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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2025-02-21
(54)【発明の名称】硬化性熱伝導性組成物
(51)【国際特許分類】
C08L 83/07 20060101AFI20250214BHJP
C08L 83/05 20060101ALI20250214BHJP
C08K 3/08 20060101ALI20250214BHJP
C08K 3/22 20060101ALI20250214BHJP
C08K 3/28 20060101ALI20250214BHJP
C08L 83/06 20060101ALI20250214BHJP
【ＦＩ】
C08L83/07
C08L83/05
C08K3/08
C08K3/22
C08K3/28
C08L83/06
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024546220
(86)(22)【出願日】2022-02-07
(85)【翻訳文提出日】2024-08-02
(86)【国際出願番号】 CN2022075356
(87)【国際公開番号】W WO2023147698
(87)【国際公開日】2023-08-10
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】590001418
【氏名又は名称】ダウ シリコーンズ コーポレーション
(74)【代理人】
【識別番号】100092783
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 浩
(74)【代理人】
【識別番号】100095360
【弁理士】
【氏名又は名称】片山 英二
(74)【代理人】
【識別番号】100120134
【弁理士】
【氏名又は名称】大森 規雄
(74)【代理人】
【識別番号】100187964
【弁理士】
【氏名又は名称】新井 剛
(72)【発明者】
【氏名】チェン、ヤン
(72)【発明者】
【氏名】バグワガー、ドラブ
【テーマコード（参考）】
4J002
【Ｆターム（参考）】
4J002CP042
4J002CP053
4J002CP141
4J002DA096
4J002DA119
4J002DE108
4J002DE147
4J002DE148
4J002DF017
4J002DF019
4J002EX039
4J002FD142
4J002FD159
4J002GQ05
(57)【要約】
硬化性熱伝導性組成物は、（Ａ）２５～２０００ミリパスカル＊秒の範囲の粘度を有するアルケニル官能性ポリオルガノシロキサンと、（Ｂ）シリル－ヒドリド官能性ポリシロキサン架橋剤と、（Ｃ）（ｃ１）６０マイクロメートル以上のＤ５０を有する３０～５５重量パーセント未満のアルミニウム粒子、（ｃ２）１～１０マイクロメートルのＤ５０を有する２０～４０重量パーセントの熱伝導性フィラー、（ｃ３）０．１～１マイクロメートル未満のＤ５０を有する８～２０重量パーセントの熱伝導性フィラー、及び（ｃ４）任意選択的に、２０～８０マイクロメートルのＤ５０を有するゼロ～２０重量パーセントの（ｃ１）以外の熱伝導性フィラー、を含有する、９４～９７重量パーセントの熱伝導性フィラーと、（Ｄ）トリアルコキシシリルジオルガノポリシロキサン、及び任意選択的にアルキルトリアルコキシシランを含む０．１～２．５重量パーセントのフィラー処理剤と、を含有し、重量パーセントは、硬化性熱伝導性組成物の重量に対するものである。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
硬化性熱伝導性組成物であって、（Ａ）摂氏２５度でガラス毛細管キャノン－フェンスケ型粘度計を使用するＡＳＴＭ Ｄ４４５－２１によって決定した場合に２５～２０００ミリパスカル＊秒の範囲の粘度を有する１．０～４．０重量パーセントのアルケニル官能性ポリオルガノシロキサンであって、前記アルケニル官能性ポリオルガノシロキサンが、以下の平均化学構造（Ｉ）を有し、
【化1】
式中、Ｒａが、出現ごとに独立して、１～６つの炭素原子を有するアルキル基であり、Ｒ’が、出現ごとに独立して、アルケニル基であり、下付き文字ａ≧０であり、下付き文字ｂ＞０であり、下付き文字ｃが、ゼロ又は１であり、下付き文字ｄが、ゼロ又は１であり、（ａ＋ｂ）が、２０～３５０であり、（ａ＋ｃ＋ｄ）≧２である、アルケニル官能性ポリオルガノシロキサンと、
（Ｂ）分子当たり少なくとも２つのシリル－ヒドリド基を含有し、０．４～１．５の前記組成物のケイ素結合水素原子対アルケニル基のモル比を提供する濃度で存在する、シリル－ヒドリド官能性ポリシロキサン架橋剤と、
（Ｃ）９４～９７重量パーセントの熱伝導性フィラーであって、
（ｃ１）６０～１５０マイクロメートルの範囲のＤ５０を有する３０重量％～５５重量パーセント未満のアルミニウム粒子、
（ｃ２）１～１０マイクロメートルの範囲のＤ５０を有する２０～４０重量パーセントの熱伝導性フィラー、
（ｃ３）０．１～１マイクロメートル未満の範囲のＤ５０を有する８～２０重量パーセントの熱伝導性フィラー、及び
（ｃ４）任意選択的に、２０～８０マイクロメートルの範囲のＤ５０を有するゼロ～２０重量パーセントの（ｃ１）以外の熱伝導性フィラー、を含む、熱伝導性フィラーと、
（Ｄ）トリアルコキシシリルジオルガノポリシロキサン、及び任意選択的に、アルキルトリアルコキシシランを含む、０．１～２．５重量パーセントのフィラー処理剤と、を含み、
重量パーセントが、硬化性熱伝導性組成物の重量に対するものである、硬化性熱伝導性組成物。
【請求項2】
前記硬化性熱伝導性組成物の重量に基づいて、０．０１～０．６重量パーセントの白金濃度を提供するのに十分な量で白金系ヒドロシリル化反応触媒を更に含む、請求項１に記載の硬化性熱伝導性組成物。
【請求項3】
前記硬化性熱伝導性組成物の重量に基づいて、０．００１～０．３重量パーセントの濃度でヒドロシリル化反応抑制剤を更に含む、請求項１又は２に記載の硬化性熱伝導性組成物。
【請求項4】
前記アルケニル官能性ポリオルガノシロキサンが、以下の平均化学構造（ＩＩ）を有するビニルジメチルシロキシ末端ポリジメチルポリシロキサンを含み、【化2】
式中、Ｖｉが、ビニルを表し、下付き文字ｂが、２５～３５０の値を有する、請求項１～３のいずれか一項に記載の硬化性熱伝導性組成物。
【請求項5】
前記トリアルコキシシリルジオルガノポリシロキサンが、以下の平均化学構造（ＩＶ）を有するモノ－トリアルコキシシロキシ末端ジオルガノポリシロキサンであり、【化3】
式中、Ｒｃ、Ｒｄ、及びＲｅが、出現ごとに独立して、１～１０個の炭素原子を有するヒドロカルビルから選択され、下付き文字ｇが、２５～１１０の値を有する、請求項１～４のいずれか一項に記載の硬化性熱伝導性組成物。
【請求項6】
（ｃ２）１～１０マイクロメートルのＤ５０を有する前記熱伝導性フィラーが、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、又はこれらの混合物から選択され、（ｃ３）０．１～１マイクロメートル未満のＤ５０を有する前記熱伝導性フィラーが、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、又はこれらの混合物から選択され、（ｃ４）任意選択的に、２０～５０マイクロメートルのＤ５０を有する前記熱伝導性フィラーが、窒化アルミニウムである、請求項１～５のいずれか一項に記載の硬化性熱伝導性組成物。
【請求項7】
前記アルミニウム粒子が、７０～９５マイクロメートルのＤ５０を有する、請求項１～６のいずれか一項に記載の硬化性熱伝導性組成物。
【請求項8】
前記熱伝導性フィラーが、（ｃ１）７０～９０μｍのＤ５０を有する３０～５２重量％のアルミニウム粒子と、（ｃ２）２～５μｍのＤ５０を有する３０～３５重量％の酸化アルミニウム粒子、又は２～５μｍのＤ５０を有する５～２５重量％の酸化アルミニウム粒子と１～５μｍのＤ５０を有する５～２０重量％の窒化アルミニウム粒子との組み合わせと、（ｃ３）０．１～０．５μｍのＤ５０を有する１２～１８重量％の酸化亜鉛粒子、又は０．２～０．８μｍのＤ５０を有する８～１３重量％の酸化アルミニウム粒子と、任意選択的に、（ｃ４）２０～５０μｍのＤ５０を有するゼロ～２０重量％の窒化アルミニウム粒子と、を含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の硬化性熱伝導性組成物。
【請求項9】
請求項１～８のいずれか一項に記載の硬化性熱伝導性組成物を使用するためのプロセスであって、前記硬化性熱伝導性組成物を２つの構成部品の間に、かつそれらと接触させて適用することと、次いで、前記構成部品の間の所定の位置にある間に前記硬化性組成物を硬化させることと、を含む、プロセス。
【請求項10】
前記硬化性熱伝導性組成物の前記適用が、前記硬化性熱伝導性組成物を押出すことを伴う、請求項９に記載のプロセス。
【請求項11】
請求項１～８のいずれか一項に記載の硬化性熱伝導性組成物を物品の２つの構成部品の間に、かつそれらと接触させて含む物品であって、前記硬化性熱伝導性組成物が、硬化形態又は非硬化形態のいずれかである、物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、６０～１５０マイクロメートルの範囲のＤ５０粒径を有するアルミニウム粒子を含む熱伝導性フィラーを含有する、硬化性熱伝導性組成物に関する。
【0002】
序論
産業界における電子デバイスの小型化及び強力化の傾向のため、そのようなデバイスで発生する熱を放散するのに有用な熱伝導性組成物に対する需要が増している。例えば、電気通信産業では、５Ｇネットワークへの世代交代を経験しており、小型の高度に集積化された電気デバイスが必要とされており、所要電力の倍増が求められている（６００ワットから１２００ワット）。小型のデバイスにおける高電力によって発生した熱を効率的に放散しなければ、デバイスが損傷してしまう。熱伝導性界面材料は、多くの場合、発熱構成部品と放熱構成部品とを熱的に結合させるために電子機器に使用される。
産業界における電子デバイスの小型化及び強力化の傾向のため、そのようなデバイスで発生する熱を放散するのに有用な熱伝導性組成物に対する需要が増している。例えば、電気通信産業では、５Ｇネットワークへの世代交代を経験しており、小型の高度に集積化された電気デバイスが必要とされており、所要電力の倍増が求められている（６００ワットから１２００ワット）。小型のデバイスにおける高電力によって発生した熱を効率的に放散しなければ、デバイスが損傷してしまう。熱伝導性界面材料は、多くの場合、発熱構成部品と放熱構成部品とを熱的に結合させるために電子機器に使用される。
【0003】
熱伝導性界面材料の課題は、高い熱伝導特性と、小さな構成部品上への熱伝導性材料の正確な適用を可能とするように容易に押出可能であることの両方の組み合わせを提供することである。特に、本明細書で以下に定義される押出速度試験を使用して測定した場合に少なくとも４０グラム毎分の押出速度を有し、ＩＳＯ２２００７－２に従ってホットディスクを使用して測定した場合に少なくとも１０ワット毎メートル毎ケルビンの熱伝導率を有する材料に硬化する、熱伝導性界面材料を提供することが望ましい。熱伝導性は、熱伝導性フィラーの量を増やすことによって高めることができるが、これによって、組成物の押出速度も低減され、組成物は、更に粉末状ペーストになり得る。したがって、これらの２つの性能パラメータを満たすことは、特に困難である。
【0004】
上記の押出速度及び熱伝導特性を同時に達成することができる熱伝導性組成物を同定する必要性が依然として存在する。
【発明の概要】
【0005】
本発明は、本明細書で以下に定義される押出速度試験を使用して測定した場合に４０グラム毎分（ｇ／分）以上の押出速度を有し、ＩＳＯ２２００７－２に従ってホットディスクを使用して少なくとも１０ワット毎メートル毎ケルビン（Ｗ／ｍ＊Ｋ）の熱伝導率を有する材料に硬化する、熱伝導性界面材料を提供する。驚くべきことに、そのような組成物は、６０～１５０マイクロメートル（micrometer、μｍ）の範囲のＤ５０粒径を有する３０～５５重量％（weight－percent、ｗｔ％）未満のアルミニウム粒子を含む９４～９７重量パーセント（重量％）の熱伝導性フィラーを含有する硬化性ポリシロキサン組成物（「硬化性熱伝導性組成物」とも）から調製することができることが決定されており、重量％が、硬化性ポリシロキサン組成物の重量に対するものである。
【0006】
第１の態様では、本発明は、硬化性熱伝導性組成物であって、
（Ａ）摂氏２５度でガラス毛細管キャノン－フェンスケ型粘度計を使用するＡＳＴＭ Ｄ４４５－２１によって決定した場合に２５～２０００ミリパスカル＊秒の範囲の粘度を有する１．０～４．０重量パーセントのアルケニル官能性ポリオルガノシロキサンであって、アルケニル官能性ポリオルガノシロキサンが、以下の平均化学構造（Ｉ）を有し、
式中、Ｒａが、出現ごとに独立して、１～６つの炭素原子を有するアルキル基であり、Ｒ’が、出現ごとに独立して、アルケニル基であり、下付き文字ａ≧０であり、下付き文字ｂ＞０であり、下付き文字ｃが、ゼロ又は１であり、下付き文字ｄが、ゼロ又は１であり、（ａ＋ｂ）が、２０～３５０であり、（ａ＋ｃ＋ｄ）≧２である、アルケニル官能性ポリオルガノシロキサンと、
（Ｂ）分子当たり少なくとも２つのシリル－ヒドリド基を含有し、０．４～１．５の組成物のケイ素結合水素原子対アルケニル基のモル比を提供する濃度で存在する、シリル－ヒドリド官能性ポリシロキサン架橋剤と、
（Ｃ）９４～９７重量パーセントの熱伝導性フィラーであって、
（ｃ１）６０～１５０マイクロメートルの範囲のＤ５０を有する３０重量％～５５重量パーセント未満のアルミニウム粒子、
（ｃ２）１～１０マイクロメートルの範囲のＤ５０を有する２０～４０重量パーセントの熱伝導性フィラー、
（ｃ３）０．１～１マイクロメートル未満の範囲のＤ５０を有する８～２０重量パーセントの熱伝導性フィラー、及び
（ｃ４）任意選択的に、２０～８０マイクロメートルの範囲のＤ５０を有するゼロ～２０重量パーセントの（ｃ１）以外の熱伝導性フィラー、を含む、熱伝導性フィラーと、
（Ｄ）トリアルコキシシリルジオルガノポリシロキサン、及び任意選択的に、アルキルトリアルコキシシランを含む、０．１～２．５重量パーセントのフィラー処理剤と、を含み、
重量パーセントが、硬化性熱伝導性組成物の重量に対するものである、硬化性熱伝導性組成物である。
（Ａ）摂氏２５度でガラス毛細管キャノン－フェンスケ型粘度計を使用するＡＳＴＭ Ｄ４４５－２１によって決定した場合に２５～２０００ミリパスカル＊秒の範囲の粘度を有する１．０～４．０重量パーセントのアルケニル官能性ポリオルガノシロキサンであって、アルケニル官能性ポリオルガノシロキサンが、以下の平均化学構造（Ｉ）を有し、
【化1】
式中、Ｒａが、出現ごとに独立して、１～６つの炭素原子を有するアルキル基であり、Ｒ’が、出現ごとに独立して、アルケニル基であり、下付き文字ａ≧０であり、下付き文字ｂ＞０であり、下付き文字ｃが、ゼロ又は１であり、下付き文字ｄが、ゼロ又は１であり、（ａ＋ｂ）が、２０～３５０であり、（ａ＋ｃ＋ｄ）≧２である、アルケニル官能性ポリオルガノシロキサンと、
（Ｂ）分子当たり少なくとも２つのシリル－ヒドリド基を含有し、０．４～１．５の組成物のケイ素結合水素原子対アルケニル基のモル比を提供する濃度で存在する、シリル－ヒドリド官能性ポリシロキサン架橋剤と、
（Ｃ）９４～９７重量パーセントの熱伝導性フィラーであって、
（ｃ１）６０～１５０マイクロメートルの範囲のＤ５０を有する３０重量％～５５重量パーセント未満のアルミニウム粒子、
（ｃ２）１～１０マイクロメートルの範囲のＤ５０を有する２０～４０重量パーセントの熱伝導性フィラー、
（ｃ３）０．１～１マイクロメートル未満の範囲のＤ５０を有する８～２０重量パーセントの熱伝導性フィラー、及び
（ｃ４）任意選択的に、２０～８０マイクロメートルの範囲のＤ５０を有するゼロ～２０重量パーセントの（ｃ１）以外の熱伝導性フィラー、を含む、熱伝導性フィラーと、
（Ｄ）トリアルコキシシリルジオルガノポリシロキサン、及び任意選択的に、アルキルトリアルコキシシランを含む、０．１～２．５重量パーセントのフィラー処理剤と、を含み、
重量パーセントが、硬化性熱伝導性組成物の重量に対するものである、硬化性熱伝導性組成物である。
【0007】
第２の態様では、本発明は、第１の態様の硬化性熱伝導性組成物を使用するためのプロセスである。プロセスは、硬化性熱伝導性組成物を２つの構成部品の間に、かつそれらと接触させて適用することと、次いで構成部品の間の所定の位置にある間に硬化性組成物を硬化させることと、を含む。
【0008】
第３の態様では、本発明は、第１の態様の硬化性熱伝導性組成物を物品の２つの構成部品の間に、かつそれらと接触させて含む物品であって、硬化性熱伝導性組成物が硬化形態又は非硬化形態のいずれかである、物品である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
試験方法は、日付が試験方法の番号とともに示されていない場合、本文書の優先日に直近の試験方法を指す。試験方法への言及は、試験の協会及び試験方法番号への参照の両方を含む。本明細書では、以下の試験方法の略語及び識別子が適用され、ＡＳＴＭは、ＡＳＴＭインターナショナル法を指し、ＩＳＯは、国際標準化機構規格を指す。
【0010】
商品名で識別される製品は、本文書の優先日において、それらの商品名で入手可能な組成物を指す。
【0011】
「及び／又は」は、「及び、又は代替として」を意味する。全ての範囲は、特に指示しない限り、終点を含む。
【0012】
「球状」形状の粒子は、１．０＋／－０．２のアスペクト比を有する粒子を指す。走査型電子顕微鏡（scanning electron microscope、ＳＥＭ）画像化を使用し、少なくとも１０個の粒子の最長寸法（長軸）と最短寸法（短軸）との平均比を取ることで、粒子のアスペクト比を決定する。
【0013】
「不規則な」形状の粒子は、１．０＋／－０．２以外のアスペクト比を有し、ＳＥＭ画像化によって明らかな少なくとも３つの面を有する（２つの面を有する「板」から粒子を区別する）。
【0014】
熱伝導性フィラーの粒径（「平均粒径」及び「Ｄ５０」と互換的に使用される）は、Ｍａｌｖｅｒｎ ＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓからのＭａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ（商標）（Ｍａｌｖｅｒｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｌｉｍｉｔｅｄの商標）３０００レーザー回折粒径分析装置を使用する、粒度分布の体積加重中央値（Ｄ５０）を指す。
【0015】
粘度は、特に明記しない限り、ＡＳＴＭ Ｄ４４５－２１に従って、ガラス毛細管キャノン－フェンスケ型粘度計を摂氏２５度（℃）で使用して決定する。
【0016】
本発明の硬化性熱伝導性組成物は、架橋反応（「硬化」）を受けることができる。本組成物における架橋反応は、アルケニル官能性ポリオルガノシロキサン構成成分とシリル－ヒドリド（ＳｉＨ）官能性ポリシロキサン架橋剤との間のヒドロシリル化反応である。
【0017】
本発明において有用なアルケニル官能性ポリオルガノシロキサンは、分子当たり２つ以上のアルケニル基を有する。「アルケニル」とは、１つ以上の炭素－炭素二重結合を有する分岐状又は非分岐状の一価の炭化水素基を意味する。アルケニル基は、末端、ペンダント、又は末端及びペンダントの両方の組み合わせであり得る。「末端」基は、分子の末端シロキサン基上にある。「末端」シロキサン基は、１つのみの他のシロキサン基に結合している。「ペンダント」基は、分子の内部シロキサン基（少なくとも２つの他のシロキサン基に結合したシロキサン基）上にある。「シロキサン基」は、ＳｉＯの酸素を介して別のＳｉに結合しているＳｉＯを含む基である。望ましくは、アルケニル官能性ポリジオルガノシロキサンは、分子当たり平均１つ以上の末端アルケニル基を有する。アルケニル官能性ポリオルガノシロキサンは、２５～２０００ミリパスカル＊秒（ｍＰａ＊ｓ）の範囲の粘度を有する。アルケニル官能性ポリオルガノシロキサンは、分子量、構造、シロキサン単位、及び配列から選択される１つ以上の特性が異なり得る、２つ以上のアルケニル官能性ポリオルガノシロキサンの組み合わせであり得る。アルケニル官能性ポリオルガノシロキサンが、２つ以上のアルケニル官能性ポリオルガノシロキサンの組み合わせである場合、粘度は、アルケニル官能性ポリオルガノシロキサンの組み合わせた粘度である。アルケニル官能性ポリオルガノシロキサンの粘度は、ＡＳＴＭ Ｄ４４５－２１に従って摂氏２５度（℃）でガラス毛細管キャノン－フェンスケ型粘度計を使用することによって測定した場合に２５ｍＰａ＊ｓ以上であり、３０ｍＰａ＊ｓ以上、４０ｍＰａ＊ｓ以上、５０ｍＰａ＊ｓ以上、６０ｍＰａ＊ｓ以上、７０ｍＰａ＊ｓ以上、７５ｍＰａ＊ｓ以上、７８ｍＰａ＊ｓ以上、８０ｍＰａ＊ｓ以上、１００ｍＰａ＊ｓ以上、１２５ｍＰａ＊ｓ以上、１５０ｍＰａ＊ｓ以上、１７５ｍＰａ＊ｓ以上、更には２００ｍＰａ＊ｓ以上であり得、かつ同時に２０００ｍＰａ＊ｓ以下であり、１５００ｍＰａ＊ｓ以下、１０００ｍＰａ＊ｓ以下、５００ｍＰａ＊ｓ以下、４００ｍＰａ＊ｓ以下、３００ｍＰａ＊ｓ以下、２００ｍＰａ＊ｓ以下、１５０ｍＰａ＊ｓ以下、１００ｍＰａ＊ｓ以下、９０ｍＰａ＊ｓ以下、更には８０ｍＰａ＊ｓであり得る。
【0018】
本発明において有用なアルケニル官能性ポリオルガノシロキサンは、以下の平均化学構造（Ｉ）を有し得、
式中、Ｒａが、出現ごとに独立して、１～６つの炭素原子を有するアルキル基であり、Ｒ’が、出現ごとに独立して、アルケニル基であり、下付き文字ａ≧０であり、下付き文字ｂ＞０であり、下付き文字ｃが、ゼロ又は１であり、下付き文字ｄが、ゼロ又は１であり、（ａ＋ｃ＋ｄ）≧２、及び（ａ＋ｂ）が、２０～３５０である。Ｒａ基は、１つ以上の炭素、２つ以上の炭素、３つ以上の炭素、４つ以上の炭素、更には５つ以上の炭素を有し得、かつ同時に６つ以下の炭素、５つ以下の炭素、４つ以下の炭素、３つ以下の炭素、又は更には２つ以下の炭素を有し得る。例えば、Ｒａは、ＣＨ３、ＣＨ２ＣＨ３、（ＣＨ２）２ＣＨ３、（ＣＨ２）３ＣＨ３、（ＣＨ２）４ＣＨ３、及び（ＣＨ２）５ＣＨ３であり得る。望ましくは、各Ｒａは、メチルである。Ｒ’によって表されるアルケニル基は、典型的には、２～８つの炭素原子、２～６つの炭素原子、又は２～４つの炭素原子を有する。Ｒ’に好適なアルケニル基は、ビニル、アリル、ブテニル、及びヘキセニルなどのアルケニル基によって例示される。望ましくは、Ｒ’は、ビニルである。より望ましくは、下付き文字ａは、ゼロであり、下付き文字ｃは、１であり、下付き文字ｄは、１であり、各Ｒａは、メチルである。
【化2】
式中、Ｒａが、出現ごとに独立して、１～６つの炭素原子を有するアルキル基であり、Ｒ’が、出現ごとに独立して、アルケニル基であり、下付き文字ａ≧０であり、下付き文字ｂ＞０であり、下付き文字ｃが、ゼロ又は１であり、下付き文字ｄが、ゼロ又は１であり、（ａ＋ｃ＋ｄ）≧２、及び（ａ＋ｂ）が、２０～３５０である。Ｒａ基は、１つ以上の炭素、２つ以上の炭素、３つ以上の炭素、４つ以上の炭素、更には５つ以上の炭素を有し得、かつ同時に６つ以下の炭素、５つ以下の炭素、４つ以下の炭素、３つ以下の炭素、又は更には２つ以下の炭素を有し得る。例えば、Ｒａは、ＣＨ３、ＣＨ２ＣＨ３、（ＣＨ２）２ＣＨ３、（ＣＨ２）３ＣＨ３、（ＣＨ２）４ＣＨ３、及び（ＣＨ２）５ＣＨ３であり得る。望ましくは、各Ｒａは、メチルである。Ｒ’によって表されるアルケニル基は、典型的には、２～８つの炭素原子、２～６つの炭素原子、又は２～４つの炭素原子を有する。Ｒ’に好適なアルケニル基は、ビニル、アリル、ブテニル、及びヘキセニルなどのアルケニル基によって例示される。望ましくは、Ｒ’は、ビニルである。より望ましくは、下付き文字ａは、ゼロであり、下付き文字ｃは、１であり、下付き文字ｄは、１であり、各Ｒａは、メチルである。
【0019】
下付き文字ａは、分子当たりの（Ｒ’ＲａＳｉＯ）基の平均数である。下付き文字ｂは、分子当たりの（Ｒａ
２ＳｉＯ）基の平均数である。望ましくは、量（ａ＋ｂ）は、２５以上であり、３０以上、４０以上、５０以上、６０以上、７０以上、８０以上、９０以上、１００以上、１２０以上、１４０以上、１６０以上、１８０以上、２００以上、２２０以上、２４０以上、２６０以上、２８０以上、３００以上、３２０以上、更には３４０以上であり得、かつ同時に、典型的には、３５０以下であり、３４０以下、３２０以下、３００以下、２８０以下、２６０以下、２４０以下、２４０以下、２２０以下、２００以下、１８０以下、１６０以下、１４０以下、１２０以下、１００以下、８０以下、６０以下、更には４０以下であり得る。
【0020】
望ましくは、量（ａ＋ｃ＋ｄ）は、２以上、更には３以上であり、かつ同時に、典型的には、３０以下であり、２０以下、１０以下、又は更には３以下であり得る。
【0021】
好適なアルケニル官能性ポリオルガノシロキサンの例としては、ｉ）ビニルジメチルシロキシ末端ポリジメチルシロキサン、ｉｉ）ジメチルビニルシロキシ末端ポリ（ジメチルシロキサン／メチルビニルシロキサン）、ｉｉｉ）ジメチルビニルシロキシ末端ポリメチルビニルシロキサン、ｉｖ）トリメチルシロキシ末端ポリ（ジメチルシロキサン／メチルビニルシロキサン）、ｖ）トリメチルシロキシ末端ポリメチルビニルシロキサン、ｖｉ）ジメチルビニルシロキシ末端ポリ（ジメチルシロキサン／メチルビニルシロキサン）、又はこれらの混合物が挙げられる。
【0022】
より望ましくは、アルケニル官能性ポリオルガノシロキサンは、以下の平均化学構造（ＩＩ）を有する１つ又は２つ以上のビニルジメチルシロキシ末端ポリジメチルポリシロキサンの任意の組み合わせを含むか、又はそれらからなり、
式中、Ｖｉが、ビニルを表し、下付き文字ｂが、分子当たりの（（ＣＨ３）２ＳｉＯ）基の平均数であり、２０以上の値を有し、２５以上、３０以上、４０以上、５０以上、６０以上、７０以上、８０以上、９０以上、１００以上、１２０以上、１４０以上、１６０以上、１８０以上、２００以上、２２０以上、２４０以上、２６０以上、２８０以上、３００以上、３２０以上、更には３４０以上であり得、かつ同時に、典型的には、３５０以下の値を有し、３４０以下、３２０以下、３００以下、２８０以下、２６０以下、２４０以下、２４０以下、２２０以下、２００以下、１８０以下、１６０以下、１４０以下、１２０以下、１００以下、８０以下、６０以下、更には４０以下であり得る。例えば、アルキル官能性ポリオルガノシロキサンは、７８ｍＰａ＊ｓの粘度を有し、分子量に対して１．２５重量パーセント（重量％）のビニル基を含有する、ＳＭＳ－Ｖ２１の製品名でＧｅｌｅｓｔから入手可能なものなどのビニルジメチルシロキシ末端ポリジメチルシロキサンであり得る。
【化3】
式中、Ｖｉが、ビニルを表し、下付き文字ｂが、分子当たりの（（ＣＨ３）２ＳｉＯ）基の平均数であり、２０以上の値を有し、２５以上、３０以上、４０以上、５０以上、６０以上、７０以上、８０以上、９０以上、１００以上、１２０以上、１４０以上、１６０以上、１８０以上、２００以上、２２０以上、２４０以上、２６０以上、２８０以上、３００以上、３２０以上、更には３４０以上であり得、かつ同時に、典型的には、３５０以下の値を有し、３４０以下、３２０以下、３００以下、２８０以下、２６０以下、２４０以下、２４０以下、２２０以下、２００以下、１８０以下、１６０以下、１４０以下、１２０以下、１００以下、８０以下、６０以下、更には４０以下であり得る。例えば、アルキル官能性ポリオルガノシロキサンは、７８ｍＰａ＊ｓの粘度を有し、分子量に対して１．２５重量パーセント（重量％）のビニル基を含有する、ＳＭＳ－Ｖ２１の製品名でＧｅｌｅｓｔから入手可能なものなどのビニルジメチルシロキシ末端ポリジメチルシロキサンであり得る。
【0023】
アルキル官能性ポリオルガノシロキサンの濃度は、硬化性熱伝導性組成物の重量に基づいて、１．０重量％以上であり、１．５重量％以上、２．０重量％以上、２．４重量％以上、２．５重量％以上、２．６重量％以上、２．７重量％以上、２．８重量％以上、２．９重量％以上、又は更には３．０重量％以上であり得、かつ同時に、一般に、４重量％以下であり、３．８重量％以下、３．５重量％以下、３．３重量％以下、３．０重量％以下、２．９重量％以下、２．８重量％以下、２．７重量％以下、又は更には２．６重量％以下であり得る。
【0024】
本発明の硬化性熱伝導性組成物は、少なくとも１つのシリル－ヒドリド（ＳｉＨ）官能性ポリシロキサン架橋剤（「架橋剤」とも）を更に含む。ＳｉＨ官能性ポリシロキサン架橋剤は、分子当たり少なくとも２つの（すなわち、少なくとも２つのケイ素結合水素原子を含有する）シリル－ヒドリド基、又は更には３つ以上のシリル－ヒドリド基を含有する。ＳｉＨ基は、ペンダント、末端、又はペンダントと末端の両方の組み合わせであり得る。ＳｉＨ官能性ポリシロキサン架橋剤は、以下の平均化学構造（ＩＩＩ）を有し得、
式中、Ｒｂが、出現ごとに独立して、１～６つの炭素原子を有するアルキル基、及びフェニルから選択される。Ｒｂ基は、１つ以上の炭素、２つ以上の炭素、３つ以上の炭素、４つ以上の炭素、更には５つ以上の炭素を有し得、かつ同時に６つ以下の炭素、５つ以下の炭素、４つ以下の炭素、３つ以下の炭素、又は更には２つ以下の炭素を有し得る。望ましくは、Ｒｂ基は、出現ごとに独立して、メチル基及びフェニル基から選択される。
【化4】
式中、Ｒｂが、出現ごとに独立して、１～６つの炭素原子を有するアルキル基、及びフェニルから選択される。Ｒｂ基は、１つ以上の炭素、２つ以上の炭素、３つ以上の炭素、４つ以上の炭素、更には５つ以上の炭素を有し得、かつ同時に６つ以下の炭素、５つ以下の炭素、４つ以下の炭素、３つ以下の炭素、又は更には２つ以下の炭素を有し得る。望ましくは、Ｒｂ基は、出現ごとに独立して、メチル基及びフェニル基から選択される。
【0025】
Ｈは、水素原子であり、
下付き文字ｈ及びｈ’は、両末端の末端水素原子の平均数を指し、各々が、出現ごとに独立して、ゼロ～３の範囲の値から選択されるが、ａ、ｈ及びｈ’の組み合わせは少なくとも２であるものとする。望ましくは、ｈ及びｈ’は、出現ごとに独立して、ゼロ以上、１以上、更には２以上であり、かつ同時に、３以下、２以下、更には１以下である。より望ましくは、ｈ及びｈ’は、同じ値を有する。最も望ましくは、ｈ及びｈ’は、両方ゼロである、
下付き文字ｅは、分子当たりの（ＨＲｂＳｉＯ）基の平均数である。ｈ及びｈ’が、両方ゼロである場合、ｅは、２～３０の範囲にある。ｈ及びｈ’が、両方ゼロではない場合、下付き文字ｅは、ゼロ～３０であり得るが、ａ、ｈ、及びｈ’の組み合わせは２以上であるものとする。望ましくは、下付き文字ｅは、１以上であり、２以上、３以上、４以上、５以上、６以上、７以上、８以上、更には９以上であり得、かつ同時に、典型的には、３０以下であり、２５以下、２０以下、１５以下、１０以下、９以下、８以下、７以下、６以下、５以下、４以下、３以下、更には２以下である。
下付き文字ｈ及びｈ’は、両末端の末端水素原子の平均数を指し、各々が、出現ごとに独立して、ゼロ～３の範囲の値から選択されるが、ａ、ｈ及びｈ’の組み合わせは少なくとも２であるものとする。望ましくは、ｈ及びｈ’は、出現ごとに独立して、ゼロ以上、１以上、更には２以上であり、かつ同時に、３以下、２以下、更には１以下である。より望ましくは、ｈ及びｈ’は、同じ値を有する。最も望ましくは、ｈ及びｈ’は、両方ゼロである、
下付き文字ｅは、分子当たりの（ＨＲｂＳｉＯ）基の平均数である。ｈ及びｈ’が、両方ゼロである場合、ｅは、２～３０の範囲にある。ｈ及びｈ’が、両方ゼロではない場合、下付き文字ｅは、ゼロ～３０であり得るが、ａ、ｈ、及びｈ’の組み合わせは２以上であるものとする。望ましくは、下付き文字ｅは、１以上であり、２以上、３以上、４以上、５以上、６以上、７以上、８以上、更には９以上であり得、かつ同時に、典型的には、３０以下であり、２５以下、２０以下、１５以下、１０以下、９以下、８以下、７以下、６以下、５以下、４以下、３以下、更には２以下である。
【0026】
下付き文字ｆは、分子当たりの（Ｒｂ
２ＳｉＯ）基の平均数である。一般に、下付き文字ｆは、５以上、１０以上、２０以上、２５以上、３０以上、４０以上、５０以上であり、７５以上、１００以上、１２５以上、１５０以上、１７５以上、更には１９０以上であり得、かつ同時に、典型的には、２００以下、１７５以下、１５０以下、１２５以下、１００以下、７５以下、５０以下、４０以下、３０以下、２５以下、又は更には２０以下である。
【0027】
好適なＳｉＨ官能性ポリシロキサン架橋剤としては、例えば、トリメチルシロキシ末端ポリ（ジメチルシロキサン／メチル水素シロキサン）、トリメチルシロキシ末端ポリメチル水素シロキサン、水素末端ポリジメチルシロキサン、水素末端ポリ（ジメチルシロキサン／メチル水素シロキサン）、又はこれらの混合物を挙げることができる。架橋剤は、分子量、構造、シロキサン単位、及び配列から選択される１つ以上の特性が異なり得る２つ以上の架橋剤の組み合わせであり得る。好適な市販のＳｉＨ架橋剤としては、全てＧｅｌｅｓｔから入手可能なＨＭＳ－０７１、ＨＭＳ－５０１及びＤＭＳ－Ｈ１１の名称で入手可能なものが挙げられる。望ましくは、架橋剤は、（ｉ）１０～１５ミリパスカル＊秒の粘度を有し、シリル－ヒドリド基中に０．３６重量パーセントの水素を含有するトリメチル末端ジメチル－ｃｏ－水素メチルポリシロキサン、及び（ｉｉ）７～１０ミリパスカル＊秒の範囲の粘度を有し、シリル－ヒドリド基中に０．１６重量パーセントの水素を含有するヒドリド末端ポリジメチルシロキサンからなる群から選択されるポリマーの一方又は両方の組み合わせであり得る。
【0028】
ＳｉＨ官能性ポリシロキサン架橋剤の濃度は、０．４以上であり、０．５以上、０．６以上、０．７以上、０．８以上、更には０．９以上であり得、かつ同時に１．５以下であり、１．４以下、１．２以下、１．０以下、０．９以下、０．８以下、０．７以下、又は更には０．６以下であり得る、架橋剤からのケイ素結合水素原子対硬化性熱伝導性組成物中のアルケニル基（望ましくは、ビニル基）のモル比（「ＳｉＨ／Ｖｉ比」とも）を提供するのに十分である。ＳｉＨ／Ｖｉ比は、硬化性熱伝導性組成物が硬化する際に生じる架橋度を決定する。ＳｉＨ／Ｖｉ比が低すぎる場合、組成物は、十分に硬化しない傾向がある。ＳｉＨ／Ｖｉ比が高すぎる場合、組成物は、硬化しすぎて脆くなり得、表面割れの問題が生じ得る。
【0029】
本発明の硬化性熱伝導性組成物は、熱伝導性フィラー（Ｃ）を更に含む。熱伝導性フィラーの総濃度は、硬化性熱伝導性組成物の重量基づいて、９４重量％以上であり、９４．４重量％以上、９４．５重量％以上、９５重量％以上、９５．４重量％以上、更には９５．５重量％以上であり得、かつ同時に、典型的には、９７重量％以下であり、９６．５重量％以下、９６重量％以下、９５．５重量％以下、９５重量％以下、又は更には９４．５重量％以下であり得る。
【0030】
本発明において有用な熱伝導性フィラー（Ｃ）は、少なくとも３つ、任意選択的に、４つの異なる熱伝導性フィラー、すなわち、以下に記載の（ｃ１）、（ｃ２）、（ｃ３）、及び任意選択的に（ｃ４）の組み合わせを含み、かつそれらからなり得る。
【0031】
第１の熱伝導性フィラー（ｃ１）は、６０μｍ以上のＤ５０粒径を有し、６５μｍ以上、７０μｍ以上、７５μｍ以上、８０μｍ以上、８５μｍ以上、又は更には９０μｍ以上のＤ５０を有し得、かつ同時に１５０μｍ以下のＤ５０粒径を有し、１４０μｍ以下、１３０μｍ以下、１２０μｍ以下、１１０μｍ以下、１００μｍ以下、９５μｍ以下、９０μｍ以下、８５μｍ以下、８０μｍ以下、７５μｍ以下、又は更には７０μｍ以下のＤ５０粒径を有し得る。望ましくは、アルミニウム粒子は、７０～９５μｍ、より望ましくは７０～９０μｍのＤ５０を有する。アルミニウム粒子は、顆粒状、ボール状、針状を含む形状のうちのいずれかを有し得、望ましくは、アルミニウム粒子は、球状形状である。アルミニウム粒子（ｃ１）の濃度は、硬化性熱伝導性組成物の重量に基づいて、３０重量％以上であり、３１重量％以上、３４重量％以上、３５重量％以上、３６重量％以上、３８重量％以上、４０重量％以上、４２重量％以上、４４重量％以上、又は更には４６重量％以上であり得、かつ同時に５５重量％以下であり、５４重量％以下、５３重量％以下、５２重量％以下、５１重量％以下、５０重量％以下、４８重量％以下、４７重量％以下、４６重量％以下、４５重量％以下、４２重量％以下、４０重量％以下、３８重量％以下、又は更には３５重量％以下であり得る。望ましくは、第１の熱伝導性フィラーは、硬化性熱伝導性組成物の重量に基づいて、７０～９０μｍのＤ５０を有する３０～５２重量％のアルミニウム粒子である。
【0032】
第２の熱伝導性フィラー（ｃ２）は、１μｍ以上のＤ５０粒径を有し、１．５μｍ以上、２μｍ以上、３μｍ以上、４μｍ以上、又は更には５μｍ以上のＤ５０を有し得、かつ同時に１０μｍ以下のＤ５０粒径を有し、９μｍ以下、８μｍ以下、７μｍ以下、６μｍ以下、又は更には５μｍ以下のＤ５０を有し得る。第２の熱伝導性フィラーの濃度は、硬化性熱伝導性組成物の重量に基づいて、２０重量％以上であり、２２重量％以上、２５重量％以上、２６重量％以上、２７重量％以上、２８重量％以上、２９重量％以上、更には３０重量％以上であり得、かつ同時に４０重量％以下であり、３８重量％以下、３６重量％以下、３５重量％以下、３４重量％以下、３３．５重量％以下、３３重量％以下、３２重量％以下、又は更には３１重量％以下であり得る。望ましくは、第２の熱伝導性フィラーは、窒化アルミニウム及び酸化アルミニウムの一方又は両方の組み合わせである。より望ましくは、第２の熱伝導性フィラーは、球状酸化アルミニウム及び不規則な窒化アルミニウムのうちの一方又は両方である。望ましくは、第２の熱伝導性フィラーは、２～５μｍのＤ５０を有する３０～３５重量％の球状酸化アルミニウム粒子、又は１～５μｍのＤ５０を有する５～２０重量％の不規則な窒化アルミニウム粒子と組み合わせた２～５μｍのＤ５０を有する５～２５重量％の球状酸化アルミニウム粒子から選択される。
【0033】
第３の熱伝導性フィラー（ｃ３）は、０．１μｍ以上のＤ５０粒径を有し、０．２以上、０．３μｍ以上、０．５μｍ以上、０．７μｍ以上、０．８μｍ以上、更には０．９μｍ以上のＤ５０を有し得、かつ同時に１μｍ未満のＤ５０粒径を有し、０．８μｍ以下、０．６μｍ以下、０．４μｍ以下、又は更には０．２μｍ以下のＤ５０を有し得る。第３の熱伝導性フィラー（ｃ３）の濃度は、硬化性熱伝導性組成物の重量に基づいて、８重量％以上であり、１０重量％以上、１２重量％以上、１４重量％以上、１６重量％以上、更には１８重量％以上であり得、かつ同時に２０重量％以下であり、１９重量％以下、１８重量％以下、１７重量％以下、１５重量％以下、１３重量％以下、又は更には１１重量％以下であり得る。第３の熱伝導性フィラーは、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、又はこれらの混合物から選択され得る。望ましくは、第３の熱伝導性フィラーは、粉砕されたか又は不規則な酸化亜鉛及び球状酸化アルミニウムのうちの一方又は両方である。より望ましくは、第３の熱伝導性フィラーは、０．１～０．５μｍのＤ５０を有する１２～１８重量％の不規則な酸化亜鉛粒子、又は０．２～０．８μｍのＤ５０を有する８～１３重量％の球状酸化アルミニウム粒子から選択される。
【0034】
上記のアルミニウム粒子（ｃ１）以外である第４の熱伝導性フィラー（ｃ４）は、２０μｍ以上のＤ５０粒径を有し、２５μｍ以上、３０μｍ以上、３５μｍ以上、４０μｍ以上、４５μｍ以上、更には５０μｍ以上のＤ５０を有し得、かつ同時に８０μｍ以下のＤ５０粒径を有し、７０μｍ以下、６０μｍ以下、５５μｍ以下、５０μｍ以下、又は更には４５μｍ以下のＤ５０を有し得る。第４の熱伝導性フィラーの濃度は、硬化性熱伝導性組成物の重量に基づいて、ゼロ以上であり、２重量％以上、４重量％以上、６重量％以上、８重量％以上、１０重量％以上、１２重量％以上、１４重量％以上、１６重量％以上、更には１８重量％以上であり得、かつ同時に２０重量％以下であり、１９重量％以下、１７重量％以下、１５重量％以下、１３重量％以下、又は更には１１重量％以下であり得る。第４の熱伝導性フィラーは、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、及び窒化ホウ素のうちの１つ又は２つ以上の任意の組み合わせから選択され得る。望ましくは、第４の熱伝導性フィラーは、窒化アルミニウム粒子である。より望ましくは、第４の熱伝導性フィラーは、存在する場合、２０～５０μｍの範囲のＤ５０を有する１０～２０重量％の球状窒化アルミニウム粒子である。
【0035】
本発明において有用な熱伝導性フィラーは、上記のこれら４つの熱伝導性フィラーに加えてフィラーを含んでもよいか、又はこれら４つ以外の熱伝導性フィラーを含まなくてもよい（すなわち、熱伝導性フィラーは、（ｃ１）、（ｃ２）、（ｃ３）、及び任意選択的に（ｃ４）からなる）。
【0036】
上記の粒子は、各々独立して、球状、不規則、粉砕された、又は血小板などの任意の形状を有し得る。望ましくは、上記の（ｃ１）以外の各熱伝導性フィラーは、独立して、アルミニウム粒子、窒化アルミニウム粒子、酸化アルミニウム粒子、酸化亜鉛粒子、及び窒化ホウ素粒子からなる群から選択される。
【0037】
望ましくは、本発明において有用な熱伝導性フィラーは、（ｃ１）７０～９０μｍのＤ５０を有する３０～５２重量％のアルミニウム粒子と、（ｃ２）２～５μｍのＤ５０を有する３０～３５重量％の酸化アルミニウム粒子、又は２～５μｍのＤ５０を有する５～２５重量％の酸化アルミニウム粒子と１～５μｍのＤ５０を有する５～２０重量％の窒化アルミニウム粒子との組み合わせと、（ｃ３）０．１～０．５μｍのＤ５０を有する１２～１８重量％の酸化亜鉛粒子、又は０．２～０．８μｍのＤ５０を有する８～１３重量％の酸化アルミニウム粒子と、任意選択的に、（ｃ４）２０～５０μｍのＤ５０を有するゼロ～２０重量％の窒化アルミニウム粒子と、を含むか、又はそれらからなる。
【0038】
本発明の硬化性熱伝導性組成物は、１つ又は２つ以上のフィラー処理剤（Ｄ）の組み合わせを含む。フィラー処理剤（Ｄ）は、１つ又は２つ以上のトリアルコキシシリルジオルガノポリシロキサンの任意の組み合わせを含むか、又はそれらからなり、それは、－Ｓｉ（ＯＲｅ）３基を含有するジオルガノポリシロキサンであり、式中、Ｒｅが、出現ごとに独立して、本明細書の以下の（ＩＶ）のＲｅとして記載されている。望ましくは、トリアルコキシシリルジオルガノポリシロキサンは、モノ－トリアルコキシシロキシ末端ジオルガノポリシロキサンである。好適なモノトリアルコキシシロキシ末端ジオルガノポリシロキサンとしては、以下の平均化学構造（ＩＶ）を有するものが挙げられ、
式中、Ｒｃ、Ｒｄ、及びＲｅが、各々独立して、出現ごとに独立して、アルキル及びアリール基などの１～１０個の炭素原子を有する、例えば、１つ以上、２つ以上、３つ以上、４つ以上、５つ以上、６つ以上、７つ以上、更には８つ以上の炭素原子を有し、かつ同時に、典型的には、１０個以下、８つ以下、６つ以下、４つ以下、更には２つ以下の炭素原子を有するヒドロカルビルから選択され、下付き文字ｇが、典型的には２０以上、２５以上、３０以上、４０以上、５０以上、６０以上、７０以上、８０以上、９０以上、１００以上、又は更には１１０以上の値を有し、かつ同時に、典型的には２００以下の値を有し、１５０以下、１２５以下、１２０以下、１１０以下、１００以下、９０以下、８０以下、７０以下、６０以下、５０以下、４０以下、又は更には３０以下であり得る。望ましくは、下付き文字ｇは、２５～１１０の範囲の値を有する。各Ｒｃ、Ｒｄ、及びＲｅは、同じであっても異なっていてもよい。Ｒｃ、Ｒｄ、及びＲｅに好適なアルキル基は、メチル、エチル、プロピル（例えば、イソ－プロピル及び／又はｎ－プロピル）、ブチル（例えば、イソブチル、ｎ－ブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、及び／又はｓｅｃ－ブチル）、ペンチル（例えば、イソペンチル、ネオペンチル、及び／又はｔｅｒｔ－ペンチル）、ヘキシル、並びに６つの炭素原子の分岐飽和炭化水素基によって例示される。Ｒｃ、Ｒｄ、及びＲｅは、各々独立して、メチル、エチル、及びプロピルなどのアルキル基であり得る。望ましくは、各Ｒｃ、Ｒｄ、及びＲｅは、メチルである。Ｒｃ、Ｒｄ、及びＲｅに好適なアリール基としては、フェニル及びジメチルフェニルを挙げることができる。特に望ましいモノトリアルコキシシロキシ末端ジオルガノポリシロキサンは、平均化学式（ＣＨ３）３ＳｉＯ［（ＣＨ３）２ＳｉＯ］３０Ｓｉ（ＯＣＨ３）３を有する。好適なモノ－トリアルコキシシロキシ末端ジメチルポリシロキサンは、米国特許出願公開第２００６／０１００３３６号の教示に従って合成することができる。
【化5】
式中、Ｒｃ、Ｒｄ、及びＲｅが、各々独立して、出現ごとに独立して、アルキル及びアリール基などの１～１０個の炭素原子を有する、例えば、１つ以上、２つ以上、３つ以上、４つ以上、５つ以上、６つ以上、７つ以上、更には８つ以上の炭素原子を有し、かつ同時に、典型的には、１０個以下、８つ以下、６つ以下、４つ以下、更には２つ以下の炭素原子を有するヒドロカルビルから選択され、下付き文字ｇが、典型的には２０以上、２５以上、３０以上、４０以上、５０以上、６０以上、７０以上、８０以上、９０以上、１００以上、又は更には１１０以上の値を有し、かつ同時に、典型的には２００以下の値を有し、１５０以下、１２５以下、１２０以下、１１０以下、１００以下、９０以下、８０以下、７０以下、６０以下、５０以下、４０以下、又は更には３０以下であり得る。望ましくは、下付き文字ｇは、２５～１１０の範囲の値を有する。各Ｒｃ、Ｒｄ、及びＲｅは、同じであっても異なっていてもよい。Ｒｃ、Ｒｄ、及びＲｅに好適なアルキル基は、メチル、エチル、プロピル（例えば、イソ－プロピル及び／又はｎ－プロピル）、ブチル（例えば、イソブチル、ｎ－ブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、及び／又はｓｅｃ－ブチル）、ペンチル（例えば、イソペンチル、ネオペンチル、及び／又はｔｅｒｔ－ペンチル）、ヘキシル、並びに６つの炭素原子の分岐飽和炭化水素基によって例示される。Ｒｃ、Ｒｄ、及びＲｅは、各々独立して、メチル、エチル、及びプロピルなどのアルキル基であり得る。望ましくは、各Ｒｃ、Ｒｄ、及びＲｅは、メチルである。Ｒｃ、Ｒｄ、及びＲｅに好適なアリール基としては、フェニル及びジメチルフェニルを挙げることができる。特に望ましいモノトリアルコキシシロキシ末端ジオルガノポリシロキサンは、平均化学式（ＣＨ３）３ＳｉＯ［（ＣＨ３）２ＳｉＯ］３０Ｓｉ（ＯＣＨ３）３を有する。好適なモノ－トリアルコキシシロキシ末端ジメチルポリシロキサンは、米国特許出願公開第２００６／０１００３３６号の教示に従って合成することができる。
【0039】
本発明において有用なフィラー処理剤（Ｄ）は、１つ又は２つ以上のアルキルトリアルコキシシランの組み合わせを含んでも含まなくてもよい。好適なアルキルトリアルコキシシランとしては、以下の化学式（Ｖ）を有するものが挙げられ、
式中、Ｒｆが、出現ごとに独立して、１つ以上、２つ以上、３つ以上、４つ以上、５つ以上、６つ以上、７つ以上、８つ以上、９つ以上、又は更には１０個以上の炭素原子を有するアルキル基であり、かつ同時に、典型的には、２０個以下、１８個以下、１６個以下、１４個以下、１２個以下、又は更には１０個以下の炭素原子を有するアルキルであり、Ｒｇが、出現ごとに独立して、１つ以上、２つ以上、３つ以上、４つ以上、又は更には５つ以上の炭素原子を有し、かつ同時に、一般に、６つ以下、５つ以下、４つ以下、３つ以下、又は更には２つ以下の炭素原子を有するアルキルである。望ましくは、Ｒｆは、出現ごとに独立して、６～２０個の炭素原子を有するアルキル基である。Ｒｇは、ケイ素原子に結合したメトキシル基を形成するようにメチルであることが望ましい。特に望ましいアルキルトリアルコキシシランは、ｎ－デシルトリメトキシシランである。好適なアルキルトリアルコキシシランとしては、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＣｏｍｐａｎｙからＤＯＷＳＩＬ（商標）Ｚ－６２１０シラン（ＤＯＷＳＩＬは、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙの商標である）として、又はＧｅｌｅｓｔからＳＩＤ２６７０．０の名称で入手可能であるｎ－デシルトリメトキシシランが挙げられる。
【化6】
式中、Ｒｆが、出現ごとに独立して、１つ以上、２つ以上、３つ以上、４つ以上、５つ以上、６つ以上、７つ以上、８つ以上、９つ以上、又は更には１０個以上の炭素原子を有するアルキル基であり、かつ同時に、典型的には、２０個以下、１８個以下、１６個以下、１４個以下、１２個以下、又は更には１０個以下の炭素原子を有するアルキルであり、Ｒｇが、出現ごとに独立して、１つ以上、２つ以上、３つ以上、４つ以上、又は更には５つ以上の炭素原子を有し、かつ同時に、一般に、６つ以下、５つ以下、４つ以下、３つ以下、又は更には２つ以下の炭素原子を有するアルキルである。望ましくは、Ｒｆは、出現ごとに独立して、６～２０個の炭素原子を有するアルキル基である。Ｒｇは、ケイ素原子に結合したメトキシル基を形成するようにメチルであることが望ましい。特に望ましいアルキルトリアルコキシシランは、ｎ－デシルトリメトキシシランである。好適なアルキルトリアルコキシシランとしては、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＣｏｍｐａｎｙからＤＯＷＳＩＬ（商標）Ｚ－６２１０シラン（ＤＯＷＳＩＬは、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙの商標である）として、又はＧｅｌｅｓｔからＳＩＤ２６７０．０の名称で入手可能であるｎ－デシルトリメトキシシランが挙げられる。
【0040】
本発明において有用なフィラー処理剤は、硬化性熱伝導性組成物の重量に基づいて、０．１重量％以上である総濃度で存在し得、０．２重量％以上、０．３重量％以上、０．４重量％以上、０．５重量％以上、０．６重量％以上、０．７重量％以上、０．８重量％以上、０．９重量％以上、１．０重量％以上、１．２以上、１．３重量％以上、更には１．４重量％以上であり得、かつ同時に、典型的には、２．５重量％以下であり、２．２重量％以下、２．０重量％以下、１．８重量％以下、１．６重量％以下、１．４重量％以下、１．３重量％以下、又は更には１．２重量％以下であり得る。望ましくは、トリアルコキシシリルジオルガノポリシロキサンは、硬化性熱伝導性組成物の重量に基づいて、０．３重量％以上の濃度で存在し、０．４重量％以上、０．５重量％以上、０．６重量％以上、０．７重量％以上、０．８重量％以上、０．９重量％以上、１．０重量％以上、１．１重量％以上、１．２重量％以上、１．３重量％以上、又は更には１．４重量％以上であり得、かつ同時に、典型的には、２．５重量％以下の濃度で存在し、２．２重量％以下、２．０重量％以下、１．９重量％以下、１．８重量％以下、１．７重量％以下、１．６重量％以下、１．５重量％以下、又は更には１．４重量％以下であり得る。同時に、又は代替的に、アルキルトリアルコキシシランは、硬化性熱伝導性組成物の重量に基づいて、ゼロ以上の濃度で存在し得、０．０１重量％以上、０．０５重量％以上、０．１重量％以上、０．２重量％以上、０．３重量％以上、又は更には０．４重量％以上であり得、かつ同時に、典型的には、０．５重量％以下の濃度で存在し、０．４重量％以下、０．３重量％以下、又は更には０．２重量％以下であり得る。例えば、硬化性熱伝導性組成物は、（ＣＨ３）３ＳｉＯ［（ＣＨ３）２ＳｉＯ］３０Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、又はｎ－デシルトリメトキシシランとのその組み合わせを含み得る。望ましくは、硬化性熱伝導性組成物は、硬化性熱伝導性組成物の重量に基づいて、ゼロ～０．３重量％のｎ－デシルトリメトキシシランと、平均化学構造（ＣＨ３）３ＳｉＯ［（ＣＨ３）２ＳｉＯ］３０Ｓｉ（ＯＣＨ３）３を有する１．０～１．５重量％のモノトリメトキシシロキシ及びトリメチルシロキシ末端ポリジメチルシロキサンと、を含む。
【0041】
硬化性熱伝導性組成物は、１つ又は２つ以上の白金系ヒドロシリル化反応触媒（Ｅ）の組み合わせを含んでも含まなくてもよい。そのようなヒドロシリル化反応触媒としては、白金（０）－１，３－ジビニル－１，１，３，３－テトラメチルジシロキサン（カルステット触媒）、Ｈ２ＰｔＣｌ６、ジ－μ．－カルボニルジ－．π．－シクロペンタジエニルジニッケル、白金－カルボニル錯体、白金－ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体、白金シクロビニルメチルシロキサン錯体、白金アセチルアセトナート（ａｃａｃ）、白金黒、塩化白金酸などの白金化合物、塩化白金酸六水和物、塩化白金酸と一価アルコールとの反応生成物、白金ビス（エチルアセトアセテート）、白金ビス（アセチルアセトナート）、二塩化白金、及び白金化合物とオレフィン若しくは低分子量オルガノポリシロキサンとの錯体、又はマトリックス若しくはコアシェル型構造でマイクロカプセル化された白金化合物などの化合物及び錯体を挙げることができる。ヒドロシリル化反応触媒は、白金との１，３－ジエテニル－１，１，３，３－テトラメチルジシロキサン錯体を含む、白金と低分子量オルガノポリシロキサンとの錯体を含む溶液の一部であり得る。これらの錯体は、樹脂マトリックス（典型的には、フェニル樹脂）中にマイクロカプセル化され得るか、又はカプセル化されていなくてもよい。例示的なヒドロシリル化反応触媒は、米国特許第３，１５９，６０１号及び同第３，２２０，９７２号に記載されている。触媒は、白金との１，３－ジエテニル－１，１，３，３－テトラメチルジシロキサン錯体であり得る。
【0042】
典型的には、白金系ヒドロシリル化反応触媒（Ｅ）は、硬化性熱伝導性組成物の重量に基づいて、０．０１重量％以上、０．０３重量％以上、０．０４重量％以上、０．０５重量％以上、更には０．０６重量％以上の白金濃度を提供するのに十分な濃度で存在し、かつ同時に、典型的には０．６重量％以下の白金濃度を提供し、０．５重量％以下、０．４重量％以下、０．３重量％以下、０．２重量％以下、０．１重量％以下、０．０９重量％以下、０．０８重量％以下、０．０７重量％以下、０．０６重量％以下、０．０５重量％以下、又は更には０．０４重量％以下であり得る。
【0043】
本発明の硬化性熱伝導性組成物は、１つ又は２つ以上のヒドロシリル化反応抑制剤（Ｆ）（「抑制剤」とも）の組み合わせを更に含んでも含まなくてもよい。抑制剤は、硬化性熱伝導性組成物を早期の硬化から安定化させ、組成物に保存安定性を提供する役割を果たすことができる。好適な抑制剤の例としては、２－メチル－３－ブチン－２－オール；３－メチル－１－ブチン－３－オール；３，５－ジメチル－１－ヘキシン－３－オール；２－フェニル－３－ブチン－２－オール；３－フェニル－１－ブチン－３－オール；１－エチニル－１－シクロヘキサノール；１，１－ジメチル－２－プロピニル）オキシ）トリメチルシラン、及びメチル（トリス（１，１－ジメチル－２－プロピニルオキシ））シランなどのアセチレン系化合物；３－メチル－３－ペンテン－１－イン、及び３，５－ジメチル－３－ヘキセン－１－インなどのエン－イン化合物；ベンゾトリアゾールなどのトリアゾール；ヒドラジン系化合物；ホスフィン系化合物；メルカプタン系化合物；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及び１，３，５，７－テトラメチル－１，３，５，７－テトラヘキセニルシクロテトラシロキサンなどのメチルビニルシクロシロキサンを含むシクロアルケニルシロキサンのうちのいずれか１つ又はそれらの２つ以上の任意の組み合わせが挙げられる。
【0044】
抑制剤の濃度は、硬化性熱伝導性組成物の重量に基づいて、ゼロ以上であり、０．００１重量％以上、０．００２重量％以上、更には０．００３重量％以上であり得、かつ同時に、典型的には０．５重量％以下であり、０．３重量％以下、０．１重量％以下、０．０５重量％以下、０．０１重量％以下、０．００５重量％以下、０．００４重量％以下、更には０．００３重量％以下であり得る。
【0045】
本発明の硬化性熱伝導性組成物は、４０ｇ／分以上の押出速度（extrusion rate、ＥＲ）を達成する。本明細書では、標準的な３０立方センチメートルのＥＦＤシリンジパッケージを用いて０．６２メガパスカル（MegaPascal、ＭＰａ）の圧力及び２５℃で押出速度を決定する（更なる詳細は、以下の押出速度試験で提供される）。熱伝導性組成物は、４５ｇ／分以上、５０ｇ／分以上、６０ｇ／分以上、又は更には７０ｇ／分以上の押出速度を有し得る。ＥＲは、押出適性、粘度、分注適性、及び使用適性の尺度として有用な特性であり、例えば、硬化性熱伝導性組成物を電子構成部品又は熱シンクなどの別の材料上に適用するために容易に分注可能にする。同時に、本発明の硬化性熱伝導性組成物は、硬化した試料を用いてＩＳＯ ２２００７－２に従ってホットディスクを使用して測定した場合に少なくとも１０．０Ｗ／ｍ＊Ｋ、又は更には１１．０Ｗ／ｍ＊Ｋ以上の熱伝導率を提供する（更なる詳細は、以下の熱伝導率試験で提供される）。そのような高い熱伝導率を有し、容易に分注可能であることによって、硬化性熱伝導性組成物は、２つの構成部品間で熱を効率的に伝達するための熱伝導性界面材料として特に有用になる。熱伝導性界面材料は、典型的には、発熱構成部品と放熱構成部品とを熱的に結合させるために、特に電子機器において使用される。硬化性熱伝導性組成物はまた、目視検査によって決定した場合に、粗いか又は粉末状の表面がないこと、及び油分離がないことによって示される、良好な均一性及び安定性を有し得る。
【0046】
本発明の硬化性熱伝導性組成物は、１つ又は２つ以上の溶媒の組み合わせを含んでも含まなくてもよい。溶媒の濃度は、硬化性熱伝導性組成物の重量に基づいて、０．０１重量％未満、０．００５重量％未満、又は更にはゼロであり得る。望ましくは、硬化性熱伝導性組成物は、溶媒を実質的に含まない、すなわち、溶媒を含有しないか、又は組成物中の出発材料の送達からの微量の残留溶媒を含有し得る。溶媒の含有量は、ガスクロマトグラフィー（gas chromatography、ＧＣ）によって測定することができる。溶媒の量が多すぎる場合、硬化性熱伝導性組成物を硬化させる間に空隙が生成される傾向があり、これは劣った表面外観を与えるか、又は更には熱伝導率の減少をもたらす。溶媒は、ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、イソパラフィン、テトラデセンなどの分子当たり８～１８つの炭素原子と少なくとも１つの脂肪族不飽和とを有する炭化水素化合物などの、飽和又は不飽和の脂肪族又は芳香族炭化水素；アセトン、メチルエチルケトン、又はメチルイソブチルケトンなどのケトン；酢酸エチル又は酢酸イソブチルなどの酢酸エステル；プロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールｎ－ブチルエーテルなどのグリコールエーテル、ジイソプロピルエーテル、１，４－ジオキサンなどのエーテル；ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、及び／又はデカメチルシクロペンタシロキサンなどの３～１０の平均重合度を有する環状又は線状シロキサン；又はこれらの混合物などの有機溶媒であり得る。硬化性熱伝導性組成物は、上の所望のＥＲ（すなわち、良好な加工性）及びＴＣ特性を達成するために、上記のものなどの任意の溶媒の使用を必要としない。本発明はまた、硬化性熱伝導性組成物を調製する方法であって、アルケニル官能性ポリオルガノシロキサンと、ＳｉＨポリシロキサン架橋剤と、熱伝導性フィラーと、フィラー処理剤と、任意選択的に、水酸化反応触媒及び抑制剤と、を混合することを含む、方法に関する。
【0047】
本発明はまた、硬化性熱伝導性組成物を使用するためのプロセスであって、硬化性熱伝導性組成物を２つの構成部品の間に、かつそれらと接触させて適用することと、次いで、構成部品の間の所定の位置にある間に硬化性組成物を硬化させることと、を含む、プロセスを含む。硬化性熱伝導性組成物の適用は、硬化性熱伝導性組成物を押出すことを伴い得る。硬化させることは、２０～４０℃で、又は６０～１５０℃若しくは８０～１２０℃などの４０℃超の高温で加熱することによって行われ得る。硬化性熱伝導性組成物中の溶媒の濃度の低さ又は不在に起因して、プロセスは、溶媒を除去するための余分な手順、例えば溶媒をストリッピング又は蒸発させることを伴わない（すなわち、含まない）。上記の所望のＥＲ及びＴＣ特性を有する生じる組成物を依然として提供しながら、硬化性熱伝導性組成物は、溶媒の補助なしに組成物を使用するためのプロセスを可能にし、また、使用前に組成物への溶媒の添加を必要とせずに物品の構成部品上に組成物を直接分注する（例えば、押出によって）ことを適用可能にする。
【0048】
本発明は、硬化性熱伝導性組成物と、少なくとも２つの構成部品と、を含む、物品であって、硬化性熱伝導性組成物が、物品の２つの構成部品の間に、かつそれらと接触している、物品を更に含む。硬化性熱伝導性組成物は、硬化形態又は非硬化形態のいずれかであってよい。本発明の物品は、発熱デバイスなどの構成部品と、ヒートシンク、冷却板、金属カバー、又は他の放熱構成部品のうちの少なくとも１つとの間の効率的な熱伝導から利益を得るデバイスとして有用である。
【実施例】
【0049】
ここで、本発明のいくつかの実施形態を以下の実施例において記載するが、特に指定しない限り、全ての重量パーセントは、熱伝導性組成物の重量に対するものであり、フィラーの全ての粒径は、Ｄ５０粒径である。表１は、本明細書で以下に記載される試料の熱伝導性組成物に使用するための材料を示す。注：「Ｖｉ」は、ビニルを表し、「Ｍｅ」は、メチルを表す。ＳＹＬ－ＯＦＦはＤｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの商標である。
＊ポリシロキサンの粘度は、２５℃でＡＳＴＭ Ｄ４４５－２１によって測定した；「ＴＣフィラー」は、熱伝導性フィラーを指す。
【表1】
＊ポリシロキサンの粘度は、２５℃でＡＳＴＭ Ｄ４４５－２１によって測定した；「ＴＣフィラー」は、熱伝導性フィラーを指す。
【0050】
ＩＥ１～８及びＣＥ１～８試料
試料の配合を表２及び３に示し、各構成成分の量をグラム（ｇｒａｍ、ｇ）で報告する。ＦｌａｃｋＴｅｋ Ｉｎｃ．（Ｓｏｕｔｈ Ｃａｒｏｌｉｎａ，ＵＳＡ）からのＳｐｅｅｄＭｉｘｅｒ（商標）ＤＡＣ ４００ ＦＶＺミキサーを使用して構成成分を一緒に混合することによって、試料を調製した。ＳｐｅｅｄＭｉｘｅｒのカップに、Ｖｉポリマー、架橋剤、処理剤、並びにＴＣフィラーＣ２及びＣ３を添加する。１０００回転／分（revolutions per minute、ＲＰＭ）で２０秒間、次いで１５００ＲＰＭで２０秒間混合する。存在する場合、ＴＣフィラーＣ１、Ｃ４、及びＣ５の半分を添加し、１０００ＲＰＭで２０秒間、次いで１５００ＲＰＭで２０秒間混合する。残りのＴＣフィラーを添加し、同じ方式で混合する。カップ内の生じた組成物を掻き取って、確実に均質に混合し、次いで抑制剤Ｆ－１及び触媒Ｅ－１を添加し、同様に混合して、硬化性熱伝導性組成物試料を得た。得られた熱伝導性組成物試料を、以下の試験方法に従って、押出速度熱伝導率、及び外観について評価した。
試料の配合を表２及び３に示し、各構成成分の量をグラム（ｇｒａｍ、ｇ）で報告する。ＦｌａｃｋＴｅｋ Ｉｎｃ．（Ｓｏｕｔｈ Ｃａｒｏｌｉｎａ，ＵＳＡ）からのＳｐｅｅｄＭｉｘｅｒ（商標）ＤＡＣ ４００ ＦＶＺミキサーを使用して構成成分を一緒に混合することによって、試料を調製した。ＳｐｅｅｄＭｉｘｅｒのカップに、Ｖｉポリマー、架橋剤、処理剤、並びにＴＣフィラーＣ２及びＣ３を添加する。１０００回転／分（revolutions per minute、ＲＰＭ）で２０秒間、次いで１５００ＲＰＭで２０秒間混合する。存在する場合、ＴＣフィラーＣ１、Ｃ４、及びＣ５の半分を添加し、１０００ＲＰＭで２０秒間、次いで１５００ＲＰＭで２０秒間混合する。残りのＴＣフィラーを添加し、同じ方式で混合する。カップ内の生じた組成物を掻き取って、確実に均質に混合し、次いで抑制剤Ｆ－１及び触媒Ｅ－１を添加し、同様に混合して、硬化性熱伝導性組成物試料を得た。得られた熱伝導性組成物試料を、以下の試験方法に従って、押出速度熱伝導率、及び外観について評価した。
【0051】
押出速度試験
Ｎｏｒｄｓｏｎ ＥＦＤ分注装置を使用して、試料の押出速度（「ＥＲ」）を測定する。試料材料を、２．５４ミリメートル（ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ、ｍｍ）の開口部を有する３０立方センチメートルのシリンジ（Ｎｏｒｄｓｏｎ ＣｏｍｐａｎｙからのＥＦＤシリンジ）にパッケージングする。シリンジに０．６２ＭＰａの圧力を印加することによって、開口部を通じて２５℃で試料を分注する。１分後に押出された試料の質量（グラム）は、押出速度（グラム／分）に相当する。本発明の目的は、少なくとも４０ｇ／分の押出速度を達成することである。
Ｎｏｒｄｓｏｎ ＥＦＤ分注装置を使用して、試料の押出速度（「ＥＲ」）を測定する。試料材料を、２．５４ミリメートル（ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ、ｍｍ）の開口部を有する３０立方センチメートルのシリンジ（Ｎｏｒｄｓｏｎ ＣｏｍｐａｎｙからのＥＦＤシリンジ）にパッケージングする。シリンジに０．６２ＭＰａの圧力を印加することによって、開口部を通じて２５℃で試料を分注する。１分後に押出された試料の質量（グラム）は、押出速度（グラム／分）に相当する。本発明の目的は、少なくとも４０ｇ／分の押出速度を達成することである。
【0052】
注目すべきことに、いくつかの試料は、押出すことができなかった粉末状ペーストであったので、０のＥＲを有すると報告する（熱伝導率は測定されず、したがって、「ＮＡ」と報告する）。
【0053】
熱伝導率試験
ＩＳＯ２２００７－２に従ってホットディスクを使用することによって、熱伝導率を決定する。硬化試料の熱伝導率を、３．１８９ｍｍカプトンセンサー（モデル５４６５）を備えたホットディスクＴＰＳ ２５００ Ｓ機材によって測定した。２５ｍｍ＊２５ｍｍ＊８ｍｍの寸法を有する硬化性熱伝導性組成物試料を１２０℃で６０分間硬化させることによって、硬化試料を調製した。本発明の目的は、少なくとも１０．０ワット毎メートル毎ケルビン（Ｗ／ｍ＊Ｋ）の熱伝導率を達成することである。
ＩＳＯ２２００７－２に従ってホットディスクを使用することによって、熱伝導率を決定する。硬化試料の熱伝導率を、３．１８９ｍｍカプトンセンサー（モデル５４６５）を備えたホットディスクＴＰＳ ２５００ Ｓ機材によって測定した。２５ｍｍ＊２５ｍｍ＊８ｍｍの寸法を有する硬化性熱伝導性組成物試料を１２０℃で６０分間硬化させることによって、硬化試料を調製した。本発明の目的は、少なくとも１０．０ワット毎メートル毎ケルビン（Ｗ／ｍ＊Ｋ）の熱伝導率を達成することである。
【0054】
外観試験
外観を目視検査によって決定する。全ての構成成分を混合したら、表面外観について、生じた硬化性熱伝導性組成物試料を目視検査した。組成物が均一な表面を示す場合、組成物が良好な均一性及び安定性を有することを示しており、それによって外観試験に合格する。そうでなければ、粗いか若しくは粉末状の表面、又は油分離が観察される場合、外観試験は不合格である。
外観を目視検査によって決定する。全ての構成成分を混合したら、表面外観について、生じた硬化性熱伝導性組成物試料を目視検査した。組成物が均一な表面を示す場合、組成物が良好な均一性及び安定性を有することを示しており、それによって外観試験に合格する。そうでなければ、粗いか若しくは粉末状の表面、又は油分離が観察される場合、外観試験は不合格である。
【0055】
本明細書で上記の押出速度試験を使用する押出速度、熱伝導率試験を使用する熱伝導率、及び外観試験を使用する外観について、各試料を特性評価した。
【0056】
表２は、ＩＥ１～８試料の特性評価結果を含有する。表２に示されるように、ＩＥ１～８試料は全て、少なくとも４０ｇ／分のＥＲ及び少なくとも１０．０Ｗ／ｍ＊ＫのＴＣの両方の要件を達成した。
【0057】
表３は、ＣＥ１～８試料の特性評価結果を含有する。６０～１５０μｍの範囲のＤ５０を有するアルミニウムフィラーを有さないＣＥ１～ＣＥ５試料は、試料が６０μｍよりも小さいアルミニウムフィラーのみを含む場合でさえも、少なくとも４０ｇ／分のＥＲ及び少なくとも１０Ｗ／ｍ＊Ｋの熱伝導率（thermal conductivity、ＴＣ）のいずれも達成できない。ＣＥ５試料と比較して、同じ種類のＴＣフィラーを低減された総濃度で含むＣＥ６試料は、４７ｇ／分のＥＲを達成したが、１０Ｗ／ｍ＊Ｋよりもはるかに低いＴＣを達成した。それぞれ、２１重量％及び５７．９重量％の濃度で７０μｍのＤ５０を有するアルミニウムフィラーを含むＣＥ７及びＣＥ８試料は、ＴＣ及びＥＲ要件のうちの少なくとも一方又は両方を達成することができなかった。
注：表２及び以下の表３において、
「フィラー重量％」は、試料中の全ての構成成分の総重量に対する熱伝導性フィラーの総重量％を指す。
「フィラー体積％」は、試料中の全ての構成成分の総重量に対する熱伝導性フィラーの総体積濃度を指す。
「ＳｉＨ／Ｖｉ比」は、架橋剤からのＳｉＨ官能性対ビニル官能性のモル比を指す。
「Ａｌ重量％（Ｄ５０≧６０μｍ）」は、試料中の全ての構成成分の総重量に対するＤ５０≧６０μｍを有するアルミニウム粒子の重量％を指す。
「ＥＲ］、「ＴＣ」、及び「外観」は、上記の試験方法に従って評価した。
【表2】
注：表２及び以下の表３において、
「フィラー重量％」は、試料中の全ての構成成分の総重量に対する熱伝導性フィラーの総重量％を指す。
「フィラー体積％」は、試料中の全ての構成成分の総重量に対する熱伝導性フィラーの総体積濃度を指す。
「ＳｉＨ／Ｖｉ比」は、架橋剤からのＳｉＨ官能性対ビニル官能性のモル比を指す。
「Ａｌ重量％（Ｄ５０≧６０μｍ）」は、試料中の全ての構成成分の総重量に対するＤ５０≧６０μｍを有するアルミニウム粒子の重量％を指す。
「ＥＲ］、「ＴＣ」、及び「外観」は、上記の試験方法に従って評価した。
【表3】
【手続補正書】
【提出日】2024-10-03
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
硬化性熱伝導性組成物であって、（Ａ）摂氏２５度でガラス毛細管キャノン－フェンスケ型粘度計を使用するＡＳＴＭ Ｄ４４５－２１によって決定した場合に２５～２０００ミリパスカル＊秒の範囲の粘度を有する１．０～４．０重量パーセントのアルケニル官能性ポリオルガノシロキサンであって、前記アルケニル官能性ポリオルガノシロキサンが、以下の平均化学構造（Ｉ）を有し、
【化1】
式中、Ｒａが、出現ごとに独立して、１～６つの炭素原子を有するアルキル基であり、Ｒ’が、出現ごとに独立して、アルケニル基であり、下付き文字ａ≧０であり、下付き文字ｂ＞０であり、下付き文字ｃが、ゼロ又は１であり、下付き文字ｄが、ゼロ又は１であり、（ａ＋ｂ）が、２０～３５０であり、（ａ＋ｃ＋ｄ）≧２である、アルケニル官能性ポリオルガノシロキサンと、
（Ｂ）分子当たり少なくとも２つのシリル－ヒドリド基を含有し、０．４～１．５の前記組成物のケイ素結合水素原子対アルケニル基のモル比を提供する濃度で存在する、シリル－ヒドリド官能性ポリシロキサン架橋剤と、
（Ｃ）９４～９７重量パーセントの熱伝導性フィラーであって、
（ｃ１）６０～１５０マイクロメートルの範囲のＤ５０を有する３０重量％～５５重量パーセント未満のアルミニウム粒子、
（ｃ２）１～１０マイクロメートルの範囲のＤ５０を有し、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、又はこれらの混合物から選択される、２０～４０重量パーセントの熱伝導性フィラー、
（ｃ３）０．１～０．８マイクロメートルの範囲のＤ５０を有し、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、又はこれらの混合物から選択される、８～２０重量パーセントの熱伝導性フィラー、及び
（ｃ４）任意選択的に、２０～５０マイクロメートルの範囲のＤ５０を有する窒化アルミニウム粒子である、ゼロ～２０重量パーセントの（ｃ１）以外の熱伝導性フィラー、を含む、熱伝導性フィラーと、
（Ｄ）トリアルコキシシリルジオルガノポリシロキサン、及び任意選択的に、アルキルトリアルコキシシランを含む、０．１～２．５重量パーセントのフィラー処理剤と、を含み、
重量パーセントが、硬化性熱伝導性組成物の重量に対するものである、硬化性熱伝導性組成物。
【請求項2】
前記硬化性熱伝導性組成物の重量に基づいて、０．０１～０．５重量パーセントの白金濃度を提供するのに十分な量で白金系ヒドロシリル化反応触媒を更に含む、請求項１に記載の硬化性熱伝導性組成物。
【請求項3】
前記硬化性熱伝導性組成物の重量に基づいて、０．００１～０．３重量パーセントのセントレーション（ｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ）でヒドロシリル化反応抑制剤を更に含む、請求項１又は２に記載の硬化性熱伝導性組成物。
【請求項4】
前記アルケニル官能性ポリオルガノシロキサンが、以下の平均化学構造（ＩＩ）を有するビニルジメチルシロキシ末端ポリジメチルポリシロキサンを含み、【化2】
式中、Ｖｉが、ビニルを表し、下付き文字ｂが、２５～３５０の値を有する、請求項１～３のいずれか一項に記載の硬化性熱伝導性組成物。
【請求項5】
前記トリアルコキシシリルジオルガノポリシロキサンが、以下の平均化学構造（ＩＶ）を有するモノ－トリアルコキシシロキシ末端ジオルガノポリシロキサンであり、【化3】
式中、Ｒｃ、Ｒｄ、及びＲｅが、出現ごとに独立して、１～１０個の炭素原子を有するヒドロカルビルから選択され、下付き文字ｇが、２５～１１０の値を有する、請求項１～４のいずれか一項に記載の硬化性熱伝導性組成物。
【請求項6】
前記アルミニウム粒子が、７０～９５マイクロメートルのＤ５０を有する、請求項１～５のいずれか一項に記載の硬化性熱伝導性組成物。
【請求項7】
前記熱伝導性フィラーが、（ｃ１）７０～９０μｍのＤ５０を有する３０～５２重量％のアルミニウム粒子と、（ｃ２）２～５μｍのＤ５０を有する３０～３５重量％の酸化アルミニウム、又は２～５μｍのＤ５０を有する５～２５重量％の酸化アルミニウムと１～５μｍのＤ５０を有する５～２０重量％の窒化アルミニウムとの組み合わせと、（ｃ３）０．１～０．５μｍのＤ５０を有する１２～１８重量％の酸化亜鉛、又は０．２～０．８μｍのＤ５０を有する８～１３重量％の酸化アルミニウムと、任意選択的に、（ｃ４）２０～５０μｍのＤ５０を有するゼロ～２０重量％の窒化アルミニウムと、を含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の硬化性熱伝導性組成物。
【請求項8】
請求項１～７のいずれか一項に記載の硬化性熱伝導性組成物を使用するためのプロセスであって、前記硬化性熱伝導性組成物を２つの構成部品の間に、かつそれらと接触させて適用することと、次いで、前記構成部品の間の所定の位置にある間に前記硬化性組成物を硬化させることと、を含む、プロセス。
【請求項9】
前記硬化性熱伝導性組成物の前記適用が、前記硬化性熱伝導性組成物を押出すことを伴う、請求項８に記載のプロセス。
【請求項10】
請求項１～７のいずれか一項に記載の硬化性熱伝導性組成物を物品の２つの構成部品の間に、かつそれらと接触させて含む物品であって、前記硬化性熱伝導性組成物が、硬化形態又は非硬化形態のいずれかである、物品。
【国際調査報告】