加成固化型硅酮组合物、该组合物的制造方法、以及光学半导体装置制造方法及图纸

本发明专利技术所要解决的问题是提供一种加成固化型硅酮组合物，其能够得到一种固化物，该固化物的透明性和耐热变色性优异，且在高温条件下的硬度变化、尤其是因软化导致的劣化和重量减少小。解决所述问题的技术方案是一种加成固化型硅酮组合物，其含有以下成分：(a)由下述式(1)表示且25℃时的粘度为50～100000mPa·s的有机聚硅氧烷，

【技术实现步骤摘要】
加成固化型硅酮组合物、该组合物的制造方法、以及光学半导体装置
本专利技术涉及一种加成固化型硅酮组合物、该组合物的制造方法、以及使用了该组合物作为密封材料的光学半导体装置，所述加成固化型硅酮组合物适合于面向发光二极管(LED)元件等光学用途的密封材料等。
技术介绍
作为LED元件的密封材料一般是使用环氧树脂，但已提案使用硅酮树脂来作为代替环氧树脂的密封材料(专利文献1～3)。由于与环氧树脂相比，耐热性、耐候性、耐变色性优异，因此尤其是以蓝色LED、白色LED为中心来使用硅酮树脂。然而，近年来伴随对LED的通电量增加，LED元件周边的温度上升，即使使用了硅酮树脂，还是发生了下述问题：密封材料劣化且发生破裂、或是因变色导致透光率降低。由于这样的背景，近年来对LED元件的密封材料要求在高温环境下的长期可靠性(即耐热性)。作为改善耐热性的一般的硅酮材料，至今为止已报告以下组合物：一种耐热性有机聚硅氧烷组合物，其是对作为基底的有机聚硅氧烷掺合以150℃以上的温度对有机聚硅氧烷、铈的羧酸盐及钛化合物或氧化锆化合物进行热处理而获得的反应生成物作为添加剂而成(专利文献4)；和一种掺合有相同添加剂的硅胶组合物(专利文献5)。然而，这些专利文献所记载的并不是能够得到具有橡胶硬度的固化物的加成固化型硅酮组合物，因此无法使用于如上所述的LED元件的密封材料等用途。另一方面，专利文献6中，已报告一种耐热性硅酮橡胶组合物，其含有2-乙基己酸的稀土类盐混合物，并且已报告厚度2mm的薄片状固化物在波长600nm时的总透光率为90％以上。然而，此耐热性硅酮橡胶组合物中存在下述问题：波长400nm附近的短波长光的透光性差。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平11-001619号公报；专利文献2：日本特开2002-265787号公报；专利文献3：日本特开2004-186168号公报；专利文献4：日本特开昭60-163966号公报；专利文献5：日本特开2008-291148号公报；专利文献6：国际公开第WO2013/084699号公报。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种加成固化型硅酮组合物，其能够得到一种固化物，所述固化物的透明性和耐热变色性优异，且在高温条件下的硬度变化、尤其是因软化导致的劣化和重量减少小。为了解决上述问题，本专利技术提供一种加成固化型硅酮组合物，其含有以下成分：(a)由下述组成式(1)表示且25℃时的粘度为50～100000mPa·s的有机聚硅氧烷，式(1)中，R各自是相同或不同的不含芳香族烃基的一价烃基或氢原子，R之中的2个以上是烯基，相对于R的总数的50％以上为甲基，j是40以上的整数，k是满足0≤k/(j+k)≤0.04的整数，在附有j的括号内的硅氧烷单元和在附有k的括号内的硅氧烷单元可以相互随机地排列，也可以用嵌段的方式排列；(b)由下述平均组成式(2)表示且25℃时的粘度为1000mPa·s以上的液体或固体的有机聚硅氧烷，并且所述(b)成分的量是相对于前述(a)成分和前述(b)成分的总量100质量份，前述(b)成分多于0质量份且少于80质量份的量，(R1R22SiO1/2)m(R1R2SiO2/2)n(R22SiO2/2)p(R1SiO3/2)q(R2(OR3)SiO2/2)r(SiO4/2)s(2)，式(2)中，R1是烯基，R2是不具有烯基的一价烃基，相对于R2的总数的80％以上为甲基，R3是氢原子或烷基，m、n、p、q、r及s是满足m≥0、n≥0、p≥0、q≥0、r≥0、s≥0且m+n＞0、q+r+s＞0、m+n+p+q+r+s＝1的数；(c)由下述平均组合式(3)表示且25℃时的粘度为1000mPa·s以下的有机氢聚硅氧烷，并且所述(c)成分的量是相对于前述(a)成分和(b)成分的烯基数的总量，前述(c)成分的SiH键数为0.5～5.0倍的量，式(3)中，R4各自是相同或不同的不含烯基和芳香族烃基的一价烃基或氢原子，R4之中的2个以上是氢原子，相对于R4的总数的40％以上为甲基，R5是不含烯基的一价烃基或氢原子，w是4～100的整数，x是满足0≤x/(w+x)≤0.3的整数，在附有w的括号内的硅氧烷单元和在附有x的括号内的硅氧烷单元可以相互随机地排列，也可以用嵌段的方式排列；(d)铂族金属系催化剂，所述(d)成分的量是相对于前述(a)～(c)成分的总量，以金属原子的质量换算为1～500ppm的量；(e)含环氧基有机硅化合物，其相对于前述(a)～(d)成分的总量100质量份为0.01～5质量份；前述(a)成分或前述(c)成分中的至少一方在分子中具有芳香族烃基；并且，所述加成固化型硅酮组合物是通过加热进行固化。如果是这种加成固化型硅酮组合物，则能够得到一种固化物，所述固化物的透明性和耐热变色性优异，且在高温条件下的硬度变化、尤其是因软化导致的劣化和重量减少小。此外，优选为，前述式(3)中x＝0，并且40％以上且小于60％的R4为氢原子。如果是这种成分，则适合作为(c)成分使用。此外，优选为，前述(e)成分是由下述组成式(4)表示的含环氧基有机硅化合物，式(4)中，a是2～10的整数。如果是这种成分，则适合作为(e)成分使用。此外，优选为，前述式(1)中的R为甲基，并且前述(c)成分包含苯基。如果是这种成分，则能够充分获得本专利技术的效果。上述加成固化型硅酮组合物优选为，进一步含有(f)聚有机金属硅氧烷，所述聚有机金属硅氧烷含有Si-O-Ce键和Si-O-Ti键，Ce含量为50～5000ppm，Ti含量为50～5000ppm，25℃时的粘度为10～10000mPa·s，并且所述(f)成分的量是相对于前述(a)～(e)成分的总量100质量份为0.01～20质量份的量。如果是这种成分，则能够更提高加成固化型硅酮组合物的耐热性。此外，本专利技术提供一种加成固化型硅酮组合物的制造方法，其是制造上述加成固化型硅酮组合物的方法，所述加成固化型硅酮组合物的制造方法包含以下工序：以150℃以上的温度对由以下成分组成的混合物进行热处理，来获得前述(f)成分的聚有机金属硅氧烷，(i)25℃时的粘度为10～10000mPa·s的有机聚硅氧烷，所述(i)成分为100质量份；(ii)由下述通式(f-1)表示的包含羧酸铈盐的稀土类羧酸盐，所述(ii)成分的量是相对于前述(i)成分100质量份，以铈的质量换算为0.05～5质量份的量，(R6COO)yCe(f-1)，式(f-1)中，R6是同种或不同种的一价烃基，y是3或4；(iii)由下述通式(f-2)表示的钛化合物或其水解缩合物中的至少一方，所述(iii)的量是相对于前述(i)成分100质量份，以钛的质量换算为0.05～5质量份的量，(R7O)4Ti…(f-2)，式(f-2)中，R7是同种或不同种的一价烃基；以及，将前述(a)～(f)成分混合。如果是这样的制造方法，则能够容易合成具有规定的Ce含量和Ti含量的聚有机金属硅氧烷(即上述(f)成分)，因此能够容易制造含有这些成分的加成固化型硅酮组合物。此外，本专利技术提供一种光学半导体装置，其是利用上述加成固化型硅酮组合物的固化物来密封光学元件而得。利用本专利技术的加成固化型硅酮组合物而获得的固化物的透明性和耐热变色性优本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加成固化型硅酮组合物，其特征在于，含有以下成分：(a)由下述组成式(1)表示且25℃时的粘度为50～100000mPa·s的有机聚硅氧烷，

【技术特征摘要】
2017.04.27 JP 2017-0888801.一种加成固化型硅酮组合物，其特征在于，含有以下成分：(a)由下述组成式(1)表示且25℃时的粘度为50～100000mPa·s的有机聚硅氧烷，式(1)中，R各自是相同或不同的不含芳香族烃基的一价烃基或氢原子，R之中的2个以上是烯基，相对于R的总数的50％以上为甲基，j是40以上的整数，k是满足0≤k/(j+k)≤0.04的整数，在附有j的括号内的硅氧烷单元和在附有k的括号内的硅氧烷单元可以相互随机地排列，也可以用嵌段的方式排列；(b)由下述平均组成式(2)表示且25℃时的粘度为1000mPa·s以上的液体或固体的有机聚硅氧烷，并且所述(b)成分的量是相对于所述(a)成分和所述(b)成分的总量100质量份，所述(b)成分多于0质量份且少于80质量份的量，(R1R22SiO1/2)m(R1R2SiO2/2)n(R22SiO2/2)p(R1SiO3/2)q(R2(OR3)SiO2/2)r(SiO4/2)s(2)，式(2)中，R1是烯基，R2是不具有烯基的一价烃基，相对于R2的总数的80％以上为甲基，R3是氢原子或烷基，m、n、p、q、r及s是满足m≥0、n≥0、p≥0、q≥0、r≥0、s≥0且m+n＞0、q+r+s＞0、m+n+p+q+r+s＝1的数；(c)由下述平均组合式(3)表示且25℃时的粘度为1000mPa·s以下的有机氢聚硅氧烷，并且所述(c)成分的量是相对于所述(a)成分和(b)成分的烯基数的总量，所述(c)成分的SiH键数为0.5～5.0倍的量，式(3)中，R4各自是相同或不同的不含烯基和芳香族烃基的一价烃基或氢原子，R4之中的2个以上是氢原子，相对于R4的总数的40％以上为甲基，R5是不含烯基的一价烃基或氢原子，w是4～100的整数，x是满足0≤x/(w+x)≤0.3的整数，在附有w的括号内的硅氧烷单元和在附有x的括号内的硅氧烷单元可以相互随机地排列，也可以用嵌段的方式排列；(d)铂族金属系催化剂，所述(d)成分的量是相对于所述(a)～(c)成分的总量，以金属原子的质量换算为1～500ppm的量；(e)含环氧基有机硅化合物，其相对于所述(a)～(d)成分的总量100质量份为0.01～5质量份；所述(a)成分或所述(c)成分中的至少一方在分子中具有芳香族烃基；并且，所述加成固化型硅酮组合物是通过加热进行固化。2.如权利要求1所述的加成固化型硅酮组合物，其中，所述式(3)中x＝0，并且40％以上且小于60％的R...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤一安，小材利之，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP