TWI449765B - Thermos viscous use of silicone rubber sheet - Google Patents

Description

熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片

本發明關於以具有導熱性同時對被壓黏物施加均勻壓力為目的而使用之熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片，尤其關於耐熱性良好，即使在300℃以上重複進行壓黏，永久變形所致的劣化也小，對於機械破壞的耐久性也良好，斷裂時的延伸度係適度地小，而且具有適度硬度及適度導熱率，用於液晶顯示器等的電極之連接的各向異性導電膜之壓黏所使用的熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片，以及可適應於層合板或撓性印刷基板之成形，可高精度壓黏的熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片。

近年來，作為行動電話、攜帶用電腦、電腦用監視器、攝影機、數位照相機、導航系統、薄型電視等的顯示器，液晶面板、電漿顯示器面板或有機EL面板係廣泛普及。又，最近作為可重寫的媒體，電子紙係開始普及，惟於此等顯示面板中，為了驅動影像，經由各向異性導電性黏著劑，對面板側之引線電極與搭載有驅動用LSI的撓性印刷基板之引線電極作熱壓黏，而進行電氣及機械的連接。

近年來，尤其以液晶面板為中心，隨著高精細化顯示技術的發展，前述引線電極的窄間距化係成為必要。然而，於用各向異性導電性黏著劑的引線電極彼此之連接步驟中，除了各自的引線電極成形時之尺寸公差，由於亦發生引線電極彼此之對位誤差，撓性印刷基板與面板的熱膨脹率不同，及壓黏時引線電極彼此的位置偏差，故窄間距的連接係不容易。

作為熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片，例如已知有在聚矽氧橡膠中摻合氮化硼同時以玻璃布補強者(專利文獻1)，在聚矽氧橡膠中摻合氮化硼與導電性物質同時以玻璃布補強，亦賦予抗靜電性者(專利文獻2)，在聚矽氧橡膠中摻合有陶瓷或金屬等的良導熱性物質者(專利文獻3)等。然而此等熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片，由於基本要求的耐熱性或緩衝性等未最合適化，故在將此等聚矽氧橡膠薄片使用於窄間距連接時，無法得到良好的結果。

[專利文獻1]特開平5-198344號公報

[專利文獻2]特開平6-36853號公報

[專利文獻3]特開平6-289352號公報

又，已知有於聚矽氧橡膠中摻合水分以外的揮發分為0.5%以下的碳黑而改良耐熱性者(專利文獻4)，藉由摻合BET比表面積為100m² /g以上的碳黑而進一步改良耐熱性的熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片(專利文獻5)。然而，此熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片，雖然耐熱性及耐久性極優異，但是作為對應於窄間距連接的薄片，係有斷裂時的延伸度、硬度及導熱率等未最合適化的缺點。如此地，尚未得到可對應於引線電極之窄間距化，耐熱性及耐久性優異的熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片。

[專利文獻4]特開平7-11010號公報

[專利文獻5]特開2003-261769號公報

因此，本發明者等，對於不僅耐熱性及耐久性優異，而且也可對應於引線電極的窄間距化之熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片，進行專心致力的檢討。結果查明為了對應於引線電極的窄間距化，聚矽氧橡膠薄片之(1)室溫的硬度、(2)斷裂時的延伸度及(3)導熱率等3個特性係極為重要，而且較佳為使用金屬矽粉末及/或結晶性二氧化矽粉末當作導熱性粉末，當使用此等粉末時，由於可減小聚矽氧橡膠薄片的壓縮永久變形，故容易減小由於重複壓黏而來的永久變形所致的劣化。再者，由於上述的兩種粉末皆為低比重，故亦可減輕薄片的比重，聚矽氧橡膠薄片的操作性也變良好。

尚且，已知作為摻合有金屬矽粉末的聚矽氧，共填充氮化鋁與金屬矽粉末而成的導熱性有機聚矽氧烷組成物(專利文獻6)，將金屬矽當作導熱性填充劑，摻合於聚矽氧橡膠中的導熱性聚矽氧組成物及其成形體(專利文獻7)，摻合平均粒徑為100μm以下的金屬矽粉末，而使高導熱率與低壓縮永久變形並存的高導熱性聚矽氧橡膠組成物(專利文獻8)，摻合有平均粒徑為100μm以下的金屬矽粉末之高導熱性熱固定輥或固定帶用聚矽氧橡膠組成物，及熱固定輥或固定帶(專利文獻9)，惟此等皆未考慮對於熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片的應用，對於熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片的用途，硬度、延伸度及導熱率係未最合適化。

[專利文獻6]特開平3-14873號公報

[專利文獻7]特開2000-63670號公報

[專利文獻8]特開2007-138100號公報

[專利文獻9]特開2007-171946號公報

再者，作為考慮熱壓黏用途，摻合有金屬矽粉末的聚矽氧薄片，已知摻合有金屬矽粉末當作導熱性電絕緣劑的導熱性彈性薄片(專利文獻10)。然而，此薄片由於對於熱壓黏用途的硬度、延伸度及導熱率係未最合適化，故作為熱壓黏薄片使用時有問題，尤其在作為窄間距連接用的薄片使用時係耐不住。

[專利文獻10]特開2007-311628號公報

即，本發明之第1目的為提供適合於高精度熱壓黏的熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片，其在300℃以上的高溫下之熱壓黏耐久性優異，而且使用於在液晶顯示器等中經由各向異性導電膜來壓黏窄間距的引線電極彼此之際。

本發明之第2目的為提供可實現高精度成形的熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片，其適合作為層合板或撓性印刷基板成形時所用的緩衝薄片。

本發明者等為了達成上述諸目的，進行專心致力的檢討，結果發現對於基礎聚合物，即聚合度高之所謂混煉系的有機聚矽氧烷，以一定比例配合導熱性粉末、碳黑粉末及硬化劑，同時以23℃下斷裂時延伸度為成為50～120%，以A型硬度計所測定的23℃之硬度成為65～75，導熱率成為0.5～1.0W/Mk的方式，按照需要配合一定量的BET比表面積為50m² /g以上的微粉末補強性矽石，則在使所得到的組成物成形為薄片狀後並使其硬化時，可得到良好的結果，而達成本發明。

即，本發明係熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片，其特徵為該聚矽氧橡膠薄片係使由(A)～(E)所構成的聚矽氧橡膠組成物成形為薄片狀並使其硬化而成，

(A)平均聚合度為3000以上的有機聚矽氧烷：100質量份

(B)由金屬、金屬氧化物、金屬氮化物及金屬碳化物所選出的至少1種之導熱性粉末：50～250質量份

(C)碳黑粉末：5～60質量份

(D)0～40質量份的BET比表面積為50m² /g以上的微粉末補強性矽石，其中使成分(C)與成分(D)的合計量為10～60質量份之量，及

(E)硬化劑，而23℃之斷裂時延伸度為50～120%，以A型硬度計所測定的23℃之硬度為65～75，而且導熱率為0.5～1.0W/mK。

於本發明中，較佳為：(A)成分之平均聚合度為3000以上的有機聚矽氧烷，係由下述平均組成式(1)所示的一分子中至少具有平均2個烯基的有機聚矽氧烷所成的一種以上之有機聚矽氧烷分子所構成，(A)成分之有機聚矽氧烷分子所含有的全部R之0.10～0.30莫耳%係乙烯基，以此(A)成分的有機聚矽氧烷分子之全部乙烯基量P(莫耳%)上，加上使(D)成分的補強性矽石粉末的質量份除以100之數值Q後的合計(P+Q)之值為0.20～0.50的方式，調整前述(A)成分與(D)成分的使用量，同時(E)成分的硬化劑係由一分子中至少具有2個與矽原子鍵結的氫原子之有機氫聚矽氧烷及鉑系觸媒所成。

R_n SiO_(4-n)/2 ‥‥(1)

惟，式(1)中，n表示1.9～2.4的正數，R表示取代或非取代的一價烴基，各分子中的R之0.0001～10莫耳%為乙烯基，而且80莫耳%以上為甲基。

於本發明中，(B)成分之導熱性粉末較佳為金屬矽粉末，特佳為平均粒徑1～20μm。其形狀較佳為以粉碎法所製造之不定形的所謂粉碎粉或以霧化法等所製造的球狀粉。於上述金屬矽粉末的表面上，亦可形成強制氧化膜。再者，本發明中的(B)成分之導熱性粉末為平均粒徑1～20μm的結晶性二氧化矽粉末之情況，亦為本發明的較佳態樣。又，本發明的熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片之厚度較佳為0.05～1mm的範圍。

本發明的聚矽氧橡膠薄片，由於不僅熱壓黏耐久性優異，而且斷裂時的延伸度亦比較小，具有適度硬度與適度導熱率，故適合作為熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片，其係使用於經由各向異性導電膜來高精度地熱壓黏窄間距的引線電極彼此。又，當使用本發明的聚矽氧橡膠薄片作為層合板或撓性印刷基板成形時所用的緩衝薄片時，高精度的成形係成為可能。

[實施發明的最佳形態]

首先，說明本說明書中所使用的「平均粒徑」及「平均聚合度」之用語的定義。

「平均粒徑」：

碳黑的平均粒徑係指由使用電子顯微鏡所拍攝的照片，測定一次粒徑，將所求得的粒徑作算術平均，所謂之電子顯微鏡法的平均粒徑。再者，通常碳黑係凝聚一次粒子而形成二次粒子，但是此處所言的平均粒徑不是指其二次粒子的平均粒徑，而是指一次粒子的平均粒徑。

導熱性粉末的平均粒徑係指藉由光繞射/散射法測定粒度分布，當由其小粒徑側累計的質量積分值成為50%時的粒徑。具體的測定例如可藉由日機裝株式會社製的粒度分析計Microtrack等來進行。

「平均聚合度」：

指有機聚矽氧烷等中構成當作骨架的矽氧烷鍵結之矽原子數的平均值。

接著，說明本發明所用的組成物。

[組成物]

隨著液晶面板等的顯示面板之高精細化，對應於面板側的引線電極與搭載有用於驅動影像的驅動用LSI的撓性印刷基板之外引線電極的窄間距，在窄間距引線電極彼此之經由各向異性導電膜的高精度熱壓黏連接中，重要的是抑制壓黏時引線電極彼此的位置偏差。

為了抑制上述熱壓黏時引線電極的位置偏差，本發明的熱壓黏用聚矽氧薄片具有以下所示的(1)～(3)之特徵。

(1)23℃的室溫之斷裂時延伸度必須為50～120%之比較小，特佳為60～110%。基本上，從引線電極的位置偏差之觀點，延伸度係愈小愈佳。然而，由於延伸度低於50%則薄片欠缺柔軟性，故在被壓黏部有凹凸或高低差時，由於無法分散局部應力而容易斷裂，當對於薄片施加彎曲方向的力時，發生薄片斷裂的問題。

(2)以A型硬度計所測定的23℃之室溫的硬度必須為65～75，特佳為67～73。此硬度係防止引線電極的位置偏差，同時使修正被壓黏物的平面度、平坦度或平行度的公差而傳達均勻壓力的緩衝性並存。

(3)23℃的室溫之導熱率必須為0.5～1.0W/mK，特佳為0.6～0.9W/mK。為了將來自熱壓黏裝置的加熱工具之熱傳給各向異性導電膜，導熱率愈高愈佳，但若導熱率比1.0W/mK還大，則對各向異性導電膜急劇地過度傳熱。於此情況下，硬化前的各向異性導電膜之黏度係急劇地過度降低，而由連接電極之間流出，電極的電連接會變不充分。

另一方面，若比0.5W/mK還低，則由於難以將熱傳給各向異性導電膜，而必須提高加熱工具的溫度。由於提高加熱工具的溫度，對熱壓黏裝置的負擔變重。又，由於更高溫的加熱工具接觸熱壓黏用聚矽氧薄片，而促進聚矽氧薄片的熱降解。再者，由於高溫的加熱工具將輻射熱給予不耐熱的液晶面板之彩色濾光片等，而亦造成問題。

接著，說明本發明所用的組成物之必要成分(A)成分～(E)成分。

(A)成分：

本發明所使用的(A)成分之平均聚合度3000以上的有機聚矽氧烷，例如係由以下的平均組成式(1)所示，

R_n SiO_(4-n)/2 ‥‥(1)

惟，式(1)中的n表示1.95～2.4的正數，R表示取代或非取代的一價烴基。

作為R所示的取代或非取代的一價烴基之具體例，可例示甲基、乙基、丙基等的烷基，環戊基、環己基等的環烷基，乙烯基、烯丙基等的烯基，苯基、甲苯基等的芳基，或此等基的氫原子部分地經氯原子、氟原子等的鹵素原子取代的鹵化烴基等。

作為(A)成分的有機聚矽氧烷，較佳為主鏈由甲基矽氧烷單位所構成者，或於此等的有機聚矽氧烷之主鏈導入有甲基、乙烯基、苯基、三氟丙基等的有機基者。特別地，較佳為前述有機基的0.0001～10莫耳%係乙烯基，而且80莫耳%以上係甲基。又，較佳為分子鏈末端被有機矽烷基或羥基所封端者。作為此有機矽烷基，可例示三甲基矽烷基、二甲基乙烯基矽烷基、三乙烯基矽烷基等。

作為(A)成分的有機聚矽氧烷，可僅使用一種，也可混合複數種來使用，較佳為前述式(1)所示的(A)成分之有機聚矽氧烷分子全體所具有的全部R之0.10～0.30莫耳%為乙烯基。又，於本發明中，式(1)所示的(A)成分之平均聚合度必須為3000以上。聚合度若低於3000，則硬化後的機械強度差。

(B)成分：

(B)成分係由金屬、金屬氧化物、金屬氮化物及金屬碳化物所選出的至少1種之導熱性粉末，其係將導熱性賦予本發明的聚矽氧橡膠薄片之填充劑。此等的具體例之金屬例如為銀、銅、鐵、金屬矽、鎳、鋁等，金屬氧化物例如為氧化鋅、氧化鋁、氧化鎂、二氧化矽、氧化鐵等，金屬氮化物例如為氮化硼、氮化鋁、氮化矽等，金屬碳化物例如為碳化矽、碳化硼等。

於上述導熱性粉末之中，特佳為金屬矽粉末或結晶性二氧化矽粉末。藉由使用此等粉末，可減少壓縮成形畸變，由於減小因重複壓黏所生成的永久變形所致的劣化，可實現耐久性優異的熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片。又，由於兩種粉末皆為低比重，可減輕薄片的比重，熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片的操作性變良好。

此等粉末的形狀可為球狀、橢圓狀、扁平狀、有稜角的不定形、帶圓的不定形、針狀等的任何者，並沒有特別的限定。例如，當為金屬矽時，可例示球狀、粉碎所致的不定形等。

又，導熱性粉末的純度係沒有特別的限定，從賦予導熱性的觀點來看，較佳為50%以上，尤佳為80%以上，更佳為95%以上。純度高的金屬矽粉末係在表面的自然氧化膜沒有缺陷，而高溫熱安定性良好，特佳為在金屬矽粉末的表面設置強制氧化膜。藉由設置強制氧化膜，可消除對金屬矽粉末表面的活性點，該活性點會對薄片成形時的有機聚矽氧烷之交聯反應給予不良影響。

本發明所使用的熱性粉末的平均粒徑係沒有特別的限制，較佳為0.1～50μm，尤其0.5～20μm，而且最佳為1～10μm。平均粒徑若低0.1μm，則由於相對地粉末的比表面積變大，故高填充變困難，導熱率變不充分，同時硬化後的橡膠會變過硬。另一方面，平均粒徑若大於50μm，則由於硬化後的橡膠變脆，同時表面容易出現凹凸，故不宜。

本發明中的(B)成分之配合量，相對於100質量份的(A)成分而言必須為50～250質量份，特佳為以70～200質量份的範圍來使用。若比250質量份多，則配合變困難，而且成形加工性變差。又，若比50質量份少，則導熱率變不充分。

(C)成分：

本發明所使用的(C)成分之碳黑，係使聚矽氧橡膠薄片的機械強度，尤其加熱時的機械強度升高而提高耐熱性，同時賦予導熱性及導電化所致的抗靜電性。

碳黑係根據其製造方法而分類為爐黑、槽黑、熱黑、乙炔黑等，而且通常多含有硫等的雜質。於本發明中，較佳為使用水以外的揮發分為0.5質量%以下者。特佳為乙炔黑，因為雜質少。

上述水以外的揮發分之測定方法係在JIS K 6221的“橡膠用碳黑試驗方法”中有記載。具體地，於坩堝中置入規定量的碳黑，以950℃加熱7分鐘後，測定揮發減量。

(C)成分之碳黑的平均粒徑較佳為10～300nm的範圍，特佳為15～100nm的範圍。而且，BET比表面積較佳為20～300m² /g，特佳為30～200m² /g。

本發明中的(C)成分之配合量，相對於100質量份的(A)成分而言為5～60質量份，特佳為以10～55質量份的範圍來使用。若低於5質量份，則導熱性及耐熱壓黏性的提高變不充分，而若超過60質量份，則均勻地配合變困難，而且所得到的組成物之成形加工性係極度變差。

(D)成分：

本發明所使用的(D)成分之BET比表面積為50m² /g以上的微粉末補強性矽石，係使用作為聚矽氧橡膠的補強成分。此微粉末矽石係親水性者，也可為疏水性者，從補強性效果的方面來看，BET比表面積較佳為50～800m² /g，特佳為100～500m² /g的微粉末矽石。比表面積若低於50m² /g，則無法得到充分的補強效果。

本發明中的(D)成分之配合量，相對於100質量份的(A)成分較佳為0～40質量份，更佳為5～35質量份，特佳為10～30質量份。若比40質量份多，則聚矽氧橡膠組成物的可塑度變過高而成形性變差，或硬化後的橡膠變過硬。

尚且在本發明中，成分(C)與成分(D)的合計量必須為10～60質量份，較佳為20～50質量份。若低於10質量份，則所得到的聚矽氧橡膠之強度變不充分，而若超過60質量份，則均勻地配合變困難，而且所得到的組成物之可塑度變過高，故成形加工性變極差。

(E)成分：

本發明所使用的(E)成分之硬化劑，係可從通常聚矽氧橡膠之硬化所使用的眾所周知者之中適宜地選擇使用。作為如此的硬化劑，例如：

(a)自由基反應所使用的二第三丁基過氧化物、2,5-二甲基-2,5-二(第三丁基過氧)己烷、二枯基過氧化物等的有機過氧化物；

(b)當(A)成分的有機聚矽氧烷具有烯基時，作為加成反應硬化劑，可例示1分子中含有2個以上的鍵結於矽原子之氫原子的有機氫聚矽氧烷與鉑、鈀等的鉑族金屬系觸媒之組合等。於本發明中，基於容易控制反應、反應殘渣不殘留等的理由，(b)之加成反應硬化劑係較佳，視需要亦可併用兩者。此等硬化劑的添加量係可與通常的聚矽氧橡膠之情況同樣，一般係如以下。

關於硬化劑(a)，係每100質量份的(A)成分之有機聚矽氧烷使用0.1～20質量份。

關於硬化劑(b)，前述1分子中含有2個以上的鍵結於矽原子之氫原子的有機氫聚矽氧烷之量，係以每1莫耳的(A)成分之烯基而言，該有機氫聚矽氧烷所具有的鍵結於矽原子的氫原子成為0.5～5莫耳之量，鉑族金屬系觸媒的量係相對於(A)成分而言，使金屬部分成為0.1～1000ppm(質量基準)。

為了控制本發明的聚矽氧橡膠薄片之硬度及延伸度，以便可以使用各向異性導電膜，以高精度窄間距地連接引線電極彼此，必須將聚矽氧分子間的交聯程度以及填充粉末與聚矽氧分子之間的相互作用控制在適當範圍。藉由加成反應的控制，可容易控制聚矽氧分子間的交聯度，特別地在聚合度高的混煉系聚矽氧橡膠之情況，係可藉由控制參與交聯的乙烯基之含有率來控制。又，當為聚矽氧橡膠時，已知作為聚矽氧分子與填充粉末之間的相互作用，聚矽氧分子與補強性矽石的氫鍵之假交聯所致的相互作用係大。因此，當為以加成反應的硬化當作主要交聯反應的聚矽氧橡膠時，藉由將乙烯基的含有率與補強性矽石的配合量之二個因子控制最合適範圍，可將本發明的聚矽氧橡膠薄片之硬度及延伸度調整在合適的範圍。

具體地，藉由使(A)成分之有機聚矽氧烷全部分子的側鏈中所含有的全部R內之0.10～0.30莫耳%成為乙烯基，同時於此(A)成分之有機聚矽氧烷分子全體的側鏈總量中的乙烯基之莫耳%值(P)上，加上使(D)成分的微粉末補強性矽石之相對於100質量份的(A)成分而言之質量份除以100之數值(Q)後的合計(P+Q)為0.20～0.50的方式，調整(A)成分與(D)成分後，使加成反應而使硬化，可將本發明的聚矽氧橡膠薄片之硬度及延伸度調整在合適的範圍。

前述(P+Q)的合計值若低於0.20，則加成反應所致的交聯點、與微粉末補強性矽石和聚矽氧分子的氫鍵所致的假交聯點之和係不足，故不僅延伸度變過大，而且硬度亦不足。相反地，當超過0.50時，由於交聯點與假交聯點之和變過大，故延伸度變過小而薄片變脆，耐久性差，而且變過硬而緩衝性不足。

其它成分

於本發明的聚矽氧橡膠組成物中，按照需要更可添加氧化鈰、氧化鐵紅、氧化鈦等的耐熱賦予劑、黏土、碳酸鈣、矽藻土、二氧化鈦等的填充劑、低分子矽氧烷酯、矽烷醇等的分散劑、矽烷偶合劑、鈦偶合劑等的賦黏劑、賦予難燃性的鉑族金屬系化合物、提高橡膠複合物的生膠強度之四氟聚乙烯粒子等。

調製‧加工

本發明中所用的聚矽氧橡膠組成物係可以使用二輥磨機、捏合機、班百里混合機等的混合機，將所使用的各成分混煉，一般可在即將使用之前僅添加硬化劑，較佳為預先與混煉其它成分。

作為本發明的聚矽氧橡膠薄片之成形方法，可舉出將摻合有到硬化劑為止的全部成分之聚矽氧橡膠組成物，經由壓延機或擠壓機分成指定的厚度後，使硬化之方法，將液狀的聚矽氧橡膠組成物或溶解在甲苯等的溶劑中而液狀化的聚矽氧橡膠組成物，塗佈在薄膜上後，使硬化之方法等。

如此所成形、硬化之聚矽氧橡膠薄片的厚度為0.05～1mm，特佳為0.1～0.8mm的範圍。厚度若低於0.05mm，則緩衝性不足，均勻的壓力傳達變不可能。另一方面，若為超過1mm的厚度，則導熱性變差。

以下，藉由實施例來更詳述本發明，惟本發明完全不受此等所限制。

於下述之例中，使用以下的材料。

有機聚矽氧烷：

(a-1)由99.85莫耳%的二甲基矽氧烷單位及0.15莫耳%的甲基乙烯基矽氧烷單位所構成，平均聚合度為8,000的分子鏈兩末端經二甲基乙烯基矽烷氧基所封鎖的甲基乙烯基聚矽氧烷

(a-2)由99.5莫耳%的二甲基矽氧烷單位及0.5莫耳%的甲基乙烯基矽氧烷單位所構成，平均聚合度為8,000的分子鏈兩末端經二甲基乙烯基矽烷氧基所封鎖的甲基乙烯基聚矽氧烷

導熱性填充劑：

(b-1)平均粒徑為5μm的金屬矽粉碎粉末(表面經強制氧化處理者)

(b-2)平均粒徑為4μm的結晶性二氧化矽粉碎粉末

(b-3)平均粒徑為4μm的氧化鋁粉碎粉末

碳黑粉末：

(c-1)平均粒徑為35nm，水以外的揮發分為0.10質量%，BET比表面積為69m² /g的乙炔黑

微粉末補強性矽石：

(d-1)BET比表面積為300m² /g的微粉末補強性矽石(商品名：Aerosil 300,日本AEROSIL株式會社製)

硬化劑：

(e-1)氯鉑酸的乙烯基矽氧烷錯合物(鉑含量1質量%)

(e-2)下述式(1)所示的甲基氫聚矽氧烷

其它成分：

(f-1)二甲基二甲氧基矽烷

(g-1)BET比表面積為140m² /g的氧化鈰粉末

(h-1)乙炔基環己醇

[實施例1]

用由60質量份的(a-1)與40質量份的(a-2)所構成的糊100質量份當作(A)成分，用20質量份的(d-1)當作(D)成分，(D)成分的表面處理劑係用3質量份的(f-1)及1質量的離子交換水，使用捏合機邊在170℃加熱2小時邊摻合‧混煉而均勻化。

對於123質量份的所得之聚矽氧橡膠組成物，添加130質量份當作(B)成分的(b-1)、10質量份當作(C)成分的(c-1)及0.5質量份當作耐熱改良劑的的(g-1)，使用加壓捏合機，進行15分鐘摻合‧混煉而均勻化。

對於100質量份的所得之聚矽氧橡膠組成物，更將0.05質量份的(e-1)、0.025質量份的鉑觸媒之控制劑的(h-1)以及0.7質量份的(e-2)，邊依序以二輥磨機混煉邊依上述順序添加，而製作硬化性聚矽氧橡膠組成物(I)。

使用壓延成形機將所得之聚矽氧橡膠組成物分成厚度0.25mm後，轉印到厚度100μm的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜上。以PET薄膜的層合品之狀態，照原樣地費5分鐘通過150℃的加熱爐中，以使薄片狀的聚矽氧橡膠組成物硬化。由所得之薄片狀組成物剝離PET薄膜，在200℃的乾燥機中熱處理4小時，而製作厚度為0.25mm的熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片。

[實施例2]

使用加壓捏合機摻合100質量份當作(A)成分的(a-2)、140質量份當作(B)成分的(b-2)、50質量份當作(C)成分的(c-1)以及0.5質量份當作耐熱改良劑的(g-1)，混煉15分鐘而均勻化。對於100質量份的所得之聚矽氧橡膠組成物，添加0.1質量份的(e-1)、0.04質量份的鉑觸媒之控制劑的(h-1)以及1.0質量份的(e-2)，藉由二輥磨機充分混煉而調製硬化性聚矽氧橡膠組成物(II)，與實施例1之情況同樣地使成形及硬化，而製作厚度為0.25mm的聚矽氧橡膠薄片。

[實施例3]

除了代替實施例1所使用的(B)成分，使用220質量份的(b-3)以外，與實施例1同樣地製作厚度0.25mm的聚矽氧橡膠薄片。

比較例1

除了使用100質量份當作(A)成分的(a-2)、30質量份當作(D)成分的(d-1)、0.1質量份的(e-1)、0.04質量份的(h-1)以及1.0質量份的(e-2)以外，與實施例1同樣地製作厚度0.25mm的聚矽氧橡膠薄片。

比較例2

除了作為(A)成分，使用(a-1)代替(a-2)以外，與實施例2同樣地製作厚度0.25mm的聚矽氧橡膠薄片。

比較例3

使用由50質量份的(a-1)及50質量份的(a-2)所構成的糊100質量份當作(A)成分，作為(D)成分的表面處理劑，使用3質量份的(f-1)及1質量份的離子交換水，使用捏合機邊在170℃加熱2小時邊摻合‧混煉而均勻化。對於153質量份的所得之聚矽氧橡膠組成物，添加320質量份當作(B)成分的(b-1)，使用加壓捏合機，進行15分鐘摻合‧混煉而均勻化。除了對於100質量份的所得之聚矽氧橡膠組成物，使用二輥磨機均勻混煉0.8質量份的(e-3)，而調製硬化性聚矽氧橡膠組成物(III)，一次加硫溫度為170℃以外，與實施例1同樣地成形、硬化，而製作厚度0.25mm的聚矽氧橡膠薄片。

[基本物性的評價]

依照JIS K6249的規定來測定硬度、拉伸強度及斷裂時延伸度。但是，關於硬度，使用A型硬度計，對所製作的薄片，以厚度成為6mm以上的方式，重複測定。拉伸強度及斷裂時延伸度係使用啞鈴狀2號型的試驗片來測定。

又，導熱率係依照ASTM E 1530的規定來測定。

[100次壓黏後的厚度減少率] 僅將聚矽氧橡膠薄片固定在壓黏機的支撐工具上，使用經加熱到400℃的加熱工具，以10秒的間隔連續進行100次以4MPa的按壓壓力直接按壓10秒的動作。 將[(薄片的初期厚度)-(薄片的100次壓黏後之厚度)]/薄片的初期厚度以百分率所記載的數字當作100次壓黏後的厚度減少率。 [窄間距連接評價]

如第1圖所示地，將以32μm間距(線寬16μm、間隔16μm)設有50條銅電極1a的FPC(撓性印刷電路板)、與同樣以32μm間距(線寬16μm、間隔16μm)設有50條ITO電極1b的玻璃板2b，以各自的設有銅電極1a及ITO電極1b側之面呈互相面對面的方式，在其間夾持厚度22μm、寬度1.2mm的ACF(各向異性導電膜)3之狀態下，設置在壓黏機的支撐工具4之上。接著，將實施例1～3或比較例1～3所製作的熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片5以碰觸的方式載置在上述FPC 2a之上面。然後，從上述聚矽氧橡膠薄片5的上方，藉由經加熱到350℃的加壓工具6，以4MPa的按壓壓力按壓10秒。如此地，在FPC 2a與玻璃板2b間壓黏ACF 3後，評價銅電極1a與ITO電極1b之間的電氣導通。表1中顯示結果。

於(A)成分的有機聚矽氧烷分子全體的側鏈中之乙烯基的莫耳%之數值加上(D)成分的補強性矽石粉末之相對於100質量份的(A)成分而言之質量份除以100後的數值之合計值

於電施例1～3所製作的本發明之熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片的情況中，完成對應於窄間距的連接，但是如比較例1地，在過硬的情況中，由於緩衝性不足，電極間的導通係完全沒有。又，比較例1或3所得之薄片係非常脆，若折疊則薄片發生破裂。另一方面，於比較例2的情況中，薄片的延伸度大，由於發生電極的位置偏差，故發生導通不良。

[產業上的利用可能性]

本發明的熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片，不僅在300℃以上的高溫下之熱壓黏耐久性優異，即使在300℃以上重複進行壓黏，永久變形所致的劣化也小，對於機械破壞的耐久性也良好，斷裂時的延伸度係適度地小，而且具有適度硬度及適度導熱率，故適合於高精度撓性印刷基板的成形，或液晶顯示器等中的窄間距之引線電極彼此的經由各向異性導電膜之高精度熱壓黏。

1a．．．銅電極

1b．．．ITO電極

2a．．．撓性印刷電路版

2b．．．玻璃板

3．．．各向異性導電膜

4．．．支撐工具(支持台)

5．．．熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片

6．．．加熱‧加壓工具

第1圖係說明使用本發明的熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片，熱壓黏FPC所夾持的ACF之方法的示意圖。

Claims (4)

1. 一種熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片，其特徵為該聚矽氧橡膠薄片係使由(A)~(E)所構成的聚矽氧橡膠組成物成形為薄片狀並使其硬化而成，(A)由下述平均組成式(1)所示的一分子中至少具有平均2個烯基的有機聚矽氧烷所選出的至少一種，且平均聚合度為3000以上的有機聚矽氧烷：100質量份(B)由金屬、金屬氧化物、金屬氮化物及金屬碳化物所選出的至少1種，且由在其表面有形成強制氧化膜之金屬矽粉末所構成的導熱性粉末：50~250質量份(C)碳黑粉末：5~60質量份(D)0~40質量份的BET比表面積為50m² /g以上的微粉末補強性矽石，其中使成分(C)與成分(D)的合計量為10~60質量份之量，及(E)由具有與一分子中至少具有2個與矽原子鍵結的氫原子之有機氫聚矽氧烷及鉑系觸媒所成之硬化劑來構成，前述(A)成分的有機聚矽氧烷分子中所含有的全部R之0.10~0.30莫耳%係乙烯基，且，此(A)成分的有機聚矽氧烷分子之全部乙烯基量P(莫耳%)上，加上使(D)成分的補強性矽石粉末的質量份除以100之數值Q後的合計(P+Q)之值為0.20~0.50的方式，調整前述(A)成分與(D)成分的使用量，而 23℃之斷裂時延伸度為50~120%，以A型硬度計所測定的23℃之硬度為65~75，而且導熱率為0.5~1.0W/mk；RnSiO_(4-n)/2 ．．．．(1)惟，式(1)中，n表示19~2.4的正數，R表示取代或非取代的一價烴基，各分子中的R之0.0001~10莫耳%為乙烯基，而且80莫耳%以上為甲基。
2. 如申請專利範圍第1項之熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片，其中金屬矽粉末係平均粒徑1~20μm的粉碎粉末。
3. 如申請專利範圍第1項之熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片，其中金屬矽粉末係平均粒徑1~20μm的球狀粉末。
4. 如申請專利範圍第1項之熱壓黏用聚矽氧橡膠薄片，其厚度為0.05~1mm的範圍。