JP2012107127A - Silicone resin composition, silicone-resin-containing structure obtained by using the same and optical semiconductor element sealed body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シリコーン樹脂組成物、ならびに、これを用いて得られるシリコーン樹脂含有構造体および光半導体素子封止体に関する。 The present invention relates to a silicone resin composition, and a silicone resin-containing structure and an optical semiconductor element encapsulant obtained using the same.
オルガノポリシロキサンは、その構造的特徴から気体透過性が高く、オルガノポリシロキサンを含有するシリコーン樹脂組成物は発光素子封止材等に使用されている(例えば、特許文献1〜3を参照)。 Organopolysiloxane has high gas permeability due to its structural characteristics, and silicone resin compositions containing organopolysiloxane are used for light-emitting element sealing materials and the like (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
オルガノポリシロキサンを含有するシリコーン樹脂組成物を用いて形成された封止材で金属を封止した封止体を、腐食性ガス(硫化水素など)雰囲気下に置いた場合、オルガノポリシロキサンの空気透過性が高いがゆえに、腐食性ガスが封止材を透過し、封止されている金属が腐食(例えば、銀の変色)してしまうという問題があった。 When an encapsulated body in which a metal is encapsulated with an encapsulant formed using a silicone resin composition containing an organopolysiloxane is placed in a corrosive gas (such as hydrogen sulfide) atmosphere, the air of the organopolysiloxane Since the permeability is high, there is a problem that the corrosive gas permeates the sealing material and the sealed metal is corroded (for example, silver discoloration).
このような問題に対して、本発明者らは、シリコーン樹脂組成物に特定量の亜鉛化合物を含有させることで、腐食性ガスが捕捉されて、金属の腐食を防止できることを知見した。 With respect to such problems, the present inventors have found that corrosive gas can be captured and corrosion of metal can be prevented by containing a specific amount of zinc compound in the silicone resin composition.
しかしながら、本発明者らは、亜鉛化合物を含有させたシリコーン樹脂組成物が、高温下での長期信頼性に劣る場合があることを明らかにした。 However, the present inventors have clarified that the silicone resin composition containing a zinc compound may be inferior in long-term reliability at high temperatures.
そこで、本発明は、耐硫化性に優れ、かつ、高温下での長期信頼性にも優れるシリコーン樹脂組成物を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the silicone resin composition which is excellent in sulfidation resistance, and is excellent also in the long-term reliability under high temperature.
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、亜鉛化合物を含有するシリコーン樹脂組成物に、さらに、特定量のホウ素化合物および/またはリン酸エステルを含有させることで、高温下での長期信頼性が良好になることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、以下の(1)〜(7)を提供する。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor further added a specific amount of a boron compound and / or a phosphate ester to a silicone resin composition containing a zinc compound at a high temperature. As a result, the present invention has been completed.
That is, the present invention provides the following (1) to (7).
(1)エポキシ基、(メタ)アクリロイル基、アミノ基、カルビノール基、メルカプト基、カルボキシ基およびフェノール基からなる群より選ばれる少なくとも1種の反応性官能基を1分子中に1個以上有するオルガノポリシロキサン(A)と、亜鉛化合物(B)と、ホウ素化合物(C)および/またはリン酸エステル(D)と、を含有し、上記亜鉛化合物(B)の含有量が、上記オルガノポリシロキサン(A)100質量部に対して0.01〜5質量部であり、上記ホウ素化合物(C)および/または上記リン酸エステル(D)の含有量が、上記オルガノポリシロキサン(A)100質量部に対して0.01〜5質量部である、シリコーン樹脂組成物。 (1) having at least one reactive functional group selected from the group consisting of an epoxy group, a (meth) acryloyl group, an amino group, a carbinol group, a mercapto group, a carboxy group and a phenol group in one molecule An organopolysiloxane (A), a zinc compound (B), a boron compound (C) and / or a phosphoric ester (D) are contained, and the content of the zinc compound (B) is the organopolysiloxane. (A) It is 0.01-5 mass parts with respect to 100 mass parts, and content of the said boron compound (C) and / or the said phosphate ester (D) is 100 mass parts of said organopolysiloxane (A). The silicone resin composition which is 0.01-5 mass parts with respect to.
(2)上記ホウ素化合物(C)が、ホウ酸エステルである、上記(1)に記載のシリコーン樹脂組成物。 (2) The silicone resin composition according to (1), wherein the boron compound (C) is a boric acid ester.
(3)上記ホウ素化合物(C)が、下記式(c1)〜(c5)のいずれかで表される化合物である、上記(2)に記載のシリコーン樹脂組成物。 (3) The silicone resin composition according to (2), wherein the boron compound (C) is a compound represented by any of the following formulas (c1) to (c5).
(式(c1)〜(c5)中、Rは、独立して、水素原子、アルキル基、アリル基、アリール基、シリル基、または、ホスフィン基を示し、R′は、独立して、2価の炭化水素基を示す。) (In formulas (c1) to (c5), R independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an allyl group, an aryl group, a silyl group, or a phosphine group, and R ′ independently represents a divalent group. Represents a hydrocarbon group.)
(4)上記リン酸エステル(D)が、有機亜リン酸エステル(D1)および/または有機リン酸エステル(D2)である、上記(1)〜(3)のいずれかに記載のシリコーン樹脂組成物。 (4) The silicone resin composition according to any one of (1) to (3), wherein the phosphate ester (D) is an organic phosphite ester (D1) and / or an organic phosphate ester (D2). object.
(5)上記有機亜リン酸エステル(D1)が下記式(d1)で表され、上記有機リン酸エステル(D2)が下記式(d2)で表される、上記(4)に記載のシリコーン樹脂組成物。
P−(ORd1)3 (d1)
O=P−(ORd2)3 (d2)
(式(d1)および(d2)中、Rd1、Rd2は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜18のアルキル基、アリール基またはシリル基を示す。)
(5) The silicone resin according to (4), wherein the organic phosphite ester (D1) is represented by the following formula (d1), and the organic phosphate ester (D2) is represented by the following formula (d2). Composition.
P- (OR d1 ) 3 (d1)
O = P- (OR d2 ) 3 (d2)
(In formulas (d1) and (d2), R d1 and R d2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an aryl group, or a silyl group.)
(6)銀を含む部材と、上記部材を覆う、上記(1)〜(5)のいずれかに記載のシリコーン樹脂組成物を硬化させて得られるシリコーン樹脂層と、を備えるシリコーン樹脂含有構造体。 (6) A silicone resin-containing structure comprising: a member containing silver; and a silicone resin layer obtained by curing the silicone resin composition according to any one of (1) to (5) that covers the member. .
(7)凹部を有する枠体と、上記凹部の底部に配置された光半導体素子と、上記凹部の内側面に配置された銀を含む部材と、上記凹部に充填されて上記光半導体素子と上記部材とを封止する、上記(1)〜(5)のいずれかに記載のシリコーン樹脂組成物を硬化させて得られる封止材と、を備える光半導体素子封止体。 (7) A frame having a recess, an optical semiconductor element disposed at the bottom of the recess, a member including silver disposed on an inner surface of the recess, the optical semiconductor element and the member filled in the recess And a sealing material obtained by curing the silicone resin composition according to any one of (1) to (5), which seals a member.
本発明によれば、耐硫化性に優れ、かつ、高温下での長期信頼性にも優れるシリコーン樹脂組成物を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a silicone resin composition having excellent sulfidation resistance and excellent long-term reliability at high temperatures.
<シリコーン樹脂組成物>
本発明のシリコーン樹脂組成物(以下、「本発明の組成物」ともいう。)は、エポキシ基、(メタ)アクリロイル基、アミノ基、カルビノール基、メルカプト基、カルボキシ基およびフェノール基からなる群より選ばれる少なくとも1種の反応性官能基を1分子中に1個以上有するオルガノポリシロキサン(A)と、亜鉛化合物(B)と、ホウ素化合物(C)および/またはリン酸エステル(D)と、を含有し、上記亜鉛化合物(B)の含有量が、上記オルガノポリシロキサン(A)100質量部に対して0.01〜5質量部であり、上記ホウ素化合物(C)および/または上記リン酸エステル(D)の含有量が、上記オルガノポリシロキサン(A)100質量部に対して0.01〜5質量部である、シリコーン樹脂組成物である。
以下、本発明の組成物が含有する各成分について詳細に説明する。
<Silicone resin composition>
The silicone resin composition of the present invention (hereinafter also referred to as “the composition of the present invention”) is a group consisting of an epoxy group, a (meth) acryloyl group, an amino group, a carbinol group, a mercapto group, a carboxy group, and a phenol group. An organopolysiloxane (A) having at least one reactive functional group selected from one molecule per molecule, a zinc compound (B), a boron compound (C) and / or a phosphate ester (D); The zinc compound (B) content is 0.01 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the organopolysiloxane (A), and the boron compound (C) and / or the phosphorus It is a silicone resin composition whose content of acid ester (D) is 0.01-5 mass parts with respect to 100 mass parts of said organopolysiloxane (A).
Hereinafter, each component contained in the composition of the present invention will be described in detail.
<オルガノポリシロキサン(A)>
本発明の組成物に含有されるオルガノポリシロキサン(A)は、エポキシ基、(メタ)アクリロイル基、アミノ基、カルビノール基、メルカプト基、カルボキシ基およびフェノール基からなる群より選ばれる少なくとも1種の反応性官能基を1分子中に1個以上有する、オルガノポリシロキサン骨格を有するシリコーンである。
<Organopolysiloxane (A)>
The organopolysiloxane (A) contained in the composition of the present invention is at least one selected from the group consisting of epoxy groups, (meth) acryloyl groups, amino groups, carbinol groups, mercapto groups, carboxy groups, and phenol groups. This is a silicone having an organopolysiloxane skeleton having at least one reactive functional group per molecule.
オルガノポリシロキサン(A)は炭化水素基を有するが、この炭化水素基としては、特に限定されず、例えば、フェニル基などの芳香族基;アルキル基;アルケニル基;等が挙げられる。 The organopolysiloxane (A) has a hydrocarbon group, and the hydrocarbon group is not particularly limited, and examples thereof include an aromatic group such as a phenyl group; an alkyl group; an alkenyl group;
オルガノポリシロキサン(A)の態様としては、例えば、シリコーンオイル、シリコーンゴム、シリコーンレジン等が挙げられ、これらのいずれであってもよい。
オルガノポリシロキサン(A)は、ジオルガノポリシロキサンであるのが好ましい。
オルガノポリシロキサン(A)の主鎖は、直鎖、分岐、三次元のいずれであってもよい。
Examples of the organopolysiloxane (A) include silicone oil, silicone rubber, and silicone resin, and any of these may be used.
The organopolysiloxane (A) is preferably a diorganopolysiloxane.
The main chain of the organopolysiloxane (A) may be linear, branched or three-dimensional.
オルガノポリシロキサン(A)としては、例えば、エポキシ基、(メタ)アクリロイル基、アミノ基、カルビノール基、メルカプト基、カルボキシ基およびフェノール基からなる群より選ばれる少なくとも1種の反応性官能基を1分子中に1個以上有するオルガノポリジアルキルシロキサンが挙げられる。
オルガノポリシロキサン(A)は、硬化性に優れるという理由から、1分子中に2個以上の反応性官能基を有するオルガノポリジアルキルシロキサンであるのが好ましい。
Examples of the organopolysiloxane (A) include at least one reactive functional group selected from the group consisting of an epoxy group, a (meth) acryloyl group, an amino group, a carbinol group, a mercapto group, a carboxy group, and a phenol group. An organopolydialkylsiloxane having one or more in one molecule is exemplified.
The organopolysiloxane (A) is preferably an organopolydialkylsiloxane having two or more reactive functional groups in one molecule because it is excellent in curability.
反応性官能基は、オルガノポリシロキサン(A)の末端または両末端に結合することができ、側鎖として結合することができる。
また、反応性官能基は、有機基を介してオルガノポリシロキサン(A)に結合することができる。ここで、有機基としては、特に限定されず、例えば、2価の、脂肪族炭化水素基(鎖状、分岐を含む)、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基、これらの組み合わせ等が挙げられる。
反応性官能基としてのカルボキシ基は、例えば、無水コハク酸基、無水マレイン酸基などの酸無水物基を含む。
The reactive functional group can be bonded to the end or both ends of the organopolysiloxane (A), and can be bonded as a side chain.
The reactive functional group can be bonded to the organopolysiloxane (A) via an organic group. Here, the organic group is not particularly limited, and for example, a divalent aliphatic hydrocarbon group (including a chain and a branch), an alicyclic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, a combination thereof, and the like. Is mentioned.
The carboxy group as the reactive functional group includes, for example, an acid anhydride group such as a succinic anhydride group and a maleic anhydride group.
オルガノポリシロキサン(A)としては、例えば、下記式(a1)で表されるものが挙げられる。 Examples of the organopolysiloxane (A) include those represented by the following formula (a1).
式(a1)中、R1は、同一または異なって、炭素数1〜18のアルキル基またはアリール基を示し、X1,X2およびX3は、それぞれ独立に、エポキシ基、(メタ)アクリロイル基、アミノ基、カルビノール基、メルカプト基、カルボキシ基およびフェノール基からなる群より選ばれる少なくとも1種の反応性官能基を示し、反応性官能基は有機基を介してケイ素原子と結合してもよく、その場合、X1,X2およびX3はそれぞれ有機基を含むことができ、nは1以上の整数であり、mは0以上の整数であり、m+nは1以上の整数であり、a,bおよびcはそれぞれ0以上の整数であり、a+b+cは1以上の整数である。 In formula (a1), R 1 is the same or different and represents an alkyl group or aryl group having 1 to 18 carbon atoms, and X 1 , X 2 and X 3 are each independently an epoxy group, (meth) acryloyl At least one reactive functional group selected from the group consisting of a group, an amino group, a carbinol group, a mercapto group, a carboxy group and a phenol group, and the reactive functional group is bonded to a silicon atom via an organic group. In this case, X 1 , X 2 and X 3 may each contain an organic group, n is an integer of 1 or more, m is an integer of 0 or more, and m + n is an integer of 1 or more. , A, b and c are each an integer of 0 or more, and a + b + c is an integer of 1 or more.
式(a1)中のR1が示す炭素数1〜18のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、1−エチルペンチル基等が挙げられる。
式(a1)中のR1が示すアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。アリール基は、その炭素数を18以下とすることができる。
式(a1)中のR1が示す基としては、メチル基またはフェニル基であることが好ましく、メチル基であることがより好ましい。R1は、同一であっても異なっていてもよい。
Examples of the alkyl group having 1 to 18 carbon atoms represented by R 1 in the formula (a1) include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, 1- An ethylpentyl group etc. are mentioned.
Examples of the aryl group represented by R 1 in the formula (a1) include a phenyl group and a naphthyl group. The aryl group can have 18 or less carbon atoms.
The group represented by R 1 in formula (a1) is preferably a methyl group or a phenyl group, and more preferably a methyl group. R 1 may be the same or different.
また、式(a1)中のnは、オルガノポリシロキサン(A)の重量平均分子量に対応する数値とすることができ、m+nは10〜15,000の整数であるのが好ましい。 Moreover, n in Formula (a1) can be made into the numerical value corresponding to the weight average molecular weight of organopolysiloxane (A), and it is preferable that m + n is an integer of 10-15,000.
オルガノポリシロキサン(A)の製造方法については、特に限定されず、例えば従来公知の製造方法を用いることができる。
オルガノポリシロキサン(A)の分子量は、500〜1,000,000であるのが好ましく、6,000〜100,000であるのがより好ましい。
なお、本発明において、オルガノポリシロキサン(A)の分子量は、クロロホルムを溶媒とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン換算の重量平均分子量であるものとする。
The method for producing the organopolysiloxane (A) is not particularly limited, and for example, a conventionally known production method can be used.
The molecular weight of the organopolysiloxane (A) is preferably 500 to 1,000,000, and more preferably 6,000 to 100,000.
In the present invention, the molecular weight of the organopolysiloxane (A) is a polystyrene-reduced weight average molecular weight determined by gel permeation chromatography (GPC) using chloroform as a solvent.
オルガノポリシロキサン(A)は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
オルガノポリシロキサン(A)を2種以上併用する場合、2種以上のオルガノポリシロキサン(A)は互いに同じ反応性官能基を有していてもよく、異なる反応性官能基を有していてもよい。
Organopolysiloxane (A) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
When two or more organopolysiloxanes (A) are used in combination, two or more organopolysiloxanes (A) may have the same reactive functional group or different reactive functional groups. Good.
また、オルガノポリシロキサン(A)を2種以上併用する場合においては、ある1種類の反応性官能基を有するオルガノポリシロキサン(A)に対して、その反応性官能基と反応し、硬化剤として働く反応性官能基を有するオルガノポリシロキサン(A)を組み合わせることもできる。
例えば、エポキシ基を有するオルガノポリシロキサン(A)と、(メタ)アクリロイル基、アミノ基、カルビノール基、メルカプト基、カルボキシ基およびフェノール基からなる群より選ばれる少なくとも1種を有するオルガノポリシロキサン(A)との組み合わせ;(メタ)アクリロイル基を有するオルガノポリシロキサン(A)と、メルカプト基を有するオルガノポリシロキサン(A)との組み合わせ;等が挙げられる。
When two or more organopolysiloxanes (A) are used in combination, the organopolysiloxane (A) having one kind of reactive functional group reacts with the reactive functional group and serves as a curing agent. An organopolysiloxane (A) having a reactive functional group that works can also be combined.
For example, an organopolysiloxane having an epoxy group (A) and an organopolysiloxane having at least one selected from the group consisting of (meth) acryloyl group, amino group, carbinol group, mercapto group, carboxy group and phenol group ( Combinations with A); Combinations of organopolysiloxanes (A) having (meth) acryloyl groups and organopolysiloxanes (A) having mercapto groups; and the like.
ある1種類の反応性官能基を有するオルガノポリシロキサン(A)に対して、その反応性官能基と反応する反応性官能基を有し、硬化剤として働くオルガノポリシロキサン(A)を組み合わせる場合、後者のオルガノポリシロキサン(A)の量は、その反応性官能基が、前者のオルガノポリシロキサン(A)が有する反応性官能基に対して、0.1〜2当量となる量とすることができる。 When combining an organopolysiloxane (A) having a reactive functional group that reacts with the reactive functional group and acting as a curing agent with respect to the organopolysiloxane (A) having one kind of reactive functional group, The amount of the latter organopolysiloxane (A) is such that the reactive functional group is 0.1 to 2 equivalents relative to the reactive functional group of the former organopolysiloxane (A). it can.
<亜鉛化合物(B)>
本発明の組成物には、オルガノポリシロキサン(A)100質量部に対して、亜鉛化合物(B)が、0.01〜5質量部含有される。これにより、本発明の組成物は、耐硫化性に優れる。
これは、本発明の組成物を硬化させて得られる封止材において、亜鉛化合物(B)が空気中の腐蝕性ガス(例えば、硫化水素、アミン類などの非共有電子対を有するガス)を捕捉するため、腐蝕性ガスによる金属の腐食(例えば、変色)を防止できるものと考えられる。もっとも、このようなメカニズムは推測であり、たとえ別のメカニズムあっても本発明の範囲内である。
<Zinc compound (B)>
The composition of the present invention contains 0.01 to 5 parts by mass of the zinc compound (B) with respect to 100 parts by mass of the organopolysiloxane (A). Thereby, the composition of this invention is excellent in sulfidation resistance.
This is because, in the encapsulant obtained by curing the composition of the present invention, the zinc compound (B) is a corrosive gas in the air (for example, a gas having an unshared electron pair such as hydrogen sulfide and amines). In order to capture, it is thought that corrosion (for example, discoloration) of the metal by corrosive gas can be prevented. However, such a mechanism is speculation, and even another mechanism is within the scope of the present invention.
亜鉛化合物(B)としては、亜鉛を含む化合物であれば特に限定されず、例えば、亜鉛塩;亜鉛錯体;亜鉛アルコラート;亜鉛華、スズ酸亜鉛などの亜鉛酸化物;亜鉛を含む2元金属塩または錯体;亜鉛を含む多元金属塩および錯体;等が挙げられる。
これらのうち、耐硫化性、透明性により優れるという観点から、亜鉛塩および/または亜鉛錯体であるのが好ましい。
ここで、亜鉛塩としては、亜鉛と酸(無機酸、有機酸を含む。)とから形成される塩であれば特に限定されない。また、亜鉛錯体としては、亜鉛と配位子とから形成されるキレート化合物であれば特に限定されない。
The zinc compound (B) is not particularly limited as long as it is a compound containing zinc. For example, zinc salt; zinc complex; zinc alcoholate; zinc oxide such as zinc white and zinc stannate; binary metal salt containing zinc Or a complex; a multi-metal salt containing zinc and a complex;
Among these, a zinc salt and / or a zinc complex is preferable from the viewpoint of superior sulfidation resistance and transparency.
Here, the zinc salt is not particularly limited as long as it is a salt formed from zinc and an acid (including an inorganic acid and an organic acid). Further, the zinc complex is not particularly limited as long as it is a chelate compound formed from zinc and a ligand.
亜鉛化合物(B)の具体例としては、下記式(B1)または(B2)で表されるもの;サリチル酸化合物の亜鉛錯体;ジアミン化合物の亜鉛錯体;等が挙げられる。 Specific examples of the zinc compound (B) include those represented by the following formula (B1) or (B2); a zinc complex of a salicylic acid compound; a zinc complex of a diamine compound;
まず、式(B1)は、下記のとおりである。
Zn(O−CO−R2)2 (B1)
式(B1)中、R2は、炭素数1〜18のアルキル基またはアリール基を示し、上述した、式(a1)中のR1が示す炭素数1〜18のアルキル基またはアリール基と同義である。また、式(B1)中のCOは、カルボニル基(C=O)である。
式(B1)で表される亜鉛化合物(B)が塩である場合、亜鉛塩としては、例えば、下記式(B1′)で表されるものが挙げられる。
First, the formula (B1) is as follows.
Zn (O—CO—R 2 ) 2 (B1)
In Formula (B1), R 2 represents an alkyl group or aryl group having 1 to 18 carbon atoms, and has the same meaning as the above-described alkyl group or aryl group having 1 to 18 carbon atoms represented by R 1 in Formula (a1). It is. Further, CO in the formula (B1) is a carbonyl group (C═O).
When the zinc compound (B) represented by the formula (B1) is a salt, examples of the zinc salt include those represented by the following formula (B1 ′).
式(B1′)中、R2は、式(B1)中のR2と同様である。
式(B1)で表される亜鉛化合物(B)としては、例えば、亜鉛アセテート、亜鉛2−エチルヘキサノエート、亜鉛オクトエート、亜鉛ネオデカネート、亜鉛アセチルアセテート、亜鉛(メタ)アクリレート、亜鉛サリチレート等が挙げられる。
Wherein (B1 '), R 2 is the same as R 2 in the formula (B1).
Examples of the zinc compound (B) represented by the formula (B1) include zinc acetate, zinc 2-ethylhexanoate, zinc octoate, zinc neodecanate, zinc acetyl acetate, zinc (meth) acrylate, and zinc salicylate. It is done.
次に、式(B2)は、下記のとおりである。
Zn(R3COCHCOR4)2 (B2)
式(B2)中、R3、R4は、同一または異なって、炭素数1〜18の1価の炭化水素基、アルコキシ基を示す。式(B2)中の(R3COCHCOR4)は、それぞれ、下記式のいずれかであり、「C−O−」で亜鉛と結合する。
Next, Formula (B2) is as follows.
Zn (R 3 COCHCOR 4 ) 2 (B2)
In formula (B2), R 3 and R 4 are the same or different and each represents a monovalent hydrocarbon group or alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms. (R 3 COCHCOR 4 ) in the formula (B2) is any one of the following formulas, and is bonded to zinc by “C—O—”.
式(B2)で表される亜鉛化合物(B)が錯体である場合、亜鉛錯体としては、例えば、下記式(B2′)で表されるものが挙げられる。 When the zinc compound (B) represented by the formula (B2) is a complex, examples of the zinc complex include those represented by the following formula (B2 ′).
式(B2′)中、R3、R4は、式(B2)中のR3、R4と同義であり、同一の(R3COCHCOR4)内にあるR3、R4は、入れ替わっていてもよい。 Wherein (B2 '), R 3, R 4 has the same meaning as R 3, R 4 in the formula (B2), R 3, R 4 that are located in the same (R 3 COCHCOR 4) are interchanged May be.
式(B2)中のR3、R4が示す炭素数1〜18の1価の炭化水素基としては、例えば、炭素数1〜18のアルキル基またはアリール基(式(a1)中のR1が示す炭素数1〜18のアルキル基またはアリール基と同義)が挙げられる。
式(B2)中のR3、R4が示すアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基等が挙げられる。
式(B2)で表される亜鉛化合物(B)としては、例えば、ビス(アセチルアセトナート)亜鉛錯体、2,2,6,6,6テトラメチル−3,5−ヘプタンジオネート亜鉛錯体等が挙げられる。
Examples of the monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms represented by R 3 and R 4 in formula (B2) include an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms or an aryl group (R 1 in formula (a1)). Are the same as those of an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms or an aryl group.
Examples of the alkoxy group represented by R 3 and R 4 in the formula (B2) include a methoxy group, an ethoxy group, and a propoxy group.
Examples of the zinc compound (B) represented by the formula (B2) include bis (acetylacetonato) zinc complex, 2,2,6,6,6 tetramethyl-3,5-heptanedionate zinc complex, and the like. Can be mentioned.
亜鉛化合物(B)は、耐硫化性をより優れたものとすることができるという理由から、式(B1)もしくは式(B2)で表されるもの、または、これらの併用であるのが好ましく、亜鉛アセテート、亜鉛2−エチルヘキサノエート、亜鉛オクトエート、亜鉛ネオデカネート、亜鉛アセチルアセテート、亜鉛(メタ)アクリレート、亜鉛サリチレート、ビス(アセチルアセトナート)亜鉛錯体、2,2,6,6,6テトラメチル−3,5−ヘプタンジオネート亜鉛錯体であるのがより好ましい。
亜鉛化合物(B)は、1主単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
The zinc compound (B) is preferably a compound represented by the formula (B1) or the formula (B2), or a combination thereof, because it can make the sulfidation resistance more excellent. Zinc acetate, zinc 2-ethylhexanoate, zinc octoate, zinc neodecanate, zinc acetyl acetate, zinc (meth) acrylate, zinc salicylate, bis (acetylacetonato) zinc complex, 2,2,6,6,6 tetramethyl It is more preferably a −3,5-heptanedionate zinc complex.
A zinc compound (B) may be used individually by 1 main, and may use 2 or more types together.
亜鉛化合物(B)の製造方法としては、例えば、酸化亜鉛、炭酸亜鉛、水酸化亜鉛、塩化亜鉛、硫酸亜鉛および硝酸亜鉛からなる群から選ばれる少なくとも1種1モルに対して、酸を1.5モル以上3モル未満反応させることによって得られるものを用いることができる。
この際に用いる酸としては、特に限定されず、例えば、リン酸などの無機酸;ステアリン酸、パルミチン酸、ラウリル酸、2−エチルヘキサン酸、(メタ)アクリル酸などの有機酸;これらのエステル;等が挙げられる。
As a method for producing the zinc compound (B), for example, an acid is used in an amount of 1. per mol of at least one selected from the group consisting of zinc oxide, zinc carbonate, zinc hydroxide, zinc chloride, zinc sulfate and zinc nitrate. What is obtained by making it react 5 mol or more and less than 3 mol can be used.
The acid used in this case is not particularly limited. For example, inorganic acids such as phosphoric acid; organic acids such as stearic acid, palmitic acid, lauric acid, 2-ethylhexanoic acid and (meth) acrylic acid; and esters thereof And the like.
亜鉛化合物(B)の量は、耐硫化性により優れ、透明性にも優れるという理由から、オルガノポリシロキサン(A)100質量部に対して、0.1〜1質量部であるのが好ましい。 The amount of the zinc compound (B) is preferably 0.1 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the organopolysiloxane (A) because it is superior in sulfur resistance and excellent in transparency.
<ホウ素化合物(C)および/またはリン酸エステル(D)>
本発明の組成物には、オルガノポリシロキサン(A)100質量部に対して、ホウ素化合物(C)および/またはリン酸エステル(D)が、0.01〜5質量部含有される。これにより、本発明の組成物は、高温下での長期信頼性に優れる。
これは、ホウ素化合物(C)の場合、ホウ素化合物(C)中のホウ素原子がオルガノポリシロキサン(A)中の酸素原子に配位し、オルガノシロキサン(A)と金属等との結合の解裂を阻害するためであると考えられる。また、リン酸エステル(D)の場合、リン酸エステル(D)が亜鉛化合物(B)中の亜鉛原子に配位することにより、亜鉛化合物(B)による密着性阻害が改善されるためであると考えられる。もっとも、このようなメカニズムは推測であり、たとえ別のメカニズムあっても本発明の範囲内である。
<Boron compound (C) and / or phosphate ester (D)>
The composition of the present invention contains 0.01 to 5 parts by mass of the boron compound (C) and / or the phosphate ester (D) with respect to 100 parts by mass of the organopolysiloxane (A). Thereby, the composition of this invention is excellent in the long-term reliability under high temperature.
In the case of the boron compound (C), the boron atom in the boron compound (C) coordinates to the oxygen atom in the organopolysiloxane (A), and the bond between the organosiloxane (A) and the metal is broken. This is thought to be due to the inhibition. Further, in the case of the phosphate ester (D), the adhesion inhibition by the zinc compound (B) is improved by the coordination of the phosphate ester (D) to the zinc atom in the zinc compound (B). it is conceivable that. However, such a mechanism is speculation, and even another mechanism is within the scope of the present invention.
また、本発明の組成物は、オルガノポリシロキサン(A)100質量部に対して、ホウ素化合物(C)および/またはリン酸エステル(D)が、0.01〜5質量部含有することにより、被着体に対する接着性にも優れる。 Moreover, the composition of this invention contains 0.01-5 mass parts of boron compounds (C) and / or phosphate ester (D) with respect to 100 mass parts of organopolysiloxane (A), Excellent adhesion to adherends.
[ホウ素化合物(C)]
まず、ホウ素化合物(C)について説明する。ここで、「ホウ素化合物」とは、ホウ素を含有する化合物のことをいう。
ホウ素化合物(C)としては、「ホウ素化合物」であれば特に限定されないが、例えば、ホウ素錯体、ホウ酸エステルであるのが好ましい。
[Boron Compound (C)]
First, the boron compound (C) will be described. Here, the “boron compound” refers to a compound containing boron.
Although it will not specifically limit as a boron compound (C) if it is a "boron compound", For example, it is preferable that they are a boron complex and boric acid ester.
ホウ素錯体とは、ホウ素原子を有する錯体のことをいい、例えば、三フッ化ホウ素錯体が挙げられる。
三フッ化ホウ素錯体とは、三フッ化ホウ素と、水、アルコール、カルボン酸、酸無水物、エステル、エーテル、ケトン、アルデヒドなどの化合物とから形成された錯体のことをいう。
三フッ化ホウ素錯体を形成するアルコールとしては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、n−ブタノール、n−デカノールなどの炭素数1〜10の第1級アルコール;i−プロパノール、sec−ブタノールなどの炭素数3〜10の第2級アルコール;等が挙げられる。カルボン酸としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、コハク酸などの炭素数2〜10の脂肪族カルボン酸;安息香酸、フタル酸などの芳香族カルボン酸;等が挙げられる。酸無水物としては、例えば、上記カルボン酸の無水物が挙げられる。エステルとしては、例えば、上記カルボン酸のメチル、エチル、n−プロピル、n−ブチルなどの炭素数1〜6のアルキルエステルが挙げられる。エーテルとしては、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル等が挙げられる。ケトンとしては、アセトン、メチルエチルケトン等が挙げられる。アルデヒドとしては、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド等が挙げられる。
このような三フッ化ホウ素錯体としては、例えば、三フッ化ホウ素エーテル錯体であるのが好ましく、三フッ化ホウ素ジエチルエーテラート、三フッ化ホウ素ジブチルエーテラートであるのがより好ましい。
The boron complex refers to a complex having a boron atom, and examples thereof include a boron trifluoride complex.
The boron trifluoride complex refers to a complex formed from boron trifluoride and a compound such as water, alcohol, carboxylic acid, acid anhydride, ester, ether, ketone, or aldehyde.
Examples of alcohols that form boron trifluoride complexes include primary alcohols having 1 to 10 carbon atoms such as methanol, ethanol, n-propanol, n-butanol, and n-decanol; carbons such as i-propanol and sec-butanol. Secondary alcohols of several 3 to 10; and the like. Examples of the carboxylic acid include aliphatic carboxylic acids having 2 to 10 carbon atoms such as acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, and succinic acid; aromatic carboxylic acids such as benzoic acid and phthalic acid; As an acid anhydride, the anhydride of the said carboxylic acid is mentioned, for example. Examples of the ester include alkyl esters having 1 to 6 carbon atoms such as methyl, ethyl, n-propyl, and n-butyl of the above carboxylic acid. Examples of the ether include dimethyl ether, diethyl ether, dibutyl ether and the like. Examples of ketones include acetone and methyl ethyl ketone. Examples of aldehydes include acetaldehyde and benzaldehyde.
As such a boron trifluoride complex, for example, a boron trifluoride ether complex is preferable, and boron trifluoride diethyl etherate and boron trifluoride dibutyl etherate are more preferable.
ホウ酸エステルとは、オルトホウ酸、メタホウ酸、次ホウ酸などのホウ酸と、ヒドロキシ基(−OH)を有する化合物との縮合反応により得られる化合物のことをいう。
ホウ酸エステルとしては、例えば、下記式(c1)〜(c5)のいずれかで表される化合物が挙げられる。
The borate ester refers to a compound obtained by a condensation reaction between a boric acid such as orthoboric acid, metaboric acid, and hypoboric acid, and a compound having a hydroxy group (—OH).
Examples of the boric acid ester include compounds represented by any of the following formulas (c1) to (c5).
式(c1)〜(c5)中、Rは、独立して、水素原子、アルキル基、アリル基、アリール基、シリル基、または、ホスフィン基を示し、R′は、独立して、2価の炭化水素基を示す。 In formulas (c1) to (c5), R independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an allyl group, an aryl group, a silyl group, or a phosphine group, and R ′ independently represents a divalent group. A hydrocarbon group is shown.
式(c1)〜(c5)中のRが示すアルキル基としては、炭素数1〜18のアルキル基であるのが好ましく、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、イソヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基等が挙げられる。 The alkyl group represented by R in the formulas (c1) to (c5) is preferably an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, for example, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n- Butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, isohexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, An n-decyl group etc. are mentioned.
式(c1)〜(c5)中のRが示すアリル基は、2−プロペニル基(−CH2CH=CH2)である。 The allyl group represented by R in the formulas (c1) to (c5) is a 2-propenyl group (—CH 2 CH═CH 2 ).
式(c1)〜(c5)中のRが示すアリール基としては、炭素数1〜18のアリール基であるのが好ましく、例えば、フェニル基、トリル基、キシリル基、クメニル基、メシチル基等が挙げられる。 The aryl group represented by R in formulas (c1) to (c5) is preferably an aryl group having 1 to 18 carbon atoms, such as a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, a cumenyl group, and a mesityl group. Can be mentioned.
式(c1)〜(c5)中のRが示すシリル基としては、例えば、無置換シリル基;メチルシリル基などのモノアルキルシリル基;ジメチルシリル基などのジアルキルシリル基;トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、ジメチルエチルシリル基、トリブチルシリル基などのトリアルキルシリル基;メトキシジメチルシリル基などのアルコキシジアルキルシリル基;ジメトキシメチルシリル基などのジアルコキシアルキルシリル基;トリメトキシシリル基などのトリアルコキシシリル基;等が挙げられる。 Examples of the silyl group represented by R in the formulas (c1) to (c5) include an unsubstituted silyl group; a monoalkylsilyl group such as a methylsilyl group; a dialkylsilyl group such as a dimethylsilyl group; a trimethylsilyl group, a triethylsilyl group, Trialkylsilyl groups such as dimethylethylsilyl group and tributylsilyl group; alkoxydialkylsilyl groups such as methoxydimethylsilyl group; dialkoxyalkylsilyl groups such as dimethoxymethylsilyl group; trialkoxysilyl groups such as trimethoxysilyl group; etc. Is mentioned.
式(c1)〜(c5)中のRが示すホスフィン基としては、例えば、ジメチルホスフィン基、ジフェニルホスフィン基、ジトリルホスフィン基、ジナフチルホスフィン基等が挙げられる。 Examples of the phosphine group represented by R in the formulas (c1) to (c5) include a dimethylphosphine group, a diphenylphosphine group, a ditolylphosphine group, a dinaphthylphosphine group, and the like.
式(c1)〜(c5)中のR′が示す2価の炭化水素基としては、好ましくは炭素数1〜20の2価の炭化水素基であり、より好ましくは炭素数1〜20のアルキレン基であり、例えば、メチレン基、エチレン基、プロパン−1,3−ジイル基、ブタン−1,4−ジイル基、ヘプタン−1,5−ジイル基、ヘキサン−1,6−ジイル基等が挙げられる。 The divalent hydrocarbon group represented by R ′ in formulas (c1) to (c5) is preferably a divalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably an alkylene having 1 to 20 carbon atoms. A methylene group, an ethylene group, a propane-1,3-diyl group, a butane-1,4-diyl group, a heptane-1,5-diyl group, a hexane-1,6-diyl group, and the like. It is done.
式(c1)〜(c5)で表されるホウ素化合物(C)としては、例えば、下記式(c6)で表される2−イソプロポキシ−4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン、下記式(c7)で表されるトリス(トリメチルシリル)ボラート、下記式(c8)で表される2,4,6−トリメトキシボロキシン、下記式(c9)で表されるビス(ピナコレート)ジボロン、2−シクロプロピル−4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン、2−(3,5−ジメチルフェニル)−4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−オキサボロラン等が挙げられる。
ホウ素化合物(C)は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
Examples of the boron compound (C) represented by the formulas (c1) to (c5) include 2-isopropoxy-4,4,5,5-tetramethyl-1,3 represented by the following formula (c6). , 2-dioxaborolane, tris (trimethylsilyl) borate represented by the following formula (c7), 2,4,6-trimethoxyboroxine represented by the following formula (c8), bis represented by the following formula (c9) (Pinacolate) diboron, 2-cyclopropyl-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolane, 2- (3,5-dimethylphenyl) -4,4,5,5-tetramethyl -1,3,2-oxaborolane and the like.
A boron compound (C) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
これらのうち、本発明の組成物の高温下での長期信頼性がより優れるという理由から、2−イソプロポキシ−4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン、トリス(トリメチルシリル)ボラート、2,4,6−トリメトキシボロキシン、ビス(ピナコレート)ジボロンであるのが好ましい。 Among these, 2-isopropoxy-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolane, Tris (for the reason that the composition of the present invention is more excellent in long-term reliability at high temperatures. Trimethylsilyl) borate, 2,4,6-trimethoxyboroxine and bis (pinacolato) diboron are preferred.
[リン酸エステル(D)]
次に、リン酸エステル(D)について説明する。
本発明の組成物に含有されるリン酸エステル(D)は、有機亜リン酸エステル(D1)および/または有機リン酸エステル(D2)であるのが好ましい。
[Phosphate ester (D)]
Next, phosphate ester (D) is demonstrated.
The phosphate ester (D) contained in the composition of the present invention is preferably an organic phosphite ester (D1) and / or an organic phosphate ester (D2).
本発明において、有機亜リン酸エステル(D1)とは、亜リン酸とアルコールまたはヒドロキシ基を有する芳香族化合物とのエステル(モノエステル、ジエステル、トリエステルを含む。)のことをいう。 In the present invention, the organic phosphite (D1) refers to an ester (including monoesters, diesters, and triesters) of phosphorous acid and an alcohol or an aromatic compound having a hydroxy group.
有機亜リン酸エステル(D1)としては、例えば、下記式(d1)で表されるものが挙げられる。
P−(ORd1)3 (d1)
式(d1)中、Rd1は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜18のアルキル基、アリール基またはシリル基を示す。
式(d1)中のRd1が示す炭素数1〜18のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、各種ペンチル基、ヘキシル基、2エチルヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等が挙げられる。
式(d1)中のRd1が示すアリール基としては、例えば、フェニル基、トリル基、ナフチル基等が挙げられる。
式(d1)中のRd1が示すシリル基としては、例えば、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、ジメチルエチルシリル基などのトリアルキルシリル基;メトキシジメチルシリル基などのアルコキシジアルキルシリル基;ジメトキシメチルシリル基などのジアルコキシアルキルシリル基;トリメトキシシリル基などのトリアルコキシシリル基;等が挙げられる。
式(d1)中のRd1としては、オルガノポリシロキサン(A)に対する相溶性に優れるという理由から、炭素数1〜18のアルキル基であるのが好ましく、炭素数1〜6のアルキル基であるのがより好ましい。
Examples of the organic phosphite (D1) include those represented by the following formula (d1).
P- (OR d1 ) 3 (d1)
In formula (d1), R d1 independently represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an aryl group, or a silyl group.
Examples of the alkyl group having 1 to 18 carbon atoms represented by R d1 in the formula (d1) include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a t-butyl group, Examples include various pentyl groups, hexyl groups, 2-ethylhexyl groups, heptyl groups, octyl groups, nonyl groups, decyl groups, and the like.
Examples of the aryl group represented by R d1 in formula (d1) include a phenyl group, a tolyl group, and a naphthyl group.
Examples of the silyl group represented by R d1 in the formula (d1) include trialkylsilyl groups such as trimethylsilyl group, triethylsilyl group, and dimethylethylsilyl group; alkoxydialkylsilyl groups such as methoxydimethylsilyl group; dimethoxymethylsilyl group Dialkoxyalkylsilyl groups such as; trialkoxysilyl groups such as trimethoxysilyl group; and the like.
R d1 in formula (d1) is preferably an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, and preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, because it is excellent in compatibility with the organopolysiloxane (A). Is more preferable.
有機亜リン酸エステル(D1)としては、例えば、亜リン酸トリ2エチルヘキサン、トリフェニルホスファイト、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリエチルホスファイト、トリブチルホスファイト、トリス(2−エチルヘキシル)ホスファイト、トリデシルホスファイト、トリス(トリデシル)ホスファイト、ジフェニルモノ(2−エチルヘキシル)ホスファイト、ジフェニルデシルホスファイト、ジフェニルモノ(トリデシル)ホスファイト、テトラフェニルジプロピレングリコールジホスファイト、テトラフェニルテトラ(トリデシル)ペンタエリスリトールテトラホスファイト、トリラウリルトリチオホスファイト、ビス(トリデシル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(ノニルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、トリステアリルホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、トリス(2、4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、水添ビスフェノールA・ペンタエリスリトールホスファイトポリマー、亜リン酸トリス(トリメチルシリル)等のトリエステル体;これらのトリエステル体を部分的に加水分解したジエステル体またはモノエステル体;等が挙げられる。 Examples of the organic phosphite (D1) include tri-2-ethyl hexane phosphite, triphenyl phosphite, tris (nonylphenyl) phosphite, triethyl phosphite, tributyl phosphite, and tris (2-ethylhexyl) phosphite. , Tridecyl phosphite, tris (tridecyl) phosphite, diphenyl mono (2-ethylhexyl) phosphite, diphenyl decyl phosphite, diphenyl mono (tridecyl) phosphite, tetraphenyl dipropylene glycol diphosphite, tetraphenyl tetra (tridecyl) ) Pentaerythritol tetraphosphite, trilauryl trithiophosphite, bis (tridecyl) pentaerythritol diphosphite, bis (nonylphenyl) pentaerythritol Phosphite, tristearyl phosphite, distearyl pentaerythritol diphosphite, tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, hydrogenated bisphenol A pentaerythritol phosphite polymer, tris phosphite (trimethylsilyl) And the like. Triester bodies such as: diester bodies or monoester bodies obtained by partially hydrolyzing these triester bodies;
本発明において、有機リン酸エステル(D2)とは、リン酸とアルコールまたはヒドロキシ基を有する芳香族化合物とのエステル(モノエステル、ジエステル、トリエステルを含む。)のことをいう。 In the present invention, the organic phosphate ester (D2) refers to an ester (including monoesters, diesters, and triesters) of phosphoric acid and an alcohol or an aromatic compound having a hydroxy group.
有機リン酸エステル(D2)としては、例えば、下記式(d2)で表されるものが挙げられる。
O=P−(ORd2)3 (d2)
式(d2)中、Rd2は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜18のアルキル基、アリール基またはシリル基を示し、式(d1)中のRd2が示す炭素数1〜18のアルキル基、アリール基またはシリル基と同義である。
式(d2)中のRd2としては、オルガノポリシロキサン(A)に対する相溶性に優れるという理由から、炭素数1〜18のアルキル基であるのが好ましく、炭素数1〜6のアルキル基であるのがより好ましい。
Examples of the organic phosphate ester (D2) include those represented by the following formula (d2).
O = P- (OR d2 ) 3 (d2)
In formula (d2), R d2 independently represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an aryl group, or a silyl group, and R d2 in formula (d1) has 1 to 18 carbon atoms. It is synonymous with an alkyl group, an aryl group, or a silyl group.
R d2 in the formula (d2) is preferably an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, and preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, because of excellent compatibility with the organopolysiloxane (A). Is more preferable.
有機リン酸エステル(D2)としては、例えば、プロピルリン酸エステル、ブチルリン酸エステル、ヘキシルリン酸エステルなどのモノエステル;ジプロピルリン酸エステル、ジブチルリン酸エステル、ジヘキシルリン酸エステルなどのジエステル;リン酸トリエチル、トリプロピルリン酸エステル、トリブチルリン酸エステル、トリヘキシルリン酸エステル、リン酸トリス(トリメチルシリル)などのトリエステル;ポリエチレンオキシドドデシルエーテルリン酸エステルなどのポリエチレンオキシドアルキルエーテルリン酸エステル;等が挙げられる。 Examples of the organic phosphate ester (D2) include monoesters such as propyl phosphate ester, butyl phosphate ester and hexyl phosphate ester; diesters such as dipropyl phosphate ester, dibutyl phosphate ester and dihexyl phosphate ester; Triesters such as propyl phosphate ester, tributyl phosphate ester, trihexyl phosphate ester and tris (trimethylsilyl) phosphate; polyethylene oxide alkyl ether phosphate ester such as polyethylene oxide dodecyl ether phosphate; and the like.
リン酸エステル(D)としては、本発明の透明性の高温下での長期信頼性がより優れるという理由から、リン酸エステルが好ましく、リン酸エチル、リン酸トリフェニル、リン酸トリス(メチルシリル)がより好ましい。
リン酸エステル(D)としては、本発明の透明性の高温下での長期信頼性がより優れるという理由から、式(d2)で表される有機リン酸エステル(D2)が好ましく、リン酸トリエチル、リン酸トリス(トリメチルシリル)がより好ましい。
リン酸エステル(D)は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
As the phosphoric ester (D), phosphoric acid ester is preferable because it is more excellent in the long-term reliability of the transparency of the present invention at high temperature, and ethyl phosphate, triphenyl phosphate, tris phosphate (methylsilyl) are preferable. Is more preferable.
As the phosphate ester (D), the organic phosphate ester (D2) represented by the formula (d2) is preferable because the long-term reliability of the transparency of the present invention at a high temperature is more excellent, and triethyl phosphate is preferable. Tris (trimethylsilyl) phosphate is more preferable.
Phosphate ester (D) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
ホウ素化合物(C)および/またはリン酸エステル(D)の量は、本発明の組成物の高温下での長期信頼性により優れるという理由から、オルガノポリシロキサン(A)100質量部に対して、0.01〜10質量部であるのが好ましく、0.1〜1質量部であるのがより好ましい。
なお、リン酸エステル(D)が有機亜リン酸エステル(D1)および有機リン酸エステル(D2)である場合、リン酸エステル(D)の量は、これらの合計である。
The amount of the boron compound (C) and / or the phosphate ester (D) is superior to the long-term reliability of the composition of the present invention at a high temperature, with respect to 100 parts by mass of the organopolysiloxane (A). It is preferable that it is 0.01-10 mass parts, and it is more preferable that it is 0.1-1 mass part.
In addition, when phosphate ester (D) is organic phosphite ester (D1) and organic phosphate ester (D2), the quantity of phosphate ester (D) is these total.
<その他の成分>
本発明の組成物は、さらに硬化剤を含有することができる。本発明の組成物が含有できる硬化剤としては、特に限定されず、オルガノポリシロキサン(A)が有する反応性官能基の種類に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリアミン化合物、ポリアミド化合物、ジシアンジアミド、酸無水物、カルボン酸化合物、フェノール樹脂が挙げられる。
<Other ingredients>
The composition of the present invention can further contain a curing agent. The curing agent that can be contained in the composition of the present invention is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the type of the reactive functional group that the organopolysiloxane (A) has, such as a polyamine compound, a polyamide compound, Examples include dicyandiamide, acid anhydrides, carboxylic acid compounds, and phenol resins.
硬化剤としては、具体的には、例えば、エチレンジアミン、トリエチレンペンタミン、ヘキサメチレンジアミン、ダイマー酸変性エチレンジアミン、N−エチルアミノピペラジン、イソホロンジアミンなどの脂肪族アミン類;メタフェニレンジアミン、パラフェニレンジアミン、3,3’−ジアミノジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノジフェノルスルホン、4,4’−ジアミノジフェノルメタン、4,4’−ジアミノジフェノルエーテルなどの芳香族アミン類;メルカプトプロピオン酸エステル、エポキシ樹脂の末端メルカプト化合物などのメルカプタン類;ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールAD、ビスフェノールS、テトラメチルビスフェノールA、テトラメチルビスフェノールF、テトラメチルビスフェノールAD、テトラメチルビスフェノールS、テトラブロモビスフェノールA、テトラクロロビスフェノールA、テトラフルオロビスフェノールA、ビフェノール、ジヒドロキシナフタレン、1,1,1−トリス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、4,4−(1−(4−(1−(4−ヒドロキシフェニル)−1−メチルエチル)フェニル)エチリデン)ビスフェノール、フェノールノボラック、クレゾールノボラック、ビスフェノールAノボラック、臭素化フェノールノボラック、臭素化ビスフェノールAノボラックなどのフェノール樹脂類;当該フェノール樹脂類の芳香環を水素化したポリオール類;ポリアゼライン酸無水物、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物、ノルボルナン−2,3−ジカルボン酸無水物、メチル−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物、メチル−ノルボルナン−2,3−ジカルボン酸無水物などの脂環式酸無水物類;無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸などの芳香族酸無水物類;2−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾールなどのイミダゾール類およびその塩類、上記脂肪族アミン類、芳香族アミン類および/またはイミダゾール類とエポキシ樹脂との反応により得られるアミンアダクト類;アジピン酸ジヒドラジドなどのヒドラジン類;ジメチルベンジルアミン、1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]ウンデカ−7−エンなどの第3級アミン類;トリフェニルホスフィンなどの有機ホスフィン類;ジシアンジアミド;等が挙げられる。 Specific examples of the curing agent include aliphatic amines such as ethylenediamine, triethylenepentamine, hexamethylenediamine, dimer acid-modified ethylenediamine, N-ethylaminopiperazine, and isophoronediamine; metaphenylenediamine, paraphenylenediamine. , 3,3′-diaminodiphenyl sulfone, 4,4′-diaminodiphenol sulfone, 4,4′-diaminodiphenol methane, 4,4′-diaminodiphenol ether, etc .; mercaptopropion Mercaptans such as acid esters and terminal mercapto compounds of epoxy resins; bisphenol A, bisphenol F, bisphenol AD, bisphenol S, tetramethylbisphenol A, tetramethylbisphenol F, tetramethylbisphenol AD, tetramethylbisphenol S, tetrabromobisphenol A, tetrachlorobisphenol A, tetrafluorobisphenol A, biphenol, dihydroxynaphthalene, 1,1,1-tris (4-hydroxyphenyl) methane, 4,4- (1- ( 4- (1- (4-hydroxyphenyl) -1-methylethyl) phenyl) ethylidene) phenol resins such as bisphenol, phenol novolac, cresol novolak, bisphenol A novolak, brominated phenol novolak, brominated bisphenol A novolak; Polyols with hydrogenated aromatic rings of phenolic resins; polyazeline anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, hexahydro Hydrophthalic acid, 5-norbornene-2,3-dicarboxylic acid anhydride, norbornane-2,3-dicarboxylic acid anhydride, methyl-5-norbornene-2,3-dicarboxylic acid anhydride, methyl-norbornane-2,3 -Alicyclic acid anhydrides such as dicarboxylic acid anhydride; Aromatic acid anhydrides such as phthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride; 2-methylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole , Imidazoles such as 2-phenylimidazole and salts thereof, amine adducts obtained by reaction of the above aliphatic amines, aromatic amines and / or imidazoles with epoxy resins; hydrazines such as adipic acid dihydrazide; dimethyl Benzylamine, 1,8-diazabicyclo [5,4,0] undec-7-ene, etc. Tertiary amines; organic phosphines such as triphenylphosphine; dicyandiamide; and the like.
硬化剤の量(オルガノポリシロキサン(A)を硬化剤として使用する場合はその合計量)は、オルガノポリシロキサン(A)が有する反応性官能基に対して硬化剤が有する官能基が0.1〜2当量となる量であるのが好ましい。 The amount of the curing agent (the total amount when the organopolysiloxane (A) is used as the curing agent) is such that the functional group of the curing agent is 0.1 with respect to the reactive functional group of the organopolysiloxane (A). It is preferable that the amount is ˜2 equivalents.
本発明の組成物は、本発明の目的や効果を損なわない範囲で、必要に応じてさらに添加剤を含有することができる。
添加剤としては、例えば、ラジカル開始剤(熱ラジカル開始剤、光ラジカル開始剤を含む。)、無機フィラー、酸化防止剤、滑剤、紫外線吸収剤、熱光安定剤、分散剤、帯電防止剤、重合禁止剤、消泡剤、硬化促進剤、溶剤、蛍光物質(無機物、有機物を含む。)、老化防止剤、ラジカル禁止剤、接着性改良剤、難燃剤、界面活性剤、保存安定性改良剤、オゾン老化防止剤、増粘剤、可塑剤、放射線遮断剤、核剤、カップリング剤、導電性付与剤、リン系過酸化物分解剤、顔料、金属不活性化剤、物性調整剤、ビスアルコキシシリルアルカンやカップリング剤などの接着付与剤、イソシアヌレート化合物(密着付与剤)等が挙げられる。
The composition of the present invention may further contain an additive as necessary within the range not impairing the object and effects of the present invention.
Examples of the additive include a radical initiator (including a thermal radical initiator and a photo radical initiator), an inorganic filler, an antioxidant, a lubricant, an ultraviolet absorber, a thermal light stabilizer, a dispersant, an antistatic agent, Polymerization inhibitor, antifoaming agent, curing accelerator, solvent, fluorescent substance (including inorganic and organic substances), anti-aging agent, radical inhibitor, adhesion improver, flame retardant, surfactant, storage stability improver , Ozone anti-aging agent, thickener, plasticizer, radiation blocker, nucleating agent, coupling agent, conductivity imparting agent, phosphorus peroxide decomposing agent, pigment, metal deactivator, physical property modifier, screw Examples thereof include adhesion imparting agents such as alkoxysilylalkanes and coupling agents, isocyanurate compounds (adhesion imparting agents), and the like.
添加剤としてのビス(アルコキシシリル)アルカンは接着付与剤であり、2価のアルカン(アルキレン基)と2つのアルコキシシリルとを有する化合物である。本発明の組成物がさらにビス(アルコキシシリル)アルカンを含有する場合接着性、密着性に優れる。アルコキシシリル基はアルコキシ基のほかに例えば、メチル基、エチル基のようなアルキル基を有することができる。2価のアルカンは例えば、酸素原子、窒素原子、硫黄原子のようなヘテロ原子を有することができる。2価のアルカンは具体的には例えば、イミノ基(−NH−)を有することができる。2価のアルカンはヘテロ原子[例えば、イミノ基(−NH−)]を介して2つのアルキレン基が結合するものであってもよい。ビス(アルコキシシリル)アルカンとしては、例えば、下記式(I)で表されるものが挙げられる。 Bis (alkoxysilyl) alkane as an additive is an adhesion-imparting agent and is a compound having a divalent alkane (alkylene group) and two alkoxysilyls. When the composition of the present invention further contains a bis (alkoxysilyl) alkane, the adhesiveness and adhesion are excellent. The alkoxysilyl group can have, for example, an alkyl group such as a methyl group or an ethyl group in addition to the alkoxy group. The divalent alkane can have a hetero atom such as an oxygen atom, a nitrogen atom, or a sulfur atom. Specifically, the divalent alkane can have an imino group (—NH—), for example. The divalent alkane may be one in which two alkylene groups are bonded via a hetero atom [eg, imino group (—NH—)]. Examples of the bis (alkoxysilyl) alkane include those represented by the following formula (I).
式中、R7〜R8はそれぞれアルキル基であり、R9は酸素原子、窒素原子、硫黄原子のようなヘテロ原子を有してもよい2価のアルカン(アルキレン基)であり、aはそれぞれ1〜3の整数である。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基が挙げられる。R9としての2価のアルカンは炭素原子数1〜10のアルキレン基が挙げられる。2価のアルカンは上記と同義である。 In the formula, R 7 to R 8 are each an alkyl group, R 9 is a divalent alkane (alkylene group) which may have a hetero atom such as an oxygen atom, a nitrogen atom, or a sulfur atom, and a is Each is an integer of 1 to 3. Examples of the alkyl group include a methyl group and an ethyl group. Examples of the divalent alkane as R 9 include an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms. A divalent alkane has the same meaning as described above.
ビス(アルコキシシリル)アルカンとしては、例えば、1,2−ビス(トリエトキシシリル)エタン、1,4−ビス(トリメトキシシリル)ブタン、1−メチルジメトキシシリル−4−トリメトキシシリルブタン、1,4−ビス(メチルジメトキシシリル)ブタン、1,5−ビス(トリメトキシシリル)ペンタン、1,4−ビス(トリメトキシシリル)ペンタン、1−メチルジメトキシシリル−5−トリメトキシシリルペンタン、1,5−ビス(メチルジメトキシシリル)ペンタン、1,6−ビス(トリメトキシシリル)ヘキサン、1,4−ビス(トリメトキシシリル)ヘキサン、1,5−ビス(トリメトキシシリル)ヘキサン、2,5−ビス(トリメトキシシリル)ヘキサン、1,6−ビス(メチルジメトキシシリル)ヘキサン、1,7−ビス(トリメトキシシリル)ヘプタン、2,5−ビス(トリメトキシシリル)ヘプタン、2,6−ビス(トリメトキシシリル)ヘプタン、1,8−ビス(トリメトキシシリル)オクタン、2,5−ビス(トリメトキシシリル)オクタン、2,7−ビス(トリメトキシシリル)オクタン、1,9−ビス(トリメトキシシリル)ノナン、2,7−ビス(トリメトキシシリル)ノナン、1,10−ビス(トリメトキシシリル)デカン、3,8−ビス(トリメトキシシリル)デカン;ビス−(3−トリメトキシシリルプロピル)アミンのような2価のアルカンが窒素原子を有するものが挙げられる。 Examples of the bis (alkoxysilyl) alkane include 1,2-bis (triethoxysilyl) ethane, 1,4-bis (trimethoxysilyl) butane, 1-methyldimethoxysilyl-4-trimethoxysilylbutane, 4-bis (methyldimethoxysilyl) butane, 1,5-bis (trimethoxysilyl) pentane, 1,4-bis (trimethoxysilyl) pentane, 1-methyldimethoxysilyl-5-trimethoxysilylpentane, 1,5 -Bis (methyldimethoxysilyl) pentane, 1,6-bis (trimethoxysilyl) hexane, 1,4-bis (trimethoxysilyl) hexane, 1,5-bis (trimethoxysilyl) hexane, 2,5-bis (Trimethoxysilyl) hexane, 1,6-bis (methyldimethoxysilyl) hexane, 1,7- Sus (trimethoxysilyl) heptane, 2,5-bis (trimethoxysilyl) heptane, 2,6-bis (trimethoxysilyl) heptane, 1,8-bis (trimethoxysilyl) octane, 2,5-bis ( Trimethoxysilyl) octane, 2,7-bis (trimethoxysilyl) octane, 1,9-bis (trimethoxysilyl) nonane, 2,7-bis (trimethoxysilyl) nonane, 1,10-bis (trimethoxy) Silyl) decane, 3,8-bis (trimethoxysilyl) decane; divalent alkanes such as bis- (3-trimethoxysilylpropyl) amine having a nitrogen atom.
ビス(アルコキシシリル)アルカンは、式(I)で表されるものが好ましく、ビス(トリアルコキシシリル)アルカンがより好ましく、ビス−(3−トリメトキシシリルプロピル)アミン、1,2−ビス(トリエトキシシリル)エタン、1,6−ビス(トリメトキシシリル)ヘキサン、1,7−ビス(トリメトキシシリル)ヘプタン、1,8−ビス(トリメトキシシリル)オクタン、1,9−ビス(トリメトキシシリル)ノナンおよび1,10−ビス(トリメトキシシリル)デカンからなる群から選ばれる少なくとも1種がより好ましく、1,6−ビス(トリメトキシシリル)ヘキサン、ビス−(3−トリメトキシシリルプロピル)アミンがさらに好ましい。
ビス(アルコキシシリル)アルカンはそれぞれ単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
The bis (alkoxysilyl) alkane is preferably represented by the formula (I), more preferably bis (trialkoxysilyl) alkane, bis- (3-trimethoxysilylpropyl) amine, 1,2-bis (tri Ethoxysilyl) ethane, 1,6-bis (trimethoxysilyl) hexane, 1,7-bis (trimethoxysilyl) heptane, 1,8-bis (trimethoxysilyl) octane, 1,9-bis (trimethoxysilyl) ) At least one selected from the group consisting of nonane and 1,10-bis (trimethoxysilyl) decane, more preferably 1,6-bis (trimethoxysilyl) hexane, bis- (3-trimethoxysilylpropyl) amine Is more preferable.
Bis (alkoxysilyl) alkanes can be used alone or in combination of two or more.
ビス(アルコキシシリル)アルカンの量は、上述したオルガノポリシロキサン(A)およびシラン化合物(B)の合計100質量部に対して、0.1〜5質量部であるのが好ましい。 The amount of bis (alkoxysilyl) alkane is preferably 0.1 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the organopolysiloxane (A) and the silane compound (B) described above.
添加剤としてのイソシアヌレート化合物はポリイソシアネートの3量体によってイソシアヌレート骨格を形成する化合物であれば特に制限されない。本発明の組成物がさらにイソシアヌレート化合物を含有する場合接着性、密着性に優れる。イソシアヌレート化合物としては例えば、下記式(II)で表される化合物が挙げられる。 The isocyanurate compound as an additive is not particularly limited as long as it is a compound that forms an isocyanurate skeleton by a polyisocyanate trimer. When the composition of the present invention further contains an isocyanurate compound, the adhesiveness and adhesion are excellent. As an isocyanurate compound, the compound represented by following formula (II) is mentioned, for example.
式中、Rはそれぞれ有機基または脂肪族不飽和結合を有する一価の炭化水素基である。さらにRはエポキシ基、グリシドキシ基、アルコキシシリル基、(メタ)アクリロイル基などを含むことができる。Rはエポキシ基、グリシドキシ基、アルコキシシリル基および(メタ)アクリロイル基からなる群から選ばれる少なくとも1種と炭化水素基[例えば、脂肪族炭化水素基(鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよく、不飽和結合を含んでもよい。)、芳香族炭化水素基、これらの組み合わせが挙げられる。]とを組み合わせたものとすることができる。有機基は上記と同様のものが挙げられる。アルコキシシリル基が有するアルコキシ基は1〜3個とすることができ、アルコキシ基が有する炭素原子数は1以上とすることができる。アルコキシシリル基はアルコキシ基以外に炭化水素基を有することができる。炭化水素基は特に制限されない。
上記式で表されるイソシアヌレート誘導体としては、例えば、トリス−(3−トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレートが挙げられる。
イソシアヌレート化合物はそれぞれ単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
イソシアヌレート化合物の量は、上述したオルガノポリシロキサン(A)およびシラン化合物(B)の合計100質量部に対して0.1〜10質量部であるのが好ましく、0.1〜5質量部であるのがより好ましい。
In the formula, each R is an organic group or a monovalent hydrocarbon group having an aliphatic unsaturated bond. Furthermore, R can include an epoxy group, a glycidoxy group, an alkoxysilyl group, a (meth) acryloyl group, and the like. R represents at least one selected from the group consisting of an epoxy group, a glycidoxy group, an alkoxysilyl group, and a (meth) acryloyl group, and a hydrocarbon group [for example, an aliphatic hydrocarbon group (either chained, branched, or cyclic). And an unsaturated bond may be included.), An aromatic hydrocarbon group, and a combination thereof. ] Can be combined. Examples of the organic group are the same as described above. The alkoxysilyl group can have 1 to 3 alkoxy groups, and the alkoxy group can have 1 or more carbon atoms. The alkoxysilyl group can have a hydrocarbon group in addition to the alkoxy group. The hydrocarbon group is not particularly limited.
Examples of the isocyanurate derivative represented by the above formula include tris- (3-trimethoxysilylpropyl) isocyanurate.
The isocyanurate compounds can be used alone or in combination of two or more.
The amount of the isocyanurate compound is preferably 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the organopolysiloxane (A) and the silane compound (B) described above, and 0.1 to 5 parts by mass. More preferably.
蛍光物質(無機物)としては、例えば、YAG系蛍光体、ZnS系蛍光体、Y2O2S系蛍光体、赤色発光蛍光体、青色発光蛍光体、緑色発光蛍光体等が挙げられる。 Examples of the fluorescent substance (inorganic substance) include a YAG phosphor, a ZnS phosphor, a Y 2 O 2 S phosphor, a red light emitting phosphor, a blue light emitting phosphor, and a green light emitting phosphor.
本発明の組成物は、貯蔵安定性に優れるという理由から、実質的に水を含まないのが好ましい態様の1つとして挙げられる。本発明において「実質的に水を含まない」とは、本発明の組成物中における水の量が0.1質量%以下であることをいう。
また、本発明の組成物は、作業環境性に優れるという理由から、実質的に溶媒を含まないのが好ましい態様の1つとして挙げられる。本発明において「実質的に溶媒を含まない」とは、本発明の組成物中における溶媒の量が1質量%以下であることをいう。
The composition of the present invention is mentioned as one of the preferred embodiments that is substantially free of water because of its excellent storage stability. In the present invention, “substantially free of water” means that the amount of water in the composition of the present invention is 0.1% by mass or less.
In addition, the composition of the present invention can be mentioned as one of preferred embodiments that substantially does not contain a solvent because it is excellent in work environment. In the present invention, “substantially free of solvent” means that the amount of the solvent in the composition of the present invention is 1% by mass or less.
本発明の組成物の製造方法は、特に限定されず、例えば、オルガノポリシロキサン(A)、亜鉛化合物(B)、ホウ素化合物(C)および/またはリン酸エステル(D)、ならびに、必要に応じて使用することができる添加剤等を混合することによって製造する方法が挙げられる。本発明の組成物は、1液型または2液型として製造することが可能である。 The production method of the composition of the present invention is not particularly limited. For example, organopolysiloxane (A), zinc compound (B), boron compound (C) and / or phosphate ester (D), and as necessary The method of manufacturing by mixing the additive etc. which can be used is used. The composition of the present invention can be produced as a one-pack type or a two-pack type.
本発明の組成物は、例えば、封止材(例えば、光半導体素子用)として使用できる。本発明の組成物を封止材として使用できる光半導体素子としては、例えば、発光ダイオード(LED)、有機電界発光素子(有機EL)、レーザーダイオード、LEDアレイ等が挙げられる。LEDとしては、例えば、ハイパワーLED、高輝度LED、汎用輝度LED等が挙げられる。
また、本発明の組成物は、例えば、ディスプレイ材料、光記録媒体材料、光学機器材料、光部品材料、光ファイバー材料、光・電子機能有機材料、半導体集積回路周辺材料等の用途に用いることができる。
The composition of this invention can be used as a sealing material (for example, for optical semiconductor elements), for example. As an optical semiconductor element which can use the composition of this invention as a sealing material, a light emitting diode (LED), an organic electroluminescent element (organic EL), a laser diode, an LED array etc. are mentioned, for example. Examples of the LED include a high power LED, a high luminance LED, and a general luminance LED.
The composition of the present invention can be used for applications such as display materials, optical recording medium materials, optical equipment materials, optical component materials, optical fiber materials, optical / electronic functional organic materials, and semiconductor integrated circuit peripheral materials. .
本発明の組成物の被着体としては、例えば、金属(例えば、第11族の金属)、ガラス、ゴム、半導体(例えば、光半導体素子)、ポリフタルアミドなどの樹脂等が挙げられる。なお、第11族の金属としては、銅、銀および金からなる群から選ばれる少なくとも1種であるのが好ましい。
本発明の組成物は、透明性、耐硫化性により優れるという理由から、銀を含む部材の存在下で使用されるのが好ましい。本発明の組成物から得られるシリコーン樹脂層は、被着体と接着することができる。
Examples of the adherend of the composition of the present invention include metals (eg, Group 11 metals), glass, rubber, semiconductors (eg, optical semiconductor elements), resins such as polyphthalamide, and the like. The Group 11 metal is preferably at least one selected from the group consisting of copper, silver and gold.
The composition of the present invention is preferably used in the presence of a silver-containing member because it is more excellent in transparency and sulfidation resistance. The silicone resin layer obtained from the composition of the present invention can be adhered to an adherend.
<使用方法>
本発明の組成物の使用方法としては、例えば、銀を含む部材の存在下で本発明の組成物を硬化させる硬化工程を備える使用方法が挙げられる。以下、当該使用方法を、本発明の組成物の使用方法(以下、「本発明の使用方法」ともいう。)として説明する。
<How to use>
As a usage method of the composition of this invention, the usage method provided with the hardening process which hardens the composition of this invention in presence of the member containing silver, for example is mentioned. Hereinafter, the said usage method is demonstrated as a usage method (henceforth "the usage method of this invention") of the composition of this invention.
本発明の使用方法に用いられる銀を含む部材としては、例えば、銀、銀メッキ等が挙げられ、具体例としては、リフレクタ等が挙げられる。 As a member containing silver used for the usage method of this invention, silver, silver plating, etc. are mentioned, for example, A reflector etc. are mentioned as a specific example.
上記硬化工程は、加熱および/または光照射によって、本発明の組成物を硬化させる工程であってもよい。本発明の組成物を加熱する温度としては、80℃〜150℃付近が好ましく、150℃付近がより好ましい。また、本発明の組成物を光照射する際に用いる光としては、例えば、紫外線、電子線等が挙げられる。 The curing step may be a step of curing the composition of the present invention by heating and / or light irradiation. As temperature which heats the composition of this invention, 80 to 150 degreeC vicinity is preferable and 150 degreeC vicinity is more preferable. Moreover, as light used when light irradiating the composition of this invention, an ultraviolet-ray, an electron beam etc. are mentioned, for example.
<シリコーン樹脂含有構造体>
本発明のシリコーン樹脂含有構造体は、銀を含む部材と、上記部材を覆う、本発明の組成物を硬化させて得られるシリコーン樹脂層と、を備える。上記シリコーン樹脂層は、上記部材を、直接覆ってもよく、別の層(例えば、樹脂層、ガラス層、空気層)を介して覆ってもよい。
<Silicone resin-containing structure>
The silicone resin-containing structure of the present invention includes a member containing silver and a silicone resin layer obtained by curing the composition of the present invention that covers the member. The said silicone resin layer may cover the said member directly, and may cover it through another layer (for example, a resin layer, a glass layer, an air layer).
本発明のシリコーン樹脂含有構造体は、光半導体素子を有するのが好ましい。光半導体素子としては、特に限定されず、例えば、本発明の組成物を封止材として使用できる光半導体素子として例示したものが挙げられる。
本発明のシリコーン樹脂含有構造体が光半導体素子を有する態様としては、例えば、上記シリコーン樹脂層が、光半導体素子を介して、上記部材を覆う態様(すなわち、光半導体素子が、上記シリコーン樹脂層と上記部材との間にある態様);上記シリコーン樹脂層が、並列に配置された光半導体素子と上記部材とを直接覆う態様;等が挙げられる。また、後者の態様においては、間隔を空けて並列に配置された2個の上記部材の間に、光半導体素子が配置されていてもよい。
The silicone resin-containing structure of the present invention preferably has an optical semiconductor element. It does not specifically limit as an optical semiconductor element, For example, what was illustrated as an optical semiconductor element which can use the composition of this invention as a sealing material is mentioned.
As an aspect in which the silicone resin-containing structure of the present invention has an optical semiconductor element, for example, an aspect in which the silicone resin layer covers the member via the optical semiconductor element (that is, the optical semiconductor element is the silicone resin layer). And the above-mentioned member); an embodiment in which the above-mentioned silicone resin layer directly covers the optical semiconductor element and the above-mentioned member arranged in parallel; Moreover, in the latter aspect, the optical semiconductor element may be arrange | positioned between the two said members arrange | positioned in parallel at intervals.
次に、本発明のシリコーン樹脂含有構造体としての積層体(積層体100、積層体200)を、図1および図2に基いて説明する。
図1は、本発明のシリコーン樹脂含有構造体としての積層体の一例を模式的に示す断面図である。図1に示すように、積層体100は、銀を含む部材120を備える。部材120の上には、シリコーン樹脂層102が直接的に配置されている。
図2は、本発明のシリコーン樹脂含有構造体としての積層体の別の一例を模式的に示す断面図である。図2に示すように、積層体200は、銀を含む部材220を備える。部材220の上には、光半導体素子203が直接的に配置され、光半導体素子203の上には、シリコーン樹脂層202が直接的に配置されている。なお、シリコーン樹脂層202と光半導体素子203との間に、図示しない透明な層(例えば、樹脂層、ガラス層、空気層等)が配置されていてもよい。
Next, the laminated body (laminated body 100, laminated body 200) as the silicone resin-containing structure of the present invention will be described based on FIG. 1 and FIG.
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of a laminate as the silicone resin-containing structure of the present invention. As shown in FIG. 1, the laminated body 100 is provided with the member 120 containing silver. A silicone resin layer 102 is directly disposed on the member 120.
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing another example of a laminate as the silicone resin-containing structure of the present invention. As shown in FIG. 2, the stacked body 200 includes a member 220 containing silver. The optical semiconductor element 203 is directly disposed on the member 220, and the silicone resin layer 202 is directly disposed on the optical semiconductor element 203. Note that a transparent layer (for example, a resin layer, a glass layer, an air layer, etc.) (not shown) may be disposed between the silicone resin layer 202 and the optical semiconductor element 203.
<光半導体素子封止体>
本発明の光半導体素子封止体は、凹部を有する枠体と、上記凹部の底部に配置された光半導体素子と、上記凹部の内側面に配置された銀を含む部材と、上記凹部に充填されて上記光半導体素子と上記部材とを封止する、本発明の組成物を硬化させて得られる封止材と、を備える。
銀を含む部材としては、特に限定されず、例えば、本発明の使用方法に用いられる銀を含む部材として例示したものが挙げられる。また、光半導体素子としては、特に限定されず、例えば、本発明の組成物を封止材として使用できる光半導体素子として例示したものが挙げられる。本発明の光半導体素子封止体は、1個当たり、1または2以上の上記光半導体素子を有することができる。
<Optical semiconductor element sealing body>
The sealed optical semiconductor element of the present invention includes a frame having a recess, an optical semiconductor element disposed at the bottom of the recess, a member including silver disposed on the inner surface of the recess, and filling the recess. And a sealing material obtained by curing the composition of the present invention, which seals the optical semiconductor element and the member.
It does not specifically limit as a member containing silver, For example, what was illustrated as a member containing silver used for the usage method of this invention is mentioned. Moreover, it does not specifically limit as an optical semiconductor element, For example, what was illustrated as an optical semiconductor element which can use the composition of this invention as a sealing material is mentioned. The sealed optical semiconductor element of the present invention can have one or two or more of the above optical semiconductor elements per one.
次に、本発明の光半導体素子封止体について図3〜図5に基いて説明する。
図3は、本発明の光半導体素子封止体の一例を模式的に示す断面図である。図3に示すように、光半導体素子封止体300は、凹部302を有する枠体304を備える。凹部302の底面は開口している。そのため、枠体304には、この開口を囲うようにして端部(端部312、端部314)が形成されている。枠体304の下方位置には、外部電極309を有する基板310が配置されている。基板310は、凹部302の底部を形成している。凹部302の底部には、光半導体素子303が配置されている。光半導体素子303は、上面が発光層(図示せず)となる向きで、凹部302に配置される。光半導体素子303の下面は、マウント部材301によって固定される。マウント部材301は、例えば、銀ペースト、樹脂等である。光半導体素子303の各電極(図示せず)と外部電極309とは、導電性ワイヤー307によってワイヤーボンディングされている。
Next, the sealed optical semiconductor element of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing an example of the sealed optical semiconductor element of the present invention. As shown in FIG. 3, the optical semiconductor element sealing body 300 includes a frame 304 having a recess 302. The bottom surface of the recess 302 is open. Therefore, the frame body 304 is formed with end portions (end portion 312 and end portion 314) so as to surround the opening. A substrate 310 having an external electrode 309 is disposed below the frame body 304. The substrate 310 forms the bottom of the recess 302. An optical semiconductor element 303 is disposed at the bottom of the recess 302. The optical semiconductor element 303 is disposed in the concave portion 302 so that the upper surface is a light emitting layer (not shown). The lower surface of the optical semiconductor element 303 is fixed by the mount member 301. The mount member 301 is, for example, silver paste, resin, or the like. Each electrode (not shown) of the optical semiconductor element 303 and the external electrode 309 are wire bonded by a conductive wire 307.
凹部302の内側面には、銀を含む部材としてのリフレクタ320が配置されている。凹部302には、封止材308が充填されており、封止材308は、光半導体素子303およびリフレクタ320を封止している。ここで、封止材308は、本発明の組成物を硬化させて得られたものである。
封止材308は、凹部302において、斜線部306まで充填されていてもよい。また、凹部302において308で示す部分を他の透明な層とし、封止材308を斜線部306にのみ配置するようにしてもよい。このような封止材308は、蛍光物質等を含有することができる。
On the inner side surface of the recess 302, a reflector 320 is disposed as a member containing silver. The concave portion 302 is filled with a sealing material 308, and the sealing material 308 seals the optical semiconductor element 303 and the reflector 320. Here, the sealing material 308 is obtained by curing the composition of the present invention.
The sealing material 308 may be filled up to the hatched portion 306 in the recess 302. Further, the portion indicated by 308 in the recess 302 may be another transparent layer, and the sealing material 308 may be disposed only in the hatched portion 306. Such a sealing material 308 can contain a fluorescent material or the like.
なお、光半導体素子封止体300としては、枠体304の端部(端部312、端部314)が一体的に結合し、凹部302の底部を形成する態様であってよい。この態様の場合、リフレクタ320は、凹部302の内側面のみならず、凹部302の底部にも配置される。そして、光半導体素子303は、凹部302の底部に配置されたリフレクタ320の上に配置される。 Note that the optical semiconductor element sealing body 300 may have a mode in which the end portions (the end portion 312 and the end portion 314) of the frame body 304 are integrally coupled to form the bottom portion of the recess 302. In this embodiment, the reflector 320 is disposed not only on the inner surface of the recess 302 but also on the bottom of the recess 302. The optical semiconductor element 303 is disposed on the reflector 320 disposed at the bottom of the recess 302.
このような光半導体素子封止体300においては、本発明の組成物を硬化させて得られた封止材308が用いられているため、銀を含む部材であるリフレクタ320の腐食(例えば、変色)を抑制することができる。
また、凹部302に充填された封止材308は、低硬度で硬化収縮が小さいため、硬化収縮によって凹部302から剥がれたり、導電性ワイヤー307が断線したりするのを抑制することができる。
Since the encapsulating material 308 obtained by curing the composition of the present invention is used in such an optical semiconductor element encapsulant 300, corrosion (for example, discoloration) of the reflector 320, which is a member containing silver, is used. ) Can be suppressed.
Further, since the sealing material 308 filled in the recess 302 has low hardness and small curing shrinkage, it can be prevented from being peeled off from the recess 302 due to the curing shrinkage or the conductive wire 307 being disconnected.
図4は、本発明の光半導体素子封止体の別の一例を模式的に示す断面図である。図4に示す光半導体素子封止体400は、図3に示した光半導体素子封止体300の上にレンズ401を配置したものである。レンズ401としては、本発明の組成物を用いて形成されたものを用いることができる。 FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing another example of the sealed optical semiconductor element of the present invention. A sealed optical semiconductor element 400 shown in FIG. 4 is obtained by arranging a lens 401 on the sealed optical semiconductor element 300 shown in FIG. As the lens 401, a lens formed using the composition of the present invention can be used.
図5は、本発明の光半導体素子封止体のさらに別の一例を模式的に示す断面図である。図5に示す光半導体素子封止体500においては、ランプ機能を有する樹脂506の内部に、基板510およびインナーリード505が配置されている。基板510は凹部を有する枠体を有し、この凹部の底部には光半導体素子503が配置され、この凹部の内側面にはリフレクタ520が配置され、この凹部には本発明の組成物を硬化させて得られた封止材502が配置されている。
リフレクタ520は、この凹部の底部に配置されていてもよい。光半導体素子503は、基板510上にマウント部材501で固定されている。光半導体素子503の各電極(図示せず)は、導電性ワイヤー507によってワイヤーボンディングされている。樹脂506は、本発明の組成物を用いて形成されてもよい。
FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing still another example of the sealed optical semiconductor element of the present invention. In the sealed optical semiconductor element 500 shown in FIG. 5, a substrate 510 and inner leads 505 are arranged inside a resin 506 having a lamp function. The substrate 510 has a frame having a recess, an optical semiconductor element 503 is disposed at the bottom of the recess, and a reflector 520 is disposed on the inner surface of the recess, and the composition of the present invention is cured in the recess. A sealing material 502 obtained in this manner is disposed.
The reflector 520 may be disposed at the bottom of this recess. The optical semiconductor element 503 is fixed on the substrate 510 with a mount member 501. Each electrode (not shown) of the optical semiconductor element 503 is wire-bonded by a conductive wire 507. The resin 506 may be formed using the composition of the present invention.
次に、本発明の組成物および/または本発明の光半導体素子封止体をLED表示器に利用する場合について、図6に基いて説明する。
図6は、本発明の組成物および/または本発明の光半導体素子封止体を用いたLED表示器の一例を示す模式図である。
図6に示すLED表示器600は、その一部に遮光部材605が配置された筐体604を有する。筐体604の内部には、複数の光半導体素子封止体601がマトリックス状に配置されている。光半導体素子封止体601は、封止材606によって封止されている。
ここで、封止材606としては、本発明の組成物を硬化させて得られる封止材を用いることができる。また、光半導体素子封止体601としては、本発明の光半導体素子封止体を用いることができる。
Next, the case where the composition of the present invention and / or the sealed optical semiconductor element of the present invention is used for an LED display will be described with reference to FIG.
FIG. 6 is a schematic view showing an example of an LED display using the composition of the present invention and / or the sealed optical semiconductor element of the present invention.
An LED display 600 shown in FIG. 6 includes a housing 604 in which a light shielding member 605 is disposed. A plurality of optical semiconductor element sealing bodies 601 are arranged in a matrix in the housing 604. The optical semiconductor element sealing body 601 is sealed with a sealing material 606.
Here, as the sealing material 606, a sealing material obtained by curing the composition of the present invention can be used. Moreover, as the optical semiconductor element sealing body 601, the optical semiconductor element sealing body of this invention can be used.
本発明のシリコーン樹脂含有構造体、および、本発明の光半導体素子封止体の用途としては、例えば、自動車用ランプ(例えば、ヘッドランプ、テールランプ、方向ランプ等)、家庭用照明器具、工業用照明器具、舞台用照明器具、ディスプレイ、信号、プロジェクター等が挙げられる。 Examples of uses of the silicone resin-containing structure of the present invention and the sealed optical semiconductor element of the present invention include automobile lamps (for example, headlamps, tail lamps, directional lamps, etc.), household lighting equipment, and industrial use. Illuminating fixtures, stage lighting fixtures, displays, signals, projectors, and the like.
以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
<シリコーン樹脂組成物の製造>
下記第1表に示す成分を同表に示す量(単位:質量部)で用い、これらを真空かくはん機で均一に混合してシリコーン樹脂組成物(以下、単に「シリコーン樹脂組成物」という。)を製造した。
<Manufacture of silicone resin composition>
The components shown in Table 1 below are used in the amounts shown in the table (unit: parts by mass), and these are uniformly mixed with a vacuum stirrer to form a silicone resin composition (hereinafter simply referred to as “silicone resin composition”). Manufactured.
<評価>
以下に示す方法で、接着性、高温下での長期信頼性、耐硫化性、透明性を評価した。結果を下記第1表に示す。
<Evaluation>
The following methods were used to evaluate adhesion, long-term reliability at high temperatures, sulfidation resistance, and transparency. The results are shown in Table 1 below.
<接着性>
LEDパッケージ(エノモト社製)に、製造されたシリコーン樹脂組成物を流し込み、後述する硬化条件で硬化させ、硬化時におけるシリコーン樹脂組成物のポリフタル酸アミド(PPA)や銀めっきに対する剥離の有無を、目視にて確認した。
剥離が確認されなかった場合には接着性に優れるものとして「○」と評価し、剥離が確認された場合には接着性に劣るものとして「×」と評価した。
<Adhesiveness>
Pour the produced silicone resin composition into the LED package (manufactured by Enomoto Co., Ltd.), cure it under the curing conditions described below, and determine whether the silicone resin composition is peeled off from polyphthalamide (PPA) or silver plating at the time of curing. It was confirmed visually.
When peeling was not confirmed, it evaluated as "(circle)" as what is excellent in adhesiveness, and when peeling was confirmed, it evaluated as "x" as inferior to adhesiveness.
<高温下での長期信頼性>
LEDパッケージ(エノモト社製)に、製造されたシリコーン樹脂組成物を流し込み、後述する硬化条件で硬化させた。その後、150℃の条件で500時間経過した後のLEDパッケージ中において、硬化したシリコーン樹脂組成物とポリフタル酸アミド(PPA)や銀めっきとの密着性を目視により確認した。
剥離やクラック等の異常が確認されない場合には、高温下での長期信頼性に優れるものとして「○」と評価し、剥離やクラック等の異常が確認された場合には、高温下での長期信頼性に劣るものとして「×」と評価した。
<Long-term reliability at high temperatures>
The manufactured silicone resin composition was poured into an LED package (manufactured by Enomoto) and cured under the curing conditions described below. Thereafter, the adhesion between the cured silicone resin composition and polyphthalamide (PPA) or silver plating was visually confirmed in the LED package after 500 hours had passed at 150 ° C.
If no abnormality such as peeling or cracking is confirmed, it is evaluated as “○” as being excellent in long-term reliability at high temperature, and if abnormality such as peeling or cracking is confirmed, it is long-term at high temperature. It evaluated as "x" as inferior to reliability.
<耐硫化性>
[硬化サンプル作成]
製造されたシリコーン樹脂組成物を、銀メッキ上に厚さ1mm程度になるよう塗布し、後述する硬化条件で硬化させて、耐硫化性評価用の硬化サンプルを得た。
<Sulfurization resistance>
[Curing cured sample]
The manufactured silicone resin composition was applied on silver plating so as to have a thickness of about 1 mm, and cured under the curing conditions described later to obtain a cured sample for evaluation of sulfidation resistance.
[耐硫化性試験]
10Lのデシケーターの底に、粉状に粉砕した硫化鉄10g程度(塩酸0.5mmolに対して大過剰)を置いた。次に、デシケーター内における硫化鉄の上方位置に、硫化鉄に接触しないように目皿(貫通孔を有する)を取り付け、この目皿上に硬化サンプルを置いた。次に、硫化鉄に塩酸0.5mmolを滴下することにより、硫化水素0.25mmol(濃度:理論値として560ppm)を発生させた(反応式:FeS+2HCl→FeCl2+H2S)。
[Sulfuration resistance test]
About 10 g of iron sulfide pulverized into a powder form (large excess with respect to 0.5 mmol of hydrochloric acid) was placed on the bottom of a 10 L desiccator. Next, an eye plate (having a through hole) was attached to the upper position of the iron sulfide in the desiccator so as not to contact the iron sulfide, and the cured sample was placed on the eye plate. Next, by dropping 0.5 mmol of hydrochloric acid into iron sulfide, 0.25 mmol of hydrogen sulfide (concentration: 560 ppm as a theoretical value) was generated (reaction formula: FeS + 2HCl → FeCl 2 + H 2 S).
[耐硫化性の評価基準]
上述した耐硫化性試験の開始(硫化水素の発生)から24時間後に、目視により硬化サンプルにおける銀の変色を確認した。変色が確認されなかった場合には、耐硫化性に優れるものとして「○」と評価し、変色が確認された場合には、耐硫化性に劣るものとして「×」と評価した。
[Evaluation criteria for sulfidation resistance]
After 24 hours from the start of the above-described sulfidation resistance test (generation of hydrogen sulfide), the discoloration of silver in the cured sample was confirmed visually. When no discoloration was confirmed, “◯” was evaluated as being excellent in sulfidation resistance, and “X” was evaluated as being poor in sulfidation resistance when discoloration was confirmed.
<透明性>
得られたシリコーン樹脂組成物を、後述する硬化条件で硬化させて得られた初期硬化物(厚さ:2mm)について、JIS K0115:2004に準拠して、紫外・可視吸収スペクトル測定装置(島津製作所社製)を用いて、波長400nmにおける透過率を測定した。透過率(%)が80%以上であれば、透明性に優れるものとして評価できる。
<Transparency>
The initial cured product (thickness: 2 mm) obtained by curing the obtained silicone resin composition under the curing conditions described later, in accordance with JIS K0115: 2004, an ultraviolet / visible absorption spectrum measuring apparatus (Shimadzu Corporation) The transmittance at a wavelength of 400 nm was measured. If the transmittance (%) is 80% or more, it can be evaluated as having excellent transparency.
<硬化条件>
・シリコーン樹脂組成物が後述するアミン化合物を含有する場合:150℃で3時間加熱
・シリコーン樹脂組成物が後述する熱ラジカル重合開始剤を含有する場合:150℃で3時間加熱
・シリコーン樹脂組成物が後述する光ラジカル重合開始剤を含有する場合:高圧水銀灯照射条件下で積算光量8000mJ/cm2照射
<Curing conditions>
-When the silicone resin composition contains an amine compound described later: heated at 150 ° C for 3 hours-When the silicone resin composition contains a thermal radical polymerization initiator described later: heated at 150 ° C for 3 hours-Silicone resin composition Contains a radical photopolymerization initiator which will be described later: Integrated light quantity 8000 mJ / cm 2 irradiation under high-pressure mercury lamp irradiation conditions
上記第1表中の各成分は、以下のものを使用した。
・オルガノポリシロキサン1:エポキシ変性シリコーン(x−22−163B、信越化学工業社製、重量平均分子量:3,500、反応性官能基:エポキシ基、平均官能基数:2個)
・オルガノポリシロキサン2:下記構造式で表される両末端無水コハク酸変性シリコーン(DMS−Z21、Gelest社製、重量平均分子量:700、平均官能基数2個)
The following components were used as the components in Table 1.
Organopolysiloxane 1: Epoxy-modified silicone (x-22-163B, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., weight average molecular weight: 3,500, reactive functional group: epoxy group, average number of functional groups: 2)
Organopolysiloxane 2: Succinic anhydride-modified silicone represented by the following structural formula (DMS-Z21, manufactured by Gelest, weight average molecular weight: 700, average number of functional groups: 2)
・オルガノポリシロキサン3:エポキシ変性シリコーン(KF105、信越化学工業社製)
・オルガノポリシロキサン4:アミノ変性シリコーン(x−22−161A、信越化学工業社製、重量平均分子量:1,600、平均官能基数:2個)
・オルガノポリシロキサン5:下記のとおり製造したメタクリル化シリコーン(重量平均分子量:35,000、平均官能基数:2個)
両端にシラノール基を有するポリジメチルシロキサン(ss70、重量平均分子量:28,000、信越化学工業社製)100質量部、メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン(KBM503、信越化学工業社製)4質量部、および触媒として2−エチルへキサン酸スズ(関東化学社製)0.01質量部を反応容器に入れ、圧力を10mmHg、温度を80℃に保ちながら6時間反応させた。
得られた反応物について1H−NMR分析を行い、ポリジメチルシロキサンの両末端がメタクリルオキシプロピルジメトキシシリル基であることを確認した。得られた反応物をオルガノポリシロキサン5とした。
-Organopolysiloxane 3: Epoxy-modified silicone (KF105, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
Organopolysiloxane 4: amino-modified silicone (x-22-161A, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., weight average molecular weight: 1,600, average number of functional groups: 2)
Organopolysiloxane 5: Methacrylated silicone produced as follows (weight average molecular weight: 35,000, average number of functional groups: 2)
100 parts by mass of polydimethylsiloxane having silanol groups at both ends (ss70, weight average molecular weight: 28,000, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), 4 parts by mass of methacryloxypropyltrimethoxysilane (KBM503, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), and 0.01 parts by mass of tin 2-ethylhexanoate (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) as a catalyst was placed in a reaction vessel and reacted for 6 hours while maintaining the pressure at 10 mmHg and the temperature at 80 ° C.
The obtained reaction product was subjected to 1 H-NMR analysis to confirm that both ends of the polydimethylsiloxane were methacryloxypropyldimethoxysilyl groups. The obtained reaction product was designated as organopolysiloxane 5.
・オルガノポリシロキサン6:メルカプト変性シリコーン(KF−2001、信越化学工業社製、重量平均分子量:6,000、平均官能基数:3個)
・オルガノポリシロキサン7:カルボキシ変性シリコーン(x−22−3701E、信越化学工業社製、重量平均分子量:30,000、平均官能基数:7個)
Organopolysiloxane 6: Mercapto-modified silicone (KF-2001, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., weight average molecular weight: 6,000, average number of functional groups: 3)
Organopolysiloxane 7: carboxy-modified silicone (x-22-3701E, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., weight average molecular weight: 30,000, average number of functional groups: 7)
・アミン化合物:特殊アミン(サンアプロ社製)
・熱ラジカル重合開始剤:1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート(パーオクタO、日油社製)
・光ラジカル重合開始剤:1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(イルガキュア184、チバ・ジャパン社製)
・ Amine compound: Special amine (manufactured by San Apro)
Thermal radical polymerization initiator: 1,1,3,3-tetramethylbutyl peroxy-2-ethylhexanoate (Perocta O, manufactured by NOF Corporation)
Photoradical polymerization initiator: 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (Irgacure 184, manufactured by Ciba Japan)
・亜鉛化合物1(1.6−2EHA−Zn):酸化亜鉛(関東化学社製)1モルに対して2−エチルヘキサン酸(関東化学社製)1.6モルを加えて室温下で撹拌し、透明の均一な液体を得た。得られた液体を1.6−2EHA−Znとした。
・亜鉛化合物2(1.8−2EHA−Zn):2−エチルヘキサン酸の量を1.8モルに代えたほかは、1.6−2EHA−Znと同様にして製造を行い、透明の均一な液体を得た。得られた液体を1.8−2EHA−Znとした。
・亜鉛化合物3(2.0−2EHA−Zn):2−エチルヘキサン酸の量を2.0モルに代えたほかは、1.6−2EHA−Znと同様にして製造を行い、透明の均一な液体を得た。得られた液体を2.0−2EHA−Znとした。
-Zinc compound 1 (1.6-2EHA-Zn): 1.6 mol of 2-ethylhexanoic acid (manufactured by Kanto Chemical Co.) is added to 1 mol of zinc oxide (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) and stirred at room temperature. A clear, uniform liquid was obtained. The obtained liquid was set to 1.6-2EHA-Zn.
Zinc compound 2 (1.8-2EHA-Zn): produced in the same manner as 1.6-2EHA-Zn except that the amount of 2-ethylhexanoic acid was changed to 1.8 mol, and was transparent and uniform Liquid was obtained. The obtained liquid was defined as 1.8-2EHA-Zn.
Zinc compound 3 (2.0-2EHA-Zn): produced in the same manner as 1.6-2EHA-Zn except that the amount of 2-ethylhexanoic acid was changed to 2.0 mol, and was transparent and uniform Liquid was obtained. The obtained liquid was set to 2.0-2EHA-Zn.
・ホウ素化合物1:2−イソプロポキシ−4,4,5,5−テトラメチル−1,3,2−ジオキサボロラン(東京化成工業社製)
・ホウ素化合物2:トリス(トリメチルシリル)ボラート(東京化成工業社製)
・ホウ素化合物3:2,4,6−トリメトキシボロキシン(東京化成工業社製)
・ホウ素化合物4:ビス(ピナコレート)ジボロン(東京化成工業社製)
・ホウ素化合物5:三フッ化ホウ素ジエチルエーテラート(東京化成工業社製)
Boron compound 1: 2-isopropoxy-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolane (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
Boron compound 2: Tris (trimethylsilyl) borate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
Boron compound 3: 2,4,6-trimethoxyboroxine (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
Boron compound 4: bis (pinacolate) diboron (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
Boron compound 5: Boron trifluoride diethyl etherate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
・有機亜リン酸エステル1:亜リン酸トリ2エチルヘキサン(城北化学工業社製)
・有機リン酸エステル1:リン酸トリエチル(東京化成工業)
・有機リン酸エステル2:リン酸トリス(トリメチルシリル)(Gelest社製)
・ Organic phosphite ester 1: Tri-2-ethyl hexane phosphite
・ Organic phosphate ester 1: Triethyl phosphate (Tokyo Chemical Industry)
・ Organic phosphate ester 2: Tris (trimethylsilyl) phosphate (manufactured by Gelest)
第1表に示す結果から、実施例1〜13は、いずれも、耐硫化性および高温下での長期信頼性が優れ、また、透明性、接着性にも優れることが分かった。
これに対して、亜鉛化合物(B)とホウ素化合物(C)および/またはリン酸エステル(D)とをいずれも含有しない比較例1は、耐硫化性および高温下での長期信頼性がともに劣ることが分かった。
また、ホウ素化合物(C)および/またはリン酸エステル(D)のみを含有する比較例2〜6は、耐硫化性に劣ることが分かった。なお、亜鉛化合物(B)のみを含有する参考例1〜4は、高温下での長期信頼性に劣っていた。
また、亜鉛化合物(B)の含有量が本発明の範囲の上限値を超える比較例7は、硬化が充分に進行せず、高温下での長期信頼性等を評価することができなかった。さらに、白濁が見られたため耐硫化性の評価を行わなかった(評価を行わなかったものについては、第1表中「−」で示す)。
From the results shown in Table 1, it was found that all of Examples 1 to 13 were excellent in sulfidation resistance and long-term reliability under high temperature, and were excellent in transparency and adhesiveness.
On the other hand, Comparative Example 1, which does not contain any zinc compound (B) and boron compound (C) and / or phosphate ester (D), is inferior in both sulfidation resistance and long-term reliability at high temperatures. I understood that.
Moreover, it turned out that Comparative Examples 2-6 which contains only a boron compound (C) and / or phosphate ester (D) are inferior to sulfidation resistance. In addition, Reference Examples 1 to 4 containing only the zinc compound (B) were inferior in long-term reliability at high temperatures.
Further, in Comparative Example 7 in which the content of the zinc compound (B) exceeds the upper limit of the range of the present invention, curing did not proceed sufficiently, and long-term reliability at a high temperature could not be evaluated. Further, since white turbidity was observed, evaluation of sulfidation resistance was not carried out (those not evaluated were indicated by “−” in Table 1).
100,200 積層体(シリコーン樹脂含有構造体)
102,202 シリコーン樹脂層
120,220 部材
203,303,503 光半導体素子
300,400,500,601 光半導体素子封止体
301,501 マウント部材
302 凹部
304 枠体
306 斜線部
307,507 導電性ワイヤー
308,502,606 封止材(他の透明な層)
309 外部電極
312,314 端部
310,510 基板
320,520 リフレクタ
401 レンズ
506 樹脂
600 LED表示器
604 筐体
605 遮光部材
100,200 Laminate (silicone resin-containing structure)
102, 202 Silicone resin layer 120, 220 Member 203, 303, 503 Optical semiconductor element 300, 400, 500, 601 Optical semiconductor element sealing body 301, 501 Mount member 302 Recess 304 Frame body 306 Shaded portion 307, 507 Conductive wire 308, 502, 606 Sealing material (other transparent layer)
309 External electrodes 312 and 314 End portions 310 and 510 Substrate 320 and 520 Reflector 401 Lens 506 Resin 600 LED display 604 Case 605 Light shielding member
Claims (7)
亜鉛化合物(B)と、
ホウ素化合物(C)および/またはリン酸エステル(D)と、を含有し、
前記亜鉛化合物(B)の含有量が、前記オルガノポリシロキサン(A)100質量部に対して0.01〜5質量部であり、
前記ホウ素化合物(C)および/または前記リン酸エステル(D)の含有量が、前記オルガノポリシロキサン(A)100質量部に対して0.01〜5質量部である、シリコーン樹脂組成物。 Organopolysiloxane having at least one reactive functional group in one molecule selected from the group consisting of epoxy group, (meth) acryloyl group, amino group, carbinol group, mercapto group, carboxy group and phenol group (A) and
A zinc compound (B);
A boron compound (C) and / or a phosphate ester (D),
Content of the said zinc compound (B) is 0.01-5 mass parts with respect to 100 mass parts of said organopolysiloxane (A),
The silicone resin composition whose content of the said boron compound (C) and / or the said phosphate ester (D) is 0.01-5 mass parts with respect to 100 mass parts of said organopolysiloxane (A).
(式(c1)〜(c5)中、Rは、独立して、水素原子、アルキル基、アリル基、アリール基、シリル基、または、ホスフィン基を示し、R′は、独立して、2価の炭化水素基を示す。) The silicone resin composition according to claim 2, wherein the boron compound (C) is a compound represented by any of the following formulas (c1) to (c5).
(In formulas (c1) to (c5), R independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an allyl group, an aryl group, a silyl group, or a phosphine group, and R ′ independently represents a divalent group. Represents a hydrocarbon group.)
P−(ORd1)3 (d1)
O=P−(ORd2)3 (d2)
(式(d1)および(d2)中、Rd1、Rd2は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜18のアルキル基、アリール基またはシリル基を示す。) The silicone resin composition according to claim 4, wherein the organic phosphite ester (D1) is represented by the following formula (d1), and the organic phosphate ester (D2) is represented by the following formula (d2).
P- (OR d1 ) 3 (d1)
O = P- (OR d2 ) 3 (d2)
(In formulas (d1) and (d2), R d1 and R d2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an aryl group, or a silyl group.)
前記部材を覆う、請求項1〜5のいずれかに記載のシリコーン樹脂組成物を硬化させて得られるシリコーン樹脂層と、
を備えるシリコーン樹脂含有構造体。 A member containing silver;
A silicone resin layer obtained by curing the silicone resin composition according to any one of claims 1 to 5, which covers the member;
A silicone resin-containing structure comprising:
前記凹部の底部に配置された光半導体素子と、
前記凹部の内側面に配置された銀を含む部材と、
前記凹部に充填されて前記光半導体素子と前記部材とを封止する、請求項1〜5のいずれかに記載のシリコーン樹脂組成物を硬化させて得られる封止材と、
を備える光半導体素子封止体。 A frame having a recess;
An optical semiconductor element disposed at the bottom of the recess;
A member containing silver disposed on the inner surface of the recess;
A sealing material obtained by curing the silicone resin composition according to any one of claims 1 to 5, which is filled in the concave portion and seals the optical semiconductor element and the member;
An optical semiconductor element sealing body comprising:
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