导热性硅氧烷组合物及其固化物的制作方法_2

文档序号:8947033阅读:来源:国知局
R2彼此独立地为碳原子数1~6的烷基。作为烷基,可列举出例如甲 基、乙基、丙基、下基和己基。其中,从合成容易度、成本方面出发,优选90%W上为甲基。
[0023] 作为上述式(2)所示的有机氨聚硅氧烷,可列举出例如下述的化合物。
[0024][化 8]
[化9]
(D)有柄急聚娃氧,糕 值)成分是下述通式(3)所示的有机氨聚硅氧烷。
[0025][化 10]
上述式做中,k为2~10的正整数,优选为2~6的正整数,进一步优选为2~4的正整数, 特别优选为2。R彼此独立地为氨原子或R4,但R所示基团之中的两个为氨原子。前述R4是 借助碳原子或者借助碳原子和氧原子而键合于娃原子且具有选自环氧基、丙締酷基、甲基 丙締酷基、酸基和=烷氧基甲娃烷基中的基团的基团。上述有机氨聚硅氧烷仅具有1个键 合于娃原子的氨原子时,上述有机氨聚硅氧烷无法与(A)成分中的链締基反应并形成交联 结构。另外,上述有机氨聚硅氧烷具有3个W上键合于娃原子的氨原子时,所得固化物变硬 而无法确保可靠性,故不优选。
[002引上述式(3)中,R3彼此独立地为碳原子数1~6的烷基。作为该R3,可列举出甲基、 乙基、丙基、下基和己基等。其中,从合成容易度、成本方面出发,优选90%W上为甲基。
[0027] 作为上述R4,可列举出例如3-环氧丙氧基丙基、3-环氧丙氧基丙基甲基、3-环氧 丙氧基乙基、3, 4-环氧环己基乙基等含环氧基的有机基团;甲基丙締酷氧基丙基、甲基丙 締酷氧基丙基甲基、甲基丙締酷氧基乙基、丙締酷氧基丙基、丙締酷氧基丙基甲基、丙締酷 氧基乙基等含(甲基)丙締酷基的有机基团;甲氧基甲娃烷基丙基、甲氧基甲娃烷基丙基甲 基、甲氧基甲娃烷基乙基、=乙氧基甲娃烷基丙基、=乙氧基甲娃烷基丙基甲基、=乙氧基 甲娃烷基乙基等含=烷氧基甲娃烷基的有机基团;W及氧基烷基、烷氧基烷基、全氣氧基烧 基、全氣烷氧基烷基等含酸有机基团。
[0028] 上述式(3)所示的有机氨聚硅氧烷之中,特别优选为下述式(4)所示的化合物。
[0029][化11]
(式(4)中,R呀PR喷上所示) 作为上述式(4)所示的有机氨硅氧烷,可列举出例如下述的化合物。
[0030][化 12]
[化切 [化H] 上述做成分、似成分和做成分的配合量是如下量:源自做成分、似成分和值) 成分的Si-H基的个数相对于源自(A)成分的链締基的个数之比、即[源自度)成分、(C)成 分和做成分的Si-H基的总个数]/[源自(A)成分的链締基的个数]处于0. 6~1. 5的范 围的值、优选处于0. 7~1. 4的范围的值。Si-H基的数量小于上述下限值时,固化物无法呈 现充分的网状结构、固化后无法获得必要的硬度,故不优选。另外,Si-H基的数量大于上述 上限值时,未反应的Si-H基残留在固化物中、因水分等而发生剩余的交联反应,因此固化 物经时变硬而丧失柔软性,故不优选。
[003。 进而,W达到如下量的方式配合做成分、似成分和做成分,所述量为:[源自 似成分和做成分的Si-H基的总个数]/[源自做成分的Si-H基的个数]处于I~10 的范围的值、优选处于1.2~5的范围值且[源自(C)成分的Si-H基的总个数]/[源自值) 成分的Si-H基的个数]处于1~10、优选处于1. 2~5的范围的值。(C)成分和值)成分相对 于度)成分的配合比率小于上述下限值时,固化后无法获得适当的柔软性,大于上述上限 值时,固化变得不充分,故不优选。另外,(C)成分相对于值)成分的配合比率小于上述下 限值时,值)成分在侧链中具有比(C)成分更容易水解的基团,因此所得固化物的耐热性有 可能差,故不优选。另外,(C)成分相对于值)成分的配合比率大于上述上限值时,无法充 分地获得本发明的效果、即对固化物赋予可耐受高溫条件的柔软性和粘接性的效果。
[0032] 化)导热忡填充材料 巧)成分是为了对本发明组合物赋予导热性而配合的填充材料。该导热性填充材料可W使用W往公知的导热性填充材料。可列举出例如侣粉末、铜粉末、银粉末、儀粉末、金粉 末、氧化侣粉末、氧化锋粉末、氧化儀粉末、氮化侣粉末、氮化棚粉末、氮化娃粉末、金刚石粉 末、碳粉末、铜和嫁等。上述导热性填充材料可W单独使用1种或者混合两种W上使用。另 夕F,本发明中,导热性填充材料优选具有l〇W/m°CW上的导热率。导热率小于10W/m°C时,娃 氧烧组合物的导热率自身变小,故不优选。
[0033] 导热性填充材料的平均粒径为0. 1~100ym、优选为0. 5~90ym即可。平均粒径小 于上述下限值时,不会呈现油脂状、缺乏伸展性。另外,平均粒径大于上述上限值时,放热油 脂缺乏均匀性,故不优选。上述平均粒径可WW基于激光衍射法的粒度分布测定中的体积 平均值〇5。(即累积体积达到50%时的粒径或中值粒径)的形式进行测定。另外,填充材料 的形状可W是不定形也可W是球形,还可W是任何形状。
[0034] 导热性填充材料的量相对于上述(A)成分100质量份为400~3000质量份的范围、 优选为450~2500质量份的范围即可。导热性填充材料的量少于上述下限值时,无法对固化 物赋予期望的导热率。另外,导热性填充材料的量超过上述上限值时,有可能组合物不会呈 现油脂状、缺乏伸展性。
[00巧](巧祐族舍属系催化剂 (巧成分是销族金属系催化剂。催化剂只要能够促进(A)成分中的链締基与度)成分、 (C)成分和值)成分中的Si-H基之间的加成反应即可,可W使用现有公知的催化剂。其 中,优选为选自销和销化合物中的催化剂。作为该催化剂,可列举出例如销(包含销黑)、 锭、钮等销族金属单质化PtCl4 ?址2〇、HzPtCle?址2〇、化HPtCle?址2〇、KHPtCle?址2〇、 NazPtCle?址2〇、KzPtClA?nH2〇、PtCl4?nH2〇、PtCl2、NazHPtClA?址2〇(其中,式中的n为0~6 的整数、优选为0或6。)等氯化销、氯化销酸和氯化销酸盐、醇改性氯化销酸、氯化销酸与 締控的复合物;使销黑、钮等销族金属负载于氧化侣、二氧化娃、碳等载体而成的催化剂; 锭-締控复合物、=(=苯基麟)氯化锭(威尔金森催化剂)、氯化销、氯化销酸或氯化销酸 盐与含乙締基的硅氧烷的复合物等。运些销族金属系催化剂可W单独使用也可W组合两种 W上使用。
[0036](巧成分的配合量是作为催化剂的有效量,只要是能够进行上述(A)成分与度)成 分、(C)成分和值)成分的反应的量即可,可W根据期望的固化速度来适当调整。尤其是, 相对于(A)成分的重量,是W换算成销族金属原子的质量基准计达到0.1~500ppm、优选达 至IJ1~400ppm的范围的量即可。运是因为:催化剂的量小于上述下限值时,没有作为催化剂 的效果,另外,即使超过上述上限值,也无法期待固化速度的进一步提高。
[00:37]化)巧麻梓制剂 (G)成分是反应控制剂。该反应控制剂是为了抑制室溫下的娃氨化反应推进、延长搁 置寿命(shelflife)、有效期(potlife)而配合的。作为反应控制剂,只要能够抑制上述 (巧销族金属系催化剂的催化活性即可,可W使用公知的反应控制剂。可W使用例如1-乙 烘基-1-环己醇、3-下烘-1-醇等乙烘化合物、各种氮化合物、有机憐化合物、目亏化合物和有 机氯化合物等。其中,优选为对金属无腐蚀性的乙烘醇。
[0038] (G)成分的配合量相对于(A)成分100质量份为0.Ol~1质量份、优选为0. 05~0. 9 质量份。反应控制剂的配合量小于上述下限值时,有可能得不到充分的搁置寿命、有效期。 另外,反应控制剂的配合量大于上述上限值时,组合物的固化性降低,故不优选。关于反应 控制剂,为了改善其在硅氧烷树脂中的分散性,也可W将其用甲苯、二甲苯和异丙醇等有机 溶剂稀释后使用。
[0039] (H)有化巧院 本发明的组合物还可W配合下述式(5)所示的有机硅烷。
[0040] R5aR6bSi(0R7)4ab妨 由此,能够提高填充材料与硅氧烷成分的湿润性。
[0041] 上述式巧)中,R5彼此独立地为碳原子数6~15的一价控基。作为该一价控基,可 列举出例如己基、辛基、壬基、癸基、十二烷基、十四烷基等烷基。R5的碳原子数小于上述下 限值时,与填充材料的湿润性不充分,大于上述上限值时,有机硅烷在常溫下发生固化,因 此不变处理,且所得组合物的低溫特性降低。
[004引上述式妨中,a为1~3的整数,b为0~2的整数,a+b为1~3的整数。尤其是,a优选为1、b优选为0或1。
[0043] 上述式巧)中,R6彼此
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