本發明專利技術的目的在于:提供有機硅微粒及其制造方法,該有機硅微粒雖具有硅橡膠的柔軟度、但在熱固化性樹脂中不聚集、且與熱固化性樹脂的密合性優異;以及提供含有該微粒的熱固化性樹脂組合物以及密封材料。環氧改性有機硅微粒及其制造方法,該環氧改性有機硅微粒的特征在于:其是將(A)具有0.1~100μm的平均粒徑的硅橡膠球形微粒用(B)聚有機倍半硅氧烷包覆而形成的有機硅微粒,其中,上述(B)聚有機倍半硅氧烷具有含環氧基的有機基團。烷具有含環氧基的有機基團。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】環氧改性有機硅微粒及其制造方法、以及含有該微粒的熱固化性樹脂組合物和密封材料
[0001]本專利技術涉及環氧改性有機硅微粒,特別是涉及雖具有硅橡膠的柔軟度、但在熱固化性樹脂中不聚集、且與熱固化性樹脂的密合性優異的有機硅微粒及其制造方法。還涉及含有該微粒的熱固化性樹脂組合物以及密封材料。
技術介紹
[0002]一直以來,在晶體管、IC等電子部件裝置的元件密封的領域,從產率、成本等方面考慮,利用樹脂進行的密封成為主流。作為密封用樹脂,主要使用電特性、耐濕性、耐熱性、機械特性、與嵌入品的粘接性等諸特性的平衡優異的環氧樹脂。然而,由于環氧樹脂存在硬而脆的缺點,所以為了用作密封用,而將環氧樹脂自身改性、或者在環氧樹脂中加入具有應力松弛效果的添加劑后使用。
[0003]作為具有應力松弛的添加劑,通常已知丙烯酸橡膠、環氧改性硅油、氨基改性硅油、硅橡膠粉體等。然而,丙烯酸橡膠因不具有與環氧的化學反應點而存在密合性差的缺點。另外,環氧改性硅油或氨基改性硅油因分子量低而存在應力松弛效果不充分的缺點,而硅橡膠粉體則存在與環氧樹脂的相容性差、不能均勻地分散的缺點。
[0004]例如,在日本特開2007
?
23061號公報中公開了環氧樹脂組合物,其中,在環氧樹脂中添加環氧改性低分子量有機硅以提高流動性。然而,由于環氧改性低分子量有機硅與環氧樹脂的相容性差,因此若為了得到應力松弛效果而要添加充分量的環氧改性低分子量有機硅,則難以與環氧樹脂均勻地混合。
[0005]在日本特開2018
?
172545號公報中公開了壓縮成型用固體密封材料,其包含環氧樹脂和環氧改性有機硅,得到了翹曲行為的穩定性優異的結果。然而,僅憑這些,應力松弛效果尚不充分,存在改善的空間。
[0006]另外,在日本特開2007
?
146148號公報中,通過在環氧樹脂中添加以硅油為核、并利用丙烯酸類等有機聚合物進行殼化而得的核殼型有機硅化合物,實現了彈性模量的降低。在日本特開平8
?
85753中,通過在環氧樹脂中添加有機硅微粒使分散性得到提高,該有機硅微粒是在硅橡膠球形微粒上包覆有機倍半硅氧烷樹脂而得的。然而,由于丙烯酸類或有機硅的殼部分不存在與環氧樹脂的化學性鍵合,因此密合性低,另外,由于丙烯酸類的Tg為環氧樹脂固化溫度以下,所以有可能發生熔融聚集而無法均勻地分散,存在改善的空間。
[0007]現有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本特開2007
?
23061號公報;專利文獻2:日本特開2018
?
172545號公報;專利文獻3:日本特開2007
?
146148號公報;專利文獻4:日本特開平8
?
85753號公報。
技術實現思路
[0008]專利技術所要解決的課題本專利技術是鑒于上述情況而研發的專利技術,其目的在于:提供有機硅微粒及其制造方法,該有機硅微粒雖具有硅橡膠的柔軟度、但在熱固化性樹脂中不聚集、且與熱固化性樹脂的密合性優異;以及提供含有該微粒的熱固化性樹脂組合物以及密封材料。
[0009]用于解決課題的手段本專利技術人為了實現上述目的而進行了深入探討,結果發現了:由于用具有含環氧基的有機基團的聚有機倍半硅氧烷包覆硅橡膠球形微粒而得的、具有核殼結構的環氧改性有機硅微粒具有硅橡膠的特性,并且具有基于防聚集的良好的分散性,而且對熱固化性樹脂、特別是對環氧樹脂具有化學性反應點,因此對這些樹脂的密合性/粘合性優異,從而完成了本專利技術。
[0010]即,本專利技術提供環氧改性有機硅微粒,其特征在于:其是將(A)具有0.1~100μm的平均粒徑的硅橡膠球形微粒用(B)聚有機倍半硅氧烷包覆而形成的有機硅微粒,其中,上述(B)聚有機倍半硅氧烷具有含環氧基的有機基團。
[0011]本專利技術還提供:包含該環氧改性有機硅微粒的熱固化性樹脂組合物。
[0012]專利技術效果本專利技術的環氧改性有機硅微粒具有硅橡膠的柔軟度,在熱固化性樹脂、特別是環氧樹脂中不聚集,且分散性優異。另外,與熱固化性樹脂、特別是與環氧樹脂的密合性優異。還可提供熱固化性樹脂組合物和密封材料,該熱固化性樹脂組合物通過摻混環氧改性有機硅微粒而賦予彎曲強度、彎曲彈性模量等機械特性優異的固化物。
附圖說明
[0013][圖1] 圖1是測定實施例9、10、13、比較例6和9中得到的固化物的切割面而得的SEM圖像。
[0014][圖2] 圖2是測定實施例14、15、16、比較例10和11中得到的固化物的切割面而得的SEM圖像。
[0015][圖3] 圖3是實施例9和比較例6的SEM圖像的放大圖。
具體實施方式
[0016]以下,更詳細地對本專利技術進行說明。
[0017]本專利技術的環氧改性有機硅微粒是在(A)平均粒徑為0.1~100μm的硅橡膠球形微粒上包覆(B)具有環氧基的聚有機倍半硅氧烷而形成的核殼結構的微粒。
[0018](A)硅橡膠球形微粒的硅橡膠在分子結構式中具有下述通式(1)所示的線性有機聚硅氧烷嵌段,由具有橡膠彈性的球形有機硅固化物構成。
[0019]上述式(1)中,R1是碳原子數為1~20的取代或未取代的1價烴基、或者是選自含有環氧基、氨基、巰基、丙烯酰氧基和甲基丙烯酰氧基等反應性基團的有機基團的基團。作為該碳原子數為1~20的1價烴基,例如可列舉:甲基、乙基、丙基和丁基等烷基;苯基和甲苯基
等芳基;乙烯基和烯丙基等烯基;β
?
苯乙基和β
?
苯丙基等芳烷基等。另外,作為被取代的基團,可列舉:與上述烴基的碳原子鍵合的氫原子的一部分或全部被鹵原子等取代而得的基團,例如可列舉:氯甲基、3,3,3
?
三氟丙基等1價鹵代烴基。優選R1的90摩爾%以上為甲基。
[0020]上述式(1)中,a為5~5000的整數,優選為10~1,000的數。如果a小于5,則線性有機聚硅氧烷的特征不能充分地體現,無法充分地得到內部應力松弛的效果。另外,對a的最大值沒有特別規定,實際上若大于5,000,則難以制造硅橡膠微粒。
[0021]硅橡膠球形微粒在其粒子中可含有硅油、有機硅烷、無機粉末、有機系粉末等。硅橡膠球形微粒需要具有0.1~100μm的平均粒徑,優選范圍是1~30μm。若硅橡膠球形微粒的平均粒徑小于上述下限值,則粒子的流動性下降,聚集性還有可能提高。另外,若平均粒徑超過上述上限值,則有可能損及基材的特性。尚需說明的是,在本專利技術中,平均粒徑是指使用激光衍射型粒度分布測定裝置測定的、體積基準的平均粒徑。
[0022]該硅橡膠球形微粒的制造可示例:通過甲氧基甲硅烷基(≡SiOCH3)與羥基甲硅烷基(≡SiOH)等的縮合反應、巰基甲硅烷基(≡SiSH)與乙烯基甲硅烷基(≡SiCH=CH2)的自由基反應、乙烯基甲硅烷基(≡SiCH=CH2)與≡SiH基的加成反應進行的制造等,但從反應性、反應工序的角度考慮,優選通過加成反應進行制造。例如優選為使(a本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】1.環氧改性有機硅微粒,其特征在于:其是將(A)具有0.1~100μm的平均粒徑的硅橡膠球形微粒用(B)聚有機倍半硅氧烷包覆而形成的有機硅微粒,其中,上述(B)聚有機倍半硅氧烷具有含環氧基的有機基團。2.權利要求1所述的環氧改性有機硅微粒,其中,上述(A)成分的硅橡膠具有下述式(1)所表示的結構:上述式(1)中,R1彼此獨立地是碳原子數為1~20的取代或未取代的1價烴基、或者是含有選自環氧基、氨基、巰基、丙烯酰氧基和甲基丙烯酰氧基的反應性基團的有機基團,a為5~5,000的整數。3.權利要求1或2所述的環氧改性有機硅微粒,其中,相對于100質量份的(A)硅橡膠球形微粒,(B)聚有機倍半硅氧烷的量為1~500質量份。4.權利要求1~3中任一項所述的環氧改性有機硅微粒,其中,上述(B)成分具有2000~100000g/mol的環氧當量。5.權利要求1~4中任一項所述的環氧改性有機硅微粒,其中,在上述(B)聚有機倍半硅氧烷中,除含環氧基的有機基團以外的與硅原子鍵合的有機基團為甲基。6.權利要求1~5中任一項所述的環氧改性有機硅微粒,其中,在上述(B)成分中,含環氧基的有機基團中的有機基團為脂環式烴基。7. 權利要求6所述的環氧改性有機硅微粒,其中,上述含環氧基的有機...
【專利技術屬性】
技術研發人員:井口良范,酒井美緒,
申請(專利權)人:日信化學工業株式會社,
類型:發明
國別省市:
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。