JP4739009B2 - 耐熱熱伝導性熱圧着用シリコーンゴムシート - Google Patents
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Description
、市場からは、低コスト化の要求やシートの重さを抑えて取り扱い性を向上させるためにシートの低密度化の要求もある。
(A)平均重合度が200以上であるオルガノポリシロキサン:100質量部、
(B)水分以外の揮発分が0.5質量%以下であるカーボンブラック粉末:30〜80質量部、
(C)10wt%水スラリーのpHが5.6以上7.5以下である結晶性二酸化ケイ素粉末:30〜200質量部、及び、
(D)硬化剤
を含有するシリコーンゴム組成物をシート状に成形し硬化させてなり、密度が1.7g/cm3以下である耐熱熱伝導性熱圧着用シリコーンゴムシートを見出した。
結晶性二酸化ケイ素粉末の平均粒径は、光回折/散乱法により粒度分布を測定し、その小粒径側から積算した質量積算値が50%になるときの粒径を言う。
本発明に用いられる組成物について説明する。
一般に、シリコーンゴムの耐熱性は配合組成により異なり、ベースポリマーの種類、ビニル基含有量、耐熱添加剤の種類、充填剤の種類などによって影響される。また組成物中のpH、水分あるいは不純物の影響を受けるために、添加剤の選定には充分注意する必要がある。
本発明で使用する(A)成分である、平均重合度200以上のオルガノポリシロキサンは、例えば、次の平均組成式(1)で表される。
(式中、nは1.95〜2.05の正数、Rは置換または非置換の一価炭化水素基を表す。)
Rで表される置換または非置換の一価炭化水素基は、具体的にはメチル基、エチル基、プロピ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、アリル基等のアルケニル基、フェニル基、トリル基等のアリール基あるいはこれらの水素原子が部分的に塩素原子、フッ素原子などのハロゲン原子で置換されたハロゲン化炭化水素基等が例示される。
次に(B)成分である、水分以外の揮発分が0.5質量%以下であるカーボンブラックは、シリコーンゴムシートの耐熱性を向上させるとともに機械的強度、特に熱時の強度を向上させると共に熱伝導性を付与し、さらに導電化による帯電防止性を付与するものである。カーボンブラックはその製造方法により、ファーネスブラック、チャンネルブラック、サーマルブラック、アセチレンブラック等に分類される。水以外の揮発分が0.5質量%以下のカーボンブラックとしては、アセチレンブラックが好適である。
(C)成分である、10wt%水スラリーのpHが5.6以上7.5以下である結晶性二酸化ケイ素粉末は、シリコーンゴムシートに熱伝導性を付与するものである。結晶性二酸化ケイ素粉末の酸性またはアルカリ性が強いと、高温下の使用においてシロキサンポリマーが切断される結果、シリコーンゴムシートの耐熱性が悪くなる。従って、高温時の劣化を抑制して、熱伝導性を付与するには、10wt%水スラリーのpHが5.6以上7.5以下である結晶性二酸化ケイ素粉末を用いることが好適である。このpHは、例えば結晶性二酸化ケイ素粉末10gを蒸留水90gに加え、80℃で2時間攪拌して混合した後23℃の室温に冷却後、得られた水スラリーについて測定したpH値である。
(D)成分である硬化剤は、通常シリコーンゴムの硬化に使用されている従来から公知のものの中から適宜選択して使用することが出来る。このような硬化剤としては、例えば、
a)ラジカル反応に使用されるジ−t−ブチルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、ジクミルパーオキサイドなどの有機過酸化物;
b)(A)成分のオルガノポリシロキサンがアルケニル基を有する場合には、付加反応硬化剤として、ケイ素原子に結合した水素原子を1分子中に2個以上含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンと白金、パラジウム等の白金族金属系触媒との組合わせ;
c)(A)成分のオルガノポリシロキサンがシラノール基を含有する場合には、縮合反応硬化剤として、アルコキシ基、アセトキシ基、ケトオキシム基、プロペノキシ基などの加水分解性の基を2個以上有する有機ケイ素化合物;
等が例示される。これらの硬化剤の添加量は、通常のシリコーンゴムの場合と同様にすればよいが、一般的には次の通りである。
本発明においては、任意であるが、このシリコーンゴム組成物に酸化セリウム粉末((E)成分)を必要に応じて添加することにより、耐熱性を向上させることができる。該酸化セリウムの添加量は、(A)成分100質量部に対して0.1〜5質量部、好ましくは0.2〜2質量部の範囲である。添加量が5質量部を越えると反対に耐熱性が低下してくる。また、この酸化セリウム粉末としては、BET比表面積が50m2/g以上という比較的大きな比表面積を有するものを用いることが好ましい。
本発明に用いるシリコーンゴム組成物の調製は、所要の成分を二本ロールミル、ニーダー、バンバリーミキサー、プラネタリーミキサー等の混合機を用いて混練りすればよいが、一般的には硬化剤だけを使用する直前に添加することが好ましい。
[シリコーンゴムシート]
上記のようにして成形、硬化により得られる本発明の耐熱熱伝導性熱圧着用シリコーンゴムシートは、例えば、大画面の液晶パネルの透明電極のリード部とフレキシブルプリント基板の外部電極のリード部を異方性導電膜で圧着する場合のクッションシートとして用いられるが、そのとき使用されるシートは、大面積のものでは、幅1m弱、長さ10mのものまであり、環状の筒に巻きつけて供給される。このとき、シートの密度が大きいと、シートが非常に重くなり、自動圧着機への装着作業が難しくなる。また、シートの製造工程、出荷においてもシートが軽いほうが作業が楽になるため、シートの密度は小さいほうが好ましい。具体的には、本発明の耐熱熱伝導性熱圧着用シリコーンゴムシートの密度は、1.7g/cm3以下である。
・オルガノポリシロキサン:
(a−1)ジメチルシロキサン単位99.85モル%、メチルビニルシロキサン単位0.15モル%からなる平均重合度8,000の、分子鎖両末端がジメチルビニルシロキシ基で封鎖されたメチルビニルポリシロキサン
(a−2)ジメチルシロキサン単位99.5モル%、メチルビニルシロキサン単位0.5モル%からなる平均重合度8,000の、分子鎖両末端がジメチルビニルシロキシ基で封鎖されたメチルビニルポリシロキサン
・カーボンブラック:
(b−1)平均粒径が35nm、水以外の揮発分0.10質量%、BET比表面積69m2/gのアセチレンブラック
(b−2)平均粒子径23nm、水以外の揮発分0.10質量%、BET比表面積130m2/gのアセチレンブラック
・無機系熱伝導性付与剤
(c−1)平均粒径が4μmで、10wt%水スラリーのpHが6.1の結晶性二酸化ケイ素粉末
(c−2*)平均粒径が2μmで、10wt%水スラリーのpHが4.5の結晶性二酸化ケイ素粉末
(c−3*)平均粒径2.5μmの酸化アルミニウム粉末
(c−4*)補強性シリカ(商品名:AerosilR−972、Degussa株式会社製)
・硬化剤:
(d−1)塩化白金酸のビニルシロキサン錯体(白金含有量1質量%)
(d−2)下記式(2):
・その他の成分:
(e−1)BET比表面積が140m2/gの酸化セリウム粉末
(f)エチニルシクロヘキサノール
(A)成分として、(a−1)80質量部と、
(a−2)20質量部からなるベース100質量部に、
(B)成分として、(b−1)50質量部、
(C)成分として、(c−1)140質量部、
及び
(E)成分として、(e−1)0.5質量部
を加圧ニーダーで配合し、混練りして均一化した。得られたシリコーンゴム組成物100質量部に対して(d−1)0.05質量部、白金触媒の制御剤である(f)0.025質量部および(d−2)0.7質量部を添加し、二本ロールミルでよく混練りして硬化性シリコーンゴム組成物(I)を調製した。
実施例1において、各成分の配合量を次のように変更した以外は実施例1と同様にして硬化性シリコーンゴム組成物(II)を調製し、同様に成形、硬化させてシリコーンゴムシートを作製した。
(a−2)60質量部からなるベース100質量部に、
(B)成分として、(b−1)55質量部、
(C)成分として、(c−1)45質量部、
及び
(E)成分として、(e−1)0.5質量部
(D)成分として、(d−1)0.07質量部、
(d−2)1.0質量部
(f)0.035質量部
実施例1において、(B)成分として(b−1)の代わりに(b−2)20質量部を用い、(C)成分として(c−1)の代わりに(c−2*)を140質量部を使用した以外は、実施例1と同様にして組成物を調製し、同様に成形、硬化させて厚さ0.25mmのシリコーンゴムシートを作製した。
実施例1において、(B)成分として(b−1)の代わりに(b−2)20質量部を用い、(C)成分として(c−1)の代わりに(c−3*)を250質量部を使用した以外は、実施例1と同様にして組成物を調製し、同様に成形、硬化させて厚さ0.25mmのシリコーンゴムシートを作製した。
組成物の調製に、
(A)成分として、(a−1)100質量部と、
(B)成分として、(b−1)50質量部、
(C)成分として、(c−4*)5質量部、
を使用し、該組成物100に対して、成形において、
(E)成分として、(e−1)0.5質量部
(D)成分として、(d−1)0.1質量部、
(d−2)1.5質量部
(f)0.05質量部
を使用した以外は、実施例1と同様にして組成物を調製し、同様に成形、硬化させて厚さ0.25mmのシリコーンゴムシートを作製した。
・密度、引張り強さおよび切断時伸び:JIS K6249の規定に準拠して測定した。
・熱伝導率:ASTM E 1530の規定に準拠して測定した。
図1に示すように、線幅50μmの銅電極1aまたは1bがピッチ50μmで設けられた、2枚のFPC(フレキシブルプリント配線板)2aおよび2bを、それぞれの銅電極1aおよび1bを設けた側の面が互いに向かい合うようにし、その間に厚さが22μm、幅1.5mmのACF(異方性導電膜)3を挟んだ状態で、圧着機のバックアップツール4の上に設置した。次に、実施例1、2、または比較例1〜3で作製した熱圧着用シリコーンゴムシート5の下面に、厚さ30μmのテフロン(デュポン株式会社の登録商標)フィルム6を配した状態で、そのテフロンフィルムの下面が、上記の上側のFPC 2aの上面に当たるように載置し、シリコーンゴムシート5の上から350℃に加熱した加圧ツール7により、4MPaの押し圧力で20秒間押圧した。こうして2枚のFPC 2a、2b間でACF3を圧着することにより銅電極1aと1b間で電気的導通が得られた。
次に、シリコーンゴムシート5はそのまま同じものを使用し、テフロンフィルム6は新品に替え、2枚のFPCとACFは新しいものにセットし直して上記と同様にして圧着する操作を繰り返した。この操作の繰り返しは、二枚のFPCの銅電極間に所望の電気的導通が得られなくなるまで行ない、それまでの圧着操作の回数によりシリコーンゴムシートの熱圧着耐久性を評価した。熱圧着耐久回数とはシリコーンゴムシート5の劣化によりACFに均一な圧力を付与できなくなる結果、同条件の処理ながら所望の電気的導通が銅電極間に形成されなくなるまでの回数を意味する。結果を表1に示す。
実施例1、2、比較例1〜3で作製した熱圧着用シリコーンゴムシートの単位面積当たりの素原材料の合計価格の比を、実施例1で作製したシートの価格を1として示した。
評価結果を表1に示す。
2a,2b. フレキシブルプリント配線版
3. 異方性導電膜
4. バックアップツール(支持台)
5. 熱圧着用シリコーンゴムシート
6. テフロンフィルム
Claims (3)
- (A)平均重合度が200以上であるオルガノポリシロキサン:100質量部、
(B)水分以外の揮発分が0.5質量%以下であるカーボンブラック粉末:30〜80質量部、
(C)10wt%水スラリーのpHが5.6以上7.5以下であり、平均粒径が1〜15μmである結晶性二酸化ケイ素粉末:30〜200質量部、及び、
(D)硬化剤
を含有するシリコーンゴム組成物をシート状に成形し硬化させてなり、密度が1.7g/cm3以下、厚さが0.1〜10mmの範囲にある耐熱熱伝導性熱圧着用シリコーンゴムシート。 - 前記シリコーンゴム組成物が、さらに、(E)酸化セリウム粉末を(A)成分100質量部に対して0.1〜5質量部含有する、請求項1に係るシリコーンゴムシート。
- 熱伝導率が0.7W/mK以上である請求項1又は2に係るシリコーンゴムシート。
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Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP5064189B2 (ja) * | 2007-12-03 | 2012-10-31 | モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社 | Acf圧着シート用シリコーンゴム組成物 |
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Family Cites Families (7)
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JP3041213B2 (ja) * | 1994-12-26 | 2000-05-15 | 信越化学工業株式会社 | 耐熱熱伝導性シリコーンゴム複合シート |
JPH10195297A (ja) * | 1997-01-13 | 1998-07-28 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 絶縁性シリコーンゴム組成物 |
JP4353451B2 (ja) * | 2001-11-26 | 2009-10-28 | 信越化学工業株式会社 | 熱圧着用シリコーンゴムシート |
JP4086222B2 (ja) * | 2002-03-12 | 2008-05-14 | 信越化学工業株式会社 | 耐熱熱伝導性熱圧着用シリコーンゴムシート |
JP2005297234A (ja) * | 2004-04-07 | 2005-10-27 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 熱圧着用シリコーンゴムシート及びその製造方法 |
JP4627071B2 (ja) * | 2007-07-25 | 2011-02-09 | 信越化学工業株式会社 | 熱圧着用シリコーンゴムシート |
-
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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