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JP6933198B2 - Thermally conductive silicone composition and its manufacturing method - Google Patents
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Description

本発明は、熱伝導性シリコーン組成物に関し、塗布性能と、広い温度範囲において耐ズレ性に優れた熱伝導性シリコーン組成物及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a thermally conductive silicone composition, and relates to a thermally conductive silicone composition having excellent coating performance and slip resistance in a wide temperature range, and a method for producing the same.

一般に、電気・電子部品は使用中に熱が発生するので、これらの部品を適切に動作させるためには除熱が必要であり、従来、その除熱用に使用する種々の熱伝導性材料が提案されている。この場合の熱伝導性材料としては、(1)取り扱いが容易なシート状のものと、(2)放熱用グリースと称されるペースト状のものという2種類の形態のものがある。 In general, electrical and electronic components generate heat during use, so it is necessary to remove heat in order for these parts to operate properly. Conventionally, various thermally conductive materials used for removing heat have been used. Proposed. In this case, there are two types of thermally conductive materials: (1) a sheet-like material that is easy to handle, and (2) a paste-like material called heat-dissipating grease.

(1)のシート状のものは取り扱いが容易であるだけでなく、安定性にも優れるという利点がある一方、接触熱抵抗が必然的に大きくなるため、放熱性能は放熱用グリースの場合より劣ることになる。またシート状を保つためにある程度の強度及び硬さが必要となるので、素子と筐体の間に生じる公差を吸収することができず、それらの応力によって素子が破壊されることもある。 The sheet-shaped material (1) has the advantage of not only being easy to handle but also having excellent stability, but the contact thermal resistance is inevitably large, so the heat dissipation performance is inferior to that of the heat dissipation grease. It will be. Further, since a certain amount of strength and hardness are required to maintain the sheet shape, it is not possible to absorb the tolerance generated between the element and the housing, and the stress may destroy the element.

これに対し、(2)の放熱用グリースの場合には、塗布装置等を用いることによって電気・電子製品の大量生産にも適応できるだけでなく、接触熱抵抗が低いので放熱性能にも優れるという利点がある。しかしながら、良好な塗布性能を得るために放熱用グリースの粘度を低くした場合には、素子の冷熱衝撃等によって放熱グリースがずれる結果(ポンプアウト現象)、徐熱が十分でなくなり、その結果素子が誤作動を起こすことがあった。 On the other hand, in the case of the heat-dissipating grease of (2), not only can it be applied to mass production of electrical and electronic products by using a coating device or the like, but also the contact thermal resistance is low, so that the heat-dissipating performance is excellent. There is. However, when the viscosity of the heat-dissipating grease is lowered in order to obtain good coating performance, the heat-dissipating grease shifts due to the thermal shock of the element (pump-out phenomenon), resulting in insufficient heat reduction, and as a result, the element becomes It may cause a malfunction.

そこで、特定のオルガノポリシロキサンと、酸化亜鉛、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、炭化ケイ素等の増稠剤、及び1分子中にケイ素原子に直結した水酸基を少なくとも1個有するオルガノポリシロキサン、ならびにアルコキシシランとを組み合わせてベースオイルのブリードを抑えた、グリース状シリコーン組成物(特許文献1:特開平11−4995号公報)、液状シリコーンと、一定の熱伝導率を有しモース硬度が6以上の熱伝導性無機充填剤、及び一定の熱伝導率を有し、モース硬度が5以下の熱伝導性無機充填剤を組み合わせてなる、熱伝導性及びディスペンス性に優れた熱伝導性シリコーン組成物(特許文献2:特開平11−246884号公報)、特定の基油と平均粒径が0.5〜50μmの金属アルミニウム粉体とを組み合わせてなる熱伝導性グリース組成物(特許文献3:特開2000−63873号公報)、平均粒径の異なる2種の窒化アルミニウム粉末を混合して使用することにより、シリコーングリース中の窒化アルミニウムの充填率を高めたシリコーングリース組成物(特許文献4:特開2000−169873号公報)、オイルの粘性を高めてブリードアウトを抑制したシリコーングリース組成物(特許文献5:特開2003−301184号公報)等の、さらに高性能な熱伝導性シリコーン組成物が提案されてきた。しかしながら、使用される電子・電気部品の高性能化に十分対応することのできるものは未だ得られていない。 Therefore, a specific organopolysiloxane, a thickener such as zinc oxide, alumina, aluminum nitride, boron nitride, silicon carbide, etc., an organopolysiloxane having at least one hydroxyl group directly connected to a silicon atom in one molecule, and an alkoxy A grease-like silicone composition (Patent Document 1: JP-A-11-4995) and liquid silicone in which bleeding of the base oil is suppressed in combination with silane, and heat having a constant thermal conductivity and a moth hardness of 6 or more. A thermally conductive silicone composition having excellent thermal conductivity and dispensability, which is a combination of a conductive inorganic filler and a thermally conductive inorganic filler having a certain thermal conductivity and a moth hardness of 5 or less (patented). Document 2: JP-A-11-246884), a thermally conductive grease composition obtained by combining a specific base oil and a metallic aluminum powder having an average particle size of 0.5 to 50 μm (Patent Document 3: JP-A-2000). -63873), a silicone grease composition in which the filling rate of aluminum nitride in the silicone grease is increased by mixing and using two types of aluminum nitride powders having different average particle sizes (Patent Document 4: JP-A-2000). -1698773), a silicone grease composition that increases the viscosity of the oil and suppresses bleed-out (Patent Document 5: JP-A-2003-301184), and other higher-performance thermally conductive silicone compositions have been proposed. I came. However, there has not yet been a product that can sufficiently cope with the high performance of the electronic and electrical parts used.

特開平11−4995号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 11-4995 特開平11−246884号公報JP-A-11-246884 特開2000−63873号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-63873 特開2000−169873号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-1698773 特開2003−301184号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-301184

本発明は上記事情に鑑みなされたもので、塗布性及び広い温度範囲での耐ズレ性に優れた熱伝導性シリコーン組成物及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a thermally conductive silicone composition having excellent coatability and slip resistance in a wide temperature range, and a method for producing the same.

本発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討した結果、(A)ケイ素原子に結合したアルケニル基を有するオルガノポリシロキサンと、(B)オルガノハイドロジェンポリシロキサンとを、特定モル比(Si−H/Si−Vi)で反応させた反応物と、(C)Si−H基を2個以上有し、(A)成分と(B)成分との反応物に添加するオルガノハイドロジェンポリシロキサン、(D)特定の平均粒径の無機充填材、及び(E)特定の平均粒径の熱伝導性無機充填材を特定量で組み合わせることにより、良好な塗布性及び広い温度範囲での耐ズレ性を得ることができることを知見し、本発明をなすに至ったものである。 As a result of diligent studies to achieve the above object, the present inventor has determined that (A) an organopolysiloxane having an alkenyl group bonded to a silicon atom and (B) an organohydrogenpolysiloxane in a specific molar ratio (Si-). Organohydrogenpolysiloxane, which has two or more (C) Si-H groups and is added to the reaction product reacted with H / Si-Vi) and the reaction product of the components (A) and (B). Good coatability and displacement resistance in a wide temperature range by combining (D) an inorganic filler having a specific average particle size and (E) a thermally conductive inorganic filler having a specific average particle size in a specific amount. It was found that the above can be obtained, and the present invention was made.

従って、本発明は下記熱伝導性シリコーン組成物及びその製造方法を提供する。
1.(A)ケイ素原子に結合したアルケニル基を有するオルガノポリシロキサンと、(B)オルガノハイドロジェンポリシロキサンとを、(A)成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基と(B)成分中のSi−H基とのモル比(Si−H/Si−Vi)2〜8で反応させた反応物、
(C)Si−H基を2個以上有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン:(A)成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基と(C)成分中のSi−H基とのモル比(Si−H/Si−Vi)2〜8となる量、
(D)金属酸化物及び金属窒化物から選ばれる平均粒径3μm以下の無機充填材、及び
(E)平均粒径5μm以上の熱伝導性無機充填材
含有する熱伝導性シリコーン組成物であって、(D)成分と(E)成分の合計含有量が、(A)、(B)及び(C)成分の合計100質量部に対して200〜6,000質量部であり、25℃における絶対粘度が100〜800Pa・sである熱伝導性シリコーン組成物。
2.下記の条件のレオメータ測定
測定冶具:パラレル・プレート P20 TL
測定ギャップ:1.00mm(液量:4.0mL)
測定モード:固定変形量−周波数依存性測定
変形条件:CD−Auto Strain 1.00±0.05%
測定周波数:0.1〜10Hz
測定温度:25℃±1℃、15℃/分で150℃に昇温後、150℃±1℃
で貯蔵弾性率を測定した場合、G’(25℃)が6,000Pa以上であり、G’(150℃)/G’(25℃)の比率が1.2〜10である1記載の熱伝導性シリコーン組成物。
3.(D)成分が、PZC(ポイントオブゼロチャージ)がpH6以上である、酸化アルミニウム粉末、酸化亜鉛粉末、酸化マグネシウム、窒化アルミニウム及び窒化ホウ素粉末から選ばれる1種又は2種以上である1又は2記載の熱伝導性シリコーン組成物。
4.(I)上記(A)、(B)、(D)及び(E)成分と、白金族金属系硬化触媒とを、(A)成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基と(B)成分中のSi−H基とのモル比(Si−H/Si−Vi)が2〜8となるように混合する工程と、
(II)得られた混合物を100〜180℃で30分〜4時間加熱して、(A)成分と(B)成分とを反応させる工程と、
(III)反応後に反応物を冷却する工程と、
(IV)冷却後に、反応物に(C)成分を添加して混合する工程
を含む、1〜3のいずれかに記載の熱伝導性シリコーン組成物を製造する製造方法。
Therefore, the present invention provides the following thermally conductive silicone composition and a method for producing the same.
1. 1. Organopolysiloxane having (A) an alkenyl group bonded to a silicon atom and (B) organohydrogenpolysiloxane are combined with an alkenyl group bonded to a silicon atom in (A) component and Si- in (B) component. Reactants reacted at a molar ratio (Si—H / Si—Vi) of 2 to 8 with H groups,
(C) Organohydrogenpolysiloxane having two or more Si—H groups: The molar ratio (Si—H) of the alkenyl group bonded to the silicon atom in the component (A) to the Si—H group in the component (C). / Si-Vi) Amount of 2 to 8,
(D) Inorganic filler with an average particle size of 3 μm or less selected from metal oxides and metal nitrides, and (E) Thermally conductive inorganic filler with an average particle size of 5 μm or more.
The heat conductive silicone composition containing the above, wherein the total content of the components (D) and (E) is 200 to 100 parts by mass with respect to the total of 100 parts by mass of the components (A), (B) and (C). A thermally conductive silicone composition having 6,000 parts by mass and an absolute viscosity at 25 ° C. of 100 to 800 Pa · s.
2. Rheometer measurement under the following conditions Measuring jig: Parallel plate P20 TL
Measurement gap: 1.00 mm (liquid volume: 4.0 mL)
Measurement mode: Fixed deformation amount-Frequency dependence measurement Deformation condition: CD-Auto Straight 1.00 ± 0.05%
Measurement frequency: 0.1 to 10Hz
Measurement temperature: 25 ° C ± 1 ° C, after raising to 150 ° C at 15 ° C / min, 150 ° C ± 1 ° C
The heat according to 1 is described in which G'(25 ° C.) is 6,000 Pa or more and the ratio of G'(150 ° C.) / G'(25 ° C.) is 1.2 to 10 when the storage elastic modulus is measured. Conductive silicone composition.
3. 3. The component (D) is 1 or 2 selected from aluminum oxide powder, zinc oxide powder, magnesium oxide, aluminum nitride and boron nitride powder having a PZC (point of zero charge) of pH 6 or higher. The thermally conductive silicone composition according to the above.
4. (I) In the alkenyl group and the component (B) in which the components (A), (B), (D) and (E) and the platinum group metal-based curing catalyst are bonded to the silicon atom in the component (A). And the step of mixing so that the molar ratio (Si—H / Si—Vi) with the Si—H group is 2 to 8.
(II) The step of heating the obtained mixture at 100 to 180 ° C. for 30 minutes to 4 hours to react the component (A) and the component (B), and
(III) The step of cooling the reactant after the reaction and
(IV) After cooling, the step of adding the component (C) to the reaction product and mixing it.
The method for producing a thermally conductive silicone composition according to any one of 1 to 3, which comprises.

本発明によれば、塗布性及び広い温度範囲での耐ズレ性に優れた熱伝導性シリコーン組成物及びその製造方法を提供することができる。この熱伝導性シリコーン組成物は、使用中に熱が発生する電気・電子部品からの除熱に好適である。以下、「熱伝導性シリコーン組成物」を「シリコーン組成物」と記載する場合がある。 According to the present invention, it is possible to provide a thermally conductive silicone composition having excellent coatability and slip resistance in a wide temperature range, and a method for producing the same. This thermally conductive silicone composition is suitable for removing heat from electrical and electronic components that generate heat during use. Hereinafter, the "thermally conductive silicone composition" may be referred to as a "silicone composition".

以下、本発明について詳細に説明する。
[オルガノポリシロキサン]
本発明のオルガノポリシロキサンは、(A)ケイ素原子に結合したアルケニル基を有するオルガノポリシロキサンと、(B)オルガノハイドロジェンポリシロキサンとを、(A)成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基と(B)成分中のSi−H基とのモル比(Si−H/Si−Vi)2〜8で反応させた反応物である。以下、単に「(A),(B)成分反応物」と記載する場合がある。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[Organopolysiloxane]
The organopolysiloxane of the present invention comprises (A) an organopolysiloxane having an alkenyl group bonded to a silicon atom and (B) an organohydrogenpolysiloxane having an alkenyl group bonded to a silicon atom in the component (A). (B) A reaction product reacted at a molar ratio (Si—H / Si—Vi) of 2 to 8 with the Si—H group in the component. Hereinafter, it may be simply described as "(A), (B) component reaction product".

[(A)成分]
アルケニル基含有オルガノポリシロキサンは、ケイ素原子に結合したアルケニル基を1分子中に平均して少なくとも1個、好ましくはそれぞれの分子につき少なくとも2個(通常2〜20個)、より好ましくは2〜10個程度有するものである。これらは1種単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。
[(A) component]
The alkenyl group-containing organopolysiloxane has an average of at least one alkenyl group bonded to a silicon atom in one molecule, preferably at least two (usually 2 to 20) per molecule, more preferably 2 to 10. It has about one. These can be used alone or in combination of two or more.

(A)成分の分子構造は特に限定されず、例えば、直鎖状構造、一部分岐を有する直鎖状構造、分岐鎖状構造、環状構造、分岐を有する環状構造が挙げられるが、通常、実質的に直鎖状のオルガノポリシロキサンであることが好ましく、具体的には、分子鎖が主にジオルガノシロキサン単位の繰り返しからなり、分子鎖両末端がトリオルガノシロキシ基で封鎖された直鎖状のジオルガノポリシロキサンであることが好ましい。また、(A)成分は、単一のシロキサン単位からなる重合体であっても、2種以上のシロキサン単位からなる共重合体であってもよい。さらに、(A)成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基の位置は特に制限されず、このアルケニル基は分子鎖末端のケイ素原子及び分子鎖非末端(分子鎖途中)のケイ素原子のどちらか一方にのみ結合していてもよいし、これら両者に結合していてもよい。 The molecular structure of the component (A) is not particularly limited, and examples thereof include a linear structure, a linear structure having a partial branch, a branched chain structure, a cyclic structure, and a cyclic structure having a branch. It is preferably a linear organopolysiloxane. Specifically, the molecular chain is mainly composed of repeating diorganosiloxane units, and both ends of the molecular chain are sealed with a triorganosyloxy group. It is preferably diorganopolysiloxane. Further, the component (A) may be a polymer composed of a single siloxane unit or a copolymer composed of two or more types of siloxane units. Further, the position of the alkenyl group bonded to the silicon atom in the component (A) is not particularly limited, and this alkenyl group is either a silicon atom at the end of the molecular chain or a silicon atom at the non-terminal of the molecular chain (in the middle of the molecular chain). It may be bound only to, or it may be bound to both of them.

(A)成分としては、例えば、下記平均組成式(1)
1 m2 nSiO(4-m-n)/2 (1)
(式中、R1は独立に脂肪族不飽和結合を含有しない非置換又は置換の1価炭化水素基を表し、R2は独立にアルケニル基を表し、mは、0.5〜2.5、好ましくは0.8〜2.2の正数であり、nは、0.0001〜0.2、好ましくは0.0005〜0.1の正数である。但し、m+nは、通常0.8〜2.7、好ましくは0.9〜2.2の正数である。)
で表され、ケイ素原子に結合したアルケニル基を少なくとも1個有するオルガノポリシロキサンが挙げられる。
As the component (A), for example, the following average composition formula (1)
R 1 m R 2 n SiO (4-mn) / 2 (1)
(In the formula, R 1 independently represents an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group containing no aliphatic unsaturated bond, R 2 independently represents an alkenyl group, and m is 0.5 to 2.5. , Preferably a positive number of 0.8 to 2.2, n is a positive number of 0.0001 to 0.2, preferably 0.0005 to 0.1, where m + n is usually 0. It is a positive number of 8 to 2.7, preferably 0.9 to 2.2.)
An organopolysiloxane represented by and having at least one alkenyl group bonded to a silicon atom can be mentioned.

上記R1としては、例えば、炭素数1〜10の脂肪族不飽和結合を含有しない非置換又は置換の1価炭化水素基が挙げられる。R1の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基等のアルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基;シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基;ベンジル基、2−フェニルエチル基、3−フェニルプロピル基等のアラルキル基;これらの炭化水素基中の炭素原子に結合した水素原子の一部又は全てが塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子;シアノ基等によって置換された基、例えば、クロロメチル基、2−ブロモエチル基、3,3,3−トリフルオロプロピル基、シアノエチル基等が挙げられる。 Examples of the R 1 include an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group containing no aliphatic unsaturated bond having 1 to 10 carbon atoms. Specific examples of R 1 include alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, hexyl group, octyl group and decyl group; phenyl group, trill group, etc. Aryl groups such as xsilyl group and naphthyl group; cycloalkyl groups such as cyclopentyl group and cyclohexyl group; aralkyl groups such as benzyl group, 2-phenylethyl group and 3-phenylpropyl group; Part or all of the bonded hydrogen atoms are halogen atoms such as chlorine atom, bromine atom and iodine atom; groups substituted with cyano group and the like, for example, chloromethyl group, 2-bromoethyl group, 3,3,3-tri Fluoropropyl group, cyanoethyl group and the like can be mentioned.

これらの中でも、メチル基、フェニル基又はこれら両者の組み合わせが好ましい。R1がメチル基、フェニル基又はこれら両者の組み合わせである(A)成分は、合成が容易であり、化学的安定性が良好である。また、(A)成分として特に耐溶剤性が良好なオルガノポリシロキサンを用いる場合には、R1は、メチル基、フェニル基又はこれら両者の組み合わせと3,3,3−トリフルオロプロピル基との組み合わせであることがさらに好ましい。 Among these, a methyl group, a phenyl group, or a combination of both of them is preferable. The component (A) in which R 1 is a methyl group, a phenyl group, or a combination of both is easy to synthesize and has good chemical stability. When an organopolysiloxane having particularly good solvent resistance is used as the component (A), R 1 is a methyl group, a phenyl group, or a combination thereof and a 3,3,3-trifluoropropyl group. It is more preferable that it is a combination.

上記R2としては、例えば、炭素数2〜8のアルケニル基が挙げられる。R2の具体例としては、ビニル基、アリル基、1−プロペニル基、イソプロペニル基、1−ブテニル基、イソブテニル基、ヘキセニル基等が挙げられる。これらの中でもビニル基が好ましい。R2がビニル基である(A)成分は、合成が容易であり、化学的安定性が良好である。 Examples of the R 2 include an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms. Specific examples of R 2 include a vinyl group, an allyl group, a 1-propenyl group, an isopropenyl group, a 1-butenyl group, an isobutenyl group, a hexenyl group and the like. Of these, a vinyl group is preferable. The component (A) in which R 2 is a vinyl group is easy to synthesize and has good chemical stability.

(A)成分の具体例としては、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルビニルポリシロキサン、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖メチルビニルポリシロキサン、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジビニルメチルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖両末端トリビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン等が挙げられる。これらのオルガノポリシロキサンは、1種単独で使用しても、2種以上を組み合わせて使用してもよく、また重合度の異なる1種又は2種以上を併用してもよい。 Specific examples of the component (A) include a trimethylsiloxy group-blocking dimethylsiloxane / methylvinylsiloxane copolymer at both ends of the molecular chain, a trimethylsiloxy group-blocking methylvinylpolysiloxane at both ends of the molecular chain, and a trimethylsiloxy group-blocking dimethyl at both ends of the molecular chain. Siloxane / methylvinylsiloxane / methylphenylsiloxane copolymer, trimethylsiloxy group-blocking at both ends of the molecular chain dimethylsiloxane / methylvinylsiloxane / diphenylsiloxane copolymer, dimethylvinylsiloxy group-blocking at both ends of the molecular chain dimethylpolysiloxane, both molecular chains Ended dimethylvinylsiloxy group-blocked methylvinylpolysiloxane, both ends of the molecular chain dimethylvinylsiloxy group-blocked dimethylsiloxane / methylvinylsiloxane copolymer, both ends of the molecular chain dimethylvinylsiloxy group-blocked dimethylsiloxane / methylvinylsiloxane / methylphenylsiloxane Polymer, dimethylvinylsiloxy group-blocked dimethylpolysiloxane at both ends of the molecular chain, dimethylsiloxane / methylvinylsiloxane / diphenylsiloxane copolymer, divinylmethylsiloxy group-blocked dimethylpolysiloxane at both ends of the molecular chain, trivinylsiloxy group-blocked dimethylpolysiloxane at both ends of the molecular chain And so on. These organopolysiloxanes may be used alone, in combination of two or more, or in combination of one or two or more having different degrees of polymerization.

(A)成分の25℃における粘度は、0.1〜20,000mPa・sが好ましく、10〜1,000mPa・sがより好ましい。上記粘度が低すぎると、得られるシリコーン組成物の熱伝導性無機充填材が沈降しやすくなり、長期の保存性に欠けるおそれがある。また、上記粘度が高すぎると、得られるシリコーン組成物は著しく流動性に欠けたものとなりやすく、作業性が劣ったものとなるおそれがある。なお、本発明において、絶対粘度値は、マルコム粘度計(タイプPC−10AA)等のスパイラル粘度計による測定値である。 The viscosity of the component (A) at 25 ° C. is preferably 0.1 to 20,000 mPa · s, more preferably 10 to 1,000 mPa · s. If the viscosity is too low, the thermally conductive inorganic filler of the obtained silicone composition tends to settle, which may result in poor long-term storage stability. Further, if the viscosity is too high, the obtained silicone composition tends to be remarkably lacking in fluidity, and the workability may be inferior. In the present invention, the absolute viscosity value is a value measured by a spiral viscometer such as a Malcolm viscometer (type PC-10AA).

[(B)成分]
(B)成分は、1分子中に1個以上のケイ素原子に結合した水素原子(Si−H基)を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンであり、1種単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。(B)成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、シリコーン組成物の硬化剤であり、好ましくは1分子中に平均3個以上、より好ましくは4個以上(通常4〜300個程度)、さらに好ましくは5個以上(例えば5〜200個程度)のケイ素原子に結合した水素原子(Si−H基)を有するものである。(B)成分の分子構造は特に限定されず、例えば、直鎖状、分岐状、環状、又は三次元網状構造の樹脂状物のいずれのものであってもよいが、下記平均組成式(2)で示されるものを用いることができる。
[(B) component]
The component (B) is an organohydrogenpolysiloxane having a hydrogen atom (Si—H group) bonded to one or more silicon atoms in one molecule, and is used alone or in combination of two or more. be able to. The organohydrogenpolysiloxane of the component (B) is a curing agent for a silicone composition, preferably an average of 3 or more, more preferably 4 or more (usually about 4 to 300), and further preferably about 4 to 300 in one molecule. It has 5 or more (for example, about 5 to 200) hydrogen atoms (Si—H groups) bonded to silicon atoms. The molecular structure of the component (B) is not particularly limited, and may be, for example, any of a resin-like material having a linear, branched, cyclic, or three-dimensional network structure, and the following average composition formula (2). ) Can be used.

3 p1q1SiO(4-p1-q1)/2 (2)
(式中、R3は脂肪族不飽和炭化水素基を除く、非置換又は置換の1価炭化水素基である。p1は1.0〜3.0、好ましくは0.5〜2.5、q1は0.05〜2.0、好ましくは0.01〜1.0であり、かつp1+q1は0.5〜3.0、好ましくは0.8〜2.5を満足する正数である。)
R 3 p1 H q1 SiO (4-p1-q1) / 2 (2)
(In the formula, R 3 is an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group excluding the aliphatic unsaturated hydrocarbon group. P1 is 1.0 to 3.0, preferably 0.5 to 2.5, q1 is 0.05 to 2.0, preferably 0.01 to 1.0, and p1 + q1 is a positive number satisfying 0.5 to 3.0, preferably 0.8 to 2.5. )

式(2)中のR3としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、イソプロピル基、イソブチル基、tert−ブチル基、シクロヘキシル基等のアルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基等のアリール基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;3−クロロプロピル基、3,3,3−トリフロロプロピル基等のハロゲン化アルキル基等の、脂肪族不飽和結合を除く、通常、炭素数1〜10、好ましくは1〜8程度の非置換又はハロゲン置換の1価炭化水素基等が例示される。メチル基、エチル基、プロピル基、フェニル基、3,3,3−トリフロロプロピル基が好ましく、メチル基がより好ましい。 R 3 in the formula (2) includes an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, an isopropyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group and a cyclohexyl group; a phenyl group, An aliphatic unsaturated bond such as an aryl group such as a trill group or a xylyl group; an aralkyl group such as a benzyl group or a phenethyl group; an alkyl halide group such as a 3-chloropropyl group or a 3,3,3-trifluoropropyl group. Except for the above, usually, unsubstituted or halogen-substituted monovalent hydrocarbon groups having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 8 carbon atoms and the like are exemplified. Methyl group, ethyl group, propyl group, phenyl group, 3,3,3-trifluoropropyl group are preferable, and methyl group is more preferable.

(B)成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンとして、具体的には、例えば、1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、メチルハイドロジェンシクロポリシロキサン、メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン環状共重合体、トリス(ジメチルハイドロジェンシロキシ)メチルシラン、トリス(ジメチルハイドロジェンシロキシ)フェニルシラン、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、H(CH32SiO1/2単位とSiO2単位との共重合体、H(CH32SiO1/2単位と(CH33SiO1/2単位とSiO2単位との共重合体や、これらのオルガノハイドロジェンポリシロキサンの2種以上の混合物等が挙げられる。 Specific examples of the organohydrogenpolysiloxane of the component (B) include 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, and methylhydrogencyclo. Polysiloxane, methylhydrogensiloxane / dimethylsiloxane cyclic copolymer, tris (dimethylhydrogensiloxy) methylsilane, tris (dimethylhydrogensiloxy) phenylsilane, dimethylhydrogensiloxy group-blocking at both ends of the molecular chain dimethylsiloxane / methylhydrogen Siloxane, dimethylhydrogensiloxy group-blocked methylhydrogenpolysiloxane at both ends of the molecular chain, trimethylsiloxy group-blocked methylhydrogenpolysiloxane at both ends of the molecular chain, dimethylhydrogensiloxy group-blocked dimethylpolysiloxane at both ends of the molecular chain, molecule Dimethylhydrogensiloxy group-blocked dimethylsiloxane / diphenylsiloxane copolymer at both ends of the chain, trimethylsiloxy group-blocked dimethylsiloxane / methylhydrogensiloxane copolymer at both ends of the molecular chain, trimethylsiloxy group-blocked dimethylsiloxane / diphenylsiloxane at both ends of the molecular chain・ Methylhydrogensiloxane copolymer, dimethylhydrogensiloxy group-blocked dimethylsiloxane at both ends of the molecular chain ・ Methylhydrogensiloxane copolymer, H (CH 3 ) 2 SiO 1/2 unit and SiO 2 unit copolymer , H (CH 3 ) 2 SiO 1/2 unit and (CH 3 ) 3 SiO 1/2 unit and SiO 2 unit copolymers, and mixtures of two or more of these organohydrogenpolysiloxanes. Be done.

(B)成分の25℃における粘度は特に限定されないが、0.5〜1,000,000mPa・sが好ましく、1〜100,000mPa・sがより好ましい。また、(B)成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、1分子中のケイ素原子数(又は重合度)が3〜500個、特に好ましくは4〜300個程度のものが好ましい。 The viscosity of the component (B) at 25 ° C. is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 1,000,000 mPa · s, more preferably 1 to 100,000 mPa · s. The organohydrogenpolysiloxane as the component (B) preferably has 3 to 500 silicon atoms (or degree of polymerization) in one molecule, particularly preferably about 4 to 300.

本発明は、(A)成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基と(B)成分中のSi−H基とのモル比(Si−H/Si−Vi)2〜8の反応生成物を含むものであるため、そのような範囲となるように、(A)成分と(B)成分とを配合する。上記モル比は、2.0〜7.0となる量がより好ましく、3.0〜6.0となる量がさらに好ましい。上記モル比が0<Si−H/Si−Vi<2.0であると、高粘度化して非常に塗布性能が悪化する。特に上記モル比が0<Si−H/Si−Vi<1.0であると、後から添加する(C)成分のSi−Hと反応する可能性があり、高熱での使用環境において経時で硬度が上昇して応力が発生し、電子機器に対してダメージを与える可能性がある。一方、上記モル比範囲の上限を超えると、室温や低温環境下での弾性率の低下を引き起こし、熱サイクル時にシリコーン組成物のズレが発生するおそれがある。また、Si−H/Si−Vi>8.0であると、高温時のG’(150℃)/G’(25℃)の比率は大きくなるが、25℃から150℃にいたるまでのG’が低下して、ズレが発生する。 The present invention comprises a reaction product having a molar ratio (Si—H / Si—Vi) of 2 to 8 of an alkenyl group bonded to a silicon atom in the component (A) and a Si—H group in the component (B). Since it is a waste, the component (A) and the component (B) are blended so as to fall within such a range. The molar ratio is more preferably 2.0 to 7.0, and even more preferably 3.0 to 6.0. When the molar ratio is 0 <Si—H / Si—Vi <2.0, the viscosity is increased and the coating performance is significantly deteriorated. In particular, when the molar ratio is 0 <Si-H / Si-Vi <1.0, there is a possibility of reacting with Si-H of the component (C) to be added later, and over time in a high heat usage environment. Hardness increases and stress is generated, which may damage electronic devices. On the other hand, if the upper limit of the molar ratio range is exceeded, the elastic modulus may decrease at room temperature or in a low temperature environment, and the silicone composition may be displaced during the thermal cycle. Further, when Si−H / Si−Vi> 8.0, the ratio of G'(150 ° C.) / G'(25 ° C.) at high temperature becomes large, but G from 25 ° C. to 150 ° C. 'Decreases and a gap occurs.

シリコーン組成物には、上記反応を促進するための付加反応触媒である白金族金属系硬化触媒を含有することが好ましく、ヒドロシリル化反応に用いられる触媒として周知の触媒が挙げられる。これらは1種単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。塩化白金酸又は塩化白金酸塩等の白金錯体を、アルケニル基等のビニル基を有するオルガノポリシロキサンで希釈したヒドロシリル化触媒が好ましい。これは、白金錯体と、ビニル基を有するオルガノポリシロキサンとを混合することで得ることができる。白金錯体中にトルエン等の溶媒が含まれる場合は、混合後に溶媒を取り除くとよい。 The silicone composition preferably contains a platinum group metal-based curing catalyst which is an addition reaction catalyst for accelerating the reaction, and examples of the catalyst used in the hydrosilylation reaction include well-known catalysts. These can be used alone or in combination of two or more. A hydrosilylation catalyst in which a platinum complex such as chloroplatinic acid or chloroplatinate is diluted with an organopolysiloxane having a vinyl group such as an alkenyl group is preferable. This can be obtained by mixing a platinum complex with an organopolysiloxane having a vinyl group. When the platinum complex contains a solvent such as toluene, it is advisable to remove the solvent after mixing.

付加反応触媒を用いる場合は、所謂触媒量でよく、通常、(A)成分に対する白金族金属元素質量換算で0.1〜2,000ppm程度がよい。 When an addition reaction catalyst is used, a so-called catalyst amount may be used, and usually, it is preferably about 0.1 to 2,000 ppm in terms of the mass of the platinum group metal element with respect to the component (A).

[(C)成分]
(C)成分は、1分子中に2個以上のケイ素原子に結合した水素原子(Si−H基)を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンであり、1種単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。(C)成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、シリコーン組成物の硬化剤として機能せず、(A)成分とは反応しない。(C)成分の分子構造は特に限定されず、例えば、直鎖状、分岐状、環状、又は三次元網状構造の樹脂状物のいずれのものであってもよい。(B)成分と同じものでも、違うものでもよい。(C)成分としては、下記平均組成式(3)で示されるものを用いることができる。
[(C) component]
The component (C) is an organohydrogenpolysiloxane having a hydrogen atom (Si—H group) bonded to two or more silicon atoms in one molecule, and is used alone or in combination of two or more. be able to. The organohydrogenpolysiloxane of the component (C) does not function as a curing agent for the silicone composition and does not react with the component (A). The molecular structure of the component (C) is not particularly limited, and may be, for example, any of a resin-like substance having a linear, branched, cyclic, or three-dimensional network structure. (B) It may be the same as or different from the component. As the component (C), a component represented by the following average composition formula (3) can be used.

3 p2q2SiO(4-p2-q2)/2 (3)
(式中、R3は脂肪族不飽和炭化水素基を除く、非置換又は置換の1価炭化水素基である。p2は1.0〜3.0、好ましくは0.5〜2.5、q2は0.05〜2.0、好ましくは0.01〜1.0であり、かつp2+q2は0.5〜3.0、好ましくは0.8〜2.5を満足する正数である。)
R 3 p2 H q2 SiO (4-p2-q2) / 2 (3)
(In the formula, R 3 is an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group excluding the aliphatic unsaturated hydrocarbon group. P2 is 1.0 to 3.0, preferably 0.5 to 2.5, q2 is 0.05 to 2.0, preferably 0.01 to 1.0, and p2 + q2 is a positive number satisfying 0.5 to 3.0, preferably 0.8 to 2.5. )

式(3)中のR3としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、イソプロピル基、イソブチル基、tert−ブチル基、シクロヘキシル基等のアルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基等のアリール基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;3−クロロプロピル基、3,3,3−トリフロロプロピル基等のハロゲン化アルキル基等の、脂肪族不飽和結合を除く、通常、炭素数1〜10、好ましくは1〜8程度の非置換又はハロゲン置換の1価炭化水素基等が例示される。メチル基、エチル基、プロピル基、フェニル基、3,3,3−トリフロロプロピル基が好ましく、メチル基がより好ましい。 R 3 in the formula (3) includes an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, an isopropyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group and a cyclohexyl group; a phenyl group, An aliphatic unsaturated bond such as an aryl group such as a trill group or a xylyl group; an aralkyl group such as a benzyl group or a phenethyl group; an alkyl halide group such as a 3-chloropropyl group or a 3,3,3-trifluoropropyl group. Except for the above, usually, unsubstituted or halogen-substituted monovalent hydrocarbon groups having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 8 carbon atoms and the like are exemplified. Methyl group, ethyl group, propyl group, phenyl group, 3,3,3-trifluoropropyl group are preferable, and methyl group is more preferable.

(C)成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンとして、具体的には、例えば、1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、メチルハイドロジェンシクロポリシロキサン、メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン環状共重合体、トリス(ジメチルハイドロジェンシロキシ)メチルシラン、トリス(ジメチルハイドロジェンシロキシ)フェニルシラン、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、H(CH32SiO1/2単位とSiO2単位との共重合体、H(CH32SiO1/2単位と(CH33SiO1/2単位とSiO2単位との共重合体や、これらのオルガノハイドロジェンポリシロキサンの2種以上の混合物等が挙げられる。 Specific examples of the organohydrogenpolysiloxane of the component (C) include 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, and methylhydrogencyclo. Polysiloxane, methylhydrogensiloxane / dimethylsiloxane cyclic copolymer, tris (dimethylhydrogensiloxy) methylsilane, tris (dimethylhydrogensiloxy) phenylsilane, dimethylhydrogensiloxy group-blocking at both ends of the molecular chain dimethylsiloxane / methylhydrogen Siloxane, dimethylhydrogensiloxy group-blocked methylhydrogenpolysiloxane at both ends of the molecular chain, trimethylsiloxy group-blocked methylhydrogenpolysiloxane at both ends of the molecular chain, dimethylhydrogensiloxy group-blocked dimethylpolysiloxane at both ends of the molecular chain, molecule Dimethylhydrogensiloxy group-blocked dimethylsiloxane / diphenylsiloxane copolymer at both ends of the chain, trimethylsiloxy group-blocked dimethylsiloxane / methylhydrogensiloxane copolymer at both ends of the molecular chain, trimethylsiloxy group-blocked dimethylsiloxane / diphenylsiloxane at both ends of the molecular chain・ Methylhydrogensiloxane copolymer, dimethylhydrogensiloxy group-blocked dimethylsiloxane at both ends of the molecular chain ・ Methylhydrogensiloxane copolymer, H (CH 3 ) 2 SiO 1/2 unit and SiO 2 unit copolymer , H (CH 3 ) 2 SiO 1/2 unit and (CH 3 ) 3 SiO 1/2 unit and SiO 2 unit copolymers, and mixtures of two or more of these organohydrogenpolysiloxanes. Be done.

(C)成分の25℃における粘度は特に限定されないが、0.5〜1,000,000mPa・sが好ましく、1〜100,000mPa・sがより好ましい。また、(C)成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、1分子中のケイ素原子数(又は重合度)が2〜500個、好ましくは3〜300個程度のものが好ましい。 The viscosity of the component (C) at 25 ° C. is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 1,000,000 mPa · s, more preferably 1 to 100,000 mPa · s. The organohydrogenpolysiloxane as the component (C) preferably has 2 to 500 silicon atoms (or degree of polymerization) in one molecule, preferably about 3 to 300.

本発明は、(C)オルガノハイドロジェンポリシロキサンは(A)成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基と反応はしない。ただし配合量としては、(A)成分中のアルケニル基に対してモル比は、2〜8とする量がより好ましい。上記モル比が0<Si−H/Si−Vi<2であると、(D)成分の活性サイトに対して、(C)成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサン中に十分なSi−Hがないため、150℃で高弾性率化せず、150℃と25℃の貯蔵弾性率比であるG’(150℃)/G’(25℃)が1.2未満となり、熱サイクル時にシリコーン組成物のズレが発生したり、シリコーン組成物の粘度が高くなり塗布性が劣る組成物になるおそれがある。一方、上記モル比が8を超えると、(D)成分の活性サイトを(C)成分の片末端で埋めてしまい、(A)成分と(B)成分の反応からなるオルガノポリシロキサン中のSi−H基や(C)成分のSi−H基で(D)成分の活性サイトをブリッジすることができなくなり、得られるシリコーン組成物の150℃と25℃の貯蔵弾性率比であるG’(150℃)/G’(25℃)が1.2未満となり、熱サイクル時にシリコーン組成物のズレが発生するおそれがある。 In the present invention, (C) organohydrogenpolysiloxane does not react with the alkenyl group bonded to the silicon atom in the component (A). However, as the blending amount, the molar ratio to the alkenyl group in the component (A) is more preferably 2 to 8. When the molar ratio is 0 <Si—H / Si—Vi <2, there is not enough Si—H in the organohydrogenpolysiloxane of the component (C) with respect to the active site of the component (D). , G'(150 ° C) / G'(25 ° C), which is the storage elastic modulus ratio of 150 ° C and 25 ° C, is less than 1.2 without increasing the elastic modulus at 150 ° C. There is a risk that misalignment may occur or the viscosity of the silicone composition may increase, resulting in a composition having poor coatability. On the other hand, when the molar ratio exceeds 8, the active site of the component (D) is filled with one end of the component (C), and Si in the organopolysiloxane composed of the reaction of the component (A) and the component (B). It becomes impossible to bridge the active site of the component (D) with the −H group or the Si—H group of the component (C), and the storage elastic modulus ratio of the obtained silicone composition at 150 ° C. and 25 ° C. is G'(. 150 ° C.) / G'(25 ° C.) is less than 1.2, and there is a risk that the silicone composition will be displaced during the thermal cycle.

[(D)成分]
(D)成分は、金属酸化物及び金属窒化物から選ばれる平均粒径3μm以下の無機充填材である。この無機充填材は、比表面積が大きく、Si−H基がリッチに存在する(A),(B)成分反応物や(C)成分と相互作用をすることにより、150℃における貯蔵弾性率を向上させる成分である。また、(E)成分の熱伝導性無機充填材の粒度分布を整えて、最密充填にして配合量を増大させ、シリコーン組成物の熱伝導率を向上させるための成分である。
[(D) component]
The component (D) is an inorganic filler having an average particle size of 3 μm or less, which is selected from metal oxides and metal nitrides. This inorganic filler has a large specific surface area and interacts with the (A) and (B) component reactants and the (C) component, which are rich in Si—H groups, to obtain a storage elastic modulus at 150 ° C. It is an ingredient to improve. Further, it is a component for adjusting the particle size distribution of the thermally conductive inorganic filler of the component (E) and making it close-packed to increase the blending amount and improve the thermal conductivity of the silicone composition.

好ましい材料として、酸化アルミニウム粉末、酸化亜鉛粉末、酸化マグネシウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素粉末が挙げられる。これらは絶縁材料であり、工業的に広範囲な粒径の品種が選択可能であり、資源的に入手が容易であり、比較的安価で入手可能であることから、放熱材料として広範に用いられる。金属酸化物の場合は表面に−OH残基が存在し、金属窒化物の場合は表面に−NH2残基が存在するために、オルガノポリシロキサン中に存在するSi−H残基と相互作用することが期待できる。 Preferred materials include aluminum oxide powder, zinc oxide powder, magnesium oxide, aluminum nitride, and boron nitride powder. These are insulating materials, and since they are industrially selectable in a wide range of particle sizes, are easily available as resources, and are available at a relatively low cost, they are widely used as heat radiating materials. In the case of metal oxides, there are -OH residues on the surface, and in the case of metal nitrides, there are -NH 2 residues on the surface, so they interact with Si-H residues present in organopolysiloxane. You can expect to do it.

また、(D)成分はPZC(ポイントオブゼロチャージ)がpH6以上の無機充填材が好ましい。PZCがpH6未満であると、無機充填材表面のSi−Hと相互作用するサイト数が減ってしまい、150℃における貯蔵弾性率の向上が発現しないために、ズレが発生する可能性がある。上限は特に限定されず、12以下とすることができる。PZCとは、水溶液中で金属酸化物及び金属窒化物の表面電荷がゼロになるpHである。 Further, the component (D) is preferably an inorganic filler having a PZC (point of zero charge) of pH 6 or higher. If the PZC is less than pH 6, the number of sites that interact with Si—H on the surface of the inorganic filler is reduced, and the storage elastic modulus at 150 ° C. is not improved, so that a deviation may occur. The upper limit is not particularly limited and may be 12 or less. PZC is a pH at which the surface charges of metal oxides and metal nitrides become zero in an aqueous solution.

本発明で用いられる(D)成分の無機充填材としては、不定形、造粒粉、球状でも使用可能であるが、その中でも特に充填性の観点から、球状無機充填材を使用することが好ましい。 As the inorganic filler of the component (D) used in the present invention, amorphous, granulated powder, and spherical particles can be used, but among them, it is preferable to use a spherical inorganic filler from the viewpoint of filling property. ..

(D)成分の平均粒径は3μm以下であり、0.1〜2.5μmがより好ましい。平均粒径が小さすぎると、シリコーン組成物の流動性が低下し、平均粒径が大きすぎるとSi−H基と相互作用をするサイト数が減り、150℃における十分な貯蔵弾性率の向上が見られないおそれがある。なお、本発明において、(D)及び(E)成分の平均粒径の測定は、レーザ回折・散乱法、例えば、日機装株式会社製の粒度分析計であるマイクロトラックMT3300EXにより測定した体積累積平均粒径値D50(又はメジアン径)である。 The average particle size of the component (D) is 3 μm or less, more preferably 0.1 to 2.5 μm. If the average particle size is too small, the fluidity of the silicone composition will decrease, and if the average particle size is too large, the number of sites that interact with Si—H groups will decrease, and a sufficient improvement in storage elastic modulus at 150 ° C. will be achieved. It may not be seen. In the present invention, the average particle diameters of the components (D) and (E) are measured by a laser diffraction / scattering method, for example, a volume cumulative average particle measured by a particle size analyzer manufactured by Nikkiso Co., Ltd., Microtrack MT3300EX. The diameter value is D 50 (or median diameter).

シリコーン組成物中、(D)成分の含有量は、(A)、(B)と(C)成分との合計100質量部に対して50〜4,000質量部が好ましく、100〜3,000質量部がより好ましい。(D)成分の含有量が少なすぎると、得られるシリコーン組成物にズレが発生や熱伝導率が低下するおそれがあり、一方、多すぎると高粘度になり、シリコーン組成物を均一に塗布することが困難となるおそれがある。なお、(D)成分は、(A)、(B)成分中に予め加熱混合された混合物であることが好ましい。 The content of the component (D) in the silicone composition is preferably 50 to 4,000 parts by mass, preferably 100 to 3,000 parts by mass, based on 100 parts by mass of the total of the components (A), (B) and (C). Parts by mass are more preferred. If the content of the component (D) is too small, the obtained silicone composition may be displaced or the thermal conductivity may be lowered, while if it is too large, the viscosity becomes high and the silicone composition is uniformly applied. Can be difficult. The component (D) is preferably a mixture of the components (A) and (B) that have been previously heated and mixed.

[(E)成分]
(E)成分は平均粒径5μm以上の熱伝導性無機充填材であり、アルミニウム、銀、銅、ニッケル、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化マグネシウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、ダイヤモンド、グラファイト、金属珪素等が挙げられ、1種単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。なお、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素は上記(D)成分と重複するが、平均粒径が相違する。
[(E) component]
The component (E) is a heat conductive inorganic filler having an average particle size of 5 μm or more, and is aluminum, silver, copper, nickel, zinc oxide, aluminum oxide, silicon oxide, magnesium oxide, aluminum nitride, boron nitride, silicon nitride, and carbide. Examples thereof include silicon, diamond, graphite, metallic silicon, etc., and one type can be used alone or two or more types can be used in combination as appropriate. Zinc oxide, aluminum oxide, magnesium oxide, aluminum nitride, and boron nitride overlap with the above component (D), but the average particle size is different.

(E)成分の平均粒径は平均粒径5μm以上であり、5〜200μmが好ましく、6〜100μmがより好ましい。平均粒径が5μmより小さいと、シリコーン組成物が不均一になり、耐ズレ性が悪くなる。平均粒径が大きすぎても、シリコーン組成物が不均一になり、耐ズレ性が悪くなるおそれがある。 The average particle size of the component (E) is 5 μm or more, preferably 5 to 200 μm, and more preferably 6 to 100 μm. If the average particle size is smaller than 5 μm, the silicone composition becomes non-uniform and the displacement resistance becomes poor. If the average particle size is too large, the silicone composition may become non-uniform and the displacement resistance may deteriorate.

シリコーン組成物中、(E)成分の含有量は、(A)、(B)と(C)成分との合計100質量部に対して100〜5,000質量部が好ましく、200〜4,000質量部がより好ましい。 The content of the component (E) in the silicone composition is preferably 100 to 5,000 parts by mass, preferably 200 to 4,000 parts by mass, based on 100 parts by mass of the total of the components (A), (B) and (C). Parts by mass are more preferred.

シリコーン組成物中、(D)成分と(E)成分の合計含有量が、(A)、(B)及び(C)成分の合計100質量部に対して200〜6,000質量部であり、500〜5,000質量部が好ましい。上記合計含有量が200質量部未満だと充分な熱伝導率を達成できず、6,000質量部を超えると充分な塗布性能を得られない。また(D):(E)の質量比は、55:45〜95:5が好ましく、60:40〜80:20がより好ましい。 The total content of the components (D) and (E) in the silicone composition is 200 to 6,000 parts by mass with respect to the total of 100 parts by mass of the components (A), (B) and (C). 500 to 5,000 parts by mass is preferable. If the total content is less than 200 parts by mass, sufficient thermal conductivity cannot be achieved, and if it exceeds 6,000 parts by mass, sufficient coating performance cannot be obtained. The mass ratio of (D): (E) is preferably 55:45 to 95: 5, more preferably 60:40 to 80:20.

[(F)成分]
本発明のシリコーン組成物には、熱硬化前の粘度を低下させるため、さらに(F)成分として加水分解性オルガノポリシロキサンを含有することができ、1種単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。(F)成分は、(D)、(E)成分をシリコーン組成物に高充填しても、シリコーン組成物の流動性を保ち、この組成物に良好な取り扱い性を付与する役割も兼ね備えている。(F)成分としては、下記一般式(4)で表されるオルガノポリシロキサン、特に、3官能の加水分解性オルガノポリシロキサンを含有することが好ましい。
[(F) component]
In order to reduce the viscosity before thermosetting, the silicone composition of the present invention may further contain a hydrolyzable organopolysiloxane as the component (F), and one type alone or two or more types may be appropriately combined. Can be used. The component (F) also has a role of maintaining the fluidity of the silicone composition and imparting good handleability to the composition even when the components (D) and (E) are highly filled in the silicone composition. .. As the component (F), it is preferable to contain an organopolysiloxane represented by the following general formula (4), particularly a trifunctional hydrolyzable organopolysiloxane.

Figure 0006933198

(式中、R4は独立に脂肪族不飽和基を含有しない非置換又は置換の1価炭化水素基である。X1、X2、X3はR4又は−R5−SiR6 g(OR73-gで示される基であり、それぞれ異なってもよいが、少なくとも1つは−R5−SiR6 g(OR73-gである。R5は酸素原子又は炭素数1〜4のアルキレン基、R6は独立に脂肪族不飽和結合を含有しない非置換又は置換の1価炭化水素基であり、R7は独立に炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシアルキル基、又はアシル基であり、gは1〜3の整数である。a及びbはそれぞれ1≦a≦1,000、0≦b≦1,000である。)
Figure 0006933198

(In the formula, R 4 is an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group independently containing no aliphatic unsaturated group. X 1 , X 2 , X 3 are R 4 or −R 5 −SiR 6 g ( OR 7 ) The groups represented by 3-g , which may differ from each other, but at least one is −R 5 −SiR 6 g (OR 7 ) 3-g . R 5 is an oxygen atom or 1 carbon atom. An alkylene group of ~ 4, R 6 is an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group independently containing no aliphatic unsaturated bond, and R 7 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxyalkyl group, respectively. Alternatively, it is an acyl group, and g is an integer of 1 to 3. A and b are 1 ≦ a ≦ 1,000 and 0 ≦ b ≦ 1,000, respectively.)

(F)成分としては、下記一般式(5)

Figure 0006933198
(式中、R4は独立に脂肪族不飽和基を含有しない非置換又は置換の1価炭化水素基であり、R7は独立に炭素数1〜4のアルキル基もしくはアルコキシアルキル基、又はアシル基であり、cは5〜100の整数であり、gは1〜3の整数である。)
で表されるオルガノポリシロキサン、特に25℃における粘度が0.005〜100mPa・sのオルガノポリシロキサンが好ましい。 The component (F) is the following general formula (5).
Figure 0006933198
(In the formula, R 4 is an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group independently containing no aliphatic unsaturated group, and R 7 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxyalkyl group, or an acyl. It is a group, c is an integer of 5 to 100, and g is an integer of 1 to 3.)
Organopolysiloxane represented by, particularly organopolysiloxane having a viscosity at 25 ° C. of 0.005 to 100 mPa · s is preferable.

上記式(4)及び(5)中、R4は独立に脂肪族不飽和基を含有しない非置換又は置換の、好ましくは炭素数1〜10、より好ましくは1〜6、さらに好ましくは1〜3の1価炭化水素基であり、その例としては、直鎖状アルキル基、分岐鎖状アルキル基、環状アルキル基、アリール基、アラルキル基、ハロゲン化アルキル基等が挙げられる。直鎖状アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ヘキシル基、オクチル基が挙げられる。分岐鎖状アルキル基としては、例えば、イソプロピル基、イソブチル基、tert−ブチル基、2−エチルヘキシル基が挙げられる。環状アルキル基としては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基が挙げられる。アリール基としては、例えば、フェニル基、トリル基が挙げられる。アラルキル基としては、例えば、2−フェニルエチル基、2−メチル−2−フェニルエチル基が挙げられる。ハロゲン化アルキル基としては、例えば、3,3,3−トリフルオロプロピル基、2−(ノナフルオロブチル)エチル基、2−(ヘプタデカフルオロオクチル)エチル基が挙げられる。R4として、メチル基、フェニル基が好ましい。 In the above formulas (4) and (5), R 4 is an unsubstituted or substituted independently containing no aliphatic unsaturated group, preferably having 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms, still more preferably 1 to 1 3 is a monovalent hydrocarbon group, and examples thereof include a linear alkyl group, a branched chain alkyl group, a cyclic alkyl group, an aryl group, an aralkyl group, and an alkyl halide group. Examples of the linear alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a hexyl group and an octyl group. Examples of the branched-chain alkyl group include an isopropyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, and a 2-ethylhexyl group. Examples of the cyclic alkyl group include a cyclopentyl group and a cyclohexyl group. Examples of the aryl group include a phenyl group and a tolyl group. Examples of the aralkyl group include a 2-phenylethyl group and a 2-methyl-2-phenylethyl group. Examples of the alkyl halide group include a 3,3,3-trifluoropropyl group, a 2- (nonafluorobutyl) ethyl group, and a 2- (heptadecafluorooctyl) ethyl group. As R 4 , a methyl group and a phenyl group are preferable.

5は酸素原子又は炭素数1〜4のアルキレン基であり、R6は独立に脂肪族不飽和結合を含有しない非置換又は置換の1価炭化水素基であり、上記R1について例示したものが挙げられる。 R 5 is an oxygen atom or an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and R 6 is an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group independently containing no aliphatic unsaturated bond, which is exemplified with respect to R 1 above. Can be mentioned.

上記R7は独立に炭素数1〜4のアルキル基もしくはアルコキシアルキル基、又はアシル基である。アルキル基としては、例えば、R4について例示したものと同様の、炭素数1〜4のアルキル基等が挙げられる。アルコキシアルキル基としては、例えば、メトキシエチル基、メトキシプロピル基等が挙げられる。アシル基としては、例えば、炭素数2〜8が好ましく、アセチル基、オクタノイル基等が挙げられる。R7はアルキル基であることが好ましく、特にはメチル基、エチル基であることが好ましい。
a,bは上記の通りであるが、好ましくはa+bが10〜50であり、cは5〜100の整数であり、好ましくは10〜50である。gは1〜3の整数であり、好ましくは3である。なお、分子中にOR7基は1〜6個、特に3又は6個有することが好ましい。
The above R 7 is independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxyalkyl group, or an acyl group. Examples of the alkyl group include alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms similar to those exemplified for R 4. Examples of the alkoxyalkyl group include a methoxyethyl group and a methoxypropyl group. As the acyl group, for example, the number of carbon atoms is preferably 2 to 8, and examples thereof include an acetyl group and an octanoyl group. R 7 is preferably an alkyl group, particularly preferably a methyl group or an ethyl group.
a and b are as described above, but a + b is preferably 10 to 50, and c is an integer of 5 to 100, preferably 10 to 50. g is an integer of 1-3, preferably 3. It is preferable to have 1 to 6 OR 7 groups in the molecule, particularly 3 or 6.

(F)成分の好適な具体例としては、下記のものを挙げることができる。 The following can be mentioned as a preferable specific example of the component (F).

Figure 0006933198
Figure 0006933198

(F)成分を配合する場合、シリコーン組成物中の(F)成分の含有量は、(A)、(B)と(C)成分との合計100質量部に対して、50〜300質量部が好ましい。50質量部よりも少ないとシリコーン組成物が増粘して吐出不可となるおそれがあり、一方、300質量部より多いと低粘度になりすぎて(F)成分がブリードするおそれがある。 When the component (F) is blended, the content of the component (F) in the silicone composition is 50 to 300 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of the components (A), (B) and (C). Is preferable. If it is less than 50 parts by mass, the silicone composition may thicken and cannot be discharged, while if it is more than 300 parts by mass, the viscosity may become too low and the component (F) may bleed.

[その他成分]
本発明のシリコーン組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、上記以外の任意の成分を配合することができる。
充填剤は1種単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いてもよい。充填剤としては、例えば、ウォラストナイト、タルク、酸化アルミニウム、硫酸カルシウム、炭酸マグネシウム、カオリン等のクレー;水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、グラファイト、バライト、マラカイト等の炭酸銅;ザラカイト等の炭酸ニッケル;ウィザライト等の炭酸バリウム;ストロンチアナイト等の炭酸ストロンチウム;フォーステライト、シリマナイト、ムライト、パイロフィライト、カオリナイト、バーミキュライト等のケイ酸塩;ケイ藻土等の非補強性の充填剤;これらの充填剤の表面を有機ケイ素化合物で処理したもの等が挙げられる。充填剤を配合する場合、シリコーン組成物中の上記充填剤の含有量は、(A)、(B)と(C)成分との合計100質量部に対して100質量部以下が好ましい。
[Other ingredients]
Any component other than the above can be added to the silicone composition of the present invention as long as the effects of the present invention are not impaired.
The filler may be used alone or in combination of two or more. Examples of the filler include clays such as wollastonite, talc, aluminum oxide, calcium sulfate, magnesium carbonate and kaolin; copper carbonates such as aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, graphite, barite and malakite; nickel carbonates such as zarakite. Barium carbonate such as withalite; Strontium carbonate such as strontianite; silicates such as forsterite, sillimanite, mulite, pyrophyllite, kaolinite, vermiculite; non-reinforcing fillers such as diatomaceous soil; Examples thereof include those in which the surface of the filler is treated with an organic silicon compound. When the filler is blended, the content of the filler in the silicone composition is preferably 100 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass in total of the components (A), (B) and (C).

シリコーン組成物の接着性を向上させるために、接着付与剤を配合してもよい。接着付与剤は1種単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。接着付与剤として、具体的には、メチルビニルジメトキシシラン、エチルビニルジメトキシシラン、メチルビニルジエトキシシラン、エチルビニルジエトキシシラン等のアルキルアルケニルジアルコキシシラン;メチルビニルジオキシムシラン、エチルビニルジオキシムシラン等のアルキルアルケニルジオキシムシラン;メチルビニルジアセトキシシラン、エチルビニルジアセトキシシラン等のアルキルアルケニルジアセトキシシラン;メチルビニルジヒドロキシシラン、エチルビニルジヒドロキシシラン等のアルケニルアルキルジヒドロキシシラン;メチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、3−メタクリロ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メトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、ビス(トリメトキシシリル)プロパン、ビス(トリメトキシシリル)ヘキサン等のオルガノトリアルコキシシラン;トリアリルイソシアヌレート、ジアリル(3−トリメトキシシリル)イソシアヌレート、トリス(3−トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレート、トリス(3−トリエトキシシリルプロピル)イソシアヌレート、トリス(3−トリプロポキシシリルプロピル)イソシアヌレート等のイソシアヌレート化合物;テトラエチルチタネート、テトラプロピルチタネート、テトラブチルチタネート、テトラ(2−エチルヘキシル)チタネート、チタンエチルアセトネート、チタンアセチルアセトネート等のチタン化合物;エチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムトリス(エチルアセトアセテート)、アルキルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムトリス(アセチルアセトネート)、アルミニウムモノアセチルアセトネートビス(エチルアセトアセテート)等のアルミニウム化合物;ジルコニウムアセチルアセトネート、ジルコニウムブトキシアセチルアセトネート、ジルコニウムビスアセチルアセトネート、ジルコニウムエチルアセトアセテート等のジルコニウム化合物が挙げられる。 An adhesive may be added to improve the adhesiveness of the silicone composition. The adhesive may be used alone or in combination of two or more. Specific examples of the adhesive-imparting agent include alkylalkenyldialkoxysilanes such as methylvinyldimethoxysilane, ethylvinyldimethoxysilane, methylvinyldiethoxysilane, and ethylvinyldiethoxysilane; methylvinyldioxymsilane and ethylvinyldioxymsilane. Alkylalkenyldioxymsilane, etc .; alkylalkenyldiacetoxysilane, such as methylvinyldiacetoxysilane, ethylvinyldiacetoxysilane; alkenylalkyldihydroxysilane, such as methylvinyldihydroxysilane, ethylvinyldihydroxysilane; methyltrimethoxysilane, vinyltri Methoxysilane, allyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxy Organotrialkoxysilanes such as silane, bis (trimethoxysilyl) propane, bis (trimethoxysilyl) hexane; triallyl isocyanurate, diallyl (3-trimethoxysilyl) isocyanurate, tris (3-trimethoxysilylpropyl) isocia Isocyanurate compounds such as nurate, tris (3-triethoxysilylpropyl) isocyanurate, tris (3-tripropoxysilylpropyl) isocyanurate; tetraethyl titanate, tetrapropyl titanate, tetrabutyl titanate, tetra (2-ethylhexyl) titanate, Titanium compounds such as titanium ethyl acetonate and titanium acetyl acetonate; ethyl acetoacetate aluminum diisopropylate, aluminum tris (ethyl acetoacetate), alkyl acetoacetate aluminum diisopropylate, aluminum tris (acetyl acetonate), aluminum monoacetyl aceto Aluminum compounds such as natebis (ethylacetacetate); examples thereof include zirconium compounds such as zirconium acetylacetonate, zirconium butoxyacetylacetonate, zirconium bisacetylacetonate and zirconium ethylacetacetate.

接着付与剤を配合する場合、シリコーン組成物中の接着付与剤の含有量は特に限定されないが、(A)、(B)と(C)成分との合計100質量部に対して0.01〜10質量部が好ましい。 When the adhesion-imparting agent is blended, the content of the adhesion-imparting agent in the silicone composition is not particularly limited, but is 0.01 to 0.01 to 100 parts by mass in total of the components (A), (B) and (C). 10 parts by mass is preferable.

[製造方法]
シリコーン組成物を製造する場合は、例えば、下記工程を含むものが挙げられる。
(I)上記(A)、(B)、(D)及び(E)成分と、白金族金属系硬化触媒とを、(A)成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基と(B)成分中のSi−H基とのモル比(Si−H/Si−Vi)が2〜8となるように混合する工程
(II)得られた混合物を100〜180℃で30分〜4時間加熱して、(A)成分と(B)成分とを反応させる工程
(III)反応後に反応物を冷却する工程
(IV)冷却後、反応物に(C)成分を添加して混合する工程
[Production method]
When producing a silicone composition, for example, those including the following steps can be mentioned.
(I) In the alkenyl group and the component (B) in which the components (A), (B), (D) and (E) and the platinum group metal-based curing catalyst are bonded to the silicon atom in the component (A). Step of mixing so that the molar ratio (Si—H / Si—Vi) with the Si—H group is 2 to 8 (II) The obtained mixture is heated at 100 to 180 ° C. for 30 minutes to 4 hours. , (A) and (B) are reacted with each other (III) A step of cooling the reactant after the reaction (IV) A step of adding the component (C) to the reactant and mixing them after cooling.

(I)(A)、(B)、(D)及び(E)成分と、白金族金属系硬化触媒、場合により(F)成分やその他成分を加えて、トリミックス、ツウィンミックス、プラネタリーミキサー(何れも井上製作所(株)製混合機の登録商標)、ウルトラミキサー(みずほ工業(株)製混合機の登録商標)、ハイビスディスパーミックス(特殊機化工業(株)製混合機の登録商標)等の混合機を用いて混合する。液状物と無機充填材を混合する温度は特に限定されず、室温で5〜30分混合するとよい。 Trimix, twin mix, planetary mixer by adding components (I) (A), (B), (D) and (E), a platinum group metal-based curing catalyst, and in some cases component (F) and other components. (All are registered trademarks of Inoue Seisakusho Co., Ltd. mixer), Ultra Mixer (registered trademark of Mizuho Kogyo Co., Ltd. mixer), Hibis Dispermix (registered trademark of Tokushu Kagaku Kogyo Co., Ltd. mixer) Etc. are used for mixing. The temperature at which the liquid material and the inorganic filler are mixed is not particularly limited, and it is preferable to mix at room temperature for 5 to 30 minutes.

(II)混合後に(A)成分と(B)成分を反応させるために100〜180℃で30分〜4時間、好ましくは1〜3時間加熱する。加熱後減圧下で混合してもよい。
(C)成分の添加は必ず、(A)と(B)成分の加熱反応後に行う。
(II) After mixing, heat the component (A) and the component (B) at 100 to 180 ° C. for 30 minutes to 4 hours, preferably 1 to 3 hours. After heating, it may be mixed under reduced pressure.
The addition of the component (C) is always carried out after the heating reaction of the components (A) and (B).

(III)反応後に反応物を冷却する工程
反応後20〜40℃に反応物を冷却することが好ましい。
冷却方法は特に限定されず、公知の方法を用いることができる。
(III) Step of cooling the reactant after the reaction It is preferable to cool the reactant at 20 to 40 ° C. after the reaction.
The cooling method is not particularly limited, and a known method can be used.

(IV)冷却後、反応物に(C)成分を添加して混合する工程
添加方法及び混合方法は特に限定されないが、反応物に(C)成分を添加して撹拌して混合することが好ましい。混合装置は上記(I)工程と同様のものを用いることができる。
(IV) Step of adding component (C) to the reaction product after cooling and mixing The addition method and mixing method are not particularly limited, but it is preferable to add component (C) to the reaction product and stir to mix. .. As the mixing device, the same one as in the above step (I) can be used.

[シリコーン組成物(硬化物)]
シリコーン組成物の熱伝導率は2W/mK以上が好ましく、3W/mK以上がより好ましい。上限は特に限定されないが、20W/mK以下とすることができる。このように優れた熱伝導率を有するため、放熱用として好適である。
[Silicone composition (cured product)]
The thermal conductivity of the silicone composition is preferably 2 W / mK or more, more preferably 3 W / mK or more. The upper limit is not particularly limited, but can be 20 W / mK or less. Since it has such excellent thermal conductivity, it is suitable for heat dissipation.

シリコーン組成物の25℃における絶対粘度は100〜800Pa・sであり、150〜600Pa・sが好ましい。絶対粘度が100Pa・s未満だと、塗付中のシリコーン組成物の液だれが生じ、塗布性が低下する。さらに、長期保管中の(D)成分及び(E)成分の沈降が生じるおそれがある。一方、800Pa・sを超えると、塗布性が低下して、生産効率が低下する。例えば、(A)成分と(B)成分の架橋度合や、(C)成分及び、(D)成分と(E)成分の量を調整することで上記範囲の絶対粘度を有するシリコーン組成物を得ることができる。 The absolute viscosity of the silicone composition at 25 ° C. is 100 to 800 Pa · s, preferably 150 to 600 Pa · s. If the absolute viscosity is less than 100 Pa · s, dripping of the silicone composition during coating occurs, and the coatability deteriorates. Furthermore, there is a risk that the components (D) and (E) will settle during long-term storage. On the other hand, if it exceeds 800 Pa · s, the coatability is lowered and the production efficiency is lowered. For example, a silicone composition having an absolute viscosity in the above range can be obtained by adjusting the degree of cross-linking between the components (A) and (B) and the amounts of the components (C) and (D) and (E). be able to.

また、下記レオメータ測定条件で貯蔵弾性率を測定した場合、ズレ防止と塗布性能のバランスの観点から、G’(150℃)/G’(25℃)の比率が大きくなる方が好ましく、具体的には、G’(25℃)が6,000Pa以上が好ましく、8,000Pa以上がより好ましい。上限は特に限定されないが、80,000Pa以下とすることもできる。かつ、G’(150℃)/G’(25℃)の比率が1.2〜10が好ましく、1.5〜8.0がより好ましい。測定機としては、HAAKE MARS(サーモフィッシャーサイエンテフィック製)を用いることができる。
レオメータ測定条件
測定冶具:パラレル・プレート P20 TL
測定ギャップ:1.00mm(液量:4.0mL)
測定モード:固定変形量−周波数依存性測定
変形条件:CD−Auto Strain 1.00±0.05%
測定周波数:0.1〜10Hz
測定温度:25℃±1℃、15℃/分で150℃に昇温後、150℃±1℃
Further, when the storage elastic modulus is measured under the following rheometer measurement conditions, it is preferable that the ratio of G'(150 ° C.) / G'(25 ° C.) is large from the viewpoint of the balance between the prevention of displacement and the coating performance. G'(25 ° C.) is preferably 6,000 Pa or more, and more preferably 8,000 Pa or more. The upper limit is not particularly limited, but may be 80,000 Pa or less. Moreover, the ratio of G'(150 ° C.) / G'(25 ° C.) is preferably 1.2 to 10, and more preferably 1.5 to 8.0. As the measuring machine, HAAKE MARS (manufactured by Thermo Fisher Scientific) can be used.
Rheometer measurement conditions Measuring jig: Parallel plate P20 TL
Measurement gap: 1.00 mm (liquid volume: 4.0 mL)
Measurement mode: Fixed deformation amount-Frequency dependence measurement Deformation condition: CD-Auto Straight 1.00 ± 0.05%
Measurement frequency: 0.1 to 10Hz
Measurement temperature: 25 ° C ± 1 ° C, after raising to 150 ° C at 15 ° C / min, 150 ° C ± 1 ° C

以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。なお、実施例中の粘度は、(A)、(B)、(C)成分及びシリコーン組成物の粘度は、以下に示すマルコム粘度計で測定した25℃における値である。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the following Examples. The viscosities in the examples are the values of the components (A), (B) and (C) and the viscosities of the silicone composition at 25 ° C. measured by the Malcolm viscometer shown below.

実施例及び比較例で使用した成分を下記に説明する。
[付加反応触媒]
塩化白金酸H2PtCl6・6H2O(37.6質量%白金)8.0gを還流コンデンサー、温度計、撹拌装置を取り付けた100mLの反応フラスコに入れ、次いでエタノールを40.0g及びジビニルテトラメチルジシロキサンを16.0g加えた。70℃で50時間加熱反応させた後、反応混合物を室温にて撹拌しながら炭酸水素ナトリウム16gを徐々に加えて2時間中和した。反応混合物を吸引濾過し、濾液を減圧留去し、エタノール及び過剰のジビニルテトラメチルジシロキサンを実質的に取り除いた後、トルエンで希釈し、全量を600gとした(白金0.5質量%含有)。
The components used in Examples and Comparative Examples will be described below.
[Addition reaction catalyst]
Placed in a reaction flask chloroplatinic acid H 2 PtCl 6 · 6H 2 O (37.6 wt% platinum) 8.0 g a reflux condenser chloride, thermometer, fitted with a stirrer 100 mL, then 40.0g of ethanol and Jibinirutetora 16.0 g of methyldisiloxane was added. After a heating reaction at 70 ° C. for 50 hours, 16 g of sodium hydrogen carbonate was gradually added while stirring the reaction mixture at room temperature to neutralize the reaction mixture for 2 hours. The reaction mixture was suction-filtered, the filtrate was distilled off under reduced pressure, ethanol and excess divinyltetramethyldisiloxane were substantially removed, and then diluted with toluene to make the total amount 600 g (containing 0.5% by mass of platinum). ..

上述した白金−ビニルシロキサン錯体トルエン溶液に290gの粘度600mPa・sの分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサンを加えて撹拌し、トルエンを60℃/20torrで減圧留去し、実質的にトルエンを取り除いたものをヒドロシリル化触媒とした(白金1.0質量%含有)。 To the above-mentioned platinum-vinylsiloxane complex toluene solution was added 290 g of dimethylvinylsiloxy group-blocked dimethylpolysiloxane having a viscosity of 600 mPa · s at both ends of the molecular chain, and the mixture was stirred, and toluene was distilled off under reduced pressure at 60 ° C./20 torr, substantially. The catalyst from which toluene was removed was used as a hydrosilylation catalyst (containing 1.0% by mass of platinum).

(A)成分
(A−1)粘度600mPa・sの分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン(ビニル基含量:0.015mol/100g)
(A−2)粘度700mPa・sの分子鎖平均片末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖メチルポリシロキサン(ビニル基含量:0.0036mol/100g)
(A) Component (A-1) Molecular chain with a viscosity of 600 mPa · s Both ends of the molecular chain Dimethylvinylsiloxy group-sealed dimethylpolysiloxane (vinyl group content: 0.015 mol / 100 g)
(A-2) Molecular chain average single-ended dimethylvinylsiloxy group-blocking methylpolysiloxane with a viscosity of 700 mPa · s (vinyl group content: 0.0036 mol / 100 g)

(B)成分
(B−1)下記式で表されるオルガノハイドロジェンポリシロキサン

Figure 0006933198
(Meはメチル基である)(Si−H基含量:0.0055mol/g)
各シロキサン単位の結合順序は、上記に制限されるものではない。以下同様である。 (B) Component (B-1) Organohydrogenpolysiloxane represented by the following formula
Figure 0006933198
(Me is a methyl group) (Si—H group content: 0.0055 mol / g)
The bonding order of each siloxane unit is not limited to the above. The same applies hereinafter.

(B−2)下記式で表されるオルガノハイドロジェンポリシロキサン

Figure 0006933198
(Meはメチル基である)(Si−H含量 0.0107mol/g) (B-2) Organohydrogenpolysiloxane represented by the following formula
Figure 0006933198
(Me is a methyl group) (Si—H content 0.0107 mol / g)

(C)成分
(C−1)下記式で表されるオルガノハイドロジェンポリシロキサン

Figure 0006933198
(Meはメチル基である)(Si−H基含量:0.0055mol/g) (C) Component (C-1) Organohydrogenpolysiloxane represented by the following formula
Figure 0006933198
(Me is a methyl group) (Si—H group content: 0.0055 mol / g)

(C−2)下記式で表されるオルガノハイドロジェンポリシロキサン

Figure 0006933198
(Meはメチル基である)(Si−H含量 0.0013mol/g) (C-2) Organohydrogenpolysiloxane represented by the following formula
Figure 0006933198
(Me is a methyl group) (Si—H content 0.0013 mol / g)

(D)無機充填材
D−1:酸化亜鉛2種(JIS規格、平均粒径1μm):PZC 9.5
D−2:酸化マグネシウム粉末(平均粒径1μm):PZC 11.5
D−3:炭化ケイ素(平均粒径1μm):PZC 4(比較品)
(D) Inorganic filler D-1: Zinc oxide 2 types (JIS standard, average particle size 1 μm): PZC 9.5
D-2: Magnesium oxide powder (average particle size 1 μm): PZC 11.5
D-3: Silicon carbide (average particle size 1 μm): PZC 4 (comparative product)

(E)熱伝導性無機充填材
E−1:酸化アルミニウム粉末(平均粒径10μm)
(E) Thermally conductive inorganic filler E-1: Aluminum oxide powder (average particle size 10 μm)

(F)F−1:下記式で表わされるオルガノポリシロキサン

Figure 0006933198
(F) F-1: Organopolysiloxane represented by the following formula
Figure 0006933198

(G)G−1:上記の白金ヒドロシリル化触媒 (G) G-1: The above platinum hydrosilylation catalyst

下記方法で、表に示す組成の熱伝導性シリコーン組成物を製造した。
[実施例、比較例]
熱伝導性シリコーン組成物の製造
(A)、(B)、(D)、(E)、(F)及びヒドロシリル化触媒を室温で配合して、プラネタリーミキサーを用いて10〜30分混合した((D)成分は、(A)、(B)成分中に予め加熱混合された混合物として用いた。)。得られた混合物を165℃に加熱し、減圧下で120分混合した。その後、加熱を停止して室温送風条件下で50℃以下まで冷却した。冷却後に所定の(C)成分を添加して、室温にて撹拌混合を行った。
A thermally conductive silicone composition having the composition shown in the table was produced by the following method.
[Examples, comparative examples]
Preparation of thermally conductive silicone composition (A), (B), (D), (E), (F) and hydrosilylation catalyst were blended at room temperature and mixed using a planetary mixer for 10 to 30 minutes. (Component (D) was used as a mixture previously heated and mixed with components (A) and (B)). The resulting mixture was heated to 165 ° C. and mixed under reduced pressure for 120 minutes. Then, the heating was stopped and the mixture was cooled to 50 ° C. or lower under the condition of blowing air at room temperature. After cooling, the predetermined component (C) was added, and the mixture was stirred and mixed at room temperature.

熱伝導性シリコーン組成物の特性は次に示す方法にて測定した。
[熱伝導率測定]
京都電子工業株式会社製のTPA−501を用いて、25℃において測定した。
The properties of the thermally conductive silicone composition were measured by the following methods.
[Measurement of thermal conductivity]
It was measured at 25 ° C. using TPA-501 manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.

[粘度測定]
粘度は25℃における値を示し、その測定はマルコム粘度計(タイプPC−10AA)を用いた。組成物の塗布プロセスにおいて実用上800Pa・sを超える粘度は使用不可と考えられる。
[Viscosity measurement]
The viscosity showed a value at 25 ° C., and the measurement was performed using a Malcolm viscometer (type PC-10AA). It is considered that a viscosity exceeding 800 Pa · s cannot be practically used in the coating process of the composition.

[25℃、150℃のシリコーン組成物の貯蔵弾性の比率]
得られたシリコーン組成物の25℃と150℃でのG’(せん断貯蔵弾性率)とその比率を測定した。
下記の条件
レオメータ測定
測定機:HAAKE MARS40
測定冶具:パラレル・プレート P20 TL
測定ギャップ:1.00mm(液量:4.0mL)
測定モード:固定変形量−周波数依存性測定
変形条件:CD−Auto Strain 1.00±0.05%
測定周波数:0.1〜10Hz
測定温度:25℃±1℃、15℃/分で150℃に昇温後、150℃±1℃
で貯蔵弾性率を測定した場合、G’(150℃)/G’(25℃)の比率を算出した。
[Ratio of storage elasticity of silicone composition at 25 ° C and 150 ° C]
The G'(shear storage elastic modulus) of the obtained silicone composition at 25 ° C. and 150 ° C. and its ratio were measured.
The following conditions Rheometer measuring instrument: HAAKE MARS40
Measuring jig: Parallel plate P20 TL
Measurement gap: 1.00 mm (liquid volume: 4.0 mL)
Measurement mode: Fixed deformation amount-Frequency dependence measurement Deformation condition: CD-Auto Straight 1.00 ± 0.05%
Measurement frequency: 0.1 to 10Hz
Measurement temperature: 25 ° C ± 1 ° C, after raising to 150 ° C at 15 ° C / min, 150 ° C ± 1 ° C
When the storage elastic modulus was measured in, the ratio of G'(150 ° C.) / G'(25 ° C.) was calculated.

[シリコーン組成物のズレ性試験]
調製したシリコーン組成物をガラス板上に0.35mL塗布して、1mmのスペーサーを挿入しガラス板で挟んで直径約20mm/厚さ1mmの円盤状のサンプルを作製した。
ガラスに挟まれたサンプルを円盤が垂直状態になるように配置して、冷熱試験条件:−40℃/30分⇔150℃/30分の条件でサイクル試験を行い、サイクル250回後の状態を観察した。
円盤状の硬化されたシリコーン組成物が、ガラス板の元の位置からズレている場合は「ズレ有」とした。
垂直にシリコーン組成物を配置して、ガラス板の元の位置からまったくズレが発生しない場合を「ズレ無」とした。このような状況が好ましい。
[Silicon composition misalignment test]
0.35 mL of the prepared silicone composition was applied onto a glass plate, a 1 mm spacer was inserted, and the prepared silicone composition was sandwiched between the glass plates to prepare a disk-shaped sample having a diameter of about 20 mm and a thickness of 1 mm.
Place the sample sandwiched between the glasses so that the disk is in a vertical state, and perform a cycle test under the conditions of cold test conditions: -40 ° C / 30 minutes ⇔ 150 ° C / 30 minutes. Observed.
When the disk-shaped cured silicone composition was displaced from the original position of the glass plate, it was regarded as "displaced".
When the silicone composition was arranged vertically and no deviation occurred from the original position of the glass plate, it was defined as "no deviation". Such a situation is preferable.

Figure 0006933198
Figure 0006933198

Figure 0006933198
Figure 0006933198

Figure 0006933198
Figure 0006933198

Figure 0006933198
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表1〜4の結果は、本発明の熱伝導性シリコーン組成物は、熱伝導率に優れるだけでなく、長期に保存しても冷熱サイクル時のズレが発生しないことから、使用中に熱が発生する電気・電子部品からの除熱に優れていることを実証するものである。 The results shown in Tables 1 to 4 show that the thermally conductive silicone composition of the present invention not only has excellent thermal conductivity, but also does not cause deviation during the thermal cycle even when stored for a long period of time. This demonstrates that it is excellent in removing heat from generated electrical and electronic parts.

本発明の熱伝導性シリコーン組成物は、熱伝導性に優れるだけでなく、広い温度範囲で耐ズレ性と塗布性が良好であるので、使用中に熱が発生する電気・電子部品からの除熱に好適である。 The thermally conductive silicone composition of the present invention not only has excellent thermal conductivity, but also has good displacement resistance and coatability over a wide temperature range, so that it can be removed from electrical and electronic parts that generate heat during use. Suitable for heat.

Claims (4)

(A)ケイ素原子に結合したアルケニル基を有するオルガノポリシロキサンと、(B)オルガノハイドロジェンポリシロキサンとを、(A)成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基と(B)成分中のSi−H基とのモル比(Si−H/Si−Vi)2〜8で反応させた反応物、
(C)Si−H基を2個以上有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン:(A)成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基と(C)成分中のSi−H基とのモル比(Si−H/Si−Vi)2〜8となる量、
(D)金属酸化物及び金属窒化物から選ばれる平均粒径3μm以下の無機充填材、及び
(E)平均粒径5μm以上の熱伝導性無機充填材
含有する熱伝導性シリコーン組成物であって、(D)成分と(E)成分の合計含有量が、(A)、(B)及び(C)成分の合計100質量部に対して200〜6,000質量部であり、25℃における絶対粘度が100〜800Pa・sである熱伝導性シリコーン組成物。
Organopolysiloxane having (A) an alkenyl group bonded to a silicon atom and (B) organohydrogenpolysiloxane are combined with an alkenyl group bonded to a silicon atom in (A) component and Si- in (B) component. Reactants reacted at a molar ratio (Si—H / Si—Vi) of 2 to 8 with H groups,
(C) Organohydrogenpolysiloxane having two or more Si—H groups: The molar ratio (Si—H) of the alkenyl group bonded to the silicon atom in the component (A) to the Si—H group in the component (C). / Si-Vi) Amount of 2 to 8,
(D) Inorganic filler with an average particle size of 3 μm or less selected from metal oxides and metal nitrides, and (E) Thermally conductive inorganic filler with an average particle size of 5 μm or more.
The heat conductive silicone composition containing the above, wherein the total content of the components (D) and (E) is 200 to 100 parts by mass with respect to the total of 100 parts by mass of the components (A), (B) and (C). A thermally conductive silicone composition having 6,000 parts by mass and an absolute viscosity at 25 ° C. of 100 to 800 Pa · s.
下記の条件のレオメータ測定
測定冶具:パラレル・プレート P20 TL
測定ギャップ:1.00mm(液量:4.0mL)
測定モード:固定変形量−周波数依存性測定
変形条件:CD−Auto Strain 1.00±0.05%
測定周波数:0.1〜10Hz
測定温度:25℃±1℃、15℃/分で150℃に昇温後、150℃±1℃
で貯蔵弾性率を測定した場合、G’(25℃)が6,000Pa以上であり、G’(150℃)/G’(25℃)の比率が1.2〜10である請求項1記載の熱伝導性シリコーン組成物。
Rheometer measurement under the following conditions Measuring jig: Parallel plate P20 TL
Measurement gap: 1.00 mm (liquid volume: 4.0 mL)
Measurement mode: Fixed deformation amount-Frequency dependence measurement Deformation condition: CD-Auto Straight 1.00 ± 0.05%
Measurement frequency: 0.1 to 10Hz
Measurement temperature: 25 ° C ± 1 ° C, after raising to 150 ° C at 15 ° C / min, 150 ° C ± 1 ° C
1 Thermally conductive silicone composition.
(D)成分が、PZC(ポイントオブゼロチャージ)がpH6以上である、酸化アルミニウム粉末、酸化亜鉛粉末、酸化マグネシウム、窒化アルミニウム及び窒化ホウ素粉末から選ばれる1種又は2種以上である請求項1又は2記載の熱伝導性シリコーン組成物。 Claim 1 in which the component (D) is one or more selected from aluminum oxide powder, zinc oxide powder, magnesium oxide, aluminum nitride and boron nitride powder having a PZC (point of zero charge) of pH 6 or higher. Or the thermally conductive silicone composition according to 2. (I)上記(A)、(B)、(D)及び(E)成分と、白金族金属系硬化触媒とを、(A)成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基と(B)成分中のSi−H基とのモル比(Si−H/Si−Vi)が2〜8となるように混合する工程と、
(II)得られた混合物を100〜180℃で30分〜4時間加熱して、(A)成分と(B)成分とを反応させる工程と、
(III)反応後に反応物を冷却する工程と、
(IV)冷却後に、反応物に(C)成分を添加して混合する工程
を含む、請求項1〜3のいずれか1項記載の熱伝導性シリコーン組成物を製造する製造方法。
(I) In the alkenyl group and the component (B) in which the components (A), (B), (D) and (E) and the platinum group metal-based curing catalyst are bonded to the silicon atom in the component (A). And the step of mixing so that the molar ratio (Si—H / Si—Vi) with the Si—H group is 2 to 8.
(II) The step of heating the obtained mixture at 100 to 180 ° C. for 30 minutes to 4 hours to react the component (A) and the component (B), and
(III) The step of cooling the reactant after the reaction and
(IV) After cooling, the step of adding the component (C) to the reaction product and mixing it.
The method for producing a thermally conductive silicone composition according to any one of claims 1 to 3, which comprises.
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