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TW200817473A - Curable silicone composition and cured body thereof - Google Patents

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TW200817473A
TW200817473A TW096130215A TW96130215A TW200817473A TW 200817473 A TW200817473 A TW 200817473A TW 096130215 A TW096130215 A TW 096130215A TW 96130215 A TW96130215 A TW 96130215A TW 200817473 A TW200817473 A TW 200817473A
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TW
Taiwan
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component
composition
curable
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Prior art date
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TW096130215A
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English (en)
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TWI432520B (zh
Inventor
Yoshitsugu Morita
Tomoko Kato
Hiroshi Ueki
Original Assignee
Dow Corning Toray Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dow Corning Toray Co Ltd filed Critical Dow Corning Toray Co Ltd
Publication of TW200817473A publication Critical patent/TW200817473A/zh
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Publication of TWI432520B publication Critical patent/TWI432520B/zh

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Description

200817473 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於可固化之聚矽氧組合物及關於藉由固化上 述組合物所獲得之固化體。更特定詳言之,本發明係關於 具有良好可處理性且當經固化時形成低彈性模數及低應力 之固化體的可固化之聚矽氧組合物。本發明亦係關於低彈 性模數及低應力之固化體。 【先前技術】 此項技術中已知包含具有含環氧基烷基之聚矽氧樹脂及 固化劑的可固化之聚矽氧組合物(參見日本未審查專利公 開案(下文稱作”Kokai") H05-320514 及 Kokai 2005- 154766)。然而,由於存在極性基團之環氧基,聚矽氧樹 脂具有高黏度,且結果當含有填充劑之情況下,該組合物 變得難於處理。 另一方面,已知在分子末端具有含環氧基有機聚矽氧烷 殘基之一有機聚石夕氧烧(參見Kokai H05-1403 17及Kokai H06-5 6 99 9)。吾人已發現此二有機聚石夕氧烧與可固化之有 機树月曰之混合使得改良由固化此組合物所獲得之固化體之 可挽性成為可能。然而,由於存在極性環氧基,上述二有 機聚石夕氧烷具有高黏度,且因此含有此二有機聚矽氧烷之 樹脂組合物之可處理性低。 本發明之一目標為提供具有良好可處理性且當經固化時 形成低彈性模數及低應力之固化體的可固化之聚矽氧組合 物。另一目標為提供低彈性模數及低應力之固化體。 123436.doc 200817473 【發明内容】 本發明之可固化之聚矽氧組合物包含至少下列組份: (A) 由下列通式所表示之二有機聚矽氧烷:
X-RMR^SiCOmR^Si-R^X , {其中^表示具有6或6個以下碳原子且無脂族不飽和鍵 . 之早價您基;R2表示伸烷基;且X為由下列平均單元式所 表示之有機聚矽氧烷殘基: f) (YR12Si01/2)a(Si04/2)b (其中R1與上述定義㈣;γ為單鍵、氫原子、由上述^ 所表不之基團、含環氧基之烧基、院氧基石夕烧基烧基、或 具有7或7個以上碳原子之烷基;然而,在一個分子中,至 少-個Υ為單鍵,且至少一個γ為具有7或7個以上碳原子 ^ a為正數,b”為正數;且丨,a/b,丨為ο·〗至4〇範圍 内之數)’上述基團由Ri或烯基所表示;然而,至少一個 X為上述有機聚矽氧烷殘基;且、”為等於或大於}之整 數}及 (B) 用於環氧樹脂之固化劑。 本發明之可固化之聚矽氧組合物係藉由固化上述组合物 而獲得。 本發明之結果 本發明之可固化之聚矽氧組合物具有良好 理性且當 經固化時形成低彈性模數及低應力之固化體。线固化體 具有低彈性模數及低應力。 【實施方式】 123436.doc 200817473 首先吾人更詳細地考慮本發明之可同a 了固化之聚矽氧組合 物。 為該組合物之主要組份之一的組份t 切(A)為由下列通式所 表示之二有機聚矽氧烷: X-R^CR^SiO^R^si.^^ 在此式中’ R1為具有6或6個以下碳原子且無不飽和脂族鍵 之單價煙基。該基團之特定實例如下:甲其 乙其^
基、丁基、戊基、己基或類似之烷基;環戊基、環2基丙 或類似之環烷基;苯基或類似之芳基;月备w 1 夂虱T基、3,33- 三氣丙基或類似之齒化烧基;其中甲基及苯基為較佳’。此 外,在上式中,R2表示由下列基團例示之伸烷基:伸乙 基、甲基伸乙基、伸丙基、伸丁基、伸戊基及伸己基其 中伸乙基為較佳。 α 在上式中,X為由下列平均單元式所表示之有機聚石夕氧 烷殘基: (YR12Si01/2)a(Si04/2)b 其中R1為具有6或6個以下碳原子且無不飽和脂族鍵之單價 烴基。該基團由上述相同之基團所例示,其中甲基及苯美 為較佳。此外,在上式中,γ表示單鍵、氳原子、由上述 R所表示之基團、含環氧基之烷基、烷氧基矽烧基烷基、 或具有7或7個以上碳原子之烷基。含環氧基之烷基由下列 基團所表示· 2_縮水甘油氧基乙基、3-縮水甘油氧基丙基 或類似之縮水甘油氧基烷基;2-(3,4-環氧基環己基)乙基 或類似之環氧基環己基烷基;及4-氧玩基丁基、8_氧,元基 123436.doc 200817473 辛基或類似之氧%基烷基;其中縮水甘油氧基烷基為較 佳’特定言之,3_縮水甘油氧基丙基為更佳。上述具有7 或7個以上碳原子之烷基由下列基團例示:庚基、辛基、 壬基 '癸基、十一烷基、十二烷基、十七烷基及十八烷 . 基’其中具有7至18個碳原子之烷基為較佳,特定言之, 具有10至18個碳原子之烧基為更佳。在一個分子中至少一 個Y為單鍵,經其鍵接上述R2。此外,在一個分子中至少 f) 一個γ為具有7或7個以上碳原子之烷基。為了給予所獲得 之二有機聚矽氧烷改良之反應性,較佳在一個分子中至 少一個Y為含環氧基之烷基及/或烷氧基矽烷基烷基。當 在上式中X表示由R1所表示之基團時,此基團可為與上述 相同之基團,其中甲基及苯基為較佳。當在上式中又為烯 基時’該基團由下列基團特別例示:乙烯基、烯丙基、 丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基及庚烯基,其中乙烯 基為較佳。此外,在上式中至少一個x為上述有機聚矽氧 烷殘基。較佳所有X都為上述有機聚矽氧烷殘基。在上式 中,"a”為正數,”b”為正數,且”a/b,,為〇·2至4 〇範圍内之 數。 在上式中,’’m”為等於或大於}之整數,且較佳為等於或 大於ίο之整數。更特定言之,在上式中,,,m,,可為is 1,〇〇〇範圍内之整數。為了改良組合物之工業可處理性, 建議”〇1”為1至500範圍内之整數,特定言之,為1〇至5〇〇範 圍内之整數。 關於組份(A)之分子量無特別限制,但為了改良與組份 123436.doc •10- 200817473 (B)或與添加至該混合物中之無機粉末的可混和性,以及 改良所獲得之組合物之可處理性,建議重量平均分子量 (Mw)參照聚苯乙烯且由凝膠滲透層析法確定為在$⑻至 1,000,000範圍内。 • 可藉由使下列組份之間發生氫化矽烷化反應來製備组份 (A): 、 (a) 由下列平均單元式所表示之有機聚石夕氧烧: f) (R3Rl2Si01/2)a(Si04/2)b (其中R1為具有6或6個以下碳原子且無不飽和脂族鍵之 單價烴基;然而,在一個分子中至少兩個R3為氫原子。此 外,在上式中,,,a”為正數,,,b”為正數,且"_"為〇·2至 4·〇範圍内之數); (b) 由下列通式所表示之二有機聚矽氧烷·· R4-(R12Si〇)mR12si.R4 (其中R1與上述定義相同,R4為與上述…相同之基團或 〇 烯基;然而,至少一個由R4所表示之基團為烯基;且"m" 為等於或大於1之整數);及 (c) 具有7或7個以上碳原子數之烯基; - 該反應在(d)鉑催化劑存在下進行。 .組合物之組份⑷為有機聚矽氧燒,其欲向二有機聚石夕氧 炫之分子末端引入有機聚石夕氧炫殘基。此組份由下列平均 單元式表示: 其中R1為具有6或6個以下碳为;B么 r反原子且無不飽和脂族鍵之單 123436.doc 11 200817473 價烴基。此基團由與上述相 其糸妒社如 J之基圏例示,其中甲基及苯 基為較佺。在上式中,R3為氫 η其I» ^ ’、或/、由上述R表示的相 同基團。然而,在一個分子中 至夕兩個R為氫原子。此 外,在上式中,"a”為正數, 4.0範圍内之數。 為正數,且” a/b"為0.2至 關於可用於製備組成上述組 —& , ^、、且伤之有機聚矽氧烷之方法 無特別限制。例如,可使用 Γ 1 〜石去·四函代矽烷盥單鹵 ^烧之共水解絲基錢與單炫氧基找之' = 解,及較佳當於鹽酸水溶液中授拌選自由六有機 烷、四有機二矽氧烷、I:古她上, ^ ^ 一有機齒代矽烷或二有機鹵代矽烷 、、且成之群之有機矽化合物時藉由 稽由逐滴添加四烷氧基矽烷實 現四烧氧基矽烷與四有機矽氧 Χ虱烷之水解與平衡再聚合(參 見 Kokai S61-195129)。 組份(b)為添加至組合物中- 〇 r之一有機聚矽氧烷用以形成 本發明之二有機聚矽氧烷之主 兀您主鏈。此組份由下列通式表 示: R4"(Rl2si〇)mR12Si-R4 其中R1為具有6或6個以下碳原子且無不飽和脂族鍵之單價 «。此基團由與上述相同之基團例示,其中甲基及苯基 為較佳。此外,在上致' φ,R 41 & 乂 杜上式中,R可為與上述Rl相同之基團或 烯基。當R4為與上述R1相同之美圍眭 仰丞图k,其由與上述相同之 基團例示’其中甲基為較佳。當尺4為稀基時,其由下列基 團例示:乙稀基、烯丙基、丙縣、丁稀基、戊烯基、= 烯基及庚烯基,其中乙烯基為較佳。在上式巾至少一個Μ 123436.doc -12· 200817473 為烯基’ 1較佳所有R、為缚基。料,在上式中,"m" 為等於或大於丨之整數’且較佳為等於或大於iq之整數。 更特定言之,在上式中,”,,氣 Λ T m為1至1,000範圍内之整數。 為了給予組合物改良之可# J處理性,建議”m”為10至500範圍 内之整數。
J為可用作組伤(b)之二有機聚矽氧烷的實例:一個 =子末端以二甲基乙烯基錢氧基封端且另—分子末端以 甲土夕烷氧基封端之一甲基聚矽氧烷;兩個分子末端均 以二甲基乙烯基矽烷氧基封端之二甲基聚矽氧烷;兩個分 子末端均以二甲基稀丙基錢氧基封端之二甲基聚石夕氧 烷;兩個分子末端均以二甲基己烯基矽烷氧基封端之二甲 =聚石夕氧t兩個分子末端均以二甲基乙烯基料氧基封 端之甲基乙基聚;5夕氧烧;兩個分子末端均以二甲基稀丙基 矽烷氧基封端之甲基乙基聚矽氧烷;—個分子末端以二甲 基乙烯基矽烷氧基封端且另一分子末端以三甲基矽烷氧基 封端之甲基苯基聚矽氧烷;兩個分子末端均以二曱基乙烯 基矽烷氧基封端之甲基苯基聚石夕氧烷;兩個分子末端均以 二甲基烯丙基矽烷氧基封端之甲基苯基聚石夕氧烷;兩個分 子末端均以—甲基己稀基石夕烧氧基封端之甲基苯基聚石夕氧 2;兩個分子末端均以二苯基乙浠基矽烷氧基封端之甲基 本基聚矽氧烷;兩個分子末端均以二甲基乙烯基矽烷氧基 封端之甲基苯基矽氧烷與二甲基矽氧烷之共聚物;兩個分 子末端均以二甲基乙烯基矽烷氧基封端之二苯基矽氧烷與 二甲基碎氧烧之共聚物;兩個分子末端均以二甲基婦丙基 123436.doc -13 - 200817473 基封端t二苯基矽氧烷與二甲基矽氧烷之共聚物; ϋ分子末端均以二甲基乙烯基料氧基封端之 聚矽氧烷。 在L上^法中’添加結合物中之組份(b)之量為使得 —4中所包含之大約—個稀基可與組份(a)中所包含的 I個石夕鍵接之氫原子反應。更特定言之,添加之組份⑻之 里為使得在組份⑻中所包含之0.7至U個稀基、較佳〇7至 1.0個烯基、且更佳0.8至10個烯基與組份⑷中的U個矽 鍵接之氫原子反應。若添加之組份(b)之量低於所建議之下 限,則將減少目標產物之產量。另一方面,若添加之组份 T之量局於所建議之上限,則不會顯著提高目標產物之差 畺或可導致反應系統之膠凝。 -個組份⑷分子中所包含的讀接之氫原子數可自藉由 =膠渗透層析法所獲得之數量平均分子量、由1h_、%-及 乂-核磁共振分析所確定的石夕氧烧單元之比率、及石夕鍵接 之虱原子之當量來確定。類似地,一個組份⑻分子中的婦 基數可=藉由凝膠渗透層析法所獲得之數量平均分子量、 c及Si-核磁共振分析所確定的矽氧烷單元之比 率、及稀基之當量來確定。 組份⑷為具有7或7個以上碳原子之烯烴,其用於將具有 7個或7個以上碳原子之烧基引人有機㈣錢殘基。組份 ⑷由庚烯、辛烯、壬烯、癸烯、十一烯、十二烯、十七烯 或十:烯所例示,其中具有7至18個碳原子之烯為較佳, 更特疋σ之’具有1〇至18個碳原子之稀為更佳。在上述烯 123436.doc • 14· 200817473 烴中關於碳碳型雙鍵位置無特別限制,但該位置位於分子 末端對於更良好之反應性而言為較佳。 在製造方法上,所使用之組份((〇之量為使得一或多個且 較佳兩或兩個以上當量之組份(c)相應於組份(a)與組份 反應時所獲得之一個產物分子中所保留之一個矽鐽接之氫 原子。若如後所述添加其他組份,建議添加組份(C)之量為 超過相對於因組份(a)與(13)之間反應所獲得之產物中所保 邊之矽鍵接之氫原子之當量。若添加之組份⑷之量低於所 建議之下限,則不可能將足量的具有7或7個以上碳原子之 烷基引入所獲得之產物之有機聚矽氧烷殘基中。 組份(d)為鉑型催化劑,其用於促進組份(a)之矽鍵接之 氫原子與組份(b)之稀基之間之氫切燒化反應或用於促進 組份⑷中所包含有之㈣接之氫原子與組份⑷之稀基之 間之氳化矽烷化反應。若組份(d)之鉑型催化劑適用於作為 氫化錢化反應催化劑,則關於其可使用之量無特別限 制。此組份之特別實例如下:氯鉑酸、氯鉑酸之醇溶液、 鉑與不飽和脂族烴之錯合物、鉑與乙烯基矽氧烷之錯合 物、翻黑或活性炭載體上之鉑。 口 關,可用於該製造方法中之組份⑷之量無特別限制。 更特定言之,可建議每起始物質之總重量使用此組份之量 為使得組份⑷中Μ原子含量以重量單位計社Mb⑻ ppm、耗圍内。若組份⑷之用量低於所建議之下限,則很難 充份促進氫化錢化反應。若組份之用量超過所建議之上 限,則在經濟上不合理。 123436.doc -15- 200817473 為了向有機聚矽氧烷殘基中引入含環氧基之烷基,該方 法亦包括與(e)含環氧基之烯烴反應。組份(e)實例為:乙 烯基縮水甘油基喊、烯丙基縮水甘油基鱗、丁烯基縮水甘 油基醚或類似之烯基縮水甘油基醚;丨,2_環氧基_4_乙烯基 環己烷、2,3-環氧基_5_乙烯基降冰片烯及丨,2_環氧基_丨_甲 基-4-異丙烯基環己烷,其中烯丙基縮水甘油基醚為較佳。 在製造方法中,可添加之組份(e)之量為使得一或多個, 較佳兩或兩個以上組份(e)當量應相應於含在一個分子中且 保留在因組份(a)、間反應所獲得之產物中的一 個石夕鍵接之氫原子。若在該反應中無其他組份參與,則建 礅之組份(e)用量為超過相對於藉由組份(a)、(b)及(c)之間 反應所獲得之產物中所保留的矽鍵接之氫原子的當量。若 添加之組份(e)之量低於建議量之下限,則難於將足量含環 氧基之烷基引入所獲得之產物所包含之有機聚矽氧烷殘基 中。 為將烷氧基矽烷基烷基引入有機聚矽氧烷殘基中,該方 法亦可包括與⑴烷氧基矽烷基烯烴之反應。組份⑺實例 為:乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、甲基乙 烯基二甲氧基矽烷、烯丙基三甲氧基矽烷、烯丙基甲基二 乙氧基矽烷及二苯基乙烯基甲氧基矽烷,其中烯丙基三甲 氧基矽烷為較佳。 在本發明之方法中,建議之組份(f)用量為使得一或多 個,較佳兩或兩個以上組份⑴當量相應於含在一個分子中 且保留在組份(a)、(b)及(c)之間反應所獲得之產物中的 123436.doc -16- 200817473 一個矽鍵接之氫原子。當該反應中無其他組份參與時,則 組份(f)之添加量應超過相對於保留於組份(a)、(b)及(C)之 間反應產物中的石夕鍵接之氫原子的當量。若使用之組份(f) 之量低於所建議量之下限,則難於將足量烷氧基矽烷基烷 基引入所獲得之產物之有機聚矽氧烷殘基中。 關於製造及反應步驟之順序無特別限制。例如, (1) 可自組伤(a)、(b)及(c)製備混合物,且添加組份(句並 使其與該混合物反應; (2) 可自組伤(a)、(b)及(c)製備混合物,添加組份(句並使 其與該混合物反應’且接著添加組份(e)並與產物反應; (3) 可自組伤(a)、(b)及(c)製備混合物,添加組份(d)並使 其與該混合物反應,且接著添加組份(f)並與產物反應; (4) 可自組伤(a)、(b)及(c)製備混合物,添加組份(句並使 其與該混合物反應’且接著添加組份(e)及(f)並與產物反 應, (5) 可自組份(a)、(b)、(c)及(e)製備混合物,且接著添加 組份(d)並使其與該混合物反應; (6) 可自組份(a)、(b)、(c)及(e)製備混合物,且接著添加 組份(d)並使其與該混合物反應,且隨後添加組份(f)並使 其反應;或 (7) 可自組份(a)、(b)、(c)及(f)製備混合物,且接著添加 組份(d)並使其與該混合物反應,且隨後添加組份(e)並使 其與該混合物反應。 關於反應溫度無特別限制,但為了完成反應促進,可在 123436.doc -17- 200817473 自室溫至150°C之溫度下進行該反應。若需要,進行本發 明之方法時可使用溶劑。該溶劑可為有機溶劑,例如甲 苯、二甲苯或類似之芳族類型有機溶劑;己烷、庚燒、辛 烧或類似之脂族類型有機溶劑;及丙酮、曱基乙基酮或類 似之酮類型有機溶劑。由上述方法所生成之二有機聚矽氧 烷組份(A)將以反應混合物之形式獲得,但該混合物可藉 由靜態法(stationary method)、離心分離、或藉由使用在有 機溶劑·中之溶解度差異之方法加以純化。 組份(B)為用於環氧樹脂之固化劑,其與組份(A)之環氧 基反應且用於固化本發明之組合物。此組份包含一種在一 個分子中含有至少兩個環氧基反應官能基之化合物。該等 官能基之特定實例如下:第一胺基、第二胺基、羥基、酚 系羥基、羧酸基、或矽烷醇基。兩或兩種以上不同類型之 忒等S能基可組合以形成組份。兩或兩種以上相同類 型之官能基亦可組合以形成組份(B)。特定言之,考慮到 』 t佳之反應性及更長之適用期,酚系羥基為較佳。更特定 言之,組份(B)可包含一種含有酚系羥基之化合物。該等 化合物之實例如下··酚醛樹脂(phen〇l n〇v〇lak resin)、甲 紛駿樹月日(cresol n_lak resin) nA型化合物或類似之 酚型樹脂,·及具有紛系經基之有機聚石夕氧烧。較佳使用在 7個分子中含有至少兩_系經基之有機石夕氧烧。建議盼 系經基之當量(其為本組份之質量平均分子量除以一個分 子中所包含之I系經基之數目所獲得的值)不超過^⑼且 為了更佳反應性,不超過5〇〇。 123436.doc -18- 200817473 含有酚系羥基之組份(B)之有機矽氧烷較佳由下式表 示: R53SiO(R52SiO)nSiR53 其中R表示之基團可為相同或不同且包含視情況經取代之 單價烴基或含有酚系羥基之單價有機基團。上述單價烴基 由下列基團所例示:曱基、乙基、丙基、丁基、戊基、己 基或類似之烷基;環戊基、環己基、環庚基或類似之環烧 基;乙烯基、烯丙基、丁烯基、庚烯基、己烯基或類似之 烯基;苯基、甲苯基、二甲苯基或類似之芳基;苯甲基、 本乙基或類似之方烧基,及3 -氣丙基、3,3,3 -三氟丙基或 類似之經_素取代烷基;其中烷基及芳基為較佳,特定言 之,甲基及苯基為更佳。此外,含有盼系有機基團之單價 有機基團可由下示所例示,其中R6表示二價有機基團,諸 如··伸乙基、甲基伸乙基、伸丙基、伸丁基、伸戊基、伸 己基或類似之伸烷基;伸乙基氧基伸乙基、伸乙基氧基伸 丙基、伸乙基氧基伸丁基、伸丙基氧基伸丙基或類似之伸 烷基氧基伸烷基;其中伸烷基為較佳,特定言之伸丙基為 更佳。
123436.doc -19- 200817473
在上式中,”n"為〇至ι,000、較佳〇至i〇〇且最佳〇至2〇範 圍内之整數。若”η”超過所建議之上限,則將削弱與組份 (Α)之化合及可處理性。
上述組份(Β)由下式所表示的有機矽氧烷所例示,其中 ’’X”為1至20之整數,且” y”為2至1〇之整數。
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ch3oHOv^
ch3 -γ- ch3 CHoCHoCHo-Si-O——Si_〇-Si—CH2CH2CHI 丄I ◦H3 CH3
ch3 /ch3\ ch3 CH2CH2CH21i-〇|-〒 i-〇|> 甲 i-CH2CH2CH2 CH3 \CH3/xCH3
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關於可用於製造組份(B)之方法無特別限制。例如,此 組份可藉由使含烯基之紛化合物與具有石夕鍵接之氫原子的 有機聚矽氧烷進行氫化矽烷化反應而獲得。 f
關於組份(B)在25°C時之狀態無特別限制,其可為液體 或為固體形式。從與其他組份之可混合性及易於處理方面 來考慮液體形式較佳。建議組份(B)在25C時之黏度在^至 1,000,000 mPa.s、較佳在 10至 5,000 mPa.s範圍内。若25它 時之黏度低於所建議之下限,則所獲得之固化體將具有降 低之機械強度。另一方面,若黏度超過所建議之上限,則 將削弱組合物之可處理性。 關於組合物中之組份(B)用量無特別限制,但一般而 言,建議每100重量份之組份(A)使用此組份之量為〇1至 5〇〇重量份,較佳在〇.m〇〇重量份範圍内。當組份⑻含 有酚系羥基時’建議組份⑻中所包含之酚系羥基與組合 物中所包含之總環氧基之莫耳比率在〇.2至5、較佳〇3至 2.5且最佳〇.Mi.5範圍内。若組份⑻中所包含之盼系經 基與組合物中所包含之總環氧基之莫耳比率低於所建議之 下限,則難於確保所獲得之組合物的完全固化。另一方 面’若上述比率超過所建議之上限,則將削弱自組合物獲 得之固化體之機械性質。 123436.doc •22- 200817473 若而要,則組合物可含有任意組份,諸如(c)固化促進 劑。該組份(c)之代表為··第三胺化合物、諸如有機鋁化 合物、有機鍅化合物或其類似物之有機金屬化合物;膦或 類似之有機蛾化合物;以及雜環胺化合物、硼錯合物、有 機銨π有機鎮鹽、有機過氧化物及上述化合物之反應產 物。該等化合物之明確實例如下··三苯基膦、三丁基膦、 三(對甲基苯基)膦、三(壬基苯基)膦、三苯基膦-三苯基硼 酸鹽(triphenyborate)、四苯基膦-四苯基硼酸鹽 (tetraphenyborate)或類似之磷化合物;三乙基胺、苯甲基 二甲基胺、α_甲基苯甲基二甲基胺、!,重氮二環[5,4,〇] 十一烯-7或類似之第三胺;2_甲基咪唑、2_苯基_4_甲基咪 唑或類似之咪唑化合物。為了延長本發明組合物之使用時 間,組份(C)可包含呈包埋形式之固化促進劑。該包埋固 化促進劑可包含由含有胺型固化促進物質之雙酚_A環氧樹 脂所製得之包埋胺型固化促進劑(可自Asahi Kasei c% Ltd·購得;商標HX-3088)。 ’ 關於可添加至組合物中之組份(c)之量無特別限制,但 一般而言可建議每100重量份之組份(A)所包含之此組份之 量不超過50重量份,特定言之,為〇〇1至5〇重量份,且最 佳為0.1至5重量份。 為改良固化體之機械強度及其他性質,該组合物可含有 (D)填充劑。該填充劑(D)可由下列各物表示:玻璃纖維、 氧化鋁纖維、由氧化鋁及二氧化矽所構成之陶瓷纖維、硼 纖維、氧化鍅纖維、碳化矽纖維、金屬纖維或類似之纖維 123436.doc -23- 200817473
填充劑;溶融二氧切、結晶二氧切、沈搬二氧化石夕、 煙霧狀二氧化矽、烘焙二氧化矽、氧化鋅、烘焙黏土、石户 黑、玻璃珠粒、氧㈣、滑石、碳_、黏土、氫氧: 紹、氫氧化鎂、硫酸鋇、氮化銘、氮化爛、碳化石夕、氧化 =氧化鈦、氧化鈹、高嶺丨、雲母、氧化錯或類似之無 "、充劑’金、銀、銅、銘、錄、把之粉末、上述金屬之 合金及黃鋼、烊料、記憶合金、或其他精煉金屬粉末;瘦 由金屬化蒸氣沈積或沈積於最終粉末化之陶瓷、玻璃、石 ::有機樹脂等之表面上的金、銀、鎳、銅或其他金屬粉 末,上述填充劑可分別使用或兩者或兩者以上結合使用。 :慮到所獲得之固化體之良好導熱性,下列填充劑為較 .乳化紹、氧化辞、氧化鎂、氧化鈦、、结晶二氧化矽或 類似之金屬氧化物;氮化銘、氮化硼或類似之金屬氮化 物,碳切或類似之金屬碳化物;氫氧化銘、氫氧化鎮或 類似之金屬氫氧化物;碳奈米管、碳微纖維、金剛石、石 墨或類似之含碳物質。較佳使用選自下列各物之至少一種 類型的導熱非金屬粉末物f :金屬氧化物、金屬氮化物、 或金屬碳化物,尤其選自氧仙、氧化鋅、氮化銘 硼或碳化矽者。 該等研磨顆粒可具有粉狀顆粒形狀,或可為球形、纖維 狀、棒狀、片狀、鱗狀、板狀、線圈狀等等。關於顆粒之 尺寸無制_,但-般㈤,其最纽寸不應超過細叫, 且平均應在0.001至5〇μηι範圍内。 關於組份(D)之含量亦無特別限制,但建議每⑽重量份 123436.doc -24- 200817473 之組份(A)添加此組份之量不多於测重量份,較佳在 至4000重量份範圍内且更佳在5〇至4〇〇〇重量份範圍内。當 ,份⑼含有非上述精煉金屬粉末或導熱粉末的填充: 時,每100重量份之組份(A)應使用之組份(D)之量為至多 2000重量份,較佳在10至2000重量份之範圍内,I更佳I 50至1000重量份範圍内。 為改良所獲得之可固化之聚矽氧組合物之可固化性及可 4理性,改良組合物之固化體的黏著性,或為調節彈性模 數,該組合物可另外與(E)有機環氧基化合物組合。此組 T可實例為:雙酚_A型環氧樹脂、雙酚邛型環氧樹脂、脂 環環氧樹脂,及聯苯型環氧樹脂。關於組份(£)在25。〇下之 形式無特別限制,其可為液體或固體,但較佳為液體形 式。關於可添加至組合物中之組份(E)之量亦無限制,但 一般而言,每100重量份之組份(A)此組合物之含量不應超 過500重量份,且較佳應在0.1至500重量份範圍内。 為改良組份(D)在組份(A)中之分散性或改良所獲得之聚 夕氧之固化體與半導體晶片、基板或其類似物之黏著力, 該組合物可與(F)偶合劑組合。此偶合劑可包含鈦酸酯偶 合劑、矽烷偶合劑或類似之偶合劑。鈦酸酯偶合劑可包含 三(異硬脂酸)異丙氧基鈦。矽烷偶合劑可包含3_縮水甘油 氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧 基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三曱氧基矽烷或類似 之含環氧基烷氧基矽烷;Ν·(2-胺基乙基)_3_胺基丙基三甲 氧基矽烷、3_胺基丙基三乙氧基矽烷、Ν-苯基-3-胺基丙基 123436.doc -25- 200817473 三甲氧基石夕烷或類似之含胺烷氧基矽烷;及3_巯基丙基三 甲氧基石夕烷或類似之含酼基烷氧基矽烷。關於可使用之組 伤(F)之i無特別限制,但一般而言建議每100重量份之組 份(A)添加之此試劑之量不超過10重量份,較佳0.01至10重 量份。 該組合物之其他任意組份可實例為:四甲氧基矽烷、四 乙氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、甲基苯基二甲氧基矽 烷、甲基苯基二乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、甲基三 甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、 烯丙基三甲氧基矽烷、烯丙基三乙氧基矽烷或類似之烷氧 基石夕烧。 本發明之組合物由混合組份(A)與(B)來製備,若需要則 添加其他組份。關於用於混合該等組份之方法無特別限 制。例如組份(A)與(B)及(若需要)任意組份可同時混合, 或上述任意組份可在組份(A)與(B)預混合後添加。關於可 用於混合之設備亦無限制。例如,此可為單軸型或雙軸型 連續混合器、雙輕研磨機、三輥研磨冑、羅斯混合器 (R’oss mixer)、霍巴特混合器(H〇bart mixer)、齒狀混合器 (dental mixer)、行星混合器或捏合混合器。 如下為本發明之固化體之詳細說明。 由於本發明之固化體具有低彈性模數,除了用作半導體 晶片及其接線部分之保護材料外,藉由模製該組合物所獲 得之固化聚梦氧體可时半導體晶片及印刷電路板之絕^ 或吸震層。特定言t ’本發明之聚石夕氧固化體適於用作結 123436.doc -26- 200817473 合半導體晶片與熱輻射元件或熱輕射部件之黏著材料,用 作半導體晶片與引線框架之間之結合材料,或用作半導體 晶片之保護材料。關於固化體之形式無限制,直 '硬橡膠或樹脂形式。特定言之,該固化體較佳具有不超過 2 Gpa之複合彈性模數。 實例: 將進步參照μ際及比較實例詳細說明本發明之可固化 <聚梦氧組合物及固化體。在此等實例中,藉由凝膠渗透 層析法量測參照聚苯乙烯之重量平均分子量。 [黏度之測定] 藉由 E-型黏度計(Digital Viscometer DV-U-E Type II,
Tokimec Co·,Ltd·之產品)以旋轉速率2〇 rpm量測乃它下之 二有機聚矽氧烷之黏度。類似地,藉由該相同£_型黏度計 在旋轉速率2.5 rpm下量測25°C下可固化之聚矽氧組合物之 黏度。 [複合彈性模數] 在70 mmHg下將可固化之聚矽氧組合物消泡,傾入具有 下列尺寸之空腔的模具中:長50 mmx寬1〇 mmx深2 mm, 在150°C及2·5 Mpa之條件下使其進行壓縮固化6〇分鐘,且 接著於烘箱中18(TC下經二次熱處理達2小時,藉此製成固 化樣本。使用此樣本用ARES流變儀(量測黏彈性之儀器,
Rheometric Scientific Co.,Inc.之產品,Model RDA700)藉 由在25°C下量測複合彈性模數來測定固化體之可撓性。量 測在1 Hz頻率及0.05%扭轉下進行。 123436.doc -27- 200817473 [導熱性] 將可固化之聚矽氧組合物夾於上及下半模具(half_m〇ld) 之間以使得該組合物形成3 mm厚之層,且接著使該組合物 在150°C下進行壓力模製15分鐘。隨後,將產物自模具中 移出且在1 50 C下熱處理45分鐘。結果製得用於測試導熱 性之測試樣本。使用 Ky〇t〇 Electr〇nics Manufaetudng CQ,
Ltd·之QTM-500導熱計量測模製體之導熱係數。 Γ:
[參照實例1] 將配備攪拌器、回流冷凝器、迪恩_斯達克(Dean_Stark) 官及溫度計之一升容量四頸瓶中裝有下列組份: 50.01 g的一個分子中平均有1〇個矽鍵接之氫原子且由下 列平均單元式所表示之有機聚矽氧烷: [(CH3)2HSi01/2]1 6(Si04/2)i.〇 ; 144.84 g由下列平均式所表示之二甲基聚矽氧烷: (CH3)2(CH2=CH) Si〇[(CH3)2 SiO]97 Si(CH3)2(CH=CH2); 12.65 g的1_癸烯; 19.03 g烯丙基縮水甘油基醚;及 101.96 g甲苯。 加熱該混合物,移除該系統中含水之共沸物質,且在氮 氣氛中冷卻產物。下一步驟中’向該系統中逐滴添加2〇 吣鉑-1,3-二乙烯基四甲基二矽氧烷錯合物之10 wt.%異丙 醇溶液,且將混合物加熱至机。隨後添加M b @稀丙基 縮水甘油基醚,且5分鐘後該混合物產熱達n4t且保持I 溫度約4G分鐘。進行紅外分析(下文稱為"ir”)以驗證反應 123436.doc -28- 200817473 混合物中無Si-H鍵之特徵吸收,且接著將產物冷卻至室 溫。隨後’在1 mmHg之減壓下將產物在n(rc加熱以移除 甲苯及未反應之烯丙基縮水甘油基醚,藉此獲得238.8 g淺 標色半透明液體,產率為98.0%。 所獲得之液體具有之環氧基當量等於831且黏度為7,3〇〇 mPa’s。使該液體在室溫下保持靜態一個月,但未觀察到 为層。藉由凝膠滲透層析法(下文稱為"GPC”)分析該液體 展示主要組份具有之重量平均分子量(Mw)參照聚苯乙烯等 於57,900且分散度(Mw/Mn)等於2·4。主要組份之含量為 95.2 wt·%。 上述主要組份之樣本藉由GPC而得到且藉由進行核 磁共振分析(下文稱為"iH-NMR”)、"c_核磁共振分析(下文 稱為C-NMR”)及29si-核磁共振分析(下文稱為"29Si_ NMR )進行結構分析。此等分析展示該產物包含由下列平 均式所表示之二有機聚矽氧烷··
X-CH2CH2(CH3)2 SiO[(CH3)2 SiO]97Si(CH3)2CH2CH2-X {其中X為由下列平均單元式所表示之有機聚矽氧烷殘 基: [Y(CH3)2 Si〇l/2]l.6(Si〇4/2)i.0 (其中Y由單鍵、正癸基及3·縮水甘油氧基丙基所組成; -個分子中之-個γ為單鍵’且其餘¥由正癸基及3'缩水甘 油氧基丙基所構成;此等基團之間之莫耳比約為ι:4)}。 [參照實例2] 將配備攪拌器、回流冷凝器、迪恩_斯達克管及溫度計 123436.doc -29- 200817473 之一升容量四頸瓶中裝有下列組份·· 50.00 g的一個分子中平均有1〇個矽鍵接之氫原子且由下 列平均單元式所表示之有機聚矽氧烷: [(CH3)2HSi01/2]i 6(Si〇4/2)i.〇 ; 144.84 g由下列平均式所表示之二甲基聚矽氧烷: (CH3)2(CH2=CH)SiO[(CH3)2SiO]97Si(CH3)2(CH=CH2); 31.85 g的1-癸烯;及 104.60 g甲苯。 加熱該混合物,移除該系統中含水之共沸物質,且在氮 氣氛中冷卻產物。下一步驟中,向該系統中逐滴添加3〇 pL始-1,3-二乙烯基四甲基二矽氧烷錯合物之1〇 wt%異丙 醇溶液,且該混合物產熱達66它。隨後將該混合物加熱至 87 C ’添加32.34 g烯丙基縮水甘油基醚,且該混合物產熱 達l〇9°C。進行攪拌45分鐘,同時在i〇9°C至117°C之溫度範 圍内加熱。進行IR以驗證反應混合物中無Si_H鍵之特徵吸 收且接著將產物冷卻至室溫。隨後,在1 mmHg之減壓 下將產物在130。〇加熱以移除甲苯及未反應之烯丙基縮水 甘油基_,藉此獲得243·7 g淺棕色半透明液體,產率為 98.0%。 所獲得之液體具有之環氧基當量等於^69且黏度為 3,770 mPai。使該液體在室溫下保持靜態一個月,但未觀 察到分層。藉由GPC分析該液體展示主要組份具有之重量 平均分子量(Mw)參照聚苯乙烯等於73,700且分散度 (Mw/Mn)等於2·7。主要組份之含量為91.5 wt.%。 123436.doc -30- 200817473
上述主要組份之樣本藉由GPC而得到且藉由進行1h_ 醒R、13C-NMR及29Si_NMR進行結構分析。此《分析展示 該產物包含由下列平均式所表示之二有機聚矽氧烷: X-CH2CH2(CH3)2 Si0[(CH3)2 SiO]97Si(CH3)2CH2CH2-X {其中X為由T列平均單元式所表示之有機聚石夕氧院殘 基: [Y(CH3)2 Si〇l/2]l.6(Si〇4/2)l.0 (其中Y由單鍵、正癸基及3_縮水甘油氧基丙基所組成; 一個分子中之一個γ為單鍵,且其餘γ由正癸基及3•縮水甘 油氧基丙基所構成;此等基團之間之莫耳比約為1:1)}。 [參照實例3] 將配備攪拌器、回流冷凝器、迪恩-斯達克管及溫度計 之一升容量四頸瓶中裝有下列組份: 100.00 g的一個分子中平均有1〇個矽鍵接之氫原子且由 下列平均單元式所表示之有機聚矽氧烷: [(CH3)2HSiO1/2]16(SiO4/2)10 ; 289.29 g由下列平均式所表示之二甲基聚矽氧烷: (CH3)2(CH2=CH)SiO[(CH3)2SiO]97Si(CH3)2(CH=CH2); 54.69 g烯丙基縮水甘油基醚;及 120.66 g 甲苯。 加熱該混合物,移除該系統中含水之共沸物質,且在氮 氣氛中冷卻產物。下一步驟中,向該系統中逐滴添加35 gL始-1,3_二乙烯基四甲基二矽氧烷錯合物之1〇 wt %異丙 醇〉谷液,且該混合物產熱達63 °C。隨後將該混合物加熱至 123436.doc -31- 200817473 94 c,添加68· 15 g浠丙基縮水甘油基鱗,且該混合物進一 步產熱達106°c。在100°c至123°c之溫度範圍下攪拌i小時 40分鐘。進行IR以驗證反應混合物中無Si_H鍵之特徵吸 收,且接著將產物冷卻至室溫。在4 mmHg之減壓及14〇艺 之溫度下藉由蒸餾移除甲苯及未反應之烯丙基縮水甘油基 醚藉此獲付482.1 g淺棕色半透明液體,產率為979 〇4。 所獲得之液體具有之環氧基當量為76〇,且黏度為 19,900 mPa.s。使該液體在室溫下保持靜態一個月,但未 觀察到分層。該液體之GPC展示主要組份具有之重量平均 分子量(Mw)參照聚苯乙烯等於7〇,〇〇〇且分散度(Mw/Mn)等 於2.8。主要組份之含量為97〇wt%。 上述主要組份之樣本藉由GPC而得到且藉由進行lfi_ NMR、13C-NMR及29Si-NMR進行結構分析。此等分析展示 該產物包含由下列平均式所表示之二有機聚矽氧烷:
X-CH2CH2(CH3)2 SiO[(CH3)2 SiO]97Si(CH3)2CH2CH2-X {其中X為由下列平均單元式所表示之有機聚矽氧烧殘 基: [Y(CH3)2 Si01/2]K6(Si〇4/2)i.o (其中Y由單鍵及3-縮水甘油氧基丙基所組成;一個分子 中之一個Υ為單鍵,且其餘γ為弘縮水甘油氧基丙基}。 [參照實例4] 將配備攪拌器、回流冷凝器、迪恩-斯達克管及溫度計 之一升容量四頸瓶中裝有下列組份: 5 0.00 g的一個分子中平均有1〇個矽鍵接之氫原子且由下 123436.doc -32- 200817473 列平均單元式所表示之有機聚矽氧烷·· [(CH3)2HSiO1/2]l.6(Si〇4/2)l.0 ; 145.50 g由下列平均式所表示之二甲基聚矽氧烷: (CH3)2(CH2=CH)SiO[(CH3)2SiO]97Si(CH3)2(CH=CH2); 5 6.86 g的α-十八稀;及 93.00 g甲苯。 加熱該混合物,移除該系統中含水之共沸物質,且在氮 氣氛中冷卻產物。下一步驟中,向該系統中逐滴添加3 〇 pLHl,3·二乙稀基四甲基二石夕氧烧錯合物之1〇 wt·%異丙 醇溶液,且該混合物產熱達49°C。隨後將該混合物加熱至 9 6 C ’添加3 6 · 5 9 g烯丙基縮水甘油基醚,且同時攪拌,該 混合物產熱達125°C。產物在空氣中冷卻,進行IR以驗證 反應混合物中無Si-H鍵之特徵吸收,且接著將產物冷卻至 室溫。隨後在2 mmHg之減壓下在π〇。〇加熱產物以藉由蒸 餾移除甲本及未反應之烯丙基縮水甘油基鱗,藉此獲得 275.2 g淺棕色半透明液體,產率為99%。 所獲得之液體具有之環氧基當量為13〇〇,且黏度為 2,450 mPa.s。使該液體在室溫下保持靜態一個月,但未觀 察到分層。該液體之GPC展示主要組份具有之重量平均分 子量(Mw)參照聚苯乙烯等於61,7〇〇且分散度(“^^0等於 2.1。主要組份之含量為851 wt %。 上述主要組份之樣本藉由Gpc而得到且藉由進行土 丽R、%-麵及、職進行結構分析。此等分析展示 該產物包含由下列平均式所表示之二有機聚石夕氧燒: 123436.doc -33- 200817473
X-CH2CH2(CH3)2 SiO[(CH3)2 SiO]97Si(CH3)2CH2CH2.X {其中X為由下列平均單元式所表示之有機聚石夕氧燒殘 基: [Y(CH3)2 Si01/2]! 6(Si04/2)i.〇 (其中γ由單鍵、正十人燒基及3_縮水甘油氧基丙基所組 成;一個分子中之一個γ為單鍵,且其餘丫由正十八烷基 及3-縮水甘油氧基丙基所構成;此等基團之間之莫耳比約 為 1:1)}。 [參照實例5] 將配備攪拌器、回流冷凝器、迪恩_斯達克管及溫度計 之一升容量四頸瓶中裝有下列組份: 100.27 g的一個分子中平均有1〇個矽鍵接之氫原子且由 下列平均單元式所表示之有機聚矽氧烷: [(CH3)2HSi01/2]1 6(Si04/2)i.〇 ; 289.63 g由下列平均式所表示之二甲基聚矽氧烷: (CH3)2(CH2=CH)SiO[(CH3)2SiO]97Si(CH3)2(CH=CH2); 43.84 g烯丙基縮水甘油基醚; 29.50 g烯丙基三甲氧基矽烷;及 106.10 g甲苯。 加熱該混合物,移除包含於該系統中之含水共沸物質, 且在氮氣氛中冷卻產物。下一步驟中,向該系統中逐滴添 加39 μί始·1,3_二乙烯基四曱基二矽氧烷錯合物之1〇 wt〇/。 異丙醇溶液,且該混合物產熱達76°C。隨後添加5 5.56 g稀 丙基縮水甘油基醚,且在126°C與132°C之間之溫度下擾拌 123436.doc -34- 200817473 2小時。進行IR以驗證反應混合物中無以^鍵之特徵吸 收,且接著將產物冷卻至室溫。在丨mmHg之減壓下且在 125 C之溫度下藉由蒸餾移除甲苯及未反應之烯丙基縮水 甘油基醚,藉此獲得487·〇 g淺棕色半透明液體,產率為 97%。 · ’ 所獲得之液體具有之環氧基當量為793,且黏度為9,5〇() mPa’s。使该液體在室溫下保持靜態一個月,但未觀察到 () 分層。該液體之GPC展示主要組份具有之重量平均分子量 (Mw)參照聚苯乙烯等於6〇,6〇〇且分散度队氣)等於25。 主要組份之含量為95.0 wt.〇/〇。
上述主要組份之樣本藉由Gpc而得到且藉由進行1h_ NMR、。⑽難及、顧R進行結構分析。此等分析展示 該產物包含由下列平均式所表示之二有機聚矽氧烷: X-CH2CH2(CH3)2 SiO[(CH3)2 Si〇]97Si(CH3)2CH2CH2-X {八中X為由下列平均單元式所表示之有機聚矽氧烷殘 U 基: [Y(CH3)2 SiOwh 6(Si〇4/2)i 〇 (其中Y由單鍵、三甲氧基丙基及3·縮水甘油氧基丙基所 、、且成,㈤分子中之一個γ為單鍵’且其餘Υ由三曱氧基 , Θ基及3'缩水甘油氧基丙基所構成;此等基團之間之莫耳 比約為1:4)}。 [實際實例1至3及比較實例1至2] •藉由按表1中所不比例以重量份混合以下所列之組份來 製備可固化之聚矽氧組合物。量測所獲得之組合物之黏 123436.doc -35· 200817473 熱係 度,且量職組合物之固化體之複合彈 數。所量測之結果展示於表丨中。 、数及v 組份(A_1):參照實例1中所獲得之二有機聚石夕氧烧 組份(A-2):參照實例2中所獲得之二有 組份(A_3):參照實例3中所獲得之二有機聚石夕^ 組份♦參照實例4中所獲得之二有機聚 組份(Μ:參照實例5中所獲得之二有機聚石夕氧燒 組份(Β-1):由下列平妁彳 声.Ρ . 之有機三石夕氧院(黏 度· 2,600 mPa.s,酚系羥基當量:33〇):
ch30、 HO
?H" Y CH;㈣㈣下。—卜。_—ch2c叫乂 Λ
,〇ch3 OH 組份(Β·2) ·由下列平的式所本一 』十均式所表不之聚二甲基矽氧烷(黏 度:77 mPa.s ;酚系羥基當量:7〇〇): ,ΟΗ
CH2CH2CH24^〇Lp〇VpcH2CH2CH2 CH3 \CH3/4CH3 組份(c-1):具有35 wt %包埋胺催化劑(Ηχ·394贈; Κ— C〇.,Ud.之產品)之雙紛-F環氧樹脂與雙盼_Α 環氧樹脂混合物; 組份(D-1):平均粒徑為86μιη之球形氧化銘粉末; 組份(D-2) ·平均粒徑為3 μιη之不規則氧化鋁粉末; 組份(Ε·1):以雙ΙΑ環氧樹脂與雙㈣環氧樹脂之混合 123436.doc -36- 200817473 物形式複合(製備為上述組份(C-1)中之雙酚-A環氧樹脂與 雙酚-F環氧樹脂之混合物); 組份(F-1):十八烷基三甲氧基矽烷。 [表1] 項目 組份 實際實例 比較實例 1 2 3 1 2 可固化之聚石夕氧組合 物之組份 (重量份) (A-1) 12.6 - - - - (A_2) - 14.3 - 麵 一 (A-3) _ - 13.0 - (A-4) - 4.9 - 議 (A_5) - - - - 4.0 (B-l) 5.9 4.2 - 5.5 (B-2) - - 4.0 - 4.9 (C_l) 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 (D-l) 63 63 63 71 71 (D-2) 17 17 17 19 19 (E-l) (0.65) (0.65) (0.65) (0.65) (0.65) (F-1) 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 組合物之性質 黏度(mPa*s) 350 310 160 420 193 固化體之性質 複合彈性模數(Mpa) 導熱係數(W/mk) 15 27 100 97 481 1.46 1.8 2.17 1.10 1.31 *(E-1)以重量份計之此組份之含量展示於(Cel)中。 工業應用 由於本發明之可固化之聚矽氧組合物展現極佳之可處理 性且由於該固化體具有低彈性模數及低應力,所以該組合 物適於用作半導體晶片之密封劑。 123436.doc -37-

Claims (1)

  1. 200817473 十、申請專利範圍: 種可固化之聚矽氧組合物,其包含至少下列組份: (A)由下列通式所表示之二有機聚石夕氧燒: X-RWR^SiCOmR'Si-R^x { A中R表不具有6個或6個以下碳原子且無脂族不飽和 鍵之單彳貝烴基;R2表示伸烷基;且χ為由下列平均單元 式所表示之有機聚矽氧烷殘基: (YR12Si01/2)a(Si〇4/2)b ι(其中R1與上述定義相同;γ為單鍵、氫原子、由上述 R所表不之基團、含環氧基之烷基、烷氧基矽烷基烷 基、或具有7或7個以上碳原子之烷基;然而,在一個分 子中,至少一個γ為單鍵,且至少一個γ為具有7或7個以 上石反原子之烷基;"a,,為正數;"b,,為正數;且”a/b”為〇.2 至4·0範圍内之數),上述基團由R1或烯基所表示;然 而,至少一個X為上述有機聚矽氧烷殘基;且,,m,,為等於 或大於1之整數}及 (B)用於環氧樹脂之固化劑。 2·如請求項}之可固化之聚矽氧組合物,其中在該組份(A) 之式中之m為等於或大於之整數。 3·如請求項1之可固化之聚矽氧組合物,其中組份(B)為具 有酚系羥基之化合物。 4·如請求項3之可固化之聚矽氧組合物,其中組份(B)為在 一個分子中含有至少兩個酚系羥基之有機矽氧烷。 5.如請求項4之可固化之聚矽氧組合物,其中組份(B)為下 123436.doc 200817473 列通式之有機矽氧烷: K 3SiO(RJ2Si〇)nSiR53 ⑽(其中R5為視情況經取代之單價烴基或含有㈣經 早價有機基團;然而,在—個分子中至少兩個由尺5所表 不之基團為含有酚系羥基之單價有機基團;且"η” 1000範圍内之整數)。 6.
    如請求们之可固化之聚石夕氧組合物,其中每100重量份 伤(Α)所包含之組份(Β)之量為〇丨至5〇〇重量份。 如請求項1之可固化之聚矽氧組合物,其進一 固化促進劑。 步包含(C) 8·如請求項7之可固化之聚石夕氧組合物,其中組份(〇為包 埋胺型固化促進劑。 9·如請求項7之可固化之聚石夕氧組合物,其中每ι〇〇重量份 之組份(Α)所包含之組份(c)之量為至多5〇重量份。 10.如請求項】之可固化之聚矽氧組合物,其進一步包含(d) 填充劑。 11.如請求項H)之可固化之聚石夕氧組合物,其中組份(D)為導 熱粉末。 12. 如請求項10之可固化之聚矽氧組合物,其中每1〇〇重量 份之組份(A)所包含之組份(D)之量為至多5,〇〇〇重量份。 13. 如請求項【之可固化之聚矽氧組合物,其進一步包含(e) 有機環氧基化合物。 14. 如請求項13之可固化之聚矽氧組合物,其中每1〇〇重量 伤之組份(A)所包含之組份(E)之量為至多5〇〇重量份。 123436.doc 200817473 15. 如請求項1之可固化之聚矽氧組合物,其進一步包含 偶合劑。 16. 如請求項I5之可固化之聚矽氧組合物,其中每1〇〇重量 份之組份⑷所包含之1 且份(F)之量為至多10重量份。 17. -種藉由固化如請求項… 之固化體。 項之組合物所獲得 (
    123436.doc 200817473 七、指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:(無) (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: 八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學式: X-R2-(R12SiO)mR12Si-R2-X 123436.doc
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012057000A (ja) * 2010-09-07 2012-03-22 Shin-Etsu Chemical Co Ltd シリコーン樹脂組成物、半導体装置の封止材、及び半導体装置
KR101376999B1 (ko) * 2012-06-28 2014-03-26 장암칼스 주식회사 전자 소자 절연 봉지용 실리콘 조성물
WO2014133145A1 (ja) * 2013-02-28 2014-09-04 Hoya株式会社 眼鏡レンズの製造方法および眼鏡レンズ基材用塗布液塗布装置
PL3023467T3 (pl) * 2014-11-20 2017-10-31 Byk Chemie Gmbh Masa do formowania, termoplast lub środek powłokowy zawierający polisiloksany jako dodatki antyadhezyjne i odpychające zanieczyszczenia
EP4056609A4 (en) 2019-11-29 2023-01-18 Showa Denko Materials Co., Ltd. COMPOSITION WITH A LINK WITH POLYOXYALKYLENE CHAIN

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61195129A (ja) * 1985-02-22 1986-08-29 Toray Silicone Co Ltd 有機けい素重合体の製造方法
US5011870A (en) * 1989-02-08 1991-04-30 Dow Corning Corporation Thermally conductive organosiloxane compositions
US5102960A (en) * 1989-09-11 1992-04-07 Bayer Aktiengesellschaft Silicon-epoxy resin composition
US5206312A (en) * 1989-11-20 1993-04-27 The Dow Chemical Company Aromatic hydroxyl-containing compounds containing organosiloxane moieties, epoxy compounds and cured products thereof
US5362775A (en) * 1991-03-27 1994-11-08 Nippondenso Co., Ltd. Epoxy resin composition and cured product thereof
JP3161786B2 (ja) * 1991-11-20 2001-04-25 東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社 オルガノポリシロキサンおよびその製造方法
JP3367964B2 (ja) * 1992-04-21 2003-01-20 東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社 硬化性樹脂組成物
JP3251655B2 (ja) * 1992-08-05 2002-01-28 東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社 ジオルガノポリシロキサンおよびその製造方法
JP3406646B2 (ja) * 1993-06-29 2003-05-12 東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社 オルガノポリシロキサンおよびその製造方法
JP3466239B2 (ja) * 1993-08-18 2003-11-10 東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社 硬化性樹脂組成物
US6069201A (en) * 1997-09-12 2000-05-30 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Zinc oxide-filled addition-curable silicone rubber compositions
JP4727017B2 (ja) * 1999-11-15 2011-07-20 東レ・ダウコーニング株式会社 熱伝導性シリコーンゴム組成物
JP2002020586A (ja) * 2000-07-05 2002-01-23 Shin Etsu Chem Co Ltd エポキシ樹脂組成物
JP5166677B2 (ja) * 2005-03-15 2013-03-21 東レ・ダウコーニング株式会社 硬化性シリコーン組成物および電子部品

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