導熱性有機硅鑄封組合物及其固化物的制作方法

1.本發明涉及導熱性有機硅鑄封組合物及其固化物。


背景技術：

2.由于對地球溫暖化的意識的提高，在汽車產業界中為了減少溫室效應氣體，混合動力車、插入式混合動力車、電動汽車等環境對策車的開發發展，為了提高這些的耗油性能，搭載于車輛的逆變器在高性能化、小型化。
3.與其相伴，逆變器內的ic、電抗器等部件也小型化，發熱量也在增大。對于這樣的發熱的部件，目前為止，通過在發熱部件與冷卻器之間介入導熱性有機硅脂組合物、導熱性有機硅凝膠組合物、導熱性有機硅鑄封組合物等導熱性有機硅組合物，從而提高部件的冷卻效率，保護部件。
4.例如，在專利文獻1中，提出了含有有機聚硅氧烷、含有水解性基團的甲基聚硅氧烷、導熱性填充材料、和固化劑的導熱性有機硅組合物，該組合物對于具有微細結構的部件，難以密合。
5.因此，在專利文獻2中提出了如下方法：預先將冷卻器和發熱部件安裝，向其中澆鑄流動性高的導熱性有機硅鑄封組合物，將發熱部件與冷卻器之間熱連接。
6.但是，采用專利文獻2的方法維持實用的流動性的情況下，1.0w/m
·
k左右的熱導率是極限，對于近年來的與設備的小型化和部件的微細化相伴的發熱量進一步增大，不能充分地應對。
7.作為解決該問題的技術，在專利文獻3、4中，提出了大量含有導熱性填充材料、高熱導率化、同時兼具高流動性的有機硅鑄封組合物。
8.但是，這些組合物由于大量含有氧化鋁，因此具有密度大、部件的總重量增大的問題。因此，在逆變器的性能提高上，迫切地希望有不停留在高熱導率、高流動性、而且低密度的導熱性有機硅鑄封組合物。
9.現有技術文獻
10.專利文獻
11.專利文獻1：日本專利第3543663號公報
12.專利文獻2：日本專利第5304623號公報
13.專利文獻3：日本特開2019-077843號公報
14.專利文獻4：日本特開2019-077845號公報


技術實現要素：

15.發明要解決的課題
16.本發明鑒于上述實際情況而完成，目的在于提供導熱性有機硅鑄封組合物，雖然其大量含有導熱性填充材料，也具有高流動性，能夠流入微細的空間，固化后形成具有所期望的熱導率并且低密度的固化物。
17.用于解決課題的手段
18.本發明人為了實現上述目的而反復深入研究，結果發現，通過將平均粒徑不同的結晶性二氧化硅作為導熱性填充材料并用，從而即使大量添加導熱性填充材料、流動性也高并且形成低密度的固化物的導熱性有機硅鑄封組合物，完成了本發明。
19.即，本發明提供：
20.1.導熱性有機硅鑄封組合物，其包含：
21.(a)在1分子中具有至少2個烯基、并且不具有有機氧基甲硅烷基的在25℃下的粘度為0.01～100pa
·
s的有機聚硅氧烷：100質量份；
22.(b)由下述通式(1)表示的有機聚硅氧烷：1～100質量份，
23.[化1]
[0024][0025]
式中，r1相互獨立地表示未取代或取代的一價烴基，r2相互獨立地表示烷基、烷氧基烷基、烯基或?；?，n為2～100的整數，a為1～3的整數，
[0026]
(c)平均粒徑為0.1μm以上且不到5μm的結晶性二氧化硅：100～1000質量份，
[0027]
(d)平均粒徑為5μm以上且100μm以下的結晶性二氧化硅：100～1000質量份，
[0028]
(e)在1分子中具有至少2個sih基的有機氫硅氧烷：0.1～100質量份，
[0029]
(f)氫化硅烷化反應催化劑，
[0030]
(c)成分/(d)成分的質量比為3/1～1/10。
[0031]
2.固化物，其是通過使根據1所述的導熱性有機硅鑄封組合物固化而成的固化物。
[0032]
3.根據2所述的固化物，其熱導率為1.0w/m
·
k以上，并且密度為2.2g/cm3以下。
[0033]
發明的效果
[0034]
本發明的導熱性有機硅鑄封組合物在固化前具有高流動性，能夠流入微細的空間，在固化后獲得所期望的熱導率，由于為低密度，因此能夠有助于部件的保護和輕質化。因此，本發明的組合物例如對于變壓器這樣的具有微細的結構的部件固定于冷卻器時的鑄封有效，在這樣的構件中，固化后熱導率高，能夠高效率地將部件的熱傳送至冷卻器，并且為低密度，因此能夠提供部件的輕質化成為可能的導熱性有機硅鑄封組合物。
具體實施方式
[0035]
以下對本發明更詳細地說明。
[0036]
本發明涉及的導熱性有機硅鑄封組合物在室溫或加熱下固化，并且與金屬、有機樹脂等粘接，含有：(a)含有烯基的有機聚硅氧烷、(b)單末端用烷氧基甲硅烷基等封端的有機聚硅氧烷、(c)平均粒徑為0.1μm以上且不到5μm的結晶性二氧化硅、(d)平均粒徑為5μm以上且100μm以下的結晶性二氧化硅、(e)有機氫硅氧烷、(f)氫化硅烷化反應催化劑。
[0037]
[(a)成分]
[0038]
(a)成分是25℃下的粘度為0.01～100pa
·
s、優選為0.06～10pa
·
s，在1分子中具有至少2個與硅原子鍵合的烯基并且不具有有機氧基甲硅烷基的有機聚硅氧烷。如果25℃下的粘度不到0.01pa
·
s，則組合物的保存穩定性變差，如果超過100pa
·
s，則不再能夠確
保高流動性。應予說明，上述粘度為采用b型旋轉粘度計的測定值(下同。)。
[0039]
這樣的有機聚硅氧烷只要滿足上述粘度和烯基含量，則并無特別限定，能夠使用公知的有機聚硅氧烷，其結構可為直鏈狀，也可為分支狀，另外，可以是具有不同粘度的2種以上的有機聚硅氧烷的混合物。
[0040]
(a)成分在不具有有機氧基甲硅烷基這一點上，與(b)成分相區別。
[0041]
對與硅原子鍵合的烯基并無特別限定，優選碳數2～10的烯基，更優選碳數2～8的烯基。
[0042]
作為其具體例，例如可列舉出乙烯基、烯丙基、1-丁烯基、1-己烯基等。這些中，從合成的容易性、成本的方面出發，優選乙烯基。
[0043]
再有，烯基的數優選2～10個，可存在于有機聚硅氧烷的分子鏈的末端(兩末端或單末端)，也可存在于中途，從柔軟性的方面出發，優選只存在于兩末端。
[0044]
與硅原子鍵合的烯基以外的有機基團只要滿足上述必要技術特征，則并無特別限定，優選碳數1～20的一價烴基，更優選碳數1～10的一價烴基。
[0045]
作為其具體例，可列舉出甲基、乙基、正丙基、正丁基、正己基、正十二烷基等烷基；苯基等芳基；2-苯基乙基、2-苯基丙基等芳烷基等。
[0046]
另外，這些烴基的氫原子的一部分或全部可被氯、氟、溴等鹵素原子取代，作為其具體例，可列舉出氟甲基、溴乙基、氯甲基、3，3，3-三氟丙基等鹵素取代的一價烴基。
[0047]
這些中，優選碳數1～5的烷基，從合成的容易性、成本的方面出發，更優選90摩爾％以上為甲基。
[0048]
因此，(a)成分特別優選兩末端用二甲基乙烯基甲硅烷基封端的二甲基聚硅氧烷。再有，(a)成分可單獨使用1種，也可將2種以上并用。
[0049]
[(b)成分]
[0050]
(b)成分為由下述通式(1)表示的有機聚硅氧烷，具有使組合物的粘度降低、賦予流動性的作用。(b)成分在單末端具有-sior2基這一點上與(a)成分相區別。
[0051]
[化2]
[0052][0053]
(式中，r1相互獨立地表示未取代或取代的一價烴基，r2相互獨立地表示烷基、烷氧基烷基、烯基或?；?，n為2～100的整數，a為1～3的整數。)
[0054]
作為r1的一價烴基，并無特別限定，優選碳數1～10的一價烴基，更優選碳數1～6的一價烴基，進一步優選碳數1～3的一價烴基。
[0055]
作為一價烴基的具體例，可列舉出烷基、烯基、芳基、芳烷基、這些一價烴基的氫原子的一部分或全部被氯、氟、溴等鹵素原子取代的鹵代烷基等鹵代一價烴基等。
[0056]
就烷基而言，直鏈狀、分支鏈狀和環狀的烷基均可，作為其具體例，可列舉出甲基、乙基、正丙基、正己基、正辛基等直鏈狀烷基；異丙基、異丁基、叔丁基、2-乙基己基等分支鏈狀烷基；環戊基、環己基等環狀烷基。
[0057]
作為烯基的具體例，可列舉出乙烯基、烯丙基、1-丁烯基、1-己烯基等。
[0058]
作為芳基的具體例，可列舉出苯基、甲苯基等。
[0059]
作為芳烷基的具體例，可列舉出2-苯基乙基、2-甲基-2-苯基乙基等。
[0060]
作為鹵代烷基的具體例，可列舉出3，3，3-三氟丙基、2-(九氟丁基)乙基、2-(十七氟辛基)乙基等。
[0061]
這些中，r1優選甲基、苯基、乙烯基。
[0062]
作為r2的烷基、烯基，可列舉出與上述r1中例示的基團同樣的基團，作為烷氧基烷基，例如可列舉出甲氧基乙基、甲氧基丙基等，作為?；?，例如可列舉出乙?；?、辛?；?。
[0063]
這些中，r2優選烷基，更優選甲基、乙基。
[0064]
n為2～100的整數，優選為5～80的整數。
[0065]
a為1～3的整數，優選為3。
[0066]
(b)成分的25℃下的粘度優選0.005～10pa
·
s，更優選0.005～1pa
·
s。如果為這樣的范圍，能夠抑制由組合物的滲油導致的經時的粘接力降低，能夠防止粘度升高、流動性降低。
[0067]
作為由式(1)表示的有機聚硅氧烷的具體例，可列舉出下述的化合物，但并不限定于這些。
[0068]
[化3]
[0069][0070]
就(b)成分的配合量而言，相對于(a)成分100質量份，為1～100質量份，優選為10～80質量份。如果不到1質量份，則得不到低粘度的組合物，如果超過100質量份，固化后的物理性質變得缺乏。
[0071]
再有，(b)成分可單獨使用1種，也可將2種以上并用。
[0072]
[(c)成分]
[0073]
(c)成分是平均粒徑為0.1μm以上且不到5μm、優選1～4μm的結晶性二氧化硅，具有對組合物賦予導熱性的作用。如果平均粒徑不到0.1μm，則粒子之間變得容易凝集，變得缺乏流動性。(c)成分的形狀是任意的，可為不定形，也可為球形。應予說明，本發明中，平均粒徑作為采用激光衍射法的粒度分布測定中的體積基準的中位直徑(d
50
)測定。
[0074]
就(c)成分的配合量而言，相對于(a)成分100質量份，為100～1000質量份，優選為100～500質量份，更優選為100～300質量份。如果(c)成分的配合量不到100質量份，則不能對固化物賦予所期望的熱導率，如果超過1000質量份，則組合物沒有成為液體狀，缺乏流動性。
[0075]
再有，(c)成分可單獨使用1種，也可將2種以上并用。
[0076]
[(d)成分]
[0077]
(d)成分是平均粒徑為5～100μm、優選10～30μm的結晶性二氧化硅，具有對組合物賦予導熱性的作用。如果平均粒徑超過100μm，有時粒子自身的流動性降低。(d)成分的形狀是任意的，可為不定形，也可為球形。
[0078]
就(d)成分的配合量而言，相對于(a)成分100質量份，為100～1000質量份，優選為200～800質量份，更優選為250～700質量份。如果(d)成分的配合量不到100質量份，則不能對固化物賦予所期望的熱導率，如果超過1000質量份，則組合物沒有成為液體狀，缺乏流動性。
[0079]
再有，(d)成分可單獨使用1種，也可將2種以上并用。
[0080]
本發明中，通過將(c)成分與(d)成分并用，從而能夠賦予所期望的導熱性，同時對組合物賦予流動性。
[0081]
(c)成分/(d)成分的質量比為3/1～1/10，優選為2/1～1/5。相對于(d)成分，如果(c)成分比3倍多，則組合物的粘度上升，缺乏流動性。另外，即使比1/10少，組合物的粘度也上升，缺乏流動性。
[0082]
[(e)成分]
[0083]
(e)成分為在1分子中具有至少2個、優選3個以上、更優選3～100個sih基的有機氫硅氧烷。
[0084]
就(e)成分的有機氫硅氧烷的分子結構而言，直鏈狀、分支狀和網狀均可，多個有機氫硅氧烷鏈可通過連接基團鍵合。硅原子鍵合氫原子可只存在于分子鏈末端部分(兩末端或單末端)和分子鏈非末端部分的任一者，也可存在于這兩者。
[0085]
作為(e)成分的與硅原子鍵合的氫原子以外的有機基團，可列舉出不包括烯基的碳數1～10的一價烴基，作為其具體例，可列舉出甲基、乙基、丙基、丁基等烷基；苯基、甲苯基等芳基；苯基乙基、苯基丙基等芳烷基；這些基團的氫原子的一部分或全部被氯、氟、溴等鹵素原子取代的、γ-氯丙基、3，3，3-三氟丙基等鹵代烷基等。
[0086]
對(e)成分的25℃下的運動粘度并無特別限定，優選為1～10000mm2/s，更優選為1～1000mm2/s。應予說明，上述運動粘度為采用奧氏粘度計測定的25℃下的測定值(下同。)。另外，可將粘度不同的數種(e)成分并用。
[0087]
另外，作為(e)成分，可使用由下述通式(2)表示的環狀的有機氫硅氧烷。該化合物具有與(a)成分和(b)成分交聯的作用和賦予粘接性的作用。
[0088]
[化4]
[0089][0090]
(式中，r3相互獨立地表示碳數1～6的烷基，r4相互獨立地表示氫原子、各自經由碳原子或碳原子和氧原子與硅原子鍵合的環氧基、丙烯?；?、甲基丙烯?；蛉檠趸坠柰榛?、含有醚鍵的一價有機基團、或含有芳基的一價有機基團，由r4表示的基團中，2個以上為氫原子。m為2～10的整數。)
[0091]
作為r3的碳數1～6的烷基，可列舉出甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基等。這些中，從合成的容易性、成本的方面出發，優選90摩爾％以上為甲基。
[0092]
如上所述，由r4表示的基團中，2個以上為氫原子，在2個以上不為氫原子的情況下，不再能夠與(a)成分等的烯基反應而形成交聯結構。
[0093]
另外，作為r4中的氫原子以外的基團的具體例，可列舉出3-縮水甘油氧基丙基、3-縮水甘油氧基丙基甲基、2-縮水甘油氧基乙基、3，4-環氧環己基乙基等含有環氧基的一價
有機基團；甲基丙烯酰氧基丙基、甲基丙烯酰氧基丙基甲基、甲基丙烯酰氧基乙基、丙烯酰氧基丙基、丙烯酰氧基丙基甲基、丙烯酰氧基乙基等含有(甲基)丙烯?；囊粌r有機基團；三甲氧基甲硅烷基丙基、三甲氧基甲硅烷基丙基甲基、三甲氧基甲硅烷基乙基、三乙氧基甲硅烷基丙基、三乙氧基甲硅烷基丙基甲基、三乙氧基甲硅烷基乙基等含有三烷氧基甲硅烷基的一價有機基團；氧烷基、烷氧基烷基等含有醚鍵的一價有機基團；苯基、聯苯基、雙酚a殘基等含有芳基的一價有機基團等、這些基團的氫原子被氟原子等鹵素原子取代的含有醚鍵的鹵素取代一價有機基團等如全氟氧烷基、全氟烷氧基烷基等。
[0094]
m為2～10的整數，優選為2～6的整數，更優選為2～4的整數，進一步優選為2。
[0095]
在由式(2)表示的(e)成分中，特別優選由下述式(3)表示的有機氫硅氧烷。
[0096]
[化5]
[0097][0098]
(式中，r3和r4表示與上述相同的含義。)
[0099]
作為(e)成分的具體例，可列舉出由下述式表示的有機氫硅氧烷，并不限定于這些。再有，(e)成分可單獨使用1種，也可將2種以上并用。
[0100]
[化6]
[0101][0102]
(q為滿足上述粘度范圍的數)
[0103]
就(e)成分的配合量而言，相對于(a)成分100質量份，為0.1～100質量份，優選為10～30質量份。如果不到0.1質量份，則硬度變得不充分，如果超過100質量份，則固化后的
物理性質變得缺乏。
[0104]
[(f)成分]
[0105]
(f)成分為氫化硅烷化反應催化劑。氫化硅烷化反應催化劑只要促進(a)成分的烯基與(e)成分的si-h基(有時是(a)和(b)成分的烯基與(e)成分的si-h基)之間的加成反應即可，能夠使用以往公知的催化劑。具體地，優選使用鉑族金屬系催化劑，其中優選選自鉑和鉑化合物中的催化劑。
[0106]
作為催化劑的具體例，可列舉出鉑(包含鉑黑。)、銠、鈀等鉑族金屬單質、h2ptcl4·
nh2o、h2ptcl6·
h2o、nahptcl6·
nh2o、khptcl6·
nh2o、na2ptcl6·
nh2o、k2ptcl4·
nh2o、ptcl4·
nh2o、ptcl2、na2hptcl4·
nh2o(其中，式中的n為0～6的整數，優選為0或6。)等氯化鉑、氯鉑酸、氯鉑酸鹽、醇改性氯鉑酸、氯鉑酸與烯烴的絡合物、使鉑黑、鈀等鉑族金屬負載于氧化鋁、二氧化硅、碳等載體的產物、銠-烯烴絡合物、氯三(三苯基膦)銠(威爾金森催化劑)、氯化鉑、氯鉑酸或氯鉑酸鹽與含有乙烯基的硅氧烷的絡合物等，這些可單獨使用1種，也可將2種以上組合使用。
[0107]
(f)成分的配合量為作為催化劑的有效量，只要是能夠使(a)成分與(e)成分(有時是(a)和(b)成分與(e)成分)的反應進行的量即可，可根據希望的固化速度適當地調整。
[0108]
特別地，相對于(a)成分的質量，以換算為鉑族金屬原子的質量為基準，優選成為0.1～7000ppm的量，更優選成為1～6000ppm的量。如果(f)成分的配合量為上述范圍，能夠期待效率更高的催化劑作用。
[0109]
[其他成分]
[0110]
本發明的導熱性有機硅組合物除了上述(a)～(f)成分以外，可在不損害本發明的目的的范圍添加公知的添加劑。
[0111]
例如，為了抑制室溫下的組合物的固化反應，延長保質期、適用期，可配合反應控制劑。
[0112]
作為反應控制劑，只要能夠抑制(f)成分的催化活性即可，能夠使用以往公知的反應控制劑。
[0113]
作為其具體例，可列舉出1-乙炔基-1-環己醇、3-丁炔-1-醇等炔屬醇化合物、異氰脲酸三烯丙酯等各種氮化合物、有機磷化合物、肟化合物、有機氯化合物等，這些可單獨使用1種，也可將2種以上并用。這些中，優選1-乙炔基-1-環己醇、異氰脲酸三烯丙酯。
[0114]
就使用反應控制劑時的配合量而言，如果考慮組合物的保質期和適用期與組合物的固化性，相對于(a)成分100質量份，優選為0.01～5質量份，更優選為0.05～1質量份。
[0115]
再有，就反應控制劑而言，為了改善在組合物中的分散性，可用甲苯、二甲苯、異丙醇等有機溶劑稀釋而使用。
[0116]
另外，為了降低本發明的導熱性有機硅組合物的粘度，賦予流動性，可添加兩末端用三烷氧基甲硅烷基封端的有機聚硅氧烷。
[0117]
兩末端用三烷氧基甲硅烷基封端的有機聚硅氧烷的25℃下的粘度優選為0.01～100pa
·
s，更優選為0.03～10pa
·
s，進一步優選為0.05～5pa
·
s。
[0118]
形成兩末端三烷氧基甲硅烷基的各烷氧基相互獨立地優選碳數1～6的烷氧基，更優選碳數1～4的烷氧基，例如可列舉出三甲氧基甲硅烷基、三乙氧基甲硅烷基等。
[0119]
作為兩末端以外的與硅原子鍵合的取代基，可列舉出甲基、乙基、正丙基、正丁基、
正戊基、正己基等烷基；環己基等環烷基；乙烯基、烯丙基等烯基；苯基、甲苯基等芳基等碳數1～8的一價烴基、這些一價烴基的氫原子的一部分或全部被氯、氟、溴等鹵素原子取代的鹵代一價烴基等例如氯甲基、三氟甲基等。
[0120]
作為這樣的有機聚硅氧烷，例如可列舉出由下述式(4)表示的有機聚硅氧烷。
[0121]
[化7]
[0122][0123]
式(4)中，r5相互獨立地表示碳數1～4的烷基，作為其具體例，可列舉出甲基、乙基、正丙基、正丁基等。這些中，優選甲基、乙基。
[0124]
r6相互獨立地表示碳數1～8的未取代或取代的一價烴基，作為其具體例，可列舉出甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基等烷基；苯基、甲苯基等芳基等一價烴基、這些一價烴基的氫原子的一部分或全部被氯、氟、溴等鹵素原子取代的鹵代一價烴基等如氯甲基、3-氯丙基、三氟甲基等。這些中，特別優選甲基、乙基。
[0125]
另外，r優選為1～100的整數。
[0126]
對于使用兩末端被三烷氧基甲硅烷基封端的有機聚硅氧烷時的配合量而言，相對于(a)成分100質量份，優選為1～50質量份，更優選為5～20質量份。
[0127]
此外，也能夠添加受阻酚系抗氧化劑、碳酸鈣等補強性、非補強性填充材料、顏料、染料等著色劑。
[0128]
[導熱性有機硅鑄封組合物的制造方法等]
[0129]
對本發明的導熱性有機硅鑄封組合物的制造方法并無特別限定，可根據以往公知的方法，例如，可將(a)～(f)成分和根據需要使用的其他成分混合，其形態可為單組分型(1液型)，也可為雙組分型(2液型)。
[0130]
再有，如果為單組分型，通過冷藏或冷凍，能夠長期保存，如果為雙組分型，能夠在常溫下長期保存。
[0131]
就單組分型的組合物而言，例如，在門式混合機(商品名：planetary mixer、井上制作所(株)制造)中放入(a)、(b)、(c)和(d)成分，在150℃下加熱混合1小時后，冷卻。然后，加入(f)成分和反應控制劑，在25℃下混合30分鐘。進而，加入(e)成分，在25℃下混合30分鐘以使之變得均勻而得到。
[0132]
另一方面，雙組分型的組合物只要不只以(a)、(e)、(f)成分的組合共存，則能夠以任意的組合構成。例如，在門式混合機中放入(a)、(b)、(c)和(d)成分，在150℃下加熱混合1小時，冷卻。然后，加入(f)成分，在25℃下混合30分鐘，將得到的組合物作為a劑。其次，在門式混合機中放入(a)、(b)、(c)和(d)成分，在150℃下加熱混合1小時，冷卻。然后，加入反應控制劑，在室溫下混合30分鐘，進而，加入(e)成分，將通過在25℃下混合30分鐘而得到的組合物作為b劑。由此，能夠得到a劑和b劑的雙組分型的組合物。
[0133]
本發明的導熱性有機硅鑄封組合物的25℃下的粘度優選為1～100pa
·
s，更優選為5～50pa
·
s。25℃下的粘度如果不到1pa
·
s，有時導熱性填充材料變得容易沉降，如果超過100pa
·
s，有時流動性變得缺乏。
[0134]
本發明的導熱性有機硅鑄封組合物優選23℃下的流動性(其測定方法在后面的實
施例中詳述)為100mm以上。對于變壓器這樣的具有微細結構的部件安裝于冷卻器的部位，在澆鑄有機硅鑄封組合物的情況下，優選為120mm以上。就流動性的上限而言，流動性越高越優選，由于測定極限取決于鋁板的長度，因此在此測定上限成為400mm。
[0135]
對本發明的導熱性有機硅鑄封組合物的固化條件并無特別限定，能夠使其為與以往公知的有機硅凝膠同樣的條件。
[0136]
再有，將導熱性有機硅鑄封組合物澆鑄后，可利用來自發熱部件的熱而固化，也可積極地加熱固化。加熱固化條件為在優選60～180℃、更優選80～150℃的溫度下進行優選0.1～3小時、更優選0.5～2小時。
[0137]
固化物的25℃下的熱導率優選1.0w/m
·
k以上，更優選為1.5w/m
·
k以上。對上限并無特別限制，通常為3.0w/m
·
k以下。
[0138]
固化物的密度優選2.2g/cm3以下，更優選為2.1g/cm3以下。對下限并無特別限制，通常為1.7g/cm3以上。
[0139]
就固化物的硬度而言，優選采用a型硬度計的測定值為20以上，更優選為25以上。對上限并無特別限制，通常為50以下。
[0140]
如果將本發明的導熱性有機硅鑄封組合物作為裝有微細的發熱部件的外殼內的填充材料使用，由于具有高流動性，因此能夠流入至微細的結構的角落，固化后能夠與發熱部件等良好地粘接，由于具有高熱導率，因此能夠高效率地將發熱部件的熱向外殼傳送，能夠飛躍般地提高其可靠性。進而，由于為低密度，因此能夠有助于部件整體的輕質化。
[0141]
實施例
[0142]
以下列舉實施例和比較例，對本發明更具體地說明，本發明并不受下述的實施例限制。
[0143]
以下示出實施例和比較例中使用的各成分。
[0144]
(a)成分
[0145]
·
a-1：兩末端用二甲基乙烯基甲硅烷基封端、25℃下的粘度為0.06pa
·
s的二甲基聚硅氧烷
[0146]
·
a-2：兩末端用二甲基乙烯基甲硅烷基封端、25℃下的粘度為0.4pa
·
s的二甲基聚硅氧烷
[0147]
(b)成分
[0148]
·
b-1：由下述式表示的有機聚硅氧烷(25℃下的粘度：0.03pa
·
s)
[0149]
[化8]
[0150][0151]
(c)成分
[0152]
·
c-1：平均粒徑為1μm的結晶性二氧化硅粉末(制品名：crystalite 5x、(株)龍森制)
[0153]
·
c-2：平均粒徑為4μm的結晶性二氧化硅粉末(制品名：min-u-sil 15微米、u.s.silica制)
[0154]
(d)成分
[0155]
·
d-1：平均粒徑13μm的結晶性二氧化硅粉末(制品名：crystalite nx-7、(株)龍森制)
[0156]
·
d-2：平均粒徑26μm的結晶性二氧化硅粉末(制品名：crystalite 5k、(株)龍森制)
[0157]
(e)成分
[0158]
·
e-1：由下述式表示的有機氫硅氧烷(25℃下的粘度10mm2/s)
[0159]
[化9]
[0160][0161]
·
e-2：由下述式表示的有機氫硅氧烷(25℃下的粘度800mm2/s)
[0162]
[化10]
[0163][0164]
·
e-3：由下述式表示的有機氫硅氧烷(25℃下的粘度18mm2/s)
[0165]
[化11]
[0166][0167]
(f)成分
[0168]
·
f-1：鉑-二乙烯基四甲基二硅氧烷絡合物的二甲基聚硅氧烷溶液(在與上述a-3相同的二甲基聚硅氧烷中溶解的產物。以鉑原子計，含有1質量％。)
[0169]
其他成分
[0170]
·
g-1：1-乙炔基-1-環己醇
[0171]
·
g-2：異氰脲酸三烯丙酯
[0172]
·
h-1：兩末端用三甲氧基甲硅烷基封端的25℃下的粘度為1pa
·
s的有機聚硅氧烷
[0173]
·
i-1：平均粒徑1μm的氧化鋁粉末
[0174]
·
i-2：平均粒徑10μm的氧化鋁粉末
[0175]
[實施例1～3、比較例1～5]
[0176]
如下所述將(a)～(f)成分和其他成分混合，得到了有機硅鑄封組合物。
[0177]
在5l門式混合機(商品名：5l planetary mixer、井上制作所(株)制)中以表1中所示的配合量加入(a)、(b)、(c)、(d)和(h-1)成分，在150℃下加熱混合2小時。將混合物冷卻后，加入(f)成分，在25℃下混合30分鐘。其次，加入反應控制劑(g-1)和(g-2)成分，在25℃
下混合30分鐘。最后，加入(e)成分，在25℃下混合了30分鐘。
[0178]
對于得到的組合物，測定了以下各物理性質。將結果示于表2中。
[0179]
[1]粘度
[0180]
使用b型粘度計，以20rpm測定了導熱性有機硅鑄封組合物的25℃下的粘度。
[0181]
[2]流動性
[0182]
量取導熱性有機硅鑄封組合物0.60cc，滴流于鋁板(jis h 4000：2014、寬25
×
長400
×
厚0.5mm)。滴流后，立即使鋁板傾斜28
°
，在23℃(
±
2℃)的氣氛下放置1小時。從流動的一端到另一端測定了放置后的導熱性有機硅鑄封組合物的長度。
[0183]
[3]熱導率
[0184]
使用京都電子工業(株)制熱盤法熱物理性質測定裝置tpa-501，測定了導熱性有機硅鑄封組合物的固化物的25℃下的熱導率。
[0185]
[4]硬度
[0186]
對于導熱性有機硅鑄封組合物，以2.0mm的厚度、在120℃下加壓固化10分鐘，進而，在120℃的烘箱中加熱50分鐘。將得到的有機硅片材3張重疊，采用jis k 6253：2012中規定的a型硬度計測定了硬度。
[0187]
[5]斷裂伸長率、拉伸強度
[0188]
對于導熱性有機硅鑄封組合物，以2.0mm的厚度、在120℃下加壓固化10分鐘，進而，在120℃的烘箱中加熱50分鐘。按照jis k6251：2017測定了得到的有機硅片材的斷裂伸長率和拉伸強度。
[0189]
[6]密度
[0190]
對于導熱性有機硅鑄封組合物，以2.0mm的厚度、在120℃下加壓固化10分鐘，進而，在120℃的烘箱中加熱50分鐘。按照jis k6251：2017測定了得到的有機硅片材的密度。
[0191]
[7]拉伸剪切粘接強度
[0192]
在厚1.0mm的鋁板(jis h 4000：2014)之間夾持導熱性有機硅鑄封組合物以使厚度成為2.0mm、粘接面積成為25mm
×
10mm的狀態下，在120℃下加熱1小時，使有機硅鑄封組合物固化，制作粘接試驗片。按照jis k 6850：1999測定了得到的試驗片的拉伸剪切粘接強度。
[0193]
[表1]
[0194][0195]
[表2]
[0196][0197]
如表2中所示那樣，可知實施例1～3的導熱性有機硅鑄封組合物在固化前具有良好的流動性，形成顯示良好的物理性質、并且低密度的固化物。
[0198]
另一方面，在不具有(c)成分和(d)成分中的一者的情況下(比較例1、2)，由于組合物的粘度過度升高，因此不適合作為鑄封組合物。
[0199]
另外，在代替(c)成分和(d)成分的結晶性二氧化硅而使用了以往的氧化鋁粉末的比較例3中，與本發明的導熱性有機硅鑄封組合物相比，密度變大。
[0200]
在(c)成分的配合量不足的比較例4中，流動性差，在(c)成分/(d)成分的質量比不滿足本發明的范圍的比較例5中，由于組合物的粘度過度升高，因此不適合作為鑄封組合物。