混合されて、ダイヤモンド粒子と同時に表面処理されることが好ましいが、ダイヤモンド粒子とは別に表面処理されてもよい。

本発明において、その他の熱伝導性フィラーは、ダイヤモンド粒子に対して、補完的に組み合わされて含有されるとよい。具体的には、熱伝導性フィラー（ダイヤモンド粒子、及びその他の熱伝導性フィラー）は、熱伝導率を高くするためには、大粒径のフィラーと、小粒径のフィラーを組み合わせて、大粒径及び小粒径のフィラーをいずれも所定量以上に配合することが好ましい。
したがって、ダイヤモンド粒子が大粒径ダイヤモンドを含有しない場合や、含有しても少ない場合には、その他の熱伝導性フィラーとして少なくとも大粒径熱伝導性フィラーを配合すればよい。
同様に、ダイヤモンド粒子が小粒径ダイヤモンドを含有しない場合や、含有しても少ない場合には、熱伝導性フィラーとして少なくとも小粒径のその他の熱伝導性フィラーを配合すればよい。
また、ダイヤモンド粒子が、大粒径ダイヤモンドと、小粒径ダイヤモンドの両方をそれぞれ適度な量含有する場合には、熱伝導性フィラーも、小粒径熱伝導性フィラー及び大粒径熱伝導性フィラーの両方をそれぞれ適度に配合するとよい。

熱伝導性フィラー全体（すなわち、ダイヤモンド粒子とその他の熱伝導性フィラーの合計）における、小粒径フィラーに対する、大粒径フィラーの体積比（大粒径／小粒径）は、例えば、０．１以上１０以下である。この体積比は、好ましくは０．２５以上８以下、より好ましくは０．５以上５以下である。なお、大粒径フィラーとは、一次粒子の平均粒子径が１０μｍ以上２００μｍ以下の熱伝導性フィラーを意味し、その体積は、上記大粒径ダイヤモンド粒子と大粒径熱伝導性フィラーの合計体積である。また、小粒径フィラーとは、一次粒子の平均粒子径が０．１μｍ以上１０μｍ未満の熱伝導性フィラーを意味し、その体積は、上記小径ダイヤモンド粒子と小粒径熱伝導性フィラーの合計体積である。
熱伝導性フィラー全体における体積比（大粒径／小粒径）を上記範囲内にすると、熱伝導性フィラーの含有量を大量にしても熱伝導性フィラーを樹脂成分に均一に分散させることが可能である。また、樹脂組成物の熱伝導率を十分に高くできる。

また、熱伝導性フィラーの合計充填率（すなわち、ダイヤモンド粒子の充填率とその他の熱伝導性フィラーの充填率の合計）は、好ましくは４０体積％以上９２体積％以下、より好ましくは５０体積％以上９０体積％以下、さらに好ましくは６０体積％以上８６体積％以下である。これら下限値以上とすることで、熱伝導率を高くできる。また、上限値以下とすることで、熱伝導性フィラーを適切に樹脂成分中に分散させやすくなる。

（その他の添加剤）
本発明の樹脂組成物は、必要に応じて、分散剤、酸化防止剤、熱安定剤、着色剤、難燃剤、帯電防止剤等の放熱部材に一般的に使用する添加剤を含有してもよい。また、樹脂組成物は、熱硬化性樹脂などの硬化性樹脂を使用する場合には、反応抑制剤を含有してもよい。反応性抑制剤を含有させて硬化触媒の触媒活性などを抑制することで、樹脂組成物のシェルフライフ、ポットライフを延長させるができる。また、樹脂組成物は、光硬化性樹脂を使用する場合には、光重合開始剤を含有してもよい。

反応抑制剤として公知のものを使用することができるが、樹脂成分がシリコーン樹脂である場合には、例えば、１－エチニル－１－シクロヘキサノール、３，５－ジメチル－１－ヘキシン－３－オール等のアセチレン化合物、トリブチルアミン、テトラメチルエチレンジアミン等の各種窒素化合物、トリフェニルホスフィン等の有機りん化合物、オキシム化合物、有機クロロ化合物などが挙げられる。
硬化型シリコーン樹脂において、上記反応抑制剤は、１液硬化型、２液硬化型のいずれでも使用できる。また、２液硬化型である場合には、１液又は２液のいずれに配合されてもよいが、硬化触媒が配合されるほうに含有されればよく、したがって、１液に配合されることが好ましい。
反応抑制剤の配合量は、樹脂成分（すなわち、硬化性樹脂においては主剤と硬化剤の合計量）１００質量部に対して、好ましくは０．０１質量部以上２質量部以下、より好ましくは０．１質量部以上１質量部以下である。

（樹脂組成物の物性）
本発明の樹脂組成物は、熱伝導性フィラーとして、ダイヤモンド粒子、又はダイヤモンド粒子及びダイヤモンド粒子以外の熱伝導性フィラーを含み、かつ上記金属含有量の合計を所定範囲内にすることで、熱伝導率が高くなる。樹脂組成物の熱伝導率は、好ましくは３．５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上、より好ましくは４．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である。また、樹脂組成物の熱伝導率は、高ければ高いほど放熱性などが優れるが、例えば２５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下、実用的には１５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であるとよい。
ここで、熱伝導率とは、樹脂組成物が硬化性の場合においては、硬化後の樹脂組成物の熱伝導率を測定すればよい。熱伝導率は、定常法で測定したものである。

また、本発明の樹脂組成物は、室温（２５℃）かつ常圧（１気圧）下で一定の流動性を有するとよい。具体的には、樹脂組成物の２５℃における粘度は、４００Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。粘度を４００Ｐａ・ｓ以下とすることで、塗工性、成形性などを良好にしやすくなる。塗工性、成形性の観点から、樹脂組成物の２５℃における粘度は、３００Ｐａ・ｓ以下とすることがより好ましい。樹脂組成物の２５℃における粘度は、液だれ等が生じることを防止するために、１５Ｐａ・ｓ以上であることが好ましく、５０Ｐａ・ｓ以上がより好ましく、１００Ｐａ・ｓ以上がさらに好ましい。
なお、本明細書において樹脂組成物の粘度とは、２５℃における粘度であり、ＪＩＳ Ｋ６２４９に準拠して測定したものであり、回転粘度計ローターＮｏ．１６、回転数１０ｒｐｍ、３分値の粘度を示す。
また、樹脂組成物の粘度とは、硬化性である場合には硬化前の樹脂組成物の粘度であり、例えば、２液硬化型においては、１液と２液の混合直後の粘度である。

（樹脂組成物の調製）
本発明の樹脂組成物は、樹脂成分及びダイヤモンド粒子、さらには、必要に応じて配合されるその他の熱伝導性フィラー、分散剤などの添加剤などを混合して調製するとよい。これら成分を混合する方法は、特に限定されないが、例えば、樹脂成分に、ダイヤモンド粒子、さらには、必要に応じて配合されるその他の熱伝導性フィラー、添加剤など添加し、その後攪拌ないし混練などすることで調整するとよい。また、樹脂成分として２液硬化型の熱硬化性樹脂を使用する場合には、上記したように、予め用意した１液と、２液とを混合することで調製するとよい。１液、２液それぞれを用意する際も同様に各種成分を混合して調製するとよい。

また、熱伝導性フィラー、ダイヤモンドは、上記のようにシラン化合物によって表面処理された上で、樹脂成分に配合するとよいが、インテグラルブレンド法を用いてもよい。すなわち、熱伝導性フィラー、ダイヤモンドは、上記した表面処理をせずに、樹脂成分に上記したシラン化合物などを加えて混合してもよい。

［放熱部材］
本発明の放熱部材は、上記した樹脂組成物により形成されるものである。放熱部材は、例えば、樹脂成分が硬化性樹脂を含む場合には、上記樹脂組成物を所定の形状にした後、適宜加熱などして硬化させることで所定の形状に成形された放熱部材を得ることが可能になる。また、光硬化性樹脂を使用する場合には、樹脂組成物を所定の形状にした後、紫外線などの光を照射することにより硬化させるとよい。また、樹脂成分が硬化性樹脂を含む場合以外でも、樹脂組成物を所定の形状にして、放熱部材とすればよい。樹脂組成物を所定の形状にする方法としては、特に限定されず、塗工、キャスティング、ポッティング、押出成形などにより、薄膜状、シート状、ブロック状、不定形状などの形状とすればよい。

本発明の放熱部材は、例えば電子機器内部において使用される。すなわち、本発明は、放熱部材を備える電子機器も提供する。本発明の放熱部材は、絶縁性及び熱伝導性が良好であることから、電子機器内部で使用しても異常動作などが生じることなく、高い放熱性を確保できる。より具体的には、放熱部材は、電子部品の上に配置されて、電子部品で発生した熱を放熱するために使用される。また、本発明の放熱部材は、２つの対向する部材の間の隙間を埋めるように配置されて使用されることが好ましい。２つの対向する部材は、例えば、一方が電子部品で、他方が電子部品から熱を逃がすためのヒートシンク、電子機器の筐体、基板などのいずれかであるとよい。

以下に本発明の実施例を説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

本発明の物性の測定方法及び評価方法は以下の通りである。
＜金属含有量の測定方法＞
作製された樹脂組成物からダイヤモンド粒子を分離させて、分離したダイヤモンド粒子に含有される各金属種の量を、ＩＣＰ分析により測定した。具体的には、各実施例、比較例では、以下のとおり行った。
まず、樹脂組成物を溶媒（トルエン５０質量％、キシレン５０質量％の混合溶液）でポリマーなどの樹脂成分を溶解させ（希釈倍率１０倍（質量比））、遠心分離機を用いてダイヤモンド粒子とポリマーなどの樹脂成分を分離した。
分離したダイヤモンド粒子１０ｇを卓上小型電気炉（日陶科学社製、商品名「ＮＨＫ－１７０」）により、９００℃、４８時間で焼成し、ダイヤモンド粒子を分解して焼き飛ばした。焼き飛ばした後の残渣に玉水（濃硝酸（１ｍｌ）と濃塩酸（３ｍｌ）の混合液）と超純水６ｍｌを加え、その後、サンドバスを用いて１５０℃で加熱し分解させ、乾固させた。次に、再度超純水を加えて１０ｍｌに定容し、攪拌後２３℃で１日静置した。上澄み液をＩＣＰ分析により各金属種を定量分析した。測定された金属種の重さ／焼き飛ばす前のダイヤモンド粒子の重量を計算して、ｐｐｍオーダーで示す。なお、ＩＣＰ分析は、ＩＣＰ発光分析装置（日立ハイテクノロジー社製「ＳＰＳ５１００」）により以下の測定条件で行った。

また、ダイヤモンド粒子以外のその他の熱伝導性フィラー（炭素系材料除く）がさらに含有される場合には、熱伝導性フィラー全体を樹脂組成物から分離して、分離した熱伝導性フィラー全体を上記のように９００℃で加熱すればよい。ここで、ダイヤモンド粒子以外の熱伝導性フィラーは、一般的に上記加熱では分解しない一方、ダイヤモンド粒子は分解し焼き飛ばされるので、分離した熱伝導性フィラー全体の重量より、上記加熱後に残った熱伝導性フィラーの重量を差し引くことでダイヤモンド粒子の重量が求められる。また、加熱後の熱伝導性フィラー以外の残渣は、実質的にダイヤモンド粒子由来の成分であるから、その残渣成分に対してＩＣＰ分析を実施することで、ダイヤモンド粒子における各金属種を定量分析できる。そして、その分析結果と、ダイヤモンド粒子の重量によりダイヤモンド粒子における各金属の含有量（ｐｐｍ）を求めた。
＜ＩＣＰ分析条件＞
高周波出力：１．２ｋｗ スプレイチャンバー：同軸型サイクロンチャンバー
プラズマガス流量：１５Ｌ／ｍｉｎ アルゴン加湿器使用：なし
補助ガス流量：１．５Ｌ／ｍｉｎ 分析波長：Ｆｅ ２３８．２０４ｎｍ、Ｃｏ ２２８．６１５ｎｍ、Ｎｉ ２３０．２９９ｎｍ、Ｃｒ ２６７．７１６ｎｍ
キャリアガス流量０．９Ｌ／ｍｉｎ 積分時間：３秒
トーチ：石英トーチ 繰り返し回数：５回
ネブライザ：ガラスネブライザー 内部標準補正：なし

＜熱伝導率＞
定常法により、測定装置メンターグラフィックス社製「ＤＹＮＴＩＭ」で各実施例、比較例で得たテストサンプルの熱伝導率を測定した。測定した熱伝導率に基づき以下の評価基準で評価した。
熱伝導性フィラーとしてアルミナを使用し、かつ充填率が同じである比較例（比較例２、３）に対して、熱伝導率が１．２倍以上である場合を「Ａ」、１倍より高く１．２倍未満を「Ｂ」、１倍以下を「Ｃ」と評価した。

＜絶縁性評価＞
耐電圧試験機（ＥＴＥＣＨ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ社製「ＭＯＤＥＬ７４７３」）を用いて、各実施例、比較例で得たテストサンプルに０．３３ｋＶ／秒の速度で電圧が上昇するように、温度２５℃にて厚さ方向に直流電圧を印加した。テストサンプルに１０ｍＡの電流が流れた電圧を絶縁破壊電圧とした。絶縁破壊電圧をテストサンプルの厚みで除算することで規格化し、絶縁破壊強度を算出した。絶縁破壊強度を以下の基準で評価した。
Ｓ：１５ｋＶ／ｍｍ以上
Ａ：１２ｋＶ／ｍｍ以上１５ｋＶ／ｍｍ未満
Ｂ：８ｋＶ／ｍｍ以上１２ｋＶ／ｍｍ未満
Ｃ：８ｋＶ／ｍｍ未満

＜耐摩耗及び破砕性評価＞
各実施例、比較例の配合割合でダイヤモンド粒子の混合物を容器に５ｇ入れ、自転公転攪拌(シンキー社製、型式「ＡＲＥ３１０」）において２０００ｒｐｍｓで２０分攪拌を３回実施した。試験前の粒度分布と試験後の粒度分布を乾式レーザー回折型粒度分布計（マルバーン社製、商品名「マスタサイザー３０００」）を用いて粒度分布の変化を追跡して、以下の評価基準にて評価した。なお、表１には、評価結果と変化率（％）を示す。
Ｓ：平均粒子径（ｄ５０）の変化が０．５％以下であり耐摩耗及び耐破砕性に優れていた。
Ａ：平均粒子径（ｄ５０）の変化が０．５％より大きく１％以下であり耐摩耗及び耐破砕性に優れていた。
Ｂ：平均粒子径（ｄ５０）の変化が１％より大きく１．５％以下であり耐摩耗及び耐破砕性が良好であった。
Ｃ：平均粒子径（ｄ５０）の変化が１．５％より大きく、耐摩耗及び耐破砕性が不十分であった。

＜塗工性評価＞
各実施例、比較例で得られた樹脂組成物の２５℃における粘度により塗工性を以下に示す評価基準にて評価した。なお、２５℃における粘度は、明細書記載の測定方法にて測定した。
Ａ：粘度が３００Ｐａ・ｓ以下であり、優れた塗工性によりテストサンプルを作製できた。
Ｂ：粘度が３００Ｐａ・ｓより高く４００Ｐａ・s以下であり、実用上問題なくテストサンプルを作製できた。
Ｃ：粘度が４００Ｐａ・sより高く、塗工によりテストサンプルを作製することが難しかった。

実施例、比較例で使用した熱伝導性フィラーは、以下の通りである。
＜ダイヤモンド粒子＞
（大粒径）
Ａ－１：トーメイダイヤ社製、商品名「ＴＭＳ ３２５－４００」、一次粒子の平均粒子径５０μｍ、球形度０．９、球状品
Ｂ－１：イルジン社製、「ＩＭＰＭ４０－６０」、一次粒子の平均粒子径５０μｍ、球形度０．６、破砕品
Ｃ－１：エレメントシックス社製、商品名「ＭＤＡ４０－８０」、一次粒子の平均粒子径５０μｍ、球形度０．６、破砕品
Ｄ－１：ハイペリオン社製、商品名「ＧＭＭ４０－６０」、一次粒子の平均粒子径５０μｍ、球形度０．６、破砕品
Ｅ－１：サンゴバン社製、商品名「ＭＢＥ４０－６０」、一次粒子の平均粒子径５０μｍ、球形度０．６、破砕品
Ｆ－１：エレメントシックス社製、商品名「ＰＤＡ９８９」、一次粒子の平均粒子径５０μｍ、球形度０．９、球状品
Ｚ－１：長沙石立社製、商品名「ＭＢＤ ３２５－４００」一次粒子の平均粒子径５０μｍ、球形度０．９、球状品
（小粒径）
Ａ－２：トーメイダイヤ社製、商品名「ＣＭＭ４－８」、一次粒子の平均粒子径４μｍ、球形度０．６、破砕品
Ｂ－２：イルジン社製、商品名「ＩＭＰＭ４－８」、一次粒子の平均粒子径４μｍ、球形度０．６、破砕品
Ｃ－２：エレメントシックス社製、商品名「ＭＤＡ４－８」、一次粒子の平均粒子径４μｍ、球形度０．６、破砕品
Ｄ－２：ハイペリオン社製、商品名「ＧＭＭ４－８」、一次粒子の平均粒子径４μｍ、球形度０．６、破砕品
Ｅ－２：サンゴバン社製、商品名「ＭＢＥ４－８」、一次粒子の平均粒子径４μｍ、球形度０．６、破砕品
＜その他の熱伝導性フィラー＞
（酸化アルミニウム（アルミナ））
Ｇ－１：デンカ社製、商品名「ＤＡＭ－４５」、一次粒子の平均粒子径５０μｍ、球形度０．９、球状品
Ｇ－２：デンカ社製、商品名「ＤＡＭ－０３」、一次粒子の平均粒子径４μｍ、球形度０．９、球状品
（ＡｌＮ（窒化アルミニウム））
Ｈ－１：東洋アルミニウム社製、商品名「ＴＦＺ－Ｎ０５」、一次粒子の平均粒子径５μｍ、球形度０．９、球状品

［実施例１～４、６～１０、比較例１］
樹脂成分として、付加反応硬化型シリコーン樹脂の主剤を構成するビニル両末端オルガノポリシロキサン２．１質量部に対して、ダイヤモンド粒子を表１に示す配合部数（質量部）で加え、さらに反応遅延剤０．０１５質量部、白金触媒を触媒量添加して、樹脂組成物の１液を調製した。また、付加反応硬化型シリコーン樹脂の硬化剤を構成するオルガノハイドロジェンポリシロキサン２．１質量部に対して、ダイヤモンド粒子を表１に示す配合部数（質量部）で加え、自転公転攪拌(シンキー社製、型式「ＡＲＥ３１０」）において２０００ｒｐｍｓで２０分攪拌を３回実施し、樹脂組成物の２液を調製した。１液と、２液を質量比（１液／２液）１：１で混合して得た樹脂組成物をテストサンプルとして測定した。

［実施例５］
樹脂成分として、ジメチルポリシロキサン（シリコーンオイル、商品名「ＳＨ２００ＣＶ」、三菱化学社製）２．１質量部に対して、ダイヤモンド粒子を表１に示す配合部数で加え樹脂組成物を調製し、その樹脂組成物よりテストサンプルを作製した以外は実施例１と同様に実施した。

［実施例１１］
樹脂成分として、エポキシ化合物（商品名「エピコート」、三菱化学社製）４．９質量部、硬化剤（商品名「ＤＩＣＹ７」、三菱化学社製、）０．１質量部に対して、ダイヤモンド粒子を表１に示す配合部数で加え樹脂組成物を調製し、その後、１５０℃のオーブンに２時間入れて硬化させた。その樹脂硬化物よりテストサンプルを作製した以外は実施例１と同様に実施した。

［実施例１２］
樹脂成分として、アクリル樹脂（商品名「４-ヒドロキシブチルアクリレート」、大阪有機化学工業社製）２．０質量部と、アクリル樹脂（商品名「ＣＮ９００５」、ＡＲＫＥＭＡ社製）０．１質量部とを混合し、その樹脂成分に光重合開始剤（商品名「ＯＭＮＩＲＡＤ ８１９」、ＩＧＭ Ｒｅｓｉｎｓ Ｂ.Ｖ.社製）０．０１質量部を加えた。得られた混合物にさらにダイヤモンド粒子を表１に示す配合部数で加えて樹脂組成物を調製し、ＵＶランプ３６５ｎｍ、１００ｍＷ／ｃｍ^２、３０秒間照射し、硬化させた。その樹脂硬化物よりテストサンプルを作製した以外は実施例１と同様に実施した。

［比較例２、３］
ダイヤモンド粒子の代わりに、アルミナを表１に示す配合部数で加えて実施例１と同様に実施した。

※表１におけるダイヤモンド粒子、アルミナ、ＡｌＮ、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、及びアクリル樹脂の欄における値は、質量部を表す。

表１に示すとおり、ダイヤモンド粒子における金属含有量の合計が５ｐｐｍ以上３００ｐｐｍ以下となった各実施例では、ダイヤモンド粒子の耐摩耗及び破砕性が良好となり、樹脂組成物の絶縁性を良好としつつ、熱伝導率が高くなり熱伝導性を優れたものにすることができた。それに対して、比較例１に示すように、金属含有量の合計が高くなると、不純物の影響で熱伝導性及び絶縁性が低下した。また、ダイヤモンド粒子を使用しない比較例２、３でも熱伝導性が不十分であった。

Claims (15)

1. 樹脂成分と、ダイヤモンド粒子とを含有する樹脂組成物であって、
   前記ダイヤモンド粒子における鉄、ニッケル、コバルト、及びクロムから構成される金属含有量の合計が５ｐｐｍ以上３００ｐｐｍ以下であり、
   樹脂組成物に含有されるダイヤモンド粒子は、互いに一次粒子の平均粒子径が異なる２種類以上のダイヤモンドを含み、一次粒子の平均粒子径が１０μｍ以上２００μｍ以下のダイヤモンド粒子と、一次粒子の平均粒子径が０．１μｍ以上７μｍ以下のダイヤモンド粒子の混合物である、樹脂組成物。
2. 前記ダイヤモンド粒子における鉄の含有量が５ｐｐｍ以上２００ｐｐｍ以下である請求項１に記載の樹脂組成物。
3. 前記ダイヤモンド粒子におけるニッケルの含有量が１ｐｐｍ以上４０ｐｐｍ以下である請求項１又は２に記載の樹脂組成物。
4. 前記ダイヤモンド粒子の一次粒子の平均粒子径が０．１μｍ以上である請求項１～３のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
5. 前記ダイヤモンド粒子の充填率が、３０体積％以上９０体積％以下である請求項１～４のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
6. 前記樹脂成分が、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリブタジエンゴム、及びポリエステル樹脂からなる群から選択される少なくとも１種である請求項１～５のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
7. 前記樹脂成分が、シリコーン樹脂である請求項６に記載の樹脂組成物。
8. 前記樹脂組成物がさらに他の熱伝導フィラーを含む請求項１～７のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
9. 前記他の熱伝導フィラーとして、炭化物、窒化物、酸化物、水酸化物、及びダイヤモンド以外の炭素系材料からなる群から選択される少なくとも１種類以上を含む請求項８に記載の樹脂組成物。
10. 前記他の熱伝導フィラーの一次粒子の平均粒子径が０．１μｍ以上２００μｍ以下である請求項８又は９に記載の樹脂組成物。
11. 前記ダイヤモンド粒子の一次粒子の平均粒子径が、０．５μｍ以上である、請求項１～１０のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
12. 前記金属含有量の合計が、１０ｐｐｍ以上である、請求項１～１１のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
13. 前記金属含有量の合計が、１５ｐｐｍ以上である、請求項１～１１のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
14. 請求項１～１３のいずれか１項に記載の樹脂組成物により形成された放熱部材。
15. 請求項１４に記載の放熱部材を備える電子機器。