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CELLULOSE NANOFIBER COMPOSITE FILM AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME

Patent code P180014813
File No. 106
Posted date Feb 27, 2018
Application number P2016-111436
Publication number P2017-218470A
Date of filing Jun 3, 2016
Date of publication of application Dec 14, 2017
Inventor
  • (In Japanese)大山 秀子
  • (In Japanese)上谷 幸治郎
  • (In Japanese)岡田 拓巳
Applicant
  • (In Japanese)学校法人立教学院
Title CELLULOSE NANOFIBER COMPOSITE FILM AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cellulose nanofiber composite film having high thermal conductivity.
SOLUTION: The cellulose nanofiber composite film is produced by a method comprising: a lamination step of preparing a laminate including a cellulose nanofiber-containing film and porous layers laminated on both surfaces of the cellulose nanofiber-containing film; an impregnation step of impregnating the cellulose nanofiber-containing film with a liquid curable resin composition via the porous layers; and a curing and peeling step of curing the liquid curable resin composition and then peeling the porous layers.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

セルロースファイバーをナノレベルにまで解繊して得られるセルロースナノファイバー(以下「CNF」ともいう)は、セルロースの伸びきり鎖結晶からなる高結晶性ナノ繊維であり、高強度、高弾性、低熱膨張性等の優れた特性を有する。さらに、CNFを製膜して得られる紙状シートは、高い柔軟性、高い透明性、高い熱寸法安定性(低い熱膨張係数)を有するため、電子ペーパーやフレキシブル太陽電池等の次世代の薄型電子基板材料への展開が期待されている。一方、小型化かつ高性能化が進む薄型電子デバイスでは、発熱量が増大し、熱暴走や熱破壊が問題となっている。従来のコンピューター等で使用されるヒートシンク(放熱器)は嵩高い部材であるため薄型機器には搭載できない。すなわち、薄型デバイスの排熱を効率化し、高機能を維持し発揮させるためには、電子基板そのものに熱拡散性が求められる。そのため、高透明性、高絶縁性、高柔軟性、低熱膨張性、かつ高熱伝導性を備える材料を目指した開発が行われている。例えば、特許文献1~4および非特許文献1~3には、CNF膜を液状硬化性樹脂に含浸させてCNF複合膜を製造する技術が開示されている。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明はセルロースナノファイバー複合膜およびその製造方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
セルロースナノファイバー含有膜、およびその両面に積層された多孔質層を備える積層体を調製する積層工程、
前記多孔質層を介して液状硬化性樹脂組成物を前記セルロースナノファイバー含有膜に含浸させる含浸工程、ならびに
前記液状硬化性樹脂組成物を硬化させた後に前記多孔質層を剥離する硬化剥離工程、を備える、
セルロースナノファイバー複合膜の製造方法。

【請求項2】
 
前記硬化剥離工程が、反応率50~90%の硬化反応を行った後に前記多孔質層を剥離する工程を含む、請求項1に記載の製造方法。

【請求項3】
 
前記硬化剥離工程が、単離されたセルロースナノファイバー含有膜を後硬化する工程をさらに含む、請求項2に記載の製造方法。

【請求項4】
 
前記液状硬化性樹脂組成物が透明な硬化物を与える組成物である、請求項1~3のいずれかに記載の製造方法。

【請求項5】
 
前記液状硬化性樹脂組成物が光硬化性樹脂組成物である、請求項1~4のいずれかに記載の製造方法。

【請求項6】
 
樹脂マトリックスおよび当該樹脂マトリックス中に存在するセルロースナノファイバーを含む、セルロースナノファイバー複合膜であって、
当該膜を厚み方向に3等分した各層のうち、繊維濃度が最大になる層の繊維濃度をCmax、他の2つの層の繊維濃度をそれぞれCa、Cbとするとき、
(Cmax-Ca)/Cmax≦0.5かつ
(Cmax-Cb)/Cmax≦0.5
を満たす、セルロースナノファイバー複合膜。

【請求項7】
 
周期加熱放射測温法により測定される面内方向の熱伝導率が0.1W/mK以上である、請求項6に記載のセルロースナノファイバー複合膜。

【請求項8】
 
50μmの厚みの膜を用いて測定した600nmの平行光線透過率が50~90%である、請求項6または7に記載のセルロースナノファイバー複合膜。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2016111436thum.jpg
State of application right Published
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