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WO2020084860A1 - 熱伝導性シリコーン組成物及びその硬化物 - Google Patents

熱伝導性シリコーン組成物及びその硬化物 Download PDF

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WO2020084860A1
WO2020084860A1 PCT/JP2019/030644 JP2019030644W WO2020084860A1 WO 2020084860 A1 WO2020084860 A1 WO 2020084860A1 JP 2019030644 W JP2019030644 W JP 2019030644W WO 2020084860 A1 WO2020084860 A1 WO 2020084860A1
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WO
WIPO (PCT)
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group
component
mass
conductive silicone
silicone composition
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/030644
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English (en)
French (fr)
Inventor
淳一 塚田
靖久 石原
裕也 廣中
Original Assignee
信越化学工業株式会社
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Filing date
Publication date
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Priority to KR1020217011146A priority patent/KR20210080376A/ko
Priority to US17/281,135 priority patent/US20210355363A1/en
Priority to EP19876590.1A priority patent/EP3872135B1/en
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Definitions

  • the present invention relates to a heat conductive silicone composition and a cured product thereof.
  • a heat sink using a metal plate having a high thermal conductivity such as aluminum or copper is used in order to suppress a temperature rise of a chip during operation.
  • the heat sink conducts the heat generated by the chip and radiates the heat from the surface due to the temperature difference between the heat sink and the outside air.
  • a flexible sheet or grease should be used in order to efficiently transfer the heat generated from the chip to the heat sink, but due to the difference in height of each chip and the tolerance due to assembly processing.
  • a flexible sheet or grease should be used. It is interposed between the chip and the heat sink, and heat conduction from the chip to the heat sink is realized through this sheet or grease.
  • the sheet is superior in handleability to grease, and a heat conductive sheet formed of a heat conductive silicone rubber or the like (heat conductive silicone rubber sheet) is used in various fields.
  • Patent Document 1 100 to 800 parts by mass of at least one metal oxide selected from beryllium oxide, aluminum oxide, aluminum hydroxide, magnesium oxide, and zinc oxide is mixed with 100 parts by mass of synthetic rubber such as silicone rubber. Insulating compositions are disclosed. Further, as a heat dissipation material used in a place where insulation is not required, in Patent Document 2, 60 to 500 parts by mass of a thermally conductive powder of silica and silver, gold, silicon or the like is added to an addition curable silicone rubber composition. Disclosed compositions are disclosed.
  • Patent Document 3 10 to 30% by mass of alumina particles having an average particle size of 5 ⁇ m or less, and the balance having an average particle size of 10 ⁇ m or more of a single particle, and having no cutting edge.
  • a high thermal conductivity rubber-plastic composition filled with alumina composed of spherical corundum particles having a shape is disclosed.
  • Patent Document 4 a spherical aluminum oxide powder and a base in which a gum-like organopolysiloxane having an average degree of polymerization of 6,000 to 12,000 and an oily organopolysiloxane having an average degree of polymerization of 200 to 2,000 are used in combination.
  • a heat conductive silicone rubber composition comprising 500 to 1,200 parts by weight is disclosed.
  • the thermal conductivity of the silicone composition it is common to fill the polymer with a thermally conductive filler more highly.
  • the heat conductive filler has a large specific gravity as compared with a silicone polymer as represented by aluminum oxide (specific gravity 3.9) and zinc oxide (specific gravity 5.6), the filling amount can be increased. The more it increases, the higher the specific gravity of the composition tends to be.
  • Patent Document 5 discloses a silicone composition having a specific gravity of 2.0 in which a silicone polymer is filled with aluminum hydroxide having a small specific gravity (specific gravity 2.42), but the thermal conductivity is about 1.5 W / mK. It is low, and there is an undeniable lack of ability to cool the heat generated from the devices of recent high capacity.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a thermally conductive silicone composition and a cured product thereof which provide a thermally conductive resin molded product (thermally conductive silicone cured product) having thermal conductivity and light weight.
  • the purpose is to do.
  • a heat-conductive silicone composition wherein the component (A) is an organopolysiloxane having at least two alkenyl groups in one molecule: 100 parts by mass, ( Organohydrogenpolysiloxane having at least two hydrogen atoms directly bonded to silicon atoms as component B): The number of moles of hydrogen atoms directly bonded to silicon atoms is 0 of the number of moles of alkenyl groups derived from component (A). 1 to 5.0 times as much as the component (C), containing 50% by mass or more of aluminum hydroxide, and the aluminum hydroxide (C-1) has an average particle size of 0.1 ⁇ m or more and 40 ⁇ m.
  • a thermally conductive silicone composition characterized by containing 1 to 1,000 ppm.
  • thermoelectric molded body heat conductive silicone cured product having heat conductivity and light weight
  • the heat conductive silicone composition further comprises, as the component (E), (E-1) an alkoxysilane compound represented by the following general formula (1), and (E-2) represented by the following general formula (2). It is preferable that 100 to 300 parts by mass of one or both of the dimethylpolysiloxanes whose one end is blocked with a trialkoxysilyl group are contained in 100 parts by mass of the component (A).
  • R 1 a R 2 b Si (OR 3 ) 4-ab (1)
  • R 1 is independently an alkyl group having 6 to 15 carbon atoms
  • R 2 is independently an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
  • R 3 is independently Is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms
  • a is an integer of 1 to 3
  • b is an integer of 0 to 2
  • a + b is an integer of 1 to 3.
  • R 4 is independently an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms
  • c is an integer of 5 to 100.
  • heat conductive silicone composition With such a heat conductive silicone composition, it is possible to provide a heat conductive resin molded body (heat conductive silicone cured product) having superior heat conductivity and lightness.
  • the heat conductive silicone composition further contains a component (F): an organopolysiloxane represented by the following general formula (3) and having a kinematic viscosity at 25 ° C. of 10 to 100,000 mm 2 / s. It is preferable.
  • R 5 is independently a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms and containing no aliphatic unsaturated bond, and d is an integer of 5 to 2,000.
  • the heat conductive silicone composition has an absolute viscosity at 25 ° C. of 800 Pa ⁇ s or less.
  • the present invention also provides a thermally conductive silicone cured product which is a cured product of the thermally conductive silicone composition.
  • the composition of the silicone composition containing the specific organopolysiloxane, hydrogen polysiloxane and heat conductive filler is skillfully adjusted and By highly filling the base material with the conductive filler, a thermally conductive silicone cured product having high thermal conductivity of 2.8 W / m ⁇ K or more and specific gravity of 2.4 or less and light weight is provided.
  • a thermally conductive silicone composition can be provided.
  • Such a heat-conductive silicone cured product is used as a heat transfer material to be interposed at the interface between the heat boundary surface of the heat-generating electronic component and a heat dissipation member such as a heat sink or a circuit board, particularly for cooling the electronic component by heat conduction. It is useful.
  • the present inventors have conducted extensive studies to achieve the above object, and as a result, skillfully adjusted the composition of a silicone composition containing a specific organopolysiloxane, hydrogen polysiloxane, and a thermally conductive filler, and It is possible to obtain a thermally conductive silicone cured product having a high thermal conductivity of 2.8 W / mK or more and a specific gravity of 2.4 or less and having high heat conductivity and light weight by highly filling the substrate with the thermally conductive filler.
  • the inventors have found out what can be done and have completed the present invention.
  • the present invention is a thermally conductive silicone composition
  • component (A) an organopolysiloxane having at least two alkenyl groups in one molecule: 100 parts by mass
  • component (B) an organohydrogenpolysiloxane having at least two hydrogen atoms directly bonded to silicon atoms: the number of moles of hydrogen atoms directly bonded to silicon atoms is 0 of the number of moles of the alkenyl group derived from the component (A).
  • a heat conductive filler which is a mixture composed of: 2,800 to 4,000 parts by mass, Platinum group metal-based curing catalyst as component (D): 0.1 to 1,000 ppm in terms of mass of platinum group metal element relative to component (A) It is a heat conductive silicone composition characterized by containing.
  • the heat conductive silicone composition of the present invention An organopolysiloxane having at least two alkenyl groups in one molecule as the component (A), Organohydrogenpolysiloxane having at least two hydrogen atoms directly bonded to silicon atoms as the component (B), Component (C) contains 50% by mass or more of aluminum hydroxide, and the aluminum hydroxide has 25 to 35% by mass of aluminum hydroxide having an average particle size of 0.1 ⁇ m or more and less than 40 ⁇ m, and an average particle size of 40 ⁇ m.
  • a heat conductive filler which is a mixture composed of 65 to 75% by mass of aluminum hydroxide having a size of 100 ⁇ m or less, A platinum group metal-based curing catalyst as the component (D) is contained as an essential component.
  • the above components will be described below.
  • the alkenyl group-containing organopolysiloxane as the component (A) is an organopolysiloxane having at least two alkenyl groups bonded to silicon atoms in one molecule, and is the main ingredient of the composition of the present invention.
  • the main chain part is basically composed of repeating diorganosiloxane units, but this may include a branched structure in a part of the molecular structure. Although it may be a body, a linear diorganopolysiloxane is preferable from the viewpoint of physical properties such as mechanical strength of the cured product.
  • the functional group other than the alkenyl group bonded to the silicon atom is an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group, and examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, and a tert-butyl group.
  • halogen atoms such as fluorine, chlorine and bromine, cyano groups, etc.
  • chloromethyl group, 2-bromoethyl group, 3-chloropropyl group, 3,3,3-trifluoropropyl group, chlorophenyl group, fluorophenyl group, cyanoethyl group, 3,3,4,4,5,5 , 6,6,6-nonafluorohexyl group and the like typical ones having 1 to 10 carbon atoms, particularly typical ones having 1 to 6 carbon atoms, preferably methyl Group, ethyl group, propyl group, chloromethyl group, bromoethyl group, 3,3,3-trifluoropropyl group, cyanoethyl group and the like, unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and phenyl group, chlorophenyl group An unsubstituted or substituted phenyl group such as
  • alkenyl group examples include those having usually about 2 to 8 carbon atoms such as vinyl group, allyl group, propenyl group, isopropenyl group, butenyl group, hexenyl group and cyclohexenyl group, and among them, vinyl group , A lower alkenyl group such as an allyl group is preferable, and a vinyl group is particularly preferable.
  • the alkenyl group should be present only bonded to a silicon atom at the end of the molecular chain. Is preferred.
  • the kinematic viscosity of this organopolysiloxane at 25 ° C. is preferably in the range of 10 to 100,000 mm 2 / s, particularly preferably 500 to 50,000 mm 2 / s. If it is 10 mm 2 / s or more, the storage stability of the obtained composition will be good, and if it is 100,000 mm 2 / s or less, the extensibility of the composition will be good.
  • the kinematic viscosity is a value measured using an Ostwald viscometer.
  • the (A) component organopolysiloxane may be used alone or in combination of two or more having different viscosities and the like.
  • the component (B), an organohydrogenpolysiloxane, is an organohydrogenpolysiloxane having at least 2, preferably 2 to 100, hydrogen atoms (Si—H groups) directly bonded to silicon atoms in one molecule.
  • (A) is a component that acts as a crosslinking agent. That is, the Si—H group in the component (B) is added to the alkenyl group in the component (A) by a hydrosilylation reaction promoted by the platinum group metal-based curing catalyst of the component (D) described below to give a crosslinked structure. Gives a three-dimensional network structure with. When the number of Si-H groups in the component (B) is less than 2, it does not cure.
  • organohydrogenpolysiloxane those represented by the following average structural formula (4) are used, but the organohydrogenpolysiloxane is not limited thereto.
  • R' is independently an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having no aliphatic unsaturated bond or a hydrogen atom, but at least two are hydrogen atoms, and e is an integer of 1 or more. is there.
  • examples of the unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group containing no aliphatic unsaturated bond other than hydrogen of R ′ include, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, and an isobutyl group.
  • aryl group such as a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, a naphthyl group, a biphenylyl group, an aralkyl group such as a benzyl group, a phenylethyl group, a phenylpropyl group and a methylbenzyl group, and a carbon atom bonded to these groups.
  • halogen atoms such as fluorine, chlorine and bromine, and cyano groups.
  • Group for example, chloromethyl group, 2-bromoethyl group, 3-chloropropyl group, 3,3,3-trifluoropropyl group, chlorophenyl group, fluorophenyl group, cyanoethyl group, 3,3,4,4,5 5,6,6,6-nonafluorohexyl group and the like are mentioned, a typical one has 1 to 10 carbon atoms, and a typical one has 1 to 6 carbon atoms, preferably Unsubstituted or substituted alkyl groups having 1 to 3 carbon atoms such as methyl group, ethyl group, propyl group, chloromethyl group, bromoethyl group, 3,3,3-trifluoropropyl group and cyanoethyl group, and phenyl group, chlorophenyl It is an unsubstituted or substituted
  • the amount of the component (B) added is such that the Si—H group derived from the component (B) is 0.1 to 5.0 moles relative to 1 mole of the alkenyl group derived from the component (A) (that is, in the silicon atom).
  • the amount by which the number of moles of hydrogen atoms directly bonded is 0.1 to 5.0 times the number of moles of the alkenyl group derived from component (A)), preferably 0.3 to 2.0 moles, more preferably 0.
  • the amount is 0.5 to 1.0 mol.
  • the amount of the Si—H group derived from the component (B) is less than 0.1 mol with respect to 1 mol of the alkenyl group derived from the component (A), curing does not occur, or the strength of the cured product is insufficient and a molded article is obtained. The shape may not be retained and may not be handled. On the other hand, if it exceeds 5.0 mols, the flexibility of the cured product may be lost and the cured product may become brittle.
  • the thermally conductive filler as the component (C) is composed of aluminum hydroxide or aluminum hydroxide and another thermally conductive filler.
  • aluminum hydroxide needs to be contained in an amount of 50% by mass or more, preferably 75% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, from the viewpoint of weight saving, and 100% by mass. Mass% is most preferred. If it is less than 50% by mass, the specific gravity exceeds 2.4 (about the same as the specific gravity of aluminum hydroxide) and the lightness is impaired.
  • Aluminum hydroxide is inexpensive and has a specific gravity of 2.42, which is considerably smaller than that of alumina, can suppress the sedimentation of the thermally conductive filler of the silicone composition, contribute to the weight saving of equipment, and have a Mohs hardness of 3 Since it is much softer than alumina, wear of the reaction kettle and stirring blades is suppressed, and it is useful as a heat conductive filler having a flame retardant effect and an insulating effect.
  • aluminum hydroxide has a lower thermal conductivity than alumina, in order to increase the thermal conductivity of the silicone thermally conductive composition and the cured product using aluminum hydroxide, it is necessary to highly fill aluminum hydroxide. Although it does not happen, it is very difficult to achieve high filling.
  • the thermal conductivity of 2.6 W / mK or more can be achieved with the thermally conductive silicone cured product in which 50% by mass or more of the total mass of the thermally conductive filler has been occupied by aluminum hydroxide.
  • the composition of a silicone composition containing a specific organopolysiloxane, hydrogen polysiloxane and a heat conductive filler is skillfully adjusted to highly fill the substrate with the heat conductive filler. It is intended to provide a heat conductive silicone composition which overcomes the problems of the conventional techniques and provides a heat conductive silicone cured product having high heat conductivity and light weight.
  • 50% by mass or more contained in the component (C) is composed of aluminum hydroxide
  • the aluminum hydroxide is (C-1) Aluminum hydroxide having an average particle size of 0.1 ⁇ m or more and less than 40 ⁇ m: 25 to 35% by mass, and (C-2) Aluminum hydroxide having an average particle size of 40 ⁇ m to 100 ⁇ m: 65 to 75% by mass It must be a mixture composed of In this way, the particles mainly composed of aluminum hydroxide having different particle sizes are skillfully combined, that is, the small particle size having an average particle size of 0.1 ⁇ m or more and less than 40 ⁇ m and the large particle size of 40 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less are mixed.
  • the average particle size of the aluminum hydroxide of the components (C-1) and (C-2) is outside the above range, or the composition ratio of the components (C-1) and (C-2) is outside the above range.
  • a thermally conductive silicone composition which gives a thermally conductive silicone cured product having a thermal conductivity of 2.8 W / mK or more and a specific gravity of 2.4 or less and having high thermal conductivity and light weight. I can't.
  • the average particle diameter is a volume-based cumulative average particle diameter (median diameter) measured by Microtrac MT3300EX, which is a particle size analyzer manufactured by Nikkiso Co., Ltd.
  • the small particle size aluminum hydroxide (filler) of the component (C-1) is combined with the large particle size aluminum hydroxide of the component (C-2) to improve the thermal conductivity and fluidity of the composition, and Prevent settling of the filler.
  • the average particle size is 0.1 ⁇ m or more and less than 40 ⁇ m, and preferably 1 to 30 ⁇ m. If the average particle size is out of the above range, the effect of improving the thermal conductivity and fluidity of the composition and preventing the sedimentation of the filler cannot be obtained by combining with the component (C-2).
  • the aluminum hydroxide as the component (C-1) one kind or a combination of two or more kinds may be used.
  • the content of the component (C-1) is 25 to 35% by mass, preferably 27 to 33% by mass of the aluminum hydroxide contained in the component (C). If the mass ratio is outside the above range, the effect of improving the thermal conductivity and fluidity of the composition and preventing the sedimentation of the filler cannot be obtained by combining with the component (C-2).
  • the large particle size aluminum hydroxide (filler) as the component (C-2) can significantly improve the thermal conductivity.
  • the large particle size aluminum hydroxide has an average particle size of 40 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, preferably 45 to 90 ⁇ m. If the average particle size is out of the above range, the effect of improving the thermal conductivity becomes low, and the viscosity of the composition increases and the processability deteriorates.
  • the blending amount of the component (C-2) is 65 to 75% by mass, preferably 67 to 73% by mass of the aluminum hydroxide contained in the component (C). If the mass ratio is out of the above range, the effect of improving the thermal conductivity is lowered, and the viscosity of the composition is increased or the workability is deteriorated.
  • aluminum hydroxide (C-1) having an average particle size of 0.1 ⁇ m or more and less than 40 ⁇ m and aluminum hydroxide (C-2) having an average particle size of 40 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less were blended in the above-mentioned specific ratio.
  • component (C) containing 50% by mass or more of aluminum hydroxide the above-described effects of the present invention are reliably exhibited.
  • the other thermally conductive filler is not particularly limited, for example, nonmagnetic metals such as copper and aluminum, alumina, silica, magnesia, red iron oxide, beryllia, titania, metal oxides such as zirconia, aluminum nitride, Metal nitrides such as silicon nitride and boron nitride, metal hydroxides such as magnesium hydroxide, artificial diamond, silicon carbide, and other materials generally used as heat conductive fillers can be used.
  • the particle size may be 0.1 to 200 ⁇ m, and one kind or a combination of two or more kinds may be used.
  • the blending amount of the component (C) (the total blending amount of aluminum hydroxide or aluminum hydroxide and another thermally conductive filler) is 2,800 to 4,000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A). It is necessary to be present, and preferably 3,000 to 3,500 parts by mass. When the compounding amount is less than 2,800 parts by mass, the thermal conductivity of the resulting composition is poor, and when it exceeds 4,000 parts by mass, the kneading workability is deteriorated and the cured product becomes significantly brittle. .
  • the platinum group metal-based curing catalyst of the component (D) is not particularly limited as long as it is a catalyst for promoting the addition reaction of the alkenyl group derived from the component (A) and the Si—H group derived from the component (B).
  • Well-known catalysts can be used as the catalyst used in the hydrosilylation reaction. Specific examples thereof include platinum (including platinum black), platinum group metal simple substances such as rhodium and palladium, H 2 PtCl 4 .nH 2 O, H 2 PtCl 6 .nH 2 O, NaHPtCl 6 .nH 2 O.
  • n is an integer of 0 to 6, preferably 0 or 6.
  • platinum chloride such as platinum chloride, chloroplatinic acid and chloroplatinate, alcohol-modified chloroplatinic acid (US Pat. No. 3,220,972) ), A complex of chloroplatinic acid and an olefin (see US Pat. Nos.
  • the amount of component (D) used is 0.1 to 1,000 ppm in terms of mass of platinum group metal element based on component (A). If it is less than 0.1 ppm, sufficient catalytic activity cannot be obtained, and if it exceeds 1,000 ppm, the effect of promoting the addition reaction does not improve, resulting in cost increase and insulation remaining due to catalyst remaining in the cured product. May occur.
  • the heat conductive filler which is the component (C) is hydrophobized at the time of preparing the composition to improve the wettability with the organopolysiloxane which is the component (A),
  • the surface treating agent of the component (E) can be blended for the purpose of uniformly dispersing the heat conductive filler which is the component (A) in the matrix composed of the component (A).
  • the following components (E-1) and (E-2) are particularly preferable.
  • Component (E-1) General formula (1) below R 1 a R 2 b Si (OR 3 ) 4-ab (1)
  • R 1 is independently an alkyl group having 6 to 15 carbon atoms
  • R 2 is independently an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
  • R 3 is independently Is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms
  • a is an integer of 1 to 3
  • b is an integer of 0 to 2
  • a + b is an integer of 1 to 3.
  • examples of the alkyl group represented by R 1 include a hexyl group, an octyl group, a nonyl group, a decyl group, a dodecyl group, and a tetradecyl group.
  • the number of carbon atoms of the alkyl group represented by R 1 is in the range of 6 to 15, the wettability of the component (A) is sufficiently improved, the handleability is good, and the low temperature characteristics of the composition are good. Become.
  • Examples of the unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group represented by R 2 include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, neopentyl group, Alkyl group such as hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, dodecyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloalkyl group such as cycloheptyl group, phenyl group, tolyl group, xylyl group, naphthyl group, biphenylyl group
  • Aryl groups such as groups, benzyl groups, phenylethyl groups, phenylpropyl groups, aralkyl groups such as methylbenzyl groups, and some or all of the hydrogen atoms having carbon
  • Typical ones have 1 to 10 carbon atoms, particularly typical ones have 1 to 6 carbon atoms, preferably methyl group, ethyl group, propyl group, chloro group.
  • Unsubstituted or substituted alkyl groups having 1 to 3 carbon atoms such as methyl group, bromoethyl group, 3,3,3-trifluoropropyl group, and cyanoethyl group, and unsubstituted groups such as phenyl group, chlorophenyl group, fluorophenyl group and the like, or Substituted phenyl groups are mentioned.
  • R 3 examples include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a hexyl group and the like.
  • a is an integer of 1 to 3
  • b is an integer of 0 to 2
  • a + b is not particularly limited as long as it is an integer of 1 to 3, but it is preferable that a is 1 and b is 0.
  • Component (E-2) the following general formula (2) (In the formula, R 4 is independently an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and c is an integer of 5 to 100, preferably 5 to 70, and particularly 10 to 50.) It is a dimethylpolysiloxane in which one end of the molecular chain represented by is blocked with a trialkoxysilyl group.
  • R 4 is independently an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and c is an integer of 5 to 100, preferably 5 to 70, and particularly 10 to 50.
  • R 4 is independently an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms
  • c is an integer of 5 to 100, preferably 5 to 70, and particularly 10 to 50.
  • R 4 is independently an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms
  • c is an integer of 5 to 100, preferably 5 to 70, and particularly 10 to 50.
  • R 4 is the same as the alkyl group represented by R 3 in the general formula (1).
  • the surface treatment agent for the component (E) either one of the component (E-1) and the component (E-2) may be blended in combination.
  • the amount of the component (E) is preferably 100 to 300 parts by mass, and particularly preferably 150 to 250 parts by mass, relative to 100 parts by mass of the component (A).
  • this component is 100 parts by mass or more, it becomes easy to sufficiently fill the base material with the heat conductive filler, and when it is 300 parts by mass or less, oil separation is not induced.
  • Component (F): Characterizing Agent As the component (F), the following general formula (3) (In the formula, R 5 is independently a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms and containing no aliphatic unsaturated bond, and d is an integer of 5 to 2,000.) An organopolysiloxane having a kinematic viscosity at 25 ° C. of 10 to 100,000 mm 2 / s represented by can be added.
  • the component (F) is appropriately used for the purpose of imparting properties such as a viscosity modifier and a plasticizer to the heat conductive silicone composition, but is not limited thereto. These may be used alone or in combination of two or more.
  • R 5 is independently an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms.
  • R 5 include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, neopentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group.
  • Alkyl groups such as dodecyl group, cycloalkyl groups such as cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, phenyl group, tolyl group, xylyl group, aryl groups such as naphthyl group, biphenylyl group, benzyl group, phenylethyl group, phenylpropy! Groups, aralkyl groups such as methylbenzyl groups, and groups in which some or all of the hydrogen atoms having carbon atoms bonded to these groups are substituted with halogen atoms such as fluorine, chlorine, bromine, and cyano groups.
  • halogen atoms such as fluorine, chlorine, bromine, and cyano groups.
  • the number of carbon atoms is 1 to 10, and a typical one is one having 1 to 6 carbon atoms, preferably methyl group, ethyl group, propyl group, chloromethyl group, bromoethyl group, 3,3,3-trifluoro.
  • Examples thereof include an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 3 carbon atoms such as a propyl group and a cyanoethyl group, and an unsubstituted or substituted phenyl group such as a phenyl group, a chlorophenyl group and a fluorophenyl group, and particularly a methyl group and a phenyl group. Groups are preferred. From the viewpoint of required viscosity, the above d is preferably an integer of 5 to 2,000, particularly preferably an integer of 10 to 1,000.
  • the kinematic viscosity at 25 ° C. preferably 10 ⁇ 100,000mm 2 / s, it is preferable in particular 100 ⁇ 10,000mm 2 / s.
  • the kinematic viscosity is 10 mm 2 / s or more, the cured product of the obtained composition hardly causes oil bleeding.
  • the kinematic viscosity is 100,000 mm 2 / s or less, the flexibility of the resulting heat conductive silicone composition will be suitable.
  • the addition amount is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A). is there.
  • the added amount is within this range, the fluidity and workability of the heat conductive silicone composition before curing can be easily maintained, and the heat conductive filler of the component (C) is filled in the composition. Is easy to do.
  • Component (G) Reaction control agent
  • An addition reaction control agent can be used as the component (G).
  • the addition reaction control agent all known addition reaction control agents used in ordinary addition reaction-curable silicone compositions can be used. Examples thereof include acetylene compounds such as 1-ethynyl-1-hexanol and 3-butyn-1-ol, various nitrogen compounds, organic phosphorus compounds, oxime compounds and organic chloro compounds.
  • the amount of component (G) used in the composition is preferably 0.01 to 1 part by mass, more preferably 0.1 to 0.8 part by mass, per 100 parts by mass of component (A). With such a blending amount, the curing reaction will proceed sufficiently and the molding efficiency will not be impaired.
  • the heat conductive silicone composition of the present invention may further contain other components, if necessary.
  • a heat resistance improver such as iron oxide or cerium oxide
  • a viscosity modifier such as silica
  • a coloring agent such as a coloring agent
  • the absolute viscosity of the heat conductive silicone composition (hereinafter sometimes simply referred to as “viscosity”) is preferably 800 Pa ⁇ s or less at 25 ° C., more preferably 400 Pa ⁇ s or less, and further preferably 200 Pa ⁇ s or less. is there.
  • the lower limit value is not particularly limited, but may be 10 Pa ⁇ s or more, for example.
  • this viscosity is based on the measurement by a B-type viscometer.
  • the heat conductive silicone cured product (heat conductive resin molded body) of the present invention is a cured product of the above heat conductive silicone composition.
  • the curing conditions for curing (molding) the heat-conductive silicone composition may be the same as those for known addition reaction-curable silicone rubber compositions. For example, it may be sufficiently cured at room temperature, but may be heated if necessary. . It is preferable to carry out addition curing at 100 to 120 ° C. for 8 to 12 minutes.
  • Such a cured product (molded product) of the present invention has excellent thermal conductivity.
  • the measured value at 25 ° C. measured by the hot disk method is preferably 2.8 W / m ⁇ K or more.
  • the thermal conductivity is 2.8 W / m ⁇ K or more, it can be applied to a heating element that generates a large amount of heat. Note that such thermal conductivity can be adjusted by adjusting the combination of the type and particle size of the thermally conductive filler.
  • the hardness of the molded article in the present invention is preferably 60 or less, more preferably 30 or less, still more preferably 20 or less, and particularly preferably 10 or less as measured by an Asker C hardness meter at 25 ° C.
  • the hardness is 60 or less, the heat dissipating body is deformed so as to follow the shape of the heat dissipating body, and it becomes easy to exhibit good heat dissipation characteristics without applying stress to the heat dissipating body. It should be noted that such hardness can be adjusted by changing the ratio of the component (A) and the component (B) to adjust the crosslinking density.
  • the kinematic viscosity was measured at 25 ° C with an Ostwald viscometer.
  • the average particle diameter is a volume-based cumulative average particle diameter (median diameter) measured by Microtrac MT3300EX, which is a particle size analyzer manufactured by Nikkiso Co., Ltd.
  • the absolute viscosity at 25 ° C. of the obtained heat conductive silicone composition was measured with a B type viscometer.
  • Component (C) Aluminum hydroxide and spherical aluminum oxide having an average particle diameter of the following.
  • C-1) Aluminum hydroxide (C-2) having an average particle size of 1 ⁇ m
  • Aluminum hydroxide (C-3) having an average particle size of 50 ⁇ m
  • Spherical aluminum oxide (D) component having an average particle size of 90 ⁇ m: 5 mass% 2-ethylhexanol chloroplatinate solution
  • Component (E) Component (E-2) A dimethylpolysiloxane represented by the following formula (7) having an average degree of polymerization of 30 and having one end blocked with a trimethoxysilyl group.
  • (G) component Ethynyl methylidene carbinol as an addition reaction control agent.
  • Components (A), (C), (E), and (F) were added in the predetermined amounts shown in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 6 in Tables 1 and 2 below, and kneaded for 60 minutes with a planetary mixer. .
  • the components (D) and (G) were added thereto in predetermined amounts shown in Tables 1 and 2 below, and an effective amount of an internal addition release agent for promoting mold release from the separator was added, followed by kneading for 30 minutes.
  • the component (B) was further added thereto in a predetermined amount shown in Tables 1 and 2 below and kneaded for 30 minutes to obtain compositions of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1, 3 and 4.
  • Comparative Examples 2, 5 and 6 the kneading became difficult and the composition could not be obtained. Therefore, the following evaluations were not performed on Comparative Examples 2, 5, and 6.
  • Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 6 As shown in Table 1 and Table 2, in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1, 3 and 4, the components (A) to (F) were prepared by using predetermined amounts and cured, and the above-mentioned evaluation methods were performed. The thermal conductivity, hardness and specific gravity were measured in accordance with.
  • the thermal conductivity is 2.8 W / mK or more and the specific gravity is 2.4 or less. It is possible to easily prepare a heat conductive silicone composition which gives a heat conductive silicone cured product having high heat conductivity and light weight.
  • skillfully combining aluminum hydroxides having different particle sizes that is, skillfully adjusting the mixing ratio of small particle size aluminum hydroxide having an average particle size of 0.1 ⁇ m to less than 40 ⁇ m and large particle size aluminum hydroxide having an average particle size of 40 ⁇ m to 100 ⁇ m. By combining with, it becomes easy to highly fill this with a base material.
  • the present invention is not limited to the above embodiment.
  • the above-described embodiments are merely examples, and the present invention has substantially the same configuration as the technical idea described in the scope of claims of the present invention, and has any similar effects to the present invention. It is included in the technical scope of.

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Abstract

本発明は、(A)1分子中に少なくとも2個のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサン:100質量部、(B)ケイ素原子に直接結合した水素原子を少なくとも2個有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン:ケイ素原子に直接結合した水素原子のモル数が(A)成分由来のアルケニル基のモル数の0.1~5.0倍量となる量、(C)25~35質量%の平均粒径0.1μm以上40μm未満の水酸化アルミニウムと65~75質量%の平均粒径40μm以上100μm以下の水酸化アルミニウムの混合物を50質量%以上含有する熱伝導性充填材:2,800~4,000質量部、(D)白金族金属系硬化触媒:(A)成分に対して白金族金属元素の質量換算で0.1~1,000ppmを含有する熱伝導性シリコーン組成物である。これにより、熱伝導性と軽量性を備えた熱伝導性シリコーン硬化物を与える熱伝導性シリコーン組成物及びその硬化物を提供する。

Description

熱伝導性シリコーン組成物及びその硬化物
 本発明は、熱伝導性シリコーン組成物及びその硬化物に関する。
 パーソナルコンピューター、デジタルビデオディスク、携帯電話等の電子機器に使用されるCPU、ドライバICやメモリー等のLSIチップは、高性能化・高速化・小型化・高集積化に伴い、それ自身が大量の熱を発生するようになり、その熱によるチップの温度上昇はチップの動作不良、破壊を引き起こす。そのため、動作中のチップの温度上昇を抑制するための多くの熱放散方法及びそれに使用する熱放散部材が提案されている。
 従来、電子機器等においては、動作中のチップの温度上昇を抑えるために、アルミニウムや銅等の熱伝導率の高い金属板を用いたヒートシンクが使用されている。このヒートシンクは、そのチップが発生する熱を伝導し、その熱を外気との温度差によって表面から放出する。
 チップから発生する熱をヒートシンクに効率よく伝えるために、ヒートシンクをチップに密着させる必要があるが、各チップの高さの違いや組み付け加工による公差があるため、柔軟性を有するシートや、グリースをチップとヒートシンクとの間に介装させ、このシート又はグリースを介してチップからヒートシンクへの熱伝導を実現している。
 シートはグリースに比べ、取り扱い性に優れており、熱伝導性シリコーンゴム等で形成された熱伝導シート(熱伝導性シリコーンゴムシート)は様々な分野に用いられている。
 特許文献1には、シリコーンゴム等の合成ゴム100質量部に酸化ベリリウム、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛から選ばれる少なくとも1種以上の金属酸化物を100~800質量部配合した絶縁性組成物が開示されている。
 また、絶縁性を必要としない場所に用いられる放熱材料として、特許文献2には、付加硬化型シリコーンゴム組成物にシリカ及び銀、金、ケイ素等の熱伝導性粉末を60~500質量部配合した組成物が開示されている。
 しかし、これらの熱伝導性材料は、いずれも熱伝導率が低く、また、熱伝導性を向上させるために熱伝導性充填材を多量に高充填すると、液状シリコーンゴム組成物の場合は流動性が低下し、ミラブルタイプのシリコーンゴム組成物の場合は可塑度が増加して、いずれも成形加工性が非常に悪くなるという問題があった。
 そこで、これを解決する方法として、特許文献3には、平均粒径5μm以下のアルミナ粒子10~30質量%と、残部が単一粒子の平均粒径10μm以上であり、かつカッティングエッジを有しない形状である球状コランダム粒子からなるアルミナを充填する高熱伝導性ゴム・プラスチック組成物が開示されている。また、特許文献4には、平均重合度6,000~12,000のガム状のオルガノポリシロキサンと平均重合度200~2,000のオイル状のオルガノポリシロキサンを併用したベースと球状酸化アルミニウム粉末500~1,200質量部からなる熱伝導性シリコーンゴム組成物が開示されている。
 シリコーン組成物の熱伝導率を上げるためには、ポリマーに対して熱伝導性充填材をより高充填する方法が一般的である。しかしながら、熱伝導性充填材は、酸化アルミニウム(比重3.9)や、酸化亜鉛(比重5.6)に代表されるように、その比重がシリコーンポリマーと比較して大きいため、充填量を増やせば増やすほど組成物の比重が大きくなる傾向がある。
 近年、リチウムイオンバッテリーが搭載される電気自動車はさらなる長距離走行を実現するために、車体全体の軽量化が課題となっている。また、人が直接身に着けるモバイル機器・ウェラブル機器においてもその重量は無視できない点となる。特許文献5では比重の小さな水酸化アルミニウム(比重2.42)をシリコーンポリマーに充填した比重2.0のシリコーン組成物が開示されているが、熱伝導率が1.5W/m・K程度と低く、昨今の大容量化したデバイスから発生する熱を冷却するためには能力の不足が否めない。
特開昭47-32400号公報 特開昭56-100849号公報 特開平1-69661号公報 特開平4-328163号公報 特開2011-89079号公報
 本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、熱伝導性と軽量性を備えた熱伝導性樹脂成形体(熱伝導性シリコーン硬化物)を与える熱伝導性シリコーン組成物及びその硬化物を提供することを目的とする。
 上記課題を解決するために、本発明では、熱伝導性シリコーン組成物であって、(A)成分として、1分子中に少なくとも2個以上のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサン:100質量部、(B)成分として、ケイ素原子に直接結合した水素原子を少なくとも2個以上有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン:ケイ素原子に直接結合した水素原子のモル数が(A)成分由来のアルケニル基のモル数の0.1~5.0倍量となる量、(C)成分として、水酸化アルミニウムを50質量%以上含有し、かつ、前記水酸化アルミニウムが、(C-1)平均粒径0.1μm以上40μm未満の水酸化アルミニウムの25~35質量%、及び(C-2)平均粒径40μm以上100μm以下の水酸化アルミニウムの65~75質量%で構成される混合物である熱伝導性充填材:2,800~4,000質量部、(D)成分として、白金族金属系硬化触媒:(A)成分に対して白金族金属元素の質量換算で0.1~1,000ppmを含有するものであることを特徴とする熱伝導性シリコーン組成物を提供する。
 このような熱伝導性シリコーン組成物であれば、熱伝導性と軽量性を備えた熱伝導性樹脂成形体(熱伝導性シリコーン硬化物)を与えることができる。
 前記熱伝導性シリコーン組成物は、更に、(E)成分として、(E-1)下記一般式(1)で表されるアルコキシシラン化合物、及び(E-2)下記一般式(2)で表される分子鎖片末端がトリアルコキシシリル基で封鎖されたジメチルポリシロキサンのいずれか一方又は両方を(A)成分100質量部に対し100~300質量部含有するものであることが好ましい。
  R Si(OR4-a-b          (1)
(式中、Rは独立に炭素原子数6~15のアルキル基であり、Rは独立に非置換又は置換の炭素原子数1~10の1価炭化水素基であり、Rは独立に炭素原子数1~6のアルキル基であり、aは1~3の整数、bは0~2の整数であり、但しa+bは1~3の整数である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
(式中、Rは独立に炭素原子数1~6のアルキル基であり、cは5~100の整数である。)
 このような熱伝導性シリコーン組成物であれば、より優れた熱伝導性と軽量性を備えた熱伝導性樹脂成形体(熱伝導性シリコーン硬化物)を与えることができる。
 前記熱伝導性シリコーン組成物は、更に、(F)成分:下記一般式(3)で表される25℃における動粘度が10~100,000mm/sのオルガノポリシロキサンを含有するものであることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
(式中、Rは独立に炭素原子数1~10の脂肪族不飽和結合を含まない1価炭化水素基、dは5~2,000の整数である。)
 このような(F)成分であれば、上記熱伝導性シリコーン組成物に適度な粘度や可塑性等を付与することができる。
 また、前記熱伝導性シリコーン組成物は、25℃における絶対粘度が800Pa・s以下のものであることが好ましい。
 このような熱伝導性シリコーン組成物であれば、成形性に優れる。
 また、本発明は、熱伝導性シリコーン組成物の硬化物である熱伝導性シリコーン硬化物を提供する。
 このような熱伝導性シリコーン硬化物であれば、熱伝導性と軽量性に優れる。
 以上のように、本発明の熱伝導性シリコーン組成物であれば、特定のオルガノポリシロキサン、ハイドロジェンポリシロキサン、熱伝導性充填材を含むシリコーン組成物の配合を巧みに調整して、前記熱伝導性充填材を基材に高充填することで、熱伝導率2.8W/m・K以上かつ比重2.4以下の高い熱伝導性と軽量性を備えた熱伝導性シリコーン硬化物を与える熱伝導性シリコーン組成物を提供することができる。このような熱伝導性シリコーン硬化物は、特に熱伝導による電子部品の冷却のために、発熱性電子部品の熱境界面とヒートシンク又は回路基板などの放熱部材との界面に介在させる熱伝達材料として有用である。
 上述のように、高い熱伝導性と軽量性を備えた熱伝導性シリコーン硬化物(熱伝導性樹脂成形体)及び該硬化物を与える熱伝導性シリコーン組成物の開発が求められていた。
 本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結果、特定のオルガノポリシロキサン、ハイドロジェンポリシロキサン、熱伝導性充填材を含むシリコーン組成物の配合を巧みに調整して、前記熱伝導性充填材を基材に高充填することで熱伝導率2.8W/mK以上かつ比重2.4以下の高い熱伝導性と軽量性を備えた熱伝導性シリコーン硬化物を得ることができることを見出し、本発明を完成させた。
 即ち、本発明は、熱伝導性シリコーン組成物であって、
(A)成分として、1分子中に少なくとも2個のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサン:100質量部、
(B)成分として、ケイ素原子に直接結合した水素原子を少なくとも2個有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン:ケイ素原子に直接結合した水素原子のモル数が(A)成分由来のアルケニル基のモル数の0.1~5.0倍量となる量、
(C)成分として、水酸化アルミニウムを50質量%以上含有し、かつ、前記水酸化アルミニウムが、
 (C-1)平均粒径0.1μm以上40μm未満の水酸化アルミニウムの25~35質量%、及び
 (C-2)平均粒径40μm以上100μm以下の水酸化アルミニウムの65~75質量%
で構成される混合物である熱伝導性充填材:2,800~4,000質量部、
(D)成分として、白金族金属系硬化触媒:(A)成分に対して白金族金属元素の質量換算で0.1~1,000ppm
を含有するものであることを特徴とする熱伝導性シリコーン組成物である。
 以下、本発明について詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
 本発明の熱伝導性シリコーン組成物は、
(A)成分としての1分子中に少なくとも2個のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサン、
(B)成分としてのケイ素原子に直接結合した水素原子を少なくとも2個有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン、
(C)成分としての水酸化アルミニウムを50質量%以上含有し、かつ、前記水酸化アルミニウムが、平均粒径0.1μm以上40μm未満の水酸化アルミニウムの25~35質量%、及び平均粒径40μm以上100μm以下の水酸化アルミニウムの65~75質量%で構成される混合物である熱伝導性充填材、
(D)成分としての白金族金属系硬化触媒
を必須成分として含有する。以下、上記成分について説明する。
[(A)成分:アルケニル基含有オルガノポリシロキサン]
 (A)成分であるアルケニル基含有オルガノポリシロキサンは、ケイ素原子に結合したアルケニル基を1分子中に少なくとも2個有するオルガノポリシロキサンであり、本発明の組成物の主剤となるものである。通常は主鎖部分が基本的にジオルガノシロキサン単位の繰り返しからなるのが一般的であるが、これは分子構造の一部に分枝状の構造を含んだものであってもよく、また環状体であってもよいが、硬化物の機械的強度等、物性の点から直鎖状のジオルガノポリシロキサンが好ましい。
 ケイ素原子に結合するアルケニル基以外の官能基としては、非置換又は置換の1価炭化水素基であり、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基などのアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等のシクロアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、ビフェニリル基等のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、メチルベンジル基等のアラルキル基、並びにこれらの基の炭素原子が結合している水素原子の一部又は全部が、フッ素、塩素、臭素等のハロゲン原子、シアノ基などで置換された基、例えば、クロロメチル基、2-ブロモエチル基、3-クロロプロピル基、3,3,3-トリフルオロプロピル基、クロロフェニル基、フルオロフェニル基、シアノエチル基、3,3,4,4,5,5,6,6,6-ノナフルオロヘキシル基等が挙げられ、代表的なものは炭素原子数が1~10、特に代表的なものは炭素原子数が1~6のものであり、好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、クロロメチル基、ブロモエチル基、3,3,3-トリフルオロプロピル基、シアノエチル基等の炭素原子数1~3の非置換又は置換のアルキル基及びフェニル基、クロロフェニル基、フルオロフェニル基等の非置換又は置換のフェニル基である。また、ケイ素原子に結合したアルケニル基以外の官能基は全てが同一であることに限定されない。
 また、アルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、ヘキセニル基、シクロヘキセニル基等の通常炭素原子数2~8程度のものが挙げられ、中でもビニル基、アリル基等の低級アルケニル基が好ましく、特に好ましくはビニル基である。なお、アルケニル基は、1分子中に2個以上存在することが必要であるが、得られる硬化物の柔軟性がよいものとするため、分子鎖末端のケイ素原子にのみ結合して存在することが好ましい。
 このオルガノポリシロキサンの25℃における動粘度は、好ましくは10~100,000mm/s、特に好ましくは500~50,000mm/sの範囲である。10mm/s以上であれば、得られる組成物の保存安定性が良くなり、また100,000mm/s以下であれば、得られる組成物の伸展性が良くなる。なお、動粘度はオストワルド粘度計を用いて測定した場合の値である。
 この(A)成分のオルガノポリシロキサンは、1種単独でも、粘度等が異なる2種以上を組み合わせて用いてもよい。
[(B)成分:オルガノハイドロジェンポリシロキサン]
 (B)成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、1分子中に少なくとも2個、好ましくは2~100個のケイ素原子に直接結合した水素原子(Si-H基)を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンであり、(A)成分の架橋剤として作用する成分である。即ち、(B)成分中のSi-H基が(A)成分中のアルケニル基に、後述の(D)成分の白金族金属系硬化触媒により促進されるヒドロシリル化反応により付加して、架橋構造を有する3次元網目構造を与える。なお、(B)成分中のSi-H基の数が2個未満の場合、硬化しない。
 オルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、下記平均構造式(4)で示されるものが用いられるが、これに限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
(式中、R’は独立に脂肪族不飽和結合を含有しない非置換又は置換の1価炭化水素基あるいは水素原子であるが、少なくとも2個は水素原子であり、eは1以上の整数である。)
 式(4)中、R’の水素以外の脂肪族不飽和結合を含有しない非置換又は置換の1価炭化水素基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基などのアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等のシクロアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、ビフェニリル基等のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、メチルベンジル基等のアラルキル基、並びにこれらの基に炭素原子が結合している水素原子の一部又は全部が、フッ素、塩素、臭素等のハロゲン原子、シアノ基などで置換された基、例えば、クロロメチル基、2-ブロモエチル基、3-クロロプロピル基、3,3,3-トリフルオロプロピル基、クロロフェニル基、フルオロフェニル基、シアノエチル基、3,3,4,4,5,5,6,6,6-ノナフルオロヘキシル基等が挙げられ、代表的なものは炭素原子数が1~10、特に代表的なものは炭素原子数が1~6のものであり、好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、クロロメチル基、ブロモエチル基、3,3,3-トリフルオロプロピル基、シアノエチル基等の炭素原子数1~3の非置換又は置換のアルキル基及びフェニル基、クロロフェニル基、フルオロフェニル基等の非置換又は置換のフェニル基である。また、R’は全てが同一であることに限定されない。
 (B)成分の添加量は、(B)成分由来のSi-H基が(A)成分由来のアルケニル基1モルに対して0.1~5.0モルとなる量(すなわち、ケイ素原子に直接結合した水素原子のモル数が(A)成分由来のアルケニル基のモル数の0.1~5.0倍量となる量)、好ましくは0.3~2.0モル、更に好ましくは0.5~1.0モルとなる量である。(B)成分由来のSi-H基の量が(A)成分由来のアルケニル基1モルに対して0.1モル未満であると硬化しない、又は硬化物の強度が不十分で成形体としての形状を保持できず取り扱えない場合がある。また5.0モルを超えると硬化物の柔軟性がなくなり、硬化物が脆くなるおそれがある。
[(C)成分:熱伝導性充填材]
 (C)成分である熱伝導性充填材は、水酸化アルミニウム又は水酸化アルミニウムと他の熱伝導性充填材から構成される。この場合、水酸化アルミニウムは、軽量化の観点から熱伝導性充填材総量の50質量%以上含有することが必要であり、好ましくは75質量%以上、更に好ましくは80質量%以上であり、100質量%が最も好適である。50質量%未満だと、比重が2.4(水酸化アルミニウムの比重と同程度)を超えてしまい軽量性が損なわれる。
 水酸化アルミニウムは、安価で比重が2.42とアルミナに比べてかなり小さく、シリコーン組成物の熱伝導性充填材の沈降を抑えられ、また機器の軽量化にも貢献し、更にモース硬度が3でアルミナに比べて非常に軟らかく、反応釜や撹拌羽根の磨耗が抑えられ、難燃効果、絶縁効果のある熱伝導性充填材として有用である。しかしながら、水酸化アルミニウムはアルミナに比べて熱伝導率が低いので、水酸化アルミニウムを用いてシリコーン熱伝導性組成物及び硬化物の熱伝導率を上げるためには水酸化アルミニウムを高充填しなればならないのにも拘わらず、高充填が非常に難しい。それ故に、これまで熱伝導性充填材の総質量部の50質量%以上が水酸化アルミニウムで占められている熱伝導性シリコーン硬化物で熱伝導率2.6W/m・K以上を達成するのは困難とされてきた。本発明は、特定のオルガノポリシロキサン、ハイドロジェンポリシロキサン、熱伝導性充填材を含むシリコーン組成物の配合を巧みに調整して、前記熱伝導性充填材を基材に高充填することで上記従来技術の問題点を克服し、高い熱伝導性と軽量性を備えた熱伝導性シリコーン硬化物を与える熱伝導性シリコーン組成物を提供するものである。
 また、(C)成分に含まれる50質量%以上が水酸化アルミニウムで構成され、かつ、前記水酸化アルミニウムが、
(C-1)平均粒径0.1μm以上40μm未満の水酸化アルミニウム:25~35質量%、及び
(C-2)平均粒径40μm以上100μm以下の水酸化アルミニウム:65~75質量%
で構成される混合物であることが必要である。このように粒径の異なる水酸化アルミニウムを主成分とする粒子を巧みに組み合わせること、すなわち、平均粒径0.1μm以上40μm未満の小粒径粒子と40μm以上100μm以下の大粒径粒子の配合比率を巧みに組み合わせることで、大粒径粒子同士の隙間を小粒径粒子が補填する形で基材に高充填することが可能となる。一方、上記(C-1)及び(C-2)成分の水酸化アルミニウムの平均粒径が上記範囲外であったり、(C-1)及び(C-2)成分の構成割合が上記範囲外であると、熱伝導率2.8W/m・K以上かつ比重2.4以下の高い熱伝導性と軽量性を備えた熱伝導性シリコーン硬化物を与える熱伝導性シリコーン組成物を調製することができない。
 なお、上記平均粒径は、日機装(株)製の粒度分析計であるマイクロトラックMT3300EXにより測定した体積基準の累積平均粒径(メディアン径)の値である。
 (C-1)成分の小粒径水酸化アルミニウム(フィラー)は、(C-2)成分の大粒径水酸化アルミニウムと組み合わせることで、組成物の熱伝導率及び流動性を向上させ、またフィラーの沈降を防ぐ。平均粒径は0.1μm以上40μm未満であり、1~30μmであることが好ましい。平均粒径が上記範囲外であると、(C-2)成分と組み合わせることによる組成物の熱伝導率及び流動性の向上と、フィラーの沈降防止の効果が得られない。(C-1)成分の水酸化アルミニウムとしては1種又は2種以上を複合して用いてもよい。
 (C-1)成分の配合量は、(C)成分に含まれる水酸化アルミニウムの25~35質量%であり、好ましくは27~33質量%である。質量割合が上記範囲外であると、(C-2)成分と組み合わせることによる組成物の熱伝導率及び流動性の向上と、フィラーの沈降防止の効果が得られない。
 (C-2)成分の大粒径水酸化アルミニウム(フィラー)は、熱伝導率を優位に向上させることができる。大粒径水酸化アルミニウムの平均粒径は40μm以上100μm以下であり、45~90μmであることが好ましい。平均粒径が上記範囲外であると、熱伝導性を向上させる効果が低くなり、また、組成物粘度が上昇したり、加工性が悪くなったりする。(C-2)成分の水酸化アルミニウムとしては1種又は2種以上を複合して用いてもよい。
 (C-2)成分の配合量は、(C)成分に含まれる水酸化アルミニウムの65~75質量%であり、好ましくは67~73質量%である。質量割合が上記範囲外であると、熱伝導性を向上させる効果が低くなり、また、組成物粘度が上昇したり、加工性が悪くなったりする。
 このように、平均粒径が0.1μm以上40μm未満の水酸化アルミニウム(C-1)と、平均粒径が40μm以上100μm以下の水酸化アルミニウム(C-2)とを上記特定割合で配合した水酸化アルミニウムを50質量%以上含有する(C)成分を用いることで、上記した本発明の効果が確実に発揮される。
 前記他の熱伝導性充填材としては、特に限定されないが、例えば、非磁性の銅やアルミニウム等の金属、アルミナ、シリカ、マグネシア、ベンガラ、ベリリア、チタニア、ジルコニア等の金属酸化物、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化硼素等の金属窒化物、水酸化マグネシウム等の金属水酸化物、人工ダイヤモンドあるいは炭化ケイ素等の一般に熱伝導性充填材とされる物質を用いることができる。また、粒径は0.1~200μmを用いることができ、1種又は2種以上を複合して用いてもよい。
 (C)成分の配合量(水酸化アルミニウム又は水酸化アルミニウムと他の熱伝導性充填材の合計配合量)は、(A)成分100質量部に対して2,800~4,000質量部であることが必要であり、好ましくは3,000~3,500質量部である。この配合量が2,800質量部未満の場合には、得られる組成物の熱伝導率が悪く4,000質量部を超える場合には、混練作業性が悪化し、さらに硬化物が著しく脆くなる。
[(D)成分:白金族金属系硬化触媒]
 (D)成分の白金族金属系硬化触媒は、(A)成分由来のアルケニル基と、(B)成分由来のSi-H基の付加反応を促進するための触媒であれば特に限定されないが、ヒドロシリル化反応に用いられる触媒として周知の触媒が挙げられる。その具体例としては、例えば、白金(白金黒を含む)、ロジウム、パラジウム等の白金族金属単体、HPtCl・nHO、HPtCl・nHO、NaHPtCl・nHO、KHPtCl・nHO、NaPtCl・nHO、KPtCl・nHO、PtCl・nHO、PtCl、NaHPtCl・nHO(但し、式中、nは0~6の整数であり、好ましくは0又は6である。)等の塩化白金、塩化白金酸及び塩化白金酸塩、アルコール変性塩化白金酸(米国特許第3,220,972号明細書参照)、塩化白金酸とオレフィンとのコンプレックス(米国特許第3,159,601号明細書、同第3,159,662号明細書、同第3,775,452号明細書参照)、白金黒、パラジウム等の白金族金属をアルミナ、シリカ、カーボン等の担体に担持させたもの、ロジウム-オレフィンコンプレックス、クロロトリス(トリフェニルフォスフィン)ロジウム(ウィルキンソン触媒)、塩化白金、塩化白金酸又は塩化白金酸塩とビニル基含有シロキサン、特にビニル基含有環状シロキサンとのコンプレックスなどが挙げられる。
 (D)成分の使用量は、(A)成分に対する白金族金属元素の質量換算で0.1~1,000ppmである。0.1ppm未満では十分な触媒活性が得られず、1,000ppmを超えても付加反応を促進する効果は向上せず、コストアップになるうえ、硬化物に触媒が残留するため絶縁性が低下するおそれがある。
[(E)成分:表面処理剤]
 本発明の組成物には、組成物調製時に(C)成分である熱伝導性充填材を疎水化処理し、(A)成分であるオルガノポリシロキサンとの濡れ性を向上させ、(C)成分である熱伝導性充填材を(A)成分からなるマトリックス中に均一に分散させることを目的として、(E)成分の表面処理剤を配合することができる。該(E)成分としては、特に下記に示す(E-1)成分及び(E-2)成分が好ましい。
(E-1)成分:下記一般式(1)
  R Si(OR4-a-b          (1)
(式中、Rは独立に炭素原子数6~15のアルキル基であり、Rは独立に非置換又は置換の炭素原子数1~10の1価炭化水素基であり、Rは独立に炭素原子数1~6のアルキル基であり、aは1~3の整数、bは0~2の整数であり、但しa+bは1~3の整数である。)
で表されるアルコキシシラン化合物である。
 上記一般式(1)において、Rで表されるアルキル基としては、例えば、ヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル基等が挙げられる。このRで表されるアルキル基の炭素原子数が6~15の範囲を満たすと(A)成分の濡れ性が十分に向上し、取り扱い性がよく、組成物の低温特性が良好なものとなる。
 Rで表される非置換又は置換の1価炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基などのアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等のシクロアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、ビフェニリル基等のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、メチルベンジル基等のアラルキル基、並びにこれらの基に炭素原子が結合している水素原子の一部又は全部が、フッ素、塩素、臭素等のハロゲン原子、シアノ基などで置換された基、例えば、クロロメチル基、2-ブロモエチル基、3-クロロプロピル基、3,3,3-トリフルオロプロピル基、クロロフェニル基、フルオロフェニル基、シアノエチル基、3,3,4,4,5,5,6,6,6-ノナフルオロヘキシル基等が挙げられ、代表的なものは炭素原子数が1~10、特に代表的なものは炭素原子数が1~6のものであり、好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、クロロメチル基、ブロモエチル基、3,3,3-トリフルオロプロピル基、シアノエチル基等の炭素原子数1~3の非置換又は置換のアルキル基及びフェニル基、クロロフェニル基、フルオロフェニル基等の非置換又は置換のフェニル基が挙げられる。Rとしては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基等が挙げられる。また、aは1~3の整数、bは0~2の整数であり、但しa+bは1~3の整数であれば特に限定されないが、aが1、bが0であることが好ましい。
(E-2)成分:下記一般式(2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
(式中、Rは独立に炭素原子数1~6のアルキル基であり、cは5~100、好ましくは5~70、特に10~50の整数である。)
で表される分子鎖片末端がトリアルコキシシリル基で封鎖されたジメチルポリシロキサンである。
 上記一般式(2)において、R4で表されるアルキル基は、上記一般式(1)中のRで表されるアルキル基と同種のものである。
 (E)成分の表面処理剤として、(E-1)成分と(E-2)成分のいずれか一方でも両者を組み合わせて配合してもよい。この場合、(E)成分としては、(A)成分100質量部に対して100~300質量部が好ましく、特に150~250質量部であることが好ましい。本成分が100質量部以上であれば、熱伝導性充填材を基材に十分に充填することが容易になり、300質量部以下であれば、オイル分離を誘発することはない。
[(F)成分:特性付与剤]
 (F)成分として、下記一般式(3)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
(式中、Rは独立に炭素原子数1~10の脂肪族不飽和結合を含まない1価炭化水素基、dは5~2,000の整数である。)
で表される25℃における動粘度が10~100,000mm/sのオルガノポリシロキサンを添加することができる。(F)成分は、熱伝導性シリコーン組成物の粘度調整剤や可塑剤等の特性付与を目的として適宜用いられるものであるが、これらに限定されるものではない。これらは、1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
 上記Rは独立に非置換又は置換の炭素原子数1~10の1価炭化水素基である。Rとしては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基などのアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等のシクロアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、ビフェニリル基等のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、メチルベンジル基等のアラルキル基、並びにこれらの基に炭素原子が結合している水素原子の一部又は全部が、フッ素、塩素、臭素等のハロゲン原子、シアノ基などで置換された基、例えば、クロロメチル基、2-ブロモエチル基、3-クロロプロピル基、3,3,3-トリフルオロプロピル基、クロロフェニル基、フルオロフェニル基、シアノエチル基、3,3,4,4,5,5,6,6,6-ノナフルオロヘキシル基等が挙げられ、代表的なものは炭素原子数が1~10、特に代表的なものは炭素原子数が1~6のものであり、好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、クロロメチル基、ブロモエチル基、3,3,3-トリフルオロプロピル基、シアノエチル基等の炭素原子数1~3の非置換又は置換のアルキル基及びフェニル基、クロロフェニル基、フルオロフェニル基等の非置換又は置換のフェニル基が挙げられるが、特にメチル基、フェニル基が好ましい。
 上記dは要求される粘度の観点から、好ましくは5~2,000の整数で、特に好ましくは10~1,000の整数である。
 また、25℃における動粘度は、好ましくは10~100,000mm/sであり、特に100~10,000mm/sであることが好ましい。動粘度が10mm2/s以上であれば、得られる組成物の硬化物がオイルブリードを発生し難くなる。動粘度が100,000mm2/s以下であれば、得られる熱伝導性シリコーン組成物の柔軟性が好適なものとなる。
 (F)成分を本発明の熱伝導性シリコーン組成物に添加するときは、その添加量は特に限定されないが、(A)成分100質量部に対して、好ましくは0.1~100質量部である。該添加量がこの範囲にあると、硬化前の熱伝導性シリコーン組成物に良好な流動性、作業性を維持し易く、また(C)成分の熱伝導性充填材を該組成物に充填するのが容易である。
[(G)成分:反応制御剤]
 (G)成分として付加反応制御剤を使用することができる。付加反応制御剤は、通常の付加反応硬化型シリコーン組成物に用いられる公知の付加反応制御剤を全て用いることができる。例えば、1-エチニル-1-ヘキサノール、3-ブチン-1-オールなどのアセチレン化合物や各種窒素化合物、有機リン化合物、オキシム化合物、有機クロロ化合物等が挙げられる。(G)成分を配合する場合の使用量としては、(A)成分100質量部に対して0.01~1質量部が好ましく、0.1~0.8質量部がより好ましい。このような配合量であれば、十分に硬化反応が進み、成形効率が損なわれることがない。
[その他の成分]
 本発明の熱伝導性シリコーン組成物には、必要に応じて、更に他の成分を配合してもよい。例えば、酸化鉄、酸化セリウム等の耐熱性向上剤;シリカ等の粘度調整剤;着色剤;離型剤等の任意成分を配合することができる。
[組成物の粘度]
 熱伝導性シリコーン組成物の絶対粘度(以下、単に「粘度」ということもある。)は、25℃において800Pa・s以下が好ましく、より好ましくは400Pa・s以下、更に好ましくは200Pa・s以下である。下限値は、特に限定されないが、例えば、10Pa・s以上とすることができる。なお、この粘度はB型粘度計による測定に基づく。
[熱伝導性シリコーン硬化物及びその製造方法]
 本発明の熱伝導性シリコーン硬化物(熱伝導性樹脂成形体)は、上記熱伝導性シリコーン組成物の硬化物である。熱伝導性シリコーン組成物を硬化(成形)する硬化条件としては、公知の付加反応硬化型シリコーンゴム組成物と同様でよく、例えば、常温でも十分硬化するが、必要に応じて加熱してもよい。好ましくは100~120℃で8~12分で付加硬化させるのがよい。このような本発明の硬化物(成形体)は熱伝導性に優れる。
[成形体の熱伝導率]
 本発明における成形体の熱伝導率は、ホットディスク法により測定した25℃における測定値が2.8W/m・K以上であることが好ましい。熱伝導率が2.8W/m・K以上であると、発熱量の大きい発熱体への適用が可能となる。なお、このような熱伝導率は、熱伝導性充填材の種類や粒径の組み合わせを調整することにより、調整することができる。
[成形体の硬度]
 本発明における成形体の硬度は、アスカーC硬度計で測定した25℃における測定値で60以下が好ましく、より好ましくは30以下、更に好ましくは20以下、特に10以下であることが好ましい。硬度が60以下であれば、被放熱体の形状に沿うように変形し、被放熱体に応力をかけることなく良好な放熱特性を示すことが容易になる。なお、このような硬度は、(A)成分と(B)成分の比率を変えて、架橋密度を調整することにより、調整することができる。
 以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。なお、動粘度は25℃においてオストワルド粘度計により測定した。また、平均粒径は日機装(株)製の粒度分析計であるマイクロトラックMT3300EXにより測定した体積基準の累積平均粒径(メディアン径)の値である。得られた熱伝導性シリコーン組成物の25℃における絶対粘度は、B型粘度計により測定した。
[組成物の調製]
 下記実施例及び比較例に用いられている(A)~(G)成分を下記に示す。
(A)成分:
 下記式(5)で示されるオルガノポリシロキサン
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 (Xはビニル基であり、nは下記粘度を与える数である。)
 動粘度:600mm/s
(B)成分:
 下記式(6)で示されるハイドロジェンポリシロキサン。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 (平均重合度:o=28、p=2)
(C)成分:
 平均粒径が下記の通りである水酸化アルミニウム及び球状酸化アルミニウム。
(C-1)平均粒径が1μmの水酸化アルミニウム
(C-2)平均粒径が50μmの水酸化アルミニウム
(C-3)平均粒径が90μmの球状酸化アルミニウム
(D)成分:
 5質量%塩化白金酸2-エチルヘキサノール溶液
(E)成分:(E-2)成分
 下記式(7)で示される平均重合度が30の片末端がトリメトキシシリル基で封鎖されたジメチルポリシロキサン。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
(F)成分
 可塑剤として、下記式(8)で示されるジメチルポリシロキサン。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 (r=80)
(G)成分:
 付加反応制御剤として、エチニルメチリデンカルビノール。
 (A)、(C)、(E)、(F)成分を下記表1,2の実施例1~8及び比較例1~6に示す所定の量で加え、プラネタリーミキサーで60分間混練した。
 そこに(D)成分、(G)成分を下記表1,2に示す所定の量で加え、更にセパレータとの離型を促す内添離型剤を有効量加え、30分間混練した。
 そこに更に(B)成分を下記表1,2に示す所定の量で加え、30分間混練し、実施例1~8及び比較例1,3,4の組成物を得た。一方、比較例2,5,6では混練が困難となり、組成物を得ることができなかった。このため、比較例2,5,6については下記評価を行っていない。
[成形方法]
 得られた組成物を60mm×60mm×6mmの金型に流し込み、プレス成形機を用い、120℃,10分間で成形した。
[評価方法]
熱伝導率:
 下記実施例1~8及び比較例1,3,4で得られた組成物を120℃,10分間の条件で6mm厚のシート状に硬化させ、そのシートを2枚用いて、熱伝導率計(商品名:TPA-501、京都電子工業(株)製)により該シートの熱伝導率を測定した。
硬度:
 下記実施例1~8及び比較例1,3,4で得られた組成物を上記と同様に6mm厚のシート状に硬化させ、そのシートを2枚重ねてアスカーC硬度計で測定した。
比重(密度):
 水中置換法を用いて測定した。
 [実施例1~8及び比較例1~6]
 表1及び表2に示すように、実施例1~8及び比較例1,3,4において(A)~(F)成分を所定の量を用いて組成物を調製し硬化させ、上記評価方法に従って熱伝導率、硬度、比重を測定した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
 比較例1のように熱伝導性充填材の総質量部が少ない場合、熱伝導率が低下してしまい、比較例2のように反対に多すぎる場合は組成物作製のための混練が困難となる。また、比較例3,4のように水酸化アルミニウムの割合が50%を下回る割合で構成される熱伝導性充填材を使用した場合、熱伝導率は高くなるものの比重が2.4を超えてしまい軽量性が損なわれる。さらに比較例5,6のように単一の粒径で熱伝導性充填材を構成した場合、粒子が基材に充填されず組成物自体を得ることが出来ない。
 これに対し、実施例のように、(A)~(D)成分を本発明の範囲内となる比率で配合した場合、熱伝導率2.8W/m・K以上かつ比重2.4以下の高い熱伝導性と軽量性を備えた熱伝導性シリコーン硬化物を与える熱伝導性シリコーン組成物を容易に調製することができる。特に、粒径の異なる水酸化アルミニウムを巧みに組み合わせること、すなわち、平均粒径0.1μm以上40μm未満の小粒径水酸化アルミニウムと40μm以上100μm以下の大粒径水酸化アルミニウムの配合比率を巧みに組み合わせることで、これを基材に高充填することが容易となる。
 なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。

Claims (5)

  1.  熱伝導性シリコーン組成物であって、
    (A)成分として、1分子中に2個以上のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサン:100質量部、
    (B)成分として、ケイ素原子に直接結合した水素原子を2個以上有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン:ケイ素原子に直接結合した水素原子のモル数が(A)成分由来のアルケニル基のモル数の0.1~5.0倍量となる量、
    (C)成分として、水酸化アルミニウムを50質量%以上含有し、かつ、前記水酸化アルミニウムが、
     (C-1)平均粒径0.1μm以上40μm未満の水酸化アルミニウムの25~35質量%、及び
     (C-2)平均粒径40μm以上100μm以下の水酸化アルミニウムの65~75質量%
    で構成される混合物である熱伝導性充填材:2,800~4,000質量部、
    (D)成分として、白金族金属系硬化触媒:(A)成分に対して白金族金属元素の質量換算で0.1~1,000ppm
    を含有するものであることを特徴とする熱伝導性シリコーン組成物。
  2.  更に、(E)成分として、
    (E-1)成分:下記一般式(1)
      R Si(OR4-a-b          (1)
    (式中、Rは独立に炭素原子数6~15のアルキル基であり、Rは独立に非置換又は置換の炭素原子数1~10の1価炭化水素基であり、Rは独立に炭素原子数1~6のアルキル基であり、aは1~3の整数、bは0~2の整数であり、但しa+bは1~3の整数である。)
    で表されるアルコキシシラン化合物、及び
    (E-2)成分:下記一般式(2)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (式中、Rは独立に炭素原子数1~6のアルキル基であり、cは5~100の整数である。)
    で表される分子鎖片末端がトリアルコキシシリル基で封鎖されたジメチルポリシロキサンのいずれか一方又は両方を(A)成分100質量部に対し100~300質量部含有するものであることを特徴とする請求項1に記載の熱伝導性シリコーン組成物。
  3.  更に、(F)成分として:下記一般式(3)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (式中、Rは独立に炭素原子数1~10の脂肪族不飽和結合を含まない1価炭化水素基、dは5~2,000の整数である。)
    で表される25℃における動粘度が10~100,000mm/sのオルガノポリシロキサンを含有するものであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の熱伝導性シリコーン組成物。
  4.  25℃における絶対粘度が800Pa・s以下のものであることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の熱伝導性シリコーン組成物。
  5.  請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の熱伝導性シリコーン組成物の硬化物であることを特徴とする熱伝導性シリコーン硬化物。
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