JP2006188549A - 付加反応硬化型シリコーンゲル組成物、熱伝導性シリコーン組成物及び放熱シート - Google Patents
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Abstract
【課題】熱伝導性充填剤を表面処理せずに高充填しても、組成物の粘度上昇を抑制して流動性を維持し、取扱い作業性が良好な付加反応硬化型シリコーンゲル組成物を得ることを目的とする。
【解決手段】本発明の付加反応硬化型シリコーンゲル組成物は、(A)ケイ素原子に結合する水酸基量が500〜2000ppmであるアルケニル基含有オルガノポリシロキサン 100重量部、(B)1分子中に平均2個以上のケイ素原子に結合する水素原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン 上記(A)成分中のアルケニル基1モルに対して、本成分のケイ素原子に結合した水素原子が0.1〜1.5モルとなる量、(C)片末端に2官能もしくは3官能の加水分解性基を有するオルガノポリシロキサン 2〜100重量部、(D)白金触媒 有効量を有する。
【選択図】なし
【解決手段】本発明の付加反応硬化型シリコーンゲル組成物は、(A)ケイ素原子に結合する水酸基量が500〜2000ppmであるアルケニル基含有オルガノポリシロキサン 100重量部、(B)1分子中に平均2個以上のケイ素原子に結合する水素原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン 上記(A)成分中のアルケニル基1モルに対して、本成分のケイ素原子に結合した水素原子が0.1〜1.5モルとなる量、(C)片末端に2官能もしくは3官能の加水分解性基を有するオルガノポリシロキサン 2〜100重量部、(D)白金触媒 有効量を有する。
【選択図】なし
Description
本発明は、付加反応硬化型シリコーンゲル組成物に熱伝導性充填剤を配合して得られる熱伝導性シリコーン組成物及び該熱伝導性シリコーン組成物を硬化してなる放熱シートに関する。
従来、パワートランジスタ、IC等の発熱性部品は熱の発生により特性が劣化するため、例えば、ヒートシンク等を取り付けて熱を放散させている。この時、発熱性部品とヒートシンクとの間に放熱シートを設けることで、電気絶縁性を確保した上で、効率よく放熱させている。
この放熱シートは、熱伝導性シリコーン組成物を硬化させることによって得られる。このような熱伝導性シリコーン組成物として、特許文献1には、ケイ素原子結合アルケニル基を含有するオルガノポリシロキサン、ケイ素原子結合水素原子を含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン、熱伝導性充填材、白金触媒及び加水分解性基を含有するメチルポリシロキサンを有する熱伝導性シリコーン組成物が記載されている。
また、特許文献2には、シリコーンオイルを主剤とし、アルミナ粉末を充填材として含有する熱伝導性シリコーン組成物が記載されている。
特開2003−213133公報
特開2004−161797公報
しかしながら、特許文献1又は2に記載の熱伝導性シリコーン組成物は、熱伝導性充填剤の表面処理が必要であった。すなわち、熱伝導性を高めるために熱伝導性充填剤を高充填した場合、得られる組成物の粘度が急激に上昇して流動性が低下するという問題があった。このような問題に対処するため、熱伝導性充填剤を配合する際に表面処理を行っていた。
本発明はこのような課題に対処するためになされたもので、熱伝導性充填剤を表面処理せずに高充填しても、組成物の粘度上昇を抑制し、成形加工時における取扱い作業性が良好な付加反応硬化型シリコーンゲル組成物、該付加反応硬化型シリコーンゲル組成物に熱伝導性充填剤を配合して得られる付加反応硬化型シリコーンゲル組成物及びこれを硬化してなる放熱シートを提供することを目的とする。
本発明の付加反応硬化型シリコーンゲル組成物は、(A)ケイ素原子に結合する水酸基量が500〜2000ppmであるアルケニル基含有オルガノポリシロキサン 100重量部、(B)1分子中に平均2個以上のケイ素原子に結合する水素原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン 上記(A)成分中のアルケニル基1モルに対して、本成分のケイ素原子に結合した水素原子が0.1〜1.5モルとなる量、(C)片末端に2官能もしくは3官能の加水分解性基を有するオルガノポリシロキサン 2〜100重量部、(D)白金触媒 有効量を有する。
一般に、ヒドロシリル化を利用した付加反応型シリコーン組成物が、(A)成分のベースポリマーであるアルケニル基含有オルガノポリシロキサン、(B)成分の架橋剤であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン、(D)硬化触媒である白金触媒を有することは周知の通りであるが、本発明の付加反応硬化型シリコーンゲル組成物は、(A)成分に特定量の水酸基を導入して、(C)成分である片末端に2官能もしくは3官能の加水分解性基を有するオルガノポリシロキサンを配合することに特徴がある。
このようにして得られる付加反応硬化型シリコーンゲル組成物に、(E)成分の熱伝導性充填剤を配合することによって熱伝導性シリコーン組成物が得られる。
また、この熱伝導性シリコーン組成物を硬化することによって放熱シートが得られる。
本発明の付加反応硬化型シリコーンゲル組成物及び該付加反応硬化型シリコーンゲル組成物に熱伝導性充填剤を配合してなる熱伝導性シリコーン組成物は、熱伝導性充填剤を表面処理せずに高充填しても、粘度上昇を抑制して流動性が維持され、優れた成形加工性を有する。
また、熱伝導性シリコーン組成物を硬化してなる本発明の放熱シートによれば、熱伝導性充填剤の高充填が可能なため、熱伝導性を向上させることができる。
以下、本発明を詳細に説明する。
[(A)成分]
(A)成分は、本組成物の主剤である。その分子構造は限定されず、例えば、直鎖状、環状、分岐鎖状、一部分岐を有する直鎖状などが挙げられる。
[(A)成分]
(A)成分は、本組成物の主剤である。その分子構造は限定されず、例えば、直鎖状、環状、分岐鎖状、一部分岐を有する直鎖状などが挙げられる。
また、(A)成分は、1分子中に平均0.1個以上のケイ素原子結合アルケニル基を含有する。好ましくは、1分子中に平均0.8個以上、より好ましくは1分子中に平均2個以上のケイ素原子に結合したアルケニル基を含有する。また、1分子中のアルケニル基の数は、通常20個以下、特に10個以下程度であることが好ましい。これは、1分子中のケイ素原子結合アルケニル基の平均値が上記範囲の下限未満であると、得られる組成物が十分に硬化しなくなる場合があり、上記範囲の上限を超えると、得られる硬化物の物性が低下する場合があるからである。
なお、このアルケニル基の含有量は、1分子中のケイ素原子に結合する全有機基の0.01〜20モル%、特に、0.1〜10モル%とすることが好ましい。また、このアルケニル基は、分子鎖末端のケイ素原子に結合していても、分子鎖途中のケイ素原子に結合していても、前記両者に結合していてもよいが、組成物の硬化速度、硬化物の物性等の点から、少なくとも分子鎖末端のケイ素原子、特に分子鎖両末端のケイ素原子に結合していることが好ましい。アルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基等の、通常、炭素原子数2〜8個、好ましくは炭素原子数2〜6個程度のものが挙げられる。好ましくはビニル基である。
さらに、(A)成分は、ケイ素原子に結合する水酸基を有し、その水酸基量は、500〜2000ppmであることが好ましい。500ppmより少ないと、流動性改善等の効果が十分得られず、2000ppmを超えると、硬化速度が低下したり、硬化物が発泡したり、耐熱性が悪化するといった悪影響が生じる。このような特定少量の水酸基を導入することによって、本組成物の流動性を高め、充填剤の高充填を可能にする。このような水酸基量を定量する方法としては、例えば、KF法(カールフィッシャー法)が好ましい。ただし、この測定方法を行う場合には、(A)成分を予め脱水処理しておく必要がある。
(A)成分のアルケニル基以外のケイ素原子結合有機基(即ち、アルケニル基以外のケイ素原子に結合した非置換または置換の1価炭化水素基)としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基等のアリール基あるいはこれらの水素原子が部分的に塩素原子、フッ素原子などで置換されたハロゲン化炭化水素基等の通常、炭素原子数1〜12個、好ましくは炭素原子数1〜8個程度のものが例示されるが、好ましくは、アルキル基、アリール基であり、より好ましくは、メチル基、フェニル基である。
(A)成分は、例えば、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、テトラビニルテトラメチルシクロテトラシロキサン等の環状シロキサン、R1 3SiO1/2(R1は1価の炭化水素基)単位を有するオルガノシロキサン、及び水をアルカリ、酸等の適切な触媒にて平衡化重合させた後、中和工程、余剰の低分子シロキサン分を除去する工程によって得られる。もしくは、平衡化重合する際に水を添加せずに中和工程の後、余剰の低分子シロキサン分を除去し、酸素下で一定時間加熱させて有機基を熱劣化させることによって得られる。
(A)成分の25℃における粘度は、50〜2000mPa・sであり、好ましくは、100〜1000mPs・sである。これは、25℃における粘度が上記範囲の下限未満であると、得られる硬化物の物理的特性、例えば、硬度等の物性が著しく低下する傾向があるからであり、一方、上記範囲の上限を超えると、組成物の取扱作業が著しく低下する傾向があるからである。
[(B)成分]
(B)成分は、(A)成分と反応し、架橋剤として作用するものである。その分子構造は、特に制限はなく、例えば、直鎖状、環状、分岐鎖状、3次元網目状構造等を使用することができる。また、1分子中に平均2個以上のケイ素原子に結合した水素原子(SiH基)を有する必要があり、このSiH基を好ましくは2〜200個、より好ましくは3〜100個有することが望ましい。(B)成分としては、平均組成式:
R2 bHcSiO{4−(b+c)}/2
で示されるものが用いられる。
(B)成分は、(A)成分と反応し、架橋剤として作用するものである。その分子構造は、特に制限はなく、例えば、直鎖状、環状、分岐鎖状、3次元網目状構造等を使用することができる。また、1分子中に平均2個以上のケイ素原子に結合した水素原子(SiH基)を有する必要があり、このSiH基を好ましくは2〜200個、より好ましくは3〜100個有することが望ましい。(B)成分としては、平均組成式:
R2 bHcSiO{4−(b+c)}/2
で示されるものが用いられる。
式中、R2は、脂肪族不飽和結合を除く、好ましくは炭素原子数1〜10の、非置換または置換の1価炭化水素基であり、このR2としては、(A)成分における前記したアルケニル基を除くケイ素原子に結合した非置換または置換の1価炭化水素基として例示したものと同じものを挙げることができ、好ましくはアルキル基、アリール基であり、より好ましくはメチル基、フェニル基である。また、bは0.7〜2.1、cは0.001〜1.0で、かつb+cが0.8〜3.0を満足する正数であり、好ましくは、bは1.0〜2.0、cは0.01〜1.0、b+cが1.5〜2.5である。
1分子中に少なくとも2個、好ましくは3個以上含有されるSiH基は、分子鎖末端、分子鎖途中のいずれに位置していてもよく、またこの両方に位置するものであってもよいが、1分子中のケイ素原子の数(または重合度)は通常2〜300個、好ましくは、4〜150個程度のものが望ましく、25℃における粘度が、通常、1〜100,000Pa・s、好ましくは1〜5,000Pa・s程度の、室温(25℃)で液状のものが使用される。
(B)成分としては、例えば、1,1,3,3-テトラメチルジシロキサン、メチルハイドロジェンシクロポリシロキサン、メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン環状共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサンなどが挙げられる。
(B)成分は、公知の製造方法によって得ることが可能である。例えば、オクタメチルシクロテトラシロキサンおよび/またはテトラメチルシクロジシロキサンと末端基となり得るヘキサメチルジシロキサン或いは1,1'-ジハイドロ-2,2',3,3'-テトラメチルジシロキサン単位を含む化合物とを、硫酸、トリフルオロメタンスルホン酸、メタンスルホン酸等の触媒の存在下に−10〜+40℃程度の温度で平衡化させることによって容易に得ることができる。
(B)成分の配合量は、(A)成分中のケイ素原子結合アルケニル基1モルに対して、本成分中のケイ素原子に結合した水素原子(SiH基)が0.1〜1.5モルとなる量である。0.1モル未満であると、得られる組成物が十分に硬化しなくなるからであり、1.5モルを超えると、該組成物を硬化してなる放熱シートが硬質となるためである。
[(C)成分]
(C)成分は、(E)成分の熱伝導性充填材を多量に配合しても、取扱い性及び成形性が良好となる本組成物の特徴を付与する成分である。また、下記一般式で表される片末端が3官能、あるいは2官能の加水分解性基含有ポリオルガノシロキサンであり、これにより組成物の粘度の低下効果がより高くなる。
(C)成分は、(E)成分の熱伝導性充填材を多量に配合しても、取扱い性及び成形性が良好となる本組成物の特徴を付与する成分である。また、下記一般式で表される片末端が3官能、あるいは2官能の加水分解性基含有ポリオルガノシロキサンであり、これにより組成物の粘度の低下効果がより高くなる。
ここで、R3は同種または異種の脂肪族不飽和結合を有さない1価の炭化水素基であり、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等のアルキル基が挙げられる。また、R4は炭素原子数1〜4のアルコキシ基またはアシロキシ基であり、例えばメトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、アセトキシ基等が挙げられる。R5は、酸素原子または2価の炭化水素基であり、R5の2価の炭化水素基としては、例えばメチレン基、エチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基等のアルキレン基が挙げられる。特に、R5は、酸素原子であることが好ましい。dは、2又は3の整数であり、好ましくは3である。また、上式中のpは、200〜500の整数であり、好ましくは200〜300の整数である。これは、上式中のpが、前記範囲の下限未満であると、硬化後の組成物から(E)成分がブリードするおそれがあり、一方、前記範囲の上限を超えると、(E)成分の表面に拘束される分子体積が増えすぎて、(E)成分を多量に配合することができなくなるからである。
(C)成分は、以下の方法によって得ることが可能である。例えば、上記式(I)に示すオルガノポリシロキサンは、片末端シラノール基含有シリコーンオイルと分子中に少なくとも3個のケイ素原子結合アルコキシ基を有するアルコキシシラン化合物とを酢酸等の酸触媒下でアルコキシ交換反応させる方法によって得ることができる。また、上記式(II)に示すオルガノポリシロキサンは、片末端ハイドロジェン基含有シリコーンオイルと分子中に少なくとも2個のケイ素原子結合アルコキシ基と1個のケイ素原子結合アルケニル基を有するアルコキシシラン化合物とを白金触媒下で付加反応させる方法によって得ることができる。
(C)成分の配合量は、(A)成分100重量部に対して2〜100重量部であり、好ましくは、10〜50重量部である。配合量が少なすぎると組成物の粘度及び可塑度を低下させる効果が小さくなり、多すぎると硬化物の物理的性質が低下するためである。
[(D)成分]
(D)成分は、(A)成分のビニル基と(B)成分のハイドロジェン基を反応させて、硬化物を得るための硬化用触媒である。この(D)成分としては、例えば、塩化白金酸、白金オレフィン錯体、白金ビニルシロキサン錯体、白金リン錯体、白金アルコール錯体、白金黒等が挙げられる。
(D)成分は、(A)成分のビニル基と(B)成分のハイドロジェン基を反応させて、硬化物を得るための硬化用触媒である。この(D)成分としては、例えば、塩化白金酸、白金オレフィン錯体、白金ビニルシロキサン錯体、白金リン錯体、白金アルコール錯体、白金黒等が挙げられる。
(D)成分の配合量は、(A)成分に対し、白金元素として0.1〜1000ppmとなる量である。0.1ppmより少ないと得られる本組成物が十分に硬化せず、一方、1000ppmを超えても、特に硬化速度の向上は期待できない。
以上の(A)〜(D)成分から、本発明の付加反応硬化型シリコーンゲル組成物が構成される。本組成物を硬化させる方法は限定されず、例えば、本組成物を成形後、室温で放置する方法、組成物を成形後、50〜200℃に加熱する方法等が挙げられる。このようにして本組成物の硬化物の性状は柔らかいゲル状である。
また、この硬化物の針入度としては、20〜150の範囲であることが好ましい。ここで、針入度とは、ASTM D1403で規定される1/4コーンによって測定したものである。
この付加反応硬化型シリコーンゲル組成物に(E)成分である熱伝導性充填剤を配合することで、熱伝導性シリコーン組成物が得られる。
[(E)成分](E)成分は、本組成物に熱伝導性を付与する成分である。熱伝導性充填剤としては、熱伝導性を有する各種金属粉末を使用することができる。
(E)成分としては、例えば、アルミニウム粉末、銅粉末、銀粉末、ニッケル粉末等の金属系粉末、アルミナ粉末、酸化マグネシウム粉末、酸化ベリリウム粉末、酸化クロム粉末、酸化チタン粉末等の金属酸化物系粉末、窒化ホウ素粉末、窒化アルミニウム粉末等の金属窒化物系粉末、炭化ホウ素粉末、炭化チタン粉末、炭化ケイ素粉末等の金属炭化物系粉末が挙げられる。特に、アルミナ粉末、炭化ケイ素粉末が好ましい。
(E)成分の平均粒径は、0.1〜100μm、特に0.1〜40μmであることが好ましい。平均粒径が大きすぎると分散性が悪くなり、液状シリコーンゴムの場合、放置しておくと熱伝導性充填剤が沈降してしまう場合がある。なお、(E)成分は、平均粒径の大きい熱伝導性充填剤粉末(具体的には平均粒径5〜40μm)と平均粒径の小さい熱伝導性充填剤粉末(具体的には平均粒径0.1〜3μm)との混合物であることが好ましく、これにより充填効率が向上して低粘度化及び高熱伝導化が可能になる。
また、(E)成分の形状としては、例えば、球状、針状、円盤状、棒状、扁平形状、不定形状などが挙げられる。
(E)成分の配合量は、上記(A)〜(D)成分からなる組成物100重量部に対して、500〜2000重量部である。(E)成分の配合量が前記範囲の下限未満であると、得られる熱伝導性シリコーン組成物の熱伝導性が不十分となる傾向があるからであり、一方、前記範囲の上限を超えると、得られる熱伝導性シリコーン組成物の粘度が高くなりすぎて、得られる該組成物中に(E)成分を均一に分散することができず、また、その取扱作業性が著しく低下する傾向があるからである。
さらに、その他の任意の添加成分として、付加反応における組成物の硬化速度、保存安定性を調節する目的で、例えばメチルビニルシクロテトラシロキサン等のビニル基含有オルガノポリシロキサン、トリアリルイソシアヌレート、アセチレンアルコール及びそのシロキサン変性物などが挙げられる。また、本発明の効果を損なわない程度の補強性シリカ、着色剤、酸化鉄、酸化セリウム等の耐熱性向上剤、接着助剤を添加しても良い。なお、これら任意成分の添加量は、本発明の効果を妨げない範囲で通常量とすることができる。
以上、(A)〜(E)成分から、本発明の熱伝導性シリコーン組成物が構成される。このようにして得られる熱伝導性シリコーン組成部の23℃における粘度は、10〜100Pa・Sであることが好ましい。上記範囲の下限未満であると、成形加工性が悪くなるからであり、一方、上記範囲の上限を超えると、流動性が低下して良好な取扱い作業性が維持できないからである。
この熱伝導性シリコーン組成物を硬化させることで、本発明の放熱シートを得ることができる。熱伝導性シリコーン組成物を硬化させる方法としては、特に限定されず、例えば、熱伝導性シリコーン組成物をカレンダー成形等によってシート状に成形後、50〜200℃に加熱する方法等が挙げられる。
さらに、放熱シートの内部に、ガラスクロス、ポリエステル、ナイロン等からなるクロス、不織布、ポリイミド、ナイロンあるいはポリエステル等からなる樹脂フィルム等を入れて補強しても良い。これにより放熱シートの強度が向上するとともに、放熱シートの伸びが抑制されるので、取り扱い易くなり作業性が向上する。
本発明の付加反応硬化型シリコーンゲル組成物及び熱伝導性シリコーン組成物を実施例により詳細に説明する。なお、合成例、実施例及び比較例において、部は全て重量部を示す。実施例及び比較例中の特性は23℃において測定した値であり、その特性は、次のようにして測定した。
[付加反応硬化型シリコーンゲル組成物の硬化物の針入度]
JIS K 6249に基づいて測定した。具体的には、熱伝導性充填剤(アルミナ)配合前の付加反応硬化型シリコーンゲル組成物を150℃×1時間の硬化条件で硬化物を作製して、ASTM D1403(1/4コーン)により針入度を測定した。
JIS K 6249に基づいて測定した。具体的には、熱伝導性充填剤(アルミナ)配合前の付加反応硬化型シリコーンゲル組成物を150℃×1時間の硬化条件で硬化物を作製して、ASTM D1403(1/4コーン)により針入度を測定した。
[熱伝導性シリコーン組成物の粘度]
JIS K 6249に基づいて、熱伝導性シリコーン組成物の粘度を測定した。
JIS K 6249に基づいて、熱伝導性シリコーン組成物の粘度を測定した。
[合成例1]
撹拌棒、冷却管が備わったフラスコ中に、オクタメチルシクロテトラシロキサン4000部、ジビニルテトラメチルシロキサン50部、水1.8部を仕込み、KOH触媒にて、150℃で5時間平衡化重合を実施した。その後、リン酸を添加し中和した。更に、減圧しながら低分子シロキサン分を除去し、ビニル基と水酸基含有のポリオルガノシロキサンを得た。このポリオルガノシロキサンは、25℃における粘度が540mPa・Sであり、脱水処理後、カールフィッシャー法(KF法)により測定した水酸基量は800ppmであった。なお、水酸基量の測定は、カールフィッシャー法自動水分測定装置(KF−06型、三菱化成(株)製)で、KF試薬(カールフィッシャー試薬SS、(株)エーピーアイコーポレーション製)を使用し、前処理として脱水溶剤(CM50mlとML10ml、(株)エーピーアイコーポレーション製)に溶かして水分量を測定し、この水分量から水酸基量を計算することによって測定を行った。
撹拌棒、冷却管が備わったフラスコ中に、オクタメチルシクロテトラシロキサン4000部、ジビニルテトラメチルシロキサン50部、水1.8部を仕込み、KOH触媒にて、150℃で5時間平衡化重合を実施した。その後、リン酸を添加し中和した。更に、減圧しながら低分子シロキサン分を除去し、ビニル基と水酸基含有のポリオルガノシロキサンを得た。このポリオルガノシロキサンは、25℃における粘度が540mPa・Sであり、脱水処理後、カールフィッシャー法(KF法)により測定した水酸基量は800ppmであった。なお、水酸基量の測定は、カールフィッシャー法自動水分測定装置(KF−06型、三菱化成(株)製)で、KF試薬(カールフィッシャー試薬SS、(株)エーピーアイコーポレーション製)を使用し、前処理として脱水溶剤(CM50mlとML10ml、(株)エーピーアイコーポレーション製)に溶かして水分量を測定し、この水分量から水酸基量を計算することによって測定を行った。
[合成例2]
水の添加量を3.0部とした以外は合成例1と同様にしてビニル基と水酸基含有のポリオルガノシロキサンを得た。このポリオルガノシロキサンは、25℃における粘度が620mPa・Sであり、脱水処理後、KF法により測定した水酸基量は1600ppmであった。
水の添加量を3.0部とした以外は合成例1と同様にしてビニル基と水酸基含有のポリオルガノシロキサンを得た。このポリオルガノシロキサンは、25℃における粘度が620mPa・Sであり、脱水処理後、KF法により測定した水酸基量は1600ppmであった。
[合成例3]
水の添加量を0部とした以外は合成例1と同様にしてビニル基と水酸基含有のポリオルガノシロキサンを得た。このポリオルガノシロキサンは、25℃における粘度が470mPa・Sであり、脱水処理後、KF法により測定した水酸基量は50ppmであった。
水の添加量を0部とした以外は合成例1と同様にしてビニル基と水酸基含有のポリオルガノシロキサンを得た。このポリオルガノシロキサンは、25℃における粘度が470mPa・Sであり、脱水処理後、KF法により測定した水酸基量は50ppmであった。
[合成例4]
水の添加量を1.3部とした以外は合成例1と同様にしてビニル基と水酸基含有のポリオルガノシロキサンを得た。このポリオルガノシロキサンは、25℃における粘度が500mPa・Sであり、脱水処理後、KF法により測定した水酸基量は400ppmであった。
水の添加量を1.3部とした以外は合成例1と同様にしてビニル基と水酸基含有のポリオルガノシロキサンを得た。このポリオルガノシロキサンは、25℃における粘度が500mPa・Sであり、脱水処理後、KF法により測定した水酸基量は400ppmであった。
[実施例1]
合成例1で得られたポリオルガノシロキサン180部に、式1:
(CH3)3SiO[Si(CH3)2O]250Si(CH3)2(CH2)2Si(OCH3)3
で表される片末端トリメトキシシロキサン20部、両末端にトリメチルシリル基および側鎖部がメチルハイドロジェン基53モル%とジメチル基47モル%からなるメチルハイドロジェンポリシロキサン1.00部、1−エチニル−1−シクロヘキサノール0.04部および塩化白金酸のビニルシロキサン錯体を白金元素として5ppm添加し、撹拌した。このようにして得られた付加反応硬化型シリコーンゲル組成物100部を3Lの万能混練機器に移し、更に平均粒子径8μmの不定形であるアルミナ700部を加え、10分間混練した。
合成例1で得られたポリオルガノシロキサン180部に、式1:
(CH3)3SiO[Si(CH3)2O]250Si(CH3)2(CH2)2Si(OCH3)3
で表される片末端トリメトキシシロキサン20部、両末端にトリメチルシリル基および側鎖部がメチルハイドロジェン基53モル%とジメチル基47モル%からなるメチルハイドロジェンポリシロキサン1.00部、1−エチニル−1−シクロヘキサノール0.04部および塩化白金酸のビニルシロキサン錯体を白金元素として5ppm添加し、撹拌した。このようにして得られた付加反応硬化型シリコーンゲル組成物100部を3Lの万能混練機器に移し、更に平均粒子径8μmの不定形であるアルミナ700部を加え、10分間混練した。
このようにして得られた熱伝導性シリコーン組成物の粘度をVDH型回転粘度計(芝浦システム(株)製、ローターNo.7、20rpm)によって測定した。
なお、付加反応硬化型シリコーンゲル組成物についても、該組成物を硬化して硬化物を作製し、ASTM D1403(1/4コーン)によって針入度を測定した。結果を表1に示す。
[実施例2]
合成例1で得られたポリオルガノシロキサン140部に、式1で表される片末端トリメトキシシロキサン60部、実施例1のメチルハイドロジェンポリシロキサン0.88部を添加した以外は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
合成例1で得られたポリオルガノシロキサン140部に、式1で表される片末端トリメトキシシロキサン60部、実施例1のメチルハイドロジェンポリシロキサン0.88部を添加した以外は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
[実施例3]
合成例2で得られたポリオルガノシロキサン140部に、式1で表される片末端トリメトキシシロキサン60部、実施例1のメチルハイドロジェンポリシロキサン0.80部を添加した以外は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
合成例2で得られたポリオルガノシロキサン140部に、式1で表される片末端トリメトキシシロキサン60部、実施例1のメチルハイドロジェンポリシロキサン0.80部を添加した以外は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
[実施例4]
合成例1で得られたポリオルガノシロキサン140部に、式1で表される片末端トリメトキシシロキサンのかわりに、式2:
(CH3)3SiO[Si(CH3)2O]220Si(CH3)2(CH2)2SiCH3(OCH3)2
で表される片末端ジメトキシシロキサン60部、実施例1のメチルハイドロジェンポリシロキサン0.84部を添加した以外は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
合成例1で得られたポリオルガノシロキサン140部に、式1で表される片末端トリメトキシシロキサンのかわりに、式2:
(CH3)3SiO[Si(CH3)2O]220Si(CH3)2(CH2)2SiCH3(OCH3)2
で表される片末端ジメトキシシロキサン60部、実施例1のメチルハイドロジェンポリシロキサン0.84部を添加した以外は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
[比較例1]
合成例3で得られたポリオルガノシロキサン140部に、実施例1のメチルハイドロジェンポリシロキサン1.10部以外を添加した以外は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
合成例3で得られたポリオルガノシロキサン140部に、実施例1のメチルハイドロジェンポリシロキサン1.10部以外を添加した以外は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
[比較例2]
合成例4で得られたポリオルガノシロキサン140部に、実施例1のメチルハイドロジェンポリシロキサン1.00部以外を添加した以外は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
合成例4で得られたポリオルガノシロキサン140部に、実施例1のメチルハイドロジェンポリシロキサン1.00部以外を添加した以外は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
[比較例3]
合成例1で得られたポリオルガノシロキサン200部に、式1で表される片末端トリメトキシシロキサンを0部、実施例1のメチルハイドロジェンポリシロキサン1.16部を添加した以外は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
合成例1で得られたポリオルガノシロキサン200部に、式1で表される片末端トリメトキシシロキサンを0部、実施例1のメチルハイドロジェンポリシロキサン1.16部を添加した以外は、実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
Claims (8)
- (A)ケイ素原子に結合する水酸基量が500〜2000ppmであるアルケニル基含有オルガノポリシロキサン 100重量部、
(B)1分子中に平均2個以上のケイ素原子に結合する水素原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン 前記(A)成分中のアルケニル基1モルに対して、本成分のケイ素原子に結合した水素原子が0.1〜1.5モルとなる量、
(C)片末端に2官能もしくは3官能の加水分解性基を有するオルガノポリシロキサン 2〜100重量部、
及び
(D)白金触媒 有効量
を有することを特徴とする付加反応硬化型シリコーンゲル組成物。 - 前記(A)成分は、1分子中に平均0.1個以上のケイ素原子に結合するアルケニル基を有することを特徴とする請求項1に記載の付加反応硬化型シリコーンゲル組成物。
- 前記(A)成分の25℃における粘度が50〜2000mPa・Sであることを特徴とする請求項1又は2に記載の付加反応硬化型シリコーンゲル組成物。
- 硬化物の針入度が20〜150であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の付加反応硬化型シリコーンゲル組成物。
- (A)ケイ素原子に結合する水酸基量が500〜2000ppmであるアルケニル基含有オルガノポリシロキサン 100重量部、
(B)1分子中に平均2個以上のケイ素原子に結合する水素原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン 上記(A)成分中のアルケニル基1モルに対して、本成分のケイ素原子に結合した水素原子が0.1〜1.5モルとなる量、
(C)片末端に2官能もしくは3官能の加水分解性基を有するオルガノポリシロキサン 2〜100重量部、
(D)白金触媒 有効量、
及び
(E)熱伝導性充填剤 上記(A)〜(D)成分からなる組成物100重量部に対して、500〜2000重量部
を有することを特徴とする熱伝導性シリコーン組成物。 - 前記(E)成分は、金属粉末であることを特徴とする請求項5に記載の熱伝導性シリコーン組成物。
- 23℃における粘度が10〜100Pa・sであることを特徴とする請求項5又は6に記載の熱伝導性シリコーン組成物。
- 請求項5乃至7のいずれか1項に記載の熱伝導性シリコーン組成物をシート状に成形し硬化させてなる放熱シート。
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