TWI683860B - 熱傳導性聚矽氧滑脂組成物 - Google Patents

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Abstract

本發明之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物，其係含有下列(A)~(C)而成：(A)有機聚矽氧烷：20~90質量份，(B)非聚矽氧系有機化合物：80~10質量份，(但，(A)、(B)成分之合計為100質量份)(C)平均粒徑為0.5~100μm之熱傳導性無機填充材：對於(A)、(B)成分之合計100質量份而言為200~2,000質量份，其特徵為，有機聚矽氧烷(A)與非聚矽氧系有機化合物(B)之SP值為(B)>(A)，並且(B)成分之SP值-(A)成分之SP值>2，且熱傳導性聚矽氧滑脂組成物之黏度於25℃時為50~1,000Pa‧s。

Description

熱傳導性聚矽氧滑脂組成物
本發明係關於熱傳導性聚矽氧滑脂組成物，尤其是關於低黏度且熱傳導性優異的熱傳導性聚矽氧滑脂組成物。
一般而言，由於電性/電子零件會在使用中產生熱，因此為了使此等零件適當地動作而必須要除熱，以往，提案有使用於其之除熱用的各種熱傳導性材料。作為此情況之熱傳導性材料係有(1)操作為容易的薄片狀者、以及(2)被稱為散熱用滑脂的糊狀者之2種形態者。
此等之中，(1)之薄片狀者係有不僅操作為容易且安定性亦優異的優點，另一方面，由於接觸熱阻抗必然地增大，因此散熱性能係比散熱用滑脂的情況更差。又，為了保持薄片狀而必須有某程度的強度及硬度，因此，無法吸收在元件與框體之間所產生的容許偏差，亦有因該等之應力而元件被破壞的情況。
相對於此，在(2)之散熱用滑脂的情況中， 係有不僅藉由使用分配裝置或印刷裝置等亦可適應於電性/電子製品之大量生產，且由於接觸熱阻抗為低，因此散熱性能亦優異的優點。然而，在為了得到良好的分配性能或印刷性能而將散熱用滑脂之黏度減低的情況中，熱傳導性無機填充材的量係被限制，而無法確保充分的熱傳導率，因而徐熱變得不充分，其結果，造成元件引起誤作動的情況。
因此，雖提案有將特定之有機聚矽氧烷，與氧化鋅、氧化鋁、氮化鋁、氮化硼、碳化矽等之增稠劑及於1分子中具有至少1個直接鍵結於矽原子的羥基之有機聚矽氧烷，以及烷氧基矽烷加以組合來抑制原油(base oil)之滲出的滑脂狀聚矽氧組成物(專利文獻1)；將液狀聚矽氧，與具有一定之熱傳導率且莫氏硬度為6以上之熱傳導性無機填充劑，以及具有一定之熱傳導率且莫氏硬度為5以下之熱傳導性無機填充劑組合而成之熱傳導性及分配性優異的熱傳導性聚矽氧組成物(專利文獻2)；將特定之基油與平均粒徑為0.5~50μm之金屬鋁粉末組合而成的熱傳導性滑脂組成物(專利文獻3)；藉由將平均粒徑不同的2種氮化鋁粉末進行混合來使用，而提高聚矽氧滑脂中之氮化鋁之填充率的聚矽氧滑脂組成物(專利文獻4)；以及提高油的黏性來抑制溢出的聚矽氧滑脂組成物(專利文獻5)等之更高性能的熱傳導性聚矽氧滑脂組成物，但尚未獲得可充分對應於所使用的電子/電性零件之高性能化者。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
[專利文獻1]日本特開平11-49958號公報
[專利文獻2]日本特開平11-246884號公報
[專利文獻3]日本特開2000-63873號公報
[專利文獻4]日本特開2000-169873號公報
[專利文獻5]日本特開2003-301184號公報
因而，本發明之目的係提供熱傳導性優異，且低黏度之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物。
本發明係為了達成上述之目的而努力探討的結果，發現藉由組合特定之有機聚矽氧烷、SP值高於前述有機聚矽氧烷之非聚矽氧系有機化合物、熱傳導性無機填充材，而可得到低黏度之高熱傳導性聚矽氧滑脂組成物，而完成本發明。
亦即，本發明係提供下述高熱傳導性聚矽氧滑脂組成物。
[1]一種熱傳導性聚矽氧滑脂組成物，其係包含下列(A)~(C)而成： (A)有機聚矽氧烷：20~90質量份，(B)非聚矽氧系有機化合物：80~10質量份，(但，(A)、(B)成分之合計為100質量份)
(C)平均粒徑為0.5~100μm之熱傳導性無機填充材：對於(A)、(B)成分之合計100質量份而言為200~2,000質量份
其特徵為，有機聚矽氧烷(A)與非聚矽氧系有機化合物(B)之SP值為(B)>(A)，並且(B)成分之SP值-(A)成分之SP值>2，且熱傳導性聚矽氧滑脂組成物之黏度於25℃時為50~1,000Pa‧s。
[2]如[1]之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物，其中，有機聚矽氧烷(A)係以下述一般式(1)所示，且於25℃時之黏度為0.005~100Pa‧s之水解性有機聚矽氧烷，
Figure 105113539-A0202-12-0004-1
(式中，R1係相同或不同之1價烴基；X係以R1或-R2-SiR1 (3-a)(OR3)a所示之基，R1係如上述般，R2係氧原子或碳數1~4之伸烷基，R3係碳數1~4之烷基、烷氧烷基、烯基或醯基，a係1~3之整數；m及n係分別為1≦m≦1,000、0≦n≦1,000)
非聚矽氧系有機化合物(B)係於分子中具有由環氧基、酚性羥基及胺基中選出的有機基之SP值為10以上的 化合物，熱傳導性無機填充材(C)係由金屬系粉末、金屬氧化物系粉末、金屬氫氧化物粉末及金屬氮化物粉末中選出的至少1種。
[3]如[2]之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物，其中，有機聚矽氧烷(A)係具有3個或6個之OR3基(R3係如上述般)的水解性有機聚矽氧烷。
[4]如[2]或[3]之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物，其中，非聚矽氧系有機化合物(B)係於分子中具有由環氧基、酚性羥基及胺基中選出的有機基之3官能以下的芳香族液狀化合物。
[5]如[4]之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物，其中，非聚矽氧系有機化合物(B)係3官能以下的芳香族液狀環氧樹脂。
[6]如[1]~[5]中任一項之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物，其中，前述熱傳導性無機填充材(C)係由鋁、銀、銅、鎳、氧化鋅、氧化鋁、氧化矽、氧化鎂、氮化鋁、氮化硼、氮化矽、及金屬矽中選出的1種或2種以上之組合。
本發明之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物係不僅為低黏度且分配性與印刷性優異，且熱傳導性亦優異，因此，適於在使用中會產生熱的電性/電子零件之除熱。
構成本發明之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物的(A)成分之有機聚矽氧烷，較佳係以布魯克非(Brookfield)型旋轉黏度計測定之於25℃時的黏度為0.005~100mPa‧s之範圍，但尤其以0.005~50mPa‧s為更佳。若於25℃時之黏度小於0.005mPa‧s，則會發生所得之聚矽氧滑脂組成物的保管時之分離等而缺乏安定性，若大於100mPa‧s，則恐有與(B)成分之混合成為困難之虞。
(A)成分之有機聚矽氧烷較佳係至少含有以下述一般式(1)所表示的水解性有機聚矽氧烷。
Figure 105113539-A0202-12-0006-2
(式中，R1係相同或不同之1價烴基；X係各自獨立為以R1或-R2-SiR1 (3-a)(OR3)a所示之基，R1係如上述般，R2係氧原子或碳數1~4之伸烷基，R3係碳數1~4之烷基、烷氧烷基、烯基或醯基，a係1~3之整數；m及n係分別為1≦m≦1,000、0≦n≦1,000)。
使用於本發明之更佳的有機聚矽氧烷(A)成分係以下述一般式(2)所表示。
Figure 105113539-A0202-12-0007-3
(式中，R1係獨立為非取代或取代之1價烴基；R3係獨立為烷基、烷氧烷基、烯基或醯基，p為5~100之整數；a為1~3之整數)。
有機聚矽氧烷(A)亦兼具以下功用：即使為了得到高熱傳導性聚矽氧滑脂組成物，而於本發明組成物中高填充(C)成分之熱傳導性無機填充材，亦保有該組成物之流動性，而對該組成物賦予良好的操作性。
上述式(1)及(2)中，R1係獨立為非取代或取代之較佳為碳數1~10，更佳為1~6，再更佳為1~3之1價烴基，作為其例係可列舉：直鏈狀烷基、分支鏈狀烷基、環狀烷基、烯基、芳基、芳烷基、鹵化烷基。作為直鏈狀烷基係可列舉例如：甲基、乙基、丙基、己基、辛基。作為分支鏈狀烷基係可列舉例如：異丙基、異丁基、tert-丁基、2-乙基己基。作為環狀烷基係可列舉例如：環戊基、環己基。作為烯基係可列舉例如：乙烯基、烯丙基。作為芳基係可列舉例如：苯基、
Figure 105113539-A0202-12-0007-22
基。作為芳烷基係可列舉例如：2-苯基乙基、2-甲基-2-苯基乙基。作為鹵化烷基係可列舉例如：3,3,3-三氟丙基、2-(九氟丁基)乙基、2-(十七氟辛基)乙基。作為R1，較佳為甲基、苯基、乙烯基。
上述R3係獨立為烷基、烷氧烷基、烯基或醯基。作為烷基係可列舉例如與針對R1所例示者相同的直鏈狀烷基、分支鏈狀烷基、環狀烷基。作為烷氧烷基係可列舉例如：甲氧基乙基、甲氧基丙基等。作為醯基係可列舉例如：乙醯基、辛醯基等。R3係以烷基為佳，尤其以甲基、乙基為佳。
n、m係如上述般，但較佳為n+m為10~50，p為5~100之整數，較佳為10~50。a為1~3之整數，較佳為3。另外，於分子中OR3基係具有1~6個，尤其以3或6個為佳。
有機聚矽氧烷(A)之於25℃時之黏度，通常為0.005~100mPa‧s，尤其以0.005~50mPa‧s為佳。若該黏度低於0.005mPa‧s，則容易發生從所得之室溫濕氣硬化型熱傳導性聚矽氧滑脂組成物油滲出，又，容易導致垂流，若該黏度大於100mPa‧s，則所得之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物之流動性缺乏，恐有導致分配性、印刷性惡化之虞。
作為有機聚矽氧烷(A)之適宜的具體例係可列舉下述者。
Figure 105113539-A0202-12-0009-4
此有機聚矽氧烷(A)係(A)成分與(B)成分之合計100質量份中，若少於20質量份，則熱傳導性聚矽氧組成物會增黏而導致無法吐出，若多於90質量份，則黏度過低而導致有機聚矽氧烷(A)溢出，因此，以20~90質量份之範圍使用，較佳係30~80質量份之範圍。
作為(B)成分之非聚矽烷系有機化合物，較佳係於分子中具有由環氧基、酚性羥基及胺基中選出的有機基之有機化合物，更佳係3官能以下之芳香族液狀化合物，尤其以3官能以下之芳香族液狀環氧樹脂為佳。
於此情況中，作為具有環氧基之化合物係可列舉下述之環氧樹脂。分子構造、分子量等係將以布魯克非型旋轉黏度計所測定之於25℃時之黏度限制於10~1,000,000mPa‧s。作為如此之環氧化合物係可列舉例 如：雙(4-羥苯基)甲烷、2,2'-雙(4-羥苯基)丙烷或此鹵化物之二環氧丙基醚及此等之縮聚合物(所謂的雙酚F型環氧樹脂、雙酚A型環氧樹脂等)、丁二烯二環氧化物、乙烯基環己烯二氧化物、間苯二酚之二環氧丙基醚、1,4-雙(2,3-環氧丙氧基)苯、4,4'-雙(2,3-環氧丙氧基)二苯基醚、1,4-雙(2,3-環氧丙氧基)環己烯、雙(3,4-環氧-6-甲基環己基甲基)己二酸酯、1,2-二氧苯或者間苯二酚、多元酚或者多元醇與表氯醇進行縮合所得到的環氧環氧丙基醚或者聚環氧丙基酯、藉由過氧化法進行環氧化之環氧化聚烯烴、環氧化聚丁二烯、含萘環之環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、酚芳烷基型環氧樹脂、聯苯芳烷基型環氧樹脂、環戊二烯型環氧樹脂等。
另外，於上述環氧樹脂中適當併用單環氧化合物亦無妨，作為此單環氧化合物係可例示苯乙烯氧化物、環己烯氧化物、丙烯氧化物、甲基環氧丙基醚、乙基環氧丙基醚、苯基環氧丙基醚、烯丙基環氧丙基醚、辛烯氧化物、十二烯氧化物等。
又，所使用之環氧樹脂不一定僅限定於1種，亦可併用2種或2種以上。
作為含胺基之化合物係可列舉下述者，亦即二伸乙三胺、三伸乙四胺、二乙基胺基丙基胺、N-胺基乙基哌嗪、雙(4-胺基-3-甲基環己基)甲烷、間伸二甲苯二胺、薄荷烷二胺、3,9-雙(3-胺基丙基)-2,4,8,10-四氧雜螺(5,5)十一烷等之胺系化合物；環氧樹脂-二伸乙三胺 加成物、胺-環氧乙烷加成物、氰乙基化聚胺等之變性脂肪族聚胺；4,4'-二胺基二苯基甲烷、o-,m-,p-苯二胺、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]碸、2,4-二胺基甲苯、2,5-二胺基甲苯、2,4-二胺基二甲苯、3,6-二胺基荰、2,2'-二甲基-4,4'-二胺基聯苯、2,2'-二烷基-4,4'-二胺基聯苯、2,2'-二甲氧基-4,4'-二胺基聯苯、2,2'-二乙氧基-4,4'-二胺基聯苯、4,4'-二胺基二苯基醚、3,4'-二胺基二苯基醚、4,4'-二胺基二苯基碸、3,3'-二胺基二苯基碸、4,4'-二胺基二苯基酮、3,3'-二胺基二苯基酮、1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、4,4'-雙(4-胺基苯氧基)聯苯、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-雙[4-(3-胺基-5-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷、2,2-雙(3-胺基苯基)六氟丙烷、2,2-雙(3-胺基-4-羥苯基)六氟丙烷、2,2-雙(3-胺基-4-甲基苯基)六氟丙烷、4,4'-雙(4-胺基苯氧基)八氟聯苯、2,2'-雙(三氟甲基)-4,4'-二胺基聯苯、3,5-二胺基三氟甲苯、2.5-二胺基三氟甲苯、3,3'-雙(三氟甲基)-4,4'-二胺基聯苯、3,3'-雙(三氟甲基)-5,5'-二胺基聯苯、4,4'-雙(4-胺基四氟苯氧基)四氟苯、4,4'-雙(4-胺基四氟苯氧基)八氟聯苯、4,4'-二胺基聯萘、4,4'- 二胺基苯甲醯苯胺等。
作為含酚基之化合物係可列舉雙酚A、雙酚F、三羥甲基烯丙氧基酚、低聚合度之酚酚醛清漆樹脂、環氧化或者丁基化酚樹脂或者以“Super Beckcite”1001[日本Reichhold化學工業(股)製]、“Hitanol”4010[(股)日立製作所製]、Scado form L.9(荷蘭Scado Zwoll公司製)、Methylon 75108(美國General Electric公司製)等之商品名為大眾知悉的酚樹脂等。
尤其，若列舉適宜者，則可列舉後述之實施例所示之B-1~B-7所示者。
於本發明中，若將上述有機聚矽氧烷(A)與非聚矽氧系有機化合物(B)之SP值分別設為SP(A)、SP(B)，則為SP(B)>SP(A)，且SP(B)-SP(A)>2，較佳係SP(B)-SP(A)≧2.5，更佳係SP(B)-SP(A)≧3。
上述SP(A)為7~9，更佳為7.5~8.5，SP(B)為10~16，更佳為11~15。
另外，上述(B)成分之摻合量為10~80質量份，特別為20~70質量份，以與上述(A)成分之合計成為100質量份的方式被使用。
於本說明書中，SP值係意味著使用沖津俊直、「接著」、高分子出版、40卷8號(1996)p342-350所記載之下述表1記載的沖津所得之各種原子團的△F、△v值，並藉由下述式(3)所算出之溶解性參數δ。 又，在混合溶劑、共聚物的情況係意味著藉由下述式(4)所算出的溶解性參數δ。
δ=Σ△F/Σ△v (3)
δmix=
Figure 105113539-A0202-12-0013-23
δ1+
Figure 105113539-A0202-12-0013-24
δ2+‧‧‧
Figure 105113539-A0202-12-0013-25
δn (4)
式中，△F係表示下述表1中之△F，△v係表示下述表1中之莫耳容積△v。
Figure 105113539-A0202-12-0013-29
係表示容積分率或莫耳分率，
Figure 105113539-A0202-12-0013-26
+
Figure 105113539-A0202-12-0013-27
+．．．
Figure 105113539-A0202-12-0013-28
=1。
Figure 105113539-A0202-12-0014-5
例如，作為溶劑之庚烷的SP值係如下述般求出。
庚烷係作為原子團而具有2個-CH3、5個-CH2-。針對各個原子團係由表1求出△F、△v值。
Σ△F=205×2+132×5=1070
Σ△v=31.8×2+16.5×5=146.1
因而，由上述式(3)，庚烷之δ hep係如以下般求 出。
δhep=Σ△F/Σ△v=1070/146.1=7.32
相同地，2官能環氧樹脂GAN(日本化藥公司製)，係作為原子團而具有4個-CH2-，2個>CH-，2個-O-(Arom,Lin)，2個-O-(Epoxy)，1個-N<，1個-C6H5(Arom)。針對各個原子團係由表1求出△F、△v值。
Σ△F=1869.2
Σ△v=145
因而，由上述式(3)，2官能環氧樹脂GAN(日本化藥公司製)之δGAN係如以下般求出。
δGAN=d＊Σ△F/Σ△v=1.15＊1869.2/145=14.8
Figure 105113539-A0305-02-0017-1
例如，作為聚合物之液狀雙酚A環氧的SP值係如下述般求出。
所使用之液狀環氧樹脂係RE310S(日本化藥公司製)。
由所測定之環氧當量，平均聚合數n係設為0.069。
比重係使用1.15。
括弧內之重複單位左側係Σ△F=538.6、Σ△v=40.9
括弧內係Σ△F=2352.9、Σ△v=280.3
括弧內之重複單位右側係Σ△F=2176.9、Σ△v=243.3
因而，由上述式(3)，雙酚A環氧RE310S之δRE310S係如以下般求出。
δRE310S=1.15＊(538.6/40.9+0.069＊2352.9/280.3+2176.9/243.3)=10.9
Figure 105113539-A0305-02-0018-2
由理科年表，第84冊，物54(410)，聚矽氧之熱傳導率係0.16W/mK，環氧樹脂(Bi酚A)係成為0.21W/mK。
若將有機聚矽氧烷與非聚矽氧系有機化合物進行混合，則若SP值之差大於2，則兩者會分離。金屬或金屬氧化物、金屬氮化物之表面係因大氣中之氧與水分的影響，而於表面存在羥基或胺基。藉由此表面官能基而SP值高的非聚矽氧系有機材料係具有與熱傳導性無機填充材強相互作用。藉由意圖地使SP值不同且SP值高的非聚矽氧系有機化合物，於浮在聚矽氧之基質中的熱傳導性無機填充材之島之間藉由非聚矽氧系有機材料進行交聯，而顯示以往之聚矽氧系熱傳導性散熱滑脂所沒有的散熱特性。
又，藉由對非聚矽氧系有機材料賦予熱硬化性，而即使在滑脂偏移變形的情況，或低溫或高溫環境，熱傳導性無機填充材與非聚矽氧系有機材料的熱之通道係被保持， 因此，可期待熱傳導特性不變化。
(C)成分係對本發明之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物賦予熱傳導性的填充材。
本發明所使用之熱傳導性無機填充材(C)係平均粒徑必須為0.5~100μm。平均粒徑小於0.5μm或大於100μm，滑脂會不均勻而成為高黏度，因此，尤其以1~20μm為佳。另外，於本發明中，平均粒徑係可藉由雷射繞射法而進行測定。
作為(C)成分之熱傳導性無機填充材係可列舉金屬系粉末、金屬氧化物系粉末、金屬氫氧化物粉末、金屬氮化物粉末，具體而言係鋁、銀、銅、鎳、氧化鋅、氧化鋁、氧化矽、氧化鎂、氮化鋁、氮化硼、氮化矽、金屬矽或此等之2種以上的組合。
(C)成分之摻合量，相對於(A)成分之有機聚矽氧烷與(B)成分之非聚矽氧系有機化合物的合計100質量份，其必須為200~2,000質量份之範圍，更佳為700~1,500質量份之範圍。若小於200質量份，則不僅無法得到充分的熱傳導率，作為滑脂之強度亦不保，因此容易偏移。又，若大於2,000質量份，則無法保持滑脂狀。
在製造本發明之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物的情況，除了(A)、(B)、(C)成分與其他成分以外，亦使用Trimix、Twin Mix、Planetary Mixer(皆為井上製作所(股)製混合機之註冊商標)、Ultra Mixer(MIZUHO工業(股)製混合機之註冊商標)、HIVIS DISPER MIX(特殊機化工業(股)製混合機之註冊商標)等之混合機來進行混合。若有必要，亦可加熱至50~170℃。
於本發明中，滑脂黏度(熱傳導性聚矽氧滑脂組成物的黏度)係於25℃時為50~1,000Pa‧s，較佳為100~500Pa‧s。
於此情況中，黏度係以Malcom黏度計測定試料之黏度，將繪圖器之記錄的最大值作為黏度。
轉子：A(10rpm)
測定條件：25℃±0.5℃
若黏度過低，則填料之沉澱嚴重而必須在使用前進行混合攪拌，若黏度過高，則精密的吐出成為困難。
〔實施例〕
以下，雖藉由實施例來更詳細敘述本發明，但本發明係不限定於此。為了使本發明之優勢更明確所進行之實施例及比較例的試驗係如下述般地進行。
〔有機聚矽氧烷、非聚矽氧系有機化合物之黏度〕
以布魯克非型旋轉黏度計，並以25±0.5℃、轉子No.4、10rpm之旋轉數進行測定。
〔滑脂黏度〕
熱傳導性聚矽氧滑脂組成物的黏度之測定係使用 (股)Malcom製之型號PC-1TL(旋轉數10rpm)以25℃進行。
〔熱傳導率〕
熱傳導率係使用京都電子工業(股)製之TPA-501，於25℃時進行測定。
〔實施例、比較例〕
將表2、3所示之摻合成分以表2、3所示之摻合量，藉由行星式混合機(Planetary Mixer)，以150℃進行2小時混合，而得到熱傳導性聚矽氧滑脂組成物。將所得之組成物的滑脂黏度、熱傳導率的結果顯示於表2、3。
另外，表中之(A)~(C)成分係如下述般。
作為有機聚矽氧烷(A)
A-1：有機聚矽氧烷(SP值8.0，黏度30mPa‧s)
Figure 105113539-A0202-12-0019-8
A-2：有機聚矽氧烷(SP值8.2，黏度3mPa‧s)
Figure 105113539-A0202-12-0019-9
A-3：有機聚矽氧烷(SP值8.1，黏度80mPa‧s)
Figure 105113539-A0202-12-0020-10
作為非聚矽氧系有機化合物(B)
B-1：雙酚A型環氧樹脂(SP值10.9，黏度16,000mPa‧s)
Figure 105113539-A0202-12-0020-11
B-2：雙酚F型環氧樹脂(SP值12.7，黏度1,300mPa‧s)
Figure 105113539-A0202-12-0020-12
B-3：Epikote 630(SP值14.6，黏度250mPa‧s)
Figure 105113539-A0202-12-0020-13
B-4：GAN(SP值14.5，黏度130mPa‧s)
Figure 105113539-A0202-12-0021-14
B-5：GOT(SP值12.9，黏度55mPa‧s)
Figure 105113539-A0202-12-0021-15
B-6：二胺基二甲基二苯基甲烷(SP值11.8，黏度1,500mPa‧s)
Figure 105113539-A0202-12-0021-16
B-7：二羥基二烯丙基二苯基甲烷(SP值12.9，黏度2,500mPa‧s)
Figure 105113539-A0202-12-0021-17
作為熱傳導性無機填充材(C)
C-1：氧化鋅粉末(平均粒徑1.1μm)
C-2：鋁粉末(平均粒徑10μm)
又，使用雙氰胺(DICY)作為環氧均聚物、 環氧-胺聚合、環氧-酚聚合觸媒。
[有機聚矽氧烷：矽氧烷(1)]
於設置有攪拌機、溫度計、冷卻管及氮氣導入管的內容積100ml之燒瓶中，裝入兩末端以二甲基乙烯基矽烷基封鎖，主鏈的5莫耳%為苯基且剩餘的95莫耳%為甲基之於25℃時的黏度係以轉子No.4/10rpm計為1,100mPa‧s之有機聚矽氧烷39g、以及下述式之有機氫聚矽氧烷1g。進而，投入鉑-二乙烯基四甲基二矽氧烷錯合物的二甲基乙烯基矽烷基末端封鎖的二甲基聚矽氧烷溶液(含有1質量%之鉑原子的鉑觸媒)0.03g，而得到有機聚矽氧烷(矽氧烷(1))。SP值為8.1。
Figure 105113539-A0202-12-0022-18
熱傳導性無機填充材之粒徑係藉由日機裝(股)製之粒度分析計的Microtrac MT3300EX所測定之體積基準之累積平均徑。
表2、3之結果係證實本發明之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物不僅高熱傳導性優異，黏度亦低，因而生產性亦優異。
Figure 105113539-A0202-12-0023-19
Figure 105113539-A0202-12-0023-20
〔產業上之可利用性〕
本發明之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物係由於不僅高熱傳導性優異，亦為低黏度，因而作業性良好，故適於在使用中會產生熱的電性/電子零件之除熱。

Claims (7)

  1. 一種熱傳導性聚矽氧滑脂組成物，其係含有下列(A)~(C)而成：(A)有機聚矽氧烷：20~90質量份，(B)非聚矽氧系有機化合物：80~10質量份，(但，(A)、(B)成分之合計為100質量份)(C)平均粒徑為0.5~100μm之熱傳導性無機填充材：對於(A)、(B)成分之合計100質量份而言為200~2,000質量份，其特徵為，有機聚矽氧烷(A)與非聚矽氧系有機化合物(B)之SP值為(B)>(A)，並且(B)成分之SP值-(A)成分之SP值>2，且熱傳導性聚矽氧滑脂組成物之黏度於25℃時為50~1,000Pa‧s。
  2. 如請求項1之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物，其中，有機聚矽氧烷(A)係以下述一般式(1)所示，且於25℃時之黏度為0.005~100mPa‧s之水解性有機聚矽氧烷，
    Figure 105113539-A0305-02-0027-3
     (式中，R1係相同或不同之1價烴基；X係以R1或-R2-SiR1 (3-a)(OR3)a所示之基，R1係如上述般，R2係氧原子或碳數1~4之伸烷基，R3係碳數1~4之烷基、烷氧烷基、烯基或醯基，a係1~3之整數；m及n係分別為1≦ m≦1,000、0≦n≦1,000)非聚矽氧系有機化合物(B)係於分子中具有由環氧基、酚性羥基及胺基中選出的有機基之SP值為10以上的化合物，熱傳導性無機填充材(C)係由金屬系粉末、金屬氧化物系粉末、金屬氫氧化物粉末及金屬氮化物粉末中選出的至少1種。
  3. 如請求項2之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物，其中，有機聚矽氧烷(A)係具有3個或6個之OR3基(R3係如上述般)的水解性有機聚矽氧烷。
  4. 如請求項2或3之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物，其中，非聚矽氧系有機化合物(B)係於分子中具有由環氧基、酚性羥基及胺基中選出的有機基之3官能以下的芳香族液狀化合物。
  5. 如請求項4之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物，其中，非聚矽氧系有機化合物(B)係3官能以下的芳香族液狀環氧樹脂。
  6. 如請求項1之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物，其中，非聚矽氧系有機化合物(B)係由雙酚A型液狀環氧樹脂、雙酚F型液狀環氧樹脂、4-(2,3-環氧丙氧基)-N,N-二環氧丙基苯胺、N,N-二環氧丙基苯胺、N,N-二環氧丙基甲苯胺、4,4’-二胺基-3,3’-二甲基二苯基甲烷及4,4’-二羥基-3,3’-二烯丙基二苯基甲烷所選出者。
  7. 如請求項2或3之熱傳導性聚矽氧滑脂組成物， 其中，前述熱傳導性無機填充材(C)係由鋁、銀、銅、鎳、氧化鋅、氧化鋁、氧化矽、氧化鎂、氮化鋁、氮化硼、氮化矽、及金屬矽中選出的1種或2種以上之組合。
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