导热性有机硅组合物及其制造方法技术

以特定比例含有以下组分的导热性有机硅组合物具有高热导率，作业性、耐偏移性优异：(A)有机硅凝胶交联物；(B)不含脂肪族不饱和键也不含SiH基、作为下述(C)、(D)成分的表面处理剂的硅油；(C)包含下述(C

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】导热性有机硅组合物及其制造方法


[0001]本专利技术涉及具有高导热性并且耐偏移性优异的导热性有机硅组合物及其制造方法。

技术介绍

[0002]一般地，电气电子部件在使用中产生热，因此为了使电气部件适当地工作，必须除热，提出了除热用的各种导热性材料。将该导热性材料大致区分，有1)处理容易的片状的导热性材料；2)糊状的导热性材料这2种形态。
[0003]片状的导热性材料具有处理容易并且稳定性优异的优点，但由于接触热阻在性质上变大，因此散热性能劣于糊状的导热性材料。另外，为了保持片状，需要某种程度的强度/硬度，不能吸收在电气
·
电子部件元件与散热构件之间产生的公差，由于这些应力，有时将元件破坏。
[0004]另一方面，糊状的导热性材料如果使用涂布装置等，能够适应大量生产，由于接触热阻低，因此散热性能优异。不过，在采用丝网印刷等大量生产的情况下，该糊剂的粘度低为宜，在粘度低的情况下，由于元件的冷热冲击等，该糊剂偏移(抽出(pump out)现象)，不能充分除热，因此其结果，有时元件发生误操作。另外，作为过去的技术，提出了以下的有机硅组合物等，但需要进一步给予充分的性能、耐偏移性优异的导热性有机硅组合物。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本专利第3948642号公报
[0008]专利文献2：日本专利第3195277号公报
[0009]专利文献3：日本特开2000
‑
169873号公报
[0010]专利文献4：日本特开2006
‑
143978号公报
[0011]专利文献5：日本特开2004
‑
210856号公报
[0012]专利文献6：日本特开2005
‑
162975号公报
[0013]专利文献7：日本专利第5300408号公报
[0014]专利文献8：日本专利第4796704号公报
[0015]专利文献9：日本专利第3541390号公报
[0016]专利文献10：日本专利第4130091号公报
[0017]专利文献11：日本专利第5388329号公报

技术实现思路

[0018]专利技术要解决的课题
[0019]本专利技术鉴于上述实际情况而完成，目的在于提供具有高热导率、作业性、耐偏移性优异的导热性有机硅组合物及其制造方法。
[0020]用于解决课题的手段
[0021]本专利技术人为了实现上述目的而深入研究，结果发现：含有有机硅凝胶交联物、特定的硅油、特别是单末端水解性有机聚硅氧烷、铝粉末、特别是特定的铝粉末混合物、及氧化锌粉末、还含有挥发性溶剂、特别是沸点80～360℃的异链烷烃系溶剂的导热性有机硅组合物具有高热导率，同时可实现兼顾作业性和耐抽出性，完成了本专利技术。
[0022]因此，本专利技术提供下述导热性有机硅组合物及其制造方法。
[0023][1]导热性有机硅组合物，其含有：
[0024](A)有机硅凝胶交联物，
[0025](B)不含脂肪族不饱和键也不含SiH基、作为下述(C)、(D)成分的表面处理剂的硅油，
[0026](C)包含下述(C
‑
1)～(C
‑
3)的铝粉末：相对于(A)、(B)成分的合计100质量份，为800～2000质量份，
[0027](C
‑
1)平均粒径为40μm以上且100μm以下的铝粉末：其量使得在(C)成分中成为30～70质量％，
[0028](C
‑
2)平均粒径为6μm以上且不到40μm的铝粉末：其量使得在(C)成分中成为10～60质量％，
[0029](C
‑
3)平均粒径为0.4μm以上且不到6μm的铝粉末：其量使得在(C)成分中成为10～60质量％，
[0030](D)平均粒径为0.1～10μm的氧化锌粉末：相对于(A)、(B)成分的合计100质量份，为50～500质量份，和
[0031](E)挥发性溶剂：相对于(A)、(B)成分的合计100质量份，为10～300质量份。
[0032][2]根据[1]所述的导热性有机硅组合物，其中，(B)成分包含由下述通式(1)表示的单末端水解性有机聚硅氧烷构成的硅油(B
‑
1)，(B)成分的配混量为成为(A)、(B)成分的合计量的10～90质量％的量。
[0033][化1][0034][0035](式中，R1各自独立地表示碳数1～6的烷基，R2表示选自碳数1～18的不具有脂肪族不饱和键的未取代或取代的1价烃基的组中的1种或2种以上的基团，a为5～120的整数。)
[0036][3]根据[1]或[2]所述的导热性有机硅组合物，其中，(A)成分包含下述(F)成分和(G)成分的有机硅凝胶交联物。
[0037](F)由下述平均组成式(2)表示的在1分子中具有至少1个与硅原子键合的烯基的有机聚硅氧烷，
[0038]R
3b
R
4c
SiO
(4
‑
b
‑
c)/2
ꢀꢀꢀ
(2)
[0039](式中，R3表示烯基，R4表示不具有脂肪族不饱和键的未取代或取代的1价烃基，b为0.0001～0.2的数，c为1.7～2.2的数，并且，b+c为满足1.9～2.4的数。)
[0040](G)在1分子中具有至少4个在分子链非末端与硅原子键合的氢原子、满足下述式(3)的有机氢聚硅氧烷。
[0041]0.1＜α/β
ꢀꢀꢀ
(3)
[0042](式中，α表示与分子链非末端的硅原子键合的氢原子的数，β表示(G)成分中的硅原子总数。)
[0043][4]根据[1]～[3]中任一项所述的导热性有机硅组合物，其中，(B)成分还含有(B)成分中的10～70质量％的(B
‑
2)25℃下的运动粘度为10～500000mm2/s的无官能性液体硅油。
[0044][5]根据[1]～[4]中任一项所述的导热性有机硅组合物，其中，(E)成分为沸点80～360℃的异链烷烃系溶剂。
[0045][6]导热性有机硅组合物的制造方法，其具有将以下组分混合的工序：
[0046](A)有机硅凝胶交联物，
[0047](B)不含脂肪族不饱和键也不含SiH基、作为下述(C)、(D)成分的表面处理剂的硅油，
[0048](C)包含下述(C
‑
1)～(C
‑
3)的铝粉末：相对于(A)、(B)成分的合计100质量份，为800～2000质量份，
[0049](C
‑
1)平均粒径为40μm以上且100μm以下的铝粉末：其量使得在(C)成分中成为30～70质量％，
[0050](C
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.导热性有机硅组合物，其含有：(A)有机硅凝胶交联物，(B)不含脂肪族不饱和键也不包含SiH基、作为下述(C)、(D)成分的表面处理剂的硅油，(C)包含下述(C
‑
1)～(C
‑
3)的铝粉末：相对于(A)、(B)成分的合计100质量份，为800～2000质量份，(C
‑
1)平均粒径为40μm以上且100μm以下的铝粉末：其量使得在(C)成分中成为30～70质量％，(C
‑
2)平均粒径为6μm以上且不到40μm的铝粉末：其量使得在(C)成分中成为10～60质量％，(C
‑
3)平均粒径为0.4μm以上且不到6μm的铝粉末：其量使得在(C)成分中成为10～60质量％，(D)平均粒径为0.1～10μm的氧化锌粉末：相对于(A)、(B)成分的合计100质量份，为50～500质量份，和(E)挥发性溶剂：相对于(A)、(B)成分的合计100质量份，为10～300质量份。2.根据权利要求1所述的导热性有机硅组合物，其中，(B)成分包含由下述通式(1)表示的单末端水解性有机聚硅氧烷构成的硅油(B
‑
1)，(B)成分的配混量为成为(A)、(B)成分的合计量的10～90质量％的量，[化1]式中，R1各自独立地表示碳数1～6的烷基，R2表示选自碳数1～18的不具有脂肪族不饱和键的未取代或取代的1价烃基的组中的1种或2种以上的基团，a为5～120的整数。3.根据权利要求1或2所述的导热性有机硅组合物，其中，(A)成分包含下述(F)成分和(G)成分的有机硅凝胶交联物，(F)由下述平均组成式(2)表示的在1分子中具有至少1个与硅原子键合的烯基的有机聚硅氧烷R
3b
R
4c
SiO
(4
‑
b
‑
c)/2
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【专利技术属性】
技术研发人员：山田邦弘，辻谦一，北泽启太，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：