JP2014084403A - 熱伝導性シリコーングリース組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】
本発明は、絶縁性であり且つ傷付き防止性に優れた放熱用グリースを与える、熱伝導性シリコーン組成物を提供することを目的とする。
【解決手段】
（Ａ）２５℃での動粘度１０〜５００，０００ｍｍ^２／ｓを有するオルガノポリシロキサン １００質量部、及び
（Ｂ）熱伝導性充填材 １００〜１３００質量部
を含むシリコーン組成物であって、
前記熱伝導性充填材が、
（ａ）平均粒径０．１〜１００μｍを有する炭酸カルシウム粉末 １００〜１０００質量部、及び
（ｂ）平均粒径０．１〜１００μｍを有する水酸化アルミニウム粉末 ０〜１０００質量部
からなることを特徴とするシリコーン組成物及び、該シリコーン組成物からなるグリース。
【選択図】なし

Description

本発明は、傷付き防止性に優れた熱伝導性シリコーングリース組成物に関する。

一般に電気・電子部品は使用中に熱が発生する。その為、電気部品を適切に動作させるには除熱が必要であり、除熱用の種々な熱伝導性材料が提案されている。この熱伝導性材料には大別して２種類の形態があり、取り扱いが容易なシート状のもの（放熱用シート）と、ペースト状のもの（放熱用グリース）が知られている。

放熱用シートは、取り扱いが容易であり、且つ熱安定性に優れるメリットを有するが、接触熱抵抗が性質上大きくなる。そのため、放熱性能は一般的に放熱用グリースが勝る。また、放熱用グリースは、塗布装置などを用いれば大量生産にも適応できるなどのメリットを有する。該放熱用グリースとして、シリコーンオイルをベースとした様々なグリース状シリコーン組成物が知られている。例えば、特許文献１には、シリコーンオイルをベースとし、酸化亜鉛やアルミナ粉末を増稠剤として使用した放熱用グリースが記載されている。特許文献２には、平均粒径の異なる２種類の窒化アルミニウム粉末を含有する、熱伝導性に優れたシリコーングリース組成物が記載されている。特許文献３には、放熱層の厚さをより薄くすることができ、熱抵抗率が低く、優れた放熱効率を有する熱伝導性シリコーン組成物が記載されている。特許文献４には、熱伝導率５Ｗ／ｍＫ以上の優れた熱伝導性を有するとともに、作業性の良好なシリコーングリース組成物が記載されている。特許文献５には、熱伝導性充填材を高充填し、かつ流動性や加工性が良好である熱伝導性シリコーン組成物が記載されている。

しかし、放熱用グリースは一般的に発熱素子上に薄く塗布されるため、基材から受ける応力を吸収できず、シリコンダイなどの発熱素子を傷つけてしまうおそれがある。特に、熱伝導性シリコーングリースの放熱性能を向上させるために一般的によく使用されているアルミナ粉末や、熱伝導率の高い窒化アルミ粉末などは、いずれも硬いためシリコンダイなどの素子を傷つけやすい。その為、放熱用グリースによる傷つきを抑制することが要求されている。しかし、上記特許文献１〜５に記載の熱伝導性シリコーン組成物は、いずれも放熱性能や離油対策、耐ポンプアウト性等の向上を目指すものであり、耐キズ付き防止性は言及していない。

特許文献６は、液状オルガノポリシロキサンと、一定粒径の細粉と粗粉が組み合わされてなる金属アルミニウム粉末とを組み合わせることで、シリコン面を傷つけることのない熱伝導性組成物を提供できることを記載している。

特許第３１９５２７７号公報 特開２０００−１６９８７３号公報 特開２００６−１４３９７８号公報 特開２００４−２１０８５６号公報 特開２００５−１６２９７５号公報 特許第３９４８６４２号公報

しかし特許文献６に記載の組成物は傷つき防止性を有するが、アルミニウム粉末が導電性であるため使用される箇所が制限されてしまうという問題がある。従って本発明は、上記事情に鑑み、絶縁性であり且つ傷付き防止性に優れた放熱用グリースを与える、熱伝導性シリコーン組成物を提供することを目的とする。

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討し、シリコーングリース組成物の熱伝導性充填材として柔らかい炭酸カルシウム粉末を使用することに着目したところ、熱伝導性充填材として炭酸カルシウム粉末のみ、あるいは炭酸カルシウム粉末と水酸化アルミニウム粉末の混合粉のみを含有するシリコーン組成物が、絶縁性であり、比較的高い放熱性能を有し、且つ傷つき防止性に優れた放熱用グリースを提供できることを見出し、本発明をなすに至った。

即ち、本発明は、
（Ａ）２５℃での動粘度１０〜５００，０００ｍｍ^２／ｓを有するオルガノポリシロキサン １００質量部、及び
（Ｂ）熱伝導性充填材 １００〜１３００質量部
を含むシリコーン組成物であって、
前記熱伝導性充填材が、
（ａ）平均粒径０．１〜１００μｍを有する炭酸カルシウム粉末 １００〜１０００質量部、及び
（ｂ）平均粒径０．１〜１００μｍを有する水酸化アルミニウム粉末 ０〜１０００質量部
からなることを特徴とするシリコーン組成物及び、該シリコーン組成物からなるグリースを提供する。

本発明のシリコーン組成物は、絶縁性であり、高い放熱性能を有し、且つ傷つき防止性に優れた熱伝導性シリコーングリース、特には放熱用グリースを提供することができる。

（Ｂ）熱伝導性充填材
上記の通り、本発明は（Ｂ）熱伝導性充填材が（ａ）炭酸カルシウム粉末のみ、あるいは（ａ）炭酸カルシウム粉末と（ｂ）水酸化アルミニウム粉末の混合粉からなることを特徴とする。特に、本発明のシリコーン組成物は、熱伝導性充填材として特定の粒径を有する炭酸カルシウム粉末を特定量で含有することを特徴とする。本発明のシリコーン組成物は、アルミニウム粉末、酸化亜鉛、アルミナ粉末、窒化ホウ素、及び窒化アルミニウム粉末等の、炭酸カルシウム粉末及び水酸化アルミニウム粉末以外の熱伝導性充填材を含有しない。これにより、絶縁性であり、比較的高い放熱性を有し、且つ傷つき防止性に優れた熱伝導性シリコーングリースを提供することができる。以下、（ａ）炭酸カルシウム粉末及び（ｂ）水酸化アルミニウム粉末について詳細に説明する。

（ａ）炭酸カルシウム粉末
本発明において炭酸カルシウム粉末は、平均粒径０．１〜１００μｍ、好ましくは１．０〜５０μｍを有する。炭酸カルシウム粉末の平均粒径が上記下限値より小さいと、得られるシリコーン組成物の粘度が高くなりすぎ、組成物が扱い難くなるため好ましくない。炭酸カルシウム粉末の平均粒径が上記上限値より大きいと、得られるグリースが不均一になるため好ましくない。なお、本発明において平均粒径は体積平均粒子径であって、レーザー回折・散乱式粒度分布測定機マイクロトラックＭＴ３３００ＥＸ等により測定できる（以下、同じ）。

炭酸カルシウム粉末は１種類の平均粒径を有するものを単独で使用してもよいし、平均粒径の異なるものを混合して使用してもよい。特には、小さい平均粒径（例えば、平均粒径０．１μｍ以上５μｍ未満）を有する微粒炭酸カルシウム粉末を使用する場合は、大きい平均粒径（例えば、平均粒径５μｍ以上１００μｍ以下）を有する粗粒炭酸カルシウム粉末と併せて配合することが好ましい。微粒炭酸カルシウム粉末のみでは良好なグリースが得られない恐れがある。微粒炭酸カルシウム粉末と粗粒炭酸カルシウム粉末の配合比率は特に限定されないが、微粒炭酸カルシウム粉末の質量に対する粗粒炭酸カルシウム粉末の質量の比が０．８〜５、特には１〜４であることが好ましい。

シリコーン組成物中の炭酸カルシウム粉末の配合量は、（Ａ）成分１００質量部に対して１００〜１０００質量部、より好ましくは２００〜７００質量部である。炭酸カルシウム粉末の配合量が上記下限値より小さいと、十分な熱伝導率を得られないため好ましくない。また、炭酸カルシウム粉末の配合量が上記上限値より大きいと、シリコーン組成物の粘度が高くなりすぎるため好ましくない。

本発明における炭酸カルシウム粉末は、上記平均粒径を有するものであれば特に制限されるものでなく、公知の炭酸カルシウム粉末から選択されればよい。例えば、乾式粉砕（または重質）炭酸カルシウム粉末、沈降（または軽質）炭酸カルシウム粉末等が挙げられる。炭酸カルシウム粉末は１種を単独で使用してもよいし、２種以上を混合して使用してもよい。

（ｂ）水酸化アルミニウム粉末
本発明のシリコーン組成物は、熱伝導性充填材として上記炭酸カルシウム粉末に加えて水酸化アルミニウム粉末を含有することができる。該水酸化アルミニウム粉末は、平均粒径０．１〜１００μｍ、好ましくは１．０〜５０μｍを有する。水酸化アルミニウム粉末の平均粒径が上記下限値より小さいと、得られるグリース組成物の粘度が高くなりすぎ、組成物が扱い難くなるため好ましくない。また、水酸化アルミニウム粉末の平均粒径が上記上限値より大きいと、得られるグリースが不均一になるため好ましくない。本発明における水酸化アルミニウム粉末は、上記平均粒径を有するものであれば特に制限されるものでなく、公知の水酸化アルミニウム粉末から選択されればよい。水酸化アルミニウム粉末は１種を単独で使用してもよいし、２種以上を混合して使用してもよい。

シリコーン組成物中の水酸化アルミニウム粉末の配合量は、（Ａ）成分１００質量部に対して０〜１０００質量部、より好ましくは１００〜７００質量部である。水酸化アルミニウム粉末の配合量が上記上限値より大きいと、シリコーン組成物の粘度が高くなりすぎるため好ましくない。

熱伝導性充填材が（ａ）炭酸カルシウム粉末と（ｂ）水酸化アルミニウム粉末の混合粉である場合、（ａ）炭酸カルシウム粉末と（ｂ）水酸化アルミニウム粉末の混合比率は特に限定されるものでないが、（Ａ）成分１００質量部に対する各粉末の量が上述した範囲を満たし、かつ、熱伝導性充填材の配合量が（Ａ）成分１００質量部に対して１００〜１３００質量部、好ましくは２００〜１０００質量部、より好ましくは３００〜９００質量部となる量で配合する。熱伝導性充填材の配合量が上記下限値未満では、十分な熱伝導率を得られないため好ましくない。また、熱伝導性充填材の配合量が上記上限値超では、シリコーン組成物の粘度が高くなりすぎるため良好なグリース状態を得られないおそれがある。特に、小さい平均粒径（例えば、平均粒径０．１μｍ以上５μｍ未満）を有する微粒粉末を使用する場合は、大きい平均粒径（例えば、平均粒径５μｍ以上１００μｍ以下）を有する粗粒粉末と併せて配合することが好ましい。微粒粉末と粗粒粉末の配合比率は特に限定されないが、微粒粉末の質量に対する粗粒粉末の質量の比が０．８〜５、特には１〜４であることが好ましい。

上記（ａ）炭酸カルシウム粉末と（ｂ）水酸化アルミニウム粉末（以下、熱伝導性充填材という）は、必要に応じてオルガノシラン、オルガノシラザン、オルガノポリシロキサン、有機フッ素化合物等で疎水化処理されていてもよい。特には、後述する（Ｃ）オルガノポリシロキサンで疎水化処理されているのが好ましい。熱伝導性充填材の疎水化処理は、従来公知の方法に従えばよい。例えば、熱伝導性充填材と上記化合物を、トリミックス、ツウィンミックス、プラネタリミキサー（いずれも井上製作所（株）製混合機の登録商標）、ウルトラミキサー（みずほ工業（株）製混合機の登録商標）、ハイビスディスパーミックス（特殊機化工業（株）製混合機の登録商標）等の混合機にて混合することによって処理することができる。上記混合は、必要ならば５０〜１５０℃の範囲にある温度で加熱しながら行ってもよい。また、混合にはトルエン、キシレン、石油エーテル、ミネラルスピリット、イソパラフィン、イソプロピルアルコール、またはエタノール等の溶剤を使用してもよい。溶剤を使用する場合は、混合後、溶剤を真空装置などを用いて除去することが好ましい。

また、熱伝導性充填材の表面疎水化処理には、後述する（Ａ）オルガノポリシロキサンを希釈溶剤として使用することも可能である。例えば、疎水化処理するための上記化合物を予め（Ａ）オルガノポリシロキサンと混合しておき、そこに熱伝導性充填材を加えて混合することにより、熱伝導性充填材の疎水化処理と本発明のシリコーン組成物の調製を同時に行うことができる。この方法で製造された組成物もまた本発明の範囲内である。

（Ａ）液状オルガノポリシロキサン
（Ａ）成分は、２５℃での動粘度１０〜５００，０００ｍｍ^２／ｓ、好ましくは３０〜１０，０００ｍｍ^２／ｓを有するオルガノポリシロキサンである。オルガノポリシロキサンの動粘度が上記下限値より低いとグリースにした時にオイルブリードが出やすくなる。また、上記上限値より大きいと、シリコーン組成物の伸展性が乏しくなるため好ましくない。なお、本発明において、オルガノポリシロキサンの動粘度はオストワルド粘度計で測定した２５℃の値である。

本発明において（Ａ）オルガノポリシロキサンは上記動粘度を有するものであればよく、従来公知の液状オルガノポリシロキサンを使用することができる。オルガノポリシロキサンの分子構造は特に限定されず、直鎖状、分岐鎖状、環状、及び一部分岐または環状構造を有する直鎖状等が挙げられる。特には、主鎖がジオルガノシロキサン単位の繰り返しからなり、分子鎖両末端がトリオルガノシロキシ基で封鎖された直鎖状構造を有するのがよい。該オルガノポリシロキサンは、１種単独でも、２種以上の組合せであってもよい。

該オルガノポリシロキサンは、例えば、下記平均組成式（１）で表されることができる。

Ｒ^１ _ａＳｉＯ_{（４−ａ）／２} （１）

上記式（１）において、Ｒ^１は、互いに独立に、炭素数１〜１８、好ましくは１〜１４の、不飽和結合を有してよい、非置換または置換の一価炭化水素基である。該一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、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、及びオクタデシ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、ビニル基、及びアリル基等のアルケニル基、フェニル基、及びトリル基等のアリール基、２−フェニルエチル基、及び２−メチル−２−フェニルエチル基等のアラルキル基、又は、これらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素、臭素、塩素等のハロゲン原子、シアノ基等で置換したもの、例えば、３，３，３−トリフロロプロピル基、２−（パーフロロブチル）エチル基、２−（パーフロロオクチル）エチル基、ｐ−クロロフェニル基等が挙げられる。

上記式（１）においてａは１．８〜２．２の範囲、特には１．９〜２．１の範囲にある正数である。ａが上記範囲内にあることにより、得られるシリコーン組成物はグリースとして要求される良好な稠度を有することができる。

上記オルガノポリシロキサンとしては、下記式で表されるものが好ましい。

上記式において、Ｒ^１は、互いに独立に、炭素数１〜１８、好ましくは１〜１４の、不飽和結合を有してよい、非置換または置換の一価炭化水素基であり、上述した基が挙げられる。中でも、両末端のＲ^１は全てメチル基であることが好ましい。ｍは該オルガノポリシロキサンの２５℃での動粘度が１０〜５００，０００ｍｍ^２／ｓ、好ましくは３０〜１０，０００ｍｍ^２／ｓとなる数である。

（Ｃ）成分
本発明のシリコーン組成物はさらに、下記一般式（２）で表される加水分解性オルガノポリシロキサンを含有することができる。

（式中、Ｒ^２は炭素数１〜６のアルキル基であり、Ｒ^３は、互いに独立に、炭素数１〜１８の、不飽和結合を有してよい、非置換または置換の一価炭化水素基であり、ｂは５〜１２０の整数である）

上記オルガノポリシロキサンは、熱伝導性充填材をシリコーン組成物中に高充填化することを補助するために機能する。また、シリコーン組成物が該オルガノポリシロキサンを含有することにより、上記粉末の表面が該オルガノポリシロキサンで覆われ、粉末同士の凝集が起こりにくくなるという効果も得られる。該効果は高温下でも持続することができるため、シリコーン組成物の耐熱性が向上する。また、上述した通り、該オルガノポリシロキサンによって熱伝導性充填材の表面を疎水化処理することもできる。

上記式（２）中、Ｒ^２は、炭素数１〜６のアルキル基である。例えばメチル基、エチル基、プロピル基などの炭素数１〜６のアルキル基等が挙げられるが、特にメチル基、エチル基が好ましい。Ｒ^３は、互いに独立に、炭素数１〜１８、好ましくは炭素数１〜１０の、不飽和結合を有してよい、非置換または置換の一価炭化水素基である。該一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、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、及びオクタデシル基等のアルキル基、シクロペンチル基、及びシクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニル基、及びアリル基等のアルケニル基、フェニル基、及びトリル基等のアリール基、２−フェニルエチル基、及び２−メチル−２−フェニルエチル基等のアラルキル基、又は、これらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素、臭素、塩素等のハロゲン原子、シアノ基等で置換したもの、例えば、３，３，３−トリフロロプロピル基、２−（パーフロロブチル）エチル基、２−（パーフロロオクチル）エチル基、ｐ−クロロフェニル基等が挙げられる。特にメチル基が好ましい。上記式（２）中、ｂは５〜１２０の整数であり、好ましくは１０〜９０の整数である。

シリコーン組成物中の（Ｃ）成分の量は、シリコーン組成物全体の質量に対する（Ｃ）成分の量が１〜３０質量％の範囲となる量が好ましく、より好ましくは３〜２０質量％の範囲となる量である。（Ｃ）成分の量が上記範囲を超えると、得られるシリコーン組成物がオイルブリードを起こしやすくなる場合がある。

（Ｄ）成分
本発明のシリコーン組成物はさらに、下記一般式（３）で表されるオルガノシラン及び／又は該オルガノシランの部分加水分解縮合物を含有することができる。
Ｒ^４ _ｃＳｉＹ_４−ｃ （３）
（式中、Ｒ^４は、互いに独立に、炭素数１〜２０の、不飽和結合を有してよい、非置換または置換の一価炭化水素基であり、Ｙは、互いに独立に、水酸基または加水分解性基であり、ｃは１〜３の整数である）

上記オルガノシラン及び該オルガノシランの部分加水分解縮合物は、熱伝導性充填材をシリコーン組成物中に高充填化することを補助するために機能する。また、シリコーン組成物が該化合物を含有することにより、上記粉末の表面が該オルガノシランで覆われ、粉末同士の凝集が起こりにくくなるという効果も得られる。該効果は高温下でも持続することができるため、シリコーン組成物の耐熱性が向上する。また、該オルガノシランによって熱伝導性充填材の表面を疎水化処理することもできる。

上記式（３）中、Ｒ^４は、互いに独立に、炭素数１〜２０の、好ましくは炭素数１〜１２の、不飽和結合を有してよい、非置換または置換の一価炭化水素基である。該一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、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、及びオクタデシル基等のアルキル基、シクロペンチル基、及びシクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニル基、及びアリル基等のアルケニル基、フェニル基、及びトリル基等のアリール基、２−フェニルエチル基、及び２−メチル−２−フェニルエチル基等のアラルキル基、又は、これらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素、臭素、塩素等のハロゲン原子、シアノ基等で置換したもの、例えば、３，３，３−トリフロロプロピル基、２−（パーフロロブチル）エチル基、２−（パーフロロオクチル）エチル基、及びｐ−クロロフェニル基等が挙げられる。上記式（３）中、ｃは１、２あるいは３であり、特には１であることが好ましい。

上記式（３）中、Ｙは、互いに独立に、水酸基または加水分解性基である。加水分解性基は好ましくは炭素数１〜６の基であり、アルコキシ基、アシロキシ基、及びアルケニルオキシ基が挙げられる。より具体的には、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、アセトキシ基、及びプロペノキシ基等が挙げられる。中でも、水酸基及びアルコキシ基が好ましい。尚、本発明において、上記オルガノシランの部分加水分解縮合物とは、上記式（３）におけるＹで示される基が、部分的に加水分解及び縮合反応して得られる化合物を意味する。

シリコーン組成物中の（Ｄ）成分の量は、シリコーン組成物全体の質量に対する（Ｄ）成分の量が０．１〜１０質量％の範囲となる量であることが好ましく、より好ましくは０．１〜５質量％の範囲となる量である。（Ｄ）成分の量が上記範囲を超えると、得られるシリコーン組成物がオイルブリードを起こしやすくなる場合がある。

また、本発明のシリコーン組成物は、必要に応じて、従来公知の酸化防止剤、染料、顔料、難燃剤、沈降防止剤、又はチクソ性向上剤等を、本発明の目的を損なわない範囲で配合することができる。

本発明のシリコーン組成物の製造方法は、従来公知のシリコーングリース組成物の製造方法に従えばよく、特に制限されるものでない。例えば、上記（Ａ）〜（Ｄ）成分、及び必要に応じてその他の成分を、トリミックス、ツウィンミックス、プラネタリミキサー（いずれも井上製作所（株）製混合機の登録商標）、ウルトラミキサー（みずほ工業（株）製混合機の登録商標）、ハイビスディスパーミックス（特殊機化工業（株）製混合機の登録商標）等の混合機にて３０分〜４時間混合することにより製造することができる。また、必要に応じて、５０〜１５０℃の範囲の温度で加熱しながら混合してもよい。

本発明のシリコーン組成物は、好ましくは、２５℃にて測定される粘度１０〜５００Ｐａ・ｓ、より好ましくは５０〜３００Ｐａ・ｓを有する。粘度が上記上限値より高いと作業性が悪くなるため好ましくない。また、粘度が上記下限値より小さいと、各種基材上に塗布した後、該組成物が流れ出してしまうため好ましくない。該粘度は、上述した各成分の配合を調整することにより得ることができる。本発明において、シリコーン組成物の粘度は、株式会社マルコム社製の型番ＰＣ−１ＴＬ（１０ｒｐｍ）を用いて２５℃で測定した値である。

本発明のシリコーン組成物は、好ましくは０．３Ｗ／ｍＫ以上、より好ましくは０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する。熱伝導率が上記範囲内にあることにより十分な放熱効果を得ることができる。

本発明のシリコーン組成物はグリースとして使用することができる。本発明のシリコーン組成物をグリースとして使用する態様は特に制限されるものでなく、従来の熱伝導性シリコーングリースと同様の方法で使用すればよい。例えば、ＬＳＩ等の電気・電子部品やその他の発熱部材と、冷却部材または放熱部材との間に該グリースを挟み、発熱部材からの熱を冷却部材や放熱部材に伝熱して放熱する態様にて好適に用いることができる。本発明のシリコーン組成物は、絶縁性であり、熱伝導率が高く、かつ傷つき防止性が良好であるため、高品位機種の半導体装置等に対する放熱用グリースとして特に好適に使用することができる。

以下、実施例及び比較例を示し、本発明をより詳細に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。下記において、粉末の平均粒径は、日機装株式会社製の粒度分析計であるマイクロトラックＭＴ３３００ＥＸを用いて測定した体積基準の累積平均径である。

実施例及び比較例で使用した各成分を以下に記載する。

（Ａ）成分
（Ａ−１）

（Ａ−２）

（Ｂ）成分：熱伝導性充填材
（ａ）炭酸カルシウム粉末
（ａ−１）平均粒径１．０μｍ
（ａ−２）平均粒径２０．５μｍ
比較例３では以下に示す炭酸カルシウム粉末を使用した。
（ａ−３）平均粒径１３０μｍ
（ｂ）水酸化アルミニウム粉末
（ｂ−１）平均粒径２．５μｍ
（ｂ−２）平均粒径１４．５μｍ

（Ｃ）成分
（Ｃ−１）

（Ｄ）成分
（Ｄ−１）
Ｃ_１０Ｈ_２１Ｓｉ（ＯＣＨ_３）_３

比較例４〜７では以下の熱伝導性充填材を使用した。
（Ｅ−１）アルミニウム粉末（平均粒径：３０μｍ）
（Ｅ−２）酸化亜鉛粉末（平均粒径：１．０μｍ）
（Ｅ−３）アルミナ粉末（平均粒径：８．９μｍ）
（Ｅ−４）窒化ホウ素粉末（平均粒径：２．０μｍ）
（Ｅ−５）窒化アルミニウム粉末（平均粒径：６．８μｍ）

［実施例１〜６及び比較例１〜７］
シリコーン組成物の調製
上記成分を、表１、２に示す配合量に従い、容量５リットルプラネタリーミキサー（井上製作所（株）製混合機の登録商標）に投入し、１５０℃にて１時間撹拌してシリコーン組成物を製造した。

上記方法で得られた各組成物について、下記の方法に従い、粘度、熱伝導率、キズ付き試験、及び体積抵抗値を測定した。結果を表１及び表２に示す。

［粘度］
各組成物の絶対粘度を、株式会社マルコム社製の型番ＰＣ−１ＴＬ（１０ｒｐｍ）を用いて２５℃にて測定した。

［熱伝導率］
各組成物の熱伝導率を、京都電子工業株式会社製のＴＰＡ−５０１を用いて２５℃にて測定した。

［キズ付き試験］
１０ｍｍ×１０ｍｍの二枚のシリコーンウエハーに上記シリコーン組成物からなるグリースを挟み込み、指にて３０回往復運動させた。その後、グリースを溶剤で綺麗にふき取り、シリコーンウエハーの表面をマイクロスコープで観察した。シリコーンウエハー表面の傷つき状態を次のように評価した。
○：全くキズが観察されない。
×：表面にキズが観察された。

［体積抵抗値の測定］
総研電気株式会社製の液体電極：形式ＤＡＣ−ＯＢＥ−２（ＪＩＳ Ｃ２１０１準拠）を用いて２５℃にて体積抵抗値を測定した。

表２に示す通り、熱伝導性充填材として酸化亜鉛粉末と、アルミナ粉末または窒化アルミニウム粉末を含有するシリコーン組成物は、傷つき防止性に劣る。窒化ホウ素粉末を含有するシリコーン組成物はグリース状にならなかった。また、アルミニウム粉末を有するシリコーン組成物は絶縁性でない。これに対し、表１に示す通り、本発明のシリコーン組成物は絶縁性であり、高い熱伝導率を有し、かつ傷つき防止性が良好である。

本発明のシリコーン組成物は、絶縁性であり、高い熱伝導率を有し、かつ傷つき防止性が良好であるため、高品位機種の半導体装置等に対する放熱用グリースとして特に好適に使用することができる。

Claims (6)

1. （Ａ）２５℃での動粘度１０〜５００，０００ｍｍ^２／ｓを有するオルガノポリシロキサン １００質量部、及び
   （Ｂ）熱伝導性充填材 １００〜１３００質量部
   を含むシリコーン組成物であって、
   前記熱伝導性充填材が、
   （ａ）平均粒径０．１〜１００μｍを有する炭酸カルシウム粉末 １００〜１０００質量部、及び
   （ｂ）平均粒径０．１〜１００μｍを有する水酸化アルミニウム粉末 ０〜１０００質量部
   からなることを特徴とする、シリコーン組成物。
2. （Ａ）オルガノポリシロキサンが下記平均組成式（１）
   Ｒ^１ _ａＳｉＯ_{（４−ａ）／２} （１）
   （式中、Ｒ^１は、互いに独立に、炭素数１〜１８の、不飽和結合を有してよい、非置換または置換の一価炭化水素基であり、ａは１．８≦ａ≦２．２を満たす正数である）
   で表される、請求項１記載のシリコーン組成物。
3. （Ｃ）下記一般式（２）
   

   

   （式中、Ｒ^２は炭素数１〜６のアルキル基であり、Ｒ^３は、互いに独立に、炭素数１〜１８の、不飽和結合を有してよい、非置換または置換の一価炭化水素基であり、ｂは５〜１２０の整数である）
   で表される加水分解性オルガノポリシロキサンを、シリコーン組成物中に１〜３０質量％となる量でさらに含有する、請求項１または２記載のシリコーン組成物。
4. （Ｄ）下記一般式（３）
   Ｒ^４ _ｃＳｉＹ_４−ｃ （３）
   （式中、Ｒ^４は、互いに独立に、炭素数１〜２０の、不飽和結合を有してよい、非置換または置換の一価炭化水素基であり、Ｙは、互いに独立に、水酸基または加水分解性基であり、ｃは１〜３の整数である）
   で表されるオルガノシラン及び／または該オルガノシランの部分加水分解縮合物を、シリコーン組成物中に０．１〜１０質量％となる量でさらに含有する、請求項１〜３のいずれか１項記載のシリコーン組成物。
5. 熱伝導率０．３Ｗ／ｍｋ以上を有する請求項１〜４のいずれか１項記載のシリコーン組成物。
6. 請求項１〜５のいずれか１項記載のシリコーン組成物からなるグリース。