JP7797670B2 - 熱伝導性ミラブル型シリコーンゴム組成物及び熱伝導性シート - Google Patents
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Description
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、熱伝導性、強度、絶縁性に優れ、適度な硬度を有し、かつ接触熱抵抗が小さく、長期安定性にも優れた放熱シートを与える熱伝導性ミラブル型シリコーンゴム組成物を提供することを目的とする。
(A)下記(A-1)~(A-3)成分を含むオルガノポリシロキサン;
(A-1)分子鎖の両末端にのみアルケニル基を有する生ゴム状オルガノポリシロキサン
(A-2)分子鎖の両末端及び側鎖にアルケニル基を有する生ゴム状オルガノポリシロキサン
(A-3)1分子中に2個以上のアルケニル基を有する25℃で液状のオルガノポリシロキサン
を含むアルケニル基を有する直鎖状オルガノポリシロキサン:100質量部
(B)下記(B-1)及び(B-2)成分を含むオルガノハイドロジェンポリシロキサン;
(B-1)分子鎖の側鎖にのみヒドロシリル基を有し、かつ1分子中に2~5個のヒドロシリル基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン
(B-2)1分子中に2個以上のヒドロシリル基を有し、そのうちの2個のヒドロシリル基を分子鎖の末端に有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン
を含むオルガノハイドロジェンポリシロキサン:前記(A)成分中のアルケニル基の合計量1モルに対して、(B)成分中のヒドロシリル基の合計量が0.5~4.0モルとなる量
(C)熱伝導性フィラー:150~2,400質量部
(E)付加反応触媒:白金族金属原子質量換算で、0.01~1,000ppmとなる量
(F)付加反応制御剤:有効量
を含むものであることを特徴とする熱伝導性ミラブル型シリコーンゴム組成物を提供する。
(A-1)分子鎖の両末端にのみアルケニル基を有する生ゴム状オルガノポリシロキサン
(A-2)分子鎖の両末端及び側鎖にアルケニル基を有する生ゴム状オルガノポリシロキサン
(A-3)1分子中に2個以上のアルケニル基を有する25℃で液状のオルガノポリシロキサン
を含むアルケニル基を有する直鎖状オルガノポリシロキサン:100質量部
(B)下記(B-1)及び(B-2)成分を含むオルガノハイドロジェンポリシロキサン;
(B-1)分子鎖の側鎖にのみヒドロシリル基を有し、かつ1分子中に2~5個のヒドロシリル基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン
(B-2)1分子中に2個以上のヒドロシリル基を有し、そのうちの2個のヒドロシリル基を分子鎖の末端に有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン
を含むオルガノハイドロジェンポリシロキサン:前記(A)成分中のアルケニル基の合計量1モルに対して、(B)成分中のヒドロシリル基の合計量が0.5~4.0モルとなる量
(C)熱伝導性フィラー:150~2,400質量部
(E)付加反応触媒:白金族金属原子質量換算で、0.01~1,000ppmとなる量
(F)付加反応制御剤:有効量
を含むものであることを特徴とする熱伝導性ミラブル型シリコーンゴム組成物である。
本発明の熱伝導性ミラブル型シリコーンゴム組成物(以下、「熱伝導性シリコーンゴム組成物」ともいう)は、(A)アルケニル基を有するオルガノポリシロキサンおよび(B)オルガノハイドロジェンポリシロキサン、(C)熱伝導性フィラー、(E)付加反応触媒(F)付加反応制御剤を含有するものである。さらに、必要に応じて(D)ウエッターなどの添加剤を含むこともできる。
以下、本発明の組成物に含まれる成分について説明する。
(A)成分であるアルケニル基を有する直鎖状オルガノポリシロキサンは、本発明組成物の主剤となるものである。(A)成分は、下記(A-1)~(A-3)
(A-1)分子鎖の両末端にのみアルケニル基を有する生ゴム状オルガノポリシロキサン、
(A-2)分子鎖の両末端及び側鎖にアルケニル基を有する生ゴム状オルガノポリシロキサン、
(A-3)1分子中に2個以上のアルケニル基を有する25℃で液状のオルガノポリシロキサン
の3種が含まれることを特徴とする。
(A-1)成分は分子鎖の両末端にのみアルケニル基を有する生ゴム状オルガノポリシロキサンである。
本発明において、生ゴム状とは、室温(25℃)で200,000mPa・s以上の非常に高粘ちょうな液状であるか、あるいは自己流動性のない非液状(ペースト又は固体状)であることを意味する。なお、本発明における粘度はJIS Z8803:2011に記載の方法で回転粘度計により測定した値を指す。
[測定条件]
展開溶媒:トルエン
流量:1mL/min
検出器:示差屈折率検出器(RI)
カラム:KF-805L×2(Shodex社製)
カラム温度:25℃
試料注入量:30μL(濃度0.2質量%のトルエン溶液)
(A-2)成分は、分子鎖の両末端及び側鎖にアルケニル基を有する生ゴム状オルガノポリシロキサンである。
(A-2)成分の重合度は、2,000~20,000であることが好ましく、3,000~15,000であることがより好ましい。1分子中の側鎖アルケニル基の数としては、1~200個が好ましく、2~100個がより好ましい。
(A-3)成分は、1分子中に2個以上のアルケニル基を有する25℃で液状のオルガノポリシロキサンである。なお、本発明で液状とは、25℃で自己流動性を有することをいう。
(A-3)成分の重合度は、100~2,000であることが好ましく、500~1,500であることがより好ましい。1分子中のアルケニル基の数は、2個以上であることを特徴とし、2~10個であることが好ましく、2~5個であることがより好ましい。アルケニル基は、分子鎖の末端にあっても側鎖にあってもよいが、分子鎖の末端にのみアルケニル基を有することが好ましい。
また、(A-3)成分の構造は、主鎖部分がジオルガノシロキサン単位の繰り返しからなる直鎖状である。
(A-3)成分は25℃で液状であることを特徴とする。その粘度は、500~200,000mPa・sであることが好ましく、10,000~150,000mPa・sであることがより好ましい。
(A-1)~(A-3)の配合量の比率は、(A)成分の総量を100質量%としたとき、(A-1)成分が20~45質量%、(A-2)成分が20~45質量%、(A-3)成分が10~40質量%であることが好ましい。
(B)成分であるオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、(A)成分と反応し、架橋剤として作用するものである。
(B)成分は、下記(B-1)及び(B-2)成分
(B-1)分子鎖の側鎖にのみヒドロシリル基を有し、かつ1分子中に2~5個のヒドロシリル基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン、
(B-2)1分子中に2個以上のヒドロシリル基を有し、そのうちの2個のヒドロシリル基を分子鎖の末端に有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン
の2種を含むオルガノハイドロジェンポリシロキサンを用いることを特徴とする。
(B-1)成分は、分子鎖の側鎖にのみヒドロシリル基を有し、かつ1分子中に2~5個、好ましくは2~4個のヒドロシリル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る。なお、本発明において、分子鎖の側鎖にヒドロシリル基を有するとは、ポリシロキサン主鎖を構成するD単位若しくはT単位にSi-H結合を持っているか、又はポリシロキサン側鎖上にSi-H結合を持っていることを意味する。
(B-1)成分の重合度は、4~350であることが好ましく、10~200であることがより好ましい。
(B-2)成分は、1分子中に2個以上、好ましくは2~50個、より好ましくは2~20個のヒドロシリル基を有し、そのうちの2個のヒドロシリル基を分子鎖の末端に有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンである。ヒドロシリル基は主鎖(最も長いポリシロキサン鎖)の末端に有ってもよいし、側鎖の末端に有ってもよい。このように、本発明では、ポリシロキサンの分子鎖の末端とは、ポリシロキサン主鎖の末端とポリシロキサン側鎖の末端の両方を意味し、単に両末端という場合は、ポリシロキサン主鎖の2つの末端を意味する。
(B-2)成分の重合度は、4~200であることが好ましく、10~100であることがより好ましい。
(B-1)と(B-2)の配合量の比率は、(B)成分の総量を100質量%としたとき、(B-1)成分が30~95質量%、(B-2)成分が5~70質量%であることが好ましい。
(C)成分は熱伝導性シリコーンゴム組成物に熱伝導性を付与する熱伝導性フィラーである。熱伝導性フィラーとしては、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化ケイ素、炭化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素等の無機粉末が、好適に例示される。(C)成分は、1種単独でも2種以上を組み合わせても使用することができる。
本発明の熱伝導性シリコーンゴム組成物には、(D)成分のウエッターを配合することが好ましい。(D)成分は、組成物調製時に前記(C)成分を疎水化処理し、前記(A)成分との濡れ性を向上させ、(C)成分を(A)成分からなるマトリックス中に均一に分散させることを目的とする。該(D)成分としては、特に下記式(1)で示される片末端トリアルコキシシリル基変性ポリシロキサンであることが好ましい。
(E)成分の付加反応触媒は、前記(A)成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基と、前記(B)成分中のヒドロシリル基との付加反応を促進するものである。この付加反応触媒は、白金族金属、もしくは白金族金属化合物である。例えば、白金、パラジウム、ロジウム等の白金族金属;塩化白金酸;アルコール変性塩化白金酸;塩化白金酸と、オレフィン類、ビニルシロキサンまたはアセチレン化合物との配位化合物;テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、クロロトリス(トリフェニルホスフィン)ロジウム等の白金族金属化合物等が挙げられる。中でも白金族金属化合物が好ましい。本組成物において、(E)成分の含有量は、(A)成分に対して白金族金属原子質量換算で、0.01~1,000ppmとなる量であり、好ましくは、0.1~500ppmとなる量である。本成分の含有量が少なすぎると、得られる熱伝導性シリコーンゴム組成物が十分に硬化しなくなることがあり、一方、多量に使用しても得られるシリコーンゴム組成物の硬化速度は向上せず、経済的に不利となることがある。
付加反応制御剤は、上記(E)成分の付加反応触媒に対して硬化反応抑制作用を有する化合物であれば特に限定されず、従来から公知のものを用いることができる。その具体例としては、トリフェニルホスフィン等のリン含有化合物;トリブチルアミン、テトラメチルエチレンジアミン、ベンゾトリアゾール等の窒素原子を含有する化合物;硫黄原子を含有する化合物;1-エチニル-1-シクロヘキサノール、3-ブチン-1-オール、2-メチル-3-ブチン-2-オール、3-メチル-1-トリデシン-3-オール等のアセチレン系化合物;1,3-ジビニル-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンや1,3,5,7-テトラメチル-1,3,5,7-テトラビニルシクロテトラシロキサン等のビニル基含有シロキサン;ハイドロパーオキシ化合物;マレイン酸誘導体等が挙げられる。付加反応制御剤の配合量は、付加反応制御剤の有する硬化反応抑制作用の度合いがその化学構造により異なるため、使用する付加反応制御剤ごとの最適な量に調整することが好ましい。最適な量の反応制御剤を配合することにより、組成物は室温での長期貯蔵安定性および硬化性に優れたものとなる。このように、(F)成分の配合量は特に限定されないが、前記(E)成分の付加反応触媒中に含まれる白金族金属原子1モルに対し、50~150倍となる量を配合することができる。例えば、(F)成分として3-メチル-1-トリデシン-3-オール等のアセチレン系化合物を用いる場合に、上記範囲の量を配合することが好ましい。
本発明の熱伝導性シリコーンゴム組成物には、必要に応じて、更に他の成分を配合してもよい。例えば、酸化鉄等の耐熱性向上剤;シリカ等の粘度調整剤;着色剤;離型剤等の任意成分を配合することができる。
上記熱伝導性シリコーンゴム組成物は、公知の条件で硬化することができる。硬化条件は、特に限定されないが、例えば、80~150℃で30秒~1時間程度である。
熱伝導性シリコーンゴム組成物の硬化物の硬さは、JIS K 6253:2012に記載の方法で測定したデュロメータA硬度で40~70、より好ましくは50~60である。硬さが40以上であれば、圧力に対して硬化物が変形し難く(薄くなり難く)、絶縁特性の維持が容易になる。硬さが70以下であれば、接触熱抵抗が十分低く、充分な放熱特性を発揮することができる。
本発明の熱伝導性シートは、上記熱伝導性ミラブル型シリコーンゴム組成物の硬化物と網目状補強材を含むものである。
このような熱伝導性シートであれば、本発明の熱伝導性ミラブル型シリコーンゴム組成物を硬化してなる硬化物と網目状補強材を含むことから、熱伝導性、強度、絶縁性に優れ、適度な硬度を有し、かつ接触熱抵抗が小さく、長期安定性にも優れる。
本熱伝導性シートの補強に用いる網目状補強材としては、特に制限されないが、ガラスクロス、セラミッククロスなどの無機質繊維布又はナイロン、ポリエステルなどの有機質繊維布、あるいはこれらの複合材等が挙げられる。前記補強材と熱伝導性シリコーンゴム組成物の硬化物との界面の接触をよくし、接触熱抵抗を低くするためには、補強材に目止めすることが好ましい。目止めにより、網目状補強材の開口部が充填されて熱伝導性シリコーンゴム組成物の硬化物との接着強度が高まるほか、補強材の網目が固定されて形状がより安定する。
目止め材料については、特に限定されず、例えば、付加反応硬化型や過酸化物硬化型の材料を用いることができる。中でも、熱伝導性シリコーンゴム材料が最適である。熱伝導性シリコーンゴム材料としては、硬化型を問わず、上記熱伝導性ミラブル型シリコーンゴム組成物を用いてもよいし、他の材料を用いてもよい。熱伝導性シートを構成する硬化物を与える熱伝導性ミラブル型シリコーンゴム組成物と目止め材料とが同じであると、熱伝導性、強度、絶縁性により優れ、適度な硬度を有し、かつ接触熱抵抗が小さく、生産性も向上するため特に好ましい。
本発明における熱伝導性シートの被着体に対する接触熱抵抗はASTM D5470に従って、50℃/700kPaの条件で測定されるとき40mm2・K/W以下が好ましく、より好ましくは5~35mm2K/Wである。接触熱抵抗が40mm2・K/W以下であれば被着体と熱伝導性シートの密着が充分となり、熱伝導効率が良好になる。なお、熱伝導性シートの被着体に対する接触熱抵抗は、後述する実施例に記載の方法で求めることができる。
熱伝導性シートは、加圧するにつれ薄くなり、絶縁性能が低下する。つまり、熱伝導性シートの厚さ変化率は、絶縁特性の維持の点から、小さいほうが良い。
本発明における熱伝導性シートにおいては、前記熱伝導性シートの初期厚さに対して、前記熱伝導シートに700kPaの圧力をかけて圧縮した20分後の厚さの変化率が初期厚さの20%以下であり、さらに10%以下であることがより好ましい。厚さ変化率が20%以下であると、高圧実装下において厚さ変化率が小さくなるため、絶縁特性の維持が容易になる。
本発明の熱伝導性シートの製造方法は、特に制限されないが、プレス法やコーティング法などが適用でき、一般的にはコーティング法が有効である。
(1)コーティング組成物調製工程:
(A)~(F)成分や、溶剤のほか、必要に応じて、添加剤等を加えて混合する。得られた混合物を、必要に応じて処理し、攪拌混合してコーティング組成物を調製する工程である。
(2)目止め工程:
必要に応じて上記工程から得られたコーティング組成物を、補強材に塗布し、必要に応じて加熱して、目止めされた補強材を得る工程である。
(3)コーティング工程:
目止めされた補強材に、熱伝導性シリコーンゴム組成物を塗布した後、加熱して前記組成物の硬化物を積層する(コーティングする)工程である。
まず、(A)成分のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサンと(C)成分の熱伝導性フィラー、(D)成分のウエッターとを、ニーダー、バンバリーミキサー、プラネタリーミキサー、品川ミキサー等の混合機を用いて、必要に応じ100℃以上程度の温度に加熱しつつ、混練りする。この混練り工程で、所望により、フュームドシリカ、沈降性シリカ等の補強性シリカ、白金、酸化チタン、ベンゾトリアゾール等の難燃剤等を添加・混合してもよい。
混練り工程で得られた均一混合物を、室温に冷却した後、ストレーナー等を通して濾過する。次いで、2本ロール、品川ミキサー等を用いて、前記混合物に所望により、有機顔料、無機顔料等の着色剤、酸化鉄、酸化セリウム等の耐熱性向上剤、内添離型剤、触媒等を添加・混合してもよい。
この再度の混練り工程で得られた組成物に硬化剤や1-エチニル-1-シクロヘキサノール等のアセチレン化合物系付加反応制御剤((F)成分)、触媒((E)成分)等を添加しコーティング組成物として、更にトルエン等の溶剤を加えて、プラネタリーミキサー、ニーダー等の攪拌機で混合し、最後に架橋剤((B)成分)を加えてさらに混合し、コーティング組成物とする。
上記工程により得られたコーティング組成物を、上記補強材に塗布して目止めする。逐次、乾燥炉、加熱炉および巻き取り装置を備えたナイフコーター、キスコーター等のコーティング装置を用いて、連続的に補強材に塗布した後、溶剤等を乾燥・蒸散させ、付加反応硬化型の場合は、80~200℃、好ましくは100~150℃程度に、また、過酸化物硬化型の場合は、100~200℃、好ましくは110~180℃程度に加熱して、目止めされた補強材を得る。
上記工程により得られた、目止めされた補強材の片面又は両面に、熱伝導性シリコーンゴム組成物の硬化物となるコーティング組成物を塗布する。逐次、乾燥炉、加熱炉および巻き取り装置を備えたナイフコーター、キスコーター等のコーティング装置を用いて、連続的に目止めされた補強材の片面に塗布した後、溶剤等を乾燥・蒸散させ、80~200℃、好ましくは100~150℃に加熱して積層する。
(A-1)1分子中に、ジメチルシロキサン単位が7998個、ジメチルビニルシロキサン単位が2個からなり、平均重合度が8,000であるオルガノポリシロキサン生ゴム
(A-2)1分子中に、ジメチルシロキサン単位が7960個、メチルビニルシロキサン単位が38個、ジメチルビニルシロキサン単位が2個からなり、平均重合度が8,000であるオルガノポリシロキサン生ゴム
(A-3)1分子中に、ジメチルシロキサン単位が1128個、ジメチルビニルシロキサン単位が2個からなり、平均重合度が1,130で、25℃で液状であるオルガノポリシロキサン、粘度は105,000mPa・sである。
下記(B-1)と(B-2)の割合が3:1になるように混合した。
(B-1)下記式で表されるメチルハイドロジェンポリシロキサン
架橋剤となる下記式で示されるオルガノハイドロジェンポリシロキサン(o=27、p=2)
架橋剤となる下記式で示されるオルガノハイドロジェンポリシロキサン(q=65、r=1)
(C-1)平均粒径が1μmであり、粒径45μm以上の粒子の量が0.8質量%の不定形酸化アルミニウム
(C-2)平均粒径が1μmであり、粒径45μm以上の粒子の量が0.6質量%の球状酸化アルミニウム
(C-3)平均粒径が10μmであり、粒径45μm以上の粒子の量が1.2質量%の球状酸化アルミニウム
(C-4)平均粒径が5μmであり、粒径45μm以上の粒子の量が0.9質量%である窒化ホウ素
(C-5)平均粒径が1μmであり、粒径45μm以上の粒子の量が1.1質量%である窒化アルミニウム
(C-6)平均粒径が10μmであり、粒径45μm以上の粒子の量が8.3質量%である球状酸化アルミニウム
下記式で表され平均重合度30である片末端がトリメトキシシリル基で封鎖されたジメチルポリシロキサン
5質量%塩化白金酸2-エチルヘキサノール溶液
3-メチル-1-トリデシン-3-オール
ビス(4-メチルベンゾイル)パーオキサイド
実施例1~5および比較例1~5の熱伝導性シートを以下のようにして製造した。
(調製例1)
表1及び表2に示す量(質量部)の成分をバンバリーミキサーに投入し、20分間混練りして、熱伝導性シリコーンゴム組成物(ア)~(エ)、(カ)~(コ)を調製した。
(製造例1)ガラスクロスの目止め
上記(調製例1)で得られた熱伝導性シリコーンゴム組成物を目止め用組成物として用い、これに、その量の20質量%のトルエンを添加し、プラネタリーミキサーを用いて混練することでコーティング材を調製した。このコーティング材を、コンマコーターを用いてガラスクロスの片面に塗工することにより、ガラスクロスに目止めを施した。その後、80℃×10分の条件にて乾燥させ、さらに170℃×15分の条件で硬化を行った。目止めされたガラスクロスの厚さは80μmであった。
上記(調製例1)で得られた熱伝導性シリコーンゴム組成物に、その量の20質量%のトルエンを添加し、プラネタリーミキサーを用いて混練りして得たコーティング材を、上記で得られた目止めされたガラスクロスの一方の面(表面)に、コンマコーターを用いて、硬化後の厚さが0.06mmになるように塗工、硬化し、巻き取った。次いで、他方の面(裏面)も同様に塗工、硬化し、巻き取ることで、総厚0.2mmの熱伝導性シートを得た。使用したコンマコーターおよび塗工、硬化条件は、上記目止め(製造例1)におけるものと同じである。
上記(調製例1)で得られた熱伝導性シリコーンゴム組成物に、その量の20質量%のトルエンを添加し、プラネタリーミキサーを用いて混練りして得たコーティング材を、上記で得られた目止めされたガラスクロスの一方の面(表面)に、コンマコーターを用いて、硬化後の厚さが0.11mmになるように塗工、硬化し、巻き取った。次いで、他方の面(裏面)も同様に塗工、硬化し、巻き取ることで、総厚0.3mmの熱伝導性シートを得た。使用したコンマコーターおよび塗工、硬化条件は、上記目止め(製造例1)におけるものと同じである。
上記(調製例1)で得られた熱伝導性シリコーンゴム組成物に、その量の20質量%のトルエンを添加し、プラネタリーミキサーを用いて混練りして得たコーティング材を、上記で得られた目止めされたガラスクロスの一方の面(表面)に、コンマコーターを用いて、硬化後の厚さが0.185mmになるように塗工、硬化し、巻き取った。次いで、他方の面(裏面)も同様に塗工、硬化し、巻き取ることで、総厚0.45mmの熱伝導性シートを得た。使用したコンマコーターおよび塗工、硬化条件は、上記目止め(製造例1)におけるものと同じである。
熱伝導性シートについて、下記手法により諸特性を測定した。その測定結果を表1、表2に示す。
<初期厚さ>
ミツトヨ社製のデジマチック シックネスゲージを用いて測定した。
熱伝導性シートの熱抵抗は、ASTM D 5470に準拠し、以下の手順で測定した。
厚さ0.2mm、0.3mm、及び0.45mmの熱伝導性シートを用意し、50℃/700kPaで加圧して、それぞれの厚さの熱伝導性シートの熱抵抗を測定した。さらに横軸に加圧時(700kPa以下)の熱伝導性シートの厚さ(mm)、縦軸に熱抵抗をプロットしたグラフの切片から、接触熱抵抗を求めた。
加圧時の熱伝導性シートの厚さを、前記熱抵抗の測定と同様の方法で測定した。さらに厚さの変化率を、以下の計算式で求めた。
各硬化物を用いて、硬さ測定用のサンプルを別途作製し、JIS K 6253:2012に準拠して、タイプAデュロメータ硬度計で硬さを測定した(測定温度25℃)。
<実施例1>
組成物(ア)を用いてガラスクロスの目止めを行った後、組成物(ア)を用いて目止めされたガラスクロスにコーティングを行い、熱伝導性シートを得た。
組成物(イ)を用いてガラスクロスの目止めを行った後、組成物(イ)を用いて目止めされたガラスクロスにコーティングを行い、熱伝導性シートを得た。
組成物(ウ)を用いてガラスクロスの目止めを行った後、組成物(ウ)を用いて目止めされたガラスクロスにコーティングを行い、熱伝導性シートを得た。
組成物(エ)を用いてガラスクロスの目止めを行った後、組成物(エ)を用いて目止めされたガラスクロスにコーティングを行い、熱伝導性シートを得た。
組成物(カ)を用いてガラスクロスの目止めを行った後、組成物(ア)を用いて目止めされたガラスクロスにコーティングを行い、熱伝導性シートを得た。
組成物(カ)を用いてガラスクロスの目止めを行った後、組成物(カ)を用いて目止めされたガラスクロスにコーティングを行い、熱伝導性シートを得た。
組成物(キ)を用いてガラスクロスの目止めを行った後、組成物(キ)を用いて目止めされたガラスクロスにコーティングを行い、熱伝導性シートを得た。得られたシートの硬度が非常に低く、張り付きが強かったため、熱抵抗および厚さに関する正確な測定ができなかった。
組成物(ク)を用いてガラスクロスの目止めを行った後、組成物(ク)を用いて目止めされたガラスクロスにコーティングを行い、熱伝導性シートを得たが、シート表面にフィラーの凝集物が確認され、熱抵抗および厚さに関する正確な測定ができなかった。
組成物(ケ)は、熱伝導性フィラーの配合量が多すぎて、均一な組成物を得ることができなかった。
組成物(コ)を用いてガラスクロスの目止めを行った後、組成物(コ)を用いて目止めされたガラスクロスにコーティングを行い、熱伝導性シートを得た。得られたシートは加圧下での厚み変化が大きく、絶縁特性の低下が懸念された。
[1]:(A)下記(A-1)~(A-3)成分を含むオルガノポリシロキサン;
(A-1)分子鎖の両末端にのみアルケニル基を有する生ゴム状オルガノポリシロキサン
(A-2)分子鎖の両末端及び側鎖にアルケニル基を有する生ゴム状オルガノポリシロキサン
(A-3)1分子中に2個以上のアルケニル基を有する25℃で液状のオルガノポリシロキサン
を含むアルケニル基を有する直鎖状オルガノポリシロキサン:100質量部
(B)下記(B-1)及び(B-2)成分を含むオルガノハイドロジェンポリシロキサン;
(B-1)分子鎖の側鎖にのみヒドロシリル基を有し、かつ1分子中に2~5個のヒドロシリル基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン
(B-2)1分子中に2個以上のヒドロシリル基を有し、そのうちの2個のヒドロシリル基を分子鎖の末端に有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン
を含むオルガノハイドロジェンポリシロキサン:前記(A)成分中のアルケニル基の合計量1モルに対して、(B)成分中のヒドロシリル基の合計量が0.5~4.0モルとなる量
(C)熱伝導性フィラー:150~2,400質量部
(E)付加反応触媒:白金族金属原子質量換算で、0.01~1,000ppmとなる量
(F)付加反応制御剤:有効量
を含むものであることを特徴とする熱伝導性ミラブル型シリコーンゴム組成物。
[2]:前記(C)成分中に含まれる粒径45μm以上の粒子の割合が5質量%以下であることを特徴とする[1]に記載の熱伝導性ミラブル型シリコーンゴム組成物。
[3]:さらに(D)ウエッター成分としての下記式(1)で示される片末端トリアルコキシシリル基変性ポリシロキサン:5~100質量部
を含むものであることを特徴とする[1]又は[2]に記載の熱伝導性ミラブル型シリコーンゴム組成物。
[4]:[1]から[3]のいずれか1つに記載の熱伝導性ミラブル型シリコーンゴム組成物の硬化物と網目状補強材を含むものであることを特徴とする熱伝導性シート。
[5]:前記網目状補強材が目止めされたものであることを特徴とする[4]に記載の熱伝導性シート。
Claims (6)
- (A)下記(A-1)~(A-3)成分を含むオルガノポリシロキサン;
(A-1)分子鎖の両末端にのみアルケニル基を有する生ゴム状オルガノポリシロキサン
(A-2)分子鎖の両末端及び側鎖にアルケニル基を有する生ゴム状オルガノポリシロキサン
(A-3)1分子中に2個以上のアルケニル基を有する25℃で液状のオルガノポリシロキサン
を含むアルケニル基を有する直鎖状オルガノポリシロキサン:100質量部
(B)下記(B-1)及び(B-2)成分を含むオルガノハイドロジェンポリシロキサン;
(B-1)分子鎖の側鎖にのみヒドロシリル基を有し、かつ1分子中に2~5個のヒドロシリル基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン
(B-2)1分子中に2個以上のヒドロシリル基を有し、そのうちの2個のヒドロシリル基を分子鎖の末端に有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン
を含むオルガノハイドロジェンポリシロキサン:前記(A)成分中のアルケニル基の合計量1モルに対して、(B)成分中のヒドロシリル基の合計量が0.5~4.0モルとなる量
(C)熱伝導性フィラー:150~2,400質量部
(E)付加反応触媒:白金族金属原子質量換算で、0.01~1,000ppmとなる量
(F)付加反応制御剤:有効量
を含むものであることを特徴とする熱伝導性ミラブル型シリコーンゴム組成物。 - 前記(C)成分中に含まれる粒径45μm以上の粒子の割合が5質量%以下であることを特徴とする請求項1に記載の熱伝導性ミラブル型シリコーンゴム組成物。
- さらに(D)ウエッター成分としての下記式(1)で示される片末端トリアルコキシシリル基変性ポリシロキサン:5~100質量部
(式中、R1は炭素数1~6のアルキル基であり、nは5~100の整数である。)
を含むものであることを特徴とする請求項1に記載の熱伝導性ミラブル型シリコーンゴム組成物。 - さらに(D)ウエッター成分としての下記式(1)で示される片末端トリアルコキシシリル基変性ポリシロキサン:5~100質量部
(式中、R 1 は炭素数1~6のアルキル基であり、nは5~100の整数である。)
を含むものであることを特徴とする請求項2に記載の熱伝導性ミラブル型シリコーンゴム組成物。 - 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の熱伝導性ミラブル型シリコーンゴム組成物の硬化物と網目状補強材を含むものであることを特徴とする熱伝導性シート。
- 前記網目状補強材が目止めされたものであることを特徴とする請求項5に記載の熱伝導性シート。
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