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公開番号2025164270
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-30
出願番号2024068095
出願日2024-04-19
発明の名称熱伝導性シリコーン組成物及びその硬化物
出願人信越化学工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C08L 83/07 20060101AFI20251023BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】絶縁性、熱伝導性、加工性に優れた熱伝導性シリコーン組成物及びその硬化物を提供する。
【解決手段】熱伝導性シリコーン組成物であって、
(A)下記(A-1)及び(A-2)成分からなり、(A-1)/(A-2)の比率が質量比で70/30～0/100である、1分子中に少なくとも2個のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサン:100質量部、
(A-1),(A-2)主鎖がジオルガノシロキサン単位の繰り返しからなり、平均重合度および25℃での動粘度の異なる2種のアルケニル基含有オルガノポリシロキサン、
(B)ケイ素原子に直接結合した水素原子を少なくとも2個有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン、
(C)(C-1)～(C-4)成分からなる熱伝導性充填材、
(D)白金族金属系硬化触媒、
(E)付加反応制御剤、
を含むものである熱伝導性シリコーン組成物。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
熱伝導性シリコーン組成物であって、
（Ａ）下記（Ａ－１）及び（Ａ－２）成分からなり、（Ａ－１）／（Ａ－２）の比率が質量比で７０／３０～０／１００である、１分子中に少なくとも２個のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサン：１００質量部、
（Ａ－１）主鎖がジオルガノシロキサン単位の繰り返しからなり、平均重合度が１４５～２２０で、２５℃での動粘度が４００～１，０００ｍｍ
２
／ｓのアルケニル基含有オルガノポリシロキサン、
（Ａ－２）主鎖がジオルガノシロキサン単位の繰り返しからなり、平均重合度が４５０～１，１００で、２５℃での動粘度が５，０００～１００，０００ｍｍ
２
／ｓのアルケニル基含有オルガノポリシロキサン、
（Ｂ）ケイ素原子に直接結合した水素原子を少なくとも２個有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン：ケイ素原子に直接結合した水素原子のモル数が前記（Ａ）成分由来のアルケニル基のモル数の０．１～５．０倍量となる量、
（Ｃ）下記（Ｃ－１）～（Ｃ－４）成分からなる熱伝導性充填材：３，９００～６，０００質量部、
（Ｃ－１）平均粒径が６５μｍを超えて１３５μｍ以下である球状アルミナフィラー：１，４００～３，０００質量部、
（Ｃ－２）平均粒径が３０μｍを超えて６５μｍ以下である球状アルミナフィラー：５００～１，５００質量部、
（Ｃ－３）平均粒径が４μｍを超えて３０μｍ以下である球状アルミナフィラー：３００～９００質量部、
（Ｃ－４）平均粒径が０．４μｍを超えて４μｍ以下である不定形アルミナフィラー：１，０００～１，９００質量部、
（Ｄ）白金族金属系硬化触媒：前記（Ａ）成分に対して白金族金属元素質量換算で０．１～２，０００ｐｐｍ、及び
（Ｅ）付加反応制御剤：０．００５～２．０質量部、
を含むものであることを特徴とする熱伝導性シリコーン組成物。
続きを表示（約 980 文字）【請求項２】
更に、（Ｆ）成分として、
（Ｆ－１）下記一般式（１）で表されるアルコキシシラン化合物、及び
Ｒ
１
ａＲ
２
ｂＳｉ（ＯＲ
３
）
４－ａ－ｂ
（１）
（式中、Ｒ
１
は独立に炭素原子数６～１５のアルキル基であり、Ｒ
２
は独立に非置換又は置換の炭素原子数１～１２の１価炭化水素基であり、Ｒ
３
は独立に炭素原子数１～６のアルキル基であり、ａは１～３の整数、ｂは０～２の整数であり、但しａ＋ｂは１～３の整数である。）
（Ｆ－２）下記一般式（２）で表される分子鎖片末端がトリアルコキシシリル基で封鎖されたジメチルポリシロキサン、
TIFF
2025164270000010.tif
38
82
（式中、Ｒ
４
は独立に炭素原子数１～６のアルキル基であり、ｃは５～１００の整数である。）
からなる群から選ばれる少なくとも１種を前記（Ａ）成分の１００質量部に対して０．０１～３００質量部を含むものであることを特徴とする請求項１に記載の熱伝導性シリコーン組成物。
【請求項３】
２３℃における粘度が１，０００Ｐａ・ｓ以下のものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の熱伝導性シリコーン組成物。
【請求項４】
請求項１に記載の熱伝導性シリコーン組成物の硬化物であることを特徴とする熱伝導性シリコーン硬化物。
【請求項５】
２３℃における熱伝導率が、５．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上のものであることを特徴とする請求項４に記載の熱伝導性シリコーン硬化物。
【請求項６】
１ｍｍ厚における絶縁破壊電圧が１０ｋＶ／ｍｍ以上のものであることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の熱伝導性シリコーン硬化物。
【請求項７】
形状がシート状のものであることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の熱伝導性シリコーン硬化物。
【請求項８】
アスカーＣ硬度計で測定した硬度が３～４０であることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の熱伝導性シリコーン硬化物。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱伝導性シリコーン組成物及びその硬化物に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、スマートフォン、パーソナルコンピューター、カーナビゲーション等の電子機器に使用されるＣＰＵ、ドライバＩＣやメモリー等の電子部品に関して、高性能化・小型化・高集積化に伴い、大量の熱が高密度で発生するようになり、従来技術では、電子機器や電子部品が高温となるため、動作不良や故障を引き起こすといった問題がある。このため、電子機器や電子部品の温度上昇を抑制するための多くの熱放散方法、及びそれに使用する様々な放熱材料が提案されており、近年、放熱材料には、熱伝導性に優れる高熱伝導材料の要求が高まっている。
【０００３】
従来、電子機器等においては、動作中のチップの温度上昇を抑えるために、アルミニウムや銅等の熱伝導率の高い金属板を用いたヒートシンクが使用されている。このヒートシンクは、そのチップから発生した熱を伝導し、その熱を外気との温度差によって表面から放出する。
また、発熱部品から発生する熱をヒートシンクに効率よく伝えるために、ヒートシンクを発熱部品に密着させる必要があるが、各部品の高さの違いや組み付け加工による公差があるため、柔軟性を有するシートや、グリースを部品とヒートシンクとの間に介装させ、これらの部材を介してヒートシンクへの熱伝導を実現している。
【０００４】
放熱材料には、様々な種類があり、放熱グリースや、柔軟性を有する放熱シートなど、様々な材料が、多数提案されている。シートタイプは離型フィルムに挟まれた製品形態であり、使用時に加熱等不要であり、取り扱い性に優れた材料である。例えば、シリコーンゴム等の合成ゴム１００質量部に酸化ベリリウム、酸化アルミニウム、水和酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛から選ばれる少なくとも１種以上の金属酸化物を配合した絶縁性組成物が開示されている（特許文献１）。
【０００５】
柔軟性のある放熱シートはグリースに比べ、取り扱い性に優れており、熱伝導性シートは様々な分野に用いられている。
【０００６】
特に耐熱性、耐候性、難燃性に優れる材料として、シリコーンが知られており、シリコーンをベースにした、熱伝導率５．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導性シリコーンゴムシートが提案されている（特許文献２）。
【０００７】
これら高熱伝導シリコーンゴムシートは、熱伝導性フィラーとシリコーンから成る組成物を硬化させ、シート状に成型しているが、組成物の粘度が高すぎると、プレス成型時に組成物が充分に広がらず、定型のシートサイズまで組成物が広がらない問題があった。一方で、組成物のゴム弾性が低いと、シート化した時に離型性が悪くなり、離型フィルムを剥がす際に、硬化物が離型フィルムに付着してしまう問題があった。
【０００８】
この問題を解決するために、可塑剤を増やす方法もあるが、可塑剤を増やし過ぎると、シート強度が低下し、加工性が悪化する。また、オイルブリードし易くなり、離型フィルムにオイルが残る問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
特開昭４７－０３２４００号公報
特開２０２２－１７４６００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
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、絶縁性、熱伝導性、加工性に優れた熱伝導性シリコーン組成物及びその硬化物を提供することを目的とする。特に、その硬化物がフィルム離型性に優れた熱伝導性シリコーン組成物及びその硬化物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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