JP2016044213A - Heat-conductive silicone composition and heat-conductive sheet - Google Patents

Heat-conductive silicone composition and heat-conductive sheet Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat-conductive silicone composition and a heat-conductive sheet which exhibit excellent heat radiation effect.SOLUTION: The heat-conductive silicone composition is provided that comprises a liquid silicone (A), a heat-conductive filler (B), and a hydrophobic spherical silica fine particle (C). The hydrophobic spherical silica fine particle, the constituent (C), is obtained by introducing a RSiOunit (Ris a substituted or unsubstituted 1-20C monovalent hydrocarbon group.) to the surface of a hydrophilic spherical fine particle substantially composed of a SiOunit obtained by hydrolyzing a tetra-functional silane compound, a partially hydrolyzed condensation product thereof, or a mixture thereof and subjecting the resultant hydrolyzed substance to condensation, and further introducing a RSiOunit (each Ris same or different, substituted or unsubstituted 1-6C monovalent hydrocarbon.) to the surface of the hydrophilic spherical fine particle, the hydrophobic spherical silica fine particle has a particle size of 0.005-1 μm, has a value of a particle size distribution D/Dof not greater than 3, and has an average circularity of 0.8-1.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、熱伝導性シリコーン組成物及び熱伝導性シートに関する。   The present invention relates to a heat conductive silicone composition and a heat conductive sheet.

電子部品の多くは使用中に熱が発生するので、その電子部品を適切に機能させるためには、その電子部品から熱を取り除くことが必要である。特にパーソナルコンピューターに使用されているCPU等の集積回路素子は、動作周波数の高速化により発熱量が増大しており、熱対策が重要な問題となっている。
この熱を除去する手段として多くの方法が提案されている。特に発熱量の多い電子部品では、電子部品とヒートシンク等の部材の間に熱伝導性グリースや熱伝導性シートの熱伝導性材料を介在させて熱を逃がす方法が提案されている(特開昭56−28264号公報:特許文献1、特開昭61−157587号公報:特許文献2参照)。
また、この熱伝導性材料としては、シリコーンオイルをベースとし、酸化亜鉛やアルミナ粉末を配合した放熱グリースが知られている(特公昭52−33272号公報:特許文献3、特公昭59−52195号公報:特許文献4参照)。
Since many electronic components generate heat during use, it is necessary to remove the heat from the electronic components in order for the electronic components to function properly. In particular, an integrated circuit element such as a CPU used in a personal computer has an increased amount of heat generated due to an increase in operating frequency, and countermeasures against heat are an important issue.
Many methods have been proposed as means for removing this heat. In particular, for electronic components that generate a large amount of heat, a method for releasing heat by interposing a heat conductive grease or a heat conductive material such as a heat conductive sheet between the electronic component and a member such as a heat sink has been proposed (Japanese Unexamined Patent Application Publication No. Sho-sho). No. 56-28264: Patent Document 1, Japanese Patent Laid-Open No. 61-157487: Patent Document 2).
Further, as this heat conductive material, there is known a heat dissipating grease based on silicone oil and blended with zinc oxide or alumina powder (Japanese Patent Publication No. 52-33272: Patent Document 3, Japanese Patent Publication No. 59-52195). Publication: see Patent Document 4).

更に、熱伝導性を向上させるため、窒化アルミニウム粉末を用いたものとして、上記特開昭56−28264号公報(特許文献1)には、液状オルガノシリコーンキャリアとシリカファイバー、及びデンドライト状酸化亜鉛、薄片状窒化アルミニウム、薄片状窒化ホウ素から選択される少なくとも1種からなる揺変性熱伝導材料が開示されている。また、特開平2−153995号公報(特許文献5)には、特定のオルガノポリシロキサンに一定粒子径範囲の球状六方晶系窒化アルミニウム粉末を配合したシリコーングリース組成物が、特開平3−14873号公報(特許文献6)には、粒子径の細かい窒化アルミニウム粉末と粒子径の粗い窒化アルミニウム粉末を組み合わせた熱伝導性シリコーングリースが、特開平10−110179号公報(特許文献7)には、窒化アルミニウム粉末と酸化亜鉛粉末を組み合わせた熱伝導性シリコーングリースが、特開2000−63872号公報(特許文献8)には、オルガノシランで表面処理した窒化アルミニウム粉末を用いた熱伝導性グリース組成物が開示されている。   Furthermore, in order to improve thermal conductivity, as the one using aluminum nitride powder, the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-28264 (Patent Document 1) includes a liquid organosilicone carrier and silica fiber, and dendritic zinc oxide, A thixotropic heat conductive material comprising at least one selected from flaky aluminum nitride and flaky boron nitride is disclosed. Japanese Patent Laid-Open No. 2-153955 (Patent Document 5) discloses a silicone grease composition prepared by blending a specific organopolysiloxane with a spherical hexagonal aluminum nitride powder having a certain particle size range. Japanese Laid-Open Patent Publication No. 10-110179 (Patent Document 7) discloses a thermally conductive silicone grease in which an aluminum nitride powder having a small particle diameter and an aluminum nitride powder having a coarse particle diameter are combined. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-63872 (Patent Document 8) discloses a heat conductive grease composition using an aluminum nitride powder surface-treated with an organosilane. It is disclosed.

窒化アルミニウムの熱伝導率は70〜270W/mKであり、これより熱伝導性の高い材料として熱伝導率900〜2,000W/mKのダイヤモンドがある。特開2002−30217号公報(特許文献9)には、シリコーン樹脂に、ダイヤモンド、酸化亜鉛、分散剤を用いた熱伝導性シリコーン組成物が開示されている。
また、特開2000−63873号公報(特許文献10)や特開2008−222776号公報(特許文献11)には、シリコーンオイル等の基油に金属アルミニウム粉末を混合した熱伝導性グリース組成物が開示されている。
しかし、いずれの熱伝導性材料や熱伝導性グリースも、最近のCPU等の集積回路素子の発熱量には不十分なものとなってきている。
Aluminum nitride has a thermal conductivity of 70 to 270 W / mK, and diamond having a thermal conductivity of 900 to 2,000 W / mK is a material having a higher thermal conductivity. Japanese Patent Laid-Open No. 2002-30217 (Patent Document 9) discloses a thermally conductive silicone composition using diamond, zinc oxide, and a dispersant as a silicone resin.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-63873 (Patent Document 10) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-2222776 (Patent Document 11) disclose a thermally conductive grease composition in which metal aluminum powder is mixed with a base oil such as silicone oil. It is disclosed.
However, any heat conductive material or heat conductive grease has become insufficient for the amount of heat generated by integrated circuit elements such as recent CPUs.

特開昭56−28264号公報JP-A-56-28264 特開昭61−157587号公報JP-A 61-157487 特公昭52−33272号公報Japanese Patent Publication No.52-33272 特公昭59−52195号公報Japanese Patent Publication No.59-52195 特開平2−153995号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2-153955 特開平3−14873号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-14873 特開平10−110179号公報JP-A-10-110179 特開2000−63872号公報JP 2000-63872 A 特開2002−30217号公報JP 2002-30217 A 特開2000−63873号公報JP 2000-63873 A 特開2008−222776号公報JP 2008-222776 A

本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、良好な放熱効果を発揮する熱伝導性シリコーン組成物及び熱伝導性シートを提供することを目的とする。   This invention is made | formed in view of the said situation, and it aims at providing the heat conductive silicone composition and heat conductive sheet which show a favorable heat dissipation effect.

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、特定の疎水性シリカ微粒子を熱伝導性シリコーン組成物中に特定量含有させることにより、組成物の粘度が飛躍的に下がることを見出した。そのため、熱伝導性充填剤の充填率を上げることができることから、結果として熱伝導率が向上することを見出し、本発明をなすに至ったものである。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the inventors of the present invention dramatically reduce the viscosity of the composition by containing a specific amount of specific hydrophobic silica fine particles in the thermally conductive silicone composition. I found. Therefore, since the filling rate of the heat conductive filler can be increased, it has been found that the heat conductivity is improved as a result, and the present invention has been made.

従って、本発明は、(A)液状シリコーン、(B)熱伝導性充填剤、(C)疎水性球状シリカ微粒子を含む熱伝導性シリコーン組成物であって、上記成分(C)の疎水性球状シリカ微粒子が、4官能性シラン化合物、その部分加水分解縮合生成物又はこれらの混合物を加水分解及び縮合することによって得られた実質的にSiO2単位からなる親水性球状シリカ微粒子の表面にR1SiO3/2単位(R1は置換又は非置換の炭素原子数1〜20の一価炭化水素基である)が導入され、更にR2 3SiO1/2単位(各R2は同一又は異なり、置換又は非置換の炭素原子数1〜6の一価炭化水素基である)が導入されたものであり、粒子径が0.005〜1μmの範囲で、粒度分布D90/D10の値が3以下であり、かつ平均円形度が0.8〜1である疎水性球状シリカ粒子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。 Accordingly, the present invention provides a thermally conductive silicone composition comprising (A) liquid silicone, (B) thermally conductive filler, and (C) hydrophobic spherical silica fine particles, wherein the hydrophobic sphere of component (C) silica particles, tetrafunctional silane compound, its partial hydrolysis condensation product, or the surface of the hydrophilic spherical silica microparticles composed essentially of SiO 2 units obtained by mixtures thereof to hydrolysis and condensation R 1 SiO 3/2 units (R 1 is a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms) are introduced, and R 2 3 SiO 1/2 units (each R 2 is the same or different). Is a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms), and the particle size distribution is in the range of 0.005 to 1 μm, and the value of the particle size distribution D 90 / D 10 Is 3 or less and the average circularity is 0.8 to 1 Provided is a thermally conductive silicone composition characterized by being aqueous spherical silica particles.

この場合、成分(C)の前記疎水性球状シリカ微粒子が、
(C1)一般式(I):
Si(OR34 (I)
(式中、各R3は同一又は異種の炭素原子数1〜6の一価炭化水素基である。)
で示される4官能性シラン化合物、その部分加水分解生成物又はこれらの混合物を、塩基性物質の存在下、親水性有機溶媒と水の混合液中で加水分解及び縮合することによって実質的にSiO2単位からなる親水性球状シリカ微粒子の混合溶媒分散液を得、
(C2)得られた該親水性球状シリカ微粒子の混合溶媒分散液に、一般式(II):
1Si(OR43 (II)
(式中、R1は置換又は非置換の炭素原子数1〜20の一価炭化水素基、各R4は同一又は異種の炭素原子数1〜6の一価炭化水素基である。)
で示される3官能性シラン化合物、その部分加水分解生成物、又はこれらの混合物を添加して前記親水性球状シリカ微粒子の表面を処理することにより、該親水性球状シリカ微粒子の表面にR1SiO3/2単位(R1は前記の通りである)を導入して第一の疎水性球状シリカ微粒子の混合溶媒分散液を得、
(C3)得られた該第一の疎水性球状シリカ微粒子の混合溶媒分散液に、一般式(III):
2 3SiNHSiR2 3 (III)
(式中、各R2は同一又は異種の置換又は非置換の炭素原子数1〜6の一価炭化水素基である。)
で示されるシラザン化合物、一般式(IV):
2 3SiX (IV)
(式中、R2は一般式(III)で定義した通りであり、XはOH基又は加水分解性基である。)
で示される1官能性シラン化合物、又はこれらの混合物を添加して、前記第一の疎水性球状シリカ微粒子の表面をこれにより処理して、該第一の疎水性球状シリカ微粒子の表面にR2 3SiO1/2単位(R2は一般式(III)で定義した通りである)を導入することにより第二の疎水性シリカ微粒子として得られるものであることが好ましい。
In this case, the hydrophobic spherical silica fine particles of the component (C) are
(C1) General formula (I):
Si (OR 3 ) 4 (I)
(In the formula, each R 3 is the same or different monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.)
By substantially hydrolyzing and condensing a tetrafunctional silane compound represented by the formula, a partial hydrolysis product thereof, or a mixture thereof in a mixture of a hydrophilic organic solvent and water in the presence of a basic substance, SiO 2 Obtain a mixed solvent dispersion of hydrophilic spherical silica fine particles consisting of 2 units,
(C2) In the mixed solvent dispersion of the obtained hydrophilic spherical silica fine particles, the general formula (II):
R 1 Si (OR 4 ) 3 (II)
(In the formula, R 1 is a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and each R 4 is the same or different monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.)
The surface of the hydrophilic spherical silica fine particles is treated with R 1 SiO on the surface of the hydrophilic spherical silica fine particles by adding a trifunctional silane compound represented by the formula, a partial hydrolysis product thereof, or a mixture thereof. 3/2 units (R 1 is as described above) were introduced to obtain a mixed solvent dispersion of the first hydrophobic spherical silica fine particles,
(C3) In the mixed solvent dispersion of the obtained first hydrophobic spherical silica fine particles, the general formula (III):
R 2 3 SiNHSiR 2 3 (III)
(In the formula, each R 2 is the same or different substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.)
A silazane compound represented by the general formula (IV):
R 2 3 SiX (IV)
(In the formula, R 2 is as defined in the general formula (III), and X is an OH group or a hydrolyzable group.)
Is added to the surface of the first hydrophobic spherical silica fine particles, and the surface of the first hydrophobic spherical silica fine particles is treated with R 2. It is preferable to obtain the second hydrophobic silica fine particles by introducing 3 SiO 1/2 units (R 2 is as defined in the general formula (III)).

また、上記成分(A)の液状シリコーンが、下記平均組成式(V)
5 aSiO(4-a)/2 (V)
(式中、R5は互いに独立に、炭素原子数1〜18の、飽和又は不飽和の、非置換又は置換の一価炭化水素基であり、1.8≦a≦2.2である。)
で表される、25℃における動粘度が10〜500,000mm2/sのオルガノポリシロキサンを含むものであることが好ましく、特には前記平均組成式(V)で表されるオルガノポリシロキサンが、下記式(i)及び/又は下記式(ii)で表される直鎖状オルガノポリシロキサンであることが好ましい。

Figure 2016044213

(式中、R8は互いに独立に、炭素原子数1〜18の、飽和又は不飽和の、非置換又は置換の一価炭化水素基であり、mは該オルガノポリシロキサンの25℃での動粘度を10〜500,000mm2/sとする数である。)
Figure 2016044213

(式中、R9は炭素原子数8〜18の置換又は非置換のアルキル基であり、R10は互いに独立に、炭素原子数1〜18の、飽和又は不飽和の、非置換又は置換の一価炭化水素基である。m1は1〜200、m2は1〜100の整数である。) Moreover, the liquid silicone of the said component (A) is the following average composition formula (V).
R 5 a SiO (4-a) / 2 (V)
(In the formula, R 5 independently of each other is a saturated or unsaturated, unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and 1.8 ≦ a ≦ 2.2. )
It is preferable that the composition contains an organopolysiloxane having a kinematic viscosity at 25 ° C. of 10 to 500,000 mm 2 / s. In particular, the organopolysiloxane represented by the average composition formula (V) is represented by the following formula: It is preferable that it is a linear organopolysiloxane represented by (i) and / or the following formula (ii).
Figure 2016044213

(Wherein R 8 independently of each other is a saturated or unsaturated, unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and m represents the behavior of the organopolysiloxane at 25 ° C. (It is a number that makes the viscosity 10 to 500,000 mm 2 / s.)
Figure 2016044213

Wherein R 9 is a substituted or unsubstituted alkyl group having 8 to 18 carbon atoms, and R 10 is independently of each other a saturated or unsaturated, unsubstituted or substituted group having 1 to 18 carbon atoms. (It is a monovalent hydrocarbon group. M 1 is an integer of 1 to 200 and m 2 is an integer of 1 to 100.)

更に、前記平均組成式(V)で表されるオルガノポリシロキサンとして、一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を含有するものを用いることができ、この場合、熱伝導性シリコーン組成物は、更に一分子中に平均2個以上のケイ素原子結合水素原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンと白金系触媒を含有する付加反応硬化型の組成物とすることができ、また前記平均組成式(V)で表されるオルガノポリシロキサンとして、分子鎖末端が水酸基又はアルコキシ基で封鎖されたものを用いることができ、この場合、熱伝導性シリコーン組成物は、一分子中に少なくとも3個のケイ素原子結合加水分解性基を有するシランもしくはシロキサンを含有する縮合反応硬化型の組成物とすることができる。   Furthermore, as the organopolysiloxane represented by the above average composition formula (V), one containing an organopolysiloxane having at least two alkenyl groups in one molecule can be used. The composition may further be an addition reaction curable composition containing an organohydrogenpolysiloxane having an average of 2 or more silicon-bonded hydrogen atoms in one molecule and a platinum-based catalyst. As the organopolysiloxane represented by the formula (V), those having molecular chain ends blocked with hydroxyl groups or alkoxy groups can be used. In this case, at least three thermally conductive silicone compositions are contained in one molecule. It is possible to obtain a condensation reaction curable composition containing a silane or siloxane having a silicon atom-bonded hydrolyzable group. .

また、上記成分(A)が、下記一般式(VI)

Figure 2016044213
(式中、R6は炭素原子数1〜6のアルキル基であり、R7は互いに独立に、炭素原子数1〜18の、飽和又は不飽和の、非置換又は置換の一価炭化水素基であり、bは5〜120の整数である。)
で表される加水分解性基含有オルガノポリシロキサンを、成分(A)の合計質量に対して10〜90質量%の量で更に含むことが好ましい。 In addition, the component (A) is represented by the following general formula (VI)
Figure 2016044213
(Wherein R 6 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R 7 is independently of each other a saturated or unsaturated, unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms. And b is an integer of 5 to 120.)
It is preferable to further contain the hydrolysable group-containing organopolysiloxane represented by the formula (A) in an amount of 10 to 90% by mass relative to the total mass of the component (A).

なお、成分(B)の配合量が成分(A)100質量部に対して500〜3,000質量部であり、成分(C)の配合量が成分(B)に対して0.01〜10質量%であることが好ましい。   In addition, the compounding quantity of a component (B) is 500-3,000 mass parts with respect to 100 mass parts of components (A), and the compounding quantity of a component (C) is 0.01-10 with respect to a component (B). It is preferable that it is mass%.

本発明は、更に、上記熱伝導性シリコーン組成物を成型してなる熱伝導性シートを提供する。   The present invention further provides a heat conductive sheet obtained by molding the above heat conductive silicone composition.

本発明の熱伝導性シリコーン組成物は、良好な放熱効果を発揮する。   The heat conductive silicone composition of this invention exhibits a favorable heat dissipation effect.

本発明の熱伝導性シリコーン組成物は、
(A)液状シリコーン、
(B)熱伝導性充填剤、
(C)疎水性球状シリカ微粒子
を含有する。以下、これらの成分について詳述する。
The thermally conductive silicone composition of the present invention is
(A) liquid silicone,
(B) a thermally conductive filler,
(C) Contains hydrophobic spherical silica fine particles. Hereinafter, these components will be described in detail.

成分(A)
成分(A)の液状シリコーンは、25℃での動粘度10〜500,000mm2/s、好ましくは30〜10,000mm2/sを有するオルガノポリシロキサンである。オルガノポリシロキサンの動粘度が上記下限値より低いとグリースにした時にオイルブリードが出やすくなる。また、上記上限値より大きいと、シリコーン組成物の伸展性が乏しくなるおそれがある。なお、本発明において、オルガノポリシロキサンの動粘度はオストワルド粘度計で測定した25℃の値である。
Ingredient (A)
The liquid silicone of component (A) is an organopolysiloxane having a kinematic viscosity at 25 ° C. of 10 to 500,000 mm 2 / s, preferably 30 to 10,000 mm 2 / s. If the kinematic viscosity of the organopolysiloxane is lower than the lower limit, oil bleed tends to occur when grease is used. Moreover, when larger than the said upper limit, there exists a possibility that the extensibility of a silicone composition may become scarce. In the present invention, the kinematic viscosity of the organopolysiloxane is a value of 25 ° C. measured with an Ostwald viscometer.

本発明においてオルガノポリシロキサンは上記動粘度を有するものであればよく、従来公知のオルガノポリシロキサンを使用することができる。オルガノポリシロキサンの分子構造は特に限定されず、直鎖状、分岐鎖状、環状等のいずれであってもよい。特には、主鎖がジオルガノシロキサン単位の繰り返しからなり、分子鎖両末端がトリオルガノシロキシ基で封鎖された直鎖状構造を有するのがよい。該オルガノポリシロキサンは、1種単独でも、2種以上の組合せであってもよい。   In the present invention, the organopolysiloxane has only to have the above kinematic viscosity, and a conventionally known organopolysiloxane can be used. The molecular structure of the organopolysiloxane is not particularly limited, and may be any of linear, branched, and cyclic. In particular, the main chain is preferably composed of a repeating diorganosiloxane unit and has a linear structure in which both ends of the molecular chain are blocked with a triorganosiloxy group. The organopolysiloxane may be used alone or in combination of two or more.

該オルガノポリシロキサンは、下記平均組成式(V)で表すことができる。
5 aSiO(4-a)/2 (V)
上記式(V)において、R5は、互いに独立に、炭素原子数1〜18、好ましくは1〜14の、飽和又は不飽和の、非置換又は置換の一価炭化水素基である。該一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、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、及びオクタデシル基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニル基、及びアリル基等のアルケニル基、フェニル基、及びトリル基等のアリール基、2−フェニルエチル基、及び2−メチル−2−フェニルエチル基等のアラルキル基、又は、これらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素、臭素、塩素等のハロゲン原子、シアノ基等で置換したもの、例えば、3,3,3−トリフロロプロピル基、2−(パーフロロブチル)エチル基、2−(パーフロロオクチル)エチル基、p−クロロフェニル基等が挙げられる。
The organopolysiloxane can be represented by the following average composition formula (V).
R 5 a SiO (4-a) / 2 (V)
In the above formula (V), R 5 s , independently of each other, are saturated or unsaturated, unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon groups having 1 to 18 carbon atoms, preferably 1 to 14 carbon atoms. Examples of the monovalent hydrocarbon group include methyl groups, ethyl groups, propyl groups, hexyl groups, octyl groups, decyl groups, dodecyl groups, tetradecyl groups, hexadecyl groups, octadecyl groups and other alkyl groups, cyclopentyl groups, cyclohexyl groups, and the like. Cycloalkyl groups such as groups, alkenyl groups such as vinyl groups and allyl groups, aryl groups such as phenyl groups and tolyl groups, aralkyl groups such as 2-phenylethyl groups and 2-methyl-2-phenylethyl groups, Or, a part or all of hydrogen atoms of these groups are substituted with halogen atoms such as fluorine, bromine, chlorine, cyano groups, etc., for example, 3,3,3-trifluoropropyl group, 2- (perfluoro Butyl) ethyl group, 2- (perfluorooctyl) ethyl group, p-chlorophenyl group and the like.

上記式(V)において、aは1.8〜2.2の範囲、特には1.9〜2.1の範囲にある数である。aが上記範囲内にあることにより、得られるシリコーン組成物はグリースとして要求される良好な粘度を有することができる。   In the above formula (V), a is a number in the range of 1.8 to 2.2, particularly in the range of 1.9 to 2.1. When a is in the above range, the resulting silicone composition can have a good viscosity required as a grease.

上記平均組成式(V)で表されるオルガノポリシロキサンとしては、下記式(i)で表される直鎖状オルガノポリシロキサンが好ましい。

Figure 2016044213

上記式において、R8は、互いに独立に、炭素原子数1〜18、好ましくは1〜14の、飽和又は不飽和の、非置換又は置換の一価炭化水素基である。該一価炭化水素基としては、上述した基が挙げられる。中でも、両末端のR8は全てメチル基であることが好ましい。mは該オルガノポリシロキサンの25℃での動粘度が10〜500,000mm2/s、好ましくは30〜10,000mm2/s、更に好ましくは100〜8,000mm2/sとなる数である。また、好ましくは、主鎖のケイ素原子に結合しているR8のうち少なくとも1つは、炭素原子数8〜18、好ましくは炭素原子数10〜14のアルキル基であるのがよい。該アルキル基は分岐を有していてもよい。 The organopolysiloxane represented by the average composition formula (V) is preferably a linear organopolysiloxane represented by the following formula (i).
Figure 2016044213

In the above formula, R 8 is independently of each other a saturated or unsaturated, unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, preferably 1 to 14 carbon atoms. Examples of the monovalent hydrocarbon group include the groups described above. Especially, it is preferable that all R < 8 > of both ends is a methyl group. m is a number at which the kinematic viscosity of the organopolysiloxane at 25 ° C. is 10 to 500,000 mm 2 / s, preferably 30 to 10,000 mm 2 / s, more preferably 100 to 8,000 mm 2 / s. . Preferably, at least one of R 8 bonded to the silicon atom of the main chain is an alkyl group having 8 to 18 carbon atoms, preferably 10 to 14 carbon atoms. The alkyl group may have a branch.

特に好ましくは、下記式(ii)で示される直鎖状オルガノポリシロキサンである。

Figure 2016044213

上記式(ii)において、R9は炭素原子数8〜18、好ましくは炭素原子数10〜14の、置換又は非置換のアルキル基である。該アルキル基は分岐を有していてもよい。R10は炭素原子数1〜18の、飽和又は不飽和の、非置換又は置換の一価炭化水素基であり、好ましくは炭素原子数1〜7の置換又は非置換のアルキル基又は上述した一価炭化水素基のうちアルキル基以外のものである。特に好ましくは、R10はメチル基である。m1は1〜200、好ましくは5〜100、更に好ましくは5〜50の整数であり、m2は1〜100、好ましくは5〜50の整数である。 Particularly preferred is a linear organopolysiloxane represented by the following formula (ii).
Figure 2016044213

In the above formula (ii), R 9 is a substituted or unsubstituted alkyl group having 8 to 18 carbon atoms, preferably 10 to 14 carbon atoms. The alkyl group may have a branch. R 10 is a saturated or unsaturated, unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, preferably a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 7 carbon atoms or the above-mentioned one. Among valent hydrocarbon groups, those other than alkyl groups. Particularly preferably, R 10 is a methyl group. m 1 is an integer of 1 to 200, preferably 5 to 100, more preferably 5 to 50, and m 2 is an integer of 1 to 100, preferably 5 to 50.

また、成分(A)は、上記平均組成式(V)で示されるオルガノポリシロキサンと併せて、下記一般式(VI)で表される、加水分解性基を有するオルガノポリシロキサンを含有してもよい。成分(A)中の加水分解性オルガノポリシロキサン(VI)の含有量は、成分(A)の合計質量に対して10〜90質量%の量が好ましく、より好ましくは20〜80質量%の量、更に好ましくは30〜70質量%の量である。

Figure 2016044213

(式(VI)中、R6は炭素原子数1〜6のアルキル基であり、R7は、互いに独立に、炭素原子数1〜18の、飽和又は不飽和の、非置換又は置換の一価炭化水素基であり、bは5〜120の整数である。) In addition, the component (A) may contain an organopolysiloxane having a hydrolyzable group represented by the following general formula (VI) in combination with the organopolysiloxane represented by the average composition formula (V). Good. The content of the hydrolyzable organopolysiloxane (VI) in the component (A) is preferably 10 to 90% by mass, more preferably 20 to 80% by mass with respect to the total mass of the component (A). More preferably, the amount is 30 to 70% by mass.
Figure 2016044213

(In the formula (VI), R 6 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R 7 is independently of one another saturated or unsaturated, unsubstituted or substituted, having 1 to 18 carbon atoms. And b is an integer of 5 to 120.)

上記式(VI)で示されるオルガノポリシロキサンは、シリコーン組成物中に粉末[成分(C)]を高充填することを補助する。更に、シリコーン組成物が該オルガノポリシロキサンを含有することにより、粉末の表面が該オルガノポリシロキサンで覆われ、粉末同士の凝集が起こりにくくなる。該効果は高温下でも持続するため、シリコーン組成物の耐熱性が向上する。また、該オルガノポリシロキサンによって粉末の表面を疎水化処理することもできる。   The organopolysiloxane represented by the above formula (VI) assists in highly filling the powder [component (C)] in the silicone composition. Furthermore, when the silicone composition contains the organopolysiloxane, the surface of the powder is covered with the organopolysiloxane, and the powder is less likely to aggregate. Since this effect lasts even at high temperatures, the heat resistance of the silicone composition is improved. Further, the surface of the powder can be hydrophobized with the organopolysiloxane.

上記式(VI)中、R6は、炭素原子数1〜6のアルキル基である。例えばメチル基、エチル基、プロピル基などの炭素原子数1〜6のアルキル基等が挙げられるが、特にメチル基、エチル基が好ましい。R7は、互いに独立に、炭素原子数1〜18、好ましくは炭素原子数1〜10の、飽和又は不飽和の、非置換又は置換の一価炭化水素基である。該一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、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、及びオクタデシル基等のアルキル基、シクロペンチル基、及びシクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニル基、及びアリル基等のアルケニル基、フェニル基、及びトリル基等のアリール基、2−フェニルエチル基、及び2−メチル−2−フェニルエチル基等のアラルキル基、又は、これらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素、臭素、塩素等のハロゲン原子、シアノ基等で置換したもの、例えば、3,3,3−トリフロロプロピル基、2−(パーフロロブチル)エチル基、2−(パーフロロオクチル)エチル基、p−クロロフェニル基等が挙げられる。特にメチル基が好ましい。上記式(VI)中、bは5〜120の整数であり、好ましくは10〜90の整数である。 In the formula (VI), R 6 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Examples thereof include alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, and a propyl group, and a methyl group and an ethyl group are particularly preferable. R 7 independently of one another is a saturated or unsaturated, unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms. Examples of the monovalent hydrocarbon group include alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, hexyl group, octyl group, decyl group, dodecyl group, tetradecyl group, hexadecyl group, and octadecyl group, cyclopentyl group, and the like. Aralkyl groups such as cycloalkyl groups such as cyclohexyl groups, alkenyl groups such as vinyl groups and allyl groups, aryl groups such as phenyl groups and tolyl groups, 2-phenylethyl groups, and 2-methyl-2-phenylethyl groups Or a group in which some or all of the hydrogen atoms in these groups are substituted with a halogen atom such as fluorine, bromine or chlorine, a cyano group, for example, 3,3,3-trifluoropropyl group, 2- (par A fluorobutyl) ethyl group, a 2- (perfluorooctyl) ethyl group, a p-chlorophenyl group, and the like. A methyl group is particularly preferable. In said formula (VI), b is an integer of 5-120, Preferably it is an integer of 10-90.

更に、本発明の組成物を硬化して用いる場合には、成分(A)として硬化性オルガノポリシロキサンを用いることができる。例えば、組成物付加反応硬化型とする場合は、成分(A)として、一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を用いることができる。該オルガノポリシロキサンとしては、前記平均組成式(V)において、一分子中に少なくとも2個のアルケニル基であるようにR5を選択した直鎖状のオルガノポリシロキサン、特に上記式(i)において、R8の少なくとも2個、とりわけ両末端のR8のうちそれぞれ少なくとも1個がアルケニル基であるものが用いられる。 Further, when the composition of the present invention is cured and used, a curable organopolysiloxane can be used as the component (A). For example, in the case of a composition addition reaction curable type, an organopolysiloxane having at least two alkenyl groups in one molecule can be used as the component (A). As the organopolysiloxane, a linear organopolysiloxane in which R 5 is selected so as to have at least two alkenyl groups in one molecule in the average composition formula (V), particularly in the above formula (i). , At least two of R 8 , particularly at least one of R 8 at both ends is an alkenyl group.

また、組成物を縮合反応硬化型とする場合は、前記平均組成式(V)において、分子鎖末端が水酸基又はアルコキシ基である直鎖状のオルガノポリシロキサンを用いることができる。   When the composition is a condensation reaction curable type, a linear organopolysiloxane having a molecular chain terminal that is a hydroxyl group or an alkoxy group in the average composition formula (V) can be used.

成分(B)
成分(B)である熱伝導性充填剤は、熱伝導率が10W/mK以上であることが好ましい。熱伝導率が10W/mK未満であると、熱伝導性シリコーン組成物の熱伝導率そのものが小さくなるおそれがある。熱伝導率の上限は、熱伝導性充填剤に用いる材料によっても変化するが、特に上限はない。熱伝導性充填剤としては、例えばアルミニウム粉末、銅粉末、銀粉末、ニッケル粉末、金粉末、アルミナ粉末、酸化亜鉛粉末、酸化マグネシウム粉末、窒化アルミニウム粉末、窒化ホウ素粉末、窒化珪素粉末、ダイヤモンド粉末、カーボン粉末などの粉末や粒状物が挙げられ、これらを1種或いは2種以上混ぜ合わせてもよい。
Ingredient (B)
It is preferable that the heat conductive filler which is a component (B) is 10 W / mK or more in heat conductivity. If the thermal conductivity is less than 10 W / mK, the thermal conductivity itself of the thermally conductive silicone composition may be small. The upper limit of the thermal conductivity varies depending on the material used for the thermally conductive filler, but there is no particular upper limit. Examples of the thermally conductive filler include aluminum powder, copper powder, silver powder, nickel powder, gold powder, alumina powder, zinc oxide powder, magnesium oxide powder, aluminum nitride powder, boron nitride powder, silicon nitride powder, diamond powder, Examples thereof include powders and granular materials such as carbon powder, and these may be used alone or in combination.

熱伝導性充填剤として粉末や粒状物を用いる場合に、その形状は不定形でも球形でも如何なる形状でも構わないが、平均粒子径0.1〜100μmのものを用いるのがよく、好ましくは、0.5〜50μmであり、更に好ましくは0.5〜30μmである。平均粒子径が0.1μm未満であると、組成物がグリース状にならず伸展性に乏しくなり、100μmを超えると組成物の均一性が乏しくなる。なお、この場合の平均粒子径は後述する方法による測定値である。   When powder or granular material is used as the thermally conductive filler, its shape may be indefinite, spherical, or any shape, but those having an average particle diameter of 0.1 to 100 μm may be used, preferably 0 It is 5-50 micrometers, More preferably, it is 0.5-30 micrometers. When the average particle diameter is less than 0.1 μm, the composition does not become grease-like and poor in extensibility, and when it exceeds 100 μm, the uniformity of the composition becomes poor. In addition, the average particle diameter in this case is a measured value by a method described later.

上記熱伝導性充填剤の配合量は、成分(A)のオルガノポリシロキサン100質量部に対して、500〜3,000質量部が好ましい。配合量が500質量部未満であると、必要な熱伝導率が得られず、3,000質量部を超えると、組成物がグリース状にならず伸展性が乏しくなる。好ましくは800〜2,500質量部が好ましい。   As for the compounding quantity of the said heat conductive filler, 500-3,000 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of organopolysiloxane of a component (A). When the blending amount is less than 500 parts by mass, the necessary thermal conductivity cannot be obtained, and when it exceeds 3,000 parts by mass, the composition does not become a grease and the extensibility becomes poor. 800 to 2,500 parts by mass is preferable.

成分(C)
本発明で使用される成分(C)である疎水性球状シリカ微粒子は、4官能性シラン化合物、その部分加水分解縮合生成物又はこれらの混合物を加水分解及び縮合することによって得られた実質的にSiO2単位からなる親水性球状シリカ微粒子の表面にR1SiO3/2単位(R1は置換又は非置換の炭素原子数1〜20の一価炭化水素基である)が導入され、更にR2 3SiO1/2単位(各R2は同一又は異なり、置換又は非置換の炭素原子数1〜6の一価炭化水素基である)が導入されたものであり、粒子径が0.005〜1μmの範囲で、粒度分布D90/D10の値が3以下であり、かつ平均円形度が0.8〜1である疎水性球状シリカ粒子である。
Ingredient (C)
The hydrophobic spherical silica fine particles which are the component (C) used in the present invention are substantially obtained by hydrolyzing and condensing a tetrafunctional silane compound, a partially hydrolyzed condensation product thereof, or a mixture thereof. R 1 SiO 3/2 unit (R 1 is a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms) is introduced on the surface of hydrophilic spherical silica fine particles composed of SiO 2 units, and further R 2 3 SiO 1/2 unit (each R 2 is the same or different and is a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms) and has a particle size of 0.005 Hydrophobic spherical silica particles having a particle size distribution D 90 / D 10 of 3 or less and an average circularity of 0.8 to 1 in a range of ˜1 μm.

上記疎水性球状シリカ微粒子は粒子径が0.005〜1μmであり、好ましくは0.01〜0.3μm、特に好ましくは0.03〜0.25μmである。この粒子径が0.005μmよりも小さいと、凝集が激しくなり、また1μmよりも大きいと、グリース組成物の低粘度化効果が乏しくなるため、好ましくない。   The hydrophobic spherical silica fine particles have a particle size of 0.005 to 1 μm, preferably 0.01 to 0.3 μm, particularly preferably 0.03 to 0.25 μm. If the particle size is smaller than 0.005 μm, the aggregation becomes violent, and if it is larger than 1 μm, the effect of reducing the viscosity of the grease composition becomes poor.

上記疎水性球状シリカ微粒子の粒度分布の指標であるD90/D10の値は、3以下である。ここで、D10及びD90はそれぞれ、粒子径の分布を測定することによって得られる値である。粉体の粒子径の分布を測定した場合に、小さい側から累積10%となる粒子径をD10、小さい側から累積90%となる粒子径をD90という。このD90/D10が3以下であることから、本発明における疎水性球状シリカ微粒子の粒度分布はシャープであることを特徴とする。このように粒度分布がシャープな粒子であると、グリース組成物の低粘度化に効果がある点で好ましい。上記D90/D10は、2.9以下であることがより好ましい。 The value of D 90 / D 10 which is an index of the particle size distribution of the hydrophobic spherical silica fine particles is 3 or less. Here, D 10 and D 90 are values obtained by measuring the particle size distribution. When the particle size distribution of the powder is measured, the particle size that becomes 10% cumulative from the smaller side is called D 10 , and the particle size that becomes 90% cumulative from the smaller side is called D 90 . Since this D 90 / D 10 is 3 or less, the particle size distribution of the hydrophobic spherical silica fine particles in the present invention is sharp. Thus, it is preferable that the particles have a sharp particle size distribution from the viewpoint of reducing the viscosity of the grease composition. The D 90 / D 10 is more preferably 2.9 or less.

なお、本発明において、微粒子の粒度分布は、動的光散乱法/レーザードップラー法ナノトラック粒度分布測定装置(日機装株式会社製、商品名:UPA−EX150)により測定し、その体積基準メジアン径を粒子径とした。なお、メジアン径とは粒度分布を累積分布として表した時の累積50%に相当する粒子径である。   In the present invention, the particle size distribution of the fine particles is measured by a dynamic light scattering method / laser Doppler nanotrack particle size distribution measuring apparatus (trade name: UPA-EX150, manufactured by Nikkiso Co., Ltd.), and the volume-based median diameter is determined. The particle diameter was taken. The median diameter is a particle diameter corresponding to 50% cumulative when the particle size distribution is expressed as a cumulative distribution.

また、上記疎水性球状シリカ微粒子の平均円形度は0.8〜1が好ましい。ここで「球状」とは、真球だけでなく、若干歪んだ球も含む。このような「球状」の形状とは、粒子を二次元に投影した時の円形度で評価し、円形度が0.8〜1の範囲にあるものをいう。ここで円形度とは、(粒子面積と等しい円の周囲長)/(粒子周囲長)である。また、平均円形度は、シリカ微粒子10個の円形度を測定したものの平均値である。この円形度は電子顕微鏡等で得られる粒子像を画像解析することにより測定することができる。   Further, the average circularity of the hydrophobic spherical silica fine particles is preferably 0.8 to 1. Here, “spherical” includes not only a true sphere but also a slightly distorted sphere. Such a “spherical” shape refers to a particle having a circularity in the range of 0.8 to 1 when evaluated by the circularity when the particles are projected two-dimensionally. Here, the circularity is (peripheral length of a circle equal to the particle area) / (peripheral length of particle). The average circularity is an average value obtained by measuring the circularity of 10 silica fine particles. This circularity can be measured by image analysis of a particle image obtained with an electron microscope or the like.

上記において、親水性球状シリカ微粒子が「実質的にSiO2単位からなる」とは、該微粒子は基本的にはSiO2単位から構成されているが該単位のみから構成されている訳ではなく、少なくとも表面に通常知られているようにシラノール基を多数個有することを意味する。また、場合によっては、原料である4官能性シラン化合物及び/又はその部分加水分解縮合生成物に由来する加水分解性基(ヒドロカルビルオキシ基)が一部シラノール基に転化されずに若干量そのまま微粒子表面や内部に残存していてもよいことを意味する。 In the above, the hydrophilic spherical silica fine particles “consisting essentially of SiO 2 units” means that the fine particles are basically composed of SiO 2 units, but are not composed only of the units, It means having a large number of silanol groups at least on the surface as is generally known. In some cases, some of the hydrolyzable groups (hydrocarbyloxy groups) derived from the tetrafunctional silane compound and / or its partial hydrolysis-condensation product, which are raw materials, are not converted into silanol groups in a slight amount. It means that it may remain on the surface or inside.

以上のように、本発明においては、テトラアルコキシシランの加水分解によって得られる小粒径ゾルゲル法シリカをシリカ原体(疎水化処理前のシリカ)として、これに特定の表面処理を行なうことにより、粉体として得たときに疎水化処理後の粒子径がシリカ原体の一次粒子径を維持しており、これらの凝集を防げる。   As described above, in the present invention, a small particle size sol-gel method silica obtained by hydrolysis of tetraalkoxysilane is used as a silica base (silica before hydrophobization treatment), and by performing a specific surface treatment thereto, When obtained as a powder, the particle size after the hydrophobization treatment maintains the primary particle size of the silica raw material, and aggregation of these can be prevented.

小粒径のシリカ原体として、アルコキシ基の炭素原子数が小さいテトラアルコキシシランを用いること、溶媒として炭素原子数の小さいアルコールを用いること、加水分解温度を高めること、テトラアルコキシシランの加水分解時の濃度を低くすること、加水分解触媒の濃度を低くすることなど、反応条件を変更することにより、任意の粒子径のシリカ原体を得ることができる。   Use of tetraalkoxysilane having a small number of carbon atoms in the alkoxy group as a silica particle having a small particle diameter, use of an alcohol having a small number of carbon atoms as a solvent, increasing the hydrolysis temperature, during hydrolysis of tetraalkoxysilane By changing the reaction conditions such as lowering the concentration of the catalyst and lowering the concentration of the hydrolysis catalyst, a silica raw material having an arbitrary particle size can be obtained.

この小粒径のシリカ原体に、前述の通り、そして更に詳しく以下に述べるように、特定の表面処理を行なうことにより、所望の疎水性シリカ微粒子が得られる。   As described above and as will be described in more detail below, the silica particle having a small particle diameter is subjected to a specific surface treatment to obtain desired hydrophobic silica fine particles.

次に、上記疎水性球状シリカ微粒子の製造方法の一つについて、以下に詳細に説明する。
<成分(C)の疎水性球状シリカ微粒子の製造方法>
本発明の疎水性球状シリカ微粒子は、
工程(C1):親水性球状シリカ微粒子の合成工程、
工程(C2):3官能性シラン化合物による表面処理工程、
工程(C3):1官能性シラン化合物による表面処理工程
によって得られる。以下、各工程を順次説明する。
Next, one method for producing the hydrophobic spherical silica fine particles will be described in detail below.
<Method for Producing Hydrophobic Spherical Silica Fine Particles as Component (C)>
The hydrophobic spherical silica fine particles of the present invention are
Step (C1): Step of synthesizing hydrophilic spherical silica fine particles,
Step (C2): surface treatment step with a trifunctional silane compound,
Step (C3): Obtained by a surface treatment step with a functional silane compound. Hereinafter, each process is demonstrated one by one.

・工程(C1):親水性球状シリカ微粒子の合成工程
一般式(I):
Si(OR34 (I)
(式中、各R3は同一又は異種の炭素原子数1〜6の一価炭化水素基である。)
で示される4官能性シラン化合物、その部分加水分解生成物、又はこれらの混合物を、塩基性物質を含む親水性有機溶媒と水の混合液中で加水分解及び縮合することによって、親水性球状シリカ微粒子の混合溶媒分散液を得られる。
Step (C1): Synthesis step of hydrophilic spherical silica fine particles General formula (I):
Si (OR 3 ) 4 (I)
(In the formula, each R 3 is the same or different monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.)
Hydrophilic spherical silica is obtained by hydrolyzing and condensing a tetrafunctional silane compound represented by the formula, a partial hydrolysis product thereof, or a mixture thereof in a mixture of a hydrophilic organic solvent containing a basic substance and water. A mixed solvent dispersion of fine particles can be obtained.

上記一般式(I)中、R3は、炭素原子数1〜6の一価炭化水素基であるが、好ましくは炭素原子数1〜4、特に好ましくは1〜2の一価炭化水素基である。R3で表される一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、ブチル基のようなアルキル基;フェニル基のようなアリール基が挙げられ、好ましくは、メチル基、エチル基、プロピル基又はブチル基、特に好ましくはメチル基又はエチル基が挙げられる。 In the general formula (I), R 3 is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, preferably a monovalent hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms, particularly preferably 1 to 2 carbon atoms. is there. Examples of the monovalent hydrocarbon group represented by R 3 include an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group; an aryl group such as a phenyl group, and preferably a methyl group, An ethyl group, a propyl group, or a butyl group, particularly preferably a methyl group or an ethyl group.

上記一般式(I)で示される4官能性シラン化合物としては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン等のテトラアルコキシシラン;及びテトラフェノキシシランが挙げられ、好ましくは、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン及びテトラブトキシシラン、特に好ましくは、テトラメトキシシラン及びテトラエトキシシランが挙げられる。また、一般式(I)で示される4官能性シラン化合物の部分加水分解縮合生成物としては、例えば、メチルシリケート、エチルシリケート等のアルキルシリケートが挙げられる。   Examples of the tetrafunctional silane compound represented by the general formula (I) include tetraalkoxysilanes such as tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, and tetrabutoxysilane; and tetraphenoxysilane, preferably , Tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane and tetrabutoxysilane, particularly preferably tetramethoxysilane and tetraethoxysilane. Examples of the partial hydrolysis-condensation product of the tetrafunctional silane compound represented by the general formula (I) include alkyl silicates such as methyl silicate and ethyl silicate.

前記親水性有機溶媒としては、一般式(I)で示される4官能性シラン化合物と、この部分加水分解縮合生成物と、水とを溶解するものであれば特に制限されず、例えば、アルコール類;メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、酢酸セロソルブ等のセロソルブ類;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類;ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエーテル類等が挙げられ、好ましくは、アルコール類、セロソルブ類であり、特に好ましくはアルコール類が挙げられる。該アルコール類としては、下記一般式(VII):
11OH (VII)
(式中、R11は炭素原子数1〜6の一価炭化水素基である。)
で示されるアルコールが挙げられる。
The hydrophilic organic solvent is not particularly limited as long as it dissolves the tetrafunctional silane compound represented by the general formula (I), the partial hydrolysis-condensation product, and water. For example, alcohols Cellosolves such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, cellosolve acetate; ketones such as acetone and methylethylketone; ethers such as dioxane and tetrahydrofuran, and the like, preferably alcohols and cellosolves. Examples include alcohols. The alcohols include the following general formula (VII):
R 11 OH (VII)
(In the formula, R 11 is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.)
The alcohol shown by is mentioned.

上記一般式(VII)中、R11は、好ましくは炭素原子数1〜4、特に好ましくは1〜2の一価炭化水素基である。R11で表される一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、ブチル基等のアルキル基、好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基及びイソプロピル基、より好ましくはメチル基及びエチル基が挙げられる。一般式(VII)で示されるアルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール等が挙げられ、好ましくはメタノール、エタノールが挙げられる。アルコールの炭素原子数が増えると、生成する球状シリカ微粒子の粒子径が大きくなる。従って、目的とする小粒径のシリカ微粒子を得るためには、メタノールが好ましい。 In the general formula (VII), R 11 is preferably a monovalent hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms, particularly preferably 1 to 2 carbon atoms. Examples of the monovalent hydrocarbon group represented by R 11 include alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group and butyl group, preferably methyl group, ethyl group, propyl group and isopropyl group. Preferably a methyl group and an ethyl group are mentioned. Examples of the alcohol represented by the general formula (VII) include methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol and the like, preferably methanol and ethanol. As the number of carbon atoms in the alcohol increases, the particle size of the spherical silica fine particles to be generated increases. Therefore, methanol is preferred in order to obtain the desired small particle size silica fine particles.

また、上記塩基性物質としてはアンモニア、ジメチルアミン、ジエチルアミン等、好ましくは、アンモニア、ジエチルアミン、特に好ましくはアンモニアが挙げられる。これらの塩基性物質は、所要量を水に溶解した後、得られた水溶液(塩基性)を前記親水性有機溶媒と混合すればよい。   Examples of the basic substance include ammonia, dimethylamine, diethylamine and the like, preferably ammonia, diethylamine, and particularly preferably ammonia. These basic substances may be dissolved in water in a required amount, and the obtained aqueous solution (basic) may be mixed with the hydrophilic organic solvent.

該塩基性物質の使用量は、一般式(I)で示される4官能性シラン化合物及び/又はその部分加水分解縮合生成物のヒドロカルビルオキシ基の合計1モルに対して0.01〜2モルであることが好ましく、0.02〜0.5モルであることがより好ましく、0.04〜0.12モルであることが特に好ましい。このとき、塩基性物質の量が少ないほど所望の小粒径シリカ微粒子となる。   The basic substance is used in an amount of 0.01 to 2 mol with respect to a total of 1 mol of the hydrocarbyloxy group of the tetrafunctional silane compound represented by the general formula (I) and / or its partial hydrolysis-condensation product. It is preferable that it is 0.02-0.5 mol, and it is especially preferable that it is 0.04-0.12 mol. At this time, the smaller the amount of the basic substance, the desired small particle size silica fine particles.

上記加水分解及び縮合で使用される水の量は、一般式(I)で示される4官能性シラン化合物及び/又はその部分加水分解縮合生成物のヒドロカルビルオキシ基の合計1モルに対して0.5〜5モルであることが好ましく、0.6〜2モルであることがより好ましく、0.7〜1モルであることが特に好ましい。水に対する上記親水性有機溶媒の比率(親水性有機溶媒:水)は、質量比で0.5〜10であることが好ましく、3〜9であることがより好ましく、5〜8であることが特に好ましい。親水性有機溶媒の量が多いほど所望の小粒径のシリカ微粒子が得られる。   The amount of water used in the hydrolysis and condensation is 0. 1 mol for the total of 1 mol of hydrocarbyloxy groups of the tetrafunctional silane compound represented by the general formula (I) and / or the partial hydrolysis condensation product thereof. It is preferably 5 to 5 mol, more preferably 0.6 to 2 mol, and particularly preferably 0.7 to 1 mol. The ratio of the hydrophilic organic solvent to water (hydrophilic organic solvent: water) is preferably 0.5 to 10 in terms of mass ratio, more preferably 3 to 9, and more preferably 5 to 8. Particularly preferred. As the amount of the hydrophilic organic solvent increases, silica particles having a desired small particle diameter can be obtained.

一般式(I)で示される4官能性シラン化合物等の加水分解及び縮合は、周知の方法、即ち、塩基性物質を含む親水性有機溶媒と水との混合物中に、一般式(I)で示される4官能性シラン化合物等を添加することにより行われる。   Hydrolysis and condensation of the tetrafunctional silane compound represented by the general formula (I) can be carried out by a well-known method, that is, in a mixture of a hydrophilic organic solvent containing a basic substance and water in the general formula (I). It is performed by adding a tetrafunctional silane compound or the like shown.

この工程(C1)で得られる親水性球状シリカ微粒子の混合溶媒分散液中のシリカ微粒子の濃度は一般に、3〜15質量%であり、好ましくは5〜10質量%である。   The concentration of silica fine particles in the mixed solvent dispersion of hydrophilic spherical silica fine particles obtained in this step (C1) is generally 3 to 15% by mass, preferably 5 to 10% by mass.

・工程(C2):3官能性シラン化合物による表面処理工程
工程(C1)において得られた親水性球状シリカ微粒子の混合溶媒分散液に、一般式(II):
1Si(OR43 (II)
(式中、R1は置換又は非置換の炭素原子数1〜20の一価炭化水素基、各R4は同一又は異種の炭素原子数1〜6の一価炭化水素基である。)
で示される3官能性シラン化合物、その部分加水分解生成物、又はこれらの混合物を添加して、該親水性球状シリカ微粒子の表面をこれにより処理することにより、前記親水性球状シリカ微粒子の表面にR1SiO3/2単位(R1は前記の通りである)を導入して、第一の疎水性球状シリカ微粒子の混合溶媒分散液を得る。
Step (C2): Surface treatment step with a trifunctional silane compound In the mixed solvent dispersion of the hydrophilic spherical silica fine particles obtained in the step (C1), the general formula (II):
R 1 Si (OR 4 ) 3 (II)
(In the formula, R 1 is a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and each R 4 is the same or different monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.)
To the surface of the hydrophilic spherical silica fine particles by adding a trifunctional silane compound represented by the formula (1), a partial hydrolysis product thereof, or a mixture thereof and treating the surface of the hydrophilic spherical silica fine particles thereby. R 1 SiO 3/2 units (R 1 is as described above) are introduced to obtain a mixed solvent dispersion of the first hydrophobic spherical silica fine particles.

本工程(C2)は、次の工程である濃縮工程においてシリカ微粒子の凝集を抑制するために不可欠である。凝集を抑制できないと、得られるシリカ系粉体の個々の粒子は一次粒子径を維持できないため、流動性付与能が悪くなる。   This step (C2) is indispensable for suppressing aggregation of silica fine particles in the subsequent concentration step. If the aggregation cannot be suppressed, the individual particles of the obtained silica-based powder cannot maintain the primary particle diameter, and the fluidity imparting ability is deteriorated.

上記一般式(II)中、R1は、好ましくは炭素原子数1〜3、特に好ましくは1〜2の一価炭化水素基である。R1で表される一価炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ヘキシル基等のアルキル基、好ましくは、メチル基、エチル基、n−プロピル基又はイソプロピル基、特に好ましくは、メチル基又はエチル基が挙げられる。また、これらの一価炭化水素基の水素原子の一部又は全部が、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、好ましくはフッ素原子で置換されていてもよい。 In the general formula (II), R 1 is preferably a monovalent hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms, particularly preferably 1 to 2 carbon atoms. Examples of the monovalent hydrocarbon group represented by R 1 include alkyl groups such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, butyl group, and hexyl group, preferably methyl group, ethyl group, n -A propyl group or an isopropyl group, particularly preferably a methyl group or an ethyl group. Further, some or all of the hydrogen atoms of these monovalent hydrocarbon groups may be substituted with halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, preferably fluorine atom.

上記一般式(II)中、R4は、好ましくは炭素原子数1〜3、特に好ましくは1〜2の一価炭化水素基である。R4で表される一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、ブチル基等のアルキル基、好ましくは、メチル基、エチル基又はプロピル基、特に好ましくは、メチル基又はエチル基が挙げられる。 In the general formula (II), R 4 is preferably a monovalent hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms, particularly preferably 1 to 2 carbon atoms. Examples of the monovalent hydrocarbon group represented by R 4 include alkyl groups such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group, preferably a methyl group, an ethyl group, or a propyl group, and particularly preferably a methyl group. Or an ethyl group is mentioned.

一般式(II)で示される3官能性シラン化合物としては、例えば、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、n−プロピルトリメトキシシラン、n−プロピルトリエトキシシラン、イソプロピルトリメトキシシラン、イソプロピルトリエトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ブチルトリエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン等の非置換若しくはハロゲン置換のトリアルコキシシラン等、好ましくは、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン及びエチルトリエトキシシラン、より好ましくは、メチルトリメトキシシラン及びメチルトリエトキシシラン、又は、これらの部分加水分解縮合生成物が挙げられる。   Examples of the trifunctional silane compound represented by the general formula (II) include methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, n-propyltrimethoxysilane, and n-propyltriethoxy. Unsubstituted or halogen-substituted trisilane such as silane, isopropyltrimethoxysilane, isopropyltriethoxysilane, butyltrimethoxysilane, butyltriethoxysilane, hexyltrimethoxysilane, trifluoropropyltrimethoxysilane, heptadecafluorodecyltrimethoxysilane Alkoxysilane, etc., preferably methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltrimethoxysilane and ethyltriethoxysilane, more preferably methyltrimethoxysilane Emissions and methyltriethoxysilane, or their partially hydrolyzed condensation products thereof.

一般式(II)で示される3官能性シラン化合物の添加量は、使用された親水性球状シリカ微粒子のSi原子1モル当り0.001〜1モル、好ましくは0.01〜0.1モル、特に好ましくは0.01〜0.05モルである。添加量が0.001モルより少ないと、得られる疎水性球状シリカ微粒子の分散性が悪くなるため、窒化ホウ素への流動性化付与効果が現れず、1モルより多いとシリカ微粒子の凝集が生じるおそれがある。   The addition amount of the trifunctional silane compound represented by the general formula (II) is 0.001 to 1 mol, preferably 0.01 to 0.1 mol, per mol of Si atom in the used hydrophilic spherical silica fine particles. Most preferably, it is 0.01-0.05 mol. If the amount added is less than 0.001 mol, the dispersibility of the resulting hydrophobic spherical silica fine particles will deteriorate, so that the effect of imparting fluidity to boron nitride will not appear, and if it exceeds 1 mol, the silica fine particles will aggregate. There is a fear.

この工程(C2)で得られる第一の疎水性球状シリカ微粒子の混合溶媒分散液中の該シリカ微粒子の濃度は通常3質量%以上15質量%未満、好ましくは5〜10質量%である。かかる濃度が低すぎると生産性が低下してしまうという不都合があり、高すぎるとシリカ微粒子の凝集が生じてしまうという不都合がある。   The concentration of the silica fine particles in the mixed solvent dispersion of the first hydrophobic spherical silica fine particles obtained in this step (C2) is usually 3% by mass or more and less than 15% by mass, preferably 5 to 10% by mass. If the concentration is too low, there is an inconvenience that productivity is lowered, and if it is too high, there is an inconvenience that silica fine particles are aggregated.

・濃縮工程
このようにして得られた第一の疎水性球状シリカ微粒子の混合溶媒分散液から前記親水性有機溶媒と水の一部を除去し、濃縮することにより、第一の疎水性球状シリカ微粒子の混合溶媒濃縮分散液を得る。この際、疎水性有機溶媒をあらかじめ(濃縮工程前)、或いは濃縮工程中に加えてもよい。この際、使用する疎水性溶媒としては、炭化水素系又はケトン系溶媒が好ましい。具体的には該溶媒として、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等が挙げられ、メチルイソブチルケトンが好ましい。前記親水性有機溶媒と水の一部を除去する方法としては、例えば留去、減圧留去などが挙げられる。得られる濃縮分散液はシリカ微粒子濃度が15〜40質量%であることが好ましく、20〜35質量%であることがより好ましく、25〜30質量%であることが特に好ましい。15質量%より少ないと後工程の表面処理が円滑に進まないことがあり、40質量%より大きいとシリカ微粒子の凝集が生じてしまうことがある。
-Concentration step The first hydrophobic spherical silica is obtained by removing a portion of the hydrophilic organic solvent and water from the mixed solvent dispersion of the first hydrophobic spherical silica fine particles thus obtained and concentrating. A mixed solvent concentrated dispersion of fine particles is obtained. At this time, the hydrophobic organic solvent may be added in advance (before the concentration step) or during the concentration step. In this case, the hydrophobic solvent used is preferably a hydrocarbon or ketone solvent. Specific examples of the solvent include toluene, xylene, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and the like, and methyl isobutyl ketone is preferable. Examples of the method for removing a part of the hydrophilic organic solvent and water include distillation and distillation under reduced pressure. The resulting concentrated dispersion preferably has a silica fine particle concentration of 15 to 40% by mass, more preferably 20 to 35% by mass, and particularly preferably 25 to 30% by mass. If the amount is less than 15% by mass, the surface treatment in the subsequent process may not proceed smoothly. If the amount is more than 40% by mass, the silica fine particles may be aggregated.

濃縮工程は、次の工程(C3)において表面処理剤として使用される一般式(III)で表されるシラザン化合物及び一般式(IV)で表される1官能性シラン化合物がアルコールや水と反応して表面処理が不十分となり、その後に乾燥を行った時に凝集を生じ、得られるシリカ粉体は一次粒子径を維持できず、流動性付与能が悪くなる、といった不具合を抑制するという意義もある。   In the concentration step, the silazane compound represented by the general formula (III) and the monofunctional silane compound represented by the general formula (IV) used as a surface treatment agent in the next step (C3) react with alcohol or water. In addition, the surface treatment becomes insufficient, and when the subsequent drying is performed, aggregation occurs, and the resulting silica powder cannot maintain the primary particle diameter, and has the significance of suppressing problems such as poor fluidity imparting ability. is there.

・工程(C3):1官能性シラン化合物による表面処理工程
工程(C2)で得られた第一の疎水性球状シリカ微粒子の混合溶媒分散液又は前記濃縮分散液に、一般式(III):
2 3SiNHSiR2 3 (III)
(式中、各R2は同一又は異種の置換又は非置換の炭素原子数1〜6の一価炭化水素基である。)
で示されるシラザン化合物、又は一般式(IV):
2 3SiX (IV)
(式中、R2は一般式(III)で定義した通りであり、XはOH基又は加水分解性基である。)
で示される1官能性シラン化合物又はこれらの混合物を添加し、これにより前記第一の疎水性球状シリカ微粒子の表面を処理し、該微粒子の表面にR2 3SiO1/2単位(但し、R2は一般式(III)で定義の通り)を導入することにより、第二の疎水性球状シリカ微粒子を得る。この工程の処理により、第一の疎水性球状シリカ微粒子の表面に残存するシラノール基をトリオルガノシリル化する形でR2 3SiO1/2単位が該表面に導入される。
Step (C3): Surface treatment step with a functional silane compound In the mixed solvent dispersion of the first hydrophobic spherical silica fine particles obtained in Step (C2) or the concentrated dispersion, the general formula (III):
R 2 3 SiNHSiR 2 3 (III)
(In the formula, each R 2 is the same or different substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.)
Or a silazane compound represented by formula (IV):
R 2 3 SiX (IV)
(In the formula, R 2 is as defined in the general formula (III), and X is an OH group or a hydrolyzable group.)
Is added to treat the surface of the first hydrophobic spherical silica fine particles, and R 2 3 SiO 1/2 units (provided that R 1 The second hydrophobic spherical silica fine particles are obtained by introducing 2 as defined in the general formula (III). By the treatment in this step, R 2 3 SiO 1/2 units are introduced to the surface in the form of triorganosilylation of silanol groups remaining on the surface of the first hydrophobic spherical silica fine particles.

上記一般式(III)及び(IV)中、R2は、好ましくは炭素原子数1〜4、特に好ましくは1〜2の一価炭化水素基である。R2で表される一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、ブチル基等のアルキル基、好ましくは、メチル基、エチル基又はプロピル基、特に好ましくは、メチル基又はエチル基が挙げられる。また、これらの一価炭化水素基の水素原子の一部又は全部が、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、好ましくは、フッ素原子で置換されていてもよい。 In the above general formulas (III) and (IV), R 2 is preferably a monovalent hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms, particularly preferably 1 to 2 carbon atoms. Examples of the monovalent hydrocarbon group represented by R 2 include alkyl groups such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, and a butyl group, preferably a methyl group, an ethyl group, or a propyl group, and particularly preferably , Methyl group or ethyl group. Further, some or all of the hydrogen atoms of these monovalent hydrocarbon groups may be substituted with halogen atoms such as fluorine atoms, chlorine atoms, bromine atoms, preferably fluorine atoms.

Xで表される加水分解性基としては、例えば、塩素原子、アルコキシ基、アミノ基、アシルオキシ基が挙げられ、好ましくはアルコキシ基又はアミノ基、特に好ましくはアルコキシ基が挙げられる。   Examples of the hydrolyzable group represented by X include a chlorine atom, an alkoxy group, an amino group, and an acyloxy group, preferably an alkoxy group or an amino group, and particularly preferably an alkoxy group.

一般式(III)で示されるシラザン化合物としては、例えば、ヘキサメチルジシラザン、ヘキサエチルジシラザン等、好ましくはヘキサメチルジシラザンが挙げられる。一般式(IV)で示される1官能性シラン化合物としては、例えば、トリメチルシラノール、トリエチルシラノール等のモノシラノール化合物;トリメチルクロロシラン、トリエチルクロロシラン等のモノクロロシラン;トリメチルメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン等のモノアルコキシシラン;トリメチルシリルジメチルアミン、トリメチルシリルジエチルアミン等のモノアミノシラン;トリメチルアセトキシシラン等のモノアシルオキシシランが挙げられ、好ましくは、トリメチルシラノール、トリメチルメトキシシラン又はトリメチルシリルジエチルアミン、特に好ましくは、トリメチルシラノール又はトリメチルメトキシシランが挙げられる。   Examples of the silazane compound represented by the general formula (III) include hexamethyldisilazane and hexaethyldisilazane, preferably hexamethyldisilazane. Examples of the monofunctional silane compound represented by the general formula (IV) include monosilanol compounds such as trimethylsilanol and triethylsilanol; monochlorosilanes such as trimethylchlorosilane and triethylchlorosilane; monoalkoxy such as trimethylmethoxysilane and trimethylethoxysilane. Silane; monoaminosilane such as trimethylsilyldimethylamine and trimethylsilyldiethylamine; monoacyloxysilane such as trimethylacetoxysilane, preferably trimethylsilanol, trimethylmethoxysilane or trimethylsilyldiethylamine, particularly preferably trimethylsilanol or trimethylmethoxysilane It is done.

前記シラザン化合物及び/又は1官能性シラン化合物の使用量は、使用した親水性球状シリカ微粒子のSi原子1モルに対して0.1〜0.5モル、好ましくは0.2〜0.4モル、特に好ましくは0.25〜0.35モルである。使用量が0.1モルより少ないと、得られる疎水性シリカ微粒子の分散性が悪くなるし、使用量が0.5モルより多いと、経済的に不利である。   The amount of the silazane compound and / or monofunctional silane compound used is 0.1 to 0.5 mol, preferably 0.2 to 0.4 mol, relative to 1 mol of Si atoms in the used hydrophilic spherical silica fine particles. Especially preferably, it is 0.25-0.35 mol. When the amount used is less than 0.1 mol, the dispersibility of the resulting hydrophobic silica fine particles is deteriorated, and when the amount used is more than 0.5 mol, it is economically disadvantageous.

上記疎水性球状シリカ微粒子は、常圧乾燥、減圧乾燥等の常法によって粉体として得られる。   The hydrophobic spherical silica fine particles can be obtained as a powder by a conventional method such as atmospheric drying or reduced pressure drying.

成分(C)の、成分(B)に対する配合量は、0.01〜10質量%であることがよく、好ましくは0.05〜5質量%であり、より好ましくは0.1〜3質量%である。0.01質量%より少ないとグリース組成物の低粘度化効果がなくなるし、10質量%を超えるとグリース組成物の粘度がかえって上がるし、また熱伝導率が悪くなるおそれがあり、更に不経済でもある。   The amount of component (C) to component (B) is preferably 0.01 to 10% by mass, preferably 0.05 to 5% by mass, more preferably 0.1 to 3% by mass. It is. If it is less than 0.01% by mass, the effect of reducing the viscosity of the grease composition is lost, and if it exceeds 10% by mass, the viscosity of the grease composition may be increased, and the thermal conductivity may be deteriorated. But there is.

他の成分
また、本発明のシリコーン組成物は、必要に応じて、従来公知の酸化防止剤、染料、顔料、難燃剤、沈降防止剤、又はチクソ性向上剤等を、本発明の目的を損なわない範囲で配合することができる。
Other components In addition, the silicone composition of the present invention, if necessary, impairs the purpose of the present invention with a conventionally known antioxidant, dye, pigment, flame retardant, anti-settling agent, thixotropic agent, etc. It can mix | blend in the range which is not.

更に、本組成物は、硬化剤を配合することにより、硬化性の組成物とすることができる。
この場合、成分(A)としてアルケニル基含有オルガノポリシロキサンを用い、組成物を付加反応(ヒドロシリル化反応)により硬化する場合には、この硬化剤は、一分子中に平均2個以上のケイ素原子結合水素原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンと白金系触媒からなるものが配合される。このオルガノハイドロジェンポリシロキサン中のケイ素原子結合に結合している基としては、前記式(V)と同様の直鎖状アルキル基、分岐鎖状アルキル基、環状アルキル基、アリール基、アラルキル基、ハロゲン化アルキル基が例示され、好ましくはアルキル基、アリール基であり、特に好ましくはメチル基、フェニル基である。また、このオルガノハイドロジェンポリシロキサンの25℃における粘度は限定されないが、好ましくは1〜100,000mm2/sの範囲内であり、特に好ましくは1〜5,000mm2/sの範囲内である。このオルガノハイドロジェンポリシロキサンの分子構造は限定されず、例えば、直鎖状、分岐鎖状、一部分岐を有する直鎖状、環状、樹枝状(デンドリマー状)が挙げられる。このオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、例えば、これらの分子構造を有する単一重合体、これらの分子構造からなる共重合体、又はこれらの混合物であってもよい。
Furthermore, this composition can be made into a curable composition by mix | blending a hardening | curing agent.
In this case, when an alkenyl group-containing organopolysiloxane is used as the component (A) and the composition is cured by an addition reaction (hydrosilylation reaction), this curing agent has an average of 2 or more silicon atoms in one molecule. A composition comprising an organohydrogenpolysiloxane having a bonded hydrogen atom and a platinum-based catalyst is blended. Examples of the group bonded to the silicon atom bond in the organohydrogenpolysiloxane include the same linear alkyl group, branched alkyl group, cyclic alkyl group, aryl group, aralkyl group as in the formula (V), Examples include halogenated alkyl groups, preferably alkyl groups and aryl groups, and particularly preferably methyl groups and phenyl groups. Moreover, the viscosity is not limited at 25 ° C. The organohydrogenpolysiloxane, preferably in the range of 1~100,000mm 2 / s, particularly preferably in the range of 1~5,000mm 2 / s . The molecular structure of the organohydrogenpolysiloxane is not limited, and examples thereof include linear, branched, partially branched linear, cyclic, and dendritic (dendrimer). The organohydrogenpolysiloxane may be, for example, a single polymer having these molecular structures, a copolymer having these molecular structures, or a mixture thereof.

このようなオルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、例えば、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサンコポリマー、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサンコポリマー、式:(CH33SiO1/2で表されるシロキサン単位と式:(CH32HSiO1/2で表されるシロキサン単位と式:SiO4/2で表されるシロキサン単位からなるオルガノシロキサンコポリマー、及びこれらの2種以上の混合物が挙げられる。 Examples of such organohydrogenpolysiloxane include dimethylhydrogensiloxy group-blocked dimethylpolysiloxane with molecular chain at both ends, trimethylsiloxy group-blocked dimethylsiloxane / methylhydrogensiloxane copolymer with molecular chain at both ends, and dimethylhydrogen with molecular chain at both ends. Gensiloxy group-blocked dimethylsiloxane / methylhydrogensiloxane copolymer, siloxane unit represented by formula: (CH 3 ) 3 SiO 1/2 and siloxane unit represented by formula: (CH 3 ) 2 HSiO 1/2 : Organosiloxane copolymers composed of siloxane units represented by SiO 4/2 and mixtures of two or more thereof.

本組成物において、このオルガノハイドロジェンポリシロキサンの含有量は、本組成物の硬化に必要な量であり、具体的には、成分(A)中のケイ素原子結合アルケニル基1モルに対して、本成分中のケイ素原子結合水素原子が0.1〜10モルの範囲内となる量であることが好ましく、更に、0.1〜5モルの範囲内となる量であることが好ましく、特に、0.1〜3.0モルの範囲内となる量であることが好ましい。これは、本成分の含有量が上記範囲の下限未満となる量であると、得られるシリコーン組成物が十分に硬化しなくなる傾向があり、一方、上記範囲の上限を超えると、得られるシリコーン硬化物が非常に硬質となり、表面に多数のクラックを生じたりする傾向があるからである。   In the present composition, the content of the organohydrogenpolysiloxane is an amount necessary for the curing of the present composition. Specifically, with respect to 1 mol of the silicon-bonded alkenyl group in the component (A), The amount of silicon atom-bonded hydrogen atoms in this component is preferably in the range of 0.1 to 10 mol, more preferably in the range of 0.1 to 5 mol, The amount is preferably in the range of 0.1 to 3.0 mol. If the content of this component is less than the lower limit of the above range, the resulting silicone composition tends not to be cured sufficiently, while if the upper limit of the above range is exceeded, the resulting silicone cured product This is because objects tend to be very hard and have many cracks on the surface.

また、白金系触媒は本組成物の硬化を促進するための触媒であり、例えば、塩化白金酸、塩化白金酸のアルコール溶液、白金のオレフィン錯体、白金のアルケニルシロキサン錯体、白金のカルボニル錯体が挙げられる。   The platinum catalyst is a catalyst for accelerating the curing of the composition, and examples thereof include chloroplatinic acid, chloroplatinic acid alcohol solution, platinum olefin complex, platinum alkenylsiloxane complex, and platinum carbonyl complex. It is done.

本組成物において、白金系触媒の含有量は、本組成物の硬化に必要な量であり、具体的には、成分(A)のアルケニル基含有オルガノポリシロキサンに対して本成分中の白金金属が質量単位で0.01〜1,000ppmの範囲内となる量であることが好ましく、特に、0.1〜500ppmの範囲内となる量であることが好ましい。これは、本成分の含有量が上記範囲の下限未満であると、得られるシリコーン組成物が十分に硬化しなくなる傾向があり、一方、上記範囲の上限を超える量を配合しても得られるシリコーン組成物の硬化速度は顕著に向上しなくなる傾向があるからである。   In the present composition, the content of the platinum-based catalyst is an amount necessary for curing the present composition. Specifically, the platinum metal in this component with respect to the alkenyl group-containing organopolysiloxane of component (A). Is preferably in an amount in the range of 0.01 to 1,000 ppm, and particularly preferably in an amount in the range of 0.1 to 500 ppm. This is because when the content of this component is less than the lower limit of the above range, the resulting silicone composition tends not to be cured sufficiently, while on the other hand, the silicone obtained even if the amount exceeds the upper limit of the above range. This is because the curing rate of the composition tends not to be significantly improved.

また、本組成物の硬化速度を調節し、取扱作業性を向上させるため、2−メチル−3−ブチン−2−オール、2−フェニル−3−ブチン−2−オール、1−エチニル−1−シクロヘキサノール等のアセチレン系化合物;3−メチル−3−ペンテン−1−イン、3,5−ジメチル−3−ヘキセン−1−イン等のエン−イン化合物;その他、ヒドラジン系化合物、フォスフィン系化合物、メルカプタン系化合物等の硬化反応抑制剤を含有することが好ましい。この硬化反応抑制剤の含有量は限定されないが、成分(A)100質量部に対して0.0001〜1.0質量部の範囲内であることが好ましい。   Moreover, in order to adjust the cure rate of this composition and to improve handling workability, 2-methyl-3-butyn-2-ol, 2-phenyl-3-butyn-2-ol, 1-ethynyl-1- Acetylene compounds such as cyclohexanol; ene-yne compounds such as 3-methyl-3-penten-1-yne and 3,5-dimethyl-3-hexen-1-yne; other hydrazine compounds, phosphine compounds, It is preferable to contain a curing reaction inhibitor such as a mercaptan compound. Although content of this hardening reaction inhibitor is not limited, It is preferable to exist in the range of 0.0001-1.0 mass part with respect to 100 mass parts of component (A).

また、成分(A)として分子鎖末端がヒドロキシル基又はアルコキシ基で封鎖されたオルガノポリシロキサンを用い、組成物を縮合反応により硬化する場合には、硬化剤は、一分子中に少なくとも3個のケイ素原子結合加水分解性基を有するシランもしくはシロキサンオリゴマー、及び必要に応じて縮合反応用触媒からなることを特徴とする。このシラン中のケイ素原子結合加水分解性基としては、アルコキシ基、アルコキシアルコキシ基、アシロキシ基、ケトオキシム基、アルケノキシ基、アミノ基、アミノキシ基、アミド基が例示される。また、このシランのケイ素原子には上記の加水分解性基以外に、例えば、直鎖状アルキル基、分岐鎖状アルキル基、環状アルキル基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基、ハロゲン化アルキル基を結合していてもよい。このようなシランもしくはシロキサンオリゴマーとしては、例えば、テトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、メチルトリス(メチルエチルケトオキシム)シラン、ビニルトリアセトキシシラン、エチルオルソシリケートが挙げられる。   In addition, when an organopolysiloxane whose molecular chain end is blocked with a hydroxyl group or an alkoxy group is used as the component (A) and the composition is cured by a condensation reaction, the curing agent is at least 3 in one molecule. It is characterized by comprising a silane or siloxane oligomer having a silicon atom-bonded hydrolyzable group and, if necessary, a condensation reaction catalyst. Examples of the silicon atom-bonded hydrolyzable group in the silane include an alkoxy group, an alkoxyalkoxy group, an acyloxy group, a ketoxime group, an alkenoxy group, an amino group, an aminoxy group, and an amide group. In addition to the hydrolyzable group, the silicon atom of the silane includes, for example, a linear alkyl group, a branched alkyl group, a cyclic alkyl group, an alkenyl group, an aryl group, an aralkyl group, and a halogenated alkyl group. It may be bonded. Examples of such a silane or siloxane oligomer include tetraethoxysilane, methyltriethoxysilane, vinyltriethoxysilane, methyltris (methylethylketoxime) silane, vinyltriacetoxysilane, and ethyl orthosilicate.

このシランもしくはシロキサンオリゴマーの含有量は、本組成物の硬化に必要な量であり、具体的には、成分(A)のヒドロキシ基又はアルコキシ基末端封鎖オルガノポリシロキサン100質量部に対して0.01〜20質量部の範囲内であることが好ましく、特には、0.1〜10質量部の範囲内であることが好ましい。これは、このシランもしくはシロキサンオリゴマーの含有量が上記範囲の下限未満の量であると、得られる組成物の貯蔵安定性が低下したり、また、接着性が低下する傾向があり、一方、上記範囲の上限を超える量であると、得られる組成物の硬化が著しく遅くなったりする傾向があるからである。   The content of the silane or siloxane oligomer is an amount necessary for the curing of the present composition. Specifically, the content of the silane or siloxane oligomer is 0.1% with respect to 100 parts by mass of the hydroxy group or alkoxy group end-blocked organopolysiloxane of the component (A). It is preferably in the range of 01 to 20 parts by mass, and particularly preferably in the range of 0.1 to 10 parts by mass. This is because when the content of the silane or siloxane oligomer is less than the lower limit of the above range, the storage stability of the resulting composition tends to decrease or the adhesiveness tends to decrease. This is because if the amount exceeds the upper limit of the range, curing of the resulting composition tends to be remarkably slowed.

また、縮合反応用触媒は任意の成分であり、例えば、アミノキシ基、アミノ基、ケトオキシム基等の加水分解性基を有するシランを硬化剤として用いる場合には必須ではない。このような縮合反応用触媒としては、例えば、テトラブチルチタネート、テトライソプロピルチタネート等の有機チタン酸エステル;ジイソプロポキシビス(アセチルアセテート)チタン、ジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)チタン等の有機チタンキレート化合物;アルミニウムトリス(アセチルアセトネート)、アルミニウムトリス(エチルアセトアセテート)等の有機アルミニウム化合物;ジルコニウムテトラ(アセチルアセトネート)、ジルコニウムテトラブチレート等の有機ジルコニウム化合物;ジブチルスズジオクトエート、ジブチルスズジラウレート、ブチルスズ−2−エチルヘキソエート等の有機スズ化合物;ナフテン酸スズ、オレイン酸スズ、ブチル酸スズ、ナフテン酸コバルト、ステアリン酸亜鉛等の有機カルボン酸の金属塩;ヘキシルアミン、燐酸ドデシルアミン等のアミン化合物、及びその塩;ベンジルトリエチルアンモニウムアセテート等の4級アンモニウム塩;酢酸カリウム等のアルカリ金属の低級脂肪酸塩;ジメチルヒドロキシルアミン、ジエチルヒドロキシルアミン等のジアルキルヒドロキシルアミン;グアニジル基含有有機ケイ素化合物が挙げられる。   The condensation reaction catalyst is an optional component, and is not essential when, for example, a silane having a hydrolyzable group such as an aminoxy group, amino group, or ketoxime group is used as a curing agent. Examples of such condensation reaction catalysts include organic titanates such as tetrabutyl titanate and tetraisopropyl titanate; organic titanium such as diisopropoxybis (acetylacetate) titanium and diisopropoxybis (ethylacetoacetate) titanium. Chelate compounds; organoaluminum compounds such as aluminum tris (acetylacetonate) and aluminum tris (ethylacetoacetate); organozirconium compounds such as zirconium tetra (acetylacetonate) and zirconium tetrabutyrate; dibutyltin dioctoate, dibutyltin dilaurate, Organic tin compounds such as butyltin-2-ethylhexoate; organic compounds such as tin naphthenate, tin oleate, tin butyrate, cobalt naphthenate, zinc stearate Rubonic acid metal salts; amine compounds such as hexylamine and dodecylamine phosphate and salts thereof; quaternary ammonium salts such as benzyltriethylammonium acetate; lower fatty acid salts of alkali metals such as potassium acetate; dimethylhydroxylamine and diethylhydroxylamine And dialkylhydroxylamines such as guanidyl group-containing organosilicon compounds.

本組成物において、この縮合反応用触媒の含有量は任意量であり、本組成物の硬化に必要な量であればよく、具体的には、成分(A)のヒドロキシ基又はアルコキシ基末端封鎖オルガノポリシロキサン100質量部に対して0.01〜20質量部の範囲内であることが好ましく、特に、0.1〜10質量部の範囲内であることが好ましい。これは、この触媒が必須である場合、この触媒の含有量が上記範囲の下限未満の量であると、得られる組成物が十分に硬化しなくなる傾向があり、一方、上記範囲の上限をこえると、得られる組成物の貯蔵安定性が低下する傾向があるからである。   In the present composition, the content of the condensation reaction catalyst is an arbitrary amount, and may be an amount necessary for curing the present composition. Specifically, the hydroxy group or alkoxy group end-capping of component (A) is used. It is preferably within a range of 0.01 to 20 parts by mass, and particularly preferably within a range of 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the organopolysiloxane. This is because, when this catalyst is essential, if the content of this catalyst is less than the lower limit of the above range, the resulting composition tends not to be sufficiently cured, while exceeding the upper limit of the above range. This is because the storage stability of the resulting composition tends to decrease.

また、本組成物が有機過酸化物によるフリーラジカル反応により硬化する場合には、硬化剤は有機過酸化物である。この場合、成分(A)としては、付加反応硬化型組成物に用いる場合と同様のアルケニル基含有オルガノポリシロキサンを用いることが好ましい。この有機過酸化物としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、ジ(p−メチルベンゾイル)パーオキサイド、ジ(o−メチルベンゾイル)パーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ビス(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、ジ−t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシベンゾエートが挙げられる。この有機過酸化物の含有量は、本組成物の硬化に必要な量であり、具体的には、成分(A)のアルケニル基含有オルガノポリシロキサン100質量部に対して0.1〜5質量部の範囲内となる量であることが好ましい。   Moreover, when this composition hardens | cures by the free radical reaction by an organic peroxide, a hardening | curing agent is an organic peroxide. In this case, as the component (A), it is preferable to use the same alkenyl group-containing organopolysiloxane as that used in the addition reaction curable composition. Examples of the organic peroxide include benzoyl peroxide, di (p-methylbenzoyl) peroxide, di (o-methylbenzoyl) peroxide, dicumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-bis. (T-Butylperoxy) hexane, di-t-butyl peroxide, and t-butylperoxybenzoate are mentioned. The content of the organic peroxide is an amount necessary for curing the present composition. Specifically, the content is 0.1 to 5 mass with respect to 100 parts by mass of the alkenyl group-containing organopolysiloxane of the component (A). The amount is preferably within the range of parts.

また、本組成物が硬化性の組成物である場合、それを硬化させる方法は限定されず、例えば、本組成物を成形後、室温で放置する方法、本組成物を成形後、50〜200℃に加熱する方法が挙げられる。また、このようにして得られるシリコーン硬化物の性状は限定されないが、例えば、ゲル状、低硬度のゴム状、或いは高硬度のゴム状が挙げられ、得られるシリコーン硬化物を放熱材料として部材に十分に密着させることができる。   Moreover, when this composition is a curable composition, the method of hardening it is not limited, For example, after shaping | molding this composition and leaving it to stand at room temperature, after shaping | molding this composition, 50-200 A method of heating to ° C is mentioned. In addition, the properties of the silicone cured product thus obtained are not limited, and examples thereof include gels, low-hardness rubbers, and high-hardness rubbers. It can be sufficiently adhered.

本発明のシリコーン組成物の製造方法は、従来公知のシリコーングリース組成物の製造方法に従えばよく、特に制限されるものでない。例えば、上記成分(A)〜(C)、及び必要に応じてその他の成分を、トリミックス、ツウィンミックス、プラネタリミキサー(いずれも井上製作所(株)製混合機、登録商標)、ウルトラミキサー(みずほ工業(株)製混合機、登録商標)、ハイビスディスパーミックス(特殊機化工業(株)製混合機、登録商標)等の混合機にて30分〜4時間混合することにより製造することができる。また、必要に応じて、50〜150℃の範囲の温度で加熱しながら混合してもよい。   The method for producing the silicone composition of the present invention is not particularly limited and may follow a conventionally known method for producing a silicone grease composition. For example, the above-mentioned components (A) to (C) and other components as necessary are mixed with Trimix, Twinwin, Planetary Mixer (all of which are mixers manufactured by Inoue Mfg. Co., Ltd., registered trademark), Ultramixer (Mizuho) It can be produced by mixing for 30 minutes to 4 hours in a mixer such as Kogyo Co., Ltd. (registered trademark), Hibis Disper Mix (special Kika Kogyo Co., Ltd., registered trademark). . Moreover, you may mix, heating as needed at the temperature of the range of 50-150 degreeC.

本発明のシリコーン組成物は、25℃にて測定される絶対粘度10〜600Pa・s、好ましくは50〜500Pa・s、更には50〜400Pa・s、特には50〜350Pa・sを有するのがよい。絶対粘度が上記範囲内であることにより良好なグリースを提供でき、また作業性にも優れる。絶対粘度が上記上限値より高いと作業性が悪くなるおそれがある。絶対粘度が上記下限値より小さいと、各種基材上に塗布した後、組成物が流れ出してしまい耐ズレ性の効果が発揮できないおそれがある。該絶対粘度は、各成分を上述した配合量で調整することにより得ることができる。上記絶対粘度は、株式会社マルコム製の型番PC−1TL(10rpm)を用いて測定される。   The silicone composition of the present invention has an absolute viscosity measured at 25 ° C. of 10 to 600 Pa · s, preferably 50 to 500 Pa · s, more preferably 50 to 400 Pa · s, and particularly 50 to 350 Pa · s. Good. When the absolute viscosity is within the above range, a good grease can be provided and the workability is excellent. If the absolute viscosity is higher than the upper limit, workability may be deteriorated. If the absolute viscosity is smaller than the lower limit, the composition may flow out after being applied on various substrates, and the effect of misalignment resistance may not be exhibited. The absolute viscosity can be obtained by adjusting each component with the above-described blending amount. The absolute viscosity is measured using a model number PC-1TL (10 rpm) manufactured by Malcolm Corporation.

本発明のシリコーン組成物は、25℃にて1.0W/mK以上、好ましくは2.0W/mK以上、更に好ましくは3.0W/mK以上の高い熱伝導率を有することができる。熱伝導率の上限は特に制限されないが、通常10W/mK未満、特には8W/mK未満である。該熱伝導率は、京都電子工業株式会社製のTPA−501を用いて測定できる。   The silicone composition of the present invention can have a high thermal conductivity at 25 ° C. of 1.0 W / mK or higher, preferably 2.0 W / mK or higher, more preferably 3.0 W / mK or higher. The upper limit of the thermal conductivity is not particularly limited, but is usually less than 10 W / mK, particularly less than 8 W / mK. The thermal conductivity can be measured using TPA-501 manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.

本発明のシリコーン組成物はグリースとして使用することができる。本発明のシリコーン組成物をグリースとして使用する態様は特に制限されるものでなく、従来の放熱用(熱伝導性)シリコーングリースと同様の方法で使用すればよい。例えば、LSI等の電気・電子部品やその他の発熱部材と、冷却部材又は放熱部材との間に該グリースを挟み、発熱部材からの熱を冷却部材や放熱部材に伝熱して放熱する態様にて好適に用いることができる。本発明のシリコーン組成物は、低粘度であり、熱伝導率が高く、かつ耐ズレ性が極めて優れているため、高品位機種の半導体装置等に対する放熱用(熱伝導性)グリースとして好適に使用することができる。   The silicone composition of the present invention can be used as a grease. The embodiment in which the silicone composition of the present invention is used as a grease is not particularly limited, and may be used in the same manner as a conventional heat radiation (heat conductive) silicone grease. For example, in a mode in which the grease is sandwiched between an electric / electronic component such as LSI or other heat generating member and a cooling member or a heat radiating member, and heat from the heat generating member is transferred to the cooling member or heat radiating member to dissipate it. It can be used suitably. The silicone composition of the present invention has low viscosity, high thermal conductivity, and extremely excellent resistance to misalignment, so it is suitable for use as a heat dissipation (thermal conductivity) grease for high-quality semiconductor devices. can do.

また、本発明のシリコーン組成物を成型して熱伝導性シートとして用いることができる。本発明のシリコーン組成物を熱伝導性シートとして使用する態様は特に制限されるものでなく、従来の熱伝導性シートと同様の方法で用いればよい。また使用部位としては、前述の放熱用グリースと基本的に同じ用途にて使用することができる。また予め、プレス等で硬化させてシート状にしてから使用してもよいし、発熱部位と放熱部位の間に挟みこんでから硬化させてもよい。   The silicone composition of the present invention can be molded and used as a heat conductive sheet. The aspect which uses the silicone composition of this invention as a heat conductive sheet is not restrict | limited in particular, What is necessary is just to use it by the method similar to the conventional heat conductive sheet. Moreover, as a use site | part, it can be used for the same use as the above-mentioned heat-release grease. Further, it may be used after being cured by a press or the like to form a sheet, or may be cured after being sandwiched between a heat generating portion and a heat radiating portion.

以下、実施例及び比較例を示し、本発明をより詳細に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。実施例及び比較例で使用した各成分を以下に記載する。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are shown and this invention is demonstrated in detail, this invention is not restrict | limited to the following Example. Each component used in the examples and comparative examples is described below.

成分(A)液状シリコーン
(A−1)

Figure 2016044213
(動粘度5,000mm2/s)
(A−2)
Figure 2016044213
(動粘度390mm2/s)
(A−3)
Figure 2016044213
(動粘度35mm2/s) Component (A) Liquid silicone (A-1)
Figure 2016044213
(Kinematic viscosity 5,000mm 2 / s)
(A-2)
Figure 2016044213
(Kinematic viscosity 390mm 2 / s)
(A-3)
Figure 2016044213
(Kinematic viscosity 35mm 2 / s)

成分(B)熱伝導性充填剤
下記において、成分(B)の熱伝導性充填剤の平均粒子径は、日機装株式会社製の粒度分析計であるマイクロトラックMT3300EXを用いて測定した体積基準の累積平均径である。
(B−1) アルミニウム粉末:平均粒子径20μm
(B−2) 酸化亜鉛粉末:平均粒子径1.0μm
(B−3) アルミナ粉末:平均粒子径8.9μm
Component (B) Thermally conductive filler In the following, the average particle size of the thermally conductive filler of Component (B) is the cumulative volume based on the measurement using Microtrac MT3300EX, a particle size analyzer manufactured by Nikkiso Co., Ltd. Average diameter.
(B-1) Aluminum powder: average particle size 20 μm
(B-2) Zinc oxide powder: average particle size 1.0 μm
(B-3) Alumina powder: Average particle size 8.9 μm

成分(C)疎水性球状シリカ微粒子
成分(C)は以下のようにして疎水化微粒子(1)〜(6)を用意した(表1に記載)。尚、そのうち(5)及び(6)は比較例用である。
Component (C) Hydrophobic spherical silica fine particle component (C) prepared hydrophobic fine particles (1) to (6) as described below (described in Table 1). Of these, (5) and (6) are for comparative examples.

[疎水性球状シリカ微粒子の合成]
[合成例1]
・工程(C1):親水性球状シリカ微粒子の合成工程
撹拌機と、滴下ロートと、温度計とを備えた3リットルのガラス製反応器にメタノール989.5gと、水135.5gと、28質量%アンモニア水66.5gとを入れて混合した。この溶液を35℃となるように調整し、撹拌しながらテトラメトキシシラン436.5g(2.87モル)を6時間かけて滴下した。この滴下が終了した後も、更に0.5時間撹拌を継続して加水分解を行うことにより、親水性球状シリカ微粒子の懸濁液を得た。
・工程(C2):3官能性シラン化合物による表面処理工程
上で得られた懸濁液に室温でメチルトリメトキシシラン4.4g(0.03モル)を0.5時間かけて滴下し、滴下後も12時間撹拌を継続し、シリカ微粒子表面を疎水化処理することにより、疎水性球状シリカ微粒子の分散液を得た。
次いで、ガラス製反応器にエステルアダプターと冷却管とを取り付け、前工程で得られた分散液を60〜70℃に加熱してメタノールと水の混合物1,021gを留去し、疎水性球状シリカ微粒子の混合溶媒濃縮分散液を得た。このとき、濃縮分散液中の疎水性球状シリカ微粒子の含有量は28質量%であった。
・工程(C3):1官能性シラン化合物による表面処理工程
前工程で得られた濃縮分散液に、室温において、ヘキサメチルジシラザン138.4g(0.86モル)を添加した後、この分散液を50〜60℃に加熱し、9時間反応させることにより、該分散液中のシリカ微粒子をトリメチルシリル化した。次いで、この分散液中の溶媒を130℃、減圧下(6,650Pa)で留去することにより、疎水性球状シリカ微粒子(1)186gを得た。
工程(C1)で得られた親水性球状シリカ微粒子について、下記の測定方法1に従って測定を行った。また、上記の工程(C1)〜(C3)の各段階を経て得られた疎水性球状シリカ微粒子について、下記の測定方法2〜3に従って測定を行った。得られた結果を表1に示す。
[Synthesis of hydrophobic spherical silica fine particles]
[Synthesis Example 1]
Step (C1): Step of synthesizing hydrophilic spherical silica fine particles 989.5 g of methanol, 135.5 g of water, and 28 mass in a 3 liter glass reactor equipped with a stirrer, a dropping funnel and a thermometer. % Aqueous ammonia (66.5 g) was added and mixed. The solution was adjusted to 35 ° C., and 436.5 g (2.87 mol) of tetramethoxysilane was added dropwise over 6 hours while stirring. Even after the completion of the dropwise addition, the suspension was further stirred for 0.5 hours for hydrolysis to obtain a suspension of hydrophilic spherical silica fine particles.
Step (C2): Surface treatment step with trifunctional silane compound 4.4 g (0.03 mol) of methyltrimethoxysilane was added dropwise to the suspension obtained above at room temperature over 0.5 hours. Thereafter, stirring was continued for 12 hours, and the surface of the silica fine particles was hydrophobized to obtain a dispersion of hydrophobic spherical silica fine particles.
Next, an ester adapter and a condenser tube are attached to a glass reactor, and the dispersion obtained in the previous step is heated to 60 to 70 ° C. to distill off a mixture of methanol and water, and 1021 g of hydrophobic spherical silica. A concentrated solvent dispersion of fine particles was obtained. At this time, the content of the hydrophobic spherical silica fine particles in the concentrated dispersion was 28% by mass.
Step (C3): Surface treatment step with a functional silane compound After adding 138.4 g (0.86 mol) of hexamethyldisilazane to the concentrated dispersion obtained in the previous step at room temperature, this dispersion The silica fine particles in the dispersion were trimethylsilylated by heating to 50-60 ° C. and reacting for 9 hours. Subsequently, the solvent in this dispersion was distilled off at 130 ° C. under reduced pressure (6,650 Pa) to obtain 186 g of hydrophobic spherical silica fine particles (1).
The hydrophilic spherical silica fine particles obtained in the step (C1) were measured according to the following measurement method 1. Moreover, it measured according to the following measuring methods 2-3 about the hydrophobic spherical silica fine particles obtained through each step of said process (C1)-(C3). The obtained results are shown in Table 1.

[測定方法1〜3]
1.工程(C1)で得られた親水性球状シリカ微粒子の粒子径測定
メタノールにシリカ微粒子懸濁液を、シリカ微粒子が0.5質量%となるように添加し、10分間超音波にかけることにより、該微粒子を分散させた。このように処理した微粒子の粒度分布を、動的光散乱法/レーザードップラー法ナノトラック粒度分布測定装置(日機装株式会社製、商品名:UPA−EX150)により測定し、その体積基準メジアン径を粒子径とした。なお、メジアン径とは粒度分布を累積分布として表した時の累積50%に相当する粒子径である。
2.工程(C3)において得られた疎水性球状シリカ微粒子の粒子径測定及び粒度分布D90/D10の測定
メタノールにシリカ微粒子を、0.5質量%となるように添加し、10分間超音波にかけることにより、該微粒子を分散させた。このように処理した微粒子の粒度分布を、動的光散乱法/レーザードップラー法ナノトラック粒度分布測定装置(日機装株式会社製、商品名:UPA−EX150)により測定し、その体積基準メジアン径を粒子径とした。粒度分布D90/D10の測定は、上記粒子径測定した際の分布において小さい側から累積が10%となる粒子径をD10、小さい側から累積が90%となる粒子径をD90とし、測定された値からD90/D10を計算した。
3.疎水性球状シリカ微粒子の形状測定
電子顕微鏡(日立製作所製、商品名:S−4700型、倍率:10万倍)によって観察を行い、形状を確認した。「球状」とは、真球だけでなく、若干歪んだ球も含む。なおこのような粒子の形状は、粒子を二次元に投影した時の円形度で評価し、円形度が0.8〜1の範囲にあるものとする。ここで円形度とは、(粒子面積と等しい円の周囲長)/(粒子周囲長)である。なお、円形度は、粒子10個を測定した結果の平均値である。
[Measurement methods 1 to 3]
1. Particle size measurement of the hydrophilic spherical silica fine particles obtained in the step (C1) By adding a silica fine particle suspension to methanol so that the silica fine particles are 0.5% by mass, and applying ultrasonic waves for 10 minutes, The fine particles were dispersed. The particle size distribution of the fine particles treated in this way is measured with a dynamic light scattering method / laser Doppler nanotrack particle size distribution measuring device (trade name: UPA-EX150, manufactured by Nikkiso Co., Ltd.), and the volume-based median diameter is measured as particles. The diameter. The median diameter is a particle diameter corresponding to 50% cumulative when the particle size distribution is expressed as a cumulative distribution.
2. Measurement of particle diameter and measurement of particle size distribution D 90 / D 10 of hydrophobic spherical silica fine particles obtained in step (C3) Silica fine particles were added to methanol so as to be 0.5% by mass, and subjected to ultrasonic waves for 10 minutes. The fine particles were dispersed by applying. The particle size distribution of the fine particles treated in this way is measured with a dynamic light scattering method / laser Doppler nanotrack particle size distribution measuring device (trade name: UPA-EX150, manufactured by Nikkiso Co., Ltd.), and the volume-based median diameter is measured as particles. The diameter. Measurement of particle size distribution D 90 / D 10 is the particle size of which cumulative from the smaller side in distribution when the above particle size measurement is 10% D 10, the particle size of which cumulative from the smaller side is 90% and D 90 From the measured values, D 90 / D 10 was calculated.
3. Shape measurement of hydrophobic spherical silica fine particles The shape was confirmed by observation with an electron microscope (manufactured by Hitachi, Ltd., trade name: S-4700 type, magnification: 100,000 times). The term “spherical” includes not only a true sphere but also a slightly distorted sphere. Note that the shape of such particles is evaluated by the circularity when the particles are projected two-dimensionally, and the circularity is in the range of 0.8 to 1. Here, the circularity is (peripheral length of a circle equal to the particle area) / (peripheral length of particle). The circularity is an average value obtained by measuring 10 particles.

[合成例2]
合成例1において、工程(C1)でメタノール、水、及び28質量%アンモニア水の量を、メタノール1,045.7g、水112.6g、28質量%アンモニア水33.2gに変えたこと以外は同様にして、疎水性球状シリカ微粒子(2)188gを得た。この疎水性球状シリカ微粒子を用いて合成例1における測定と同様に測定した。この結果を表1に示す。
[Synthesis Example 2]
In Synthesis Example 1, except that the amounts of methanol, water, and 28% by mass ammonia water were changed to 10,045.7 g of methanol, 112.6 g of water, and 33.2 g of 28% by mass ammonia water in Step (C1). Similarly, 188 g of hydrophobic spherical silica fine particles (2) were obtained. Measurement was performed in the same manner as in Synthesis Example 1 using these hydrophobic spherical silica fine particles. The results are shown in Table 1.

[合成例3]
・工程(C1):
撹拌機、滴下ロート及び温度計を備えた3リットルのガラス製反応器に、メタノール623.7g、水41.4g、28質量%アンモニア水49.8gを添加して混合した。この溶液を35℃に調整し、撹拌しながら該溶液にテトラメトキシシラン1,163.7g及び5.4質量%アンモニア水418.1gを同時に添加開始し、前者は6時間、そして後者は4時間かけて滴下した。テトラメトキシシラン滴下後も0.5時間撹拌を続けて加水分解を行い、シリカ微粒子の懸濁液を得た。
・工程(C2):
こうして得られた懸濁液に室温でメチルトリメトキシシラン11.6g(テトラメトキシシランに対してモル比で0.01相当量)を0.5時間かけて滴下し、滴下後も12時間撹拌して、シリカ微粒子表面の処理を行った。
該ガラス製反応器にエステルアダプターと冷却管を取り付け、上記の表面処理を施したシリカ微粒子を含む分散液にメチルイソブチルケトン1,440gを添加した後、80〜110℃に加熱して、メタノール水を7時間かけて留去した。
・工程(C3):
こうして得られた分散液に、室温でヘキサメチルジシラザン357.6gを添加し、120℃に加熱し、3時間反応させて、シリカ微粒子をトリメチルシリル化した。その後溶媒を減圧下で留去して球状疎水性シリカ微粒子(3)472gを得た。
こうして得られたシリカ微粒子(3)について、合成例1と同様の測定を行った。結果を表1に示す。
[Synthesis Example 3]
-Process (C1):
In a 3 liter glass reactor equipped with a stirrer, a dropping funnel and a thermometer, 623.7 g of methanol, 41.4 g of water, and 49.8 g of 28% by mass ammonia water were added and mixed. This solution was adjusted to 35 ° C., and while stirring, 1,163.7 g of tetramethoxysilane and 418.1 g of 5.4% by mass ammonia water were simultaneously added, the former being 6 hours and the latter being 4 hours It was dripped over. Even after the tetramethoxysilane was added dropwise, the mixture was stirred for 0.5 hours for hydrolysis to obtain a silica fine particle suspension.
-Process (C2):
To the suspension thus obtained, 11.6 g of methyltrimethoxysilane (molar ratio of 0.01 equivalent to tetramethoxysilane) was added dropwise at room temperature over 0.5 hours and stirred for 12 hours after the addition. Then, the surface of the silica fine particles was treated.
An ester adapter and a cooling tube were attached to the glass reactor, and 1,440 g of methyl isobutyl ketone was added to the dispersion containing silica fine particles subjected to the above surface treatment, and then heated to 80 to 110 ° C. Was distilled off over 7 hours.
-Process (C3):
To the dispersion thus obtained, 357.6 g of hexamethyldisilazane was added at room temperature, heated to 120 ° C., and reacted for 3 hours to trimethylsilylate the silica fine particles. Thereafter, the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 472 g of spherical hydrophobic silica fine particles (3).
The silica fine particles (3) thus obtained were measured in the same manner as in Synthesis Example 1. The results are shown in Table 1.

[合成例4]
シリカ微粒子の合成の際に、テトラメトキシシランの加水分解温度を35℃の代りに20℃とした以外は、合成例3と同様にして各工程を行ったところ、疎水性球状シリカ微粒子(4)469gを得た。この疎水性球状シリカ微粒子(4)を用いて合成例1と同様の測定を行った。この結果を表1に示す。
[Synthesis Example 4]
Hydrophobic spherical silica fine particles (4) were obtained in the same manner as in Synthesis Example 3 except that the hydrolysis temperature of tetramethoxysilane was changed to 20 ° C. instead of 35 ° C. during the synthesis of the silica fine particles. 469 g was obtained. The same measurement as in Synthesis Example 1 was performed using this hydrophobic spherical silica fine particle (4). The results are shown in Table 1.

[比較合成例1]
撹拌機と温度計とを備えた0.3リットルのガラス製反応器に爆燃法シリカ(商品名:SOC1、アドマテクス社製)100gを仕込み、純水1gを撹拌下で添加し、密閉後、更に60℃で10時間撹拌した。次いで、室温まで冷却した後、ヘキサメチルジシラザン2gを撹拌下で添加し、密閉後、更に24時間撹拌した。120℃に昇温し、窒素ガスを通気しながら残存原料及び生成したアンモニアを除去し、疎水性球状シリカ微粒子(5)100gを得た。
得られたシリカ微粒子(5)について、合成例1と同様の測定を行った。結果を表1に示す。
[Comparative Synthesis Example 1]
A 0.3 liter glass reactor equipped with a stirrer and a thermometer was charged with 100 g of deflagration silica (trade name: SOC1, manufactured by Admatechs), 1 g of pure water was added with stirring, and after sealing, Stir at 60 ° C. for 10 hours. Subsequently, after cooling to room temperature, 2 g of hexamethyldisilazane was added with stirring, and after sealing, the mixture was further stirred for 24 hours. The temperature was raised to 120 ° C., and the remaining raw material and the produced ammonia were removed while ventilating nitrogen gas to obtain 100 g of hydrophobic spherical silica fine particles (5).
The obtained silica fine particles (5) were measured in the same manner as in Synthesis Example 1. The results are shown in Table 1.

[比較合成例2]
撹拌機と温度計とを備えた0.3リットルのガラス製反応器に爆燃法シリカ(商品名:SOC1、アドマテクス社製)100gを仕込み、純水1gを撹拌下で添加し、密閉後、更に60℃で10時間撹拌した。次いで、室温まで冷却した後、メチルトリメトキシシラン1gを撹拌下で添加し、密閉後、更に24時間撹拌した。次にヘキサメチルジシラザン2gを撹拌下で添加し、密閉後、更に24時間撹拌した。120℃に昇温し、窒素ガスを通気しながら残存原料及び生成したアンモニアを除去し、疎水性球状シリカ微粒子(6)101gを得た。得られたシリカ微粒子(6)について、合成例1と同様の測定を行った。結果を表1に示す。
[Comparative Synthesis Example 2]
A 0.3 liter glass reactor equipped with a stirrer and a thermometer was charged with 100 g of deflagration silica (trade name: SOC1, manufactured by Admatechs), 1 g of pure water was added with stirring, and after sealing, Stir at 60 ° C. for 10 hours. Next, after cooling to room temperature, 1 g of methyltrimethoxysilane was added with stirring, and after sealing, the mixture was further stirred for 24 hours. Next, 2 g of hexamethyldisilazane was added with stirring. After sealing, the mixture was further stirred for 24 hours. The temperature was raised to 120 ° C., and the remaining raw material and generated ammonia were removed while ventilating nitrogen gas to obtain 101 g of hydrophobic spherical silica fine particles (6). The obtained silica fine particles (6) were measured in the same manner as in Synthesis Example 1. The results are shown in Table 1.

Figure 2016044213
<注>
1)工程(C1)で得られた分散液の親水性球状シリカ微粒子の粒子径
2)最終的に得られた疎水性シリカ微粒子の粒子径
Figure 2016044213
<Note>
1) Particle size of hydrophilic spherical silica fine particles of dispersion obtained in step (C1) 2) Particle size of finally obtained hydrophobic silica fine particles

[実施例1〜5及び比較例1〜3]
シリコーン組成物の調製
上記成分(A)〜(C)を、表2、3に示す組成及び配合量に従い、容量5リットルのプラネタリーミキサー(井上製作所(株)製、登録商標)に投入し、150℃にて1時間撹拌してシリコーン組成物を製造した。
上記方法で得られた各シリコーン組成物について、下記の方法に従い、粘度、熱伝導率を測定した。結果を表2及び表3に示す。
[Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3]
Preparation of Silicone Composition According to the composition and blending amount shown in Tables 2 and 3, the above components (A) to (C) were charged into a 5 liter planetary mixer (registered trademark, manufactured by Inoue Seisakusho Co., Ltd.) The mixture was stirred at 150 ° C. for 1 hour to produce a silicone composition.
About each silicone composition obtained by the said method, the viscosity and thermal conductivity were measured in accordance with the following method. The results are shown in Tables 2 and 3.

[粘度/作業性の判定]
各組成物の絶対粘度を、株式会社マルコム製の型番PC−1TL(10rpm)を用いて25℃にて測定した。
粘度が600Pa・sを超えると、ディスペンス塗布などの作業性が極端に悪くなるため、600Pa・s未満の場合を「○」、600Pa・sを超えると「×」と判定した。
[Determination of viscosity / workability]
The absolute viscosity of each composition was measured at 25 ° C. using model number PC-1TL (10 rpm) manufactured by Malcolm.
When the viscosity exceeds 600 Pa · s, workability such as dispensing is extremely deteriorated. Therefore, when the viscosity is less than 600 Pa · s, it is determined as “◯”, and when it exceeds 600 Pa · s, it is determined as “x”.

[熱伝導率]
各組成物の熱伝導率を、京都電子工業株式会社製のTPA−501を用いて25℃にて測定した。
[Thermal conductivity]
The thermal conductivity of each composition was measured at 25 ° C. using TPA-501 manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.

Figure 2016044213
Figure 2016044213

Figure 2016044213
Figure 2016044213

[実施例6]
<熱伝導性シートの作成>
下記記載の成分(A−4)を60質量部及び成分(A−3)を30質量部と、成分(B−1)、(B−2)をそれぞれ1,000質量部、250質量部、更に、疎水性シリカ微粒子(1)を0.5質量部を、容量5リットルのプラネタリーミキサー(井上製作所(株)製、登録商標)に投入し、150℃にて1時間撹拌して混合物を得た。その混合物の冷却後、1−エチニル−1−シクロヘキサノールの50質量%トルエン溶液0.45質量部、白金−ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体を下記成分(A−4)と同じジメチルポリシロキサンに溶解した溶液(白金原子含有量:1質量%)0.15質量部を順次添加し、各15分間撹拌した。更に、成分(A−5)を10質量部添加し、シリコーン組成物を得た。このシリコーン組成物を金型を用いて、プレス成型(150℃/60分間)によりシート化して、熱伝導性シート(厚み2.0mm)を作成した。
(評価)
上記熱伝導性シートについて熱伝導率、並びに、熱伝導性シートの取り扱い性について指触にて判定した。取り扱いが問題ないものを「○」、シートが脆く取り扱いが困難なものを「×」とした。なお、熱伝導率は、2mmシートを5枚重ねて、同様に京都電子工業株式会社製のTPA−501を用いて25℃にて測定した。
[Example 6]
<Creation of thermal conductive sheet>
60 parts by mass of the following component (A-4), 30 parts by mass of component (A-3), 1,000 parts by mass, 250 parts by mass of components (B-1) and (B-2), Furthermore, 0.5 part by mass of hydrophobic silica fine particles (1) was put into a planetary mixer (registered trademark, manufactured by Inoue Seisakusho Co., Ltd.) having a capacity of 5 liters and stirred at 150 ° C. for 1 hour to obtain a mixture Obtained. After cooling the mixture, 0.45 parts by mass of a 50% by weight toluene solution of 1-ethynyl-1-cyclohexanol and a platinum-divinyltetramethyldisiloxane complex were dissolved in the same dimethylpolysiloxane as the following component (A-4). 0.15 parts by mass of a solution (platinum content: 1% by mass) was sequentially added and stirred for 15 minutes each. Furthermore, 10 mass parts of component (A-5) was added, and the silicone composition was obtained. This silicone composition was formed into a sheet by press molding (150 ° C./60 minutes) using a mold to prepare a heat conductive sheet (thickness 2.0 mm).
(Evaluation)
About the said heat conductive sheet, the heat conductivity and the handleability of the heat conductive sheet were determined by finger touch. “○” indicates that there is no problem in handling, and “x” indicates that the sheet is fragile and difficult to handle. In addition, the heat conductivity was measured at 25 degreeC using the TPA-501 by the Kyoto Electronics Industry Co., Ltd. similarly, 5 sheets of 2 mm sheets were piled up.

[比較例4]
疎水性シリカ微粒子(1)を入れない以外は全て実施例6と同じにして熱伝導性シートを作成し、同様に評価した。その結果を表4に示す。
[Comparative Example 4]
A thermally conductive sheet was prepared in the same manner as in Example 6 except that the hydrophobic silica fine particles (1) were not added, and evaluated in the same manner. The results are shown in Table 4.

Figure 2016044213
Figure 2016044213

成分(A)
(A−3)

Figure 2016044213
(動粘度35mm2/s)
(A−4):両末端がジメチルビニルシリル基で封鎖され、25℃における動粘度が600mm2/sのジメチルポリシロキサン
(A−5):下記式に示される、25℃における動粘度が、27mm2/sのハイドロジェンポリシロキサン
Figure 2016044213

成分(B)
(B−1) アルミニウム粉末:平均粒子径20μm
(B−2) 酸化亜鉛粉末:平均粒子径1.0μm
成分(C)
表1の疎水性シリカ微粒子(1) Ingredient (A)
(A-3)
Figure 2016044213
(Kinematic viscosity 35mm 2 / s)
(A-4): Dimethylpolysiloxane having both ends blocked with dimethylvinylsilyl groups and a kinematic viscosity at 25 ° C. of 600 mm 2 / s (A-5): The kinematic viscosity at 25 ° C. represented by the following formula: 27mm 2 / s hydrogen polysiloxane
Figure 2016044213

Ingredient (B)
(B-1) Aluminum powder: average particle size 20 μm
(B-2) Zinc oxide powder: average particle size 1.0 μm
Ingredient (C)
Hydrophobic silica fine particles of Table 1 (1)

Claims (11)

(A)液状シリコーン、(B)熱伝導性充填剤、(C)疎水性球状シリカ微粒子を含む熱伝導性シリコーン組成物であって、上記成分(C)の疎水性球状シリカ微粒子が、4官能性シラン化合物、その部分加水分解縮合生成物又はこれらの混合物を加水分解及び縮合することによって得られた実質的にSiO2単位からなる親水性球状シリカ微粒子の表面にR1SiO3/2単位(R1は置換又は非置換の炭素原子数1〜20の一価炭化水素基である)が導入され、更にR2 3SiO1/2単位(各R2は同一又は異なり、置換又は非置換の炭素原子数1〜6の一価炭化水素基である)が導入されたものであり、粒子径が0.005〜1μmの範囲で、粒度分布D90/D10の値が3以下であり、かつ平均円形度が0.8〜1である疎水性球状シリカ粒子であることを特徴とする熱伝導性シリコーン組成物。 A thermally conductive silicone composition comprising (A) liquid silicone, (B) thermally conductive filler, and (C) hydrophobic spherical silica fine particles, wherein the hydrophobic spherical silica fine particles of component (C) are tetrafunctional. R 1 SiO 3/2 units (on the surface of hydrophilic spherical silica fine particles substantially composed of SiO 2 units obtained by hydrolyzing and condensing a functional silane compound, a partial hydrolysis-condensation product thereof or a mixture thereof) R 1 is a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and further R 2 3 SiO 1/2 units (wherein each R 2 is the same or different, substituted or unsubstituted Is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms), the particle diameter is in the range of 0.005 to 1 μm, and the value of the particle size distribution D 90 / D 10 is 3 or less, Hydrophobic spherical silica particles having an average circularity of 0.8 to 1 A thermally conductive silicone composition characterized by the above. 成分(C)の疎水性球状シリカ微粒子が、
(C1)一般式(I):
Si(OR34 (I)
(式中、各R3は同一又は異種の炭素原子数1〜6の一価炭化水素基である。)
で示される4官能性シラン化合物、その部分加水分解生成物又はこれらの混合物を、塩基性物質の存在下、親水性有機溶媒と水の混合液中で加水分解及び縮合することによって実質的にSiO2単位からなる親水性球状シリカ微粒子の混合溶媒分散液を得、
(C2)得られた該親水性球状シリカ微粒子の混合溶媒分散液に、一般式(II):
1Si(OR43 (II)
(式中、R1は置換又は非置換の炭素原子数1〜20の一価炭化水素基、各R4は同一又は異種の炭素原子数1〜6の一価炭化水素基である。)
で示される3官能性シラン化合物、その部分加水分解生成物、又はこれらの混合物を添加して前記親水性球状シリカ微粒子の表面を処理することにより、該親水性球状シリカ微粒子の表面にR1SiO3/2単位(R1は前記の通りである)を導入して第一の疎水性球状シリカ微粒子の混合溶媒分散液を得、
(C3)得られた該第一の疎水性球状シリカ微粒子の混合溶媒分散液に、一般式(III):
2 3SiNHSiR2 3 (III)
(式中、各R2は同一又は異種の置換又は非置換の炭素原子数1〜6の一価炭化水素基である。)
で示されるシラザン化合物、一般式(IV):
2 3SiX (IV)
(式中、R2は一般式(III)で定義した通りであり、XはOH基又は加水分解性基である。)
で示される1官能性シラン化合物、又はこれらの混合物を添加して、前記第一の疎水性球状シリカ微粒子の表面をこれにより処理して、該第一の疎水性球状シリカ微粒子の表面にR2 3SiO1/2単位(R2は一般式(III)で定義した通りである)を導入することにより第二の疎水性シリカ微粒子として得られるものである、請求項1記載の熱伝導性シリコーン組成物。
The hydrophobic spherical silica fine particles of component (C) are
(C1) General formula (I):
Si (OR 3 ) 4 (I)
(In the formula, each R 3 is the same or different monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.)
By substantially hydrolyzing and condensing a tetrafunctional silane compound represented by the formula, a partial hydrolysis product thereof, or a mixture thereof in a mixture of a hydrophilic organic solvent and water in the presence of a basic substance, SiO 2 Obtain a mixed solvent dispersion of hydrophilic spherical silica fine particles consisting of 2 units,
(C2) In the mixed solvent dispersion of the obtained hydrophilic spherical silica fine particles, the general formula (II):
R 1 Si (OR 4 ) 3 (II)
(In the formula, R 1 is a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and each R 4 is the same or different monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.)
The surface of the hydrophilic spherical silica fine particles is treated with R 1 SiO on the surface of the hydrophilic spherical silica fine particles by adding a trifunctional silane compound represented by the formula, a partial hydrolysis product thereof, or a mixture thereof. 3/2 units (R 1 is as described above) were introduced to obtain a mixed solvent dispersion of the first hydrophobic spherical silica fine particles,
(C3) In the mixed solvent dispersion of the obtained first hydrophobic spherical silica fine particles, the general formula (III):
R 2 3 SiNHSiR 2 3 (III)
(In the formula, each R 2 is the same or different substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.)
A silazane compound represented by the general formula (IV):
R 2 3 SiX (IV)
(In the formula, R 2 is as defined in the general formula (III), and X is an OH group or a hydrolyzable group.)
Is added to the surface of the first hydrophobic spherical silica fine particles, and the surface of the first hydrophobic spherical silica fine particles is treated with R 2. The thermally conductive silicone according to claim 1, which is obtained as second hydrophobic silica fine particles by introducing 3 SiO 1/2 units (R 2 is as defined in formula (III)). Composition.
上記成分(A)の液状シリコーンが、下記平均組成式(V)
5 aSiO(4-a)/2 (V)
(式中、R5は互いに独立に、炭素原子数1〜18の、飽和又は不飽和の、非置換又は置換の一価炭化水素基であり、1.8≦a≦2.2である。)
で表される、25℃における動粘度が10〜500,000mm2/sのオルガノポリシロキサンを含むものである、請求項1又は2記載の熱伝導性シリコーン組成物。
The liquid silicone of the component (A) has the following average composition formula (V)
R 5 a SiO (4-a) / 2 (V)
(In the formula, R 5 independently of each other is a saturated or unsaturated, unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and 1.8 ≦ a ≦ 2.2. )
The thermally conductive silicone composition according to claim 1 or 2, which comprises an organopolysiloxane having a kinematic viscosity at 25 ° C of 10 to 500,000 mm 2 / s.
前記平均組成式(V)で表されるオルガノポリシロキサンが、下記式(i)及び/又は下記式(ii)で表される直鎖状オルガノポリシロキサンである請求項3記載の熱伝導性シリコーン組成物。
Figure 2016044213

(式中、R8は互いに独立に、炭素原子数1〜18の、飽和又は不飽和の、非置換又は置換の一価炭化水素基であり、mは該オルガノポリシロキサンの25℃での動粘度を10〜500,000mm2/sとする数である。)
Figure 2016044213

(式中、R9は炭素原子数8〜18の置換又は非置換のアルキル基であり、R10は互いに独立に、炭素原子数1〜18の、飽和又は不飽和の、非置換又は置換の一価炭化水素基である。m1は1〜200、m2は1〜100の整数である。)
The thermally conductive silicone according to claim 3, wherein the organopolysiloxane represented by the average composition formula (V) is a linear organopolysiloxane represented by the following formula (i) and / or the following formula (ii). Composition.
Figure 2016044213

(Wherein R 8 independently of each other is a saturated or unsaturated, unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and m represents the behavior of the organopolysiloxane at 25 ° C. (It is a number that makes the viscosity 10 to 500,000 mm 2 / s.)
Figure 2016044213

Wherein R 9 is a substituted or unsubstituted alkyl group having 8 to 18 carbon atoms, and R 10 is independently of each other a saturated or unsaturated, unsubstituted or substituted group having 1 to 18 carbon atoms. (It is a monovalent hydrocarbon group. M 1 is an integer of 1 to 200 and m 2 is an integer of 1 to 100.)
前記平均組成式(V)で表されるオルガノポリシロキサンが、一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を含有する請求項3記載の熱伝導性シリコーン組成物。   The heat conductive silicone composition of Claim 3 in which the organopolysiloxane represented by the said average compositional formula (V) contains the organopolysiloxane which has at least 2 alkenyl group in 1 molecule. 更に、一分子中に平均2個以上のケイ素原子結合水素原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンと白金系触媒を含有する請求項5記載の熱伝導性シリコーン組成物。   The thermally conductive silicone composition according to claim 5, further comprising an organohydrogenpolysiloxane having an average of 2 or more silicon-bonded hydrogen atoms in one molecule and a platinum catalyst. 前記平均組成式(V)で表されるオルガノポリシロキサンが、分子鎖末端が水酸基又はアルコキシ基で封鎖されたものである請求項3記載の熱伝導性シリコーン組成物。   The thermally conductive silicone composition according to claim 3, wherein the organopolysiloxane represented by the average composition formula (V) has a molecular chain terminal blocked with a hydroxyl group or an alkoxy group. 更に、一分子中に少なくとも3個のケイ素原子結合加水分解性基を有するシランもしくはシロキサンオリゴマーを含有する請求項7記載の熱伝導性シリコーン組成物。   Furthermore, the heat conductive silicone composition of Claim 7 containing the silane or siloxane oligomer which has at least 3 silicon atom bond hydrolysable group in 1 molecule. 上記成分(A)が、下記一般式(VI)
Figure 2016044213

(式中、R6は炭素原子数1〜6のアルキル基であり、R7は互いに独立に、炭素原子数1〜18の、飽和又は不飽和の、非置換又は置換の一価炭化水素基であり、bは5〜120の整数である。)
で表される加水分解性基含有オルガノポリシロキサンを、成分(A)の合計質量に対して10〜90質量%の量で更に含む、請求項1〜8のいずれか1項記載の熱伝導性シリコーン組成物。
The component (A) is represented by the following general formula (VI)
Figure 2016044213

(Wherein R 6 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R 7 is independently of each other a saturated or unsaturated, unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms. And b is an integer of 5 to 120.)
The thermal conductivity according to any one of claims 1 to 8, further comprising a hydrolyzable group-containing organopolysiloxane represented by the formula (A) in an amount of 10 to 90% by mass relative to the total mass of the component (A). Silicone composition.
成分(B)の配合量が成分(A)100質量部に対して500〜3,000質量部であり、成分(C)の配合量が成分(B)に対して0.01〜10質量%である請求項1〜9のいずれか1項記載の熱伝導性シリコーン組成物。   The compounding quantity of a component (B) is 500-3,000 mass parts with respect to 100 mass parts of components (A), and the compounding quantity of a component (C) is 0.01-10 mass% with respect to a component (B). The thermally conductive silicone composition according to any one of claims 1 to 9. 請求項1〜10のいずれか1項記載の熱伝導性シリコーン組成物を成型してなる熱伝導性シート。   The heat conductive sheet formed by shape | molding the heat conductive silicone composition of any one of Claims 1-10.
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