硅酮组合物的制作方法_2

文档序号:9641762阅读:来源:国知局
则有可能导致硅酮组合物的物理性特性降 低;而一旦超过100, 〇〇〇mm2/s,则有可能导致硅酮组合物的伸展性变得匮乏。在本发明中, 运动粘度为依据乌氏型奥斯瓦尔德粘度计在25°C下所测定的值。运动粘度为上述范围者, 则作为本领域技术人员能够容易合成。另外,也可使用在市场所销售的。
[0060] ㈧成分的有机聚硅氧烷若具有上述性质,则其分子结构不受特别的限制,只要 为直链状、支链状、以及一部分具有支状或环状结构的直链状等即可。其优选尤其为主链由 二有机硅氧烷单元的重复单元所组成,且分子链两末端用三有机硅烷氧基所封端的具有直 链状结构的有机聚硅氧烷。具有该直链状结构的有机聚硅氧烷,部分也可具有支状结构或 环状结构。该有机聚硅氧烷,既可1种单独使用也可2种以上组合使用。
[0061] (A)成分的有机聚硅氧烷,其有机聚硅氧烷的硅原子也可与脂肪族不饱和烃基以 外的有机基团键合。作为这样的脂肪族不饱和烃基以外的有机基团,可列举其碳原子数为 1~18、优选为碳原子数1~10、更为优选为1~8的非取代或取代的一价羟基;例如,甲 基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、环己基、辛基、壬基、癸基 等烷基;苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基等芳基;苄基、苯乙基、苯丙基等芳烷基、或这些基团 的一部分或所有的氢原子被氟、溴、氯等卤原子、氰基等所取代而成的基团,例如可列举氯 甲基、氯丙基、溴乙基、三氟丙基、氰乙基等。其中,其优选为甲基。
[0062] ⑶成分
[0063] (B)成分为硅酮树脂。(B)成分的硅酮树脂其特征为在1分子中至少具有1个脂 肪族不饱和烃基。本发明的硅酮组合物通过含有该硅酮树脂,进而能够显著地改善所得到 的固化物的粘着强度。
[0064] 在本发明中的(B)成分其优选为含有Si04/2单元、R52R 6SiOl72单元、以及R53Si01/2 单元(式中,R5彼此独立地为不具有脂肪族不饱和键合的一价烃基。R6为脂肪族不饱和烃 基)的硅酮树脂。
[0065] 在所述通式中,R5为分别独立表示碳原子数为1~18,优选为碳原子数1~10、更 为优选为碳原子数1~8的非取代或取代的一价烃基。作为R 5例如,可列举为甲基、乙基、 丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、环己基、辛基、壬基、癸基等烷基; 苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基等芳基;苄基、苯乙基、苯丙基等芳烷基、或者这些基团的一部 分或所有的氢原子被氟、溴、氯等卤素原子、氰基等取代而成的基团,例如,可列举氯甲基、 氯丙基、溴乙基、三氟丙基、氰乙基等。其中,其优选为甲基。
[0066] R6为脂肪族不饱和烃基,其优选为具有脂肪族不饱和键合,碳原子数为2~8、更 为优选为碳原子数为2~6的一价烃基、进一步优选为烯基。作为烯基例如,可列举为乙烯 基、稀丙基、丙烯基、异丙烯基、丁烯基、己烯基、环己烯基以及辛烯基等。特别优选为乙稀 基。
[0067] (B)成分的娃酮树脂在1分子中具有至少1个、优选为IX 10 5~IX 10 2mol/ g、更为优选为IX KT4~2 X 10 - 3mol/g的脂肪族不饱和烃基。
[0068] 进一步,关于(B)成分,优选Si04/2单元(Q单元)和R52R 6SiOv2单元以及R53Si01/2 单元(Μ单元)的摩尔比即(Μ单元)AQ单元)为满足0.1~3.0的数,更优选(Μ单元)/ (Q单元)为满足0. 3~2. 5的数;特别优选(Μ单元)AQ单元)为满足0. 5~2. 0的数。 若M单元和Q单元的摩尔比在上述范围内,则能够提供具有良好的粘着性和强度的润滑 月旨。再者,本发明的硅酮树脂也可在不损害本发明的组合物的性质的范围内于分子中含有 R2SiO272单元(D单元)和RSiO 3/2单元(Τ单元)(通式中,R为R5或R6)。
[0069] 用于本发明的硅酮树脂在室温下为固体或粘稠的液体。该硅酮树脂的平均分子 量无特别的限定,但在将该硅酮树脂溶解在二甲苯中作为50质量%溶液时的运动粘度为 0. 5~10mm2/s、优选为I. 0~5. 0mm2/s的分子量。上述运动粘度为在25°C条件下使用乌 别洛特型奥斯特瓦尔德粘度计所测定的值。通过将硅酮树脂的粘度控制在上述范围内,进 而能够防止组合物的物理特性的降低,所以为优选。
[0070] (B)成分的娃酮树脂的量相对于(A)成分100质量份为0~100质量份,但优选为 2~100质量份,更优选为10~70质量份。(B)成分的量若比上述下限值少,则粘着性的 表达可能变得不充分;若比上述上限值高,则可能变得缺乏伸展性。
[0071] (C)成分
[0072] (C)成分为含有铝粉末和氧化锌粉末的热传导性的充填剂。在本发明中铝粉末的 形状并无特别的限制,例如,可列举球状、不定形状等。铝粉也可为已事先将表面进行处理 的粉末。优选为其铝粉末具有〇. 1~100 μm的平均粒径、更为优选为1~40 μm。若铝粉 末的平均粒径为〇. 1 μπι以上,则不用担心所得到的组合物的粘度过高且伸展性匮乏。若 为100μπι以下,则所得到的组合物均匀。再者,在本说明书中所说的平均粒径为在通过激 光衍射?散射法所求得的体积标准的粒度分布中累计值为50%的粒径。在此,依据激光衍 射·散射法的测定,其通过麦奇克粒度分析仪ΜΤ3300ΕΧ (日机装(株式会社)公司制造) 进行。
[0073] 在本发明中的铝粉末虽可分别单独使用具有大平均粒径的铝粉末或具有小平均 粒径的铝粉末,但优选为混合使用具有大平均粒径(例如,5 μ m以上至100 μ m以下、优选为 10 μ m以上至100 μ m以下、更为优选为10 μ m以上50 μ m以下)的错粉末和具有小平均粒 径(例如、〇. I ym以上至小于10 μπι、优选为0. 1 μπι以上5 μπι以下、更为优选为1 μπι以上 至5 μπι以下)的铝粉末。这些混合比例虽可根据作为所希望的润滑脂的粘度进行调整,但 具有大平均粒径的铝粉末相对于具有小平均粒径的铝粉末的质量比优选为〇. 5~9. 0、特 别优选为1. 〇~5. 0为宜。另外,通过将其平均粒径不同的二种类的铝粉末和氧化锌粉末 作为本发明的硅酮组合物的(C)充填剂使用,进而本发明的组合物成为具有更佳粘度的组 合物。因此,由该组合物组成的润滑脂也同样具有良好的粘度。
[0074] 在本发明中,氧化锌粉末的形状并无特别的限制,例如,可列举球状、不定形状等。 氧化锌粉末优选具有〇. 1~10 μπκ更优选1~4 μπι的平均粒径。若氧化锌粉末的平均粒 径为0.1 ym以上,则所得到的组合物的粘度过高且伸展性匮乏的可能性变小。另外,若为 10 y m以下,则所得到的硅酮组合物均匀。
[0075] 铝粉末和氧化锌粉末的质量比(铝粉末)八氧化锌粉末)若比1小,则所得到的 组合物的热传导率匮乏;而一旦大于10,则在经时的油分离变得严重。因此,其优选为1~ 10的范围,特别优选为2~8的范围。
[0076] 本发明中的(C)充填剂除上述铝粉末和氧化锌粉末以外,进一步,也可根据各种 目的含有氧化钛粉末、氧化铝粉末、氮化硼粉末、氮化铝粉末、金刚石粉末、金粉末、银粉末、 铜粉末、炭粉末、镍粉末、铟粉末、镓粉末、金属硅粉末以及二氧化硅粉末等以往所公知的热 传导性充填剂。
[0077] (C)充填剂的量,相对于(A)成分和⑶成分的合计100质量份为100~2, 000 质量份、优选为200~1,800质量份、更为优选为400~1,800质量份。充填基的量若低于 100质量份,则有可能导致所得到的组合物的热传导匮乏;若超过2, 000质量份,则有可能 导致其成为伸展性匮乏的组合物。
[0078] ⑶成分
[0079] (D)成分为以下述通式所表不的有机氢聚硅氧烷。该有机氢聚硅氧烷其分子中的 SiH基与组合物中的脂肪族不饱和烃基在后述铂系金属催化剂的存在下进行加成反应,进 而形成交联结构。
[0080]通式⑴中,n、m 为满足 5. 0 < n+m < 100、且 n/(n+m) < 0· 5、并且 0· 5 < n/(存 在于末端基的SiH基的个数,即2)彡10出1彼此独立地为碳原子数为1~6的烷基。
[0082] 该有机氢聚硅氧烷将在分子链末端和分子链中的双方具有SiH基作为必要条件。 在使用仅于分子链末端或分子链中的一侧具有SiH基的有机氢聚硅氧烷的情况下,则娃酮 组合物的粘着性会变得不充分。
[0083] 进一步,在通式⑴中,n、m必须满足5. 0 < n+m < 100、优选为10 < n+m < 80。 n+m若小于5. 0,则有可能导致硅酮组合物的物理性特性降低;在n+m大于100的情况下, 则有可能导致硅酮组合物的伸展性匮乏。另外,n、m为满足rV(n+m) <0.5、优选为满足n/ (n+m)彡0.3。n/(n+m)在大于0.5的情况下则有可能导致娃酮组合物的粘着性降低。进 一步,η为满足0.5 Sn"存在于末端基团的SiH基的个数,即2)彡10、优选为LOSn/ (存在于末端基团的SiH基的个数,即2) <8.0。rV(存在于末端基团的SiH基的个数,即 2)在小于0. 5和大于10的情况下,则有可能导致硅酮组合物的粘着性低下。
[0084] 在通式⑴中,R1彼此独立地为碳原子数为1~6的烷基。作为烷基,例如,可列 举为甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基等。
[0085] 为(D)成分的有机氢聚硅氧烷既可1种单独使用也可2种以上混合使用。
[0086] (E)成分
[0087] (E)成分为以下述通式(2)所表示的有机氢聚硅氧烷。该有机氢聚硅氧烷在其分 子中的SiH基与组合物中的脂肪族不饱和烃基在后述铂系金属催化剂的存在下进行加成 反应,进而形成交联结构,且对硅酮组合物赋予粘着性。
[0089] 在通式⑵中,〇为2~8的整数、R2彼此独立地为氢原子或为R4。R 2所表示的基 团中的2~3个为氢原子。所述R4选自环氧基烷氧基烃基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基以及 三烷氧基甲硅烷基中的基团、R 3彼此独立地为碳原子数1~6的烷基。
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