WO2011148896A1 - ポリシロキサン系組成物、硬化物、及び、光学デバイス - Google Patents

ポリシロキサン系組成物、硬化物、及び、光学デバイス Download PDF

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義隆 西山
田中 裕之
智史 杉山
眞鍋 貴雄
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Definitions

  • the present invention relates to a polysiloxane composition having high heat resistance and light resistance and excellent gas barrier properties, and a cured product and an optical device using the polysiloxane composition.
  • the polysiloxane composition is excellent in heat resistance, cold resistance, weather resistance, light resistance, chemical stability, electrical properties, flame resistance, water resistance, transparency, coloring, non-adhesiveness, and non-corrosion It is used in various industries. Among these, compositions composed of polysiloxanes having a polyhedral structure are known to exhibit even better heat resistance, light resistance, chemical stability, low dielectric properties, etc. due to their specific chemical structure. The application is expected.
  • a polysiloxane having a polyhedral structure there is one intended to be used for an optical element sealing agent.
  • a polysiloxane having a polyhedral structure containing two or more oxetanyl groups Disclosed is a polysiloxane composition having a polyhedral skeleton containing a resin, an aliphatic hydrocarbon containing one or more epoxy groups, and a cationic polymerization initiator. This material has high refraction and light extraction efficiency. high.
  • the polysiloxane composition described here has an oxetanyl group or an epoxy group, it has low heat resistance and light resistance, and in particular, applications where high heat resistance and light resistance such as white LEDs are required. Use with was difficult.
  • Patent Document 2 the problem of heat resistance and light resistance is improved by limiting the glass transition temperature of polyorganopolysiloxane having an epoxy group. Even after the impact test, cracks are unlikely to occur. However, it is still difficult to use in applications where high heat resistance and light resistance such as white LEDs are required, and the material is not satisfactory in crack resistance.
  • the polysiloxane composition has excellent characteristics, but generally has a problem of low gas barrier properties. Therefore, when a polysiloxane composition having a low gas barrier property is used as a sealing material, there is a problem that the reflector is blackened by sulfides.
  • a metal member is previously provided with a gas barrier property. The coating treatment is performed with a high acrylic resin, and then the sealing is performed with the silicone resin.
  • the gas barrier property of the silicone resin itself used in the corresponding technology is low, and after coating with an acrylic resin, it takes a lot of work, such as sealing with a silicone resin, resulting in a problem in productivity.
  • Patent Document 4 discloses a composition using a polysiloxane modified body having a polyhedral structure. This composition is excellent in molding processability, transparency, heat resistance / light resistance, and adhesiveness, and can be used as an optical sealant. However, there is still room for further improvement in gas barrier properties.
  • JP 2008-163260 A JP 2007-169427 A JP 2009-206124 A WO08 / 010545
  • the present inventors have completed a polysiloxane composition, a cured product, and an optical device having the following configuration.
  • a polysiloxane composition containing Moisture permeability after curing is equal to or less than 30g / m 2 / 24h,
  • the organopolysiloxane of the component (B) is an aryl group-containing organopolysiloxane (B1), and / or Further, as component (C), an organosilicon compound (C1) having one alkenyl group or hydrosilyl group in one molecule, or a cyclic olefin compound (C2) having one carbon-carbon double bond in one molecule
  • a polysiloxane composition comprising:
  • An alkenyl group-containing polyhedral polysiloxane compound (a) has the formula [AR 1 2 SiO—SiO 3/2 ] a [R 2 3 SiO—SiO 3/2 ] b (A + b is an integer of 6 to 24, a is an integer of 1 or more, b is 0 or an integer of 1 or more; A is an alkenyl group; R 1 is an alkyl group or an aryl group; R 2 is a hydrogen atom or an alkyl group , Aryl groups, or groups linked to other polyhedral skeleton polysiloxanes)
  • the polysiloxane composition according to any one of (1) to (4), which is an alkenyl group-containing polyhedral polysiloxane compound composed of siloxane units represented by the formula:
  • the modified polyhedral polysiloxane (A) has 2.5 to 20 hydrogen atoms directly bonded to Si atoms per alkenyl group of the polyhedral polysiloxane compound (a) containing alkenyl groups.
  • the compound (b) according to any one of (1) to (5), which is obtained by adding an excess amount of the compound (b) having a hydrosilyl group within the range, and distilling off the compound (b) having an unreacted hydrosilyl group. Polysiloxane composition.
  • the polyhedral polysiloxane modified product (A) is [XR 3 2 SiO—SiO 3/2 ] a [R 4 3 SiO—SiO 3/2 ] b
  • a + b is an integer of 6 to 24, a is an integer of 1 or more, b is 0 or an integer of 1 or more;
  • R 3 is an alkyl group or an aryl group;
  • R 4 is an alkenyl group, a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group; Or a group linked to another polyhedral skeleton polysiloxane;
  • X has a structure of either of the following general formula (1) or general formula (2), and when there are a plurality of X, The structure may be the same or different (L is an integer of 2 or more; m is an integer of 0 or more; n is an integer of 2 or more; Y is bonded to a polyhedral polysiloxane through a hydrogen atom, an alken
  • Z may be the same or different; Z is a hydrogen atom, an alkenyl group, an alkyl group, an aryl group, or a site bonded to the polyhedral polysiloxane via an alkylene chain And may be the same or different, provided that at least one of Y or Z is a hydrogen atom))) as a structural unit) and the polysiloxane system according to any one of (1) to (7) Composition.
  • the cyclic olefin compound (C2) has the formula C n H 2 (nx) (N is an integer of 4 to 20, x is an integer of 1 to 5, and nx is an integer of 3 or more)
  • the polysiloxane system according to any one of (1) to (9) and (11) Composition.
  • a cured product comprising the polysiloxane composition according to any one of (1) to (16).
  • the maximum value of the loss tangent measured at a frequency of 10 Hz is at least one in the temperature range of ⁇ 40 ° C. to 50 ° C., and the storage elastic modulus is 10 MPa or less at 50 ° C. Cured product.
  • An optical device comprising the polysiloxane composition according to any one of (1) to (16). (20) The optical device according to (19), comprising an optical element sealant formed using the polysiloxane composition.
  • a polysiloxane-based composition having high heat resistance and light resistance and excellent gas barrier properties, and a cured product and an optical device using the polysiloxane-based composition can be provided.
  • the polysiloxane composition of the present invention moisture permeability after curing is not more than 30g / m 2 / 24h.
  • the moisture permeability is preferably not more than 20g / m 2 / 24h.
  • the moisture permeability can be calculated according to the following method.
  • a jig is prepared by fixing a 5 cm square polyisobutylene rubber sheet (3 mm thick, 3 cm square inside so as to be a square shape) on top of a 5 cm square plate glass (0.5 mm thick), 1 g of calcium chloride (for moisture measurement) manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. is filled into a square shape and used as a test specimen. Further, a 5 cm square cured product for evaluation (2 mm thickness) is fixed on the upper part, and cured for 24 hours at a temperature of 40 ° C., humidity and 90% RH in a constant temperature and humidity machine (PR-2KP manufactured by ESPEC). The moisture permeability can be calculated according to the following formula.
  • Moisture permeability (g / m 2 / 24h) [(total weight of specimen after moisture permeability test (g)) ⁇ (total weight of specimen before moisture permeability test (g))] ⁇ 10000/9 cm 2
  • the polysiloxane composition of the present invention moisture permeability and less 30g / m 2 / 24h after curing, for good low moisture permeability, the polysiloxane composition, particularly useful as LED encapsulant is there.
  • moisture permeability is less than 30g / m 2 / 24h, water, further, oxygen, are suppressed gas permeability, such as hydrogen sulfide, and silver lead frame in LED, corrosion of the reflector or the like is less likely to occur results, This is because the effect of improving the durability of the LED can be expected.
  • alkenyl group-containing polyhedral polysiloxane compound (a) is not particularly limited as long as it is a polysiloxane having an alkenyl group in the molecule and having a polyhedral skeleton.
  • alkenyl group examples include a vinyl group, an allyl group, a butenyl group, and a hexenyl group, and a vinyl group is preferable from the viewpoint of heat resistance and light resistance.
  • R 1 is an alkyl group or an aryl group.
  • the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a cyclohexyl group, and a cyclopentyl group.
  • the aryl group include aryl groups such as a phenyl group and a tolyl group. Is done.
  • R 1 in the present invention is preferably a methyl group from the viewpoint of heat resistance and light resistance.
  • R 2 is a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or a group linked to another polyhedral skeleton polysiloxane.
  • the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a cyclohexyl group, and a cyclopentyl group.
  • the aryl group include aryl groups such as a phenyl group and a tolyl group. Is done.
  • R 2 in the present invention is preferably a methyl group from the viewpoint of heat resistance and light resistance.
  • the numerical value a is not particularly limited as long as it is an integer of 1 or more, but is preferably 2 or more, and more preferably 3 or more, from the handling property of the compound and the physical properties of the obtained cured product.
  • the numerical value b is not particularly limited as long as it is 0 or an integer of 1 or more.
  • a and b is preferably an integer of 6 to 24, and is 6 to 12, more preferably 6 to 10 from the viewpoint of the stability of the compound and the stability of the resulting cured product. Is preferred.
  • the method for synthesizing the polyhedral polysiloxane (a) containing an alkenyl group is not particularly limited, and can be synthesized using a known method.
  • a synthesis method for example, a silane of R 7 SiX a 3 (wherein R 7 represents R 5 and R 6 described above, and X a represents a hydrolyzable functional group such as a halogen atom or an alkoxy group).
  • R 7 represents R 5 and R 6 described above
  • X a represents a hydrolyzable functional group such as a halogen atom or an alkoxy group.
  • a silicate having a polyhedral structure is obtained by a hydrolytic condensation reaction of tetraalkoxysilane, and the obtained silicate is further reacted with a silylating agent such as an alkenyl group-containing silyl chloride.
  • a silylating agent such as an alkenyl group-containing silyl chloride.
  • the compound having a hydrosilyl group used in the present invention is not particularly limited as long as it has one or more hydrosilyl groups in the molecule, but the obtained polyhedral polysiloxane modified product has transparency, heat resistance, and light resistance. From the viewpoint, it is preferably a siloxane compound having a hydrosilyl group, and more preferably a cyclic siloxane having a hydrosilyl group or a linear polysiloxane. These compounds having a hydrosilyl group may be used alone or in combination of two or more.
  • Linear polysiloxanes containing hydrosilyl groups include copolymers of dimethylsiloxane units, methylhydrogensiloxane units, and terminal trimethylsiloxy units, and diphenylsiloxane units, methylhydrogensiloxane units, and terminal trimethylsiloxy units.
  • Polymer copolymer of methylphenylsiloxane unit, methylhydrogensiloxane unit and terminal trimethylsiloxy unit, polydimethylsiloxane blocked with dimethylhydrogensilyl group, terminal blocked with dimethylhydrogensilyl group Examples thereof include polydiphenylsiloxane and polymethylphenylsiloxane whose end is blocked with a dimethylhydrogensilyl group.
  • a linear polysiloxane containing a hydrosilyl group is a polysiloxane having a molecular end blocked with a dimethylhydrogensilyl group from the viewpoints of reactivity during modification, heat resistance and light resistance of the resulting cured product.
  • Polysiloxane having a molecular end blocked with a dimethylhydrogensilyl group can be suitably used, and specific examples thereof include tetramethyldisiloxane and hexamethyltrisiloxane. .
  • Cyclic siloxanes containing hydrosilyl groups include 1,3,5,7-tetrahydrogen-1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, 1-propyl-3,5,7-trihydrogen- 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, 1,5-dihydrogen-3,7-dihexyl-1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, 1,3,5-trihydro Gen-1,3,5-trimethylcyclosiloxane, 1,3,5,7,9-pentahydrogen-1,3,5,7,9-pentamethylcyclosiloxane, 1,3,5,7,9 , 11-hexahydrogen-1,3,5,7,9,11-hexamethylcyclosiloxane and the like.
  • cyclic siloxane in the present invention specifically from the viewpoint of industrial availability and reactivity when modified, or heat resistance, light resistance, strength, etc. of the obtained cured product, for example, 1, 3, 5, 7-tetrahydrogen-1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane can be preferably used.
  • the Si atom is preferably composed of a hydrogen atom, a vinyl group and a methyl group.
  • a hydrosilylation catalyst is used when the polyhedral polysiloxane modified product (A) is synthesized and the polysiloxane composition using the compound is cured.
  • hydrosilylation catalyst used in the present invention a known hydrosilylation catalyst can be used, and there is no particular limitation.
  • a platinum-olefin complex chloroplatinic acid, a simple substance of platinum, a carrier (alumina, silica, carbon black, etc.) supported on solid platinum; a platinum-vinylsiloxane complex such as Pt n ( ViMe 2 SiOSiMe 2 Vi) n , Pt [(MeViSiO) 4 ] m ; platinum-phosphine complex such as Pt (PPh 3 ) 4 , Pt (PBu 3 ) 4 ; platinum-phosphite complex such as Pt [P ( OPh) 3 ] 4 , Pt [P (OBu) 3 ] 4 (wherein Me represents a methyl group, Bu represents a butyl group, Vi represents a vinyl group, Ph represents a phenyl group, and n and m represent an integer), Pt (acac) 2, also platinum described in U.S.
  • catalysts other than platinum compounds include RhCl (PPh 3 ) 3 , RhCl 3 , Rh / Al 2 O 3 , RuCl 3 , IrCl 3 , FeCl 3 , AlCl 3 , PdCl 2 .2H 2 O, NiCl 2. , TiCl 4 and the like. These catalysts may be used alone or in combination of two or more. From the viewpoint of catalytic activity, chloroplatinic acid, platinum-olefin complex, platinum-vinylsiloxane complex, Pt (acac) 2 and the like are preferable.
  • the modified polyhedral polysiloxane (A) can be synthesized by a hydrosilylation reaction between an alkenyl group-containing polyhedral compound (a) and a compound having a hydrosilyl group (b) in the presence of a hydrosilylation catalyst. . At this time, all the alkenyl groups of the polyhedral polysiloxane compound (a) do not need to react and may partially remain.
  • the addition amount of the compound (b) having a hydrosilyl group is such that the number of hydrogen atoms directly bonded to the Si atom is 2.5 to 20 per one alkenyl group of the polyhedral polysiloxane compound (a). It is preferable to use for. If the addition amount is small, gelation proceeds due to a crosslinking reaction, so that the polyhedral polysiloxane modified product (A) has poor handling properties, and if too large, the physical properties of the cured product may be adversely affected.
  • the compound (b) having a hydrosilyl group it is preferable to add an excessive amount of the compound (b) having a hydrosilyl group to modify it and distill off the compound (b) having an unreacted hydrosilyl group.
  • the compound (b) having an unreacted hydrosilyl group is preferably removed under reduced pressure and heating conditions.
  • the addition amount of the hydrosilylation catalyst used in the synthesis of the modified polyhedral polysiloxane (A) is not particularly limited, but is 10 ⁇ 1 to 10 ⁇ 10 mol relative to 1 mol of the alkenyl group of the polyhedral polysiloxane (a). It is good to use in the range. It is preferably used in the range of 10 ⁇ 4 to 10 ⁇ 8 mol. If there are too many hydrosilylation catalysts, depending on the type of hydrosilylation catalyst, it absorbs light with a short wavelength, which may cause coloration or decrease the light resistance of the resulting cured product. May foam. Moreover, when there are too few hydrosilylation catalysts, there exists a possibility that reaction may not progress and a target object may not be obtained.
  • the reaction temperature of the hydrosilylation reaction is preferably 30 to 400 ° C., more preferably 40 to 250 ° C., and further preferably 45 to 140 ° C. If the temperature is too low, the reaction does not proceed sufficiently, and if the temperature is too high, gelation may occur and handling properties may deteriorate.
  • the modified polyhedral polysiloxane (A) thus obtained can ensure compatibility with various compounds, particularly siloxane compounds, and further, since a hydrosilyl group is introduced into the molecule, It becomes possible to react with a compound having alkenyl.
  • a cured product can be obtained by reacting with a compound (B) having an alkenyl group described below.
  • the polyhedral polysiloxane modified body (A) in the present invention can be liquefied at a temperature of 20 ° C.
  • a modified liquid polyhedral polysiloxane (A) can be obtained, for example, by modifying a polyhedral polysiloxane compound (a) with a cyclic siloxane having a hydrosilyl group or a linear polysiloxane. . It is preferable that the polyhedral polysiloxane-modified product (A) is in a liquid state because of excellent handling properties.
  • XR 3 2 SiO—SiO 3/2 a [R 4 3 SiO—SiO 3/2 ] b
  • a + b is an integer of 6 to 24, a is an integer of 1 or more, b is 0 or an integer of 1 or more;
  • R 3 is an alkyl group or an aryl group;
  • R 4 is an alkenyl group, a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group Or a group linked to another polyhedral skeleton polysiloxane
  • X has a structure represented by the following general formula (1) or general formula (2), and when there are a plurality of X, The structure may be the same or different.
  • Z may be the same or different; Z is a hydrogen atom, an alkenyl group, an alkyl group, an aryl group, or a site bonded to the polyhedral polysiloxane via an alkylene chain Yes, it may be the same or different, provided that at least one of Y or Z is a hydrogen atom)) is a heat resistance, light resistance, or strength of the resulting cured product From the viewpoint of the above, preferred examples are mentioned.
  • the component (B) in the present invention preferably contains 2 or more alkenyl groups in one molecule, and more preferably 2 to 10 alkenyl groups. If the number of alkenyl groups in one molecule is large, a more crosslinked structure is formed, and the gas barrier property of the cured product using the polysiloxane composition of the present invention is improved. However, if it is too much, the heat resistance and light resistance are lowered. There is also a fear.
  • the number of siloxane units as the component (B) in the present invention is not particularly limited, but is preferably 2 or more, more preferably 2 to 10.
  • the number of siloxane units in one molecule is small, volatilization tends to occur from within the polysiloxane composition, and desired physical properties may not be obtained.
  • gas barrier property may become low, such as the water vapor transmission rate of the obtained hardened
  • the organopolysiloxane (B) having two or more alkenyl groups in one molecule as the component (B) in the present invention is a linear polysiloxane having two or more alkenyl groups from the viewpoint of heat resistance and light resistance.
  • Preferable examples include polysiloxanes having two or more alkenyl groups at the molecular terminals and polysiloxanes having alkenyl groups such as cyclic siloxanes having two or more alkenyl groups. These compounds having an alkenyl group may be used alone or in combination of two or more.
  • linear polysiloxane having two or more alkenyl groups include copolymers of dimethylsiloxane units, methylvinylsiloxane units and terminal trimethylsiloxy units, diphenylsiloxane units, methylvinylsiloxane units and terminal trimethylsiloxy units.
  • Copolymer methylphenylsiloxane unit, copolymer of methylvinylsiloxane unit and terminal trimethylsiloxy unit, polydimethylsiloxane blocked with dimethylvinylsilyl group, endblocked with dimethylvinylsilyl group
  • Polydiphenylsiloxane polymethylphenylsiloxane end-capped with dimethylvinylsilyl groups
  • diphenylsiloxy Copolymers of emission units and methylvinylsiloxane units and end triethylsiloxy units and a copolymer of methylphenylsiloxane units and methylvinylsiloxane units and end triethylsiloxy unit is exemplified.
  • a copolymer of a dimethylsiloxane unit, a methylvinylsiloxane unit and a terminal trimethylsiloxy unit a copolymer of a diphenylsiloxane unit, a methylvinylsiloxane unit and a terminal trimethylsiloxy unit, methylphenyl Copolymers of siloxane units with methylvinylsiloxane units and terminal trimethylsiloxy units, polydimethylsiloxanes blocked with dimethylvinylsilyl groups, polydiphenylsiloxanes blocked with dimethylvinylsilyl groups, dimethylvinylsilyl groups
  • a preferable example is polymethylphenylsiloxane whose end is blocked with a polymethylphenylsiloxane.
  • polysiloxane having two or more alkenyl groups at the molecular ends include polysiloxanes whose ends are blocked with the dimethylalkenyl groups exemplified above, dimethylalkenylsiloxane units and SiO 2 units, SiO 3/2 units, SiO 2 In a group consisting of at least one siloxane unit selected from the group consisting of units, a polysiloxane end-capped with a diethyl alkenyl group, a diethyl alkenyl siloxane unit and a SiO 2 unit, a SiO 3/2 unit, a SiO unit Examples thereof include polysiloxane composed of at least one selected siloxane unit.
  • At least one siloxane unit selected from the group consisting of a polysiloxane blocked with a dimethylalkenyl group, a dimethylalkenylsiloxane unit, a SiO 2 unit, a SiO 3/2 unit, and a SiO unit.
  • a preferred example is polysiloxane consisting of:
  • Examples of the cyclic siloxane compound having two or more alkenyl groups include 1,3,5,7-tetravinyl-1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, 1,3,5,7-tetravinyl-1 -Phenyl-3,5,7-trimethylcyclotetrasiloxane, 1,3,5,7-tetravinyl-1,3-diphenyl-5,7-dimethylcyclotetrasiloxane, 1,3,5,7-tetravinyl -1,5-diphenyl-3,7-dimethylcyclotetrasiloxane, 1,3,5,7-tetravinyl-1,3,5-triphenyl-7-methylcyclotetrasiloxane, 1-phenyl-3,5 , 7-trivinyl-1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, 1,3-diphenyl-5,7-divinyl-1,3,5,7-tetramethylcycl
  • the amount of the organopolysiloxane having two or more alkenyl groups in one molecule as the component (B) can be variously set, but is included in the modified polyhedral polysiloxane as the component (A) per alkenyl group. It is desirable to add hydrogen atoms directly connected to Si atoms in a ratio of 0.3 to 5, preferably 0.5 to 3. If the ratio of the alkenyl group is too small, appearance defects due to foaming and the like are likely to occur, and if too large, the physical properties of the cured product may be adversely affected.
  • the polysiloxane composition of the present invention contains (A) component polyhedral polysiloxane modified, and (B) organopolysiloxane,
  • the organopolysiloxane of component (B) is an aryl group-containing organopolysiloxane (B1), and / or, further, as component (C), organosilicon having one alkenyl group or hydrosilyl group in one molecule
  • component (C1) or a cyclic olefin compound (C2) having one carbon-carbon double bond in one molecule is contained.
  • the component (B) in the present invention is an aryl group-containing organopolysiloxane (B1) having an alkenyl group
  • the aryl group-containing organopolysiloxane (B1) may contain at least one aryl group in one molecule.
  • the aryl group may be on either the side chain or the terminal of the molecule.
  • aryl groups include phenyl group, naphthyl group, 2-methylphenyl group, 3-methylphenyl group, 4-methylphenyl group, 2-ethylphenyl group, 3-ethylphenyl group, 4-ethylphenyl group.
  • the weight average molecular weight of the aryl group-containing organopolysiloxane (B1) is preferably 3500 or less, more preferably 150 to 2000, and even more preferably 200 to 1000.
  • the component (B1) tends to volatilize from the inside of the polysiloxane composition, and desired physical properties may not be obtained.
  • gas barrier properties may become low, such as the water vapor transmission rate of the obtained hardened
  • the aryl group content of the component (B1) is preferably in the range of 0.1 to 10 mmol / g, more preferably 1 to 10 mmol / g.
  • the molar ratio of the aryl group to a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group other than an aryl group is 0. It is preferably within the range of .01 to 30. The greater the amount of this aryl group, the better the gas barrier property of the cured product and the better the adhesion strength to the aromatic substrate.
  • the component (C) is an organosilicon compound (C1) having one alkenyl group or hydrosilyl group in one molecule, or one carbon-carbon double bond in one molecule.
  • the cyclic olefin compound (C2) which has one piece may be contained.
  • the component (C1) in the present invention preferably contains at least one aryl group in one molecule from the viewpoints of gas barrier properties and refractive index, and further, the aryl group is directly bonded to a silicon atom. It is more preferable from the viewpoint of heat resistance and light resistance. As such (C1) component has a larger number of aryl groups in one molecule, the effect of improving the gas barrier property and refractive index of the cured product is greater.
  • the component (C1) in the present invention is preferably a silane or polysiloxane from the viewpoint of heat resistance and light resistance.
  • the component (C1) is a silane having one alkenyl group in one molecule, specifically, for example, vinyltrimethylsilane, vinyldimethylphenylsilane, vinyldiphenylmethylsilane, vinyltriphenylsilane, vinyltriethyl Examples include silane, vinyldiethylphenylsilane, vinyldiphenylethylsilane, allyldimethylphenylsilane, allyldiphenylmethylsilane, allyltriphenylsilane, allyldiethylphenylsilane, allyldiphenylethylsilane, and the like.
  • vinyltrimethylsilane, vinyldimethylphenylsilane, vinyldiphenylmethylsilane, and vinyltriphenylsilane are preferable examples from the viewpoint of heat resistance and light resistance.
  • the component (C1) is a silane having one hydrosilyl group in one molecule, specifically, for example, trimethylsilane, dimethylphenylsilane, diphenylmethylsilane, triphenylsilane, triethylsilane, diethylphenylsilane, diphenyl Examples include ethylsilane.
  • trimethylsilane, dimethylphenylsilane, diphenylmethylsilane, and triphenylsilane are preferable examples from the viewpoint of heat resistance and light resistance.
  • component (C1) is a polysiloxane
  • a polysiloxane having a linear structure having one alkenyl group or hydrosilyl group a polysiloxane having one alkenyl group or hydrosilyl group at the molecular end, an alkenyl group or a hydrosilyl group
  • Examples include one cyclic siloxane.
  • component (C1) is a polysiloxane having a linear structure having one alkenyl group in one molecule, specifically, for example, polydimethyl having one end each blocked with a dimethylvinylsilyl group and a trimethylsilyl group.
  • Siloxane polymethylphenylsiloxane blocked with a dimethylvinylsilyl group and a trimethylsilyl group each at one end, polydiphenylsiloxane blocked with a dimethylvinylsilyl group and a trimethylsilyl group, respectively, and a dimethylvinylsilyl group Copolymers of dimethylsiloxane units and methylphenylsiloxane units each blocked with a trimethylsilyl group each at one end, and dimethylsiloxane units and diphenylsilco units each blocked with a dimethylvinylsilyl group and a trimethylsilyl group respectively.
  • Copolymer with sun unit polydimethylsiloxane blocked with one each by diethylvinylsilyl group and triethylsilyl group, polymethylsiloxane blocked by one each with diethylvinylsilyl group and triethylsilyl group Phenylsiloxane, polydiphenylsiloxane capped with one each by diethylvinylsilyl group and triethylsilyl group, dimethylsiloxane unit and methylphenylsiloxane capped with one each by diethylvinylsilyl group and triethylsilyl group Examples thereof include a copolymer with a unit, and a copolymer of a dimethylsiloxane unit and a diphenylsiloxane unit each having one end blocked with a diethylvinylsilyl group and a triethylsilyl group.
  • polydimethylsiloxane having one end each blocked with a dimethylvinylsilyl group and one trimethylsilyl group and polymethylsiloxane having one end blocked with a dimethylvinylsilyl group and one trimethylsilyl group.
  • a preferred example is a copolymer of a dimethylsiloxane unit and a diphenylsiloxane unit each having one end blocked with a dimethylvinylsilyl group and a trimethylsilyl group.
  • component (C1) is a polysiloxane having a linear structure having one hydrosilyl group in one molecule, specifically, for example, each end is blocked with a dimethylhydrogensilyl group and a trimethylsilyl group.
  • Copolymers of Le siloxane units can be exemplified.
  • polydimethylsiloxane having one end blocked with a dimethylhydrogensilyl group and one trimethylsilyl group, and one end each blocked with a dimethylhydrogensilyl group and a trimethylsilyl group.
  • copolymers with phenylsiloxane units and copolymers of dimethylsiloxane units and diphenylsiloxane units, each of which is capped with a dimethylhydrogensilyl group and a trimethylsilyl group. It is mentioned as examples.
  • the component (C1) is a polysiloxane having one alkenyl group at the molecular end, specifically, for example, a polysiloxane having one end blocked with a dimethylvinylsilyl group, and the polysiloxane is SiO 2.
  • Examples thereof include polysiloxane composed of at least one siloxane unit selected from the group consisting of SiO 3/2 units and SiO units.
  • a preferred example is polysiloxane comprising two siloxane units.
  • the component (C1) is a polysiloxane having one hydrosilyl group at the molecular end, specifically, for example, a polysiloxane having one end blocked with a dimethylhydrogensilyl group, and the polysiloxane is SiO
  • a polysiloxane having one end blocked with a dimethylhydrogensilyl group and the polysiloxane is SiO
  • Examples thereof include polysiloxanes composed of at least one siloxane unit selected from the group consisting of units, SiO 3/2 units, and SiO units.
  • At least one selected from the group consisting of SiO 2 units, SiO 3/2 units, and SiO units is a polysiloxane having one end blocked with a dimethylhydrogensilyl group.
  • a preferred example is polysiloxane composed of one siloxane unit.
  • the component (C1) is a cyclic siloxane having one alkenyl group, specifically, for example, 1-vinyl-1,3,3,5,5,7,7-heptamethylcyclotetrasiloxane, 1 -Vinyl-3-phenyl-1,3,5,5,7,7-hexamethylcyclotetrasiloxane, 1-vinyl-3,5-diphenyl-1,3,5,7,7-pentamethylcyclotetrasiloxane 1-vinyl-3,5,7-triphenyl-1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, 1-vinyl-1,3,3,5,5,7,7-heptaethylcyclotetrasiloxane Siloxane, 1-vinyl-3-phenyl-1,3,5,5,7,7-hexamethylcyclotetrasiloxane, 1-vinyl-3,5-diphenyl-1,3,5,7,7-penta Ethyl cyclo
  • component (C1) is a cyclic siloxane having one hydrosilyl group, specifically, for example, 1-hydrogen-1,3,3,5,5,7,7-heptamethylcyclotetrasiloxane, 1-hydrogen-3-phenyl-1,3,5,5,7,7-hexamethylcyclotetrasiloxane, 1-hydrogen-3,5-diphenyl-1,3,5,7,7-pentamethyl Cyclotetrasiloxane, 1-hydrogen-3,5,7-triphenyl-1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, 1-hydrogen-1,3,3,5,5,7,7 -Heptaethylcyclotetrasiloxane, 1-hydrogen-3-phenyl-1,3,5,5,7,7-hexamethylcyclotetrasiloxane, 1-hydrogen-3, -Diphenyl-1,3,5,7,7-pentaethylcyclotetrasiloxane, 1-hydrogen-3
  • 1-hydrogen-1,3,3,5,5,7,7-heptamethylcyclotetrasiloxane 1-hydrogen-3-phenyl-1,3,5, 5,7,7-hexamethylcyclotetrasiloxane, 1-hydrogen-3,5-diphenyl-1,3,5,7,7-pentamethylcyclotetrasiloxane, 1-hydrogen-3,5,7-
  • a preferred example is triphenyl-1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane.
  • the amount of the component (C1) can be variously set, but the component (C1) is preferably 1% relative to the sum (100% by weight) of the component (C1) and the component (A) and the component (B). It is preferably used in the range of from 60% to 60% by weight, more preferably from 5 to 50% by weight.
  • the component (C1) is preferably 1% relative to the sum (100% by weight) of the component (C1) and the component (A) and the component (B). It is preferably used in the range of from 60% to 60% by weight, more preferably from 5 to 50% by weight.
  • the crosslinking density of a composition may be too high, and there exists a possibility that a crack may arise.
  • organosilicon compounds having one alkenyl group or one hydrosilyl group in one molecule as the component (C1) may be used alone or in combination of two or more.
  • ⁇ Cyclic olefin compound (C2) having one carbon-carbon double bond in one molecule The cyclic olefin compound (C2) having one carbon-carbon double bond in one molecule in the present invention reacts with the hydrosilyl group of the component (A).
  • the component (C2) By using the component (C2), the elastic modulus of the cured product can be reduced, and further, crack resistance including cold and thermal shock resistance, fracture strength, gas barrier properties, and the like can be improved.
  • the component (C2) in the present invention may be a cyclic olefin compound having one carbon-carbon double bond in one molecule, and this carbon-carbon double bond may be any of a vinylene group, a vinylidene group, or an alkenyl group. It may be.
  • the alkenyl group include a vinyl group, an allyl group, a butenyl group, and a hexenyl group, and a vinyl group is preferable from the viewpoint of heat resistance and light resistance.
  • the component (C2) in the present invention preferably has an average molecular weight of 1000 or less. More preferable examples include the following formula C n H 2 (nx)
  • a cyclic olefin compound represented by the formula (n is an integer of 4 to 20, x is an integer of 1 to 5, and nx is an integer of 3 or more) is preferable from the viewpoint of reactivity with the component (b). It is done.
  • Examples of such cyclic olefin compounds include aliphatic cyclic olefin compounds and substituted aliphatic cyclic olefin compounds.
  • aliphatic cyclic olefin compound examples include cyclohexene, cycloheptene, cyclooctene, vinylcyclohexane, vinylcycloheptane, vinylcyclooctane, allylcyclohexane, allylcycloheptane, allylcyclooctane, and methylenecyclohexane. It is done.
  • substituted aliphatic cyclic olefin compounds include norbornene, 1-methylnorbornene, 2-methylnorbornene, 7-methylnorbornene, 2-vinylnorbornane, 7-vinylnorbornane, 2-allylnorbornane, 7-allylnorbornane, 2-methylene norbornane, 7-methylene norbornane, camphene, vinyl norcamphene, 6-methyl-5-vinyl-bicyclo [2,2,1] -heptane, 3-methyl-2-methylene-bicyclo [2,2,1 ] -Heptane, ⁇ -pinene, ⁇ -pinene, 6,6-dimethyl-bicyclo [3,1,1] -2-heptaene, longifolene, 2-vinyladamantane, 2-methyleneadamantane and the like.
  • cyclohexene vinylcyclohexane, norbornene, camphene, and pinene are preferable examples from the viewpoint of availability.
  • cyclic olefin compounds (C2) having one carbon-carbon double bond in one molecule may be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the cyclic olefin compound (C2) having one carbon-carbon double bond in one molecule is the carbon-carbon of the component (C2) per hydrosilyl group of the compound (b) having a hydrosilyl group described later. It is preferable to use so that the number of double bonds is 0.01 to 0.5. When the addition amount is small, the thermal shock resistance of the resulting cured product may be lowered, and when the addition amount is large, a curing failure may occur in the resulting cured product.
  • a hydrosilylation catalyst is used in curing the polysiloxane composition.
  • a known hydrosilylation catalyst can be used, and there is no particular limitation.
  • Specific examples of the hydrosilylation catalyst are as described above, and are the same as the hydrosilylation catalyst used in the synthesis of the polyhedral polysiloxane-modified product (A).
  • the curing retarder is a component for improving the storage stability of the polysiloxane composition of the present invention or adjusting the reactivity of the hydrosilylation reaction during the curing process, and is an optional component.
  • known compounds used in addition-type curable compositions with hydrosilylation catalysts can be used. Specifically, compounds containing aliphatic unsaturated bonds, organophosphorus compounds , Organic sulfur compounds, nitrogen-containing compounds, tin compounds, organic peroxides, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the compound containing an aliphatic unsaturated bond examples include 3-hydroxy-3-methyl-1-butyne, 3-hydroxy-3-phenyl-1-butyne, and 3,5-dimethyl-1-hexyne- Examples include propargyl alcohols such as 3-ol and 1-ethynyl-1-cyclohexanol, ene-yne compounds, maleic acid esters such as maleic anhydride and dimethyl maleate, and the like.
  • organophosphorus compound examples include triorganophosphine, diorganophosphine, organophosphon, and triorganophosphite.
  • organic sulfur compound examples include organomercaptans, diorganosulfides, hydrogen sulfide, benzothiazole, thiazole, benzothiazole disulfide, and the like.
  • nitrogen-containing compounds include N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine, N, N-dimethylethylenediamine, N, N-diethylethylenediamine, N, N-dibutylethylenediamine, and N, N-dibutyl.
  • -1,3-propanediamine N, N-dimethyl-1,3-propanediamine
  • N, N, N ′, N′-tetraethylethylenediamine, N, N-dibutyl-1,4-butanediamine, 2,2 Examples include '-bipyridine.
  • tin compounds include stannous halide dihydrate, stannous carboxylate, and the like.
  • organic peroxide examples include di-t-butyl peroxide, dicumyl peroxide, benzoyl peroxide, and t-butyl perbenzoate.
  • dimethyl maleate, 3,5-dimethyl-1-hexyn-3-ol, and 1-ethynyl-1-cyclohexanol can be exemplified as particularly preferred retarders.
  • the addition amount of the curing retarder is not particularly limited, but is preferably used in the range of 10 ⁇ 1 to 10 3 mol, more preferably in the range of 1 to 100 mol, relative to 1 mol of the hydrosilylation catalyst. preferable. Moreover, these hardening retarders may be used independently and may be used in combination of 2 or more types.
  • the adhesion-imparting agent is an optional component used for the purpose of improving the adhesion between the polysiloxane composition and the substrate in the present invention, and is not particularly limited as long as it has such an effect.
  • a ring agent can be exemplified as a preferred example.
  • the silane coupling agent is not particularly limited as long as it is a compound having at least one functional group reactive with an organic group and one hydrolyzable silicon group in the molecule.
  • the group reactive with the organic group is preferably at least one functional group selected from an epoxy group, a methacryl group, an acrylic group, an isocyanate group, an isocyanurate group, a vinyl group, and a carbamate group from the viewpoint of handling. From the viewpoints of properties and adhesiveness, an epoxy group, a methacryl group, and an acrylic group are more preferable.
  • the hydrolyzable silicon group an alkoxysilyl group is preferable from the viewpoint of handleability, and a methoxysilyl group and an ethoxysilyl group are more preferable from the viewpoint of reactivity.
  • silane coupling agents include 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldisilane.
  • the addition amount of the silane coupling agent is preferably 0.05 to 30 parts by weight, more preferably 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the mixture of the component (A) and the component (B). Parts by weight. If the addition amount is small, the effect of improving the adhesiveness does not appear, and if the addition amount is large, the physical properties of the cured product may be adversely affected.
  • Adhesion promoters include, but are not limited to, epoxy-containing compounds, epoxy resins, boronic ester compounds, organoaluminum compounds, and organotitanium compounds.
  • the polysiloxane composition of this invention can add an inorganic filler as needed.
  • the strength, hardness, elastic modulus, thermal expansion coefficient, thermal conductivity, heat dissipation, electrical characteristics, light reflectance of the molded product obtained Various physical properties such as flame retardancy, fire resistance, and gas barrier properties can be improved.
  • the inorganic filler is not particularly limited as long as it is an inorganic substance or a compound containing an inorganic substance. Specifically, for example, quartz, fumed silica, precipitated silica, silicic anhydride, fused silica, crystalline silica, ultrafine powder amorphous silica, etc.
  • Silica-based inorganic filler alumina, zircon, iron oxide, zinc oxide, titanium oxide, silicon nitride, boron nitride, aluminum nitride, silicon carbide, glass fiber, glass flake, alumina fiber, carbon fiber, mica, graphite, carbon black, Examples thereof include ferrite, graphite, diatomaceous earth, white clay, clay, talc, aluminum hydroxide, calcium carbonate, manganese carbonate, magnesium carbonate, barium sulfate, potassium titanate, calcium silicate, inorganic balloon, and silver powder. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the inorganic filler may be appropriately subjected to a surface treatment.
  • the surface treatment include alkylation treatment, trimethylsilylation treatment, silicone treatment, treatment with a coupling agent, and the like, but are not particularly limited.
  • the coupling agent examples include silane coupling agents.
  • the silane coupling agent is not particularly limited as long as it is a compound having at least one functional group reactive with an organic group and one hydrolyzable silicon group in the molecule.
  • the group reactive with the organic group is preferably at least one functional group selected from an epoxy group, a methacryl group, an acrylic group, an isocyanate group, an isocyanurate group, a vinyl group, and a carbamate group from the viewpoint of handleability.
  • an epoxy group, a methacryl group, and an acrylic group are particularly preferable.
  • As the hydrolyzable silicon group an alkoxysilyl group is preferable from the viewpoint of handleability, and a methoxysilyl group and an ethoxysilyl group are particularly preferable from the viewpoint of reactivity.
  • Preferred silane coupling agents include 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (3,4- Epoxycyclohexyl) alkoxysilanes having an epoxy functional group such as ethyltriethoxysilane: 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, 3-acryloxypropyl Methacrylic or acrylic groups such as triethoxysilane, methacryloxymethyltrimethoxysilane, methacryloxymethyltriethoxysilane, acryloxymethyltrimethoxysilane, acryloxymethyltriethoxysilane Examples thereof include alkoxysilanes.
  • the shape of the inorganic filler various types such as a crushed shape, a piece shape, a spherical shape, and a rod shape can be used.
  • the average particle size and particle size distribution of the inorganic filler are not particularly limited, but the average particle size is preferably 0.005 to 100 ⁇ m, and more preferably 0.01 to 50 ⁇ m.
  • the BET specific surface area although not particularly limited, from the viewpoint of gas barrier properties, it is preferably 70m 2 / g or more, more preferably 100 m 2 / g or more, further 200 meters 2 / It is especially preferable that it is g or more.
  • the BET specific surface area is the specific surface area of the particles calculated by the gas adsorption method, and the specific surface area of the particles by the gas adsorption method is calculated using a gas molecule whose adsorption occupation area is known like nitrogen gas.
  • the specific surface area of the particles is calculated from the amount adsorbed on the particles.
  • the BET specific surface area can accurately calculate the amount of gas molecules adsorbed directly on the solid surface (monomolecular layer adsorption amount).
  • the BET specific surface area can be calculated using a mathematical formula called a BET formula shown below.
  • the BET formula shows the relationship between the adsorption equilibrium pressure P and the adsorption amount V at that pressure when the adsorption equilibrium state is maintained at a constant temperature, and is expressed as follows.
  • the addition amount of the inorganic filler is not particularly limited, but is 1 to 1000 parts by weight, more preferably 5 to 500 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the mixture of the components (A), (B) and (C). More preferably, it is 10 to 300 parts by weight.
  • the amount of the inorganic filler added is too large, the fluidity may be deteriorated, and when it is small, the physical properties of the obtained molded article may be insufficient.
  • the order of mixing the inorganic filler is not particularly limited, but in the point that the storage stability tends to be good, after mixing with the component (B), there is a method of mixing with the component (A) and the component (C). desirable.
  • (A) component, (B) component, (C) in that (A) component, (B) component, and (C) component which are reaction components are well mixed and a stable molded product is easily obtained. It is preferable to mix an inorganic filler with a mixture of components.
  • the means for mixing these inorganic fillers is not particularly limited, but specifically, for example, a stirrer such as a two-roll or three-roll, a planetary stirring deaerator, a homogenizer, a dissolver, a planetary mixer, etc. And melt kneaders such as a plast mill.
  • the mixing of the inorganic filler may be performed at normal temperature, may be performed by heating, may be performed under normal pressure, or may be performed under reduced pressure. If the temperature during mixing is high, the composition may be cured before molding.
  • the polysiloxane composition of the present invention is obtained by adding a predetermined component (B) to (C) to the component (A) and, if necessary, a hydrosilylation catalyst, a curing retarder, and an adhesion promoter. be able to.
  • the polysiloxane composition of the present invention can be handled as a liquid resin composition. By using a liquid composition, a molded body can be easily obtained by pouring into a mold, a package, a substrate, etc., and curing by heating.
  • the cured product obtained by using the polysiloxane-based composition of the present invention has not only excellent heat resistance, weather resistance and gas barrier properties, but also high hardness, low coefficient of thermal expansion, and thermal dimensional stability. Excellent.
  • the temperature is preferably 30 to 400 ° C, more preferably 50 to 250 ° C. If the curing temperature is too high, the resulting cured product tends to have poor appearance, and if it is too low, curing is insufficient. Moreover, you may make it harden
  • a hydrosilylation catalyst can be additionally used as necessary.
  • the curing time can be appropriately selected depending on the curing temperature, the amount of hydrosilylation catalyst to be used and the amount of hydrosilyl group, and other combinations of the composition of the present application.
  • a preferable cured product can be obtained by performing the treatment preferably for 10 minutes to 8 hours.
  • the polysiloxane composition of the present invention can be used by being injected or applied to, for example, a package or a substrate. After injection or application, a molded body (cured product) corresponding to the application can be easily obtained by curing under the above-mentioned curing conditions.
  • the polysiloxane composition of the present invention may optionally contain various additives such as phosphors, colorants, heat resistance improvers, reaction control agents, mold release agents, and dispersants for fillers. Can be added.
  • the filler dispersant include diphenylsilane diol, various alkoxysilanes, carbon functional silane, silanol group-containing low molecular weight siloxane, and the like.
  • the above-mentioned components are uniformly mixed using a kneader such as a roll, a Banbury mixer, a kneader, or a planetary stirring deaerator, and subjected to heat treatment as necessary. Or you may.
  • a kneader such as a roll, a Banbury mixer, a kneader, or a planetary stirring deaerator
  • the polysiloxane composition of the present invention can be used as a molded article.
  • a molding method any method such as extrusion molding, compression molding, blow molding, calender molding, vacuum molding, foam molding, injection molding, liquid injection molding, and cast molding can be used.
  • molded product obtained in the present invention include, for example, substrate materials in the field of liquid crystal displays, light guide plates, prism sheets, deflection plates, retardation plates, viewing angle correction films, adhesives, color filters, polarizers.
  • peripheral material of the liquid crystal display device such as a protective film and a film for liquid crystal such as a passivation film. It is also used in PDP (plasma display) sealants, antireflection films, optical correction films, housing materials, front glass protective films, front glass substitute materials, adhesives, color filters, passivation films, and LED display devices.
  • PDP plasma display
  • LED element mold material front glass protective film, front glass substitute material, adhesive, color filter, passivation film, substrate material for plasma addressed liquid crystal display, light guide plate, prism sheet, deflector plate, retardation plate, field of view Angle correction film, adhesive, color filter, polarizer protective film, passivation film, front glass protective film for organic EL display, front glass substitute material, color filter, adhesive, passivation film, and field emission
  • Isupurei FED
  • front glass protective films, front glass substitute material, adhesive, a color filter, a passivation film is exemplified.
  • automotive lamp reflectors In the field of automobiles and transport equipment, automotive lamp reflectors, bearing retainers, gear parts, anti-corrosion coatings, switch parts, headlamps, engine internal parts, electrical parts, various interior and exterior parts, drive engines, brake oil tanks, automobile protection Examples include rusted steel plates, interior panels, interior materials, protective / bundling wireness, fuel hoses, automobile lamps, and glass substitutes.
  • the multilayer glass for rail vehicles is illustrated. Further, examples thereof include a toughness imparting agent for aircraft structural materials, engine peripheral members, wireness for protection and binding, and corrosion-resistant coating.
  • Next-generation optical / electronic functional organic materials include next-generation DVDs, organic EL device peripheral materials, organic photorefractive devices, light-to-light conversion devices, optical amplification devices, optical computing devices, substrate materials around organic solar cells, Examples thereof include fiber materials, element sealants, and adhesives.
  • the polysiloxane composition obtained in the present invention can be used in the optical device described below.
  • cured product comprising the polysiloxane composition in the present invention exhibits a specific viscoelastic behavior.
  • the cured product of the present invention is a cured product having a maximum value of at least one loss tangent at ⁇ 40 ° C. to 50 ° C. and a storage elastic modulus at 50 ° C. of 10 MPa or less.
  • the maximum value of the loss tangent is more preferably in the range of ⁇ 5 ° C. to 45 ° C., and further preferably in the range of 0 ° C. to 45 ° C. If it has a maximum value at low temperature, the gas barrier property of the cured product may decrease. If it has a maximum value at high temperature, the internal (residual) stress will increase when obtaining the cured product, and the thermal shock resistance of the cured product will deteriorate. There is a case.
  • the storage elastic modulus at 50 ° C. is more preferably 8 MPa or less, and further preferably 5 MPa or less.
  • the storage elastic modulus at 50 ° C. is larger than 10 MPa, the cold-heat shock resistance of the cured product may be deteriorated.
  • the optical device of the present invention is an optical device using the polysiloxane composition of the present invention.
  • polysiloxane composition of the present invention has low moisture permeability (excellent gas barrier property), is useful as an optical element sealing agent, and creates an optical device provided with the sealing agent. Is also possible.
  • optical device of the present invention specifically, for example, in the optical recording field, VD (video disc), CD / CD-ROM, CD-R / RW, DVD-R / DVD-RAM, MO / MD, PD ( Phase change disk), disk substrate materials for optical cards, pickup lenses, protective films, and sealants.
  • optical pickup members such as next-generation DVDs, such as pickup lenses, collimator lenses, objective lenses, sensor lenses, protective films, element sealants, sensor sealants, gratings, adhesives, prisms It can be suitably used for wave plates, correction plates, splitters, holograms, mirrors and the like.
  • examples include still camera lens materials, finder prisms, target prisms, finder covers, and light receiving sensor units.
  • a photographing lens and a viewfinder of a video camera are exemplified.
  • the projection lens of a projection television, a protective film, a sealing agent, an adhesive agent, etc. are illustrated. Examples are materials for lenses of optical sensing devices, sealants, adhesives, and films.
  • optical fiber materials, lenses, waveguides, element sealants, adhesives and the like around optical switches in optical communication systems are exemplified.
  • Examples include optical fiber materials, ferrules, sealants, adhesives and the like around the optical connector.
  • Examples of optical passive components and optical circuit components include lenses, waveguides, LED element sealants, adhesives, and the like.
  • Examples include substrate materials, fiber materials, element sealants, adhesives, and the like around an optoelectronic integrated circuit (OEIC).
  • OEIC optoelectronic integrated circuit
  • examples include sensors for industrial use such as lighting and light guides for decorative displays, displays and signs, and optical fibers for communication infrastructure and for connecting digital devices in the home.
  • Examples of the semiconductor integrated circuit peripheral material include an interlayer insulating film, a passivation film, an LSI, and a resist material for microlithography for an LSI material.
  • a polysiloxane-based composition is poured into this glass cell, and cured by heating in a convection oven at 80 ° C. ⁇ 2 hours, 100 ° C. ⁇ 1 hour, 150 ° C. ⁇ 6 hours, to obtain a cured product (2 mm thick plate-like molded product). It was created.
  • Heat resistance test In a hot air circulating oven set at 200 ° C., a 2 mm thick plate-shaped molded body was cured for 24 hours and visually observed. The case where no change in color due to coloring or the like was observed was evaluated as ⁇ , and the case where it was observed was evaluated as ⁇ .
  • the moisture permeability is calculated according to the following method.
  • a jig is prepared by fixing a 5 cm square polyisobutylene rubber sheet (3 mm thick, 3 cm square inside so as to be a square shape) on top of a 5 cm square plate glass (0.5 mm thick), 1 g of calcium chloride (for water measurement) manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. was filled into a square shape and used as a test specimen. Further, a 5 cm square evaluation cured product (2 mm thick) was fixed on the upper part, and was cured at a temperature of 40 ° C., a humidity of 90% RH for 24 hours in a thermo-hygrostat (PR-2KP manufactured by Espec). The moisture permeability was calculated according to the following formula.
  • Moisture permeability (g / m 2 / 24h) [(total weight of specimen after moisture permeability test (g)) ⁇ (total weight of specimen before moisture permeability test (g))] ⁇ 10000 / 9.0 cm 2
  • the solution thus obtained was mixed with 20.62 g of 1,3,5,7-tetrahydrogen-1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, 1,1,3,3-tetramethyldi-
  • the solution was slowly added dropwise to a solution of 11.52 g of siloxane and 32.14 g of toluene, reacted at 95 ° C. for 3 hours, and cooled to room temperature.
  • Example 1 Phenylsiloxane containing vinyl group (manufactured by Adeka, FX-T350, weight average molecular weight 460, Vi value) to 5.00 g (SiH valence 4.77 mol / kg) modified polyhedral polysiloxane obtained in Production Example 2 (Several 7.41 mol / kg) 2.56 g was added and mixed well to obtain a polysiloxane composition.
  • the composition thus obtained was poured into a mold and an LED package and cured by heating at 80 ° C. for 2 h, at 100 ° C. for 1 h, and at 150 ° C. for 6 h to obtain a molded article for evaluation.
  • Example 2 Phenylsiloxane containing vinyl group (manufactured by Adeka, FX-T180, weight average molecular weight 490, Vi value) to 5.00 g (SiH valence 4.77 mol / kg) modified polyhedral polysiloxane obtained in Production Example 2 (Several 5.02 mol / kg) 2.71 g was added and mixed well to obtain a polysiloxane composition.
  • the composition thus obtained was poured into a mold and an LED package and cured by heating at 80 ° C. for 2 h, at 100 ° C. for 1 h, and at 150 ° C. for 6 h to obtain a molded article for evaluation.
  • Example 3 To the modified polyhedral polysiloxane obtained in Production Example 2, 5.00 g (SiH valence: 4.77 mol / kg) was added 1,5-divinyl-3,3-diphenyl-1,1,5,5-tetramethyltrimethyl. Add siloxane (Gelest, SID4609.0, weight average molecular weight 385, Vi valence 5.20 mol / kg) 2.23 g, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (Toray Dow Corning, SH6040) 0.23 g , Stirred.
  • a polysiloxane composition 0.56 ⁇ l of ethynylcyclohexanol and 0.64 ⁇ l of dimethyl maleate were added and stirred, followed by stirring and defoaming with a planetary stirring deaerator to obtain a polysiloxane composition.
  • the composition thus obtained was poured into a mold and an LED package and cured by heating at 80 ° C. for 2 h, at 100 ° C. for 1 h, and at 150 ° C. for 6 h to obtain a molded article for evaluation.
  • Example 4 To the modified polyhedral polysiloxane obtained in Production Example 3, 5.00 g (SiH valence 3.93 mol / kg) was added 1,5-divinyl-3,3-diphenyl-1,1,5,5-tetramethyltrimethyl. Add siloxane (Gelest, SID4609.0, weight average molecular weight 385, Vi valence 5.20 mol / kg) 2.62 g, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (Toray Dow Corning, SH6040) 0.23 g , Stirred.
  • a polysiloxane composition 0.56 ⁇ l of ethynylcyclohexanol and 0.64 ⁇ l of dimethyl maleate were added and stirred, followed by stirring and defoaming with a planetary stirring deaerator to obtain a polysiloxane composition.
  • the composition thus obtained was poured into a mold and an LED package and cured by heating at 80 ° C. for 2 h, at 100 ° C. for 1 h, and at 150 ° C. for 6 h to obtain a molded article for evaluation.
  • Example 5 Phenylsiloxane containing a vinyl group at both ends in the polyhedral modified polysiloxane modified in 2.00 g (SiH valence 4.77 mol / kg) obtained in Production Example 2 (trade name PMV9925, manufactured by Gelest Co., Ltd., weight average molecular weight 3000) , Vi valence 0.67 mol / kg) 9.53 g was added and mixed well to obtain a polysiloxane composition. The composition thus obtained was poured into a mold and an LED package and cured by heating at 80 ° C. for 2 h, at 100 ° C. for 1 h, and at 150 ° C. for 6 h to obtain a molded article for evaluation.
  • Comparative Example 2 0.50 g of the modified polyhedral polysiloxane obtained in Production Example 2 and phenylsiloxane containing vinyl groups at both ends (manufactured by Gerest, trade name PDV2331, weight average molecular weight 10,000, Vi valence 0.20 mol / kg) 11.90 g was added and mixed well to obtain a polysiloxane composition.
  • the composition thus obtained was poured into a mold and an LED package and cured by heating at 80 ° C. for 2 h, at 100 ° C. for 1 h, and at 150 ° C. for 6 h to obtain a molded article for evaluation.
  • the polysiloxane composition of the present invention has a low moisture permeability and is suitable for producing a cured product that is also useful as an optical element sealant, and in particular, a sealant for optical devices. It is suitable for doing.
  • Example 6 to 12 and Comparative Examples 4 to 6 were evaluated by the following methods. The results are shown in Table 2.
  • a polysiloxane-based composition is filled in a mold and thermally cured in a convection oven at 80 ° C. ⁇ 2 hours, 100 ° C. ⁇ 1 hour, 150 ° C. ⁇ 6 hours, and a sample having a length of 35 mm, a width of 5 mm and a thickness of 2 mm is obtained. Created.
  • the dynamic viscoelasticity of the sample prepared as described above was measured using a dynamic viscoelasticity measuring device Reogel E4000 manufactured by UBM, measurement temperature ⁇ 40 ° C. to 150 ° C., heating rate 4 ° C. per minute, strain 4 ⁇ m, frequency 10 Hz, Measurement was performed in a tensile mode with a chuck interval of 25 mm.
  • Example 6 To the modified polyhedral polysiloxane obtained in Production Example 2, 5.00 g (SiH valence: 4.77 mol / kg) was added 1,5-divinyl-3,3-diphenyl-1,1,5,5-tetramethyltrimethyl.
  • Siloxane (Gelest, SID4609.0, weight average molecular weight 385, Vi valence 5.20 mol / kg) 1.74 g, vinyldiphenylmethylsilane (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., LS5600, weight average molecular weight 225, Vi valence 4 .44 mol / kg) 1.90 g was added and stirred, followed by stirring and defoaming with a planetary stirring deaerator to obtain a polysiloxane composition. Using the polysiloxane-based composition thus obtained, the evaluation was performed according to each test method described above. The results are shown in Table 2.
  • Example 7 To the modified polyhedral polysiloxane obtained in Production Example 2, 5.00 g (SiH valence: 4.77 mol / kg) was added 1,5-divinyl-3,3-diphenyl-1,1,5,5-tetramethyltrimethyl.
  • Siloxane (Gelest, SID4609.0, weight average molecular weight 385, Vi valence 5.20 mol / kg) 1.74 g, vinyldiphenylmethylsilane (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., LS5600, weight average molecular weight 225, Vi valence 4 .44 mol / kg) 1.90 g, 0.21 g of SH6040 manufactured by Toray Dow Corning, which is 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, was added and stirred.
  • Example 9 Phenylsiloxane (Adeka, FX-T180, weight average molecular weight 490) containing vinyl groups at both ends to 5.00 g (SiH valence 4.77 mol / kg) modified polyhedral polysiloxane obtained in Production Example 2 , Vi valence 5.02 mol / kg) 1.92 g, vinylpentamethyldisiloxane (SIV 9090.0, manufactured by Gelest, Vi valence 5.68 mol / kg) 1.23 g, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane 0.20 g of SH6040 manufactured by Toray Dow Corning was added and stirred.
  • SIV 9090.0 vinylpentamethyldisiloxane
  • Example 10 To the modified polyhedral polysiloxane obtained in Production Example 3, 5.00 g (SiH valence 3.93 mol / kg) was added 1,5-divinyl-3,3-diphenyl-1,1,5,5-tetramethyltrimethyl.
  • Siloxane (Gelest, SID4609.0, weight average molecular weight 385, Vi valence 5.20 mol / kg) 1.64 g, vinyldiphenylmethylsilane (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., LS5600, weight average molecular weight 225, Vi valence 4 .44 mol / kg) 1.17 g and 0.19 g of 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (manufactured by Toray Dow Corning, SH6040) were added and stirred.
  • Example 12 To the modified polyhedral polysiloxane obtained in Production Example 2, 5.00 g (SiH valence: 4.77 mol / kg) was added 1,5-divinyl-3,3-diphenyl-1,1,5,5-tetramethyltrimethyl.
  • Siloxane (Gelest, SID4609.0, weight average molecular weight 385, Vi valence 5.20 mol / kg) 1.96 g, vinyldiphenylmethylsilane (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., LS5600, weight average molecular weight 225, Vi valence 4 .44 mol / kg) 2.03 g, 0.22 g of SH6040 manufactured by Toray Dow Corning, which is 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, was added and stirred.
  • fumed silica manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., R812, primary average particle size 7 nm and BET specific surface area 260 (m 2 / g)
  • 0.42 ⁇ l of ethynylcyclohexanol, 0.10 ⁇ l of dimethyl maleate, and 0.007 ⁇ l of N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine were added and stirred, and a xylene solution of a platinum vinylsiloxane complex was added thereto.
  • the molded bodies obtained from the polysiloxane compositions of Examples 6 to 12 have high heat resistance and light resistance, and are excellent in crack resistance and gas barrier properties including thermal shock resistance. I understood. Therefore, the polysiloxane composition of the present invention has a low moisture permeability and is suitable for producing a cured product that is also useful as an optical element sealant, and in particular, a sealant for optical devices. It is suitable for doing.
  • Example 13 to 16 and Comparative Examples 7 to 8 were evaluated by the following methods. The results are shown in Table 3.
  • Example 15 To the modified polyhedral polysiloxane obtained in Production Example 3, 5.00 g (SiH valence 3.93 mol / kg) was added 1,5-divinyl-3,3-diphenyl-1,1,5,5-tetramethyltrimethyl. 1.45 g of siloxane (weight average molecular weight 385, Vi valence 5.20 mol / kg) and camphene (weight average molecular weight 136, Vi valence 7.35 mol / kg) 0.94 g were added and stirred.
  • siloxane weight average molecular weight 385, Vi valence 5.20 mol / kg
  • camphene weight average molecular weight 136, Vi valence 7.35 mol / kg
  • Example 16 Linear polydimethylsiloxane containing a vinyl group at the end (manufactured by Gelest, DMS-V03, weight) on 5.00 g (SiH valence: 4.77 mol / kg) modified polyhedral polysiloxane obtained in Production Example 2 Toray Dow, which has an average molecular weight of 500, Vi valence 4.00 mol / kg) 2.03 g, camphene (weight average molecular weight 136, Vi valence 7.35 mol / kg) 1.32 g, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane 0.21 g of Corning SH6040 was added and stirred.
  • the cured products obtained from the polysiloxane compositions of Examples 13 to 16 have high heat resistance and light resistance, and are excellent in crack resistance and cold barrier properties including thermal shock resistance. I understood. Therefore, the polysiloxane composition of the present invention has a low moisture permeability and is suitable for producing a cured product that is also useful as an optical element sealant, and in particular, a sealant for optical devices. It is suitable for doing.

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Abstract

本発明は、高い耐熱性、耐光性を有し、ガスバリア性に優れるポリシロキサン系組成物を提供することを目的とし、本発明のポリシロキサン系組成物は、(A)アルケニル基含有多面体構造ポリシロキサン系化合物(a)に対して、ヒドロシリル基を有する化合物(b)を変性して得られた多面体構造ポリシロキサン変性体、および、(B)1分子中にアルケニル基を2個以上有するオルガノポリシロキサン、を含有するポリシロキサン系組成物であって、硬化後の透湿度が30g/m/24h以下であり、前記(B)成分のオルガノポリシロキサンが、アリール基含有オルガノポリシロキサン(B1)である、および/または、更に、(C)成分として、1分子中にアルケニル基またはヒドロシリル基を1個有する有機ケイ素化合物(C1)、もしくは、1分子中に炭素-炭素2重結合を1個有する環状オレフィン化合物(C2)を含有することを特徴とする。

Description

ポリシロキサン系組成物、硬化物、及び、光学デバイス
本発明は、高い耐熱性、耐光性を有し、ガスバリア性に優れるポリシロキサン系組成物、並びに、このポリシロキサン系組成物を用いた硬化物及び光学デバイスに関する。
ポリシロキサン組成物は、耐熱性、耐寒性、耐候性、耐光性、化学的安定性、電気特性、難燃性、耐水性、透明性、着色性、非粘着性、非腐食性に優れており、様々な産業で利用されている。中でも、多面体構造を有するポリシロキサンで構成された組成物は、その特異的な化学構造から、さらに優れた耐熱性、耐光性、化学的安定性、低誘電性等を示すことが知られており、その応用が期待されている。
多面体構造を有するポリシロキサンを用いた応用例として、光素子封止剤用途への展開を意図したものがあり、例えば特許文献1において、2つ以上のオキセタニル基を含有する多面体構造を有するポリシロキサン樹脂と、1つ以上のエポキシ基を含有する脂肪族炭化水素とカチオン重合開始剤とを含有する多面体骨格を有するポリシロキサン組成物が開示されており、この材料は高屈折で光の取り出し効率が高い。しかしながら、ここに記載されているポリシロキサン組成物は、オキセタニル基やエポキシ基を有しているため、耐熱、耐光性が低く、特に、白色LEDのような高い耐熱性・耐光性が求められる用途での使用は困難であった。
このような問題に対し、例えば、特許文献2では、エポキシ基を有するポリオルガノポリシロキサンのガラス転移温度を限定することで耐熱、耐光性の課題を改善しており、さらに、この材料は耐冷熱衝撃試験後も、クラックが生じにくいとされている。しかしながら、依然、白色LEDのような高い耐熱性・耐光性が求められる用途での使用は困難であり、耐クラック性も満足できる材料ではなかった。
また、ポリシロキサン組成物は優れた特性を持つ一方で、一般にガスバリア性が低いといった問題点を有している。そのためガスバリア性が低いポリシロキサン系組成物を封止材として用いた場合、リフレクターが硫化物によって黒色化する問題があり、この問題に対して、例えば、特許文献3では、予め金属部材をガスバリア性の高いアクリル系樹脂でコーティング処理を行い、そのうえで、シリコーン樹脂で封止を行っている。しかしながら、該当技術で使用しているシリコーン樹脂自体のガスバリア性は低く、アクリル系樹脂でコーティング処理を行った後に、別途シリコーン樹脂で封止する等、手間がかかり、生産性に問題があった。
また、特許文献4において、多面体構造を有するポリシロキサン変性体を用いた組成物が開示されている。この組成物は、成型加工性、透明性、耐熱・耐光性、接着性に優れており、光学用封止剤として用いることができる。しかしながら、ガスバリア性についてはさらなる改良の余地も残されていた。
上記のように、ポリシロキサンを用いた材料の開示は見られるが、高い耐熱性・耐光性を維持し、さらにガスバリア性に優れた材料の例は見られず、新たな材料の開発が求められていた。
特開2008-163260号公報 特開2007-169427号公報 特開2009-206124号公報 WO08/010545号公報
高い耐熱性、耐光性を有し、ガスバリア性に優れるポリシロキサン系組成物、並びに、このポリシロキサン系組成物を用いてなる硬化物及び光学デバイスを提供する。
本発明者らは、上記課題を解決すべく、鋭意研究を重ねた結果、以下の構成を有するポリシロキサン系組成物、硬化物及び光学デバイスを完成した。
(1)(A)アルケニル基含有多面体構造ポリシロキサン系化合物(a)に対して、ヒドロシリル基を有する化合物(b)を変性して得られた多面体構造ポリシロキサン変性体、および、
(B)1分子中にアルケニル基を2個以上有するオルガノポリシロキサン、
を含有するポリシロキサン系組成物であって、
硬化後の透湿度が30g/m/24h以下であり、
前記(B)成分のオルガノポリシロキサンが、アリール基含有オルガノポリシロキサン(B1)である、および/または、
更に、(C)成分として、1分子中にアルケニル基またはヒドロシリル基を1個有する有機ケイ素化合物(C1)、もしくは、1分子中に炭素-炭素2重結合を1個有する環状オレフィン化合物(C2)を含有する
ことを特徴とするポリシロキサン系組成物。
(2)多面体構造ポリシロキサン変性体(A)が、温度20℃において液状である(1)に記載のポリシロキサン系組成物。
(3)ヒドロシリル基を有する化合物(b)が、ヒドロシリル基を含有する環状シロキサンである(1)又は(2)に記載のポリシロキサン系組成物。
(4)ヒドロシリル基を有する化合物(b)が、分子末端にヒドロシリル基を含有する直鎖状シロキサンである(1)~(3)のいずれかに記載のポリシロキサン系組成物。
(5)アルケニル基含有多面体構造ポリシロキサン系化合物(a)が、式
[AR SiO-SiO3/2[R SiO-SiO3/2
(a+bは6~24の整数、aは1以上の整数、bは0または1以上の整数;Aは、アルケニル基;R1は、アルキル基またはアリール基;R2は、水素原子、アルキル基、アリール基、または、他の多面体骨格ポリシロキサンと連結している基)
で表されるシロキサン単位から構成されるアルケニル基含有多面体構造ポリシロキサン系化合物である(1)~(4)のいずれかに記載のポリシロキサン系組成物。
(6)多面体構造ポリシロキサン変性体(A)が、アルケニル基を含有する多面体構造ポリシロキサン系化合物(a)のアルケニル基1個あたりSi原子に直結した水素原子が2.5~20個になる範囲で、ヒドロシリル基を有する化合物(b)を過剰量加えて変性し、未反応のヒドロシリル基を有する化合物(b)を留去して得られる(1)~(5)のいずれかに記載のポリシロキサン系組成物。
(7)多面体構造ポリシロキサン変性体(A)が、分子中に少なくとも3個のヒドロシリル基を有する(1)~(6)のいずれかに記載のポリシロキサン系組成物。
(8)多面体構造ポリシロキサン変性体(A)が、
[XR SiO-SiO3/2[R SiO-SiO3/2
(a+bは6~24の整数、aは1以上の整数、bは0または1以上の整数;R3は、アルキル基またはアリール基;R4は、アルケニル基、水素原子、アルキル基、アリール基、または、他の多面体骨格ポリシロキサンと連結している基;Xは、下記一般式(1)あるいは一般式(2)のいずれかの構造を有し、Xが複数ある場合はそれぞれのXの構造は同一であっても良いし異なっていてもよい
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
(lは2以上の整数;mは0以上の整数;nは2以上の整数;Yは水素原子、アルケニル基、アルキル基、アリール基、もしくは、アルキレン鎖を介して多面体構造ポリシロキサンと結合している部位であり、同一であっても異なっていてもよい;Zは、水素原子、アルケニル基、アルキル基、アリール基、もしくは、アルキレン鎖を介して多面体構造ポリシロキサンと結合している部位であり、同一であっても異なっていてもよい。ただし、YあるいはZの少なくとも1つは水素原子である))を構成単位とする(1)~(7)のいずれかに記載のポリシロキサン系組成物。
(9)アリール基含有オルガノポリシロキサン(B1)の重量平均分子量が3500以下である(1)~(8)のいずれかに記載のポリシロキサン系組成物。
(10)有機ケイ素化合物(C1)が、アリール基を少なくとも1個以上含有する有機ケイ素化合物である(1)~(9)のいずれかに記載のポリシロキサン系組成物。
(11)環状オレフィン化合物(C2)の重量平均分子量が1000未満である(1)~(9)のいずれかに記載のポリシロキサン系組成物。
(12)環状オレフィン化合物(C2)が、式C2(n-x)
(nは4~20の整数、xは1~5の整数、n-xは3以上の整数)で表される(1)~(9)および(11)のいずれかに記載のポリシロキサン系組成物。
(13)ヒドロシリル化触媒を含有する(1)~(12)のいずれかに記載のポリシロキサン系組成物。
(14)硬化遅延剤を含有する(1)~(13)のいずれかに記載のポリシロキサン系組成物。
(15)接着性付与剤を含有する(1)~(14)のいずれかに記載のポリシロキサン系組成物。
(16)無機フィラーを含有する(1)~(15)のいずれかに記載のポリシロキサン系組成物。
(17)(1)~(16)のいずれかに記載のポリシロキサン系組成物を用いてなることを特徴とする硬化物。
(18)周波数10Hzで測定した損失正接の極大値が-40℃~50℃の温度範囲に少なくとも1つあり、貯蔵弾性率が50℃において10MPa以下であることを特徴とする(17)に記載の硬化物。
(19)(1)~(16)のいずれかに記載のポリシロキサン系組成物を用いてなることを特徴とする光学デバイス。
(20)上記ポリシロキサン系組成物を用いてなる光素子封止剤を備えた(19)に記載の光学デバイス。
高い耐熱性、耐光性を有し、ガスバリア性に優れるポリシロキサン系組成物、並びに、このポリシロキサン系組成物を用いてなる硬化物及び光学デバイスを提供することができる。
本発明のポリシロキサン系組成物は、硬化後の透湿度が、30g/m/24h以下である。上記透湿度は、20g/m/24h以下であることが好ましい。
なお、透湿度は以下の方法に従って算出することができる。
5cm角の板ガラス(0.5mm厚)の上部に5cm角のポリイソブチレンゴムシート(3mm厚、ロの字型になるように内部の3cm角を切り取ったもの)を固定した治具を作製し、和光純薬工業製塩化カルシウム(水分測定用)1gをロの字型内に充填しこれを試験体とする。さらに上部に5cm角の評価用硬化物(2mm厚)を固定し、恒温恒湿機(エスペック製 PR-2KP)内で温度40℃、湿度、90%RHで24時間養生する。下記式に従い、透湿度を算出することができる。
透湿度(g/m/24h)=[(透湿性試験後の試験体総重量(g))-(透湿性試験前の試験体総重量(g))]×10000/9cm
本発明のポリシロキサン系組成物は、硬化後の透湿度が30g/m/24h以下と、良好な低透湿性のため、上記ポリシロキサン系組成物は、LEDの封止剤として特に有用である。透湿度が30g/m2/24h以下であることにより、水分、更には、酸素、硫化水素等のガス透過が抑制されて、LEDにおける銀リードフレームや、リフレクター等の腐食が生じにくくなる結果、LEDの耐久性が向上する効果が期待できるからである。
 <アルケニル基含有多面体構造ポリシロキサン系化合物(a)>
本発明におけるアルケニル基含有多面体構造ポリシロキサン系化合物(a)は、分子中にアルケニル基を含有する、多面体骨格を有するポリシロキサンであれば、特に限定はない。
具体的に、例えば、以下の式
[RSiO3/2[RSiO3/2
(x+yは6~24の整数;xは1以上の整数、yは0または1以上の整数;Rはアルケニル基、または、アルケニル基を有する基;Rは、任意の有機基、または、他の多面体骨格ポリシロキサンと連結している基)
で表されるシロキサン単位から構成されるアルケニル基含有多面体構造ポリシロキサン系化合物を好適に用いることができる。
さらには、式
[AR SiO-SiO3/2[R SiO-SiO3/2
(a+bは6~24の整数、aは1以上の整数、bは0または1以上の整数;Aは、アルケニル基;R1は、アルキル基またはアリール基;R2は、水素原子、アルキル基、アリール基、または、他の多面体骨格ポリシロキサンと連結している基)
で表されるシロキサン単位から構成されるアルケニル基含有多面体構造ポリシロキサン系化合物が好ましいものとして例示される。
アルケニル基としては、ビニル基、アリル基、ブテニル基、ヘキセニル基等が例示されるが、耐熱性・耐光性の観点から、ビニル基が好ましい。
1は、アルキル基またはアリール基である。アルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基等が例示され、また、アリール基としては、フェニル基、トリル基等のアリール基が例示される。本発明におけるR1としては、耐熱性・耐光性の観点から、メチル基が好ましい。
2は、水素原子、アルキル基、アリール基、または、他の多面体骨格ポリシロキサンと連結している基である。アルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基等が例示され、また、アリール基としては、フェニル基、トリル基等のアリール基が例示される。本発明におけるR2としては、耐熱性・耐光性の観点から、メチル基が好ましい。
上記数値aは1以上の整数であれば、特に制限はないが、化合物の取り扱い性や得られる硬化物の物性から、2以上、さらには3以上が好ましい。また、上記数値bは、0または1以上の整数であれば、特に制限はない。
aとbの和(=a+b)は、6~24の整数であるが好ましく、化合物の安定性、得られる硬化物の安定性の観点から、6~12、さらには、6~10であることが好ましい。
アルケニル基を含有する多面体構造ポリシロキサン(a)の合成方法としては、特に限定されず、公知の方法を用いて合成することができる。合成方法としては、例えば、RSiX (式中Rは、上述のR、Rを表し、Xは、ハロゲン原子、アルコキシ基等の加水分解性官能基を表す)のシラン化合物の加水分解縮合反応によって得る方法がある。または、RSiX の加水分解縮合反応によって分子内に3個のシラノール基を有するトリシラノール化合物を合成したのち、さらに、同一もしくは異なる3官能性シラン化合物を反応させることにより閉環し、多面体構造ポリシロキサンを合成する方法も知られている。
その他にも、例えば、テトラエトキシシラン等のテトラアルコキシシランを4級アンモニウムヒドロキシド等の塩基存在下で加水分解縮合させる方法が挙げられる。本合成方法においては、テトラアルコキシシランの加水分解縮合反応により、多面体構造を有するケイ酸塩が得られ、さらに得られたケイ酸塩をアルケニル基含有シリルクロライド等のシリル化剤と反応させることにより、多面体構造を形成するSi原子とアルケニル基とが、シロキサン結合を介して結合した多面体構造ポリシロキサンを得ることが可能となる。本発明においては、テトラアルコキシランの替わりに、シリカや稲籾殻等のシリカを含有する物質からも、同様の多面体構造ポリシロキサンを得ることが可能である。
<ヒドロシリル基を有する化合物(b)>
本発明で用いるヒドロシリル基を有する化合物は、分子中に1個以上のヒドロシリル基を有していれば特に制限はないが、得られる多面体構造ポリシロキサン変性体の透明性、耐熱性、耐光性の観点から、ヒドロシリル基を有するシロキサン化合物であることが好ましく、さらには、ヒドロシリル基を有する環状シロキサンまたは直鎖状ポリシロキサンであることが好ましい。これらヒドロシリル基を有する化合物は単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
ヒドロシリル基を含有する直鎖状ポリシロキサンとしては、ジメチルシロキサン単位とメチルハイドロジェンシロキサン単位及び末端トリメチルシロキシ単位との共重合体、ジフェニルシロキサン単位とメチルハイドロジェンシロキサン単位及び末端トリメチルシロキシ単位との共重合体、メチルフェニルシロキサン単位とメチルハイドロジェンシロキサン単位及び末端トリメチルシロキシ単位との共重合体、ジメチルハイドロジェンシリル基で末端が封鎖されたポリジメチルシロキサン、ジメチルハイドロジェンシリル基で末端が封鎖されたポリジフェニルシロキサン、ジメチルハイドロジェンシリル基で末端が封鎖されたポリメチルフェニルシロキサンなどが例示される。
特に、ヒドロシリル基を含有する直鎖状ポリシロキサンとしては、変性させる際の反応性や得られる硬化物の耐熱性、耐光性等の観点から、ジメチルハイドロジェンシリル基で分子末端が封鎖されたポリシロキサン、さらにはジメチルハイドロジェンシリル基で分子末端が封鎖されたポリジメチルシロキサンを好適に用いることができ、具体的に例えば、テトラメチルジシロキサン、ヘキサメチルトリシロキサンなどが、好ましい例として例示される。
ヒドロシリル基を含有する環状シロキサンとしては、1,3,5,7-テトラハイドロジェン-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサン、1-プロピル-3,5,7-トリハイドロジェン-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,5-ジハイドロジェン-3,7-ジヘキシル-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5-トリハイドロジェン-1,3,5-トリメチルシクロシロキサン、1,3,5,7,9-ペンタハイドロジェン-1,3,5,7,9-ペンタメチルシクロシロキサン、1,3,5,7,9,11-ヘキサハイドロジェン-1,3,5,7,9,11-ヘキサメチルシクロシロキサンなどが例示される。
本発明における環状シロキサンとしては、工業的入手性および変性させる場合の反応性、あるいは、得られる硬化物の耐熱性、耐光性、強度等の観点から、具体的に例えば、1,3,5,7-テトラハイドロジェン-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサンを好適に用いることができる。
本発明においては、耐熱性、耐光性の観点から、Si原子上は、水素原子、ビニル基およびメチル基から構成されることが好ましい。
<ヒドロシリル化触媒>
本発明では、多面体構造ポリシロキサン変性体(A)の合成、および、該化合物を用いたポリシロキサン系組成物を硬化させる際に、ヒドロシリル化触媒を用いる。
本発明で用いるヒドロシリル化触媒としては、通常ヒドロシリル化触媒として公知のものを用いることができ特に制限はない。
具体的に例示すれば、白金-オレフィン錯体、塩化白金酸、白金の単体、担体(アルミナ、シリカ、カーボンブラック等)に固体白金を担持させたもの;白金-ビニルシロキサン錯体、例えば、Pt(ViMeSiOSiMeVi)、Pt〔(MeViSiO);白金-ホスフィン錯体、例えば、Pt(PPh、Pt(PBu;白金-ホスファイト錯体、例えば、Pt〔P(OPh)、Pt〔P(OBu)(式中、Meはメチル基、Buはブチル基、Viはビニル基、Phはフェニル基を表し、n、mは整数を表す)、Pt(acac)、また、Ashbyらの米国特許第3159601及び3159662号明細書中に記載された白金-炭化水素複合体、並びにLamoreauxらの米国特許第3220972号明細書中に記載された白金アルコラ-ト触媒も挙げられる。
また、白金化合物以外の触媒の例としては、RhCl(PPh、RhCl、Rh/Al、RuCl、IrCl、FeCl、AlCl、PdCl・2HO、NiCl、TiCl等が挙げられる。これらの触媒は単独で使用してもよく、2種以上併用しても構わない。触媒活性の点から塩化白金酸、白金-オレフィン錯体、白金-ビニルシロキサン錯体、Pt(acac)等が好ましい。
<多面体構造ポリシロキサン変性体(A)>
多面体構造ポリシロキサン変性体(A)は、ヒドロシリル化触媒の存在下、アルケニル基含有多面体構造ポリシロキサン系化合物(a)とヒドロシリル基を有する化合物(b)とのヒドロシリル化反応により合成することができる。この際、多面体構造ポリシロキサン系化合物(a)のアルケニル基は、すべて反応する必要はなく、一部残存していてもよい。
ヒドロシリル基を有する化合物(b)の添加量は、多面体構造ポリシロキサン系化合物(a)のアルケニル基の個数1個あたり、Si原子に直結した水素原子の数が2.5~20個になるように用いることが好ましい。添加量が少ないと、架橋反応によりゲル化が進行するため、多面体構造ポリシロキサン変性体(A)のハンドリング性が劣り、多すぎると、硬化物の物性に悪影響を及ぼす場合がある。
また、多面体構造ポリシロキサン変性体(A)の合成時には、ヒドロシリル基を有する化合物(b)を過剰量加えて変性し、未反応のヒドロシリル基を有する化合物(b)を留去することが好ましい。この場合、例えば減圧・加熱条件下にて、未反応のヒドロシリル基を有する化合物(b)を取り除くことが好ましい。
多面体構造ポリシロキサン変性体(A)の合成時に用いるヒドロシリル化触媒の添加量としては特に制限はないが、多面体構造ポリシロキサン(a)のアルケニル基1モルに対して10-1~10-10モルの範囲で用いるのがよい。好ましくは10-4~10-8モルの範囲で用いるのがよい。ヒドロシリル化触媒が多すぎると、ヒドロシリル化触媒の種類によっては、短波長の光に吸収を示すため、着色原因になったり、得られる硬化物の耐光性が低下する恐れがあり、また、硬化物が発泡する恐れもある。また、ヒドロシリル化触媒が少なすぎると、反応が進まず、目的物が得られない恐れがある。
ヒドロシリル化反応の反応温度としては、30~400℃であることが好ましく、より好ましくは40~250℃、さらに好ましくは45~140℃である。温度が低すぎると反応が十分に進行せず、温度が高すぎると、ゲル化が生じ、ハンドリング性が悪化する恐れがある。
このようにして得られた多面体構造ポリシロキサン変性体(A)は、各種化合物、特にはシロキサン系化合物との相溶性を確保でき、さらに、分子内にヒドロシリル基が導入されていることから、各種アルケニルを有する化合物と反応させることが可能となる。具体的には、後述のアルケニル基を有する化合物(B)と反応させることにより、硬化物を得ることができる。この際、多面体構造ポリシロキサン変性体(A)におけるヒドロシリル基は、分子中に少なくとも3個含有することが好ましい。ヒドロシリル基が3個未満である場合、得られる硬化物の強度が不十分となる恐れがある。
また、本発明における多面体構造ポリシロキサン変性体(A)は、温度20℃において液状とすることも可能である。このような液状の多面体構造ポリシロキサン変性体(A)は、例えば、多面体構造ポリシロキサン系化合物(a)に、ヒドロシリル基を有する環状シロキサンまたは直鎖状ポリシロキサンで変性することで得ることができる。多面体構造ポリシロキサン変性体(A)を液状とすることで、ハンドリング性に優れることから好ましい。
本発明における多面体構造ポリシロキサン変性体(A)としては、
[XR SiO-SiO3/2[R SiO-SiO3/2
(a+bは6~24の整数、aは1以上の整数、bは0または1以上の整数;Rは、アルキル基またはアリール基;Rは、アルケニル基、水素原子、アルキル基、アリール基、または、他の多面体骨格ポリシロキサンと連結している基、Xは、下記一般式(1)あるいは一般式(2)のいずれかの構造を有し、Xが複数ある場合はそれぞれのXの構造は同一であっても良いし異なっていてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
(lは2以上の整数;mは0以上の整数;nは2以上の整数;Yは水素原子、アルケニル基、アルキル基、アリール基、もしくは、アルキレン鎖を介して多面体構造ポリシロキサンと結合している部位であり、同一であっても異なっていてもよい;Zは、水素原子、アルケニル基、アルキル基、アリール基、もしくは、アルキレン鎖を介して多面体構造ポリシロキサンと結合している部位であり、同一であっても異なっていてもよい。ただし、YあるいはZの少なくとも1つは水素原子である))を構成単位とすることが耐熱性、耐光性、あるいは、得られる硬化物の強度の観点から、好ましい例として挙げられる。
<(B)1分子中にアルケニル基を2個以上有するオルガノポリシロキサン>
本発明における(B)成分は、1分子中にアルケニル基を2個以上含有していることが好ましく、より好ましくは2~10個である。1分子中のアルケニル基の数が多いと、より架橋構造をとり、本発明のポリシロキサン系組成物を用いた硬化物のガスバリア性は向上するが、多すぎると、耐熱・耐光性が低下する恐れもある。
本発明における(B)成分のシロキサンのユニット数は、特に限定されないが、2つ以上が好ましく、より好ましくは、2~10個である。1分子中のシロキサンのユニット数が少ないと、ポリシロキサン系組成物の系内から揮発しやすくなり、望まれた物性が得られないことがある。また、シロキサンのユニット数が多いと、得られた硬化物の水蒸気透過率が高くなるなど、ガスバリア性が低くなることがある。
本発明における(B)成分である1分子中にアルケニル基を2個以上有するオルガノポリシロキサン(B)は、耐熱性、耐光性の観点から、アルケニル基を2個以上有する直鎖状ポリシロキサン、分子末端にアルケニル基を2個以上有するポリシロキサン、アルケニル基を2個以上有する環状シロキサンなどのアルケニル基を有するポリシロキサンが好ましい例として挙げられる。これらのアルケニル基を有する化合物は単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
アルケニル基を2個以上有する直鎖状ポリシロキサンの具体例としては、ジメチルシロキサン単位とメチルビニルシロキサン単位及び末端トリメチルシロキシ単位との共重合体、ジフェニルシロキサン単位とメチルビニルシロキサン単位及び末端トリメチルシロキシ単位との共重合体、メチルフェニルシロキサン単位とメチルビニルシロキサン単位及び末端トリメチルシロキシ単位との共重合体、ジメチルビニルシリル基で末端が封鎖されたポリジメチルシロキサン、ジメチルビニルシリル基で末端が封鎖されたポリジフェニルシロキサン、ジメチルビニルシリル基で末端が封鎖されたポリメチルフェニルシロキサン、ジメチルシロキサン単位とメチルビニルシロキサン単位及び末端トリエチルシロキシ単位との共重合体、ジフェニルシロキサン単位とメチルビニルシロキサン単位及び末端トリエチルシロキシ単位との共重合体、メチルフェニルシロキサン単位とメチルビニルシロキサン単位及び末端トリエチルシロキシ単位との共重合体などが例示される。中でも、耐熱・耐光性の観点から、ジメチルシロキサン単位とメチルビニルシロキサン単位及び末端トリメチルシロキシ単位との共重合体、ジフェニルシロキサン単位とメチルビニルシロキサン単位及び末端トリメチルシロキシ単位との共重合体、メチルフェニルシロキサン単位とメチルビニルシロキサン単位及び末端トリメチルシロキシ単位との共重合体、ジメチルビニルシリル基で末端が封鎖されたポリジメチルシロキサン、ジメチルビニルシリル基で末端が封鎖されたポリジフェニルシロキサン、ジメチルビニルシリル基で末端が封鎖されたポリメチルフェニルシロキサンが好ましい例として挙げられる。
分子末端にアルケニル基を2個以上有するポリシロキサンの具体例としては、先に例示したジメチルアルケニル基で末端が封鎖されたポリシロキサン、ジメチルアルケニルシロキサン単位とSiO単位、SiO3/2単位、SiO単位からなる群において選ばれる少なくとも1つのシロキサン単位からなるポリシロキサン、ジエチルアルケニル基で末端が封鎖されたポリシロキサン、ジエチルアルケニルシロキサン単位とSiO単位、SiO3/2単位、SiO単位からなる群において選ばれる少なくとも1つのシロキサン単位からなるポリシロキサンなどが例示される。中でも、耐熱・耐光性の観点から、ジメチルアルケニル基で末端が封鎖されたポリシロキサン、ジメチルアルケニルシロキサン単位とSiO単位、SiO3/2単位、SiO単位からなる群において選ばれる少なくとも1つのシロキサン単位からなるポリシロキサンが好ましい例として挙げられる。
アルケニル基を2個以上有する環状シロキサン化合物としては、1,3,5,7-テトラビニル-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7-テトラビニル-1-フェニル-3,5,7-トリメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7-テトラビニル-1,3-ジフェニル-5,7-ジメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7-テトラビニル-1,5-ジフェニル-3,7-ジメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7-テトラビニル-1,3,5-トリフェニル-7-メチルシクロテトラシロキサン、1-フェニル-3,5,7-トリビニル-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3-ジフェニル-5,7-ジビニル-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5-トリビニル-1,3,5-トリメチルシクロシロキサン、1,3,5,7,9-ペンタビニル-1,3,5,7,9-ペンタメチルシクロシロキサン、1,3,5,7,9,11-ヘキサビニル-1,3,5,7,9,11-ヘキサメチルシクロシロキサン、1-プロピル-3,5,7-トリビニル-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,5-ジビニル-3,7-ジヘキシル-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサンなどが例示される。中でも、耐熱・耐光性の観点から、1,3,5,7-テトラビニル-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7-テトラビニル-1-フェニル-3,5,7-トリメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7-テトラビニル-1,3-ジフェニル-5,7-ジメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7-テトラビニル-1,5-ジフェニル-3,7-ジメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7-テトラビニル-1,3,5-トリフェニル-7-メチルシクロテトラシロキサン、1-フェニル-3,5,7-トリビニル-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3-ジフェニル-5,7-ジビニル-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5-トリビニル-1,3,5-トリメチルシクロシロキサン、1,3,5,7,9-ペンタビニル-1,3,5,7,9-ペンタメチルシクロシロキサン、1,3,5,7,9,11-ヘキサビニル-1,3,5,7,9,11-ヘキサメチルシクロシロキサンが好ましい例として挙げられる。これらは、単独で用いても良く、2種類以上併用して用いてもよい。
(B)成分である1分子中にアルケニル基を2個以上有するオルガノポリシロキサンの添加量は種々設定できるが、アルケニル基1個あたり、(A)成分である多面体構造ポリシロキサン変性体に含まれるSi原子に直結した水素原子が0.3~5個、好ましくは、0.5~3個となる割合で添加されることが望ましい。アルケニル基の割合が少なすぎると、発泡等による外観不良が生じやすくなり、また、多すぎると、硬化物の物性に悪影響を及ぼす場合がある。
本発明のポリシロキサン系組成物は、(A)成分である多面体構造ポリシロキサン変性体、および、(B)であるオルガノポリシロキサン、を含有するとともに、
(B)成分のオルガノポリシロキサンが、アリール基含有オルガノポリシロキサン(B1)であるか、および/または、更に、(C)成分として、1分子中にアルケニル基またはヒドロシリル基を1個有する有機ケイ素化合物(C1)、もしくは、1分子中に炭素-炭素2重結合を1個有する環状オレフィン化合物(C2)を含有する。
このような構成を備えることにより、ポリシロキサン系組成物を用いた硬化物が、耐熱性及び耐侯性を有し、更にガスバリア性に優れたものとなる。
 <アリール基含有オルガノポリシロキサン(B1)>
本発明における(B)成分が、アルケニル基を有するアリール基含有オルガノポリシロキサン(B1)である場合、アリール基含有オルガノポリシロキサン(B1)は、一分子中に少なくとも一個アリール基を含有していればよく、そのアリール基は分子の側鎖または末端いずれにあってもよい。
このようなアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、2-メチルフェニル基、3-メチルフェニル基、4-メチルフェニル基、2-エチルフェニル基、3-エチルフェニル基、4-エチルフェニル基、2-プロピルフェニル基、3-プロピルフェニル基、4-プロピルフェニル基、3-イソプロピルフェニル基、4-イソプロピルフェニル基、2-ブチルフェニル基、3-ブチルフェニル基、4-ブチルフェニル基、3-イソブチルフェニル基、4-イソブチルフェニル基、3-tブチルフェニル基、4-tブチルフェニル基、3-ペンチルフェニル基、4-ペンチルフェニル基、3-ヘキシルフェニル基、4-ヘキシルフェニル基、3-シクロヘキシルフェニル基、4-シクロヘキシルフェニル基、2,3-ジメチルフェニル基、2,4-ジメチルフェニル基、2,5-ジメチルフェニル基、2,6-ジメチルフェニル基、3,4-ジメチルフェニル基、3,5-ジメチルフェニル基、2,3-ジエチルフェニル基、2,4-ジエチルフェニル基、2,5-ジエチルフェニル基、2,6-ジエチルフェニル基、3,4-ジエチルフェニル基、3,5-ジエチルフェニル基、シクロヘキシルフェニル基、ビフェニル基、2,3,4-トリメチルフェニル基、2,3,5-トリメチルフェニル基、2,4,5-トリメチルフェニル基、3-エポキシフェニル基、4-エポキシフェニル基、3-グリシジルフェニル基、4-グリシジルフェニル基等が挙げられる。中でも、耐熱・耐光性の観点から、フェニル基が好ましい例として挙げられる。これらは、単独で用いても良く、2種類以上併用して用いてもよい。
アリール基含有オルガノポリシロキサン(B1)の重量平均分子量は、3500以下であることが好ましく、150~2000がより好ましく、200~1000が更に好ましい。重量平均分子量が小さいと、(B1)成分がポリシロキサン系組成物の系内から揮発しやすくなり、望まれた物性が得られないことがある。また、重量平均分子量が多いと、得られた硬化物の水蒸気透過率が高くなるなど、ガスバリア性が低くなることがある。
(B1)成分のアリール基含有量は、0.1~10mmol/gの範囲内であることが好ましく、さらには1~10mmol/gがより好ましい。また、アリール基とアリール基以外の置換または非置換の一価の炭化水素基のモル比(アリール基のモル/アリール基以外の置換または非置換の一価の炭化水素基のモル)は、0.01~30の範囲内にあることが好ましい。このアリール基の量が多いほど、硬化物のガスバリア性が向上し、また芳香族基板への接着強度が向上する。
本発明のポリシロキサン系組成物は、(C)成分として、1分子中にアルケニル基またはヒドロシリル基を1個有する有機ケイ素化合物(C1)、又は、1分子中に炭素-炭素2重結合を1個有する環状オレフィン化合物(C2)を含有することがある。
<1分子中にアルケニル基またはヒドロシリル基を1個有する有機ケイ素化合物(C1)>
(C1)成分が1分子中にアルケニル基を有する場合、上記(A)成分のヒドロシリル基と反応する。一方、(C1)成分が1分子中にヒドロシリル基を有する場合、上記(B)成分のアルケニル基と反応する。本発明における(C1)成分を用いることで、硬化物の弾性率を低下することができ、さらに、耐冷熱衝撃性を含む耐クラック性、ガスバリア性等を向上することができる。
本発明における(C1)成分は、1分子中に少なくともアリール基を1個以上含有していることが、ガスバリア性や屈折率等の観点から好ましく、さらには、該アリール基が直接ケイ素原子に結合していることが、耐熱・耐光性の観点からより好ましい。このような(C1)成分は1分子中のアリール基の数が多いほど、硬化物のガスバリア性や屈折率の向上効果が大きい。
本発明における(C1)成分は、耐熱・耐光性の観点から、シラン、またはポリシロキサンであることが好ましい例として挙げられる。このような(C1)成分が、1分子中にアルケニル基を1個有するシランである場合、具体的に例えば、ビニルトリメチルシラン、ビニルジメチルフェニルシラン、ビニルジフェニルメチルシラン、ビニルトリフェニルシラン、ビニルトリエチルシラン、ビニルジエチルフェニルシラン、ビニルジフェニルエチルシラン、アリルジメチルフェニルシラン、アリルジフェニルメチルシラン、アリルトリフェニルシラン、アリルジエチルフェニルシラン、アリルジフェニルエチルシラン等が例示される。中でも、耐熱・耐光性の観点からビニルトリメチルシラン、ビニルジメチルフェニルシラン、ビニルジフェニルメチルシラン、ビニルトリフェニルシランが好ましい例として挙げられる。また、(C1)成分が1分子中にヒドロシリル基を1個有するシランである場合、具体的に例えば、トリメチルシラン、ジメチルフェニルシラン、ジフェニルメチルシラン、トリフェニルシラン、トリエチルシラン、ジエチルフェニルシラン、ジフェニルエチルシラン等が例示される。中でも、耐熱・耐光性の観点からトリメチルシラン、ジメチルフェニルシラン、ジフェニルメチルシラン、トリフェニルシランが好ましい例として挙げられる。
また、(C1)成分がポリシロキサンである場合、アルケニル基またはヒドロシリル基を1個有する直鎖構造のポリシロキサン、分子末端にアルケニル基またはヒドロシリル基を1個有するポリシロキサン、アルケニル基またはヒドロシリル基を1個有する環状シロキサン等が例示される。
(C1)成分が、1分子中にアルケニル基を1個有する直鎖構造のポリシロキサンである場合、具体的に例えば、ジメチルビニルシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたポリジメチルシロキサン、ジメチルビニルシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたポリメチルフェニルシロキサン、ジメチルビニルシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたポリジフェニルシロキサン、ジメチルビニルシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたジメチルシロキサン単位とメチルフェニルシロキサン単位との共重合体、ジメチルビニルシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたジメチルシロキサン単位とジフェニルシロキサン単位との共重合体、ジエチルビニルシリル基とトリエチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたポリジメチルシロキサン、ジエチルビニルシリル基とトリエチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたポリメチルフェニルシロキサン、ジエチルビニルシリル基とトリエチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたポリジフェニルシロキサン、ジエチルビニルシリル基とトリエチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたジメチルシロキサン単位とメチルフェニルシロキサン単位との共重合体、ジエチルビニルシリル基とトリエチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたジメチルシロキサン単位とジフェニルシロキサン単位との共重合体等が例示される。中でも、耐熱・耐光性の観点から、ジメチルビニルシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたポリジメチルシロキサン、ジメチルビニルシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたポリメチルフェニルシロキサン、ジメチルビニルシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたポリジフェニルシロキサン、ジメチルビニルシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたジメチルシロキサン単位とメチルフェニルシロキサン単位との共重合体、ジメチルビニルシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたジメチルシロキサン単位とジフェニルシロキサン単位との共重合体が好ましい例として挙げられる。
また、(C1)成分が1分子中にヒドロシリル基を1個有する直鎖構造のポリシロキサンである場合、具体的に例えば、ジメチルハイドロジェンシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたポリジメチルシロキサン、ジメチルハイドロジェンシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたポリメチルフェニルシロキサン、ジメチルハイドロジェンシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたポリジフェニルシロキサン、ジメチルハイドロジェンシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたジメチルシロキサン単位とメチルフェニルシロキサン単位との共重合体、ジメチルハイドロジェンシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたジメチルシロキサン単位とジフェニルシロキサン単位との共重合体、ジエチルハイドロジェンシリル基とトリエチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたポリジメチルシロキサン、ジエチルハイドロジェンシリル基とトリエチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたポリメチルフェニルシロキサン、ジエチルハイドロジェンシリル基とトリエチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたポリジフェニルシロキサン、ジエチルハイドロジェンシリル基とトリエチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたジメチルシロキサン単位とメチルフェニルシロキサン単位との共重合体、ジエチルハイドロジェンシリル基とトリエチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたジメチルシロキサン単位とジフェニルシロキサン単位との共重合体等が例示される。中でも、耐熱・耐光性の観点から、ジメチルハイドロジェンシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたポリジメチルシロキサン、ジメチルハイドロジェンシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたポリメチルフェニルシロキサン、ジメチルハイドロジェンシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたポリジフェニルシロキサン、ジメチルハイドロジェンシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたジメチルシロキサン単位とメチルフェニルシロキサン単位との共重合体、ジメチルハイドロジェンシリル基とトリメチルシリル基で末端がそれぞれ1個ずつ封鎖されたジメチルシロキサン単位とジフェニルシロキサン単位との共重合体が好ましい例として挙げられる。
また、(C1)成分が、分子末端にアルケニル基を1個有するポリシロキサンである場合、具体的に例えば、ジメチルビニルシリル基で末端が1個封鎖されたポリシロキサンで、該ポリシロキサンがSiO単位、SiO3/2単位、SiO単位からなる群において選ばれる少なくとも1つのシロキサン単位からなるポリシロキサン、ジエチルビニルシリル基で末端が1個封鎖されたポリシロキサンで、該ポリシロキサンがSiO単位、SiO3/2単位、SiO単位からなる群において選ばれる少なくとも1つのシロキサン単位からなるポリシロキサン等が例示される。中でも、耐熱・耐光性の観点から、ジメチルビニルシリル基で末端が1個封鎖されたポリシロキサンで、該ポリシロキサンがSiO単位、SiO3/2単位、SiO単位からなる群において選ばれる少なくとも1つのシロキサン単位からなるポリシロキサンが好ましい例として挙げられる。
また、(C1)成分が、分子末端にヒドロシリル基を1個有するポリシロキサンである場合、具体的に例えば、ジメチルハイドロジェンシリル基で末端が1個封鎖されたポリシロキサンで、該ポリシロキサンがSiO単位、SiO3/2単位、SiO単位からなる群において選ばれる少なくとも1つのシロキサン単位からなるポリシロキサン、ジメチルハイドロジェンシリル基で末端が1個封鎖されたポリシロキサンで、該ポリシロキサンがSiO単位、SiO3/2単位、SiO単位からなる群において選ばれる少なくとも1つのシロキサン単位からなるポリシロキサン等が例示される。中でも、耐熱・耐光性の観点から、ジメチルハイドロジェンシリル基で末端が1個封鎖されたポリシロキサンで、該ポリシロキサンがSiO単位、SiO3/2単位、SiO単位からなる群において選ばれる少なくとも1つのシロキサン単位からなるポリシロキサンが好ましい例として挙げられる。
また、(C1)成分が、アルケニル基を1個有する環状シロキサンである場合、具体的に例えば、1-ビニル-1,3,3,5,5,7,7-ヘプタメチルシクロテトラシロキサン、1-ビニル-3-フェニル-1,3,5,5,7,7-ヘキサメチルシクロテトラシロキサン、1-ビニル-3,5-ジフェニル-1,3,5,7,7-ペンタメチルシクロテトラシロキサン、1-ビニル-3,5,7-トリフェニル-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサン、1-ビニル-1,3,3,5,5,7,7-ヘプタエチルシクロテトラシロキサン、1-ビニル-3-フェニル-1,3,5,5,7,7-ヘキサメエチルシクロテトラシロキサン、1-ビニル-3,5-ジフェニル-1,3,5,7,7-ペンタエチルシクロテトラシロキサン、1-ビニル-3,5,7-トリフェニル-1,3,5,7-テトラエチルシクロテトラシロキサン等が例示される。中でも、耐熱・耐光性の観点から、1-ビニル-1,3,3,5,5,7,7-ヘプタメチルシクロテトラシロキサン、1-ビニル-3-フェニル-1,3,5,5,7,7-ヘキサメチルシクロテトラシロキサン、1-ビニル-3,5-ジフェニル-1,3,5,7,7-ペンタメチルシクロテトラシロキサン、1-ビニル-3,5,7-トリフェニル-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサンが好ましい例として挙げられる。
また、(C1)成分が、ヒドロシリル基を1個有する環状シロキサンである場合、具体的に例えば、1-ハイドロジェン-1,3,3,5,5,7,7-ヘプタメチルシクロテトラシロキサン、1-ハイドロジェン-3-フェニル-1,3,5,5,7,7-ヘキサメチルシクロテトラシロキサン、1-ハイドロジェン-3,5-ジフェニル-1,3,5,7,7-ペンタメチルシクロテトラシロキサン、1-ハイドロジェン-3,5,7-トリフェニル-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサン、1-ハイドロジェン-1,3,3,5,5,7,7-ヘプタエチルシクロテトラシロキサン、1-ハイドロジェン-3-フェニル-1,3,5,5,7,7-ヘキサメエチルシクロテトラシロキサン、1-ハイドロジェン-3,5-ジフェニル-1,3,5,7,7-ペンタエチルシクロテトラシロキサン、1-ハイドロジェン-3,5,7-トリフェニル-1,3,5,7-テトラエチルシクロテトラシロキサン等が例示される。中でも、耐熱・耐光性の観点から、1-ハイドロジェン-1,3,3,5,5,7,7-ヘプタメチルシクロテトラシロキサン、1-ハイドロジェン-3-フェニル-1,3,5,5,7,7-ヘキサメチルシクロテトラシロキサン、1-ハイドロジェン-3,5-ジフェニル-1,3,5,7,7-ペンタメチルシクロテトラシロキサン、1-ハイドロジェン-3,5,7-トリフェニル-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサンが好ましい例として挙げられる。
(C1)成分の添加量は種々設定できるが、(C1)成分は、(C1)成分および前記(A)成分および前記(B)成分との合計(100重量%)に対し、好ましくは、1重量%~60重量%、さらに好ましくは5~50重量%となる範囲で用いることが好ましい。(C1)成分が多すぎると、硬化物が柔らかくなり過ぎ、性能に不具合が生じる恐れがある。また、少なすぎると、組成物の架橋密度が高すぎる場合があり、クラックが生ずる恐れがある。
これら(C1)成分である1分子中にアルケニル基、またはヒドロシリル基を1個有する有機ケイ素化合物は1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
<1分子中に炭素-炭素2重結合を1個有する環状オレフィン化合物(C2)>
本発明における1分子中に炭素-炭素2重結合を1個有する環状オレフィン化合物(C2)は、上記(A)成分のヒドロシリル基と反応する。(C2)成分を用いることで、硬化物の弾性率を低下することができ、さらに、耐冷熱衝撃性を含む耐クラック性、破壊強度、ガスバリア性等を向上することができる。
本発明における(C2)成分は、1分子中に炭素-炭素2重結合を1個有する環状オレフィン化合物であればよく、この炭素-炭素2重結合は、ビニレン基、ビニリデン基、アルケニル基のいずれであってもよい。アルケニル基としては、ビニル基、アリル基、ブテニル基、ヘキセニル基等が例示されるが、耐熱性・耐光性の観点から、ビニル基が好ましい。
本発明における(C2)成分は、平均分子量が1000以下であることが好ましい。
さらに好ましい例としては、下記式
2(n-x)
(nは4~20の整数、xは1~5の整数、n-xは3以上の整数)で表される環状オレフィン化合物が、(b)成分との反応性の観点から好ましい例として挙げられる。
このような環状オレフィン化合物として、脂肪族環状オレフィン化合物、置換脂肪族環状オレフィン化合物等が挙げられる。
脂肪族環状オレフィン化合物として、具体的に例えば、シクロへキセン、シクロへプテン、シクロオクテン、ビニルシクロヘキサン、ビニルシクロヘプタン、ビニルシクロオクタン、アリルシクロヘキサン、アリルシクロヘプタン、アリルシクロオクタン、メチレンシクロヘキサン等が挙げられる。
置換脂肪族環状オレフィン化合物として、具体的に例えば、ノルボルネン、1-メチルノルボルネン、2-メチルノルボルネン、7-メチルノルボルネン、2-ビニルノルボルナン、7-ビニルノルボルナン、2-アリルノルボルナン、7-アリルノルボルナン、2-メチレンノルボルナン、7-メチレンノルボルナン、カンフェン、ビニルノルカンフェン、6-メチル-5-ビニル-ビシクロ〔2,2,1〕-ヘプタン、3-メチル-2-メチレン-ビシクロ〔2,2,1〕-ヘプタン、α-ピネン、β-ピネン、6,6-ジメチル-ビシクロ〔3,1,1〕-2-ヘプタエン、ロンギフォーレン、2-ビニルアダマンタン、2-メチレンアダマンタン等が挙げられる。
中でも入手性の観点から、シクロヘキセン、ビニルシクロヘキサン、ノルボルネン、カンフェン、ピネンが好ましい例として挙げられる。
これら、1分子中に炭素-炭素2重結合を1個有する環状オレフィン化合物(C2)は、単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
1分子中に炭素-炭素2重結合を1個有する環状オレフィン化合物(C2)の添加量は、後述のヒドロシリル基を有する化合物(b)のヒドロシリル基1個あたり、(C2)成分の炭素-炭素2重結合の数が、0.01~0.5個になるように用いることが好ましい。添加量が少ないと、得られる硬化物の耐冷熱衝撃性が低下する場合があり、添加量が多いと、得られる硬化物に硬化不良が生じる場合がある。
<硬化触媒>
本発明では、ポリシロキサン系組成物を硬化させる際に、ヒドロシリル化触媒を用いる。本発明で用いるヒドロシリル化触媒としては、通常ヒドロシリル化触媒として公知のものを用いることができ特に制限はない。
上記ヒドロシリル化触媒の具体例は、上述した通りであり、多面体構造ポリシロキサン変性体(A)の合成の際に使用するヒドロシリル化触媒と同様である。
<硬化遅延剤>
硬化遅延剤は、本発明のポリシロキサン系組成物の保存安定性を改良あるいは、硬化過程でのヒドロシリル化反応の反応性を調整するための成分であり、任意成分である。本発明においては、硬化遅延剤としては、ヒドロシリル化触媒による付加型硬化性組成物で用いられている公知のものが使用でき、具体的には脂肪族不飽和結合を含有する化合物、有機リン化合物、有機イオウ化合物、窒素含有化合物、スズ系化合物、有機過酸化物等が挙げられる。これらを単独使用、または2種以上併用してもよい。
脂肪族不飽和結合を含有する化合物としては、具体的には3-ヒドロキシ-3-メチル-1-ブチン、3-ヒドロキシ-3-フェニル-1-ブチン、3,5-ジメチル-1-ヘキシン-3-オール、1-エチニル-1-シクロヘキサノール等のプロパギルアルコール類、エン-イン化合物類、無水マレイン酸、マレイン酸ジメチル等のマレイン酸エステル類等が例示できる。
有機リン化合物としては、具体的にはトリオルガノフォスフィン類、ジオルガノフォスフィン類、オルガノフォスフォン類、トリオルガノフォスファイト類等が例示できる。
有機イオウ化合物としては、具体的にはオルガノメルカプタン類、ジオルガノスルフィド類、硫化水素、ベンゾチアゾール、チアゾール、ベンゾチアゾールジサルファイド等が例示できる。
窒素含有化合物としては、具体的にはN,N,N′,N′-テトラメチルエチレンジアミン、N,N-ジメチルエチレンジアミン、N,N-ジエチルエチレンジアミン、N,N-ジブチルエチレンジアミン、N,N-ジブチル-1,3-プロパンジアミン、N,N-ジメチル-1,3-プロパンジアミン、N,N,N′,N′-テトラエチルエチレンジアミン、N,N-ジブチル-1,4-ブタンジアミン、2,2’-ビピリジン等が例示できる。
スズ系化合物としては、具体的にはハロゲン化第一スズ2水和物、カルボン酸第一スズ等が例示できる。
有機過酸化物としては、具体的にはジ-t-ブチルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、過安息香酸t-ブチル等が例示されうる。これらのうち、マレイン酸ジメチル、3,5-ジメチル-1-ヘキシン-3-オール、1-エチニル-1-シクロヘキサノールが、特に好ましい硬化遅延剤として例示できる。
硬化遅延剤の添加量は、特に限定するものではないが、ヒドロシリル化触媒1モルに対して10-1~10モルの範囲で用いるのが好ましく、1~100モルの範囲で用いるのがより好ましい。また、これらの硬化遅延剤は単独で使用してもよく、2種類以上組み合わせて使用してもよい。
<接着性付与剤>
接着性付与剤は、本発明におけるポリシロキサン系組成物と基材との接着性を向上する目的で用いる任意成分であり、その様な効果があるものであれば特に制限はないが、シランカップリング剤が好ましい例として例示できる。
シランカップリング剤としては、分子中に有機基と反応性のある官能基と加水分解性のケイ素基を各々少なくとも1個有する化合物であれば特に限定されない。有機基と反応性のある基としては、取扱い性の点からエポキシ基、メタクリル基、アクリル基、イソシアネート基、イソシアヌレート基、ビニル基、カルバメート基から選ばれる少なくとも1個の官能基が好ましく、硬化性及び接着性の点から、エポキシ基、メタクリル基、アクリル基がより好ましい。加水分解性のケイ素基としては取扱い性の点からアルコキシシリル基が好ましく、反応性の点からメトキシシリル基、エトキシシリル基がより好ましい。
好ましいシランカップリング剤としては、具体的には3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルメチルジメトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルメチルジエトキシシラン等のエポキシ官能基を有するアルコキシシラン類:3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、メタクリロキシメチルトリメトキシシラン、メタクリロキシメチルトリエトキシシラン、アクリロキシメチルトリメトキシシラン、アクリロキシメチルトリエトキシシラン等のメタクリル基あるいはアクリル基を有するアルコキシシラン類が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種類以上併用してもよい。
シランカップリング剤の添加量としては、(A)成分と(B)成分の混合物100重量部に対して、0.05~30重量部であることが好ましく、さらに好ましくは、0.1~10重量部である。添加量が少ないと接着性改良効果が表れず、添加量が多いと硬化物の物性に悪影響を及ぼす場合がある。
本発明においては、接着性付与剤の効果を高めるために、公知の接着性促進剤を用いることができる。接着性促進剤としては、エポキシ含有化合物、エポキシ樹脂、ボロン酸エステル化合物、有機アルミニウム化合物、有機チタン化合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
<無機フィラー>
本発明のポリシロキサン組成物は、必要に応じて無機フィラーを添加することができる。
本発明のポリシロキサン系組成物の組成分として無機フィラーを用いることにより、得られる成形体の強度、硬度、弾性率、熱膨張率、熱伝導率、放熱性、電気的特性、光の反射率、難燃性、耐火性、およびガスバリア性等の諸物性を改善することができる。
無機フィラーは、無機物もしくは無機物を含む化合物であれば特に限定されないが、具体的に例えば、石英、ヒュームドシリカ、沈降性シリカ、無水ケイ酸、溶融シリカ、結晶性シリカ、超微粉無定型シリカ等のシリカ系無機フィラー、アルミナ、ジルコン、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化チタン、窒化ケイ素、窒化ホウ素、窒化アルミ、炭化ケイ素、ガラス繊維、ガラスフレーク、アルミナ繊維、炭素繊維、マイカ、黒鉛、カーボンブラック、フェライト、グラファイト、ケイソウ土、白土、クレー、タルク、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸マンガン、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、チタン酸カリウム、ケイ酸カルシウム、無機バルーン、銀粉等を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、2種類以上併用してもよい。
無機フィラーは、適宜表面処理をほどこしてもよい。表面処理としては、アルキル化処理、トリメチルシリル化処理、シリコーン処理、カップリング剤による処理等が挙げられるが、特に限定されるものではない。
上記カップリング剤の例としては、シランカップリング剤が挙げられる。シランカップリング剤としては、分子中に有機基と反応性のある官能基と加水分解性のケイ素基を各々少なくとも1個有する化合物であれば特に限定されない。有機基と反応性のある基としては、取扱い性の点からエポキシ基、メタクリル基、アクリル基、イソシアネート基、イソシアヌレート基、ビニル基、カルバメート基から選ばれる少なくとも1個の官能基が好ましく、硬化性及び接着性の点から、エポキシ基、メタクリル基、アクリル基が特に好ましい。加水分解性のケイ素基としては取扱い性の点からアルコキシシリル基が好ましく、反応性の点からメトキシシリル基、エトキシシリル基が特に好ましい。
好ましいシランカップリング剤としては、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン等のエポキシ官能基を有するアルコキシシラン類:3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、メタクリロキシメチルトリメトキシシラン、メタクリロキシメチルトリエトキシシラン、アクリロキシメチルトリメトキシシラン、アクリロキシメチルトリエトキシシラン等のメタクリル基あるいはアクリル基を有するアルコキシシラン類が挙げられる。
無機フィラーの形状としては、破砕状、片状、球状、棒状等、各種用いることができる。無機フィラーの平均粒径や粒径分布は、特に限定されるものではないが、平均粒径が0.005~100μmであることが好ましく、さらには0.01~50μmであることがより好ましい。
同様に、BET比表面積についても、特に限定されるものでないが、ガスバリア性の観点から、70m/g以上であることが好ましく、100m/g以上であることがより好ましく、さらに200m/g以上であることが特に好ましい。
ここで、BET比表面積とは、ガス吸着法により算出される粒子の比表面積のことで、ガス吸着法による粒子の比表面積算出は、窒素ガスの様に吸着占有面積が分かっているガス分子を粒子に吸着させ、その吸着量から粒子の比表面積を算出するものである。BET比表面積は、固体表面に直接吸着したガス分子の量(単分子層吸着量)を正確に算出することができる。BET比表面積は、下記に示すBETの式と呼ばれる数式を用いて算出することができる。
下記式(1)に示す様に、BETの式は一定温度で吸着平衡状態にある時の吸着平衡圧Pとその圧力における吸着量Vの関係を示すもので以下のように表される。
式(1):P/V(Po-P)=(1/VmC)+((C-1)/VmC)(P/Po)
(Po:飽和蒸気圧、Vm:単分子層吸着量、気体分子が固体表面で単分子層を形成した時の吸着量、C:吸着熱などに関するパラメータ(>0))
上式より単分子吸着量Vmを算出し、これにガス分子1個の占める断面積を掛けることにより、粒子の表面積を求めることができる。
無機フィラーの添加量は特に限定されないが、(A)成分、(B)成分及び(C)成分の混合物100重量部に対して、1~1000重量部、より好ましくは、5~500重量部、さらに好ましくは、10~300重量部である。無機フィラーの添加量が多すぎると、流動性が悪くなる場合があり、少ないと、得られる成型体の物性が不十分となる場合がある。
無機フィラーの混合の順序としては、特に限定されないが、貯蔵安定性が良好になりやすいという点においては、(B)成分に混ぜた後、(A)成分、(C)成分と混合する方法が望ましい。また、反応成分である(A)成分、(B)成分、(C)成分がよく混合され安定した成形体が得られやすいという点においては、(A)成分、(B)成分、(C)成分を混合したものに、無機フィラーを混合することが好ましい。
これら無機フィラーを混合する手段としては、特に限定されるものではないが、具体的に例えば、2本ロールあるいは3本ロール、遊星式撹拌脱泡装置、ホモジナイザー、ディゾルバー、プラネタリーミキサー等の撹拌機、プラストミル等の溶融混練機等が挙げられる。無機フィラーの混合は、常温で行ってもよいし加熱して行ってもよく、また、常圧下に行ってもよいし減圧状態で行ってもよい。混合する際の温度が高いと、成型する前に組成物が硬化する場合がある。
<ポリシロキサン系組成物及び硬化物>
本発明のポリシロキサン系組成物は、(A)成分に、所定の(B)~(C)成分、更に必要に応じて、ヒドロシリル化触媒、硬化遅延剤、接着性付与剤を加えることにより得ることができる。本発明のポリシロキサン系組成物は、液状樹脂組成物として取り扱うことが可能である。液状組成物とすることにより、型、パッケージ、基板等に流し込み、加熱して硬化させることで、容易に成形体を得ることができる。
本発明のポリシロキサン系組成物を用いて得られた硬化物は、耐熱性、耐侯性及びガスバリア性に優れることは勿論のこと、高硬度、低熱膨張率を有しており、熱寸法安定性に優れる。
硬化させる際に温度を加える場合は、好ましくは、30~400℃、さらに好ましくは50~250℃である。硬化温度が高くなり過ぎると、得られる硬化物に外観不良が生じる傾向があり、低すぎると硬化が不十分となる。また、2段階以上の温度条件を組み合わせて硬化させてもよい。具体的に例えば、70℃、120℃、150℃の様に段階的に硬化温度を引き上げていくことで、良好な硬化物を得ることができ好ましい。
本発明においては、必要に応じて、ヒドロシリル化触媒を追加して用いることができる。
硬化時間は硬化温度、用いるヒドロシリル化触媒の量及びヒドロシリル基の量、その他、本願組成物のその他の配合物の組み合わせにより適宜選択することができるが、あえて例示すれば、1分~12時間、好ましくは10分~8時間行うことにより、良好な硬化物を得ることができる。
本発明のポリシロキサン系組成物は、具体的に例えば、パッケージや基板などに、注入あるいは塗布して使用することが可能である。注入あるいは塗布した後、上述の硬化条件にて、硬化させることで、用途に応じた成型体(硬化物)を容易に得ることができる。
また、本発明のポリシロキサン系組成物には、必要に応じて蛍光体、着色剤、耐熱性向上剤などの各種添加剤や反応制御剤、離型剤あるいは充填剤用分散剤などを任意で添加することができる。この充填剤用分散剤としては、例えば、ジフェニルシランジオール、各種アルコキシシラン、カーボンファンクショナルシラン、シラノール基含有低分子量シロキサンなどが挙げられる。なお、これら任意成分は、本発明の効果を損なわないように最小限の添加量に止めることが好ましい。
本発明に用いるポリシロキサン系組成物は、上記した成分をロール、バンバリーミキサー、ニーダーなどの混練機を用いたり、遊星式攪拌脱泡機を用いて均一に混合し、必要に応じ加熱処理を施したりしてもよい。
本発明のポリシロキサン系組成物は、成形体として使用することができる。成形方法としては、押出成形、圧縮成形、ブロー成形、カレンダー成形、真空成形、発泡成形、射出成形、液状射出成形、注型成形などの任意の方法を使用することができる。
本発明において得られる成型体の用途としては、具体的に例えば、液晶ディスプレイ分野における基板材料、導光板、プリズムシート、偏向板、位相差板、視野角補正フィルム、接着剤、カラーフィルター、偏光子保護フィルム、パッシベーション膜などの液晶用フィルムなどの液晶表示装置周辺材料が例示される。また、PDP(プラズマディスプレイ)の封止剤、反射防止フィルム、光学補正フィルム、ハウジング材、前面ガラスの保護フィルム、前面ガラス代替材料、接着剤、カラーフィルター、パッシベーション膜、またLED表示装置に使用されるLED素子のモールド材、前面ガラスの保護フィルム、前面ガラス代替材料、接着剤、カラーフィルター、パッシベーション膜、またプラズマアドレス液晶ディスプレイにおける基板材料、導光板、プリズムシート、偏向板、位相差板、視野角補正フィルム、接着剤、カラーフィルター、偏光子保護フィルム、パッシベーション膜、また有機ELディスプレイにおける前面ガラスの保護フィルム、前面ガラス代替材料、カラーフィルター、接着剤、パッシベーション膜、またフィールドエミッションディスプレイ(FED)における各種フィルム基板、前面ガラスの保護フィルム、前面ガラス代替材料、接着剤、カラーフィルター、パッシベーション膜が例示される。
自動車・輸送機分野では、自動車用のランプリフレクタ、ベアリングリテーナー、ギア部分、耐蝕コート、スイッチ部分、ヘッドランプ、エンジン内部品、電装部品、各種内外装品、駆動エンジン、ブレーキオイルタンク、自動車用防錆鋼板、インテリアパネル、内装材、保護・結束用ワイヤーネス、燃料ホース、自動車ランプ、ガラス代替品が例示される。また、鉄道車輌用の複層ガラスが例示される。また、航空機の構造材の靭性付与剤、エンジン周辺部材、保護・結束用ワイヤーネス、耐蝕コートが例示される。
建築分野では、内装・加工用材料、電気カバー、シート、ガラス中間膜、ガラス代替品、太陽電池周辺材料が例示される。農業用では、ハウス被覆用フィルムが例示される。
次世代の光・電子機能有機材料としては、次世代DVD、有機EL素子周辺材料、有機フォトリフラクティブ素子、光-光変換デバイスである光増幅素子、光演算素子、有機太陽電池周辺の基板材料、ファイバー材料、素子の封止剤、接着剤などが例示される。また、本発明において得られるポリシロキサン系組成物は、以下に記載する光学デバイスに使用することができる。
<硬化物の粘弾性挙動>
本発明におけるポリシロキサン系組成物からなる硬化物は特定の粘弾性挙動を示すものである。
一般に角周波数ωの正弦波形震動応力(歪)を受けた場合、歪と応力における複素弾性率はE*=E’+iE”で示される。ここでE’は貯蔵弾性率、E”は損失弾性率である。応力と歪の位相差がδである場合、損失正接(tanδ)は、E”/E’で表される。
本発明の硬化物は、-40℃~50℃において、少なくとも1つの損失正接の極大値を有し、且つ50℃での貯蔵弾性率が10MPa以下である硬化物である。損失正接の極大値は、-5℃~45℃の範囲内にあることがより好ましく、0℃~45℃の範囲内にあることがさらに好ましい。低温に極大値を有すると硬化物のガスバリア性が低下する場合があり、高温に極大値を有すると硬化物を得る際の内部(残留)応力が大きくなり、硬化物の耐冷熱衝撃性が悪化する場合がある。さらに、50℃での貯蔵弾性率は8MPa以下であることがより好ましく、5MPa以下であることがさらに好ましい。50℃での貯蔵弾性率が10MPaより大きいと、硬化物の耐冷熱衝撃性が悪化する場合がある。
硬化物の粘弾性挙動が上記の範囲内であると、光学デバイスの製作過程で起こり得る封止層のクラックなどの現象がなく良好な光学デバイスが得られる。
 <光学デバイス>
本発明の光学デバイスは、本発明のポリシロキサン系組成物を用いてなる光学デバイスである。
本発明のポリシロキサン系組成物を用いることで低い透湿性(優れたガスバリア性)を有し、光素子封止剤としても有用であるとともに、当該封止剤を備えた光学デバイスを作成することも可能である。
本発明の光学デバイスとしては、具体的に例えば、光記録分野では、VD(ビデオディスク)、CD/CD-ROM、CD-R/RW、DVD-R/DVD-RAM、MO/MD、PD(相変化ディスク)、光カード用のディスク基板材料、ピックアップレンズ、保護フィルム、封止剤が例示される。さらに具体的には、次世代DVD等の光ピックアップ用の部材、例えば、ピックアップレンズ、コリメータレンズ、対物レンズ、センサレンズ、保護フィルム、素子封止剤、センサー封止剤、グレーティング、接着剤、プリズム、波長板、補正板、スプリッタ、ホログラム、ミラー等に好適に用いることができる。
光学機器分野では、スチールカメラのレンズ用材料、ファインダプリズム、ターゲットプリズム、ファインダーカバー、受光センサー部が例示される。また、ビデオカメラの撮影レンズ、ファインダーが例示される。またプロジェクションテレビの投射レンズ、保護フィルム、封止剤、接着剤などが例示される。光センシング機器のレンズ用材料、封止剤、接着剤、フィルムなどが例示される。
光部品分野では、光通信システムでの光スイッチ周辺のファイバー材料、レンズ、導波路、素子の封止剤、接着剤などが例示される。光コネクタ周辺の光ファイバー材料、フェルール、封止剤、接着剤などが例示される。光受動部品、光回路部品ではレンズ、導波路、LED素子の封止剤、接着剤などが例示される。光電子集積回路(OEIC)周辺の基板材料、ファイバー材料、素子の封止剤、接着剤などが例示される。
光ファイバー分野では、装飾ディスプレイ用照明・ライトガイドなど、工業用途のセンサー類、表示・標識類など、また通信インフラ用および家庭内のデジタル機器接続用の光ファイバーが例示される。
半導体集積回路周辺材料では、層間絶縁膜、パッシベーション膜、LSI、超LSI材料用のマイクロリソグラフィー用のレジスト材料が例示される。
次に、本発明について、実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
(実施例1~5及び比較例1~3)
実施例1~5及び比較例1~3の評価は下記の方法により行った。結果は表1に示した。
(目視評価)
10cm×10cmの板ガラス2枚を純水で洗浄し、乾燥させた。その後、フッ素系離型剤(ダイキン工業社製ダイフリー、GA6010)でスプレーし、キムワイプで均一に塗布した後、余剰分を除去した。コの字型に切った2mm厚のシリコーンゴムにテフロン(登録商標)シールを巻いたスペーサーを2枚の上記板ガラスで挟んでクリップで固定し、150℃、1h加熱乾燥してガラスセルを作成した。
このガラスセルにポリシロキサン系組成物を流し込み、対流式オーブンで80℃×2時間、100℃×1時間、150℃×6時間熱硬化させることで、硬化物(2mm厚の板状成形体)を作成した。
(初期)
2mm厚の板状成形体を目視にて観察した。着色などによる色目の変化が見られなかったものを○、見られたものを×と評価した。
(耐熱試験)
200℃に温度設定した熱風循環オーブン内にて、2mm厚の板状成形体を24時間養生し、目視にて観察した。着色などによる色目の変化が見られなかったものを○、見られたものを×と評価した。
(耐光試験)
スガ試験機(株)製、メタリングウェザーメーター(形式M6T)を用いた。2mm厚の板状成形体を、ブラックパネル温度120℃、放射照度0.53kW/mで、積算放射照度50MJ/mまで照射し、目視にて観察した。着色などによる色目の変化が見られなかったものを○、見られたものを×と評価した。
(透湿性試験)
封止剤を型に充填し、対流式オーブンで80℃×2時間、100℃×1時間、150℃×6時間熱硬化させて厚さ2mmの試料を作成した。この硬化物を室温25℃、湿度55%RHの状態で24時間養生した。
上記透湿度とは以下の方法に従って算出したものである。
5cm角の板ガラス(0.5mm厚)の上部に5cm角のポリイソブチレンゴムシート(3mm厚、ロの字型になるように内部の3cm角を切り取ったもの)を固定した治具を作製し、和光純薬工業製塩化カルシウム(水分測定用)1gをロの字型内に充填しこれを試験体とした。さらに上部に5cm角の評価用硬化物(2mm厚)を固定し、恒温恒湿機(エスペック製 PR-2KP)内で温度40℃、湿度、90%RHで24時間養生した。下記式に従い、透湿度を算出した。
透湿度(g/m/24h)=[(透湿性試験後の試験体総重量(g))-(透湿性試験前の試験体総重量(g))]×10000/9.0cm
(硫化水素試験(HS試験))
株式会社エノモト製LEDパッケージ(品名:TOP LED 1-IN-1、外形寸法3528、3.5mm×2.8mm×1.9mm、内径2.4mm)に組成物を注入し、対流式オーブンで80℃×2時間、100℃×1時間、150℃×6時間熱硬化させて試料を作成した。この試料を、フロー式ガス腐食試験機(ファクトケイ株式会社製KG130S)内に入れ、40℃、80%RH、硫化水素3ppmの条件下で、96時間、硫化水素暴露試験を行った。試験後、パッケージのリフレクターが変色していなければ○、わずかに変色している場合は△、黒色化している場合は×とした。
(製造例1)
48%コリン水溶液(トリメチル-2ヒドロキシエチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液)1262gにテトラエトキシシラン1083gを加え、室温で2時間激しく攪拌した。反応系内が発熱し、均一溶液になった段階で、攪拌を緩め、さらに12時間反応させた。次に、反応系内に生成した固形物に、メタノール1000mLを加え、均一溶液とした。
ジメチルビニルクロロシラン537g、トリメチルシリクロリド645gおよびヘキサン1942mLの溶液を激しく攪拌しながら、メタノール溶液をゆっくりと滴下した。滴下終了後、1時間反応させた後、有機層を抽出、濃縮することにより、固形物を得た。次に、生成した固形物をメタノール中で激しく攪拌することにより洗浄し、ろ別することにより、Si原子16個と、ビニル基3個を有するアルケニル基含有多面体構造ポリシロキサン系化合物であるトリス(ビニルジメチルシロキシ)ペンタキス(トリメチルシロキシ)オクタシルセスキオキサンを白色固体として536g得た。
(製造例2)
製造例1で得られた多面体構造ポリシロキサン系化合物であるトリス(ビニルジメチルシロキシ)ペンタキス(トリメチルシロキシ)オクタシルセスキオキサン80.0gをトルエン120.0gに溶解させ、さらに白金ビニルシロキサン錯体のキシレン溶液(白金として3wt%含有する白金ビニルシロキサン錯体、ユミコアプレシャスメタルズジャパン製、Pt-VTSC-3X)11.22μLを溶解させた。
このようにして得られた溶液を、1,3,5,7-テトラハイドロジェン-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサン123.76g、トルエン123.76gの溶液にゆっくりと滴下し、95℃で3時間反応させ、室温まで冷却した。
反応終了後、トルエンと過剰量加えた1,3,5,7-テトラハイドロジェン-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサンを留去することにより、液状の多面体構造ポリシロキサン変性体115.6gを得た(H-NMRで測定したところ、SiH価数4.77mol/kgであった。)。
(製造例3)
製造例1で得られた多面体構造ポリシロキサン系化合物であるトリス(ビニルジメチルシロキシ)ペンタキス(トリメチルシロキシ)オクタシルセスキオキサン20.0gをトルエン40.0gに溶解させ、さらに白金ビニルシロキサン錯体のキシレン溶液(白金として3wt%含有する白金ビニルシロキサン錯体、ユミコアプレシャスメタルズジャパン製、Pt-VTSC-3X)3.85μLを溶解させた。
このようにして得られた溶液を、1,3,5,7-テトラハイドロジェン-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサン20.62g、1,1,3,3-テトラメチルジシロキサン11.52g、トルエン32.14gの溶液にゆっくりと滴下し、95℃で3時間反応させ、室温まで冷却した。
反応終了後、トルエンと過剰量加えた1,3,5,7-テトラハイドロジェン-1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンを留去することにより、液状の多面体構造ポリシロキサン変性体29.0g(SiH価数3.93mol/kg)を得た。
(実施例1)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数4.77mol/kg)に、ビニル基を含有するフェニルシロキサン(アデカ社製、FX-T350、重量平均分子量460、Vi価数7.41mol/kg)2.56gを加え、良く混合することによりポリシロキサン系組成物を得た。このようにして得られた組成物を型枠およびLEDパッケージに流し込み、80℃で2h、100℃で1h、150℃で6h加熱して硬化させ、評価用成形体を得た。
(実施例2)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数4.77mol/kg)に、ビニル基を含有するフェニルシロキサン(アデカ社製、FX-T180、重量平均分子量490、Vi価数5.02mol/kg)2.71gを加え、良く混合することによりポリシロキサン系組成物を得た。このようにして得られた組成物を型枠およびLEDパッケージに流し込み、80℃で2h、100℃で1h、150℃で6h加熱して硬化させ、評価用成形体を得た。
(実施例3)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数4.77mol/kg)に、1,5-ジビニル-3,3-ジフェニル-1,1,5,5-テトラメチルトリシロキサン(Gelest社製、SID4609.0、重量平均分子量385、Vi価数5.20mol/kg)2.23g、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(東レダウコーニング製、SH6040)0.23gを加え、撹拌した。
さらに、エチニルシクロヘキサノールを0.56μl、マレイン酸ジメチルを0.64μl添加し撹拌した後、遊星式攪拌脱泡機にて攪拌・脱泡を行い、ポリシロキサン系組成物を得た。このようにして得られた組成物を型枠およびLEDパッケージに流し込み、80℃で2h、100℃で1h、150℃で6h加熱して硬化させ、評価用成形体を得た。
(実施例4)
製造例3で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数3.93mol/kg)に、1,5-ジビニル-3,3-ジフェニル-1,1,5,5-テトラメチルトリシロキサン(Gelest社製、SID4609.0、重量平均分子量385、Vi価数5.20mol/kg)2.62g、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(東レダウコーニング製、SH6040)0.23gを加え、撹拌した。
さらに、エチニルシクロヘキサノールを0.56μl、マレイン酸ジメチルを0.64μl添加し撹拌した後、遊星式攪拌脱泡機にて攪拌・脱泡を行い、ポリシロキサン系組成物を得た。このようにして得られた組成物を型枠およびLEDパッケージに流し込み、80℃で2h、100℃で1h、150℃で6h加熱して硬化させ、評価用成形体を得た。
(実施例5)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体2.00g(SiH価数4.77mol/kg)に、ビニル基を両末端に含有するフェニルシロキサン(ゲレスト社製、商品名PMV9925、重量平均分子量3000、Vi価数0.67mol/kg)9.53gを加え、良く混合することによりポリシロキサン系組成物を得た。このようにして得られた組成物を型枠およびLEDパッケージに流し込み、80℃で2h、100℃で1h、150℃で6h加熱して硬化させ、評価用成形体を得た。
(比較例1)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体1.00gに、ビニル基を含有するフェニルシロキサン(アデカ社製、FX-T153、重量平均分子量5000、Vi価数0.40mol/kg)9.52gを加え、良く混合することによりポリシロキサン系組成物を得た。このようにして得られた組成物を型枠およびLEDパッケージに流し込み、80℃で2h、100℃で1h、150℃で6h加熱して硬化させ、評価用成形体を得た。
(比較例2)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体0.50gに、ビニル基を両末端に含有するフェニルシロキサン(ゲレスト社製、商品名PDV2331、重量平均分子量10000、Vi価数0.20mol/kg)11.90gを加え、良く混合することによりポリシロキサン系組成物を得た。このようにして得られた組成物を型枠およびLEDパッケージに流し込み、80℃で2h、100℃で1h、150℃で6h加熱して硬化させ、評価用成形体を得た。
(比較例3)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00gに、ビニル基を両末端に含有する直鎖状ポリジメチルシロキサン(クラリアント製、商品名MVD8V、重量平均分子量780、Vi価数2.56mol/kg)8.33gを加え、良く混合することによりポリシロキサン系組成物を得た。このようにして得られた組成物を型枠およびLEDパッケージに流し込み、80℃で2h、100℃で1h、150℃で6h加熱して硬化させ、評価用成形体を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
上記のように、実施例1~5のポリシロキサン系組成物より得られた成型体は、高い耐熱性、耐光性を有し、ガスバリア性に優れることが分かった。よって、本発明のポリシロキサン系組成物は、低い透湿性を有し、光素子封止剤としても有用である硬化物を作製するのに適しており、特に、光学デバイスの封止剤を作製するのに好適である。
(実施例6~12及び比較例4~6)
実施例6~12及び比較例4~6の評価は下記の方法により行った。結果は表2に示した。
(目視評価)
実施例1~5及び比較例1~3を対象とした方法と同様の方法により行った。
(クラック性試験)
株式会社エノモト製LEDパッケージ(品名:TOP LED 1-IN-1、外形寸法3528、3.5mm×2.8mm×1.9mm、内径2.4mm)に、0.4mm×0.4mm×0.2mmの単結晶シリコンチップ2個を、株式会社ヘンケルジャパン製エポキシ系接着剤(品名:LOCTITE348)で貼り付け、150℃で30分オーブンに入れた。このLEDパッケージにポリシロキサン系組成物を注入し、対流式オーブンで80℃×2時間、100℃×1時間、150℃×6時間熱硬化させて試料を作成した。硬化後の試料を顕微鏡にて観察し、変化が無ければ○、クラックが入ったり、パッケージとの間に剥離が起きたりした場合は×とした。
(冷熱衝撃試験、ヒートサイクル(H/C)試験)
上記LEDパッケージにポリシロキサン系組成物を注入し、対流式オーブンで80℃×2時間、100℃×1時間、150℃×6時間熱硬化させて試料を作成した。試料を熱衝撃試験機(エスペック製 TSA-71H-W)によって、高温保持100℃、30分間、低温保持-40℃、30分間のサイクルを100サイクル行った後、試料を顕微鏡にて観察した。試験後、変化が無ければ○、クラックが入ったり、パッケージとの間に剥離が起きたりした場合は×とした。
(透湿性試験)
実施例1~5及び比較例1~3を対象とした方法と同様の方法により行った。
(硫化水素試験(HS試験))
実施例1~5及び比較例1~3を対象とした方法と同様の方法により行った。
(動的粘弾性測定用サンプル作成)
ポリシロキサン系組成物を型に充填し、対流式オーブンで80℃×2時間、100℃×1時間、150℃×6時間熱硬化させて、長さ35mm、幅5mm、厚さ2mmのサンプルを作成した。
(動的粘弾性測定)
上記の通り作成したサンプルの動的粘弾性を、UBM社製動的粘弾性測定装置ReogelE4000を用い、測定温度-40℃~150℃、昇温速度4℃毎分、歪み4μメートル、周波数10Hz、チャック間25mm、引張モードで測定した。
(実施例6)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数4.77mol/kg)に、1,5-ジビニル-3,3-ジフェニル-1,1,5,5-テトラメチルトリシロキサン(Gelest社製、SID4609.0、重量平均分子量385、Vi価数5.20mol/kg)1.74g、ビニルジフェニルメチルシラン(信越化学工業社製、LS5600、重量平均分子量225、Vi価数4.44mol/kg)1.90gを加え、撹拌した後、遊星式攪拌脱泡機にて攪拌・脱泡を行い、ポリシロキサン系組成物を得た。このようにして得られたポリシロキサン系組成物を用いて、前述の各試験法に従い評価した。その結果を表2に記載した。
(実施例7)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数4.77mol/kg)に、1,5-ジビニル-3,3-ジフェニル-1,1,5,5-テトラメチルトリシロキサン(Gelest社製、SID4609.0、重量平均分子量385、Vi価数5.20mol/kg)1.74g、ビニルジフェニルメチルシラン(信越化学工業社製、LS5600、重量平均分子量225、Vi価数4.44mol/kg)1.90g、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランである東レダウコーニング製SH6040を0.21g加え、撹拌した。さらに、エチニルシクロヘキサノールを0.21μl、マレイン酸ジメチルを0.10μl、N,N,N′,N′-テトラメチルエチレンジアミンを0.016μl添加し撹拌し、これに、白金ビニルシロキサン錯体のキシレン溶液(白金として3重量%含有する白金ビニルシロキサン錯体、ユミコアプレシャスメタルズジャパン製、Pt-VTSC-3X)を0.10μl加え撹拌した後、遊星式攪拌脱泡機にて攪拌・脱泡を行い、ポリシロキサン系組成物を得た。このようにして得られたポリシロキサン系組成物を用いて、前述の各試験法に従い評価した。その結果を表2に記載した。
(実施例8)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数4.77mol/kg)に、ビニル基を両末端に含有するフェニルシロキサン(アデカ社製、FX-T180、重量平均分子量490、Vi価数5.02mol/kg)4.33g、ジフェニルメチルシラン(SID4555.0、Gelest社製、SiH価数5.03mol/kg)1.25g、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランである東レダウコーニング製SH6040を0.32g加え、撹拌した。さらに、エチニルシクロヘキサノールを0.48μl、マレイン酸ジメチルを0.56μl添加し撹拌し、これに、白金ビニルシロキサン錯体のキシレン溶液(白金として3重量%含有する白金ビニルシロキサン錯体、ユミコアプレシャスメタルズジャパン製、Pt-VTSC-3X)を0.24μl加え撹拌した後、遊星式攪拌脱泡機にて攪拌・脱泡を行い、ポリシロキサン系組成物を得た。このようにして得られたポリシロキサン系組成物を用いて、前述の各試験法に従い評価した。その結果を表2に記載した。
(実施例9)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数4.77mol/kg)に、ビニル基を両末端に含有するフェニルシロキサン(アデカ社製、FX-T180、重量平均分子量490、Vi価数5.02mol/kg)1.92g、ビニルペンタメチルジシロキサン(SIV9090.0、Gelest社製、Vi価数5.68mol/kg)1.23g、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランである東レダウコーニング製SH6040を0.20g加え、撹拌した。さらに、エチニルシクロヘキサノールを0.21μl、マレイン酸ジメチルを0.10μl添加し撹拌し、これに、白金ビニルシロキサン錯体のキシレン溶液(白金として3重量%含有する白金ビニルシロキサン錯体、ユミコアプレシャスメタルズジャパン製、Pt-VTSC-3X)を0.12μl加え撹拌した後、遊星式攪拌脱泡機にて攪拌・脱泡を行い、ポリシロキサン系組成物を得た。このようにして得られたポリシロキサン系組成物を用いて、前述の各試験法に従い評価した。その結果を表2に記載した。
(実施例10)
製造例3で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数3.93mol/kg)に、1,5-ジビニル-3,3-ジフェニル-1,1,5,5-テトラメチルトリシロキサン(Gelest社製、SID4609.0、重量平均分子量385、Vi価数5.20mol/kg)1.64g、ビニルジフェニルメチルシラン(信越化学工業社製、LS5600、重量平均分子量225、Vi価数4.44mol/kg)1.17g、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(東レダウコーニング製、SH6040)を0.19g加え、撹拌した。さらに、エチニルシクロヘキサノールを0.22μl、マレイン酸ジメチルを0.11μl、N,N,N′,N′-テトラメチルエチレンジアミンを0.016μl添加し撹拌した後、遊星式攪拌脱泡機にて攪拌・脱泡を行い、ポリシロキサン系組成物を得た。このようにして得られたポリシロキサン系組成物を用いて、前述の各試験法に従い評価した。その結果を表2に記載した。
(実施例11)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数4.77mol/kg)に、ビニル基を末端に含有する直鎖状ポリジメチルシロキサン(DMS-V03、Gelest社製)2.20g、ビニルジフェニルメチルシラン(信越化学工業社製、LS5600、重量平均分子量225、Vi価数4.44mol/kg)2.40g、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランである東レダウコーニング製SH6040を0.24g加え、撹拌した。さらに、エチニルシクロヘキサノールを0.21μl、マレイン酸ジメチルを0.10μl添加し撹拌し、これに、白金ビニルシロキサン錯体のキシレン溶液(白金として3重量%含有する白金ビニルシロキサン錯体、ユミコアプレシャスメタルズジャパン製、Pt-VTSC-3X)を0.14μl加え撹拌した。さらにN,N,N′,N′-テトラメチルエチレンジアミンを0.006μl添加し撹拌した後、遊星式攪拌脱泡機にて攪拌・脱泡を行い、ポリシロキサン系組成物を得た。このようにして得られたポリシロキサン系組成物を用いて、前述の各試験法に従い評価した。その結果を表2に記載した。
(実施例12)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数4.77mol/kg)に、1,5-ジビニル-3,3-ジフェニル-1,1,5,5-テトラメチルトリシロキサン(Gelest社製、SID4609.0、重量平均分子量385、Vi価数5.20mol/kg)1.96g、ビニルジフェニルメチルシラン(信越化学工業社製、LS5600、重量平均分子量225、Vi価数4.44mol/kg)2.03g、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランである東レダウコーニング製SH6040を0.22g加え、撹拌した。さらに、ヒュームドシリカ(日本アエロジル社製、R812、一次平均粒径7nmでBET比表面積が260(m/g))0.539gを添加し、撹拌した。さらに、エチニルシクロヘキサノールを0.42μl、マレイン酸ジメチルを0.10μl、N,N,N′,N′-テトラメチルエチレンジアミンを0.007μl添加し撹拌し、これに、白金ビニルシロキサン錯体のキシレン溶液(白金として3重量%含有する白金ビニルシロキサン錯体、ユミコアプレシャスメタルズジャパン製、Pt-VTSC-3X)を0.35μl加え撹拌した後、遊星式攪拌脱泡機にて攪拌・脱泡を行い、ポリシロキサン系組成物を得た。このようにして得られたポリシロキサン系組成物を用いて、前述の各試験法に従い評価した。その結果を表2に記載した。
(比較例4)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数4.77mol/kg)に、ビニル基を両末端に含有するフェニルシロキサン(FX-T180A、アデカ社製)2.71g、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランである東レダウコーニング製SH6040を0.23g加え、撹拌した。さらに、エチニルシクロヘキサノールを0.56μl、マレイン酸ジメチルを0.64μl添加し撹拌し、これに、白金ビニルシロキサン錯体のキシレン溶液(白金として3重量%含有する白金ビニルシロキサン錯体、ユミコアプレシャスメタルズジャパン製、Pt-VTSC-3X)を0.10μl加え撹拌した後、遊星式攪拌脱泡機にて攪拌・脱泡を行い、組成物を得た。このようにして得られた組成物を用いて、前述の各試験法に従い評価した。その結果を表2に記載した。
(比較例5)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数4.77mol/kg)に、ビニル基を末端に含有する直鎖状ポリジメチルシロキサン(クラリアント社製、MVD8MV、重量平均分子量780、Vi価数2.56mol/kg)5.45gを加え、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランである東レダウコーニング製SH6040を0.31g加え、撹拌した。さらに、エチニルシクロヘキサノールを0.56μl、マレイン酸ジメチルを0.65μl添加し撹拌し、これに、白金ビニルシロキサン錯体のキシレン溶液(白金として3重量%含有する白金ビニルシロキサン錯体、ユミコアプレシャスメタルズジャパン製、Pt-VTSC-3X)を0.10μl加え撹拌した後、遊星式攪拌脱泡機にて攪拌・脱泡を行い、組成物を得た。このようにして得られた組成物を用いて、前述の各試験法に従い評価した。その結果を表2に記載した。
(比較例6)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数4.77mol/kg)に、ビニル基を末端に含有する直鎖状ポリジメチルシロキサン(クラリアント社製、MVD8MV、重量平均分子量780、Vi価数2.56mol/kg)5.45gを加え、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランである東レダウコーニング製SH6040を0.31g加え、さらに、ヒュームドシリカ(日本アエロジル社製、商品名アエロジルR812、一次平均粒径7nmでBET比表面積が260(m/g))1.45gを加え、攪拌した。さらに、エチニルシクロヘキサノールを0.56μl、マレイン酸ジメチルを0.65μl添加し撹拌し、これに、白金ビニルシロキサン錯体のキシレン溶液(白金として3重量%含有する白金ビニルシロキサン錯体、ユミコアプレシャスメタルズジャパン製、Pt-VTSC-3X)を0.10μl加え撹拌した後、遊星式攪拌脱泡機にて攪拌・脱泡を行い、組成物を得た。このようにして得られた組成物を用いて、前述の各試験法に従い評価した。その結果を表2に記載した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
上記のように、実施例6~12のポリシロキサン系組成物より得られた成型体は、高い耐熱性、耐光性を有し、耐冷熱衝撃性を含む耐クラック性およびガスバリア性に優れることが分かった。よって、本発明のポリシロキサン系組成物は、低い透湿性を有し、光素子封止剤としても有用である硬化物を作製するのに適しており、特に、光学デバイスの封止剤を作製するのに好適である。
(実施例13~16及び比較例7~8)
実施例13~16及び比較例7~8の評価は下記の方法により行った。結果は表3に示した。
(目視評価)
実施例1~5及び比較例1~3を対象とした方法と同様の方法により行った。
(クラック性試験)
実施例6~12及び比較例4~6を対象とした方法と同様の方法により行った。
(冷熱衝撃試験、ヒートサイクル(H/C)試験)
実施例6~12及び比較例4~6を対象とした方法と同様の方法により行った。
(透湿性試験)
実施例6~12及び比較例4~6を対象とした方法と同様の方法により行った。
(硫化水素試験、(HS試験))
実施例6~12及び比較例4~6を対象とした方法と同様の方法により行った。
(動的粘弾性測定用サンプル作成)
実施例6~12及び比較例4~6を対象とした方法と同様の方法により行った。
(動的粘弾性測定)
実施例6~12及び比較例4~6を対象とした方法と同様の方法により行った。
(実施例13)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数4.77mol/kg)に、ビニル基を両末端に含有するフェニルシロキサン(アデカ社製、重量平均分子量385、Vi価数5.02mol/kg)1.73g、カンフェン(重量平均分子量136、Vi価数7.35mol/kg)1.25gを加え、撹拌した後、遊星式攪拌脱泡機にて攪拌・脱泡を行い、ポリシロキサン系組成物を得た。このようにして得られたポリシロキサン系組成物を用いて、前述の各試験法に従い評価した。その結果を表3に記載した。
(実施例14)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数4.77mol/kg)に、ビニル基を両末端に含有するフェニルシロキサン(アデカ社製、FX-T180、重量平均分子量490、Vi価数5.02mol/kg)1.73g、β―ピネン(重量平均分子量136、Vi価数7.35mol/kg)1.09g、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランである東レダウコーニング製SH6040を0.20g加え、撹拌した後、遊星式攪拌脱泡機にて攪拌・脱泡を行い、ポリシロキサン系組成物を得た。このようにして得られたポリシロキサン系組成物を用いて、前述の各試験法に従い評価した。その結果を表3に記載した。
(実施例15)
製造例3で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数3.93mol/kg)に、1,5-ジビニル-3,3-ジフェニル-1,1,5,5-テトラメチルトリシロキサン(重量平均分子量385、Vi価数5.20mol/kg)1.45g、カンフェン(重量平均分子量136、Vi価数7.35mol/kg)0.94gを加え、撹拌した。さらに、エチニルシクロヘキサノールを0.21μl、マレイン酸ジメチルを0.11μl、N,N,N′,N′-テトラメチルエチレンジアミンを0.008μl添加し攪拌した後、白金ビニルシロキサン錯体のキシレン溶液(白金として3重量%含有する白金ビニルシロキサン錯体、ユミコアプレシャスメタルズジャパン製、Pt-VTSC-3X)を0.10μl加え撹拌した後、遊星式攪拌脱泡機にて攪拌・脱泡を行い、ポリシロキサン系組成物を得た。このようにして得られたポリシロキサン系組成物を用いて、前述の各試験法に従い評価した。その結果を表3に記載した。
(実施例16)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数4.77mol/kg)に、ビニル基を末端に含有する直鎖状ポリジメチルシロキサン(Gelest社製、DMS-V03、重量平均分子量500、Vi価数4.00mol/kg)2.03g、カンフェン(重量平均分子量136、Vi価数7.35mol/kg)1.32g、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランである東レダウコーニング製SH6040を0.21g加え、撹拌した。さらに、ヒュームドシリカ(日本アエロジル社製、R812、一次平均粒径7nm、BET比表面積が260(m2/g))0.42gを添加し、撹拌した。さらに、エチニルシクロヘキサノールを0.21μl、マレイン酸ジメチルを0.10μl添加し撹拌し、これに、白金ビニルシロキサン錯体のキシレン溶液(白金として3重量%含有する白金ビニルシロキサン錯体、ユミコアプレシャスメタルズジャパン製、Pt-VTSC-3X)0.14μl加え撹拌した後、遊星式攪拌脱泡機にて攪拌・脱泡を行い、ポリシロキサン系組成物を得た。このようにして得られたポリシロキサン系組成物を用いて、前述の各試験法に従い評価した。その結果を表3に記載した。
(比較例7)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数4.77mol/kg)に、ビニル基を両末端に含有するフェニルシロキサン(アデカ社製、FX-T180、重量平均分子量490、Vi価数5.02mol/kg)2.71g、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランである東レダウコーニング製SH6040を0.23g加え、撹拌した。さらに、エチニルシクロヘキサノールを0.56μl、マレイン酸ジメチルを0.64μl添加し撹拌し、これに、白金ビニルシロキサン錯体のキシレン溶液(白金として3重量%含有する白金ビニルシロキサン錯体、ユミコアプレシャスメタルズジャパン製、Pt-VTSC-3X)を0.10μl加え撹拌した後、遊星式攪拌脱泡機にて攪拌・脱泡を行い、組成物を得た。このようにして得られた組成物を用いて、前述の各試験法に従い評価した。その結果を表3に記載した。
(比較例8)
製造例2で得た多面体構造ポリシロキサン変性体5.00g(SiH価数4.77mol/kg)に、ビニル基を末端に含有する直鎖状ポリジメチルシロキサン(クラリアント社製、MVD8MV、重量平均分子量780、Vi価数2.56mol/kg)5.45gを加え、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランである東レダウコーニング製SH6040を0.31g加え、撹拌した。さらに、エチニルシクロヘキサノールを0.56μl、マレイン酸ジメチルを0.65μl添加し撹拌し、これに、白金ビニルシロキサン錯体のキシレン溶液(白金として3重量%含有する白金ビニルシロキサン錯体、ユミコアプレシャスメタルズジャパン製、Pt-VTSC-3X)を0.10μl加え撹拌した後、遊星式攪拌脱泡機にて攪拌・脱泡を行い、組成物を得た。このようにして得られた組成物を用いて、前述の各試験法に従い評価した。その結果を表3に記載した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
上記のように、実施例13~16のポリシロキサン系組成物より得られた硬化物は、高い耐熱性、耐光性を有し、耐冷熱衝撃性を含む耐クラック性およびガスバリア性に優れることが分かった。よって、本発明のポリシロキサン系組成物は、低い透湿性を有し、光素子封止剤としても有用である硬化物を作製するのに適しており、特に、光学デバイスの封止剤を作製するのに好適である。

Claims (20)

  1. (A)アルケニル基含有多面体構造ポリシロキサン系化合物(a)に対して、ヒドロシリル基を有する化合物(b)を変性して得られた多面体構造ポリシロキサン変性体、および、
    (B)1分子中にアルケニル基を2個以上有するオルガノポリシロキサン、
    を含有するポリシロキサン系組成物であって、
    硬化後の透湿度が30g/m/24h以下であり、
    前記(B)成分のオルガノポリシロキサンが、アリール基含有オルガノポリシロキサン(B1)である、および/または、
    更に、(C)成分として、1分子中にアルケニル基またはヒドロシリル基を1個有する有機ケイ素化合物(C1)、もしくは、1分子中に炭素-炭素2重結合を1個有する環状オレフィン化合物(C2)を含有する
    ことを特徴とするポリシロキサン系組成物。
  2. 多面体構造ポリシロキサン変性体(A)が、温度20℃において液状である請求項1に記載のポリシロキサン系組成物。
  3. ヒドロシリル基を有する化合物(b)が、ヒドロシリル基を含有する環状シロキサンである請求項1又は2に記載のポリシロキサン系組成物。
  4. ヒドロシリル基を有する化合物(b)が、分子末端にヒドロシリル基を含有する直鎖状シロキサンである請求項1~3のいずれか1項に記載のポリシロキサン系組成物。
  5. アルケニル基含有多面体構造ポリシロキサン系化合物(a)が、式
    [AR SiO-SiO3/2[R SiO-SiO3/2
    (a+bは6~24の整数、aは1以上の整数、bは0または1以上の整数;Aは、アルケニル基;R1は、アルキル基またはアリール基;R2は、水素原子、アルキル基、アリール基、または、他の多面体骨格ポリシロキサンと連結している基)
    で表されるシロキサン単位から構成されるアルケニル基含有多面体構造ポリシロキサン系化合物である請求項1~4のいずれか1項に記載のポリシロキサン系組成物。
  6. 多面体構造ポリシロキサン変性体(A)が、アルケニル基を含有する多面体構造ポリシロキサン系化合物(a)のアルケニル基1個あたりSi原子に直結した水素原子が2.5~20個になる範囲で、ヒドロシリル基を有する化合物(b)を過剰量加えて変性し、未反応のヒドロシリル基を有する化合物(b)を留去して得られる請求項1~5のいずれか1項に記載のポリシロキサン系組成物。
  7. 多面体構造ポリシロキサン変性体(A)が、分子中に少なくとも3個のヒドロシリル基を有する請求項1~6のいずれか1項に記載のポリシロキサン系組成物。
  8. 多面体構造ポリシロキサン変性体(A)が、
    [XR SiO-SiO3/2[R SiO-SiO3/2
    (a+bは6~24の整数、aは1以上の整数、bは0または1以上の整数;R3は、アルキル基またはアリール基;R4は、アルケニル基、水素原子、アルキル基、アリール基、または、他の多面体骨格ポリシロキサンと連結している基;Xは、下記一般式(1)あるいは一般式(2)のいずれかの構造を有し、Xが複数ある場合はそれぞれのXの構造は同一であっても良いし異なっていてもよい
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (lは2以上の整数;mは0以上の整数;nは2以上の整数;Yは水素原子、アルケニル基、アルキル基、アリール基、もしくは、アルキレン鎖を介して多面体構造ポリシロキサンと結合している部位であり、同一であっても異なっていてもよい;Zは、水素原子、アルケニル基、アルキル基、アリール基、もしくは、アルキレン鎖を介して多面体構造ポリシロキサンと結合している部位であり、同一であっても異なっていてもよい。ただし、YあるいはZの少なくとも1つは水素原子である))を構成単位とする請求項1~7のいずれか1項に記載のポリシロキサン系組成物。
  9. アリール基含有オルガノポリシロキサン(B1)の重量平均分子量が3500以下である請求項1~8のいずれか1項に記載のポリシロキサン系組成物。
  10. 有機ケイ素化合物(C1)が、アリール基を少なくとも1個以上含有する有機ケイ素化合物である請求項1~9のいずれか1項に記載のポリシロキサン系組成物。
  11. 環状オレフィン化合物(C2)の重量平均分子量が1000未満である請求項1~9のいずれか1項に記載のポリシロキサン系組成物。
  12. 環状オレフィン化合物(C2)が、式C2(n-x)
    (nは4~20の整数、xは1~5の整数、n-xは3以上の整数)で表される請求項1~9および11のいずれか1項に記載のポリシロキサン系組成物。
  13. ヒドロシリル化触媒を含有する請求項1~12のいずれか1項に記載のポリシロキサン系組成物。
  14. 硬化遅延剤を含有する請求項1~13のいずれか1項に記載のポリシロキサン系組成物。
  15. 接着性付与剤を含有する請求項1~14のいずれか1項に記載のポリシロキサン系組成物。
  16. 無機フィラーを含有する請求項1~15のいずれか1項に記載のポリシロキサン系組成物。
  17. 請求項1~16のいずれか1項に記載のポリシロキサン系組成物を用いてなることを特徴とする硬化物。
  18. 周波数10Hzで測定した損失正接の極大値が-40℃~50℃の温度範囲に少なくとも1つあり、貯蔵弾性率が50℃において10MPa以下であることを特徴とする請求項17に記載の硬化物。
  19. 請求項1~16のいずれか1項に記載のポリシロキサン系組成物を用いてなることを特徴とする光学デバイス。
  20. 前記ポリシロキサン系組成物を用いてなる光素子封止剤を備えた請求項19に記載の光学デバイス。
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