TWI382059B - 熱傳導性矽酮橡膠組合物 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種熱傳導性矽酮橡膠組合物,詳而言之,其係關於一種具有如下特徵之熱傳導性矽酮橡膠組合物:即使為獲得高熱傳導性矽酮橡膠而含有大量熱傳導性填充劑,其使用加工性亦良好且具有適度之觸變性;即使未含有增強性填充劑,亦可形成接著性、延伸性、及拉伸強度良好之熱傳導性矽酮橡膠。
近年來,隨著搭載有電晶體、IC、記憶元件等電子零件之印刷電路基板或混合集成塊之高密度及高集成化,業界現使用熱傳導性矽酮橡膠組合物以使該等電子零件有效地散熱。
作為如此之熱傳導性矽酮橡膠組合物,現提出有:一種熱傳導性矽酮橡膠組合物,其包含自具有乙烯基之有機聚矽氧烷、有機氫聚矽氧烷、熱傳導性填充劑、胺基矽烷、環氧矽烷或烷基鈦酸酯中所選擇之接著性賦予劑,以及鉑系觸媒(參照專利文獻1);一種熱傳導性矽酮橡膠組合物,其包含於一分子中具有平均2個烯基之二有機聚矽氧烷、於一分子中具有平均3個以上與矽原子鍵合之氫原子的有機聚矽氧烷、包含氧化鋅及氧化鎂之熱傳導性填充劑、填充劑處理劑、以及鉑系觸媒(參照專利文獻2);一種熱傳導性矽酮橡膠組合物,其包含於一分子中具有至少0.1莫耳%之烯基的有機聚矽氧烷、於一分子中具有至少2個與矽原子鍵合之氫原子的有機氫聚矽氧烷、平均粒徑為10~50 μm之球狀氧化鋁粉末及平均粒徑小於10 μm之球狀或非球狀氧化鋁粉末、以及鉑或鉑系化合物(參照專利文獻3);一種熱傳導性矽酮橡膠組合物,其包含具有烯基之有機聚矽氧烷、有機氫聚矽氧烷、平均粒徑為0.1~5 μm之無定型氧化鋁粉末及平均粒徑為5~50 μm之球狀氧化鋁粉末、以及鉑系觸媒(參照專利文獻4);一種熱傳導性矽酮橡膠組合物,其包含於一分子中具有至少2個烯基之有機聚矽氧烷、於一分子中具有至少3個與矽原子鍵合之氫原子的有機氫聚矽氧烷、平均粒徑為5~20 μm之熱傳導性填充劑、接著助劑、以及鉑及鉑系化合物(參照專利文獻5)。
但,如此之熱傳導性矽酮橡膠組合物,為了增加使其硬化所獲得之矽酮橡膠之熱傳導率,其中須含有大量熱傳導性填充劑,但存在以下問題:熱傳導性矽酮橡膠組合物之使用加工性、成形性、及硬化後所獲得之矽酮橡膠的物理特性產生惡化,且於硬化過程中對所接觸之基材的接著性降低。
因此,作為即使含有大量熱傳導性填充劑其使用加工性及成形性亦優良之熱傳導性矽酮橡膠組合物,現提出有一種熱傳導性矽酮橡膠組合物,其包含於一分子中具有至少2個烯基之有機聚矽氧烷、於一分子中具有至少2個與矽原子鍵合之氫原子的有機氫聚矽氧烷、於一分子中具有至少1個與矽原子鍵合之烷氧基或具有與矽原子鍵合之羥基的有機矽氧烷、平均粒徑小於10 μm之球狀或非球狀氧化鋁微粉末及平均粒徑為10~50 μm之球狀或非球狀氧化鋁微粉末、以及氫矽烷基化反應用觸媒(參照專利文獻6);一種熱傳導性矽酮橡膠組合物,其包含有機聚矽氧烷、含有水解性基之甲基聚矽氧烷、熱傳導性填充劑、以及硬化劑(參照專利文獻7);一種熱傳導性矽酮橡膠組合物,其包含有機聚矽氧烷、硬化劑、以及以具有與矽原子鍵合之烷氧基之低聚矽氧烷進行有表面處理之熱傳導性填充劑(參照專利文獻8)。
但,於如此之熱傳導性矽酮橡膠組合物中,於為增加將其硬化所獲得之矽酮橡膠之熱傳導率而欲進而填充大量氧化鋁等熱傳導性填充劑之情形時,存在以下問題:所獲得之矽酮橡膠組合物之黏度急劇上升從而其使用加工性或成形性顯著下降,且無法將其於模板印刷等中進行良好的塗布,又,存有所獲得之矽酮橡膠之接著性、延伸性、及拉伸強度產生下降之問題。另一方面,為形成接著性、延伸性、及拉伸強度良好之矽酮橡膠,須含有增強性填充劑,但存有使其硬化後所獲得之矽酮橡膠的熱傳導率產生下降之問題。
[專利文獻1]日本專利特開昭61-157569號公報[專利文獻2]日本專利特開昭62-184058號公報[專利文獻3]日本專利特開昭63-251466號公報[專利文獻4]日本專利特開平2-41362號公報[專利文獻5]日本專利特開平2-97559號公報[專利文獻6]日本專利特開平8-325457號公報[專利文獻7]日本專利特開2000-256558號公報[專利文獻8]日本專利特開2001-139815號公報
本發明之目的係提供一種熱傳導性矽酮橡膠組合物,其中即使為獲得高熱傳導性矽酮橡膠而含有大量熱傳導性填充劑,其使用加工性亦良好且具有適度之觸變性;即使未含有增強性填充劑,亦可於硬化後形成接著性、延伸性、及拉伸強度良好之熱傳導性矽酮橡膠。
本發明之熱傳導性矽酮橡膠組合物,其特徵在於:其係至少含有:(A)有機聚矽氧烷{其中,相當於下述(C)成分及下述(E)成分者除外};(B)熱傳導性填充劑;(C)以(i)通式:[R1 a
R2 ( 3 - a )
SiO(R1 b
R2 ( 2 - b )
SiO)m
(R2 2
SiO)n
]c
SiR2 [ 4 - ( c + d ) ]
(OR3
)d
(式中,R1
為具有脂肪族不飽和鍵之一價烴基,R2
為同種或異種之未具有脂肪族不飽和鍵之一價烴基,R3
為烷基、烷氧基烷基、烯基、或醯基,a為0~3之整數,b為1或2,c為1~3之整數,d為1~3之整數,且c+d為2~4之整數,m為0以上之整數,n為0以上之整數,其中於a為0之情形時,m為1以上之整數)
所表示之有機聚矽氧烷、以(ii)通式:R4 3
SiO(R4 2
SiO)p
R4 2
Si-R5
-SiR4 ( 3 - d )
](OR3
)d
(式中,R4
為同種或異種之一價烴基,R5
為氧原子或二價烴基,R3
為與上述相同之基,p為100~500之整數,d為與上述相同之整數)
所表示之有機聚矽氧烷、或該等二種以上之混合物;(D)硬化劑;(E)有機聚矽氧烷,其包含SiO4 / 2
單元、R1
R2 2
SiO1 / 2
單元、及R2 3
SiO1 / 2
單元(式中,R1
及R2
為與上述相同之基);以及(F)以通式:R6
R7 f
Si(OR3
)( 3 - f )
{式中,R3
為與上述相同之基,R6
為用以使本成分對上述(A)成分顯示非相溶性之取代基,R7
為烷基,f為0或1}
所表示之矽烷化合物;上述(E)成分之含量,相對於上述(A)成分與上述(E)成分之總量為2~10質量%,上述(F)成分之含量為可包覆自上述(B)成分的BET比表面積及(B)成分的含量所求出之(B)成分的總表面積之1~70%之充分的量。
本發明之熱傳導性矽酮橡膠組合物,其特徵在於:即使為形成高熱傳導性矽酮橡膠而含有大量熱傳導性填充劑,其使用加工性亦良好且具有適度之觸變性,即使不含有增強性填充劑,亦可於硬化後形成接著性、延伸性、及拉伸強度良好之熱傳導性矽酮橡膠。
本組合物之特徵為至少包含上述(A)成分~(F)成分。本組合物之硬化機制並無限定,例如可列舉:氫矽烷基化反應、縮合反應、以及使用有機過氧化物之自由基反應;但就快速硬化且不產生副產物而言,較好的是氫矽烷基化反應。
(A)成分為本組合物之主劑,係將相對於下述(C)成分及下述(E)成分者除外之有機聚矽氧烷。至於(A)成分中之與矽原子鍵合之基,可例示:甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基等直鏈狀烷基,異丙基、第三丁基、異丁基、2-甲基十一烷基、1-己基庚基等分枝鏈狀烷基,環戊基、環己基、環十二烷基等環狀烷基,乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基、己烯基等烯基,苯基、甲苯基、二甲苯基等芳基,苄基、苯乙基、2-(2,4,6-三甲基苯基)丙基等芳烷基,3,3,3-三氟丙基、3-氯丙基等鹵代烷基,與矽原子鍵合之水解性基,羥基(矽烷醇基);其中較好的是烷基、烯基、芳基,尤其好的是甲基、乙烯基、苯基。又,(A)成分於25℃之黏度並無限定,較好的是在20~100,000 mPa.s之範圍內,更好的是在50~100,000 mPa.s之範圍內,進而更好的是在50~50,000 mPa.s之範圍內,尤其好的是在100~50,000 Pa.s之範圍內。其原因為:若於25℃之黏度小於上述範圍之下限,則有所獲得的矽酮橡膠之物理特性顯著下降之傾向,另一方面,若超過上述範圍之上限,則有所獲得的矽酮橡膠組合物之使用加工性產生顯著下降之傾向。如此之(A)成分之分子結構並無限定,具體可例示:直鏈狀、分枝鏈狀、一部分具有分枝之直鏈狀、樹枝狀(dendrimer狀)。至於如此之(A)成分,可例示:具有該等分子結構之均聚物、包含該等分子結構之共聚物、或該等聚合體之混合物。尤其好的是,(A)成分為不具有與矽原子鍵合之烷氧基之直鏈狀或一部分具有分枝之直鏈狀有機聚矽氧烷。
至於如此之(A)成分,可例示:分子鏈兩端被二甲基乙烯基矽烷氧基封鏈之二甲基聚矽氧烷、分子鏈兩端被甲基苯基乙烯基矽烷氧基封鏈之二甲基聚矽氧烷、分子鏈兩端被二甲基乙烯基矽烷氧基封鏈之二甲基矽氧烷-甲基苯基矽氧烷共聚物、分子鏈兩端被二甲基乙烯基矽烷氧基封鏈之二甲基矽氧烷-甲基乙烯基矽氧烷共聚物、分子鏈兩端被三甲基矽烷氧基封鏈之二甲基矽氧烷-甲基乙烯基矽氧烷共聚物、分子鏈兩端被二甲基乙烯基矽烷氧基封鏈之甲基(3,3,3-三氟丙基)聚矽氧烷、分子鏈兩端被矽烷醇基封鏈之二甲基矽氧烷-甲基乙烯基矽氧烷共聚物、分子鏈兩端被矽烷醇基封鏈之二甲基矽氧烷-甲基乙烯基矽氧烷-甲基苯基矽氧烷共聚物、包含以式:(CH3
)3
SiO1 / 2
所表示之矽氧烷單元及以式:(CH3
)2
(CH2
=CH)SiO1 / 2
所表示之矽氧烷單元及以式:CH3
SiO3 / 2
所表示之矽氧烷單元及以式(CH3
)2
SiO2 / 2
所表示之矽氧烷單元之有機矽氧烷共聚物、分子鏈兩端被矽烷醇基封鏈之二甲基聚矽氧烷、分子鏈兩端被矽烷醇基封鏈之二甲基矽氧烷-甲基苯基矽氧烷共聚物、分子鏈兩端被三甲氧基矽烷氧基封鏈之二甲基聚矽氧烷、分子鏈兩端被三甲氧基矽烷基封鏈之二甲基矽氧烷-甲基苯基矽氧烷共聚物、分子鏈兩端被甲基二甲氧基矽烷氧基封鏈之二甲基聚矽氧烷、分子鏈兩端被三乙氧基矽烷氧基封鏈之二甲基聚矽氧烷、分子鏈兩端被三甲氧基矽烷基乙基封鏈之二甲基聚矽氧烷、以及該等2種以上之混合物。
又,於本組合物藉由氫矽烷基化反應而產生硬化之情形時,(A)成分為於一分子中具有平均0.1個以上之烯基之有機聚矽氧烷,較好的是於一分子中具有平均0.5個以上之烯基之有機聚矽氧烷,尤其好的是於一分子中具有平均0.8個以上之烯基之有機聚矽氧烷。其原因為:若於一分子中之烯基之平均值小於上述範圍之下限,則存有所獲得之矽酮橡膠組合物無法充分硬化之傾向。至於該有機聚矽氧烷中之烯基,可例示與上述相同之烯基,較好的是乙烯基。又,至於與該有機聚矽氧烷中之除烯基以外之與矽原子鍵合之基,可例示:與上述相同之直鏈狀烷基、分枝鏈狀烷基、環狀烷基、芳基、芳烷基、鹵代烷基,較好的是烷基、芳基,尤其好的是甲基、苯基。又,該有機聚矽氧烷於25℃之黏度並無限定,較好的是在20~100,000 mPa.s之範圍內,更好的是在50~100,000 mPa.s之範圍內,進而更好的是在50~50,000 mPa.s之範圍內,尤其好的是在100~50,000 mPa.s之範圍內。其原因為:若於25℃之黏度小於上述範圍之下限,則存有所獲得之矽酮橡膠之物理特性顯著降低之傾向;另一方面,若超過上述範圍之上限,則存有所獲得之矽酮橡膠組合物之使用加工性顯著降低之傾向。如此之有機聚矽氧烷之分子結構並無限定,可例示與上述相同之結構,較好的是直鏈狀、一部分具有分枝之直鏈狀。至於如此之有機聚矽氧烷,可例示具有與上述相同之烯基之有機聚矽氧烷。
又,於本組合物藉由縮合反應而產生硬化之情形時,(A)成分為於一分子中具有至少2個矽烷醇基或與矽原子鍵合之水解性基之有機聚矽氧烷。至於該有機聚矽氧烷中與矽原子鍵合之水解性基,例如可列舉:甲氧基、乙氧基、丙氧基等烷氧基,乙烯氧基、丙烯氧基、異丙烯氧基、1-乙基-2-甲基乙烯基氧基等烯氧基,甲氧基乙氧基、乙氧基乙氧基、甲氧基丙氧基等烷氧基烷氧基,乙醯氧基、辛醯氧基等醯氧基,二甲基酮肟基、甲基乙基酮肟基等酮肟基,二甲胺基、二乙胺基、丁胺基等胺基,二甲基胺基氧基、二乙胺基氧基等胺基氧基,N-甲基乙醯胺基、N-乙基乙醯胺基等醯胺基。又,至於除該有機聚矽氧烷中之矽烷醇基以及與矽原子鍵合之水解性基以外之與矽原子鍵合之基,可例示:與上述相同之直鏈狀烷基、分枝鏈狀烷基、環狀烷基、烯基、芳基、芳烷基、鹵代烷基。又,該有機聚矽氧烷於25℃之黏度並無限定,較好的是在20~100,000 mPa.s之範圍內,更好的是在50~100,000 mPa.s之範圍內,尤其好的是在100~100,000 mPa.s之範圍內。其原因為,若於25℃之黏度為小於上述範圍之下限,則存有所獲得的矽酮橡膠之物理特性產生顯著下降之傾向;另一方面,若超過上述範圍之上限,則有所獲得的矽酮橡膠組合物之使用加工性產生顯著下降之傾向。如此之有機聚矽氧烷之分子結構並無限定,可例示與上述相同之結構,較好的是直鏈狀、一部分具有分枝之直鏈狀。至於如此之有機聚矽氧烷,可例示:與上述相同之於一分子中具有至少2個矽烷醇基或與矽原子鍵合之水解性基之有機聚矽氧烷。
又,於本組合物藉由使用有機過氧化物之自由基反應而硬化之情形時,(A)成分之有機聚矽氧烷並無限定,較好的是於一分子中具有至少1個烯基之有機聚矽氧烷。至於該有機聚矽氧烷中之與矽原子鍵合之基,可例示:與上述相同之直鏈狀烷基、分枝鏈狀烷基、環狀烷基、烯基、芳基、芳烷基、鹵代烷基,其中較好的是烷基、烯基、芳基,尤其好的是甲基、乙烯基、苯基。又,該有機聚矽氧烷於25℃之黏度並無限定,較好的是在20~100,000 mPa.s之範圍內,更好的是在50~100,000 mPa.s之範圍內,進而更好的是在50~50,000 mPa.s之範圍內,尤其好的是在100~50,000 mPa.s之範圍內。其原因為:若於25℃之黏度小於上述範圍之下限,則有所獲得的矽酮橡膠之物理特性產生顯著下降之傾向;另一方面,若超過上述範圍之上限,則有所獲得的矽酮橡膠組合物之使用加工性產生顯著下降之傾向。如此之有機聚矽氧烷之分子結構並無限定,可例示與上述相同之結構,較好的是直鏈狀、一部分具有分枝之直鏈狀。至於如此之有機聚矽氧烷,可例示與上述相同之有機聚矽氧烷。
(B)成分,係用以賦予使本組合物硬化所獲得的矽酮橡膠以熱傳導性之熱傳導性填充劑,例如可列舉:鋁粉末、銅粉末、鎳粉末等金屬系粉末,氧化鋁粉末、氧化鎂粉末、氧化鈹粉末、氧化鉻粉末、氧化鈦粉末等金屬氧化物系粉末,氮化硼粉末、氮化鋁粉末等金屬氮化物系粉末,碳化硼粉末、碳化鈦粉末、碳化矽粉末等金屬碳化物系粉末,用以賦予表面以導電性之以金屬包覆而形成之金屬氧化物系粉末以及該等2種以上之混合物。又,至於(B)成分之形狀,例如可列舉:球狀、針狀、圓盤狀、棒狀、不定形狀。於要求使本組合物或本組合物硬化所獲得的矽酮橡膠具有電絕緣性之情形時,(B)成分,較好的是金屬氧化物系粉末、金屬氮化物系粉末、或金屬碳化物系粉末,尤其好的是氧化鋁粉末。(B)成分之平均粒徑並無限定,較好的是在0.1~100 μm之範圍內,更好的是在0.1~50 μm之範圍內。尤其好的是,(B)成分係BET比表面積為5.0 m2
/g以下之氧化鋁粉末。又,於使用氧化鋁粉末作為(B)成分之熱傳導性填充劑之情形時,較好的是(B1
)平均粒徑為1~30 μm(其中不包含1 μm)之球狀氧化鋁粉末與(B2
)平均粒徑為0.1~5 μm之球狀或不定形狀氧化鋁粉末之混合物。進而,較好的是,於該混合物中上述(B1
)成分之含量在30~90質量%之範圍內,上述(B2
)成分之含量在10~70質量%之範圍內。
於本組合物中,(B)成分之含量並無限定,為形成具有良好熱傳導性之矽酮橡膠組合物,以體積%記,較好的是本組合物中之至少30體積%,更好的是在30~90體積%之範圍內,進而更好的是在40~90體積%之範圍內,尤其好的是在50~90體積%之範圍內。同樣地,為形成具有良好熱傳導性之矽酮橡膠,(B)成分之含量,以質量%記,較好的是本組合物中之至少60質量%,更好的是在70~98質量%之範圍內,尤其好的是在80~97質量%之範圍內。具體而言,作為(B)成分之含量,相對於100質量份之(A)成分,較好的是在300~2,500質量份之範圍內,更好的是在400~2,000質量份之範圍內,尤其好的是在500~2,000質量份之範圍內。其原因為:若(B)成分之含量小於上述範圍之下限,則有所獲得的矽酮橡膠之熱傳導性變得不充分之傾向;另一方面,若超過上述範圍之上限,則所獲得的矽酮橡膠組合物之黏度變得過高,無法將(B)成分均勻分散於所獲得的矽酮橡膠組合物中,從而有其使用加工性或物理特性產生顯著下降之傾向。
(C)成分,係具有以下特徵之成分:用以即使為獲得高熱傳導性矽酮橡膠而含有大量上述(B)成分之熱傳導性填充劑,亦可獲得使用加工性為良好之熱傳導性矽酮橡膠組合物,其係以(i)通式:[R1 a
R2 ( 3 - a )
SiO(R1 b
R2 ( 2 - b )
SiO)m
(R2 2
SiO)n
]c
SiR2 [ 4 - ( c + d ) ]
(OR3
)d
(式中,R1
為具有脂肪族不飽和鍵之一價烴基,R2
為同種或異種之不具有脂肪族不飽和鍵之一價烴基,R3
為烷基、烷氧基烷基、烯基、或醯基,a為0~3之整數,b為1或2,c為1~3之整數,d為1~3之整數,且c+d為2~4之整數,m為0以上之整數,n為0以上之整數,其中於a為0之情形時,m為1以上之整數)
所表示之有機聚矽氧烷、以(ii)通式R4 3
SiO(R4 2
SiO)p
R4 2
Si-R5
-SiR4 ( 3 - d )
(OR3
)d
(式中,R4
為同種或異種之一價烴基,R5
為氧原子或二價烴基,R3
為與上述相同之基,p為100~500之整數,d為於上述相同之整數)
所表示之有機聚矽氧烷,或者該等二種以上之混合物。
該(i)成分,係即使為獲得高熱傳導性矽酮橡膠而含有大量(B)成分之熱傳導性填充劑,亦並不使得本組合物之處理性及成形性產生惡化,且於本組合物具有硬化性之情形時,用以於硬化過程中賦予接觸基材以良好接著性之成分,以通式:[R1 a
R2 ( 3 - a )
SiO(R1 b
R2 ( 2 - b )
SiO)m
(R2 2
SiO)n
]c
SiR2 [ 4 - ( c + d ) ]
(OR3
)d
表示。上式中,R1
為具有脂肪族不飽和鍵之一價烴基,例如可列舉:乙烯基、烯丙基、丁烯基、己烯基、癸烯基,十一烯基,十二烯基,十三烯基,十四烯基,十五烯基,十六烯基,十七烯基,十八烯基,十九烯基,二十烯基等直鏈狀烯基,異丙烯基、2-甲基-2-丙烯基,2-甲基-10-十一烯基等分枝鏈狀烯基,乙烯基環己基,乙烯基環十二烷基等具有脂肪族不飽和鍵之環狀烷基;乙烯基苯基等具有脂肪族不飽和鍵之芳基;乙烯基苄基,乙烯基苯乙基等具有脂肪族不飽和鍵之芳烷基;其中較好的是直鏈狀烯基,尤其好的是乙烯基、烯丙基、或己烯基。R1
中之脂肪族不飽和鍵之位置並無限定,較好的是位於較所鍵合之矽原子更遠之位置。又,上式中R2
為同種或異種之不具有脂肪族不飽和鍵之一價烴基,可例示與上述相同之直鏈狀烷基、分枝鏈狀烷基、環狀烷基、芳基、芳烷基、鹵代烷基,其中較好的是烷基、芳基,更好的是碳原子數1~4之烷基,尤其好的是甲基、乙基。又,上式中R3
為烷基、烷氧基烷基、烯基、或醯基。至於R3
之烷基,例如可列舉:與上述相同之直鏈狀烷基、分枝鏈狀烷基、環狀烷基,其中較好的是直鏈狀烷基,尤其好的是甲基、乙基、丙基。又,至於R3
之烷氧基烷基,例如可列舉:甲氧基乙氧基,乙氧基乙氧基,甲氧基丙氧基,其中較好的是甲氧基乙氧基。又,至於R3
之烯基,可例示與上述相同之烯基,其中較好的是異丙烯基。又,至於R3
之醯基,例如可列舉乙醯氧基。又,上式中之a為0~3之整數,較好的是1。又,上式中之b為1或2,較好的是1。又,上式中之c為1~3之整數,較好的是1。又,上式中之d為1~3之整數,較好的是3。於此,上式中之c+d為2~4之整數。又,上式中之m為0以上之整數。其中,於上述a為0之情形時,上式中之m為1以上之整數。如此之m,較好的是0~500之整數,更好的是1~500之整數,進而更好的是5~500之整數,進而更好的是10~500之整數,尤其好的是10~200之整數。又,上式中之n為0以上之整數,較好的是0~500之整數,更好的是1~500之整數,更好的是5~500之整數,更好的是10~500之整數,尤其好的是10~200之整數。
至於製備如此之(i)成分之有機矽氧烷之方法,例如可列舉:將以通式:[R1 a
R2 ( 3 - a )
SiO(R1 b
R2 ( 2 - b )
SiO)m
(R2 2
SiO)n
]H所表示之分子鏈一末端被矽烷醇基封鏈之有機矽氧烷及於一分子中具有至少2個與矽原子鍵合之烷氧基之烷氧基矽烷化合物,在醋酸等酸觸媒存在下,進行烷氧基交換反應之方法。於該矽烷醇末端之低聚矽氧烷中,式中之R1
、R2
為與上述相同之基,又,式中之a、b、m、n為與上述相同之整數。另一方面,於一分子中具有至少2個與矽原子鍵合之烷氧基之烷氧基矽烷化合物,係以通式:R2 ( 4 - g )
Si(OR3
)g
所表示。於該烷氧基矽烷化合物中,式中之R2
、R3
係與上述相同之基。又,式中之g為2~4之整數,較好的是4。至於如此之烷氧基矽烷化合物,例如可列舉:二甲氧基二甲基矽烷、二甲氧基二乙基矽烷、二乙氧基二甲基矽烷、二乙氧基二乙基矽烷等二烷氧基二烷基矽烷化合物,三甲氧基甲基矽烷、三甲氧基乙基矽烷、三甲氧基丙基矽烷、三乙氧基甲基矽烷、三乙氧基乙基矽烷等三烷氧基烷基矽烷化合物,四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四丙氧基矽烷等四烷氧基矽烷化合物。又,至於酸觸媒,例如可列舉:醋酸、丙酸等脂肪酸。
至於如此之(i)成分之有機矽氧烷,可例示如下之化合物:(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]5
Si(OCH3
)3
(CH2
=CHCH2
)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]5
Si(OCH3
)3
(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]5
Si(OCH3
)3
(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]7
Si(OCH3
)3
(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]7
Si(OC2
H5
)3
(CH2
=CHCH2
)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]7
Si(OCH3
)3
(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]7
Si(OCH3
)3
(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]7
SiCH3
(OCH3
)2
(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]7
SiCH3
(OCH3
)2
(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]2 5
Si(OCH3
)3
(CH2
=CHCH2
)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]2 5
Si(OCH3
)3
(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]2 5
Si(OCH3
)3
(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]2 5
Si(OC2
H5
)3
(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]2 5
SiCH3
(OCH3
)2
(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]5 0
Si(OCH3
)3
(CH2
=CHCH2
)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]5 0
Si(OCH3
)3
(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]5 0
Si(OCH3
)3
(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]5 0
Si(OC2
H5
)3
(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]5 0
SiCH3
(OCH3
)2
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]1
[(CH3
)2
SiO]4
}Si(OCH3
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CH)2
SiO]1
[(CH3
)2
SiO]4
}Si(OCH3
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]1
[(CH3
)2
SiO]4
}Si(OC2
H5
)3
{(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]1
[(CH3
)2
SiO]4
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)2
SiO]1
[(CH3
)2
SiO]4
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]1
[(CH3
)2
SiO]4
}Si(OC2
H5
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CHCH2
)(CH3
)SiO]1
[(CH3
)2
SiO]4
}Si(OCH3
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CHCH2
)2
SiO]1
[(CH3
)2
SiO]4
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CHCH2
)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]1
[(CH3
)2
SiO]4
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CHCH2
)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CHCH2
)(CH3
)SiO]1
[(CH3
)2
SiO]4
}Si(OCH3
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)SiO]1
[(CH3
)2
SiO]4
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]1
[(CH3
)2
SiO]4
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)SiO]1
[(CH3
)2
SiO]4
}Si(OCH3
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]2
[(CH3
)2
SiO]1 0
}Si(OCH3
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CH)2
SiO]2
[(CH3
)2
SiO]1 0
}Si(OCH3
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]2
[(CH3
)2
SiO]1 0
}Si(OC2
H5
)3
{(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]2
[(CH3
)2
SiO]1 0
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)2
SiO]2
[(CH3
)2
SiO]1 0
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]2
[(CH3
)2
SiO]1 0
}Si(OC2
H5
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CHCH2
)(CH3
)SiO]2
[(CH3
)2
SiO]1 0
}Si(OCH3
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CHCH2
)2
SiO]2
[(CH3
)2
SiO]1 0
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CHCH2
)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]2
[(CH3
)2
SiO]1 0
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CHCH2
)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CHCH2
)(CH3
)SiO]2
[(CH3
)2
SiO]1 0
}Si(OCH3
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)SiO]2
[(CH3
)2
SiO]1 0
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]2
[(CH3
)2
SiO]1 0
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)SiO]2
[(CH3
)2
SiO]1 0
}Si(OCH3
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]3
[(CH3
)2
SiO]2 2
}Si(OCH3
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CH)2
SiO]3
[(CH3
)2
SiO]2 2
}Si(OCH3
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]3
[(CH3
)2
SiO]2 2
}Si(OC2
H5
)3
{(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]3
[(CH3
)2
SiO]2 2
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)2
SiO]3
[(CH3
)2
SiO]2 2
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]3
[(CH3
)2
SiO]2 2
}Si(OC2
H5
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CHCH2
)(CH3
)SiO]3
[(CH3
)2
SiO]2 2
}Si(OCH3
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CHCH2
)2
SiO]3
[(CH3
)2
SiO]2 2
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CHCH2
)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]3
[(CH3
)2
SiO]2 2
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CHCH2
)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CHCH2
)(CH3
)SiO]3
[(CH3
)2
SiO]2 2
}Si(OCH3
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)SiO]3
[(CH3
)2
SiO]2 2
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]3
[(CH3
)2
SiO]2 2
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)SiO]3
[(CH3
)2
SiO]2 2
}Si(OCH3
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]4
[(CH3
)2
SiO]5 0
}Si(OCH3
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CH)2
SiO]4
[(CH3
)2
SiO]5 0
}Si(OCH3
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]4
[(CH3
)2
SiO]5 0
}Si(OC2
H5
)3
{(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]4
[(CH3
)2
SiO]5 0
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)2
SiO]4
[(CH3
)2
SiO]5 0
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]4
[(CH3
)2
SiO]5 0
}Si(OC2
H5
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CHCH2
)(CH3
)SiO]4
[(CH3
)2
SiO]5 0
}Si(OCH3
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CHCH2
)2
SiO]4
[(CH3
)2
SiO]5 0
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CHCH2
)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]4
[(CH3
)2
SiO]5 0
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CHCH2
)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CHCH2
)(CH3
)SiO]4
[(CH3
)2
SiO]5 0
}Si(OCH3
)3
{(CH3
)3
SiO[(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)SiO]4
[(CH3
)2
SiO]5 0
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CH)(CH3
)SiO]4
[(CH3
)2
SiO]5 0
}Si(OCH3
)3
{(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)2
SiO[(CH2
=CHCH2
CH2
CH2
CH2
)(CH3
)SiO]4
[(CH3
)2
SiO]5 0
}Si(OCH3
)3
又,(ii)成分之有機矽氧烷,係具有以下特徵之成分:用以即使為獲得高熱傳導性矽酮橡膠而含有大量上述(B)成分之熱傳導性填充劑,亦可獲得使用加工性良好之熱傳導性矽酮橡膠組合物;其係以通式:R4 3
SiO(R4 2
SiO)p
R4 2
Si-R5
-SiR4 ( 3 - d )
(OR3
)d
所表示。式中之R4
為同種或異種之一價烴基,可例示:與上述相同之直鏈烷基、分枝鏈狀烷基、環狀烷基、芳基、芳烷基、烯基、鹵代烷基,其中較好的是直鏈狀烷基,尤其好的是甲基。又,上式中之R5
為氧原子或二價烴基。至於R5
之二價烴基,例如可列舉:亞甲基、伸乙基、伸丙基、異伸丙基、伸丁基等伸烷基,伸乙基氧基伸乙基、伸乙基氧基伸丙基等伸烷基氧基伸烷基。尤其好的是,R5
為氧原子。又,上式中之R3
為與上述相同之基。又,上式中之p為100~500之整數,較好的是105~500之整數,更好的是110~500之整數,尤其好的是110~200之整數。其原因為:若上式中之p小於上述範圍之下限,則有為獲得熱傳導性之矽酮橡膠而無法含有大量(B)成分之傾向;另一方面,若超過上述範圍之上限,則有束縛於(B)成分表面之分子體積過於增加,從而無法含有大量(B)成分之傾向。尤其是,若本組合物中之(B)成分含量為如80體積%以上之極高含量,則(B)成分之粒子間距離平均而言會變短,故而該傾向顯著。又,上式中之d為1~3之整數,較好的是3。
至於如此之(ii)成分之有機矽氧烷,例如可列舉:(CH3
)3
SiO[(CH3
)2
SiO]1 1 8
(CH3
)2
Si-O-Si(OCH3
)3
(CH3
)3
SiO[(CH3
)2
SiO]1 2 5
(CH3
)2
Si-O-Si(OCH3
)3
(CH3
)3
SiO[(CH3
)2
SiO]1 4 0
(CH3
)2
Si-O-Si(OCH3
)3
(CH3
)3
SiO[(CH3
)2
SiO]1 6 0
(CH3
)2
Si-O-Si(OCH3
)3
(CH3
)3
SiO[(CH3
)2
SiO]2 0 0
(CH3
)2
Si-O-Si(OCH3
)3
(CH3
)3
SiO[(CH3
)2
SiO]3 0 0
(CH3
)2
Si-C2
H4
-Si(OCH3
)3
(CH3
)3
SiO[(CH3
)2
SiO]1 1 8
(CH3
)2
Si-O-SiCH3
(OCH3
)2
(CH3
)3
SiO[(CH3
)2
SiO]7 9
[(CH3
)(C6
H5
)SiO]3 0
-Si(OCH3
)3
(CH3
)3
SiO[(CH3
)2
SiO]7 9
[(C6
H5
)2
SiO]3 0
-Si(OCH3
)3
。
於本組合物中,(C)成分之含量並無限定,若為可增加在將(B)成分之表面進行處理所獲得的熱傳導性矽酮橡膠組合物中之分散性之量即可;具體而言,較好的是,相對於100質量份之(B)成分,在0.1~10質量份之範圍內,尤其好的是,相對於100質量份之(B)成分,在0.1~5質量份之範圍內。其原因為:若(C)成分之含量小於上述範圍之下限,則於含有大量(B)成分之情形時,存有所獲得的矽酮橡膠組合物之成形性或物理特性產生下降,或者在所獲得的矽酮橡膠組合物之儲藏中(B)成分產生沈降分離之傾向;另一方面,若超過上述範圍之上限,則有所獲得的矽酮組合物之物理特性產生下降之傾向。可將二種以上之(C)成分組合添加。又,亦可將(C)成分與以通式:R2 ( 4 - g )
Si(OR3
)g
所表示之該烷氧基矽烷化合物併用(式中之R2
、R3
為與上述相同之基,g為1~4之整數)。
至於在本組合物中添加(C)成分之方法,例如可列舉:(1)將(B)成分與(C)成分混合後,預先以(C)成分處理(B)成分表面而添加之方法;(2)將(A)成分與(B)成分混合後,再混合入(C),於(A)成分中以(C)成分處理(B)成分表面而添加之方法;(3)將(A)成分與(B)成分與(C)成分同時混合後,以(C)成分處理(B)成分表面而添加之方法,其中尤其好的是(3)之方法。如此般,可於本組合物中,於處理(B)成分表面之狀態下含有(C)成分;或者於本組合物中僅含有(C)成分。又,於以(C)成分處理(B)成分之時,為促進其處理,可加熱或者併用醋酸、磷酸等酸性物質或三烷基胺、4級銨鹽類、氨氣、碳酸銨等鹼性物質。
於本組合物藉由氫矽烷基化反應而產生硬化之情形時,本組合物之(D)硬化劑,係包含於一分子中具有平均2個以上與矽原子鍵合之氫原子之有機聚矽氧烷及鉑系觸媒者。至於該有機聚矽氧烷中與矽原子鍵鍵合之基,可例示:與上述相同之直鏈狀烷基、分枝鏈狀烷基、環狀烷基、芳基、芳烷基、鹵代烷基,其中較好的是烷基、芳基,尤其好的是甲基、苯基。又,該有機聚矽氧烷於25℃之黏度並無限定,較好的是在1~100,000mPa.s之範圍內,尤其好的是在1~5,000 mPa.s之範圍內。如此之有機聚矽氧烷之分子結構並無限定,例如可列舉:直鏈狀、分枝鏈狀、一部分具有分枝之直鏈狀、環狀、樹枝狀(dendrimer狀)。至於如此之有機聚矽氧烷,例如可列舉:具有該等分子結構之均聚物、包含該等分子結構之共聚物、或者該等之混合物。
至於如此之有機聚矽氧烷,例如可列舉:分子鏈兩端被二甲基氫甲矽烷氧基封鏈之二甲基聚矽氧烷、分子鏈兩端被三甲基甲矽烷氧基封鏈之二甲基矽氧烷-甲基氫矽氧烷共聚物、分子鏈兩端被二甲基氫甲矽烷氧基封鏈之二甲基矽氧烷-甲基氫矽氧烷共聚物、包含以式:(CH3
)3
SiO1 / 2
所表示之矽氧烷單元及以式:(CH3
)2
HSiO1 / 2
所表示之矽氧烷單元及以式:SiO4 / 2
所表示之矽氧烷單元之有機矽氧烷共聚物、以及該等2種以上之混合物。
於本組合物中,該有機聚矽氧烷之含量為對於本組合物之硬化為必要之量,具體而言,較好的是,相對於1莫耳之(A)成分中與矽原子鍵合之烯基,本成分中與矽原子鍵合之氫原子為0.1~10莫耳範圍內之量,更好的是0.1~5莫耳範圍內之量,尤其好的是0.1~3.0莫耳範圍內之量。其原因為:若本成分之含量為小於上述範圍之下限之量,則存有所獲得的矽酮橡膠組合物無法充分硬化之傾向;另一方面,若超過上述範圍之上限,則存有所獲得的矽酮橡膠變得非常硬質,從而於表面上產生許多裂縫之傾向。
又,鉑系觸媒係用以促進本組合物硬化之觸媒,例如可列舉:氯化鉑酸、氯化鉑酸之醇溶液、鉑之烯烴錯合物、鉑之烯基矽氧烷錯合物、鉑之羰基錯合物。
於本組合物中,鉑系觸媒之含量,為本組合物之硬化所必需之量,具體而言,較好的是,相對於(A)成分,本成分中之鉑金屬(以質量單位記)為0.01~1,000 ppm範圍內之量,尤其好的是0.1~500 ppm範圍內之量。其原因為:若本成分之含量小於上述範圍之下限,則存有所獲得的矽酮橡膠組合物無法充分硬化之傾向;另一方面,即使添加量超過上述範圍之上限,所獲得的矽酮橡膠組合物之硬化速度亦並不顯著上升。
又,於本組合物藉由縮合反應而產生硬化之情形時,(D)成分之特徵在於:其包含於一分子中具有至少3個與矽原子鍵合之水解性基之矽烷或者其部分水解物、以及根據需要之縮合反應用觸媒。至於該矽烷中之與矽原子鍵合之水解性基,可例示:與上述相同之烷氧基、烷氧基烷氧基、醯氧基、酮肟基、烯氧基、胺基、胺氧基、醯胺基。又,除上述水分解性基以外,例如可將下列基與該矽烷之矽原子鍵合:與上述相同之直鏈狀烷基、分枝鏈狀烷基、環狀烷基、烯基、芳基、芳烷基、鹵代烷基。至於如此之矽烷或者其部分化水解物,例如可列舉:甲基三乙氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三乙醯氧基矽烷、原矽酸乙酯。
於本組合物中,該矽烷或其部分水解物之含量,為本組合物之硬化所必需之量,具體而言,較好的是,相對於100質量份之(A)成分,在0.01~20質量份之範圍內,尤其好的是在0.1~10質量份之範圍內。其原因為:若該矽烷或其部分水解物之含量小於上述範圍之下限,則有所獲得的組合物之儲藏穩定性下降而且接著性下降之傾向;另一方面,若為超過上述範圍之上限之量,則有所獲得的組合物之硬化顯著變慢之傾向。
又,縮合反應用觸媒為任意成分,例如:於將具有胺氧基、胺基、酮肟基等水解性基之矽烷用作硬化劑之情形時,則並非必要。至於如此之縮合反應用觸媒,例如可列舉:四丁基鈦酸酯、四異丙基鈦酸酯等有機鈦酸酯;二異丙氧基雙(乙醯乙酸)鈦、二異丙氧基雙(乙醯乙酸乙酯)鈦等有機鈦螯合化合物,三(乙醯乙酸)鋁、三(乙醯乙酸乙酯)鋁等有機鋁化合物;四(乙醯乙酸)鋯、四丁酸鋯等有機鋯化合物,二丁基錫二辛酸酯、二丁基錫二月桂酸酯、丁基錫-2-乙基己酸酯等有機錫化合物,環烷酸錫、油酸錫、丁酸錫、環烷酸鈷、硬脂酸鋅等有機羧酸之金屬鹽,己胺、磷酸十二烷基胺等胺化合物、及其鹽,苄基三乙基銨醋酸鹽等4級銨鹽,醋酸鉀、硝酸鋰等鹼金屬之低級脂肪酸鹽,二甲基羥胺、二乙基羥胺等二烷基羥胺,含有胍基之有機矽化合物。
於本組合物中,該縮合反應用觸媒之含量為任意量,若為本組合物之硬化所必需之量即可,具體而言,較好的是,相對於100質量份之(A)成分,在0.01~20質量份之範圍內,尤其好的是在0.1~10質量份之範圍內。其原因為:於必須使用該觸媒之情形時,若該觸媒之含量為小於上述範圍之下限之量,則存有所獲得的組合物變得無法充分硬化之傾向;另一方面,若超過上述範圍之上限,則存有所獲得的組合物之儲藏穩定性下降之傾向。
又,於本組合物藉由使用有機過氧化物之自由基反應而硬化之情形時,(D)成分為有機過氧化物。至於該有機過氧化物,例如可列舉:過氧化苯甲醯、過氧化二異丙苯、2,5-二甲基雙(2,5-第三丁基過氧化)己烷、二第三丁基過氧化物、過氧苯甲酸第三丁酯。該有機過氧化物之含量,為本組合物之硬化所必需之量,具體而言,相對於100質量份之上述(A)成分中之有機聚矽氧烷,較好的是在0.1~5質量份範圍內之量。
(E)成分,係顯著改良硬化本組合物所獲得的矽酮橡膠之物理特性的有機聚矽氧烷,其包含SiO4 / 2
單元、R1
R2 2
SiO1 / 2
單元、及R2 3
SiO1 / 2
單元。上述單元式中,R1
為具有脂肪族不飽和鍵之一價烴基,可例示與上述相同之基,其中較好的是乙烯基。又,上述單元式中,R2
為不具有脂肪族不飽和鍵之一價烴基,可例示與上述相同之基,其中較好的是甲基、苯基。(E)成分包含上述各單元,但較好的是以平均單元式:(SiO4 / 2
)h
(R1
R2 2
SiO1 / 2
)i(R2 3
SiO1 / 2
)j
所表示之有機聚矽氧烷。式中,R1
及R2
係與上述相同之基。h、i、及j分別為正數,(i+j)/h較好的是0.3~3.0之範圍內,更好的是0.3~2.5之範圍內,尤其好的是在0.3~2.0之範圍內。又,j/h,較好的是在0.01~2.0之範圍內,更好的是在0.02~2.0之範圍內,尤其好的是在0.03~2.0之範圍內。如此之(E)成分之質量平均分子量,並無特別限定,但較好的是在1,000~20,000之範圍內,更好的是在5,000~20,000之範圍內,尤其好的是在10,000~20,000之範圍內。
如此之(E)成分之有機聚矽氧烷,可藉由將以通式:SiX4
表示之矽烷、以通式:R1
R2 2
SiX表示之矽烷、及以通式:R2 3
SiX表示之矽烷進行共水解及縮合反應而製備。
式中,R1
及R2
為與上述相同之基,X為氯原子、溴原子、碘原子等鹵素原子,或甲氧基、乙氧基、丙氧基等烷氧基。於進行水解及縮合反應時,較好的是在三氟醋酸等酸之存在下進行反應。
於本組合物中,(E)成分之含量之特徵在於:為上述(A)成分與上述(E)成分總量之2~10質量%。其原因為:若(E)成分之含量小於上述範圍之下限,則所獲得之矽酮橡膠的物理特性或接著力下降;另一方面,若超過上述範圍之上限,則所獲得的硬化物呈橡膠狀,且非常硬而脆。
(F)成分係用以賦予本組合物以適度觸變性者,其以通式:R6
R7 f
Si(OR3
)( 3 - f )
表示。上式中,R3
係與上述相同之基。又,上式中,R6
係用以使本成分對上述(A)成分顯示非相溶性之取代基,具體可例示:3-縮水甘油氧基丙基,4-縮水甘油氧基丁基等縮水甘油氧基烷基,2-(3,4-環氧環己基)-乙基、3-(3,4-環氧環己基)丙基等環氧環己基烷基,4-環氧乙烷基丁基、8-環氧乙烷基辛基等環氧乙烷基烷基等含有環氧基之有機基,或者3-甲基丙烯醯氧基丙基、3-丙烯醯氧基丙基、4-甲基丙烯醯氧基丁基等含有(甲基)丙烯基之有機基,其中較好的是縮水甘油氧基烷基,尤其好的是3-縮水甘油氧基丙基。又,上式中之R7
為烷基,可例示:甲基、乙基、丙基。又,上式中,f為0或1,較好的是0。至於如此之(F)成分,可例示:3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷。
於本組合物中,(F)成分之含量,若為可適度增加處理(B)成分表面所獲得的熱傳導性矽酮橡膠組合物之觸變性之量即可。上述(F)成分之含量,具體而言,係可包覆自上述(B)成分之BET比表面積及(B)成分之含量所求出的(B)成分之總表面積的1~70%之充分之量,尤其好的是可包覆4~60%之充分之量。其原因為:若(F)成分之含量小於上述範圍之下限,則所獲得的矽酮橡膠組合物之觸變性變得並不充分;另一方面,若超過上述範圍之上限,則所獲得的矽酮橡膠組合物之觸變性變得過高,從而其使用加工性變差。該(F)成分之含量,可依下式求出。再者,作為(F)成分之最小包覆面積,係根據Stuart-Briegleb之分子模型而計算者,故而可以78.3×1000/(F)成分之分子量而求出。
至於在本組合物中添加(F)成分之方法,例如可列舉:(1)將(B)成分與(F)成分混合,預先以(F)成分處理(B)成分表面而添加之方法;(2)將(B)成分與(C)成分與(F)成分混合後,預先以(C)成分及(F)成分處理(B)成分表面而添加之方法;將(A)成分與(B)成分混合後,再混合入(F)成分,於(A)成分中以(F)成分處理(B)成分表面而添加之方法;(3)將(A)成分與(B)成分混合後,再混合入(C)成分及(F)成分,於(A)成分中以(C)成分及(F)成分處理(B)成分表面而添加之方法,其中尤其好的是(3)之方法。如此般,可於本組合物中,於將(B)成分表面處理之狀態下含有(F)成分,或者亦可於本組合物中僅含有(F)成分。又,於藉由(F)成分處理(B)成分時,為促進其處理,亦可加熱或者併用醋酸、磷酸等酸性物質或三烷基胺、4級銨鹽類、氨氣、碳酸銨等鹼性物質。
作為本組合物中之其他任意成分,可含有以下接著賦予劑:於一分子中分別具有至少1個烯基及與矽原子鍵合之烷氧基的矽氧烷化合物、於一分子中分別具有至少1個與矽原子鍵合之氫原子及與矽原子鍵合之烷氧基的矽氧烷化合物、於一分子中具有至少1個烯基及與矽原子鍵合之烷氧基及含有環氧基之有機基的矽氧烷化合物、於一分子中具有至少1個與矽原子鍵合之氫原子及與矽原子鍵合之烷氧基及含有環氧基之有機基之矽氧烷化合物、於一分子中具有至少1個烯基及與矽原子鍵合之烷氧基及含有(甲基)丙烯基之有機基之矽氧烷化合物、於一分子中具有至少1個與矽原子鍵合之氫原子及與矽原子鍵合之烷氧基及含有(甲基)丙烯基之有機基之矽氧烷化合物、含有具有環氧基之有機基的烷氧基矽烷化合物或矽氧烷化合物與一分子中具有至少1個與矽原子鍵合之羥基及與矽原子鍵合之烯基之矽氧烷化合物的混合物或者反應混合物等。再者,至於含有環氧基之有機基、含有(甲基)丙烯基之有機基,可例示與上述相同之基。該接著賦予劑之含量,並無特別限定,較好的是本組合物之0.001~10質量%範圍內之量,更好的是0.01~10質量%範圍內之量,尤其好的是0.1~10質量%範圍內之量。
又,於本組合物中,可含有作為其他任意成分之甲基三甲氧基矽烷、甲基乙基二甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、丙基三甲氧基矽烷、丁基三甲氧基矽烷、戊基三甲氧基矽烷、己基三甲氧基矽烷、庚基三甲氧基矽烷、辛基三甲氧基矽烷、辛基甲基二甲氧基矽烷、癸基三甲氧基矽烷、癸基三乙氧基矽烷等含有烷基之烷氧基矽烷,作為上述(B)成分之表面處理劑。該含有烷基之烷氧基矽烷之含量,並無特別限定,較好的是可包覆(B)成分表面積至少10%之充分之量,尤其好的是可包覆至少20%之充分之量。該含有烷基之烷氧基矽烷之含量,可亦依下式求出。再者,所謂含有烷基之烷氧基矽烷之最小被覆面積,係指根據Stuart-Briegleb之分子模型而計算出者,可依78.3×1000/(含有烷基之烷氧基矽烷之分子量)而求出。
根據實施例及比較例更詳細地說明本發明之熱傳導性矽酮橡膠組合物。再者,實施例中之熱傳導率係於50℃之值,除此以外之特性為於25℃之值。又,實施例、比較例中所使用之原料,如下所示。
A1成分:黏度為400 mPa.s之分子鏈兩端被二甲基乙烯基甲矽烷氧基封鏈之二甲基聚矽氧烷(乙烯基含量=0.44質量%)A2成分:黏度為2,100 mPa.s之分子鏈兩端被二甲基乙烯基甲矽烷氧基封鏈之二甲基聚矽氧烷(乙烯基含量=0.22質量%)A3成分:黏度為2,000 mPa.s之分子鏈兩端被二甲基乙烯基甲矽烷氧基封鏈之二甲基聚矽氧烷(乙烯基含量=0.22質量%)A4成分:黏度為10,700 mPa.s之分子鏈兩端被二甲基乙烯基甲矽烷氧基封鏈之二甲基聚矽氧烷(乙烯基含量=0.137質量%)B1成分:平均粒徑為8.2 μm且BET比表面積為0.34 m2
/g之球狀氧化鋁粉末B2成分:平均粒徑為1.1 μm且BET比表面積為2.37 m2
/g之不定形狀氧化鋁粉末B3成分:平均粒徑為10 μm且為球狀之氧化鋁粉末C1成分:以式:(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO[(CH3
)2
SiO]2 7
Si(OCH3
)3
所表示之有機聚矽氧烷C2成分:以式:(CH3
)3
SiO[(CH3
)2
SiO]1 1 0
Si(OCH3
)3
表示之有機聚矽氧烷D1成分:鉑含量為0.5質量%之鉑之1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物D2成分:黏度為5 mPa.s,於一分子中具有平均5個與矽原子鍵合之氫原子基的分子鏈兩端被三甲基甲矽烷氧基封鏈之二甲基矽氧烷-甲基氫矽氧烷共聚物(與矽原子鍵合之氫原子基之含量=0.74質量%)D3成分:黏度為6 mPa.s,於一分子中具有平均3個與矽原子鍵合之氫原子基的分子鏈兩端被三甲基甲矽烷氧基封鏈之二甲基矽氧烷-甲基氫矽氧烷共聚物(與矽原子鍵合之氫原子基之含量=0.33質量%)D4成分:黏度為15 mPa.s,於一分子中具有2個與矽原子鍵合之氫原子基之分子鏈兩端被二甲基氫甲矽烷氧基封鏈之二甲基矽氧烷聚合物(與矽原子鍵合之氫原子基含量=0.125質量%)E1成分:以平均單元式:[(CH2
=CH)(CH3
)2
SiO1 / 2
]0 . 0 2
[(CH3
)3
SiO1 / 2
]0 . 4 3
(SiO4 / 2
)0 . 5 5
所表示之有機聚矽氧烷E2成分:含有28質量%之E1成分、黏度為400 mPa.s之分子鏈兩端被二甲基乙烯基甲矽烷氧基封鏈之二甲基聚矽氧烷(乙烯基含量=0.44質量%)之混合物F1成分:3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷(最小被覆面積=330 m2
/g)G1成分:黏度為20 mPa.s,且分子鏈兩端被3-縮水甘油氧基丙基二甲氧基甲矽烷氧基封鏈之甲基乙烯基矽氧烷-二甲基矽氧烷共聚物(乙烯基含量=9.6質量%)H1成分:含有50質量%碳黑(Cancarb公司製造之Thermax Floform N-990)之黏度為2,100 mPa.s之分子鏈兩端被二甲基乙烯基甲矽烷氧基封鏈之二甲基聚矽氧烷(乙烯基含量=0.22質量%)之混合物H2成分:含有50質量%碳黑(Cancarb公司製造之Thermax Floform N-990)之黏度為2,000 mPa.s之分子鏈兩端被二甲基乙烯基甲矽烷氧基封鏈之二甲基聚矽氧烷(乙烯基之含量=0.22質量%)之混合物
於室溫下,將42.60質量份之A1成分、168.70質量份之A2成分、741.00質量份之B1成分、504.00質量份之B2成分、3.80質量份之C1成分、3.82質量份之C2成分、34.80質量份之E2成分、2.79質量份之甲基三甲氧基矽烷(最小被覆面積=575 m2
/g)、及0.3質量份之F1成分混合15分鐘後,進而於180℃、10 mmHg以下之減壓下混合1小時。其後,一面混合一面用1小時將其冷卻至室溫。繼而,於室溫下,將1.80質量份之D1成分於該混合物中混合15分鐘,進而於室溫、10 mmHg以下之減壓下混合30分鐘,製備A液。
另一方面,於室溫下,將33.80質量份之A1成分、128.90質量份之A2成分、741.00質量份之B1成分、504.00質量份之B2成分、3.85質量部之C1成分、3.81質量份之C2成分、33.80質量份之E2成分、2.74質量份之甲基三甲氧基矽烷、0.30質量份之F1成分、及1.20質量份之H1成分混合15分鐘後,於180℃、10 mmHg以下之減壓下混合1小時。其後,一面混合一面用1小時將其冷卻至室溫。繼而,於室溫下,將17.92質量份之D2成分、8.64質量份之D3成分、8.85質量份之D4成分、及15.18質量份之G1成分於該混合物中混合15分鐘後,於10 mmHg以下之減壓下混合30分鐘,製備B液。
其次,將上述A液與B液以質量比1:1混合,而製備熱傳導性矽酮橡膠組合物。於該熱傳導性矽酮橡膠組合物中,相對於A1成分中及A2成分中之乙烯基之合計,D2成分中、D3成分中、及D4成分中之與矽原子鍵合之氫原子之合計莫耳比為1.51;B1成分與B2成分之合計含量為55體積%;E1成分之含量,相對於A1成分與A2成分與E1成分之總量為4.3質量%;F1成分之含量為可包覆B1成分與B2成分的合計表面積之6.87%之充分之量。又,甲基三甲氧基矽烷之含量,為可包覆B1成分與B2成分合計表面積之110%之充分之量。以如下之方式測定該熱傳導性矽酮橡膠組合物及熱傳導性矽酮橡膠之特性,其等特性示於表1。
[熱傳導性矽酮橡膠組合物之黏度]使用TA INSTRUMENTS公司製造之流變儀(AR550),測定熱傳導性矽酮橡膠組合物之黏度。所使用之幾何形狀為,直徑20 mm、2°之錐/平板。再者,於0.3 rpm及3.4 rpm之不同旋轉速度下測定黏度,於0.3 rpm下進行測定後,將其靜止5分鐘,而後於3.4 rpm下繼續測定黏度。分別將10分鐘後之值作為黏度。
[熱傳導性矽酮橡膠之熱傳導率]藉由日立製作所股份公司製造之樹脂材料熱電阻測定裝置,根據常用方法,測定熱傳導性矽酮橡膠組合物之熱傳導率。測定用試驗體,係使用如下者:以成為50 μm、100 μm、及150 μm厚度之方式,將熱傳導性矽酮橡膠組合物夾在面積為1 cm×1 cm、厚度為0.0725 cm之日立製作所股份公司製造之矽晶片中,分別於150℃下用30分鐘使其硬化者。於荷重50 N、50℃下,測定各厚度之熱電阻,根據其熱電阻值計算其熱傳導率。
[熱傳導性矽酮橡膠之接著強度]將該熱傳導性矽酮橡膠組合物夾入被著體中間後,藉由進行150℃×30分鐘之加熱而使其硬化。作為被著體,係使用PULTEK股份公司製造之鋁板(JIS H 4000,A1050P)。又,將接著面積設為25 mm×10 mm,將接著層厚度設為1 mm。根據JIS K 6249中之規定,測定該熱傳導性矽酮橡膠之拉伸剪切接著強度。
[熱傳導性矽酮橡膠之延伸性]將該熱傳導性矽酮橡膠組合物流入120 mm×120 mm、厚度2 mm之金屬模具中,進行150℃×15分鐘之加熱,藉此製作熱傳導性矽酮橡膠片。將該片進一步進行150℃×60分鐘之加熱,將其製為試驗體。根據JIS K 6251之規定,測定該熱傳導性矽酮橡膠之延伸性。
[熱傳導性矽酮橡膠之拉伸強度]與上述同樣地製作熱傳導性矽酮橡膠片,作為試驗體。根據JIS K 6251之規定,測定該熱傳導性矽酮橡膠之拉伸強度。
[熱傳導性矽酮橡膠之硬度]與上述同樣地製作熱傳導性矽酮橡膠片,作為試驗體。藉由JIS K 6253中視定之A型硬度計,測定該熱傳導性矽酮橡膠之硬度。
[熱傳導性矽酮橡膠之模板印刷試驗]於面積為7 cm×7 cm、深度為1 mm之壓液台(squeegee stage)中填滿熱傳導性矽酮橡膠組合物,將在5 cm×5 cm之面積上具有400個孔之印刷板浸於壓液台中達1秒後,用1秒時間將熱傳導性矽酮橡膠組合物塗布於面積為7 cm×7 cm、深度為4 mm之鋁基板上。對各試驗體,進行4次試驗,將其中第2次以後之平均值作為轉印量,將所獲得的量除以400作為每1孔之轉印量。又,對於塗布性,係針對第3次所獲得的試驗體,對均勻轉印熱傳導性矽酮橡膠組合物進行評價。
於室溫下,將42.60質量份之A1成分、168.70質量份之A2成分、741.00質量份之B1成分、504.00質量份之B2成分、3.80質量份之C1成分、3.82質量份之C2成分、34.80質量份之E2成分、2.79質量份之甲基三甲氧基矽烷(最小被覆面積=575 m2
/g)、及0.30質量份之F1成分混合15分鐘後,進而於180℃、10 mmHg以下之減壓下,混合1小時。其後,一面混合一面用1小時將其冷卻至室溫。繼而,於室溫下,將1.80質量份之D1成分於該混合物中混合15分鐘,進而於室溫、10 mmHg以下之減壓下混合30分鐘,製備A液。
另一方面,於室溫下,將31.57質量份之A1成分、126.26質量份之A2成分、741.00質量份之B1成分、504.00質量份之B2成分、3.82質量份之C1成分、3.82質量份之C2成分、34.30質量份之E2成分、1.00質量份之甲基三甲氧基矽烷、2.60質量份之F1成分、及1.20質量份之H1成分混合15分鐘後,於180℃、10 mmHg以下之減壓下混合1小時。其後,一面混合一面用1小時將其冷卻至室溫。繼而,於室溫下,將17.95質量份之D2成分、8.65質量份之D3成分、8.88質量份之D4成分、及15.19質量份之G1成分於該混合物中混合15分鐘後,於10 mmHg以下之減壓下混合30分鐘,製備B液。
其次,以質量比1:1混合上述A液與B液而製備熱傳導性矽酮橡膠組合物。於該熱傳導性矽酮橡膠組合物中,相對於A1成分中與A2成分中之乙烯基之合計,D2成分中、D3成分中、及D4成分中之與矽原子鍵合之氫原子之合計莫耳比為1.52;B1成分與B2成分之合計含量為55體積%;E1成分之含量,相對於A1成分與A2成分與E1成分之總量,為4.4質量%;F1成分之含量為可包覆B1成分與B2成分合計表面積之33.6%之充分量。又,甲基三甲氧基矽烷之含量,為可包覆B1成分與B2成分合計表面積之75.3%之充分量。該熱傳導性矽酮橡膠組合物及熱傳導性矽酮橡膠之特性示於表1。
於室溫下,將41.48質量份之A1成分、165.92質量份之A2成分、741.00質量份之B1成分、504.00質量份之B2成分、3.82質量份之C1成分、3.81質量份之C2成分、34.80質量份之E2成分、1.00質量份之甲基三甲氧基矽烷(最小被覆面積=575 m2
/g)、及2.63質量份之F1成分混合15分鐘後,進而於180℃、10 mmHg以下之減壓下,混合1小時。其後,一面混合一面用1小時將其冷卻至室溫。繼而,於室溫下,將1.80質量份之D1成分於該混合物中混合15分鐘,進而於室溫、10 mmHg以下之減壓下混合30分鐘,製備A液。
另一方面,於室溫下,將31.57質量份之A1成分、126.26質量份之A2成分、741.00質量份之B1成分、504.00質量份之B2成分、3.82質量份之C1成分、3.82質量份之C2成分、34.30質量份之E2成分、1.00質量份之甲基三甲氧基矽烷、2.60質量份之F1成分、及1.20質量份之H1成分混合15分鐘後,於180℃、10 mmHg以下之減壓下,混合1小時。其後,一面混合一面用1小時將其冷卻至室溫。繼而,於室溫下,將17.95質量份之D2成分、8.65質量份之D3成分、8.88質量份之D4成分、及15.19質量份之G1成分於該混合物中混合15分鐘後,於10 mmHg以下之減壓下混合30分鐘,製備B液。
其次,以質量比1:1混合上述A液與B液而製備熱傳導性矽酮橡膠組合物。於該熱傳導性矽酮橡膠組合物中,相對於A1成分中與A2成分中乙烯基之合計,D2成分中、D3成分中、及D4成分中之與矽原子鍵合氫原子之合計莫耳比為1.52;B1成分與B2成分之合計含量為55體積%;E1成分之含量,相對於A1成分與A2成分與E1成分之總量為4.4質量%;F1成分之含量為可包覆B1成分與B2成分合計表面積之60.3%之充分量。又,甲基三甲氧基矽烷之含量,為可包覆B1成分與B2成分合計表面積之39.7%之充分量。該熱傳導性矽酮橡膠組合物及熱傳導性矽酮橡膠之特性示於表1。
於室溫下,將120.00質量份之A3成分、24.00質量份之A4成分、850.00質量份之B3成分、2.53質量份之C1成分、2.65質量份之C2成分混合15分鐘後,於室溫、10 mmHg以下之減壓下,混合1小時。其次,將1.00質量份之D1成分於該混合物中混合15分鐘後,進而於室溫、10 mmHg以下之減壓下混合30分鐘,製備A液。
另一方面,於室溫下,將90.00質量份之A3成分、20.00質量份之A4成分、850.00質量份之B3成分、2.64質量份之C1成分、2.55質量份之C2成分及0.80質量份之H2成分混合15分鐘後,於室溫、10 mmHg以下之減壓下,混合1小時。其次,於室溫下,將4.12質量份之BET比表面積為200 m2
/g之煙熏二氧化矽、12.30質量份之D2成分及10.00質量份之G1成分於該混合物中混合15分鐘,進而於室溫、10 mmHg以下之減壓下混合30分鐘混合,製備B液。
其次,以質量比1:1混合上述A液與B液而製備熱傳導性矽酮橡膠組合物。於該熱傳導性矽酮橡膠組合物中,相對於A3成分中與A4成分中乙烯基之合計,D2成分中之與矽原子鍵合之氫原子之莫耳比為1.60;B1成分與B2成分與B3之合計含量為59體積%。該熱傳導性矽酮橡膠組合物及熱傳導性矽酮橡膠之特性示於表1。
本組合物,即使為獲得高熱傳導性之矽酮橡膠而含有大量之熱傳導性填充劑,其使用加工性亦良好且具有適度之觸變性;即使未含有增強性填充劑,於硬化後亦可形成接著性、延伸性、及拉伸強度良好之熱傳導性矽酮橡膠,故而適合作為電氣及電子零件之熱傳導性接著劑、放熱片之原料。特別是,可藉由模板印刷,而將本組合物迅速且以最適量塗布於電氣及電子零件上。
圖1係表示於實施例1中所製備之熱傳導性矽酮橡膠組合物的模板印刷後之狀態的圖面代用照片。
圖2係表示於實施例2中所製備之熱傳導性矽酮橡膠組合物的模板印刷後之狀態的圖面代用照片。
圖3係表示於實施例3中所製備之熱傳導性矽酮橡膠組合物的模板印刷後之狀態的圖面代用照片。
圖4係表示於比較例1中所製備之熱傳導性矽酮橡膠組合物的模板印刷後之狀態的圖面代用照片。
Claims (11)
- 一種熱傳導性矽酮橡膠組合物,其特徵在於:其至少含有(A)有機聚矽氧烷{其中,相當於下述(C)成分及下述(E)成分者除外};(B)熱傳導性填充劑;(C)以(i)通式:[R1 a R2 (3-a) SiO(R1 b R2 (2-b) SiO)m (R2 2 SiO)n ]c SiR2 [4-(c+d)] (OR3 )d (式中,R1 為具有脂肪族不飽和鍵之一價烴基,R2 為同種或異種之不具有脂肪族不飽和鍵之一價烴基,R3 為烷基,a為0~3之整數,b為1或2,c為1~3之整數,d為1~3之整數,且c+d為2~4之整數,m為0以上之整數,n為0以上之整數,其中,於a為0之情形時,m為1以上之整數)所表示之有機聚矽氧烷、以(ii)通式:R4 3 SiO(R4 2 SiO)p R4 2 Si-R5 -SiR4 (3-d) (OR3 )d (式中,R4 為同種或異種之一價烴基,R5 為氧原子或二價烴基,R3 為與上述相同之基,p為100~500之整數,d為與上述相同之整數)所表示之有機聚矽氧烷、或者該等之二種以上之混合物;(D)硬化劑;(E)有機聚矽氧烷,其包含SiO4/2 單元、R1 R2 2 SiO1/2 單元、及R2 3 SiO1/2 單元(式中,R1 及R2 為與上述相同之基);以及(F)以通式:R6 R7 f Si(OR3 )(3-f) {式中,R3 為與上述相同之基,R6 係用以使本成分對於上述(A)成分顯示非相溶性之取代基,R7 為烷基,f為0或1}所表示之矽烷化合物;相對於上述(A)成分與上述(E)成分之總量,上述(E)成分之含量為2~10質量%;上述(F)成分之含量,為可包覆自上述(B)成分之BET比表面積及(B)成分之含量所求出的(B)成分之總表面積之1~70%之充分量。
- 如請求項1之熱傳導性矽酮橡膠組合物,其中(B)成分之平均粒徑為0.1~100 μm。
- 如請求項1之熱傳導性矽酮橡膠組合物,其中(B)成分為氧化鋁粉末。
- 如請求項3之熱傳導性矽酮橡膠組合物,其中(B)成分為BET比表面積為5.0 m2 /g以下之氧化鋁粉末。
- 如請求項3之熱傳導性矽酮橡膠組合物,其中(B)成分包含:(B1 )平均粒徑為1~30 μm(其中不包含1 μm)之球狀氧化鋁粉末與(B2 )平均粒徑為0.1~5 μm之球狀或不定形狀氧化鋁粉末之混合物。
- 如請求項5之熱傳導性矽酮橡膠組合物,其中(B)成分包含30~90質量%之(B1 )成分及10~70質量%之(B2 )成分。
- 如請求項1之熱傳導性矽酮橡膠組合物,其中,相對於100質量份之(A)成分,(B)成分之含量為300~2,500質量份。
- 如請求項1之熱傳導性矽酮橡膠組合物,其中,相對於 100質量份之(B)成分,(C)成分之含量為0.1~10質量份。
- 如請求項1之熱傳導性矽酮橡膠組合物,其中於(A)成分中以(C)成分對(B)成分進行表面處理。
- 如請求項1之熱傳導性矽酮橡膠組合物,其中(F)成分中之R6 係含有環氧基之有機基。
- 如請求項1之熱傳導性矽酮橡膠組合物,其中熱傳導性矽酮橡膠組合物係藉由氫矽烷基化反應、縮合反應、或者有機過氧化物所致之自由基反應而硬化。
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