JPS63165455A - 付加反応型オルガノポリシロキサン組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、付加反応型オルガノポリシロキサン組成物に
関する。特に、ハンダフラックスに対する高い被毒耐久
性を有する組成物に関する。

〔従来の技術〕

従来、ケイ素原子に直結した水素原子　（−３ｉ−Ｈ）
と、ケイ素原子に結合したアルケニル基（例ニー　５ｉ
ＣＨ＝　ＣＨｘ）との白金系触媒存在下における付加反
応を利用して硬化せしめ、ゴム状またはゲル状の弾性体
を得る、いわゆる付加反応型のシリコーン組成物が知ら
れ、ポツティング、コーティング、接着等、多くの用途
に使用されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、最近の電機、電子部品の発達、細密化、
材料の複合化に伴ない、従来者えられなかった様な問題
が生じている０例えば、ＩＣ等の保護、絶縁材料として
上記の付加反応型シリコーン組成物を用いると、ＩＣ基
板上に残存するハンダフランクスにより硬化阻害、界面
未硬化、硬度の低下等、実使用に際しトラブルの原因と
なる現象が生じる。特に低硬度のボッティング剤、コー
テイング材においてこの現象が著しく、大きい問題とな
っている。シリコーン弾性体の硬度を上げれば、この問
題はある程度克服できるが、ＩＣおよび配線の保護とい
った本来の目的、性能が損なわれるという問題が生ずる
。

そこで本発明の目的は、ハンダフランクス等によって硬
化特性が損なわれず、ＩＣ１配線等の保護・絶縁材料と
して所期の性能を有するシリコーン弾性体が得られる付
加反応型オルガノポリシロキサン組成物を提供すること
にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、前記の問題点を解決する手段として、（Ａ）
平均単位式（Ｉ）： （Ｒ”）、　（Ｒすｈ　ＳｉＯエユ、紅・・・（Ｉ）〔
式中、「はアルケニル基、Ｒ１は脂肪族不飽和結合を含
まない１価炭化水素基を示し、ａおよびｂは、Ｑ＜ａ＜
３．０＜ｂ＜３であって、Ｑ＜ａ＋ｂ＜４である数であ
る。〕 で表わされ、分子中にＲ１を少なくとも１個有するオル
ガノポリシロキサン１００重量部、（Ｂ）平均単位式（
■）　： （Ｒ′）・）ｌｄｓｉｏ二→工　−（ＩＩ）〔式中、Ｒ
８は前記のとおりであり、Ｃおよびｄは、Ｑ＜ｃ≦３．
０＜ｄ≦２であって、０くｃ＋ｄ＜４である数である。

〕 で表わされ、ケイ素原子に直結した水素原子を分子中に
少なくとも２個有するオルガノへイドロジエンポリシロ
キサン （Ａ）成分のオルガノポリシロキサンが有するＲ’１個
に対して、前記のケイ素原子に直結した水素原子が０．
５〜４．０個になる量（Ｃ）白金系触媒 白金分として、（Ａ）成分に対してｌ　ｐｐ＋ａ以上 および （Ｄ）分子中に式： で表わされる構造を少なくとも１個有する有機ケイ素化
合物０．０５〜２０重量部 を含有する付加反応型オルガノポリシロキサン組成物を
提供するものである。

（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンを表わす一般式（
１）におけるＲ１のアルケニル基としては、例えば、ビ
ニル基、アリル基、１−ブテニル基、１−へキセニル基
等の０８〜Ｃ，のアルケニル基が挙げられ、好ましくは
、ビニル基、アリル基であり、中でもビニル基が製造上
、経済上特に有利である。

一般式（１）におけるＲ２の脂肪族不飽和結合を含まな
い１価炭化水素基としては、例えば、メチル、エチル、
プロピル、イソプロピル、ブチル、オクチル等のような
アルキル基；シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロ
ヘプチル等のようなシクロアルキル基；フェニル、ナフ
チル、トリル、キシリル等のようなアリール基；ベンジ
ル、フェニルエチル、フェニルプロピル等のようなアラ
ルキル基；クロロメチル、トリフルオロメチル、プロピ
ル、クロロフェニル、ジブロモフェニル、テトラクロロ
フェニル、ジフルオロフェニル等を含む前記の基のハロ
ゲン化誘導体およびβ−シアノエチル、γ−シアノプロ
ピル、β−シアノプロピルのようなシアノアルキル基が
挙げられる。

（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンは直鎖状でも分岐
状でもよく、またこれらの混合物であってもよい、また
、本組成、物を注型、ボンティング、コーティング、含
浸、接着等に使用するため、硬化前は適当な流動性、硬
化後は適切な特性を得るため、（Ａ）成分の粘度（２５
℃）は、５ｏ−ｉｏｏ、ｏｏ。

ｃｐとするのがのぞましく、ａ、ｂはＱ　＜　ａ　（３
，０＜ｂ＜３．０＜ａ＋ｂ＜４とすべきである。前記の
粘度範囲において、用途に応じ最も適当な粘度を選択す
る。

（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンは、後記（Ｂ）成
分と反応して架橋を形成するために、Ｒ１のアルケニル
基を分子中に少なくとも１個有する必要がある。

本発明に用いられる（Ｂ）成分のオルガノハイドロジエ
ンポリシロキサンは、前記（Ａ）成分のアルケニル基と
反応して架橋を形成し、組成物を弾性体に変換する上で
重要であり、したがって、ケイ素原子に直結した水素原
子を分子中に少なくとも２個有する必要がある。この（
Ｂ）成分のオルガノハイドロジエンポリシロキサンも、
直鎖状でも分岐状でも、あるいはこれらの混合物であっ
てもよい。（Ｂ）成分の粘度は、製造時の経済性等の点
から１　、０００ｃｐ以下とするのがのぞましい。

この（Ｂ）成分のオルガノハイドロジエンポリシロキサ
ンの配合量は、分子中に含まれるケイ素原子に直結した
水素原子　（−５ｉ−Ｈ）の数が、（Ａ）成分のオルガ
ノポリシロキサンが有するＲ′のアルケニル基１個当り
０．５〜４．０とする必要があり、好ましくは０．８〜
１．５である。

一５ｔ−Ｈの数が０．５未満であると、架橋に寄与しな
い（Ｂ）成分のポリオルガノシロキサンが増加して、硬
化により得られるゲル状物の物理的性性質を著しく低下
する。また、４．０より大きいと過剰の　−Ｓ　ｉ−Ｈ
基により、硬化時に発泡の恐れが高まるからである。

（Ｃ）成分である白金系触媒は、（Ａ）成分のアルケニ
ル基と（Ｂ）成分のケイ素原子に直結した水素との間の
付加反応を促進するもので、例えば、白金の単体、塩化
白金酸、白金−オレフィン錯体、白金−アルコール錯体
、白金配位化合物等が挙げられる。（Ｃ）成分の添加量
は（Ａ）成分に対し１　ｐｐｎ＋以上であり、好ましく
は３〜１１００ｐｐである。添加量が１　ｐｐｍ＋未満
では触媒として有効に作用しない、ただし、１００ｐｐ
−を超えても硬化特性の点で特に顕著な向上は期待でき
ないばかりか、経済的には不利であるため１００ｐｐ−
以下が望ましい。

ＣＤ）成分の有機ケイ素化合物は、本発明組成物のハン
ダフランクスに対する被毒耐久性を高める上で重要な働
きをするものである。該化合物は、低分子量のものでも
高分子量のものでもよいが、（Ａ）成分、（Ｂ）成分中
に良好に溶解ないしは分散することが必要であるため、
高分子化合物である場合にはシロキサン鎖を有するもの
であることが望ましい、（Ｄ）成分として用いられる有
機ケイ素化合物としては、例えば、式 〔式中、Ｒ３およびＲ４は同一でも異なってもよく、水
素原子または一価炭化水素基、例えば、メチル基、エチ
ル基、プロピル基等のアルキル基；フェニル基等のアリ
ール基；ビニル基等のアルケニル基などから選ばれた基
であり、９％は、上記例示のととき一価炭化水素基、ま
Ｒ？ ま たは、式−（ＣＨりＡ　　（ＳｉＯ）−５ｉ（Ｒ））。

（ただし、Ｒ１は水素原子又は前記例示の一価炭化水素
基、ｌは１〜６の整数であり、ｎはθ〜１゜（ただし、
Ｒ？は前記と同じで、ｐは１〜６の整数であり、ｑは２
〜１０の整数） で表わされる基であり、Ｒ６は、水素原子、上記例Ｒ’
１ （ただし、Ｒ７は前記と同じで、ｒは０〜７の整数） であり、ｍは１〜４の整数である。〕 で表わされる化合物が挙げられ、具体例としては、Ｈ３ ＣＩ。

Ｈ３ ■ ［；ｔ１３　　　　　０ＣＨｓ 等が挙げられる。

（Ｄ）成分の使用量は、（Ａ）成分１００重量部当り０
．０５〜２０重量部であり、好ましくは２〜１０重量部
である。（Ｄ）成分の添加量が０．０５重量部未満であ
ると、ハンダフランクスに対する被毒耐久性は向上せず
、２０重量部を超えると、得られるゴム弾性体の特性、
特に機械的強度が低下する。

本発明の組成物には、上述の（Ａ）〜（Ｄ）成分のほか
に必要に応じて種々の任意成分を配合することができる
。

まず、無機質充填剤の配合により、組成物の用途に適し
た、硬化後の硬さ、引張強さ、伸び、モジュラス等を得
ることができる。無機質充填剤としては、例えば、煙霧
質シリカ、シリカエアロジル、沈殿シリカ、粉砕シリカ
、けいそう土、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化チタン、炭酸カ
ルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、カーボンブラ
ック等が挙げられる。これらの充填剤の使用量は、硬化
物の性能を損なわない範囲で用いられる。

その他、組成物の流れ性、硬化物の硬さ等を調節あるい
は改質するために、ジメチルポリシロキサン等のシリコ
ーンオイルもしくは生ゴムなどを添加することもできる
。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例により説明する。以下において、
部は重量部を意味する。

比較例 （１）　　２５℃において８００ｃｐの粘度を有し、９
９．１０モル％のＩｔｅｚＳｉＯ単位、０．２７モル％
のＶｉＭｅｚＳｉＯｏ、　ｓ単位、および０．６３モル
％のＭｅｓＳｉＯｏ、　ｓ単位より本質的に成るビニル
基含有ポリシロキサン１００部と、６２モル％のＭｅｚ
ＳｉＯ単位、３７モル％のＭｅＨ３ｉＯｊ１位、および
１モル％のＭｅ３ＳｉＯ０，Ｓ単位からなるメチルへイ
ドロジエンポリシロキサン０．７部と、テトラメチルテ
トラビニルシクロテトラシロキサン０．０５部とを、均
一に混合した。その後、白金と１．３−ジビニルテトラ
メチルジシロキサンとからなる錯体の触媒を粘度６００
ｃｓ　（２５℃）の両末端ビニル蟇封鎖のジメチルポリ
シロキサンに溶かし、白金濃度を１重量％に調整したも
のを０．０５部加え、均一に混合し、比較組成物を調製
した。

（２）得られた比較組成物を１５０℃で３０分間加熱し
たところ、硬化して透明なゲル状物が得られた。

１／４スケールの針入度計でゲル状物の針入度を測定し
たところ、第１表に初期値として示す結果が得られた。

（３）次に、上記の比較組成物に、市販のハンダフラッ
クス〔アビエチン酸およびその異性体を主成分とし、ア
ミン塩酸塩を活性剤として含有する。

塩素含有量１．０重量％、窒素含有量０．４重量％、ビ
ニル基含有量０．４モルへ〇〇ｇ、金属イオンを含まな
い〕の１０重量％トルエン溶液を、フラックス分として
６００ｐｐｍ加え、均一に混合した。得られた混合物を
、１５０℃で３０分間加熱して硬化を試みたが、硬化し
なかった。この結果も第１表に示す。

実施例１〜３ 各実施例において、前記比較例の（１）で述べた比較組
成物に、それぞれ、下記に示す有機ケイ素化合物をそれ
ぞれに表に示した量配合して本発明の組成物を調製した
。

（２）　　実施例１〜３の各組成物を、比較例の（２）
で述べたのと同様にして硬化させ、得られたゲル状物の
針入度を測定した。結果を初期値として第１表に示す。

（３）実施例１〜３の各組成物に、比較例の（３）で述
べたのと同様にハンダフラックスを添加、混合した後に
同様に硬化を試み、得られたゲル状物の針入度を上記と
同様にして測定した。結果を第１表に示す。

比較例および実施例１〜３で使用したハンダフラックス
と同じハンダフラックスを使用してハンダ付けを行なっ
たハイブリッドｆｃを、比較例および実施例１〜３の組
成物を用い、１５０’Ｃで３０分間加熱することにより
硬化させ、封止を行なった。

その結果、比較例の組成物を用いた場合にはハンダの周
囲で組成物が硬化しなかった。実施例１〜３の組成物を
用いた場合には、組成物はハンダ周囲を含む全体が十分
に硬化し、ＩＣを良好に封止することができた。

〔発明の効果〕

本発明の付加反応型オルガノポリシロキサン組成物はハ
ンダフラックスに対する被毒耐久性に優れており、ハン
ダフラックスによる硬化阻害、界面未硬化、硬度低下な
どが起らず、高い信頼性でＩＣ等の保護、絶縁などを行
なうことができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （Ａ）平均単位式： （Ｒ＾１）＿ａ（Ｒ＾２）＿ｂＳｉＯ＿［＿４＿−＿（
   ＿ａ＿＋＿ｂ＿）＿］＿／＿２〔式中、Ｒ＾１はアルケ
   ニル基、Ｒ＾２は脂肪族不飽和結合を含まない１価炭化
   水素基を示し、ａおよびｂは、０＜ａ＜３、０＜ｂ＜３
   であって、０＜ａ＋ｂ＜４である数である。〕 で表わされ、分子中にＲ＾１を少なくとも１個有するオ
   ルガノポリシロキサン１００重量部、 （Ｂ）平均単位式： （Ｒ＾２）＿ｃ　ＨｄＳｉＯ＿［＿４＿−＿（＿ｃ＿＋
   ＿ｄ＿）＿］＿／＿２〔式中、Ｒ＾２は前記のとおりで
   あり、ｃおよびｄは、０＜ｃ≦３、０＜ｄ≦２であって
   、０＜ｃ＋ｄ＜４である数である。〕 で表わされ、ケイ素原子に直結した水素原子を分子中に
   少なくとも２個有するオルガノハイドロジエンポリシロ
   キサン （Ａ）成分のオルガノポリシロキサンが有するＲ＾１１
   個に対して、前記のケイ素原子に直結した水素原子が０
   ．５〜４．０個になる量 （Ｃ）白金系触媒 白金分として、（Ａ）成分に対して１ｐｐｍ以上 および （Ｄ）分子中に式： ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされる構造を少なくとも１個有する有機ケイ素化
   合物０．０５〜２０重量部 を含有する付加反応型オルガノポリシロキサン組成物。