导热性加成固化型有机硅组合物及其有机硅固化物的制作方法

    技术2025-06-17  15


    本发明涉及导热性有机硅组合物。特别是涉及形成在150℃的高温老化时从初期的硬度的硬度上升得以抑制的导热性有机硅固化物的、有机硅组合物及其有机硅固化物。


    背景技术:

    1、就发热性电子部件而言,众所周知使用中的发热和其导致的性能的降低,作为用于解决其的手段,使用各种散热技术。一般地,通过在发热部的附近配置冷却构件(散热器等),使两者紧密接触后,由冷却构件有效率地除热,从而进行散热。此时,如果在发热构件与冷却构件之间有间隙,则由于导热性差的空气介于其间,因此热导率降低,发热构件的温度不充分地下降。为了防止这样的现象,使用热导率良好、对构件的表面具有追随性的散热材料,例如散热润滑脂、散热片(专利文献1~13:日本专利第2938428号公报、日本专利第2938429号公报、日本专利第3580366号公报、日本专利第3952184号公报、日本专利第4572243号公报、日本专利第4656340号公报、日本专利第4913874号公报、日本专利第4917380号公报、日本专利第4933094号公报、日本专利第5283346号公报、日本专利第5233325号公报、日本专利第5553006号公报、日本专利第5447337号公报)。

    2、但是,在构件间夹入后固化而使用的固化型散热润滑脂有时由于安装时的电子部件的发热,硬度经时地上升。硬度上升的散热润滑脂不再能够追随伴随着接触基材面的热膨胀、热收缩的“翘曲”,从基材剥离,发生散热性能的降低。另外,除了随着硬度的上升,材料的伸长率降低,追随性降低以外,杨氏模量升高,对焊料接合寿命产生不良影响,因此为了得到具有高可靠性的材料,抑制经时的硬度上升是重要的。

    3、因此,为了防止高温下的导热性聚硅氧烷材料的硬度的经时的上升,报道了引入了酞菁(phtha locyaninato)系颜料的组合物(专利文献14:日本专利第6048416号公报)。日本专利第6048416号公报中,公开了抑制了90℃、120℃下的硬度上升的导热性聚硅氧烷材料。

    4、另外,作为高温老化时的硬度上升小的导热性有机硅组合物,报道了配合有各种耐热性提高剂的组合物(专利文献15:日本特开2018-123200号公报)。在日本特开2018-123200号公报中,公开了抑制了220℃、250小时下的硬度上升的导热性有机硅组合物。

    5、另一方面,主要在车载用途中,也多需要抑制150℃的长期老化时的硬度上升。但是,以往的导热性有机硅组合物的耐热性不充分,在高于125℃的高温且超过250小时的长期老化时,具有硬度上升的问题。另外,在使成为硬度上升的原因的导热性填充剂的填充量增加而提高热导率的情况下,也具有在150℃老化时硬度上升的问题。

    6、现有技术文献

    7、专利文献

    8、专利文献1:日本专利第2938428号公报

    9、专利文献2:日本专利第2938429号公报

    10、专利文献3:日本专利第3580366号公报

    11、专利文献4:日本专利第3952184号公报

    12、专利文献5:日本专利第4572243号公报

    13、专利文献6:日本专利第4656340号公报

    14、专利文献7:日本专利第4913874号公报

    15、专利文献8:日本专利第4917380号公报

    16、专利文献9:日本专利第4933094号公报

    17、专利文献10:日本专利第5283346号公报

    18、专利文献11:日本专利第5233325号公报

    19、专利文献12:日本专利第5553006号公报

    20、专利文献13:日本专利第5447337号公报

    21、专利文献14:日本专利第6048416号公报

    22、专利文献15:日本特开2018-123200号公报


    技术实现思路

    1、发明要解决的课题

    2、本发明鉴于上述实际情况而完成,目的在于提供形成能够抑制150℃的高温老化时从初期的硬度的硬度上升的导热性有机硅固化物的导热性有机硅组合物。

    3、用于解决课题的手段

    4、本发明人为了实现上述目的而深入研究,结果获知:通过在特定的导热性加成固化型有机硅组合物中配合基于金属和8-羟基喹啉类的络合物,从而能够抑制150℃老化时的硬度上升,完成了本发明。

    5、因此,本发明提供下述发明。

    6、1.导热性加成固化型有机硅组合物,其含有:

    7、(a)在1分子中具有至少两个与硅原子键合的烯基的有机聚硅氧烷;

    8、(b)在1分子中具有至少两个与硅原子键合的氢原子的有机氢聚硅氧烷:其量使得相对于(a)成分中的烯基1个,(b)成分中的硅原子键合的氢原子成为0.1~5.0个;

    9、(c)导热性填充材料;

    10、(d)金属与8-羟基喹啉类的络合物;和

    11、(e)铂族金属催化剂。

    12、2.根据1所述的导热性加成固化型有机硅组合物,其还含有(f)由下述通式(1)表示的有机硅烷,

    13、r1ar2bsi(or3)4-a-b(1)

    14、式中,r1独立地为碳原子数4~20的一价烃基,r2独立地为未取代或取代的碳原子数4~20的一价烃基,r3独立地为碳原子数1~6的一价烃基,a为1~3的整数,b为0~2的整数,其中,a+b为1~3的整数。

    15、3.根据1或2所述的导热性加成固化型有机硅组合物,其还含有(g)由下述通式(2)表示的有机聚硅氧烷,

    16、[化1]

    17、

    18、式中,r4独立地为一价烃基,r5独立地为烷基、烷氧基烷基、烯基或酰基,c为5~100的整数,d为1~3的整数。

    19、4.根据1~3中任一项所述的导热性加成固化型有机硅组合物,其中,就(c)成分的配合量而言,相对于(a)成分和(b)成分的合计100质量份,(c)成分为300~3000质量份,(d)成分的配合量相对于组合物整体为0.001~5.0质量%,(e)成分的配合量相对于(a)成分和(b)成分的合计,以铂族金属的质量换算计为0.1~500ppm。

    20、5.导热性加成固化型有机硅固化物,其为根据1~4中任一项所述的有机硅组合物的固化物。

    21、6.根据5所述的导热性加成固化型有机硅固化物,其为片状。

    22、发明的效果

    23、根据本发明,能够提供导热性有机硅组合物,其形成在150℃下的老化时,与由以往的导热性有机硅组合物形成的固化物相比,能够抑制从初期的硬度的硬度上升的固化物。



    技术特征:

    1.导热性加成固化型有机硅组合物,其含有:

    2.根据权利要求1所述的导热性加成固化型有机硅组合物,其还含有(f)由下述通式(1)表示的有机硅烷,

    3.根据权利要求1所述的导热性加成固化型有机硅组合物,其还含有(g)由下述通式(2)表示的有机聚硅氧烷,

    4.根据权利要求1所述的导热性加成固化型有机硅组合物,其中,就(c)成分的配合量而言,相对于(a)成分和(b)成分的合计100质量份,(c)成分为300~3000质量份,(d)成分的配合量相对于组合物整体为0.001~5.0质量%,(e)成分的配合量相对于(a)成分和(b)成分的合计,以铂族金属的质量换算计为0.1~500ppm。

    5.导热性加成固化型有机硅固化物,其为根据权利要求1~4中任一项所述的有机硅组合物的固化物。

    6.根据权利要求5所述的导热性加成固化型有机硅固化物,其为片状。


    技术总结
    导热性有机硅组合物,其含有:(A)在1分子中具有至少两个与硅原子键合的烯基的有机聚硅氧烷;(B)在1分子中具有至少两个与硅原子键合的氢原子的有机氢聚硅氧烷:其量使得相对于(A)成分中的烯基1个,(B)成分中的硅原子键合的氢原子成为0.1~5.0个;(C)导热性填充材料;(D)金属与8‑羟基喹啉类的络合物;和(E)铂族金属催化剂,该导热性有机硅组合物形成能够抑制150℃的高温老化时从初期的硬度的硬度上升的导热性有机硅固化物。

    技术研发人员:多畑勇志,岩田充弘
    受保护的技术使用者:信越化学工业株式会社
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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