JP5502804B2

JP5502804B2 - シリコーンゲル組成物及び該組成物の硬化物で封止された電子回路

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Publication number: JP5502804B2
Application number: JP2011127016A
Authority: JP
Inventors: 実行田中; 一安佐藤; 剛松田
Original assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 2011-06-07
Filing date: 2011-06-07
Publication date: 2014-05-28
Anticipated expiration: 2031-06-07
Also published as: JP2012251116A

Description

本発明は、シリコーンゲル組成物及び該組成物の硬化物で封止された電子回路に関する。

一般に、シリコーンゲルやシリコーンポッティング剤は、珪素原子に結合した水素原子（即ち、ＳｉＨ基）を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン、珪素原子に結合したビニル基等のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサン、および白金系触媒を含有し、前記ＳｉＨ基のビニル基等のアルケニル基への付加反応により硬化物を得る付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物である。このシリコーンゲルやシリコーンポッティング剤は、耐熱性、耐候性、耐油性、耐寒性、電気絶縁性等に優れ、低弾性率、低応力であることにより、車載電子部品、民生用電子部品の保護等に用いられている。

特開２０１０−１３２７９５号公報

このような電子部品の保護において更に内部の構造を隠蔽するため、シリコーンゲルやシリコーンポッティング材を充填する際に、着色して光透過率を低下させることを要求されることがある。シリコーンは透明性を有するポリマーであるため光学素子の封止材にも使われるが（特許文献１）、着色するためには着色剤として粉体状の成分を添加する必要がある。しかしながら、無機系の粉体状の成分は経時で沈降するため、実際に使用する際には、再攪拌等の必要があり、作業コストが増大することとなっていた。また、有機系の着色料は、耐熱性や耐候性を低下させるという問題がある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、耐熱性、耐候性、耐油性、耐寒性、電気絶縁性等の一般的な特性を有する上、粉体状の成分を添加しなくても光透過性が低く、内部の構造を隠蔽でき、低粘度で流動性が良好なシリコーンゲル組成物を提供することを目的とする。

また、このようなシリコーンゲル組成物の硬化物で封止され、内部の構造を隠蔽されたＩＣやハイブリッドＩＣ等の電子回路を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明では、
（Ａ）下記平均組成式（１）
Ｒ^１ _ａＲ^２ _ｂＳｉＯ_{（４−ａ−ｂ）／２} （１）
（式中、Ｒ^１はアルケニル基を示し、Ｒ^２は脂肪族不飽和結合を有しない置換または非置換の１価炭化水素基を示し、ａは０．０００１〜０．２を満たす正数であり、ｂは１．７〜２．２を満たす正数であり、但しａ＋ｂは１．９〜２．４を満たす正数である。）
で示され、屈折率の異なる、珪素原子に結合したアルケニル基を１分子中に少なくとも２個有するオルガノポリシロキサンの混合物であって、前記オルガノポリシロキサン混合物に含まれるオルガノポリシロキサンの２５℃における屈折率の差が０．０５〜０．１２であるオルガノポリシロキサン混合物、
（Ｂ）下記平均組成式（２）
Ｈ_ｃＲ^３ _ｄＳｉＯ_{（４−ｃ−ｄ）／２} （２）
（式中、Ｒ^３は脂肪族不飽和結合を有しない置換または非置換の１価炭化水素基を示し、ｃは０．００１〜１．０を満たす正数であり、ｄは０．５〜２．２を満たす正数であり、但しｃ＋ｄは０．７２〜２．５を満たす正数である。）
で示され、珪素原子に結合した水素原子を１分子中に少なくとも２個有するオルガノハイドロジェンシロキサン：（Ａ）成分中の珪素原子に結合したアルケニル基１モルに対して、前記珪素原子に結合した水素原子が０．１〜５モルとなる量、及び
（Ｃ）白金系触媒：有効量
を含有するシリコーンゲル組成物であって、該シリコーンゲル組成物を硬化させた硬化物のＪＩＳＫ２２０７で規定される針入度が１０〜２００であることを特徴とするシリコーンゲル組成物が提供される。

このようなシリコーンゲル組成物であれば、屈折率が異なるオルガノポリシロキサンを含み、屈折率の差が一定値のものを含むオルガノポリシロキサン混合物であるため、粉体状の成分を添加しなくても光透過性が低く、内部の構造を隠蔽でき、また、上記（Ｂ）成分及び（Ｃ）成分を含有し、さらにシリコーンゲル組成物を硬化させた硬化物のＪＩＳＫ２２０７で規定される針入度が１０〜２００であるので、耐熱性、耐候性、耐油性、耐寒性、電気絶縁性等を低下させることなく、低粘度で流動性が良好なシリコーンゲル組成物となる。

また、前記シリコーンゲル組成物を硬化させた硬化物の２５℃における波長７００ｎｍ及び波長４００ｎｍの光の光透過率がそれぞれ１０％以下であることが好ましい。

このように光透過率が低くければ、粉体状の成分を添加しなくても光透過性が低く、内部の構造を隠蔽できるシリコーンゲル組成物となる。

さらに、本発明では前記シリコーンゲル組成物を硬化させた硬化物で封止された電子回路を提供する。

このように、粉体状の成分を添加しなくても光透過性が低く、低粘度で流動性が良好なシリコーンゲル組成物の硬化物により封止されることで、低コストで内部の構造が隠蔽された電子回路となる。

以上説明したように、本発明のシリコーンゲル組成物であれば、屈折率が異なり、屈折率差が一定値のものを含むオルガノポリシロキサン混合物であるため、粉体状の成分を添加しなくても光透過性が低く、内部の構造を隠蔽でき、また、上記（Ｂ）成分及び（Ｃ）成分を含有し、さらにシリコーンゲル組成物を硬化させた硬化物のＪＩＳＫ２２０７で規定される針入度が１０〜２００となる。また、耐熱性、耐候性、耐油性、耐寒性、電気絶縁性等を低下させることなく、低粘度で流動性が良好なシリコーンゲル組成物となる。さらに、本発明のシリコーンゲル組成物は低粘度であるため、狭い隙間等にも容易に流し込みが可能であり、内部の構造を隠蔽できる低応力のゲルを与え、特にＩＣやハイブリッドＩＣ、パワーモジュールの保護等に好適に用いることができる。

以下、本発明のシリコーンゲル組成物、該組成物の硬化物で封止された電子回路について詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

前述のように、耐熱性、耐候性、耐油性、耐寒性、電気絶縁性等を低下させることなく、粉体状の成分を添加しなくても光透過性が低い硬化物を与え、低粘度で流動性が良好なシリコーンゲル組成物の開発が望まれていた。

本発明者らは、上記課題を達成するため鋭意検討を重ねた結果、屈折率が異なり、屈折率差が一定値のものを含むオルガノポリシロキサン混合物を含有するシリコーンゲル組成物であれば、粉体状の成分を添加しなくても光透過性が低く、内部の構造を隠蔽できることを見出した。さらに、下記平均組成式（２）で示されるオルガノハイドロジェンシロキサン及び白金系触媒を含有し、またシリコーンゲル組成物を硬化させた硬化物のＪＩＳＫ２２０７で規定される針入度が１０〜２００であれば、耐熱性、耐候性、耐油性、耐寒性、電気絶縁性等に優れた硬化物を与え、かつ低粘度で流動性が良好なシリコーンゲル組成物となることを見出して、本発明を完成させた。以下、本発明について詳細に説明する。

すなわち、本発明では、
（Ａ）下記平均組成式（１）
Ｒ^１ _ａＲ^２ _ｂＳｉＯ_{（４−ａ−ｂ）／２} （１）
（式中、Ｒ^１はアルケニル基を示し、Ｒ^２は脂肪族不飽和結合を有しない置換または非置換の１価炭化水素基を示し、ａは０．０００１〜０．２を満たす正数であり、ｂは１．７〜２．２を満たす正数であり、但しａ＋ｂは１．９〜２．４を満たす正数である。）
で示され、屈折率が異なる、珪素原子に結合したアルケニル基を１分子中に少なくとも２個有するオルガノポリシロキサンの混合物であって、前記オルガノポリシロキサン混合物に含まれるオルガノポリシロキサンの２５℃における屈折率の差が０．０５〜０．１２であるオルガノポリシロキサン混合物、
（Ｂ）下記平均組成式（２）
Ｈ_ｃＲ^３ _ｄＳｉＯ_{（４−ｃ−ｄ）／２} （２）
（式中、Ｒ^３は脂肪族不飽和結合を有しない置換または非置換の１価炭化水素基を示し、ｃは０．００１〜１．０を満たす正数であり、ｄは０．５〜２．２を満たす正数であり、但しｃ＋ｄは０．７２〜２．５を満たす正数である。）
で示され、珪素原子に結合した水素原子を１分子中に少なくとも２個有するオルガノハイドロジェンシロキサン：（Ａ）成分中の珪素原子に結合したアルケニル基１モルに対して、前記珪素原子に結合した水素原子が０．１〜５モルとなる量、及び
（Ｃ）白金系触媒：有効量
を含有するシリコーンゲル組成物であって、該シリコーンゲル組成物を硬化させた硬化物のＪＩＳＫ２２０７で規定される針入度が１０〜２００であることを特徴とするシリコーンゲル組成物を提供する。

本発明のシリコーンゲル組成物は、上記（Ａ）〜（Ｃ）成分を含有してなるものであり、その他、本発明の目的を妨げない範囲で任意成分を含有していてもよい。以下、各成分について詳細に説明する。なお、本明細書中において、単に粘度というときは２５℃における測定値をいう。

〔（Ａ）オルガノポリシロキサン混合物〕
（Ａ）成分のオルガノポリシロキサン混合物は、上記平均組成式（１）で示され、屈折率が異なる、珪素原子に結合したアルケニル基を１分子中に少なくとも２個有するオルガノポリシロキサンを含むものである。なお、オルガノポリシロキサンの屈折率は、珪素原子に結合する置換基の種類及びその含有量に大きく起因するため、屈折率の差が上記範囲にあるオルガノポリシロキサンを選択する必要がある。以下、オルガノポリシロキサン混合物に含まれるオルガノポリシロキサンについて詳しく説明する。

（オルガノポリシロキサン）
本発明にかかるオルガノポリシロキサンは、上記平均組成式（１）で示され、珪素原子に結合したアルケニル基（以下、「珪素原子結合アルケニル基」ともいう）を１分子中に少なくとも２個有するものである。該アルケニル基は上記平均組成式（１）中Ｒ^１に由来するものであり、２〜５０個有することがより好ましく、２〜２０個有することが特に好ましい。これらのアルケニル基は、分子鎖末端の珪素原子に結合していても、分子鎖非末端（即ち、分子鎖両末端以外）の珪素原子に結合していても、あるいはそれらの組み合わせであってもよい。

上記平均組成式（１）中、Ｒ^１はアルケニル基を示し、特に制限されないが、好ましくは炭素原子数が２〜６のアルケニル基、より好ましくは炭素原子数が２〜４のアルケニル基である。その具体例としては、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、イソブテニル基等の低級アルケニル基が挙げられ、ビニル基が特に好ましい。

上記平均組成式（１）中、Ｒ^２は脂肪族不飽和結合を有しない置換または非置換の１価炭化水素基を示し、特に制限されないが、好ましくは炭素原子数が１〜１０、より好ましくは炭素原子数が１〜６の脂肪族不飽和結合を有しない置換または非置換の１価炭化水素基を示す。その具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基等のアルキル基；フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基；ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等のアラルキル基；これらの基の水素原子の一部または全部が、フッ素、塩素等のハロゲン原子で置換された基、クロロメチル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基等が挙げられるが、合成の容易さ等の観点から、好ましくはアルキル基、アリール基、３，３，３−トリフルオロプロピル基であり、より好ましくはメチル基、フェニル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基が好ましい。

上記平均組成式（１）中、ａは０．０００１〜０．２を満たす正数であり、好ましくは０．０００５〜０．１を満たす正数であり、ｂは１．７〜２．２を満たす正数であり、好ましくは１．９〜２．０を満たす正数である。但しａ＋ｂは１．９〜２．４を満たす正数であり、好ましくは１．９５〜２．０５を満たす正数である。ａが０．０００１未満では硬化が不十分となることがあり、また０．２を超える場合は硬化物表面に疎密が発生し良好な硬化物を得られない。また、ｂが１．７未満あるいは、２．２より大きい場合、シリコーンゲル組成物から安定した硬化物が得られない。

本発明にかか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、ＳｉＯ_２単位、Ｒ^１ＳｉＯ_３／２単位、Ｒ^２ＳｉＯ_３／２単位、Ｒ^１ _２ＳｉＯ_２／２単位、Ｒ^１Ｒ^２ＳｉＯ_２／２単位、Ｒ^２ _２ＳｉＯ_２／２単位、Ｒ^１ _３ＳｉＯ_１／２単位、Ｒ^１ _２Ｒ^２ＳｉＯ_１／２単位、Ｒ^１Ｒ^２ _２ＳｉＯ_１／２単位、Ｒ^２ _３ＳｉＯ_１／２単位（単位式中、Ｒ^１およびＲ^２で表される基は、上記で定義したとおりである）等を含む直鎖状；分岐状；環状；三次元網状（樹脂状）等のいずれでもよいが、通常、主鎖が基本的にジオルガノシロキサン単位（Ｒ^１ _２ＳｉＯ_２／２単位、Ｒ^１Ｒ^２ＳｉＯ_２／２単位、Ｒ^２ _２ＳｉＯ_２／２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サン単位（Ｒ^１ _３ＳｉＯ_１／２単位、Ｒ^１ _２Ｒ^２ＳｉＯ_１／２単位、Ｒ^１Ｒ^２ _２ＳｉＯ_１／２単位、Ｒ^２ _３ＳｉＯ_１／２単位）で封鎖された直鎖状のジオルガノポリシロキサンが好ましい。

本発明にかかるオルガノポリシロキサンの粘度は、特に制限されないが、好ましくは５０〜１００，０００ｍＰａ・ｓであり、より好ましくは１００〜１０，０００ｍＰａ・ｓである。粘度が低すぎると作業性が低下したり、硬化物の強度が低下することがあり、高すぎると流動性が低下することがある。この粘度が５０〜１００，０００ｍＰａ・ｓである場合には、特に、狭い隙間等にも容易に流し込みが可能であり、低応力のシリコーンゲル組成物を与え、特にＩＣやハイブリッドＩＣ等の電子回路、パワーモジュールの保護等の封止に好適に用いることができる。
尚、ここで言う粘度は、２５℃において回転粘度計で測定した値である。

以上の要件を満たす本発明にかかるオルガノポリシロキサンとしては、例えば、下記一般式（１ａ）：

（式中、Ｒ^４は、同一又は異なる、置換または非置換の１価炭化水素基を示し、Ｒ^４の少なくとも２個はアルケニル基であり、ｅは２０〜２，０００の整数である。）
で示されるものが挙げられる。この式（１ａ）中、Ｒ^４で示される置換または非置換の１価炭化水素基は、前記Ｒ^１（アルケニル基）及びＲ^２（脂肪族不飽和結合を有しない置換または非置換の１価炭化水素基）で定義したものと同じであり、その炭素原子数、具体例等も同じである。また、ｅは、好ましくは４０〜１，２００、より好ましくは５０〜６００の整数である。

上記式（１ａ）で示されるオルガノポリシロキサンの具体例としては、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖片末端トリメチルシロキシ基・片末端ジメチルビニル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・メチルビニルシロキサン共重合体、分子鎖片末端トリメチルシロキシ基・片末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体等が挙げられる。次に、オルガノポリシロキサン混合物に含まれる以上のようなオルガノポリシロキサンの屈折率の差について説明する。

（屈折率）
また、本発明にかかる（Ａ）オルガノポリシロキサン混合物に含まれる種のオルガノポリシロキサンの２５℃における屈折率の差は０．０５〜０．１２であることが必要であり、好ましくは０．０７〜０．１２、より好ましくは、０．０８〜０．１１である。屈折率の差が０．０５未満の場合にはシリコーンゲル組成物の硬化物の光透過率が高くなりすぎ、屈折率の差が０．１２を超える場合には短時間でオルガノポリシロキサン混合物が２層に分離する。

上記平均組成式（１）で示されるオルガノポリシロキサンの屈折率は、珪素原子に結合する置換基の種類及びその含有量に大きく起因するため、屈折率の差が上記範囲にあるオルガノポリシロキサンを選択する必要がある。

屈折率の異なるオルガノポリシロキサンの２５℃における屈折率の差が０．０５〜０．１２であるオルガノポリシロキサン混合物の混合例としては、例えば、１のオルガノポリシロキサンが、上記平均組成式（１）中のＲ^２としてフェニル基を多く有するオルガノポリシロキサン（Ｐｈ）である場合には、組成が異なるオルガノポリシロキサンとして、上記平均組成式（１）中のＲ^２としてメチル基を多く有するオルガノポリシロキサン（Ｍｅ）を混合したオルガノポリシロキサン混合物とすればよい。同様に、１のオルガノポリシロキサンが、オルガノポリシロキサン（Ｍｅ）である場合には、オルガノポリシロキサン（Ｐｈ）を混合すればよく、また上記平均組成式（１）中のＲ^２としてトリフロロプロピル基を多く有するオルガノポリシロキサン（Ｆ）ではオルガノポリシロキサン（Ｍｅ）やオルガノポリシロキサン（Ｐｈ）を混合すればよい。

なお、上記平均組成式（１）で示されるオルガノポリシロキサンの屈折率はＲ^２がフェニル基＞メチル基＞トリフロロプロピル基の順に大きく、置換基の選択とその含有量の選択により、２５℃における屈折率の差が０．０５〜０．１２となるオルガノポリシロキサン混合物を調整することができる。他の置換基においても同様にして、２５℃における屈折率の差が０．０５〜０．１２となるオルガノポリシロキサンを調整することができる。

屈折率が異なる２種類のオルガノポリシロキサンの混合割合は、特に制限されないが、例えば主成分となるオルガノポリシロキサンを５０〜９９．９９質量部としたときに、副成分は主成分と副成分の合計が１００質量部となるように０．０１〜５０質量部混合することができる。好ましくは、主成分となるオルガノポリシロキサンを９０〜９９．９質量部としたときに、副成分は主成分と副成分の合計が１００質量部となるように０．１〜１０質量部、特に好ましくは主成分となるオルガノポリシロキサンを９７〜９９．８質量部としたときに、副成分は主成分と副成分の合計が１００質量部となるように０．２〜３質量部である。また、本発明にかかる（Ａ）オルガノポリシロキサン混合物では、屈折率が大きいオルガノポリシロキサン及び屈折率の小さいオルガノポリシロキサンのいずれが主成分となっていてもかまわないが、シリコーンゲルに求められる特性により、主成分を選択すればよい。例えば、耐熱性や耐候性が求められる場合は、メチル基リッチなものを主成分とすればよく、耐油性等が求められる場合は、フェニル基リッチなものを主成分とし、より高度の耐油性が求められる場合は、トリフロロプロピル基リッチなものを主成分とすればよい。

本発明において、屈折率の測定は、屈折率計を用いて測定することができる。例えば、ＡＴＡＧＯ社製のＲＸ９０００αを用いて測定することができる。

〔（Ｂ）オルガノハイドロジェンシロキサン〕
本発明のシリコーンゲル組成物の（Ｂ）成分は、下記平均組成式（２）で示され、珪素原子に結合した水素原子を１分子中に少なくとも２個有するオルガノハイドロジェンシロキサンであり、本発明のシリコーンゲル組成物中に（Ａ）成分中の珪素原子に結合したアルケニル基１モルに対して、前記珪素原子に結合した水素原子が０．１〜５モルとなる量である。本発明のシリコーンゲル組成物の（Ｂ）成分は、上記（Ａ）成分と反応して、架橋剤として作用するものであり、具体的には、前記オルガノポリシロキサンの珪素原子に結合したアルケニル基と（Ｂ）成分の珪素原子に結合した水素原子（以下、珪素原子結合水素原子ともいう。）がヒドロシリル化反応し架橋する。

本発明にかかる（Ｂ）オルガノハイドロジェンシロキサンは下記平均組成式（２）
Ｈ_ｃＲ^３ _ｄＳｉＯ_{（４−ｃ−ｄ）／２} （２）
（式中、Ｒ^３は脂肪族不飽和結合を有しない置換または非置換の１価炭化水素基を示し、ｃは０．００１〜１．０を満たす正数であり、ｄは０．５〜２．２を満たす正数であり、但しｃ＋ｄは０．７２〜２．５を満たす正数である。）
で示される。

上記平均組成式（２）中、Ｒ^３は脂肪族不飽和結合を有しない置換または非置換の１価炭化水素基を示し、特に制限されないが、好ましくは炭素原子数が１〜１０、より好ましくは１〜６の脂肪族不飽和結合を有しない置換または非置換の１価炭化水素基を示す。その具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基等のアルキル基；フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基；ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等のアラルキル基；これらの基の水素原子の一部または全部が、フッ素、塩素等のハロゲン原子で置換された、クロロメチル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基等が挙げられるが、合成の容易さ等の観点から、好ましくはアルキル基、アリール基、３，３，３−トリフルオロプロピル基であり、より好ましくはメチル基、フェニル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基が好ましい。

上記平均組成式（２）中、ｃは０．００１〜１．０を満たす正数であり、好ましくは０．００５〜０．２５、より好ましくは０．０１〜０．１を満たす正数であり、ｄは０．５〜２．２を満たす正数であり、好ましくは０．６〜２．１、より好ましくは０．７〜２．１である。但し、ｃ＋ｄは０．７２〜２．５を満たす正数であり、好ましくは０．８〜２．２、より好ましくは０．９〜２．１を満たす正数であるである。ｃが０．００１未満では硬化が不十分となることがあり、また１．０を超える場合は硬化物表面に疎密が発生し良好な硬化物を得られない。また、ｄが０．５未満あるいは、２．２より大きい場合、シリコーンゲル組成物から安定した硬化物が得られない。

本発明のシリコーンゲル組成物の（Ｂ）成分は、上記要件を満たすものであれば特に限定されず、従来公知の方法で合成される。

本発明にかかるオルガノハイドロジェンシロキサンの粘度は、特に制限されないが、通常１〜１０，０００ｍＰａ・ｓであり、好ましくは３〜２，０００ｍＰａ・ｓ、より好ましくは１０〜１，０００ｍＰａ・ｓであり、室温（２５℃）で液状のものが望ましい。この粘度が低すぎても、高すぎても作業性が低下することがある。

上記平均組成式（２）で示されるオルガノハイドロジェンシロキサンの具体例としては、例えば、メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン環状共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、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共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体等が挙げられる。本発明のシリコーンゲル組成物の（Ｂ）成分のオルガノハイドロジェンシロキサンは、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
また、珪素原子に結合した水素原子は、分子鎖末端にあっても、側鎖にあっても、その両方にあってもよい。好ましくは、少なくとも側鎖にあることが好ましく、特にこのましくは、側鎖のみにあるものである。
（Ｂ）成分は、一種または二種以上を併用して用いてもよい。

本発明のシリコーンゲル組成物の（Ｂ）成分は、本発明のシリコーンゲル組成物中に（Ａ）成分中の珪素原子に結合したアルケニル基１モルに対して、前記珪素原子に結合した水素原子が０．１〜５モルとなる量使用する。このような量であれば、硬化性に優れると共に硬化物の特性も優れたものとなる。

〔（Ｃ）白金系触媒〕
本発明のシリコーンゲル組成物の（Ｃ）成分は、前記（Ａ）成分中の珪素原子結合アルケニル基と前記（Ｂ）成分中の珪素原子結合水素原子とのヒドロシリル化反応を促進させるための成分である。（Ｃ）成分は、白金系触媒であり、具体的には白金および／または白金系化合物である。

白金系触媒としては従来公知のものを使用することができ、具体的には、例えば、白金ブラック；塩化白金酸；塩化白金酸のアルコール変性物；塩化白金酸とオレフィンアルデヒド、ビニルシロキサン、アセチレンアルコール類等の錯体等が挙げられる。

（Ｃ）成分の配合量は、有効量であればよく、所望の硬化速度により適宜増減すればよいが、（Ａ）成分に対して、白金原子の質量換算で、通常、０．１〜１，０００ｐｐｍであり、好ましくは１〜３００ｐｐｍであることが好ましい。この配合量が少なすぎると触媒効果が不十分となることがあり、多すぎても触媒効果は変わらず、コスト面で不利となることがある。

〔シリコーンゲル組成物を硬化させた硬化物（シリコーンゲル）〕
本発明のシリコーンゲル組成物を硬化させた硬化物のＪＩＳＫ２２０７で規定される針入度は１０〜２００であり、好ましくは２０〜１００、より好ましくは３０〜８０である。針入度が１０未満であると、シリコーンゲル組成物の硬化物の応力緩和特性が不十分となり、内部にクラックが発生することがあり、針入度が２００より大きいと、十分な形状保持能力を持ったシリコーンゲル硬化物が得られず、充填、硬化した後でもシリコーンゲル硬化物が回路から流出する。本発明のシリコーンゲル組成物を硬化させた硬化物は、電気・電子部品、電子回路を封止・充填するのに好適である。

また、本発明のシリコーンゲル組成物を硬化させた硬化物の２５℃における波長７００ｎｍ及び波長４００ｎｍの光の光透過率はそれぞれ１０％以下である。このように光透過率が低くければ、粉体状の成分を添加しなくても光透過性が低く、内部の構造を隠蔽できる。

なお、本発明において光透過率は公知の方法で測定することができる。例えば、シリコーンゲル組成物の硬化物の７００、４００ｎｍの光透過率（光路長１０ｍｍ）を、日立製ＵＶ分光光度計Ｕ３３１０にて測定することができる。

〔その他の任意成分〕
本発明のシリコーンゲル組成物には、上記（Ａ）〜（Ｃ）成分以外にも、本発明の作用・効果を妨げない範囲で任意成分を配合することができる。その他の任意成分としては、例えば、反応抑制剤；耐熱性付与剤；難燃性付与剤；チクソ性付与剤；（Ａ）成分、（Ｂ）成分以外のオルガノポリシロキサン等が挙げられる。

前記反応抑制剤は、本発明のシリコーンゲル組成物が硬化する際の反応を抑制させるための成分であって、例えば、アセチレン系反応抑制剤；アミン系反応抑制剤；カルボン酸エステル系、亜リン酸エステル系等のエステル系反応抑制剤等が挙げられる。

前記難燃性付与剤は、難燃性を付与するための成分であって、例えば、ベンゾトリアゾール、ベンズイミダゾール、フェノキサジン、Ｎ−アリルアニリン、ｐ−アニリノフェノール、ｍ−アニリノフェノール、２―フェニルインドール、２―アニリノエタノールなどが挙げられる。

（Ａ）成分、（Ｂ）成分以外のオルガノポリシロキサンとしては、例えば、両末端トリメチルシリル基封鎖ジメチルポリシロキサン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルトリフロロプロピルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジフェニルシロキサン・メチルトリフロロプロピルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン・メチルトリフロロプロピルシロキサン共重合体等が挙げられる。

〔シリコーンゲル組成物の調製方法〕
本発明のシリコーンゲル組成物は、上記（Ａ）〜（Ｃ）成分を常法に準じて混合することにより調製することができる。この際、本発明のシリコーンゲル組成物を１液型として用いても、２液型またはそれ以上のパートに分割して用いてもよい。２液型として用いる場合には、例えば、（Ａ）成分の一部および（Ｃ）成分からなるパートと、（Ａ）成分の残部および（Ｂ）成分からなるパートとに分割することが可能である。なお、任意成分はどちらのパートに配合してもよい。また、本発明の組成物は、常温（２５℃）または用途に応じ、加熱等で硬化させることができる。

このように、屈折率が異なり、屈折率の差が０．０５〜０．１２であるものを含むオルガノポリシロキサン混合物を含有するシリコーンゲル組成物であれば、粉体状の成分を添加しなくても光透過性が低く、内部の構造を隠蔽できるシリコーンゲルを与えることができる。さらに、上記平均組成式（２）で示されるオルガノハイドロジェンシロキサン及び白金系触媒を含有し、またシリコーンゲル組成物を硬化させた硬化物のＪＩＳＫ２２０７で規定される針入度が１０〜２００であれば耐熱性、耐候性、耐油性、耐寒性、電気絶縁性等にも優れたシリコーンゲルを与え、かつ低粘度で流動性が良好なシリコーンゲル組成物となる。

〔電子回路〕
また、本発明では前記シリコーンゲル組成物を硬化させた硬化物（シリコーンゲル）で封止された電子回路を提供する。

このように、粉体状の成分を添加しなくても光透過性が低く、低粘度で流動性が良好なシリコーンゲル組成物の硬化物により封止されることで、手間がかからず安価で内部の構造が隠蔽された電子回路となる。

以下、本発明のシリコーンゲル組成物の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、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、下記実施例において、部および％は、各々「質量部」および「質量％」を表す。また、シリコーンゲルの針入度は、ＪＩＳＫ２２０７に準じて測定した値である

〔実施例１〕
（Ａ）オルガノポリシロキサン混合物として、下記平均一般式（３）で示され、２５℃の粘度が６００ｍＰａ・ｓ、屈折率が１．４０の分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン９９．５部、及び
下記平均一般式（４）で示され、２５℃の粘度が７００ｍＰａ・ｓ、屈折率が１．５１の分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン・ジフェニルポリシロキサン共重合体０．５部からなるオルガノポリシロキサン混合物と、

（ｎは２５℃の粘度が６００ｍＰａ・ｓ、屈折率が１．４０となる数。）

（Ｂ）オルガノハイドロジェンシロキサンとして、下記平均一般式（５）：

で示され、粘度が４５ｍＰａ・ｓの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・メチルハイロジェンシロキサン共重合体０．８部（（Ａ）成分中の珪素原子結合アルケニル基１個に対する（Ｂ）成分中の珪素原子結合水素原子の個数の比（以下、Ｈ／Ｖｉという）は０．２９であった。）と、
（Ｃ）白金系触媒として、白金原子を１質量％含有する塩化白金酸ビニルシロキサン錯体のジメチルポリシロキサン溶液０．０５部、および１−エチニルシクロヘキサノール０．１部を均一に混合することにより、シリコーンゲル組成物１を調製した。このシリコーンゲル組成物１を１５０℃で３０分加熱硬化したところ、針入度が６４のシリコーンゲルが得られた。

〔実施例２〕
（Ａ）オルガノポリシロキサン混合物として、前記平均一般式（４）で示され、２５℃の粘度が７００ｍＰａ・ｓ、屈折率が１．５１の分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン・ジフェニルポリシロキサン共重合体９９．７部、及び
下記平均一般式（６）で示され、２５℃での粘度が８００ｍＰａ・ｓ、屈折率が１．４０の分子鎖片末端ジメチルビニルシロキシ基・片末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン０．３部からなるオルガノポリシロキサン混合物と、

（Ｂ）オルガノハイドロジェンシロキサンとして、下記平均一般式（７）

で示され、粘度が１０ｍｍ^２／ｓの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・ジフェニルシロキサン共重合体２．３部（このとき、Ｈ／Ｖｉは０．３５であった。）、
（Ｃ）白金系触媒として、白金原子を１質量％含有する塩化白金酸ビニルシロキサン錯体のジメチルポリシロキサン溶液０．０５部、および１−エチニルシクロヘキサノール０．１部を均一に混合することにより、シリコーンゲル組成物２を調製した。このシリコーンゲル組成物２を１５０℃で３０分加熱硬化したところ、針入度４５のシリコーンゲルが得られた。

〔比較例１〕
実施例１において、上記平均一般式（４）で示され、２５℃の粘度が７００ｍＰａ・ｓ、屈折率が１．５１の分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン・ジフェニルポリシロキサン共重合体を用いない以外は実施例１と同様にして、シリコーンゲル組成物３（このとき、Ｈ／Ｖｉは０．２９であった）を得た。このシリコーンゲル組成物３を１５０℃で３０分加熱硬化したところ、針入度６３のシリコーンゲルが得られた。

〔比較例２〕
実施例１において、上記平均一般式（４）で示され、２５℃の粘度が７００ｍＰａ・ｓ、屈折率が１．５１の分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン・ジフェニルポリシロキサン共重合体の代わりに、下記平均一般式（８）で示され、

２５℃での粘度が７００ｍＰａ・ｓ、屈折率が１．４３である分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン・ジフェニルポリシロキサン共重合体を用いる以外は実施例１と同様にして、シリコーンゲル組成物４（このとき、Ｈ／Ｖｉは０．２９であった）を得た。このシリコーンゲル組成物４を１５０℃で３０分加熱硬化したところ、針入度６８のシリコーンゲルが得られた。

〔比較例３〕
実施例２において、上記平均一般式（６）で示され、２５℃での粘度が８００ｍＰａ・ｓ、屈折率が１．４０の分子鎖片末端ジメチルビニルシロキシ基・片末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサンの代わりに、下記平均一般式（９）で示され、

２５℃の粘度が２０００ｍＰａ・ｓ、屈折率が１．３８の分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖メチルトリフロロプロピルポリシロキサンを用いる以外は実施例２と同様にしてシリコーンゲル組成物５（このとき、Ｈ／Ｖｉは０．３５であった）を得た。このシリコーンゲル組成物５を１５０℃で３０分加熱硬化したところ、針入度４４のシリコーンゲルが得られた。

〔比較例４〕
比較例１において、粉体状の酸化チタン０．０３部添加した以外は比較例１と同様にして、シリコーンゲル組成物６（このときのＨ／Ｖｉは０．２９であった）を得た。このシリコーンゲル組成物６を１５０℃で３０分加熱硬化したところ、針入度６２のシリコーンゲルが得られた。

〔評価方法〕
・Ｈ／Ｖｉ
シリコーンゲル組成物１〜６の（Ａ）成分中の珪素原子結合アルケニル基１個に対する（Ｂ）成分中の珪素原子結合水素原子の個数の比（Ｈ／Ｖｉ）は、重溶媒をクロロホルム−ｄ６とし、ＮＭＲを用いて測定して算出した。

・屈折率の差
シリコーンゲル組成物１〜６の（Ａ）成分中の組成の異なる２種のオルガノポリシロキサンの屈折率をＡＴＡＧＯ社製のＲＸ９０００αを用いて測定し、その屈折率の差を算出した。

・針入度
シリコーンゲル組成物１〜６の硬化物の針入度はＪＩＳＫ２２０７に従い離合社製のＲＰＭ−１０１を用いて行った。

・外観
シリコーンゲル組成物１〜６の硬化物の外観は目視にて確認して行った。光透過性が低く、光遮蔽効果があり、封止内部の構造を確認できないものを白色とした。光透過性が高く、光遮蔽効果がなく、封止内部の構造を確認できるものを無色透明とした。

・光透過率
シリコーンゲル組成物１〜６の硬化物の７００、４００ｎｍの光透過率（光路長１０ｍｍ）を、日立製ＵＶ分光光度計Ｕ３３１０にて評価した。

・分離、沈降状況
また、シリコーンゲル組成物１〜６を２５℃および５℃で６０日間保管したものの分離、沈降状況を観察した。

〔評価〕
実施例１及び実施例２の組成物１〜２は、本発明の要件を満たすものであって、良好なゴム特性を有するシリコーンゲルが得られ、硬化物は顔料を使用した比較例３以上の着色、光遮蔽効果があり、経時での分離、沈降が見られていない。これに対し、比較例１は１種のオルガノポリシロキサンを使用するのみであり、無色透明であるため、光遮蔽効果がなく、また、比較例２〜比較例３は屈折率の異なるオルガノポリシロキサンを使用するため、着色、光遮蔽効果があるが、その屈折率差が比較例２では小さすぎ、比較例３では大きすぎるため、経時での分離、沈降が見られている。また、比較例４では顔料による着色、光遮蔽効果が見られるが、経時での酸化チタンの沈降が見られている。

以上より、本発明のシリコーンゲル組成物であれば、耐熱性、耐候性、耐油性、耐寒性、電気絶縁性等の一般的な特性を有する上、粉体状の成分を添加しなくても光透過性が低く、内部の構造を隠蔽できるシリコーンゲルを与えることができ、低粘度で流動性が良好なシリコーンゲル組成物となることが示された。また、粉体状の成分を添加しなくても光透過性が低く、低粘度で流動性が良好なシリコーンゲル組成物の硬化物（シリコーンゲル）により封止されることで、内部の構造が隠蔽された電子回路となる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。

Claims

（Ａ）下記平均組成式（１）
Ｒ^１ _ａＲ^２ _ｂＳｉＯ_{（４−ａ−ｂ）／２} （１）
（式中、Ｒ^１はアルケニル基を示し、Ｒ^２は脂肪族不飽和結合を有しない置換または非置換の１価炭化水素基を示し、ａは０．０００１〜０．２を満たす正数であり、ｂは１．７〜２．２を満たす正数であり、但しａ＋ｂは１．９〜２．４を満たす正数である。）
で示され、屈折率の異なる、珪素原子に結合したアルケニル基を１分子中に少なくとも２個有するオルガノポリシロキサンの混合物であって、前記オルガノポリシロキサン混合物に含まれるオルガノポリシロキサンの２５℃における屈折率の差が０．０５〜０．１２であるオルガノポリシロキサン混合物、
（Ｂ）下記平均組成式（２）
Ｈ_ｃＲ^３ _ｄＳｉＯ_{（４−ｃ−ｄ）／２} （２）
（式中、Ｒ^３は脂肪族不飽和結合を有しない置換または非置換の１価炭化水素基を示し、ｃは０．００１〜１．０を満たす正数であり、ｄは０．５〜２．２を満たす正数であり、但しｃ＋ｄは０．７２〜２．５を満たす正数である。）
で示され、珪素原子に結合した水素原子を１分子中に少なくとも２個有するオルガノハイドロジェンシロキサン：（Ａ）成分中の珪素原子に結合したアルケニル基１モルに対して、前記珪素原子に結合した水素原子が０．１〜５モルとなる量、及び
（Ｃ）白金系触媒：有効量
を含有するシリコーンゲル組成物であって、該シリコーンゲル組成物を硬化させた硬化物のＪＩＳＫ２２０７で規定される針入度が１０〜２００であることを特徴とするシリコーンゲル組成物。
前記シリコーンゲル組成物を硬化させた硬化物の２５℃における波長７００ｎｍ及び波長４００ｎｍの光の光透過率がそれぞれ１０％以下であることを特徴とする請求項１に記載のシリコーンゲル組成物。
請求項１又は請求項２に記載のシリコーンゲル組成物を硬化させた硬化物で封止された電子回路。