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TW202430598A - 導熱矽酮組合物及生產彼之方法 - Google Patents

導熱矽酮組合物及生產彼之方法 Download PDF

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TW202430598A TW113100682A TW113100682A TW202430598A TW 202430598 A TW202430598 A TW 202430598A TW 113100682 A TW113100682 A TW 113100682A TW 113100682 A TW113100682 A TW 113100682A TW 202430598 A TW202430598 A TW 202430598A
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高橋明弘
山田俊介
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德商瓦克化學公司
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Abstract

提供了表現出高散熱性能、不產生空隙並且具有優異的可使用性的用於形成固化產物的導熱矽酮組合物。導熱矽酮組合物包含：含烯基的有機聚矽氧烷（A）；在一個分子內具有兩個或更多個氫矽烷基的線性有機聚矽氧烷（B）；僅具有-SiRHO-的重複單元且具有4至8的聚合度的氫化環狀矽氧烷（C）；加成反應催化劑（D）；和導熱填料（E）。在該組合物中，相對於100質量份的組分（A）和組分（B）的總量，組分（C）的含量為0.5至1.8質量份或更少，並且組分（E）的含量為500至3,000質量份或更少。

Description

導熱矽酮組合物及生產彼之方法
本發明涉及包含導熱填料和預定的氫化環狀矽氧烷的導熱矽酮組合物、生產該組合物的方法、以及使用該組合物生產固化產物的方法。
矽酮導熱構件（如間隙填料）可作為填充發熱體與散熱體之間的間隙的導熱材料。這樣的構件用於將熱從發熱體（如電動車輛電池或電子裝置半導體）傳遞到散熱構件（如散熱器（heat sink））。
為了將熱從發熱體傳遞到散熱體，這樣的間隙填料需要在各自的介面處始終與這兩個主體接觸。當用作電池的散熱體時，未固化狀態的間隙填料通常被施加到冷卻體或發熱體（如電池單元（battery cell）或電池組（battery pack））的表面，然後被壓縮在兩個主體之間。間隙填料因此填充兩個主體之間的間隙，然後進行固化，並藉由安全的接觸介面黏附至兩個主體，從而起到傳遞熱的作用。
常規地，這樣的間隙填料已經用於可能在約50℃的溫度升高範圍內產生熱的電池的散熱。然而，近年來，間隙填料也被用於達到例如180℃或更高的高溫的車載電氣模組、電子控制單元（ECU）的部件（如逆變器）、或類似部件的散熱。
在這樣的情況下，假設由於更高的電流而產生更高的熱，因此需要更有效的對策來耗散所產生的熱。也就是說，需要比用於電池的普通散熱材料的散熱性能更高的散熱性能（例如，5 W/m·K（瓦特／公尺．K）或更高）。此外，需要在高溫下可靠地保持熱導率，並且還期望依賴於溫度的物理特性的任何變化都很小，並且間隙填料在介面處與發熱體和散熱體（如散熱器）的黏附性足夠高。
已經開發出幾種即使在高溫下也能表現出優異特性的矽酮產品。
例如，PTL 1公開了這樣的導熱矽酮黏合劑組合物，其提供了在150℃下老化後具有良好黏附性和小的硬度變化的固化產物。該組合物可以藉由將包含含氧官能基（如環氧基）的氫化環狀矽氧烷共混（blending）到該組合物中而獲得。然而，沒有給出關於老化後的黏附性的描述，並且需要進一步提高熱導率。
PTL 2公開了具有改善的耐熱性的導熱矽酮散熱材料。藉由用具有小分子量的矽烷偶合劑（silane coupling agent）對具有大比表面積（specific surface area）和小平均顆粒尺寸的導熱無機填料進行表面處理來獲得導熱矽酮散熱材料。據描述，散熱材料在空氣中在220℃下老化100小時後，具有相對於初始硬度為-15至0的Asker C硬度，並且在空氣中在220℃連續老化500小時後，其具有相對於初始硬度為-20至+20的Asker C硬度。然而，並沒有關於黏附性的描述，且需要進一步提高熱導率。
引文列表 專利文獻 PTL 1：日本專利申請公開號2021-113289。 PTL 2：日本專利號6988023（對應於WO2022/049902）。
技術問題
為了實現高散熱，有必要高度裝填導熱填料。結果，作為聚合物組分的含烯基的有機聚矽氧烷和含氫矽烷基（hydrosilyl group）的有機聚矽氧烷的比例含量變低。
因此，經由氫化矽烷化（hydrosilylation）反應的初始交聯密度（cross-linking density）趨於降低。結果，組合物在反應初始階段的硬度較低，但在暴露於高溫期間硬度快速上升。結果，在組合物與基板之間出現空隙。空隙的出現降低了與基板的黏附性，導致散熱特性受損的問題。
特別地，在最近的混合動力車輛（hybrid vehicle）、電動車輛、燃料電池車輛等的動力控制單元中，使用電抗器（reactor）和類似部件，並且在使用期間達到高溫。當將散熱材料用於這樣的部件時，上述問題變得更加明顯。
此外，為了相對提高交聯密度而增加含氫矽烷基的矽氧烷的共混量，係增加了聚合物的共混量。導熱填料的共混量因此減少。結果，在熱導率不足的情況下可能出現問題。
當使用每單位重量具有高氫矽烷基含量的矽氧烷時，一些含有氫矽烷基的矽氧烷具有更高的固化速率，導致更短的適用期（pot life；可工作時間（workable time））。因此，必須減少導熱矽酮組合物從施加到壓縮所經過的時間，並且為了做到這一點，必須在短時間內進行施加工作，從而導致可使用性劣化的問題。
在這樣的情況下，需要開發這樣的導熱矽酮組合物：其表現出高散熱性能，即使在暴露於190℃的高溫下，物理特性也幾乎沒有變化，並且在黏附性和可使用性方面是平衡的。
本發明的目的是提供產生具有以下特性之固化產物的導熱矽酮組合物。所述固化產物係表現出高的散熱性能（例如，5.0 W/m·K或更高），不產生空隙，因為當暴露於高溫時物理特性（例如，黏附性和硬度）幾乎沒有變化，並且具有優異的可使用性。
解決問題的技術方案
本案發明人發現，本發明的問題可以藉由在包含有機聚矽氧烷的矽酮組合物中共混導熱填料、和僅具有-SiRHO-重複單元且聚合度為4或更大且為8或更小的氫化環狀矽氧烷來解決，從而完成本發明。
當將上述氫化環狀矽氧烷共混到導熱矽酮組合物中時，即使共混量很小，也可以提高交聯密度，從而可以獲得在常溫（例如，10℃或更高且為30℃或更低）下固化速率不太慢的組合物。因此，該組合物的特徵在於，交聯反應（也稱為固化反應）在固化反應開始後的預定時間內完成，並且即使在反應後暴露於高溫時，固化產物的硬度變化很小，並且在高溫暴露後不太可能出現空隙。
由於可以藉由低共混量的氫化環狀矽氧烷獲得上述效果，因此可以共混相對大量的導熱填料以獲得具有高熱導率的固化產物。
此外，對於將組合物作為間隙填料施加至基板（如電抗器或散熱器），可以確保足夠的適用期（可工作時間；也就是指，在交聯反應完成之前的時間量）。因此，組合物具有良好的可使用性。
根據本發明的導熱矽酮組合物是包含以下的導熱矽酮組合物： 組分（A），其係含烯基的有機聚矽氧烷； 組分（B），其係在一個分子內具有兩個或更多個氫矽烷基的線性有機聚矽氧烷； 組分(C)，其係由以下通式（1）表示的氫化環狀矽氧烷（hydrogenated cyclic siloxane） 在通式（1）中，n為4或更大且為8或更小的整數，並且R為具有1至6個碳原子的單價烴基； 組分（D），其係加成反應催化劑；和 組分（E），其係導熱填料。 在導熱矽酮組合物中，相對於100質量份的所述組分（A）和所述組分（B）的總量， 所述組分（C）的含量為0.5質量份或更多且為1.8質量份或更少；並且 所述組分（E）的含量為500質量份或更多且為3,000質量份或更少。
本發明的導熱矽酮組合物（下文中，也可以將其簡稱為組合物）較佳可以是用於形成用作導熱構件（thermally conductive member）之固化產物的組合物，所述導熱構件被將被設置在基板（如發熱體或散熱體）的表面上，特別是在電抗器表面、電池單元表面或電池組表面上。導熱構件的形式的實例包括間隙填料。
根據上述本發明的一個方面的導熱矽酮組合物的特徵在於該組合物含有上述組分（C）。
在導熱矽酮組合物中，係使組分（A）（含烯基的有機聚矽氧烷）、組分（B）（在一個分子內具有兩個或更多個氫矽烷基的線性有機聚矽氧烷）、和組分（C）（由上述通式（1）表示的氫化環狀矽氧烷）在組分（D）（加成反應催化劑）的存在下藉由交聯反應（cross-linking reaction）固化。在本文中，導熱矽酮組合物在上述共混量範圍內不僅含有組分（B），而且還含有組分（C）作為含氫矽烷基的矽氧烷。因此，這種組合物可以提高藉由固化該組合物而獲得之固化產物的交聯密度，同時將固化速率提高到可以確保足夠的適用期（pot life）的範圍內。因此，該組合物具有這樣的特徵：即使在暴露於高溫（例如，約190℃）之後，固化產物的硬度也幾乎沒有變化，並且在基板與固化產物之間不太可能出現空隙，使得固化產物能夠保持良好的熱導率。
此外，組分（C）即使在相對少量的情況下也能充分提高交聯密度。因此，不需要減少作為組分（E）的導熱填料的相對共混量，使得可以獲得具有良好熱導率的固化產物。
此外，組分（C）每單位重量具有大含量的-SiH基團，使得即使組分（C）的共混量很小，也可以獲得固化產物與基板的良好黏附性。
發明的有益效果
如上所述，根據本發明的導熱矽酮組合物可以確保足夠的適用期。導熱矽酮組合物的固化產物在高溫暴露後硬度變化很小，並且在基板與固化產物之間不太可能出現空隙，使得固化產物能夠表現出良好的熱導率。因此，可以獲得即使在高溫暴露之後也保持高熱導率的固化產物。這樣的固化產物特別適合用作間隙填料而施加至例如安裝在車上的電池、電抗器等與散熱體之間的間隙。
在下文中，將詳細描述導熱矽酮組合物、用於生產該組合物的方法、以及使用根據本發明之組合物生產固化產物的方法。
根據本發明的導熱矽酮組合物是包含以下的導熱矽酮組合物： 組分（A），其係含烯基的有機聚矽氧烷； 組分（B），其係在一個分子內具有兩個或更多個氫矽烷基的線性有機聚矽氧烷； 組分（C），其係由以下通式（1）表示的氫化環狀矽氧烷 在通式（1）中，n為4或更大且為8或更小的整數，並且R為具有1至6個碳原子的單價烴基； 組分（D），其係加成反應催化劑；和 組分（E），其係導熱填料。 在導熱矽酮組合物中，相對於100質量份的所述組分（A）和所述組分（B）的總量， 所述組分（C）的含量為0.5質量份或更多且為1.8質量份或更少；並且 所述組分（E）的含量為500質量份或更多且為3,000質量份或更少。
本發明的導熱矽酮組合物較佳是用於形成用作導熱構件之固化產物的組合物。導熱構件的形式的實例包括施加至發熱體（如汽車電池或電抗器）的間隙填料、覆蓋發熱體的膜、以及用於封裝發熱體的殼體。
將固化前處於液態的本發明的導熱矽酮組合物施加至酮，然後使該組合物固化以提供用作導熱構件的固化產物。
組分（A）：
作為組合物的主要組分的組分(A) ，是具有與矽原子鍵合的烯基的有機聚矽氧烷。
組分（A）的黏度和聚合度沒有特別限制，並且可以根據組合物所需的混合黏度等來選擇，並且在25℃下的黏度可以是例如為10 mPa·s（毫帕．秒）或更大且為10,000 mPa·s或更小。
作為有機聚矽氧烷，可以單獨使用一種類型的有機聚矽氧烷，或者可以適當地組合使用兩種或更多種類型的有機聚矽氧烷。有機聚矽氧烷是組合物的主要組分，並且在一個分子內平均具有至少兩個與矽原子鍵合的烯基，較佳2至50個烯基，更佳2至20個烯基。
組分（A）的分子結構沒有特別限制，並且可以是例如線性結構、部分支化的線性結構、支鏈結構、環狀結構或支化的環狀結構。其中，組分（A）較佳為基本上線性的有機聚矽氧烷。具體地，組分（A）可以是線性二有機聚矽氧烷（diorganosiloxane），其中分子鏈主要由二有機矽氧烷重複單元組成，並且其分子鏈的兩個末端都被三有機矽烷氧基（triorganosiloxy group）封端。分子鏈末端中的一些或全部，或側鏈中的一些，可以是矽烷醇基團（silanol group）。
與矽原子鍵合的烯基在組分（A）中的位置沒有特別限制，並且組分（A）可以是具有與在分子鏈兩個末端的矽原子結合的烯基的有機聚矽氧烷。
在分子鏈的每個末端具有一個烯基的有機聚矽氧烷的優點在於用作交聯反應之反應點的烯基的含量小，並且在固化後所獲得之固化產物的柔性（flexibility）被提高。
除了在分子鏈的兩個末端具有烯基之外，在分子鏈的側鏈中也具有烯基的有機聚矽氧烷，可以提高固化產物的交聯密度和硬度。
在組分（A）的一個分子內的烯基數目可以適當地根據固化產物的所需硬度、組分（A）的分子量等來決定。在一個分子內的炔基的數目可以是兩個或更多，更佳為兩個或更多且為五個或更少，最佳為兩個（在分子鏈的每個末端具有一個炔基）。
烯基可以與在分子鏈末端的矽原子鍵合、與在非分子鏈末端的位點（在分子鏈中間）的矽原子鍵合、或同時與二者鍵合。
組分（A）可以是由單一類型的矽氧烷單元組成的聚合物或是由兩種或更多種類型的矽氧烷單元組成的共聚物。
組分（A）在25℃下的黏度為10 mPa·s或更大且為10,000 mPa·s或更小，較佳為50 mPa·s或更大且為1,000 mPa·s或更小，更佳為100 mPa·s或更大且為500 mPa·s或更小。
為了在固化前調節藉由混合液體組合物所獲得之組合物的黏度（混合黏度），還可以組合使用兩種或更多種具有烯基且具有不同黏度的有機聚矽氧烷。
具體而言，組分（A）係由以下作為平均組成式的通式（3）表示： R 1 aSiO (4-a)/2… （3）。 在通式（3）中，R 1彼此相同或不同，並且各自為具有1至18個碳原子的未經取代或經取代的單價烴基，a為1.7至2.1，較佳為1.8至2.5，更佳為1.95至2.05。
在一個實施態樣中，由上述R 1表示的單價烴基中的至少兩個或更多個係選自烯基，諸如乙烯基、烯丙基、丙烯基、異丙烯基、丁烯基、異丁烯基、己烯基和環己烯基。除這些基團之外的基團是具有1至18個碳原子的經取代或未經取代的單價烴基。具體而言，上述R 1係選自由以下組成的組：烷基，諸如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、2-乙基己基、庚基、辛基、壬基、癸基和十二烷基；環烷基，諸如環戊基、環己基和環庚基；芳基，諸如苯基、甲苯基、二甲苯基、聯苯基和萘基；芳烷基，諸如苄基、苯乙基、苯丙基和甲基苄基；以及經鹵素取代或經氰基取代的烷基（其中上述烴基中的部分或全部氫原子已被鹵素原子、氰基等取代），諸如氯甲基、2-溴乙基、3,3,3-三氟丙基、3-氯丙基和氰基乙基。
作為所需的兩個或更多個烯基，較佳選擇的R 1的實例包括乙烯基、烯丙基、丙烯基、異丙烯基、2-甲基-1-丙烯基、-2-甲基烯丙基和2-丁烯基。特別較佳是乙烯基。除了烯基之外的R 1的較佳實例包括甲基和苯基，特別較佳是甲基。此外，考慮到固化產物的物理特性和經濟效率，較佳70 mol%（莫耳百分比）或更多的R 1是甲基，並且通常較佳80 mol%或更多的R 1是甲酯。
組分（A）的分子結構的具體實例包括分子鏈兩個末端均被二甲基乙烯基矽烷氧基（dimethylvinylsiloxy group）封端的二甲基聚矽氧烷，分子鏈兩個末端均被二甲基乙烯基矽烷氧基封端的二甲基矽氧烷-甲基苯基矽氧烷共聚物，分子鏈兩個末端均被二甲基乙烯基矽烷氧基封端的二甲基矽氧烷-甲基乙烯基矽氧烷共聚物，分子鏈兩個末端均被二甲基乙烯基矽烷氧基封端的二甲基矽氧烷-甲基乙烯基矽氧烷-甲基苯基矽氧烷共聚物，分子鏈兩個末端均被三甲基矽烷氧基封端的二甲基矽氧烷-甲基乙烯基矽氧烷共聚物、由式：(CH 3) 2ViSiO 1/2表示的矽氧烷單元組成的有機聚矽氧烷（式中的Vi表示乙烯基）、由式：(CH 3) 3SiO 1/2表示的矽氧烷單元組成的有機聚矽氧烷、和由式：SiO 4/2表示的矽氧烷單元組成的有機聚矽氧烷、上述有機聚矽氧烷中的部分或全部甲基被烷基（如乙基或丙基）、芳基（如苯基或甲苯基）、和鹵代烷基（如3,3,3-三氟丙基）取代的有機聚矽氧烷、以及這些有機聚矽氧烷中的兩種或更多種的混合物。從由於分子鏈長度增加而提高固化產物斷裂時的伸長率的觀點來看，較佳為在每個分子鏈末端具有一個乙烯基的線性二有機聚矽氧烷。
這些二有機聚矽氧烷可以是自商業上購得的或藉由本領域技藝人士已知的方法製備的。
在本發明的導熱矽酮組合物中，相對於100質量份的組分（A）和組分（B）的總量，組分（A）的有機聚矽氧烷的含量較佳為20質量份或更多且為小於90質量份，更佳為40質量份或更多且為80質量份或更少。當其含量在上述範圍內時，整個組合物的黏度可以落在適當的範圍內，並且組合物可以具有適當的流動性並保持所得固化產物的高熱導率。
組分（B）：
組分（B）是具有至少兩個與矽原子鍵合的氫原子的線性有機聚矽氧烷。
組分（B）的黏度和聚合度可以不限於特定值，並且可以根據組合物所需的混合黏度來選擇。例如，組分（B）在25℃下的黏度可為10 mPa·s或更大且為10,000 mPa·s或更小。
組分（B）是在一個分子內具有至少兩個與矽原子鍵合的氫原子的有機聚矽氧烷，並且用作使本發明的組合物固化的交聯劑。
與矽原子鍵合的氫原子的數目沒有特別限制，只要數目為兩個或更多即可，並且可為兩個或更多且為四個或更少。特別較佳地，為線性的組分（B）可以在分子鏈的兩個末端各具有一個與矽原子鍵合的氫原子，並且可以在分子中具有兩個與矽原子鍵合的氫原子。
組分（B）可以是任何有機聚矽氧烷，只要它在一個分子內包含兩個或更多個與矽原子鍵合的氫原子（氫矽烷基）即可。其可使用的實例包括甲基氫聚矽氧烷、二甲基矽氧烷-甲基氫矽氧烷共聚物、甲基苯基矽氧烷-甲基氫矽氧烷共聚物、環狀甲基氫聚矽氧烷、以及由二甲基氫矽烷氧基單元與SiO 4/2單元組成的共聚物。作為組分（B），可以單獨使用一種類型的有機聚矽氧烷，或者可以適當地組合使用兩種或更多種類型的有機聚矽氧烷。
組分（B）的分子結構沒有特別限制，並且可以是例如線性、支化、環狀或三維網路結構。具體而言，可以使用由以下平均組成式（2）表示的結構： R 3 pH qSiO (4-p-q)/2（2） 在式（2）中，R 3是除脂族不飽和烴基之外的未經取代或經取代的單價烴基，p為0至3.0，較佳為0.7至2.1，q為0.0001至3.0，較佳為0.001至1.0，且p+q是滿足0.5至3.0的正數，較佳為0.8至3.0。
式（2）中R 3的實例包括除脂族不飽和烴基之外的具有1至10個碳原子、較佳具有1至8個碳原子的未經取代或經鹵素取代的單價烴基等。其具體實例包括烷基，如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、異丙基、異丁基、叔丁基和環己基；芳基，如苯基、甲苯基和二甲苯基；芳烷基，如苄基和苯乙基；以及烷基鹵化物基團（alkyl halide group），如3-氯丙基和3,3,3-三氟丙基。其中，較佳為甲基、乙基、丙基、苯基和3,3,3-三氟丙基，特別較佳為甲基。
組分（B）的具體實例包括分子鏈兩個末端均被二甲基氫矽烷氧基（dimethylhydrogensiloxy group）封端的二甲基矽氧烷、三（二甲基氫矽烷氧基）甲基矽烷、三（二甲基氫矽烷氧基）苯基矽烷、分子鏈兩個末端均被二甲基氫矽烷氧基封端的二甲基矽氧烷-甲基氫矽氧烷共聚物、分子鏈兩個末端均被二甲基氫矽烷氧基封端的甲基氫聚矽氧烷、分子鏈兩個末端均被三甲基矽烷氧基封端的甲基氫聚矽氧烷、分子鏈兩個末端均被二甲基氫矽烷氧基封端的二甲基聚矽氧烷、分子鏈兩個末端均被二甲基氫矽烷氧基封端的二甲基矽氧烷-二苯基矽氧烷共聚物、分子鏈兩個末端均被三甲基矽烷氧基封端的二甲基矽氧烷-甲基氫矽氧烷共聚物、分子鏈兩個末端均被三甲基矽烷氧基封端的二甲基矽氧烷-二苯基矽氧烷-甲基氫矽氧烷共聚物、分子鏈兩個末端均被二甲基氫矽烷氧基封端的二甲基矽氧烷-甲基氫矽氧烷共聚物、H(CH 3) 2SiO 1/2單元與SiO 2單元的共聚物、H(CH 3) 2SiO 1/2單元、(CH 3) 3SiO 1/2單元與SiO 2單元的共聚物，以及這些有機聚矽氧烷中的兩種或更多種的混合物。
在上述組合物中，組分（B）的含量較佳是在這樣的範圍內，使得組分（B）中的氫矽烷基的數目與組分（A）中的烯基的數目的比率在1/5至7的範圍內、更佳在1/3至2的範圍內、並且又更佳在2/5至1的範圍內。當組分（B）的含量在上述範圍內時，組合物充分地固化，並且整個組合物的硬度變為更佳的範圍，使得當組合物的固化產物被用作間隙填料時不太可能出現裂紋。除此之外，還有一個優點，即組合物不下垂，並且即使在基板以垂直方向（直立）佈置時也能保持其在垂直方向上的滯留能力（retention ability）。
一個分子內的氫矽烷基的數目可以適當地根據組合物的固化產物的所需硬度、組分（B）的分子量等來決定。一個分子內的氫矽烷基的數目可以是2個或更多，並且從可加工性的觀點來看，其更佳為2個或更多且為5個或更少，並且甚至更佳為2個或更多且為3個或更少。用作組分（B）的在分子鏈的每個末端具有一個氫矽烷基的線性有機聚矽氧烷在未固化組合物的施加期間在可加工性和可使用性方面最優異。
組分（B）中的氫矽烷基可以存在於分子鏈末端，可以存在於側鏈中，或者可以同時存在於分子鏈末端和側鏈中。較佳係使用僅在每個分子鏈末端具有一個氫矽烷基的有機聚矽氧烷和僅在分子鏈的側鏈中具有氫矽烷基的有機聚矽氧烷的混合物。
組分（B）可以是僅在兩個分子鏈末端具有與矽原子鍵合的氫原子的有機聚矽氧烷。在分子鏈的兩個末端都具有氫矽烷基的有機聚矽氧烷每單位重量具有低的氫矽烷基含量，並且可以調節固化反應速率，在該固化反應速率下可以確保足夠的適用期。此外，還有一個優點，即在固化後所獲得的固化產物的柔性增加，並且可以進一步增強對基板的黏附性。
僅在分子鏈末端具有SiH基團的有機聚矽氧烷具有這樣的優點，即該有機聚矽氧烷由於低位阻（steric hindrance）而具有高反應性，並且在側鏈中具有SiH基團的有機聚矽氧烷藉由交聯反應而有助於網路構建，並因此具有增強固化產物強度的優點。為了在固化後賦予固化產物柔性，較佳係使用僅在分子鏈末端具有SiH基團的有機聚矽氧烷。
從提高黏附性和耐熱性的觀點來看，組分（B）最佳為在分子鏈的每個末端具有二甲基氫矽烷氧基的二甲基聚矽氧烷。
組分（B）可以包含在分子鏈的兩個末端都具有三甲基矽烷氧基的有機氫聚矽氧烷和包含在該分子內的至少一個芳族基團。出於經濟原因，芳族基團更佳為苯基。可以組合使用含芳族基團的有機氫聚矽氧烷和不含芳香族基團的有機氫聚矽氧烷。
組分（B）在25℃下的黏度為10 mPa·s或更大且為10,000 mPa·s或更小，較佳為20 mPa·s或更大且為5,000 mPa·s或更小，更佳為30 mPa·s或更大且為2,000 mPa·s或更小。
為了調節作為最終產物之組合物的黏度，還可以使用具有兩個或更多個氫矽烷基並具有各自不同黏度的兩種或更多種類型的有機聚矽氧烷。組合物的混合黏度可以在10至1000Pa·s（帕．秒）的範圍內，更佳在20至500 Pa·s的範圍內，甚至更佳在30至250 Pa·s的範圍內。
在本發明的組合物中，相對於100質量份的組分（A）和組分（B）的總量，組分（B）的有機聚矽氧烷的含量較佳為10質量份或更多且為80質量份或更少，更佳為20質量份或更多且為60質量份或更少。當含量在上述範圍內時，組合物之固化產物的硬度可以在適當的範圍內。此外，該組合物的固化產物可以表現出柔性和韌性（robustness）。
組分（C）：
組分（C）是由以下通式（1）表示的氫化環狀矽氧烷： 在通式（1）中，n為4或更大且為8或更小的整數，並且R為具有1至6個碳原子的單價烴基。一個烴基和一個氫原子係與組分（C）中的每個矽原子鍵合。即使當將少量共混時，其中n為4或更大且為8或更小的氫化環狀矽氧烷也可以提高交聯密度，同時，由於環狀結構引起的位阻而可以將固化反應速率提高到可以確保足夠的適用期的範圍內。 如果n為3或更小，則導熱矽酮組合物中的共混量可能由於低分子量和高揮發性而變化。此外，如果n為9或更大，則可能發生開環反應（ring-opening reaction），並且環狀結構本身可能變得不穩定。
在本發明導熱矽酮組合物在常溫（例如，10℃或更高且為30℃或更低的溫度）下在基板上固化，然後將固化產物暴露於高溫（例如，190℃）的情況下，與緊接在常溫下固化後的情況相比，所述組合物中包含的上述組分（C）可以減少蕭氏OO硬度的變化（例如，至10%或更低的變化率）。此外，相對較低的熱膨脹（thermal expansion）可以減少固化產物與基板之間空隙的出現。
與使用僅在分子鏈兩端具有氫矽烷基的線性低分子量矽氧烷的情況相比，使用上述組分（C）允許固化反應充分地進行並在約24小時內完成。固化反應完成後，即使暴露在高溫下，固化產物的硬度也幾乎沒有變化，並且不太可能出現空隙。
此外，即使當添加少量時，組分（C）也是有效的。因此，導熱填料可以以相對較大的量共混。
在使用一分子內具有大量氫矽烷基的線性矽氧烷的情況下，其中氫矽烷基在分子鏈的兩個末端和側鏈中鍵合，存在固化反應進行得太快以及在完成施加到基板上之前就開始固化的問題。與這樣的情況相比，當使用上述組分（C）時，反應速率降低，使得可以確保在施加到基板或其類似物上之後在室溫（例如，約23℃）下約30分鐘至1小時的適用期。
此外，本發明中使用的為呈環狀形式的氫化矽氧烷的組分（C），與呈線性形式的氫化矽氧烷相比，當藉由交聯反應形成網路時，其熱膨脹係數較小。在這方面，也可以減少空隙的出現。
本文中描述的術語“在室溫下的適用期”是指導熱矽酮組合物的可用時間（usable time），特別是在23℃±5℃的溫度和50%RH±5%RH的濕度的環境下可以使用的時間。在填充於容器內的未固化導熱矽酮組合物是雙組分類型的情況下，術語“可用時間（usable time）”被定義為從混合第一液體和第二液體直到組合物的黏度變為最初填充在容器內的組合物的黏度的兩倍的時間。注意，本文所述的黏度是在23℃下測量的值，除非另有規定，否則是使用旋轉黏度計（根據JIS K 7117-2）在10/s的剪切速率下測量的。
作為本發明的組分（C），可以將其中n為4、5、6、7或8的組分中的任何一種共混，或者可以將其中n為4或更大且為8或更小的兩種或更多種類型的組分混合與共混。
可以分別將n=5、6和7三種類型的組分混合與共混，或者可以分別將n=4、5、6、7四種類型的組分混合和共混。特別地，當使用多種類型的組分（C）時，較佳係更大量地使用n＝5和n＝6的組分（C）。
例如，相對於100質量份的組分（C）的總量，可以包含0質量份或更多且為10質量份或更少的n＝4的組分（C）、10質量份或更多且小於70質量份的n＝5的組分（C）、10質量份或更多且小於70質量份的n＝6的組分（C）、0質量份或更多且小於30質量份的n＝7的組分（C）、以及0質量份或更多且小於10質量份的n＝8的組分（C）。
特別較佳係包含1,3,5,7,9-五甲基環五矽氧烷（HD5）和1,3,5,7,9,11-六甲基環己矽氧烷（HD6）作為本發明的組分（C）。
組分（C）的共混量可以適當地根據所需的交聯密度和固化速率來決定。然而，相對於100質量份的組分（A）和組分（B）的總量，共混量較佳係在0.5質量份或更多且在1.8質量份或更少的範圍內。共混量更佳為0.6質量份或更多且為1.5質量份或更少，又更佳為0.7質量份或更多且為1.3質量份或更少。在上述範圍內，即使在高溫暴露之後，固化產物的硬度也幾乎沒有變化，並且可以獲得基板與固化產物之間的良好黏附性。因此，可以形成具有優異熱導率（例如，具有5.0 W/m·K或更高的熱導率）的固化產物。
如果組分（C）的共混量小於0.5質量份，則當將組合物施加至基板時，固化反應進行得不夠充分。之後，當使組合物暴露於高溫時，官能團未交聯的未固化部分被固化，導致固化產物的硬度快速增加，因而產生空隙。因此，熱導率降低。
如果組分（C）的共混量大於1.8質量份，則組分（E）（即，導熱填料）的含量相對降低，導致固化產物的熱導率降低。
在本發明的導熱矽酮組合物中，組分（A）與組分（B）的質量比（組分（A）的質量：組分（B）的質量）在80:20至50:50的範圍內。此外，相對於100質量份的組分（A）和組分（B）的總量，作為組分（C）的HD5和HD6的總量最佳為0.5質量份或更多且為1.5質量份或更少。
當上述質量比在上述範圍內並且HD5和HD6的總量在上述範圍內時，組合物的固化產物的硬度係處於合適的範圍內，並且當固化產物用作間隙填料時，其振動吸收特性也是有利的。
組分（D）：
組分（D）的加成反應催化劑是促進上述組分（A）中鍵合至矽原子的烯基與上述組分（B）中鍵合至矽原子的氫原子之間的加成固化反應（addition-curing reaction）的催化劑，並且是本領域技術人員已知的催化劑。組分（D）的實例包括鉑族金屬（諸如鉑、銠、鈀、鋨、銥和釕）、以及其中任何上述金屬由顆粒載體材料（例如活性碳、氧化鋁和氧化矽）負載的催化劑。
此外，組分（D）的具體實例包括鹵化鉑、鉑-烯烴錯合物、鉑-醇錯合物、鉑-醇化物錯合物、鉑-乙烯基矽氧烷錯合物、二環戊二烯-二氯化鉑、環辛二烯-二氯化鉑、和環戊二烯-二氯化鉑。
此外，從經濟觀點來看，可以使用除上述鉑族金屬之外的金屬化合物催化劑作為組分（D）。用於氫化矽烷化反應的鐵催化劑的實例包括鐵-羰基錯合物催化劑、具有環戊二烯基作為配體的鐵催化劑、具有基於三聯吡啶的配體或具有基於三聯吡啶的配體與雙三甲基甲矽烷基甲基之組合的鐵催化劑、具有雙亞胺基吡啶配體的鐵催化劑、具有雙亞胺基喹啉配體的鐵催化劑、具有芳基作為配體的鐵催化劑、以及具有帶不飽和基團的環狀或非環狀烯烴基的鐵催化劑。用於氫化矽烷化反應的催化劑的其他實例包括鈷催化劑、釩催化劑、釕催化劑、銥催化劑、釤催化劑、鎳催化劑和錳催化劑。
組分（D）的共混量，就催化劑金屬元素的濃度而言，雖然使用根據使用應用所期望之固化溫度和固化時間的有效量，但相對於導熱矽酮組合物的總質量，較佳係在0.5ppm（百萬分比）或更大且在1,000 ppm或更小的範圍內、更佳係在1 ppm或更大且在500 ppm或更小的範圍內、並且又更佳係在1 ppm或更大且在100 ppm或更小的範圍內。如果共混量小於0.5 ppm，則加成反應變得非常緩慢。如果共混量超過1,000ppm，則由於成本增加，在經濟上是不佳的。
組分（E）：
組分（E）的導熱填料是提高導熱矽酮組合物之熱導率的填充材料組分。本發明中使用的導熱填料是選自由金屬、金屬氧化物、金屬氫氧化物、金屬氮化物和金屬碳化物組成的組中的至少一種或多種。導熱填料的比表面積和粒徑沒有特別限制，並且可以適當地根據導熱矽酮組合物所需的特性來決定。例如，BET比表面積可以是30 m 2/g（平方公尺／公克）或更小，並且平均粒徑可以是1至100微米。在導熱填料的表面上，由於與大氣水的反應而可能產生OH基團。藉由與組分（C）的相互作用，表面OH基團均勻地分散在導熱矽酮組合物中，並且導熱填料即使在長時間儲存下也幾乎不沉澱。這被認為是由於導熱填料表面上的OH基團與組分（C）的矽烷醇基團形成的氫鍵，以及由於所有組分（A）、（B）和（C）都具有矽氧烷骨架並且彼此高度相容的事實。
導熱填料可以以增加固化產物的熱導率（例如，5.0 W/m·K或更高）所需的量來添加，並且例如，相對於100質量份的組分（A）和組分（B）的總量，組分（E）的含量較佳可為300質量份或更多且為2,500質量份或更少，更佳為400質量份或更多且為2,000質量份或更少，甚至更佳為500質量份或更多且為1,800質量份或更少。
當組分（E）的含量在上述範圍內時，導熱矽酮組合物整體具有足夠的熱導率，在共混時易於混合，並且即使在固化後也保持柔性。此外，由於以這樣的量包含的組分（E）不會過度增加比重，因此所得之組合物更適合作為導熱矽酮組合物，用於形成需要具有高熱導率和重量減輕的固化產物。如果組分（E）的含量太少，則難以充分地提高由導熱矽酮組合物獲得之固化產物的熱導率，而如果組分（E）的含量太多，則所得矽酮組合物變得高黏性，並且有可能變得難以均勻地施加導熱矽酮組合物，從而導致諸如組合物的固化產物的熱阻值增加和固化產物的柔性降低的問題。
導熱填料的形狀可以是例如，球形、無定形（amorphous　shape）、細粉末、纖維狀、鱗狀等。為了以提高組合物之固化產物的熱導率所需的量共混導熱填料，導熱填料較佳係具有球形，並且其平均粒徑可為1至100 微米。本文中，球形不僅可以是真正的球形，也可以是圓形。
導熱填料的BET比表面積沒有特別限制，並且可為例如0.01 m 2/g或更大且為500 m 2/g或更小，較佳為0.03 m 2/g或更大且為50 m 2/g或更小，甚至更佳為0.05 m 2/g或更大且為10 m 2/g或更小。
導熱填料的熱導率較佳為10 W/m·K或更大。如果熱導率小於10 W/m·K，則熱導熱矽酮組合物本身的熱導率可能會降低。特別地，如果固化產品需要電絕緣，則可以考慮選擇非導電性（non-conductive）導熱填料。
組分（E）較佳可為金屬氧化物、金屬氫氧化物、氮化物或其混合物，在某些情況下可為兩性氫氧化物或兩性氧化物。具體地，較佳為使用選自由氧化鋁、氫氧化鋁、氧化鎂、氫氧化鎂、氧化鋅、氮化鋁和氮化硼組成的組中的一種或多種類型。其中，組分（E）較佳係含有選自氫氧化鋁和氧化鋁中的至少一種。
應當注意，氧化鋁是絕緣材料，與組分（A）和（B）具有相對良好的相容性，在工業上可以從各種各樣的粒徑中選擇，是容易獲得的資源，相對便宜，因此適合作為導熱填料。
當使用球形氧化鋁作為組分（E）時，可以使用藉由高溫熱噴塗或氧化鋁水合物的水熱處理而獲得的α-氧化鋁。
組分（E）的平均粒徑可以在1 微米或更大且在100 微米或更小的範圍內、更佳在2微米或更大且在80 微米或更小的範圍內、甚至更佳在2微米或更大且在70 微米或更小的範圍內。如果平均粒徑太小，則導熱矽酮組合物的流動性降低。如果平均粒徑過大，則分配特性受損，並且存在由於填料被塗覆設備的滑動部分卡住而可能發生諸如刮擦塗覆設備之類的問題的可能性。在本發明中，組分（E）的平均粒徑由D50（或中值直徑）定義，D50是藉由雷射繞射顆粒尺寸測量裝置測量之基於體積的累積顆粒尺寸分佈中的50%粒徑。
作為組分（E），可以使用球形導熱填料，或者可以組合使用除球形之外（如無定形、粉末狀、纖維狀或板狀）的導熱填料。當組合使用具有不同形狀的至少兩種或更多種類型的導熱填料時，可以在施用期間填充組合物，同時填料以幾乎最緊密裝填的狀態裝填，使得有利地進一步提高熱導率。在將球形導熱填料與除球形填料之外的導熱填料組合使用的情況下，當球形導熱填料的比例相對於整個組分（E） 的100質量%為30質量%或更大時，可以進一步提高熱導率。
在根據本發明的導熱矽酮組合物中，可以進一步添加除組分（E）之外的填料。除了組分（E）之外的填料的實例可以包括具有非導熱性的填料，如氣相二氧化矽（fumed silica）、結晶二氧化矽（crystalline silica）、沉澱二氧化矽（precipitating silica）、中空填料（hollow filler）、倍半矽氧烷（silsesquioxane）、碳酸鎂、碳酸鈣、碳酸鋅、片狀雲母、碳黑、矽藻土、玻璃纖維、矽酮橡膠粉末和矽酮樹脂粉末，以及BET比表面積為500 m 2/g或更大的導熱填料。
當混合具有大於500 m 2/g的BET比表面積的填料時，導熱矽酮組合物的黏度增加，固化後的導熱矽酮組合物與基板的黏附性受損，並且柔性趨於降低。因此，散熱特性可能降低。當組合物用體積龐大的填料密集填充時，矽酮橡膠分子在組合物中的運動受到阻礙，並且彈性（resiliency）受損。相對於100質量份的組分（A）和（B）的總量，根據本發明的導熱矽酮組合物中的BET比表面積為500 m 2/g或更大的填料的含量需要為3質量份或更少。
在本發明中，組分（E）的BET比表面積是經由測量在低溫狀態下物理吸附到顆粒表面的氣體量並計算比表面積而獲得的值。
在本發明的導熱矽酮組合物中，作為除了上述組分（A）至（E）之外的附加視需要組分（additional optional component），只要不損害本發明的目的，就可以使用在矽酮橡膠或凝膠中使用的常規已知的添加劑。這樣的添加劑的實例包括交聯劑、藉由水解產生矽烷醇的有機矽化合物或有機矽氧烷（也稱為矽烷偶合劑）、縮合催化劑、助黏劑、顏料、染料、固化抑制劑、耐熱性賦予劑、阻燃劑、抗靜電劑、導電性賦予劑、氣密性改善劑、輻射遮蔽劑（radiation shielding agent）、電磁波遮蔽劑、防腐劑、穩定劑、有機溶劑、增塑劑、殺真菌劑、在一個分子內含有一個與矽原子鍵合的氫原子或烯基且不含其他官能團的有機聚矽氧烷、以及既不含有與矽原子鍵合的氫原子也不含與矽原子鍵合的烯基的非官能有機聚矽氧烷。作為這些視需要的組分，可以單獨使用一種類型，或者可以適當地組合使用兩種或更多種類型。
交聯劑：
在本發明的導熱矽酮組合物中，由於組分（C）用作交聯劑，儘管可以單獨共混視需要的交聯劑，但也可以不另外共混另一種交聯劑。作為交聯劑，可以使用除用作組分（B）和組分（C）的有機氫聚矽氧烷之外的有機氫聚矽氧烷。交聯劑經由與烯基的加成反應形成固化產物，並且可以具有與分子內的側鏈中的至少一個或多個矽原子鍵合的氫原子（氫矽烷基）。交聯劑較佳係在一個分子內具有三個或更多個氫矽烷基，並且在分子內的側鏈中具有至少一個氫矽烷基。
可以用於本發明的交聯劑更佳是具有5個或更多個氫矽烷基的有機氫聚矽氧烷，並且可以是具有為10個或更多且為15個或更少的氫矽烷基。作為交聯劑的有機氫聚矽氧烷在其側鏈中具有至少兩個氫矽烷基。分子鏈末端的氫矽烷基的數目可為零或更多且為兩個或更少，並且從經濟角度來看，較佳為兩個。有機氫聚矽氧烷的分子結構可以是線性、環狀、支化和三維網路結構中的任何一種。與氫原子鍵合的矽原子的位置沒有特別限制，並且可以在分子鏈末端、在非末端分子鏈位點（在分子鏈的中間）、或在側鏈中。用作交聯劑的有機氫聚矽氧烷中的其它條件，除氫矽烷基之外的有機基團的類型、鍵合位置、聚合度、結構等沒有特別限制。可以使用兩種或更多種類型的有機氫聚矽氧烷。
不一定需要將交聯劑共混。當將交聯劑共混時，相對於100質量份的組分（A）和組分（B）的總量，其共混量可為0質量份或更多且為10質量份或更少，更佳為1質量份或更多且為6質量份或更少，甚至更佳為1質量份或更多且為4質量份或更少。
矽烷偶合劑：
矽烷偶合劑的實例包括在一個分子內具有有機基團以及與矽原子鍵合的烷氧基的有機矽化合物和有機矽氧烷，所述有機基團包括環氧基、烷基、芳基、乙烯基、苯乙烯基、甲基丙烯醯基、丙烯醯基、胺基、異氰脲酸酯基（isocyanurate group）、醯脲基（ureide group）、巰基（mercapto group）、異氰酸酯基和酸酐。矽烷偶合劑的實例是矽烷化合物，諸如辛基三甲氧基矽烷、辛基三乙氧基矽烷、癸基三甲氧基矽烷、癸基三乙氧基矽烷、十二烷基三甲氧基矽烷、十二烷基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧丙基三甲氧基矽烷（3-glycidoxypropyltrimethoxysilane）、對苯乙烯基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、三-（三甲氧基矽烷基丙基）異氰脲酸酯、3-脲基丙基三烷氧基矽烷（3-ureidopropyltrialkoxysilane）、3-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷和3-三甲氧基矽烷基丙基琥珀酸酐。矽烷化合物可以是不具有氫矽烷基的化合物。可以單獨使用其一種類型的矽烷偶合劑，或者可以適當地組合使用兩種或更多種類型的矽烷偶合劑。當用矽烷偶合劑處理導熱填料的表面時，可以提高與矽酮聚合物的親和力，可以降低組合物的黏度，並且可以改善導熱填料的填充特性。因此，當添加更大量的填料時，可以提高熱導率。
經由水解產生的矽烷醇可以與存在於金屬基板或有機樹脂基板表面上的可縮合基團（例如，羥基、烷氧基、酸基等）反應並鍵合。矽烷醇和可縮合基團藉由縮合催化劑的催化作用進行反應並彼此鍵合（這將在後面描述），從而促進固化產物黏附至各種基板。
作為矽烷偶合劑相對於導熱填料的共混量，係使用根據使用應用所期望之固化溫度或固化時間的有效量。相對於導熱填料的量，一般最適宜的量通常為0.5 重量%或更多且為2 重量%或更少。所需量的標準係由以下運算式計算。矽烷偶合劑可以以所需量之標準的一至三倍的量添加。
矽烷偶合劑的所需量（公克）=導熱填料的質量（公克）×導熱填料的比表面積（平方公尺／公克）／矽烷偶合劑特有的最小覆蓋面積（平方公尺／公克）
縮合催化劑：
根據需要，縮合催化劑可以與上述矽烷偶合劑一起使用。作為縮合催化劑，可以使用選自鎂、鋁、鈦、鉻、鐵、鈷、鎳、銅、鋅、鋯、鎢和鉍的金屬的化合物。縮合催化劑的較佳實例包括金屬化合物，諸如三價鋁、三價鐵、三價鈷、二價鋅、四價鋯和三價鉍的有機酸鹽、醇鹽和螯合化合物。其具體實例包括有機酸（諸如辛酸、月桂酸和硬脂酸）、醇鹽（諸如丙醇鹽和丁醇鹽）、以及多齒配體螯合化合物（諸如鄰苯二酚、冠醚、多價羧酸、羥酸、二酮和酮酸）。於本文，多種類型的配體可以鍵合到一種金屬上。特別地，鋯、鋁或鐵的化合物是較佳的，鋯、鋁或鐵的化合物即使在化學組成和使用條件稍微不同的情況下也可能給出穩定的可固化性。此外，更期望的化合物的實例包括鋯的丁醇鹽以及鋁或鐵的三價螯合化合物，所述三價螯合化合物包含多齒配體（miltidentate ligand），如丙二酸酯、乙醯乙酸酯、乙醯丙酮、或其取代衍生物。在三價鋁或鐵金屬化合物的情況下，較佳可以使用具有5至20個碳原子的有機酸（如辛酸）。多齒配體和有機酸可以結合到一種金屬上，並且也可以採用所得之結構。
上述取代衍生物的實例包括上述化合物中所包含的氫原子被以下基團取代的那些：烷基（如甲基或乙基）、烯基（如乙烯基或烯丙基）、芳基（如苯基）、鹵素原子（如氯原子或氟原子）、羥基、氟烷基、含酯基的基團、含醚基的基團、含酮基團、含胺基的基團、含醯胺基的基團、含羧酸的基團、含腈基的基團、含環氧基的基團等等。其具體實例包括2,2,6,6-四甲基-3，5-庚二酮和六氟戊二酮。
助黏劑：
助黏劑較佳為有機矽化合物或具有有機官能團的有機矽氧烷。本文中，較佳的有機官能團是鍵合至矽原子的烷氧基（矽原子鍵合的烷氧基）。原子鍵合的烷氧基的實例包括甲氧基、乙氧基和丙氧基。含有矽原子鍵合之烷氧基的矽烷基（silyl group）的實例包括烷基二烷氧基矽烷基，諸如甲基二甲氧基矽烷基、乙基二甲氧基矽烷基、甲基二乙氧基矽烷基、和乙基二乙氧基矽烷基。在這種情況下，烷氧基可以藉由另一個基團（如伸烷基）與矽原子鍵合。
除了烷氧基之外，包含在助黏劑中的有機基團的實例包括烯基（如乙烯基）、（甲基）丙烯醯基、丙烯醯基、氫矽烷基、異氰酸酯基、環氧基、烷基和芳基。此外，較佳的是在一個分子內具有至少一個有機基團（如環氧基、烷基或芳基）和至少兩個與矽原子鍵合之烷氧基的有機矽化合物或有機矽氧烷。
在含有環氧基作為另一個有機基團的情況下，環氧基可以是具有帶有1至20個碳原子的線性或支化烷基或具有芳環的環氧基，並且黏合劑可以在一個分子內含有兩至三個環氧基。含環氧基的基團的實例包括環氧丙氧烷基（如環氧丙氧丙基）和含環氧基的環己基烷基（如2,3-環氧環己基乙基和3,4-環氧環己基乙基）。
助黏劑的具體實例包括四乙氧基矽烷、3-環氧丙氧丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙氧丙基三甲氧基矽烷的低聚物、3-環氧丙氧丙基三乙氧基矽烷的低聚物、甲基丙烯醯氧基矽烷（如3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷和3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷）、3-三甲氧基矽烷基丙基琥珀酸酐、以及呋喃二酮（如二氫-3-（3-（三乙氧基矽烷基）丙基）-2,5-呋喃二酮）。
顏料：
顏料的實例包括氧化鈦、氧化鋁-矽酸、氧化鐵、氧化鋅、碳酸鈣、碳黑、稀土氧化物、氧化鉻、鈷顏料、群青藍、矽烷醇鈰、氧化鋁、氫氧化鋁、鈦黃、硫酸鋇、沉澱硫酸鋇、及其混合物。
雖然使用根據使用應用所期望的固化溫度和固化時間的有效量，但相對於導熱矽酮組合物的總質量，顏料的共混量較佳係在0.001%至5%的範圍內。顏料的量較佳係在0.01%或更多且在2%或更少的範圍內，更佳係在0.05%或更多且在1%或更少的範圍內。如果該量小於0.001%，則所得組合物的著色不充分，因此難以在視覺上區分第一液體和第二液體。另一方面，如果量超過5%，則成本將增加，這在經濟上是不佳的。
固化抑制劑：
固化抑制劑具有調節加成反應之固化速率的能力，並且本領域常規已知的任何固化抑制劑都可以用作具有固化抑制效果的化合物。其實例包括基於乙炔的化合物、肼（hydrazine）、三唑、膦和硫醇。此等化合物的具體實例包括含磷化合物（如三苯基膦）、含氮化合物（如三丁胺、四甲基乙二胺和苯並三唑）、含硫化合物、基於乙炔的化合物、含有兩個或更多個烯基的化合物、氫過氧化合物、馬來酸衍生物、以及具有胺基的矽烷和矽酮化合物。
雖然使用根據使用應用所期望的固化溫度和固化時間的有效量，但相對於100質量份的組分（A）和組分（B）的總量，固化抑制劑的共混量較佳在0.1質量份至15質量份的範圍內。該量較佳係在0.2質量份至10質量份的範圍內，更佳在0.5質量份至5質量份的範圍內。如果該量小於0.1質量份，則加成反應變得顯著加速，並且固化反應在塗覆期間進行，這可能會讓可使用性劣化。另一方面，如果該量超過10質量份，則加成反應變慢，因此可能發生泵出現象（pump-out phenomenon）。
固化抑制劑的具體實例包括各種“烯-炔”體系，如3-甲基-3-戊烯-1-炔和3,5-二甲基-3-己烯-1-炔；炔醇（acetylenic alcohol），如3,5-二甲基-1-己炔-3-醇、1-乙炔基-1-環己醇和2-苯基-3-丁炔-2-醇；熟知的馬來酸酯和富馬酸酯，如馬來酸二烷基酯、馬來酸二烯基酯、馬來酸二烷氧基烷基酯、富馬酸二烷基酯、富馬酸二烯基酯和富馬酸二烷氧基烷基酯；以及含有環乙烯基矽氧烷的那些。
特別地，當根據本發明的導熱矽酮組合物用於形成間隙填料時，組合物的固化係在室溫下進行。在這樣的情況下，較佳係使用具有低黏度（例如，100 mPa·s或更低的黏度）並且具有三個或更多個乙烯基的矽酮化合物作為固化抑制劑。
耐熱性賦予劑：
耐熱性賦予劑的實例包括氫氧化鈰、氧化鈰、氧化鐵、氣相二氧化鈦、及其混合物。
氣密性改善劑：
作為氣密性改善劑，可以使用任何試劑，只要其具有降低固化產物的透氣性的效果即可，並且可以使用任何有機或無機物質。其具體實例包括胺基甲酸酯（urethane）、聚乙烯醇、聚異丁烯、異丁烯-異戊二烯共聚物、具有板狀形狀的滑石、雲母、玻璃薄片、勃姆石（boehmite）、各種金屬箔和金屬氧化物的粉末、及其混合物。
根據本發明的導熱矽酮組合物可以不包含在一個分子內具有一個或多個烯基和一個或多個鍵合至矽原子的烷氧基的有機矽化合物。當組合物含有在一個分子內具有烯基和與矽原子鍵合的烷氧基的化合物時，當該化合物固化並用作間隙填料時，該化合物係充當使基板與間隙填料結合的組分。不包含此等組分之根據本發明的組合物，在固化產物暴露於高溫下而從基板上剝離時，可以進一步減少電池等的變形、損壞等。
本發明的導熱矽酮組合物可以包含選自由以下組成的組中的任何一種或多種：八甲基環四矽氧烷（D4）、十甲基環五矽氧烷（D5）、十二甲基環己矽氧烷（D6）、十四甲基環庚矽氧烷（D7）和十六甲基環辛矽氧烷（D8）。
相對於100質量份的組分（A）和組分（B）的總量，（D4）、（D5）、（D6）、（D7）和（D8）的總含量可以小於0.1質量份（即，小於1,000 ppm）。
當導熱矽酮組合物中所含的（D4）至（D8）的總含量在上述範圍內時，可以增加整個組合物的閃點（flashing point），並且可以提高儲存期間的安全性。此外，藉由使組合物固化而獲得的固化產物可以以固化產物不太可能引起與電子部件等之接觸故障的方式提供。
相對於100質量份的組分（A）和組分（B）的總量，以（D4）至（D8）的總含量計小於0.1質量份的量包含（D4）至（D8）的導熱矽酮組合物可以透過使用以下來生產：組分（A），其中（D4）至（D8）的總含量xA小於0.1質量份；組分（B），其中（D4）至（D8）的總含量xB小於0.1質量份；和組分（C），其中（D4）至（D8）的總含量xC小於0.1質量份，使得總含量xA+xB+xC小於0.1質量份。
（D4）至（D8）各自的含量是經由氣相色譜法測定的。氣相色譜法的測量條件可以適當地根據常規已知的方法來選擇。
使用（D4）至（D8）的總含量小的組分（A)、（B）和（C）可以使導熱矽酮組合物中（D4）至（D8）的總含量在上述範圍內。作為減少組分（A）至（C）中（D4）至（D8）含量的方法，對組分進行減壓加熱處理的方法是眾所周知的。例如，在組分（A）至（C）的原料的生產期間，較佳係在180℃和20 mmHg（毫米汞柱）下進行減壓加熱處理約8小時。
藉由使根據本發明的導熱矽酮組合物固化而獲得的固化產物可具有： 根據以下描述的硬度變化率評估方法為10%或更小的硬度變化率；和 根據以下描述的熱導率測量方法為5.0 W/m·K或更高的熱導率。 硬度變化率評估方法： 使用蕭氏OO硬度計根據ASTM D 2240標準測量所述藉由在23℃下使組合物固化24小時而獲得的固化產物的蕭氏OO硬度。該值被定義為初始蕭氏OO硬度。 使所述藉由在23℃下使組合物固化24小時而獲得的固化產物暴露於190℃下500小時，然後冷卻至23℃，並且使用所述蕭氏OO硬度計根據ASTM D 2240標準測量所得固化產物的蕭氏OO硬度。該值被定義為高溫暴露後的蕭氏OO硬度。 計算所述高溫暴露後的蕭氏OO硬度相對於所述初始蕭氏OO硬度的變化率。 熱導率測量方法： 將導熱矽酮組合物壓製成型為具有30毫米（ mm）的直徑和6毫米的高度的柱狀形狀，然後在23℃的條件下固化24小時以生產柱狀固化產物。根據ISO 22007-2藉由暫態平面熱源法（hot disk method）測量所述固化產物的熱導率。
本文所述的術語“硬度”是指在特定條件下測量時對永久壓痕作用（indentation）的抵抗力。例如，也稱為硬度ShOO或蕭氏標度OO硬度的蕭氏OO硬度是使用蕭氏OO硬度計根據ASTM D 2240標準測定的。
根據本發明的導熱矽酮組合物是可加成固化的組合物，並且可以是單組分組合物或雙組分組合物。當組合物被適當地設計為藉由加熱固化時，單組分組合物可以具有改善的儲存特性。
在包含第一液體和第二液體作為一組的雙組分組合物的情況下，可以在沒有這些發明物的情況下進一步提高儲存穩定性，並且容易獲得在室溫（例如23℃）下固化的組合物。在這種情況下，根據本發明的導熱矽酮組合物可以被分配到第一液體和第二液體中，例如以下。
例如，第一液體不含組分（B）並且含有組分（D），而第二液體含有組分（B）和 （C）並且不含組分（D）。可以在第一液體、第二液體或兩者中共混組分（A）和（E）以及任何視需要共混的組分。
當組分（D）、以及組分（B）和（C）分別包含在分開的液體中時，可以將根據本發明的導熱矽酮組合物製備為多組分組合物，其中該組合物的各個組分被分配在三種或更多種分開的液體中。
因此，用於生產本發明的雙組分導熱矽酮組合物的方法包括： 將組分（A）（即含烯基的有機聚矽氧烷）、組分（D）（即加成反應催化劑）和組分（E） （即導熱填料）混合以獲得第一液體的第一步驟；和 將組分（A） （即含烯基的有機聚矽氧烷）、組分（B） （即在一個分子內具有兩個或更多個氫矽烷基的線性有機聚矽氧烷）、組分（C）（即氫化環狀矽氧烷）和組分（E）（即導熱填料）混合以獲得第二液體的第二步驟。
分配到第一液體和第二液體中的每種組分的量沒有特別限制，只要組分（D）被分配到第一液體中並且組分（B）和 （C）被分配到第二液體中即可。例如，在第一液體和第二液體以等量混合的情況下，相對於100質量份的待分配到第一液體中的組分（A），待分配的各個組分的量被設定為以下量。應注意的是，第一液體與第二液體的量比可以根據使用應用自由設定。
第一液體： 組分（A）：100質量份 組分（D）：15 ppm或更大且為30,000 ppm或更小 組分（E）：500質量份或更多且為3,000質量份或更少 視需要的組分： 矽烷偶合劑：相對於導熱填料為0 重量%或更多且為2 重量%或更少 縮合催化劑：0質量份或更多且為20質量份或更少 固化抑制劑：0質量份或更多且為20質量份或更少 顏料：0質量份或更多且為20質量份或更少。
第二液體： 組分（A）：0質量份或更多且為80質量份或更少 組分（B）：20質量份或更多且為100質量份或更少 組分（C）：0.5質量份或更多且為1.8質量份或更少 組分（E）：500質量份或更多且為3,000質量份或更少 視需要的組分： 交聯劑：0質量份或更多且為10質量份或更少 矽烷偶合劑：相對於導熱填料為0 重量%或更多且為2 重量%或更少 顏料：0質量份或更多且為20質量份或更少
顏料可以包含在第一液體或第二液體或兩者中。
本發明還提供了一種用於生產間隙填料的方法，包括： 將上述第一液體和第二液體混合以獲得導熱矽酮組合物的混合步驟； 用在混合步驟中所獲得之導熱矽酮組合物填充散熱體與發熱體之間的間隙的填充步驟；以及 使在填充步驟中所填充之未固化的導熱矽酮組合物固化的固化步驟。
在填充步驟中，將處於未固化狀態的導熱矽酮組合物填充在發熱體與散熱體之間的間隙（例如，散熱器與電抗器之間或散熱器與容納電抗器的殼體之間的間隙）中，以將其施加至基板（其為發熱體或散熱體的表面）。當在例如0℃或更高且為60℃或更低的溫度下進行填充步驟時，在填充（固化步驟）後約120分鐘內形成不可流動的固化產物。
填充步驟期間的溫度沒有特別限制，並且可以是例如0℃或更高且為30℃或更低的室溫。為了減少對基板等的任何熱損傷，溫度可為10℃或更高且為30℃或更低。特別地，當基板是由耐熱性差的聚碳酸酯或PET製成時，較佳係不對基板進行加熱。
固化步驟可以在不加熱且在室溫（例如，10℃或更高且為30℃或更低的溫度）下進行。如果組合物是可熱固化的組合物，則可以首先將組合物施加至基板等，然後加熱。加熱用於固化的組合物可以藉由利用從散熱體散發的熱來進行。熱固化期間的溫度可以是，例如，40℃或更高且為180℃或更低，較佳為50℃或更高且為150℃或更低。
施加有導熱矽酮組合物的基板沒有特別限制，其實例包括陶瓷、樹脂、玻璃和金屬（如鋁、鎂、鐵、鎳、鈦、不銹鋼、銅、鉛、鋅、鉬和矽）、以及通過用搪瓷塗覆這些金屬中的任何一種而獲得的材料。
其上結合有本發明之固化的導熱矽酮組合物的陶瓷基板的較佳實例包括由以下製成的陶瓷基板：氧化物，碳化物，和氮化物，諸如氧化鋁、氮化鋁、氧化鋁氧化鋯、氧化鋯、氧化鋅、鈦酸鋇、鋯鈦酸鉛、氧化鈹、氮化矽和碳化矽。
其上結合有固化之導熱矽酮組合物的樹脂基板的較佳實例包括由以下製成的樹脂基板：聚酯、環氧樹脂、聚醯胺、聚醯亞胺、基於酯的樹脂、聚丙烯醯胺、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）樹脂、基於苯乙烯的樹脂、聚丙烯、聚縮醛、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯（PC）、聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚對苯二甲酸丁二醇酯（PBT）、聚醚醚酮（PEEK）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和矽酮樹脂。
在藉由使本發明的導熱矽酮組合物固化而獲得的固化產物是用於電池單元的間隙填料的情況下，作為待結合之基板的電池單元殼體可以具有鐵表面，該鐵表面在基板表面上至少部分地塗覆有陽離子電沉積塗層，並且散熱器可以具有鋁表面。
可以首先將導熱矽酮組合物施加到散熱體上，然後可以將發熱體設置為與散熱體一起將該組合物夾在中間，或者可以首先將導熱矽酮組合物施加到發熱體上，然後可以將散熱體設置為與發熱體一起將該組合物夾在中間。或者，可以將導熱矽酮組合物注射到發熱體和散熱體之間的間隙中。
當使用本發明的導熱矽酮組合物的固化產物作為間隙填料時，由發熱體產生的熱可以通過具有良好散熱特性的間隙填料擴散到散熱體（如散熱器），從而可以製造具有優異散熱特性的功率控制單元。
本發明還提供了一種用於減少在固化產物暴露於190℃或更高的高溫之後在固化產物與基板之間的黏附部分中的空隙產生的方法，其中所述固化產物是藉由將導熱矽酮組合物施加到所述基板上並使所施加的組合物固化而獲得的，並且所述導熱矽酮組合物是藉由在包含作為組分（A）的含烯基的有機聚矽氧烷、作為組分（B）的在一個分子內具有兩個或更多個氫矽烷基的線性有機聚矽氧烷、作為組分（D）的加成反應催化劑、和作為組分（E）的導熱填料的導熱矽酮組合物中共混作為組分（C）的氫化環狀矽氧烷而獲得的，所述氫化環狀矽氧烷包含選自1,3,5,7,9-五甲基環五矽氧烷（HD5）和1,3,5,7,9,11-六甲基環己矽氧烷（HD6）中的至少一者。
實施例
將基於實施例具體描述本發明，但本發明不限於以下實施例。表1示出了實施例和對比實施例中各組分的共混比和評估結果。表1中所示的共混比的數值以“質量份”為單位示出。表1中所示的氫含量是相對於100質量份的在第一液體或第二液體中的組分（A）和組分（B）的總量的氫含量（質量%）。
可使用性評估：
將各個實施例和對比實施例中所示的第一液體和第二液體以1：1的比率稱重，藉由攪拌器充分混合，然後藉由真空泵脫氣以生產各個導熱矽酮組合物。使用旋轉黏度計（JIS K 7117-2）測量每個導熱矽酮組合物在23℃和1/秒或10/秒的剪切速率下的黏度。
當在1/秒剪切速率下的黏度小於1,000 Pas並且在10/秒剪切速率下的黏度小於200 Pas時，可使用性被評估為良好。
熱導率評估：
將各個實施例和對比實施例中所示的第一液體和第二液體以1：1的比率稱重，藉由攪拌器充分混合，然後藉由真空泵脫氣。將所得導熱矽酮組合物壓製成型為具有30毫米的直徑和6毫米的高度的柱狀形狀，然後在23℃的條件下固化24小時以生產柱狀固化產物。根據ISO 22007-2，基於暫態平面熱源法藉由測量裝置（由Kyoto Electronics Manufacturing Co., Ltd.製造的TPS-500）測量固化產物的熱導率。將感測器設置在如上述所生產的兩個柱狀固化產物之間，並藉由測量裝置測量熱導率。
熱導率較佳為5.0 W/m·K或更大。
硬度變化率評估：
將各個實施例和對比實施例中所示的第一液體和第二液體以1：1的比率稱重，藉由攪拌器充分混合，然後藉由真空泵脫氣。將所得導熱矽酮組合物壓製成型為具有30毫米的直徑和6毫米的高度的柱狀形狀，然後在23℃的條件下固化24小時以生產柱狀固化產物。藉由將感測器夾在如上述所製備的兩個柱狀固化產物之間，根據ASTM D 2240標準使用蕭氏OO硬度計（型號編號GS754，由TECLOCK Co., Ltd.製造）測量固化產物的蕭氏OO硬度。所獲得的值被定義為“蕭氏OO硬度（初始）”。
以與上述相同的方式在23℃的條件下固化24小時後，將固化產物暴露於190℃下500小時，並在上述條件下測量固化產物的蕭氏OO硬度。所獲得的值被定義為“蕭氏OO硬度（高溫暴露後）”。
當“蕭氏OO硬度（高溫暴露後）”的硬度變化率基於“蕭氏OO硬度（初始）”為10%或更低時，高溫暴露後的硬度變化被評估為較小。
剪切黏附應力的測量方法：
將各個實施例和對比實施例中所示的第一液體和第二液體以1：1的比率稱重，藉由攪拌器充分混合，然後藉由真空泵脫氣。在製備約60 公分長×25 公分寬×2毫米厚的鋁板作為基板後，將所得的導熱矽酮組合物以約25毫米長和約25毫米寬的面積以及約1 毫米的厚度施加至第一基板上。將所施加的產品夾在第一基板和另一個基板之間，並在23℃下固化24小時。將所得產物用作在高溫暴露之前的測試件。
將高溫暴露前的測試件暴露在190℃下500小時以獲得高溫暴露後的測試件。
藉由根據JIS K 6850測量每個測試件的剪切拉伸強度來評估高溫暴露之前或之後的剪切黏附強度。使用由Shimadzu Corp.製造的AUTOGRAPH在23℃的環境下進行測量。然後，以50毫米／分鐘的速度在剪切方向上拉動第一基板和第二基板，並且測量當兩個基板分離時的應力，並將其定義為剪切黏附強度。
在高溫暴露之前的剪切黏附強度較佳為0.1 MPa（百萬帕）或更高，因為固化產物在暴露於高溫之前需要緊密地黏附到基板。高溫暴露後的剪切黏附強度較佳也為0.1 MPa或更高。
空隙出現的評估：
將各個實施例和對比實施例中所示的第一液體和第二液體以1：1的比率稱重，藉由攪拌器充分混合，然後藉由真空泵脫氣。在製備兩個約60 公分長×60公分寬×2毫米厚的玻璃板作為基板後，將所得的導熱矽酮組合物以約25毫米長和約25毫米寬的面積以及約2毫米的厚度施加至一個玻璃板基板上。將所施加的產品夾在該基板和另一個基板之間，並在23℃下固化24小時。
為了評估空隙出現，將上述測試件暴露在190℃下500小時，並在高溫暴露後檢查固化產物中是否存在空隙。如果通過目視檢查存在空隙、裂紋等，則確定存在空隙（Y），如果沒有，則確定不存在空隙（N）。
外觀評估方法：
將各個實施例和對比實施例中所示的第一液體和第二液體以1：1的比率稱重，藉由攪拌器充分混合，然後藉由真空泵脫氣。在製備兩個約60 公分長×60公分寬×2毫米厚的玻璃板作為基板後，將所得的導熱矽酮組合物以約25毫米長和約25毫米寬的面積以及約2 毫米的厚度施加至一個玻璃板基板上。將所施加的產品夾在該基板和另一個基板之間，並在23℃下固化24小時。
藉由將上述測試件暴露在190℃下500小時並檢查高溫暴露後固化產物外觀的任何變化來進行外觀評估。如果通過目視檢查存在發黃（在高溫暴露之前未觀察到黃色變色），則確定存在發黃現象（Y），如果沒有，則確定不存在發黃（N）。
適用期評估方法：
將各個實施例和對比實施例中所示的第一液體和第二液體以1：1的比率稱重，藉由攪拌器充分混合，然後藉由真空泵脫氣。根據JIS K 7117-2測量所得導熱矽酮組合物在25℃下的黏度。具體地，將上述未固化的導熱矽酮組合物置於直徑為25 毫米的平行板之間，並且使用由Anton Paar GmbH製造的Physica MR 301在10（1／秒）的剪切速率和0.5毫米的間隙下測量黏度。適用期定義為黏度變為初始黏度的兩倍時的時間。
用於評估低分子量環狀矽氧烷的量的方法：
將各個實施例和對比實施例中所示的第一液體和第二液體以1：1的比率稱重，藉由攪拌器充分混合，然後藉由真空泵脫氣。將所得的導熱矽酮組合物壓製成型為為100 毫米×100毫米×高度6毫米的板狀，並在23℃的條件下固化24小時以生產固化產物。然後，稱量0.3公克的該固化產物，將其放置在樣品小瓶中的10毫升丙酮中，並密封以進行萃取12小時。將該萃取溶液進行氣相色譜法以測量低分子量環狀化合物（八甲基環四矽氧烷（D4）、十甲基環戊矽氧烷（D5）、十二甲基環己矽氧烷（D6）、十四甲基環庚矽氧烷（D7）和十六甲基環辛矽氧烷（D8））。
用於生產導熱矽酮組合物的固化產物的方法：
實施例 1
根據以下步驟和根據下表中所示的化學組成製備各個實施例和對比實施例中所示的第一液體和第二液體。表中所示各組分的共混比的單位為“質量份”。
實施例1至4和對比實施例1至2中各自的第一液體： 將作為組分（A）的具有烯基的二有機聚矽氧烷和作為組分（D）（加成反應催化劑）的鉑-二乙烯基四甲基二矽氧烷錯合物分別稱重並混合在一起以形成混合物。使用行星式混合器（planetary mixer）在室溫下將混合物捏合30分鐘。 組分（A）是僅在每個末端具有一個烯基並且黏度為120 mPa·s的線性二甲基聚矽氧烷。 然後作為組分（E），向其中添加一半量的導熱填料（包含以7：2：1的比率混合之平均粒徑為80微米的球形氧化鋁、平均粒徑為5微米的球形氧化鋁和平均粒徑0.4 微米的無定形氧化鋁的混合物），並使用行星混合器在室溫下捏合15分鐘。 將剩餘一半的導熱填料添加到其中，並使用行星式混合器在室溫下捏合15分鐘以製備第一液體。
實施例1至4和對比實施例1至2中各自的第二液體： 對作為組分（A）的與第一液體相同的具有烯基的二有機聚矽氧烷、作為組分（B）的在每個末端具有一個氫原子（總共兩個氫）並且黏度為70 mPa·s的線性二甲基聚矽氧烷、以及作為組分（C）的2,4,6,8,10-五甲基環五矽氧烷（HD5）和2,4,6,8,10,12-六甲基環己矽氧烷（HD6）的混合物進行稱重，並使用行星式混合器在室溫下捏合30分鐘。這裡，組分（C）的混合物含有在組分（C）中總計90 重量%且重量比為6：4的HD5和HD6。組分（C）的氫含量為1.6重量%。 之後，添加與第一液體相同的導熱填料作為組分（E），並使用行星式混合器在室溫下將混合物捏合15分鐘以製備第二液體。 2,4,6,8,10-五甲基環五矽氧烷（CAS6166-86-5）是從Sigma-Aldrich Corp.獲得的，2,4,6,8,10,12-六甲基環己矽氧烷（CAS6166-87-6）是藉由文獻（N. Omura and J. P. Kennedy, Macromolecules, 30, 3204 （1997））中描述的方法製備的。藉由分餾獲得化合物，並藉由氣相色譜（GC）測定其純度。
對比實施例3至4： 以與實施例1中相同的方式製備第一液體和第二液體，不同之處在於分別以1.5重量份和7.7重量份的量添加僅在其末端具有SiH基團的線性低分子量聚合物來代替組分（C）。 作為僅在每個末端具有一個SiH基團的線性低分子量聚合物，使用分子量為650且氫含量為0.31 重量%的二甲基聚矽氧烷。
對比實施例5至6： 以與實施例1中相同的方式製備第一液體和第二液體，不同之處在於分別以1.5質量份和13質量份的量添加分子量為6800且僅在側鏈中含有低濃度SiH基團的線性二甲基聚矽氧烷來代替組分（C）。 作為僅在側鏈中含有低濃度SiH基團的線性二甲基聚矽氧烷，使用其末端被氫含量為0.19 重量%的三甲基矽烷基封端的二甲基聚矽氧烷。
對比實施例7： 以與實施例1中相同的方式製備第一液體和第二液體，不同之處在於以1.5質量份的量添加僅在側鏈中含有中等濃度的SiH基團的線性矽氧烷來代替組分（C）。 作為僅在側鏈中含有中等濃度SiH基團的線性矽氧烷，使用其末端被氫含量為1.15 重量%的線性三甲基矽烷基封端的二甲基聚矽氧烷（交聯劑V90，由Wacker Chemie AG製造）。
對比實施例8： 以與實施例1中相同的方式製備第一液體和第二液體，不同之處在於以1.5質量份的量添加僅在側鏈中含有高濃度的SiH基團的線性矽氧烷來代替組分（C）。 作為僅在側鏈中含有高濃度SiH基團的線性矽氧烷，使用其末端被氫含量為1.63 重量%的線性三甲基矽烷基封端的二甲基聚矽氧烷（交聯劑V24，由Wacker Chemie AG製造）。
對比實施例9： 以與實施例1中相同的方式製備第一液體和第二液體，不同之處在於添加10質量份的氧化鈰作為已知的耐熱性改進劑來代替組分（C）。
評估結果如表1所示。
在實施例1至4中，以1.0至3.0重量份的量共混作為組分（C）的經甲基取代的氫化環狀矽氧烷（相對於100質量份的包含在整個導熱矽酮組合物中的組分（A）和組分（B）的總量，組分（C）的共混量為0.5至1.5質量份，並且在表1中，將共混量描述為相對於100質量份的在第二液體中的組分（A）和組分（B）的總量的共混量）。相對於初始硬度，高溫暴露後的硬度變化率為10%或更低，並且耐熱性良好，高溫暴露後不會出現空隙和變黃。此外，在所有實施例1至4中，在高溫暴露之前和之後，剪切黏附應力不小於0.1 MPa，這是有利的結果。能夠確保60分鐘或更長的適用期，並且可使用性良好。
在對比實施例1中，將組分（C）的氫化環狀矽氧烷以0.8質量份的量共混（相對於100質量份的包含在整個導熱矽酮組合物中的組分（A）和組分（B）的總量，其為0.4質量份），但高溫暴露後的硬度變化率大，並且不能說耐熱性是足夠的。
在對比實施例2中，將組分（C）的氫化環狀矽氧烷以4.0質量份的量共混（相對於100質量份的包含在整個導熱矽酮組合物中的組分（A）和組分（B）的總量，其為2.0質量份），但由於填料的相對含量降低，熱導率不足。
在對比實施例3中，代替實施例2的組分（C），將僅在每個末端具有一個SiH基團的低分子量聚合物以相等質量份共混。由於相對氫含量不足，初始硬度低，高溫暴露後的硬度變高。因此，硬度變化大，還觀察到空隙的出現，並且耐熱性不足。
在對比實施例4中，代替實施例2的組分（C），將僅在每個末端具有一個SiH基團的低分子量聚合物以氫含量相等的量共混。由於僅在其末端處包含SiH基團的低分子量聚合物的共混量增加，導熱填料的共混量相對減少，導致熱導率不足。除此之外，硬度變化仍然很大，並且耐熱性不足。
在對比實施例5中，代替實施例2的組分（C），將僅在側鏈中含有低濃度SiH基團的線性矽氧烷以等質量份添加。由於相對氫含量不足，初始硬度低，高溫暴露後的硬度高。因此，高溫暴露後的硬度變化大，還觀察到變黃的出現，並且耐熱性不足。
在對比實施例6中，代替實施例2的組分（C），將僅在側鏈中含有低濃度SiH基團的線性矽氧烷以氫含量相等的量添加。因此，適用期短，使得組合物的固化在混合第一液體和第二液體的操作期間進行，使得不能製備測試件。在實踐中，應用於發熱體或散熱體所需的時間有限，因此可使用性差，這是不佳的。
在對比實施例7中，代替實施例2的組分（C），將僅在側鏈中含有中等濃度SiH基團的線性矽氧烷以等質量份添加。適用期短，並且組合物的固化在混合第一液體和第二液體的操作期間進行，使得不能製備測試件。在實踐中，應用於發熱體或散熱體所需的時間有限，因此可使用性差，這是不佳的。
在對比實施例8中，代替實施例2的組分（C），將僅在側鏈中含有高濃度SiH基團的線性矽氧烷以等質量份添加。適用期短，並且組合物的固化在混合第一液體和第二液體的操作期間進行，使得不能製備測試件。在實踐中，應用於發熱體或散熱體所需的時間有限，因此可使用性差，這是不佳的。
在對比實施例9中，為了提高耐熱性而添加氧化鈰。然而，高溫暴露後的硬度變化率大，並且觀察到空隙的出現。因此，沒有達成預期的效果。
共混量 實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 對比實施例1 對比實施例2 對比實施例3 對比實施例4 對比實施例5 對比實施例6 對比實施例7 對比實施例8 對比實施例9
第一液體 (A) 含烯基的有機聚矽氧烷 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
(D) 加成反應催化劑 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
(E) 熱導填料　 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400
氧化鈰　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 10
　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　
第二液體 (A) 含烯基的有機聚矽氧烷　 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30
(B) 含氫矽烷基的有機聚矽氧烷 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70
(C) 氫化環狀矽氧烷　 1.0 1.5 2.0 3.0 0.8 4.0 　 　 　 　 　 　 　
含有末端SiH基團的線性低分子量聚合物 　 　 　 　 　 　 1.5 7.7 　 　 　 　 　
在側鏈中含有低濃度SiH基團的線性矽氧烷 　 　 　 　 　 　 　 　 1.5 13 　 　 　
在側鏈中含有中等濃度SiH基團的線性矽氧烷　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 1.5 　 　
在側鏈中含有高濃度SiH基團的線性矽氧烷　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 1.5 　
(E) 熱導填料　 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400
氧化鈰　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 10
　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　
氫含量 (重量%) 0.016 0.024 0.032 0.048 0.012 0.064 0.005 0.024 0.003 0.024 0.017 0.025 0.000
　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　
評估 可接受的 標準值 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　
可使用性評估 黏度（Pas） （剪切速率1/秒） ＜ 1000 Pas 550 579 533 810 527 1000 575 520 593 544 2819 3724 610
黏度（Pas）（剪切速率10/秒） ＜ 200 Pas 175 177 170 185 174 250 180 170 183 181 175 407 183
熱導率評估 熱導率（W/m·k） 5.0或更大 5.2 5.2 5.1 5.0 5.2 4.8 5.3 4.8 5.2 不可測量的 不可測量的 不可測量的 5.2
硬度變化率評估 蕭氏 OO 硬度（初始） 　 87 91 94 97 68 98 57 83 78 不可測量的 不可測量的 不可測量的 54
蕭氏OO硬度（高溫暴露後） 　 94.0 94 95 98 93.0 98 90 93 91 - - - 90
硬度變化率 10%或更小 8.0 4 1 1 38.0 0 57 12 17 不可測量的 不可測量的 不可測量的 66
剪切黏附應力（高溫暴露前）（MPa） 0.1或更大 0.15 0.20 0.27 0.45 0.10 0.70 0.04 0.15 0.08 不可測量的 不可測量的 不可測量的 0.01
剪切黏附應力（高溫暴露後）（MPa） 0.1或更大 0.30 0.60 0.40 0.60 0.30 0.80 0.01 0.08 0.02 - - - 0.05
空隙出現評估（Y：有空隙，N：沒有空隙） N N N N N N N Y N N - - - Y
外觀評估（Y：變黃，N：沒有變黃） N N N N N N N Y Y Y - - - N
適用期（分鐘） ＞60分鐘 ＞ 60 ＞ 60 ＞ 60 ＞ 60 ＞ 60 ＞ 60 ＞ 60 ＞ 60 ＞ 60 ＜ 10 ＜ 10 ＜ 10 ＞ 60
無
無。

Claims (8)

  1. 一種導熱矽酮組合物，其包含： 組分（A），其係含烯基的有機聚矽氧烷； 組分（B），其係在一個分子內具有兩個或更多個氫矽烷基（hydrosilyl group）的線性有機聚矽氧烷； 組分（C），其係由以下通式（1）表示的氫化環狀矽氧烷， 在通式（1）中，n為4或更大且為8或更小的整數，並且R為具有1至6個碳原子的單價烴基； 組分（D），其係加成反應催化劑；和 組分（E），其係導熱填料，其中 相對於100質量份的所述組分（A）和所述組分（B）的總量， 所述組分（C）的含量為0.5質量份或更多且為1.8質量份或更少，並且 所述組分（E）的含量為500質量份或更多且為3,000質量份或更少。
  2. 如請求項1所述的導熱矽酮組合物，其中所述組分（C）包含1,3,5,7,9-五甲基環五矽氧烷（HD5）和1,3,5,7,9,11-六甲基環己矽氧烷（HD6）。
  3. 如請求項2所述的導熱矽酮組合物，其中： 所述組分（A）與所述組分（B）的質量比（所述組分（A）的質量：所述組分（B）的質量）在80：20至50：50的範圍內；以及 相對於100質量份的所述組分（A）和所述組分（B）的總量，HD5和HD6的總量為0.5質量份或更多且為1.5質量份或更少。
  4. 如請求項1或2所述的導熱矽酮組合物，其中相對於100質量份的所述組分（A）和所述組分（B）的總量，八甲基環四矽氧烷（D4）、十甲基環五矽氧烷（D5）和十二甲基環己矽氧烷（D6）、十四甲基環庚矽氧烷（D7）和十六甲基環辛矽氧烷（D8）的總含量小於0.1質量份。
  5. 如請求項1或2所述的導熱矽酮組合物，其中 藉由使所述導熱矽酮組合物固化而獲得的固化產物係具有： 根據以下描述的硬度變化率評估方法為10%或更小的硬度變化率；和 根據以下描述的熱導率測量方法為5.0 W/m·K（瓦特／公尺．K）或更高的熱導率： 硬度變化率評估方法 使用蕭氏OO硬度計根據ASTM D 2240標準測量所述藉由在23℃下固化24小時而獲得的固化產物的蕭氏OO硬度，並且所獲得的值被定義為初始蕭氏OO硬度， 使所述藉由在23℃下固化24小時而獲得的固化產物暴露於190℃下500小時，然後冷卻至23℃，並且使用所述蕭氏OO硬度計根據ASTM D 2240標準測量所得固化產物的蕭氏OO硬度，並且所獲得的值被定義為高溫暴露後的蕭氏OO硬度，以及 計算所述高溫暴露後的蕭氏OO硬度相對於所述初始蕭氏OO硬度的變化率；以及 熱導率測量方法 將所述導熱矽酮組合物壓製成型為具有30毫米的直徑和6毫米的高度的柱狀形狀，然後在23℃的條件下固化24小時以生產柱狀固化產物，並且根據ISO 22007-2藉由暫態平面熱源法（hot disk method）測量所述固化產物的熱導率。
  6. 一種導熱矽酮組合物，其包含作為組分（A）的含烯基的有機聚矽氧烷、作為組分（B）的在一個分子內具有兩個或更多個氫矽烷基的線性有機聚矽氧烷、作為組分（D）的加成反應催化劑、和作為組分（E）的導熱填料，所述組合物進一步包含作為組分（C）的氫化環狀矽氧烷，導致減少了在固化產物暴露於190℃或更高的高溫之後在固化產物與基板之間的黏附部分中的空隙出現，其中所述固化產物是藉由將所述導熱矽酮組合物施加到所述基板上並使所施加的組合物固化而獲得的。
  7. 一種用於生產雙組分導熱矽酮組合物的方法，其包括： 將作為組分（A）的含烯基的有機聚矽氧烷、作為組分（D）的加成反應催化劑和作為組分（E）的導熱填料混合以獲得第一液體的第一步驟；和 將作為組分（A）的含烯基的有機聚矽氧烷、作為組分（B）的在一個分子內具有兩個或更多個氫矽烷基的線性有機聚矽氧烷、作為組分（C）的氫化環狀矽氧烷和作為組分（E）的導熱填料混合以獲得第二液體的第二步驟。
  8. 一種用於減少在固化產物暴露於190℃或更高的高溫之後在固化產物與基板之間的黏附部分中的空隙產生的方法，其中所述固化產物是藉由將導熱矽酮組合物施加到所述基板上並使所施加的組合物固化而獲得的，並且所述導熱矽酮組合物是藉由在包含作為組分（A）的含烯基的有機聚矽氧烷、作為組分（B）的在一個分子內具有兩個或更多個氫矽烷基的線性有機聚矽氧烷、作為組分（D）的加成反應催化劑、和作為組分（E）的導熱填料的導熱矽酮組合物中共混（blending）作為組分（C）的氫化環狀矽氧烷而獲得的，所述氫化環狀矽氧烷包含選自1,3,5,7,9-五甲基環五矽氧烷（HD5）和1,3,5,7,9,11-六甲基環己矽氧烷（HD6）中的至少一者。
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