TWI379868B - - Google Patents
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Description
1379868 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】
本發明係有關,以電氣♦電子零件之保護爲目的而使 用之室溫硬化型聚矽氧橡膠組成物者。尤其係有關以防止 、延遲由於含有硫之氣體對電氣•電子零件,特別是銀電 極或銀晶片電阻器等含有銀之精密電子零件的腐蝕爲目的 之電氣·電子零件保護用聚矽氧橡膠組成物,以及安裝電 路板、銀電極及銀晶片電阻器者。 【先前技術】
以往,電氣•電子零件之封閉、密封所使用的聚矽氧 橡膠組成物,雖以防止/延遲封閉之電氣·電子零件的腐 蝕爲目的,電氣•電子零件曝露於含硫氣體(硫氣體、亞 硫酸氣體等)之情況,以往之聚矽氧橡膠不能防止/延遲 含硫氣體到達電氣•電子零件,尤其不能獲得金屬零件之 腐蝕的防止/延遲效果。 又,近年來精密電子零件之各裝置,進行小型化、小 電力化、電極或晶片電阻器之原料由銅改變爲銀,又電極 之厚度朝向薄型化方向進行,電極間之空隙亦向狹窄方向 發展,更進一步容易引起含硫氣體的腐蝕。 特開2003-096301號公報(專利文獻1 )、特開2005-1 1 3 1 1 5號公報(專利文獻2)中,分別有在聚矽氧橡膠組 成物中添加藉由含硫氣體容易硫化之金屬粉0.5〜90質量 %',添加0.01〜0.5質量%之電氣.電子零件封閉或密封用 (2)137.9868
聚矽氧橡膠組成物,可防止或延遲含硫氣體到達電氣•電 子零件之提案。如上所述,在聚矽氧橡膠組成物中高塡充 金屬粉之情況,一部份之金屬粉恐有凝聚之虞;藉此,恐 有電極間之短路、絕緣電阻値下降之虞。又,金屬粉之添 加量少的情況,有效果不能持續之缺點。進而,聚矽氧橡 膠組成物與金屬粉的密度相異之故,在長期儲存之情況有 金屬粉沉降的問題,不能開發低黏度之塗佈用聚矽氧橡膠 組成物。又,特開2004-14961 1號公報(專利文獻3 )中 有,在聚矽氧橡膠組成物中添加苯并三唑或其衍生物時, 可抑制含硫化合物之電氣•電子零件的腐蝕、移動之電蝕 的提案。含有芳香族胺基之化合物的胺基活性低,抑制含 硫化合物之電氣·電子零件的腐蝕、移動之電蝕的效果小
專利文獻1 :特開2003-09630 1號公報 專利文獻2:特開2005-113115號公報 專利文獻3 :特開2004-14961 1號公報 【發明內容】 [發明所欲解決之課題] 本發明鑑於上述各項問題,以提供在藉由聚矽氧橡膠 封閉或密封之電氣•電子零件中,可防止或延遲含硫氣體 之電氣•電子零件的腐蝕、全無電極間之短路或絕緣電阻 値降低的電氣•電子零件保護(封閉、密封)用室溫硬化 型聚矽氧橡膠組成物,以及安裝電路板、銀電極及銀晶片 •6- (3)1379868 電阻器爲目的。 [課題之解決手段]
本發明的工作同仁,爲達成上述目的,經深入探討不 斷硏究之結果發現,以在室溫硬化型聚矽氧橡膠組成物中 添加含有非芳香族胺基化合物、較佳爲1分子中含有至少 2個胺基之含非芳香族胺基化合物、更佳爲1分子中含有 至少1個一級胺基與至少1個多級胺基之含非芳香族胺基 化合物的硬化物,封閉或密封電氣·電子零件,尤其是銀 電極或銀晶片電阻器之情況,硬化物中之該胺化合物具有 防止或延遲電氣·電子零件的腐鈾之特異作用,進而可獲 得全無電極間之短路或絕緣電阻値降低的電氣•電子零件 ,完成本發明。 因此,本發明提供一種室溫硬化型聚矽氧橡膠組成物 ,其特徵爲含有:
(A) 下述一般式(1)所示之有機聚矽氧烷 100質量份 (B) R3bSiX4_b所示之有機矽化合物或其部份水解縮合 物(式中,R3爲取代或非取代之一價烴基;X爲水解性基;b 1〜50質量份 〇·1〜20質量份 (1) 爲〇 ' 1或2) (C)含有非芳香族胺基化合物 所成, 【化1】 (R 〇)3-Si-Z-(SiO),rSi -Z -Si-(OR1).^ (式中,R1爲氫原子、或取代或非取代之一價烴基; (4)137.9868 r2爲取代或非取代之一價烴基;Z爲氧原子或 ;3爲〇、1或2; η爲10以上之整數)》 又’本發明提供,裝載以此組成物之硬化 氣《•電子零件之安裝電路板、銀電極及銀晶片'
[發明之功效] 依本發明之室溫硬化型聚矽氧橡膠組成物 物J在銀電極或銀晶片電阻器等表面之至少一部 銅 '銀、其他之金屬部份的電氣•電子零件封 能防止含硫氣體之對電氣•電子零件的腐蝕。 二價之烴基 物封閉的電 霞阻器。 ,以其硬化 份,將具有 閉之情況, [發明之實施形態] < (A )成份>
構成本發明之室溫硬化型聚矽氧橡膠組成 (A)成份,係下述一般式(1)所示者。 【化2】 物的主劑之 R2a H2 R2 (1) (式中,R1爲氫原子、或取代或非取代之 R2爲取代或非取代之一價烴基;z爲氧原子或 ;a爲0、1或2; η爲10以上之整數)。 於此,R1爲氫原子、或碳數1〜6'尤其: 或非取代的一價烴基,例如甲基 '乙基、丙基 氰基乙基、3·氰基丙基、2-氰基丁基等氰化烴 、異丙烯基等。a爲0、1時’以一價烴基爲佳 -8·’ 一價烴基; 二價之烴基 〜4之取代 等院基、2 -基、烯丙基 ,尤其以甲 137.9868
⑸ 基、乙基更佳。3爲2時,以氣原子爲佳。 又,R2爲碳數1〜15,尤其以1〜10者爲佳, 基 '乙基、丙基、異丙基、丁基'2 -乙基丁基 '辛 基、環己基、環戊基等環烷基、乙烯基、烯丙基等 、苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基、聯苯基、菲基 、苄基、苯基乙基等芳烷基,進而氯甲基、三氯丙 氟丙基、溴苯基、氯環己基等鹵化烴基、2-氰基乙 氰基丙基、2·氰基丁基等氰化烴基。以甲基、乙條 基、三氟丙基爲佳,以甲基更適合。 Z爲例如氧原子、伸甲基、伸乙基、伸丙基等 〜12,尤其1〜10之伸烷基;其中以氧原子、伸乙 進而,上述式(1)中之η爲10以上的整數, 聚矽氧烷於23°C之黏度爲25mPa · s以上,較佳爲 1,000,000mPa · s、更佳爲 5 0 0 〜2 0 0,00 0 m P a · s 之寒 < (B )成份> 本發明使用1分子中具有2個以上之R3bSiX, 的水解性基之矽烷、或其水解縮合物,作爲硬化劑 取代或非取代之較佳爲碳數1〜10,更佳爲1〜8之 鍵稀基、芳基等一價烴基,較佳爲甲基、乙基、丙 嫌基 '苯基等。X爲水解性基,b爲0、1或2)。 ’其水解性基(X)有,甲氧基、乙氧基、丁氧基 基' 二甲基酮肟基 '甲基乙基酮肟基等酮肟基、乙 .例如甲 基等院 鏈烯基 等芳基 基、三 ,基、3-基、苯 碳數1 基爲佳 此有機 ,1 00 〜 δ圍。 η»所示 (R3爲 烷基、 基、乙 此情況 等院氧 醯氧基 -9- (8) (8)
1379868 化鋁等金屬氧化物;氮化硼、氮化鋁等金屬氮 鈣、碳酸鎂、碳酸鋅等金屬碳酸鹽;石棉、玻 、微粉雲母、熔融二氧化矽粉末、聚苯乙烯、 聚丙烯等合成樹脂粉末。此等塡充劑之配合量 本發明之目的範圍可隨意使用。又,使用此等 先進行乾燥處理去除水份爲佳。 <添加劑、黏著助劑成份> 進而,添加劑可添加觸變性提升劑之聚醚 劑、抗菌劑、黏著助劑之7-環氧丙氧基丙基 烷、β- (3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷 類等。還有,本發明之室溫硬化型聚矽氧橡膠 尙可隨意添加顏料、染料、防老化劑、抗氧化 劑、氧化銻、氯化石臘等難燃劑等。 <組成物之調製等> 本發明之室溫硬化型聚矽氧橡膠組成物, 述(Α)〜(C)成份,進而硬化觸媒、塡充劑 添加劑’在乾燥氣體環境中予以均勻混合而得 本發明之室溫硬化型聚矽氧橡膠組成物, 穩定’曝露於空氣中時,由於其濕氣而迅速硬 應需求可添加甲苯 '石油醚等烴系溶劑,酮、 使用。 還有,本發明之聚矽氧橡膠組成物,不使 化物;碳酸 璃棉、碳黑 聚氯乙烯、 ,在不損及 之前,以預 ,作爲防黴 三甲氧基矽 等環氧矽烷 組成物中, 劑、防靜電 係藉由將上 及上述各種 〇 雖在密封下 化。又,因 酯等稀釋劑 用稀釋劑之 -12- 1379868 ⑼ 情況,於23°C之黏度較佳爲300Pa . s以下,更佳爲 200Pa · s以下,最佳爲i〇〇pa · s以下》
本發明之聚矽氧橡膠組成物,作爲電氣·電子零件保 護用而使用,依常法藉由將電氣.電子零件封閉、密封、 塗佈等而使用。此情況’電氣•電子零件,以在至少表面 之一部份具有使用金屬’尤其銀、銅等所形成的部份者爲 佳;例如裝載電氣•電子零件(此情況,電氣.電子零件 可爲於表面無金屬部份者)之安裝電路板 '銀電極、銀晶 片電阻器等。 【實施方式】 [實施例] 以實施例、比較例具體說明本發明如下。本發明並非 限定於此等實施例者。還有,組成物之黏度,係藉由旋轉 黏度計於2 3 °C測定之値。
[實施例1〜3、比較例1〜4 ] 將作爲(A)成份之黏度700mPa· s(23°C)的分子 鏈兩末端被羥基封鎖之二甲基聚矽氧烷100質量份、與黏 度爲300 mPa· s(23°C)之分子鏈兩末端被甲基封鎖的二 甲基聚矽氧烷20質量份,以品川式攪拌機在室溫下混合 20分鐘後;將作爲(B)成份之苯基三(異丙烯基氧)矽 烷8質量份、硬化觸媒成份之1,1,3,3-四甲基-2-[3-(三甲 氧基甲砂院基)丙基]胍1質量份、及(C)成份或作爲比 -13- (12)1379868 成組成物。 [表3] 實施例'比較例 (C)成份添加質量份 比較成份:添加質量份 實施例7 N-2(胺基乙基)3-胺基丙基三 甲氧基矽烷:1質量份 比較例7 吡啶:1質量份
[比較例8 ]
將(A)成份之黏度700mPa· s(23°C)的分子鏈兩 末端被羥基封鎖之二甲基聚矽氧烷100質量份、與黏度 3 00mPa · s (23t )之分子鏈兩末端被甲基封鎖的二甲基 聚矽氧烷20質量份,以品川式攪拌機在室溫下混合20分 鐘後;將(B)成份之苯基二(異丙烯基氧)矽烷8質量 份、硬化觸媒成份之1,1,3,3 -四甲基-2- [3-(三甲氧基甲矽 烷基)丙基]胍1質量份,於無水之狀態混合,其次進行 2〇分鐘之脫泡混合,即調製成組成物(表4 )。 [表4] 實施例、比較例 (C)成份:添加質量份 比較例8 Μ '»、、 <硬化性試驗> 硬化性試驗,係將上述實施例1〜7、比較例1〜8所 -16 - (13)1379868 調製之各組成物,在23 °C /5 0 %RH之環境條件下曝露,在 20分鐘後確認各組成物之表面的硬化。結果如表5所示。 〇:硬化 X :未硬化 <腐蝕性試驗>
腐蝕性試驗,係在施行銀電鍍之鐵板上,塗佈上述實 施例1〜7、比較例1〜8所調製之各組成物成爲厚度2mm ,經硬化即製成試驗用試料。將試料與硫粉〇.2g同時置 入100cc玻璃瓶中,予以密閉加熱至80 °C進行放置,100 小時後將硬化之組成物剝離,以目視觀測銀電鍍之腐蝕程 度。結果如表5所示。 ◎:無腐蝕 〇:幾乎無腐蝕 X :有腐蝕(黑色化)
<儲存性試驗> 儲存性試驗,係將上述實施例1〜7、比較例1〜8所 調製之各組成物,置入lOOcc玻璃瓶中,在23°C下靜置 1 ,〇〇〇小時’觀測聚矽氧組成物之分離或構成成份之沈降 •分離。結果如表5所示。 〇:無沉降.分離 X:有沉降•分離 -17- (14)1379868 [表5] 實施 例 比較例 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 8 硬化性 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 腐蝕性試驗 〇 ◎ ◎ 〇 ◎ ◎ 〇 X X X 〇 X 〇 X X 儲存性試驗 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 X 〇 X 〇 〇
由上述之結果確認’使用未添加(C)成份之聚矽氧 橡膠組成物(比較例1〜3、5、7、8)者不能防止銀電鍍 的腐蝕;又,使用添加銅粉之聚矽氧橡膠組成物(比較例 4' 6)者儲存穩定性降低。 相對於此,確認使用添加(C )成份之聚矽氧橡膠組 成物(實施例1〜7)者,能防止銀電鍍之腐蝕,具有優越 之儲存穩定性。
-18-
Claims (1)
1379868 4 第095110952號專利申請案中文申請專利範圍修正本 民國101年9月 21 日修正 十、申請專利範圍 1·—種電氣•電子零件保護用室溫硬化型聚矽氧橡 膠組成物,其特徵爲含有: (A) 下述一般式(1)所示之有機聚矽氧烷 10 0質量份 (B) R3bSiX4_b所示之有機矽化合物或其部份水解縮合 物(式中’ R3爲非取代之一價烴基;X爲水解性基;b爲0、 1或2 ) 1〜5 0質量份 (C) 選自Ν’-{3-(三甲氧基矽烷基)-丙基}二乙烯三胺及 參(2-胺基乙基)胺之含有非芳香族胺基化合物 0· 1〜20質量份 所成 R2 R2 【化1】 R2» (1) (R'O)}——Z—(SiOXT-Si —Zr-Si 一(OR1)
(式中,R1爲氫原子、或非取代之一價烴基;R2爲經 鹵素取代或 氰基取代或非取代之一價烴基;Z爲氧原子 或二價之烴基;a爲0、1或2; η爲10以上之整數)。 2-—種裝載電氣•電子零件之安裝電路板(circuit board),其特徵爲以申請專利範圍第1項之電氣·電子零 件保護用室溫硬化型聚矽氧橡膠組成物之硬化物封閉》 3. —種銀電極,其特徵爲以申請專利範圍第1項之 電氣•電子零件保護用室溫硬化型聚矽氧橡膠組成物之硬 化物封閉。 1379868 4. 一種銀晶片電阻器,其特徵爲以申請專利範圍第1 項之電氣•電子零件保護用室溫硬化型聚矽氧橡膠組成物 之硬化物封閉。
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