本发明专利技术公开了一种具有改进的气体阻隔性的聚异丁烯组合物，其包含：链烯基封端的聚异丁烯低聚物、含有苯基的有机基氢硅烷交联剂，以及，用以使所述组合物在设定温度和/或光照条件下完全固化的催化剂；所述组合物中的至少一种组分为流体，并且该至少一种组分能够与所述组合物中的其余组分均匀混合而使所述组合物呈流体状。本发明专利技术还公开了所述聚异丁烯组合物的用途。本发明专利技术聚异丁烯组合物不仅具有流动性和稳定性良好、保质期长、易于使用，适宜存储和运输等特点，尤其是其固化物还兼具非常令人惊喜的光学透明度和优异气密性，特别是具有远超现有同类材料的防硫化性能，同时其还具备良好的综合力学性能，具有广阔应用前景。
【技术实现步骤摘要】
具有改进的气体阻隔性的聚异丁烯组合物及其应用
本专利技术特别涉及一种具有改进的气体阻隔性的聚异丁烯组合物，其可应用于封装半导体器件，例如LED。
技术介绍
近年来，具有长寿命且耗电少等特点的半导体发光元件，特别是白光LED等已经作为光源被广泛应用。常见白光LED封装结构大多含有一个支架，支架底部采用镀银工艺处理，LED芯片固定在支架上，支架的正、负两极经金线引出，荧光粉和封装材料混合灌在支架内。传统LED一般采用环氧树脂作为封装材料，但其存在耐温性差、易黄变、尺寸稳定性不佳、不耐老化等问题，因此逐渐被耐老化和耐温性能更好的有机硅封装胶替代，但由于有机硅封装胶以聚硅氧烷为主体，其具有透湿透氧的特性，气体阻隔性能较差，使空气中的含硫物质可以渗入封装材料，并对底层银基板进行侵蚀，而银与硫气反应形成硫化银，导致银层变黑，使光衰迅速升高，直接影响LED元件寿命和出光效率。对此，业界尝试了多种解决方案。例如，其中的一种方案是在封装材料上加载防硫化层或防硫化结构(例如可参考CN202915106U)，但其无法根本性的杜绝硫化问题，且导致封装工艺复杂化，成本大幅提升。又例如，还有一种方案是向有机硅胶加入反应活性官能团高的组份，以提高封装胶的整体交联密度(例如可参考CN102965069A)，进而提高封装胶的防硫化效果，但是有机硅封装胶本征分子固有的结构特点决定了其气体阻隔性能的不足，故而该种方案也不能根本性的克服前述问题。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的主要目的在于提供一种具有改进的气体阻隔性的聚异丁烯组合物及其应用。为实现前述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：在一些实施例中提供了一种具有改进的气体阻隔性的聚异丁烯组合物，其包含：链烯基封端的聚异丁烯低聚物(Polyisobutylene，PIB)、含有苯基的有机基氢硅烷交联剂，以及用以使所述组合物在设定温度和/或选定波长的光照条件下完全固化的催化剂；所述组合物中的至少一种组分为流体，并且该至少一种组分能够与所述组合物中的其余组分均匀混合而使所述组合物呈流体状。在一些实施例中提供了所述聚异丁烯组合物的用途，例如基于所述聚异丁烯组合物的防硫化涂层、防硫化结构、物体封装结构或装置等。较之现有的各类封装材料，本专利技术提供的聚异丁烯组合物在应用为防硫化材料时，具有优异的气体阻隔性能，能从根本上改善封装结构的抗硫化性能，且易于使用，同时形成的封装结构还兼具良好的物理、化学性能，例如，高透光率、高硬度、良好柔韧性以及优异抗老化性能等，因而具有广阔应用前景。下文将对本专利技术的技术方案作更为详尽的解释说明。但是，应当理解，在本专利技术范围内，本专利技术的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在此不再一一累述。具体实施方式如前所述，鉴于现有技术的诸多不足，本案专利技术人经过长期而深入的研究和大量实践，得以提出本专利技术的技术方案，详见下文。本专利技术的一个方面提供了一种具有改进的气体阻隔性的聚异丁烯组合物，其包含：链烯基封端的聚异丁烯低聚物、含有苯基的有机基氢硅烷交联剂，以及用以使所述组合物在设定温度和/或选定波长的光照条件下完全固化的催化剂；所述组合物中的至少一种组分为流体，并且该至少一种组分能够与所述组合物中的其余组分均匀混合而使所述组合物呈流体状。优选的，所述聚异丁烯组合物是一种具有良好流动性的均匀液相体系，因此可以通过注射器或泵等常规装置输运、分送。在本专利技术中，所述聚异丁烯是由异丁烯经正离子聚合制得的一种饱和线型聚合物，其分子链主体的结构单元为-(CH2-C(CH3)2)-，特别是，其分子两端带有反应性官能团(即，遥爪功能化的)，且通过活性端基的相互作用，其可连接或交联成高分子量聚合物。在一些较为优选的实施例中，所述链烯基封端的聚异丁烯低聚物可选自二烯基封端的线型聚异丁烯低聚物(dialkenylterminatedlinearpoly(isobutylene)oligomers)。优选的，所述链烯基封端的聚异丁烯低聚物的数均分子量为200～1000000g/mol，尤其优选为200～50000g/mol。更进一步的，例如可选自WO2013162804A、WO2012109179A所列举的聚异丁烯中的合适种类。较为优选的，所述链烯基封端的聚异丁烯具有下列的至少一种末端结构：进一步的，在本专利技术所采用聚异丁烯的分子中，末端α-烯烃含量在15％以上，优选在70％以上，尤其优选在80％以上。在一些较为优选的实施例中，所述有机基氢硅烷交联剂具有下式所示结构：其中，R1、R1'为H，R2、R2'、R3、R3'、R4、R5、R6独立的选自H、卤素原子、羟基、羧基、羰基、芳基，包含或不包含一个以上杂原子或取代基团的直链或支链烷基、直链或支链烷氧基、直链或支链烯基、直链或支链炔基、单环或多环烷基、单环或多环烯基、单环或多环炔基，n选自1～1000中的任一正整数，X独立的选自H、卤素原子、羟基、羧基、羰基、芳基，包含或不包含一个以上杂原子或取代基团的直链或支链烷基、直链或支链烷氧基、直链或支链烯基、直链或支链炔基、单环或多环烷基、单环或多环烯基、单环或多环炔基，p选自1～5中的任一正整数。优选的，R1、R1'、R4为H，R2、R2'、R3、R3'、R5、R6为甲基。优选的，n选自1～100中的任一正整数。优选的，X为H。优选的，所述有机基氢硅烷交联剂选自氢基封端的聚苯基-(二甲基硅氧基)硅氧烷(Polyphenyl-(dimethylsiloxy)siloxane,hydrideterminated)。优选的，所述有机基氢硅烷交联剂具有下式所示结构：其中，n选自1～1000中的任一正整数，尤其优选自1～100中的任一正整数。优选的，所述有机基氢硅烷交联剂具有下式所示结构：在一些较佳实施例中，所述有机基氢硅烷交联剂与所述链烯基封端的聚异丁烯低聚物的质量比为0.001～10：1，优选为0.01～1：1。其中，若交联剂用量过低，则可能导致组合物无法固化，而若交联剂用量过高，则可能导致组合物固化后透明度降低。在一些较佳实施例中，在所述聚异丁烯组合物中聚异丁烯的含量为0.01～99.9wt％，尤其优选为1.0～95wt％，进一步优选为10～90wt％。进一步的，所述催化剂可以是硅氢化加成催化剂(hydrosilylationcatalyst)，通过其催化作用可实现该组合物的固化。优选的，所述聚异丁烯组合物包含热引发的硅氢化加成催化剂。优选的，所述聚异丁烯组合物包含光引发的硅氢化加成催化剂。在本专利技术中，前述硅氢化加成固化催化剂优选为贵金属催化剂，例如铂、铑化合物。特别是使用专利US3159601、US3159602和US3220972以及欧洲专利EP0057459、EP0188978和EPA0190530中描述的铂和有机产物的复合物，或者专利USA3419593、US3715334、US3377432和US3814730中描述的铂和乙烯基化有机硅氧烷的复合物。该催化剂通常优选为铂金催化剂，即铂的配合物，特别是铂络合物，包括氯铂酸、H2PtCl6、Pt(PPh3)4、Cp2PtCl2、甲基乙烯基硅氧烷聚合物配位的铂络合物、邻苯二甲酸二乙酯本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有改进的气体阻隔性的聚异丁烯组合物，其特征在于包含：链烯基封端的聚异丁烯低聚物、含有苯基的有机基氢硅烷交联剂，以及用以使所述组合物在设定温度和/或选定波长的光照条件下完全固化的催化剂；所述组合物中的至少一种组分为流体，并且该至少一种组分能够与所述组合物中的其余组分均匀混合而使所述组合物呈流体状。
【技术特征摘要】
1.一种具有改进的气体阻隔性的聚异丁烯组合物，其特征在于，所述组合物由二烯基封端的线型聚异丁烯低聚物、含有苯基的有机基氢硅烷交联剂、用以使所述组合物在设定温度和/或选定波长的光照条件下完全固化的催化剂、可以选择性添加或不添加的硅氢化加成抑制剂以及可以选择性添加或不添加的溶剂组成，所述组合物中的至少一种组分为流体，并且该至少一种组分能够与所述组合物中的其余组分均匀混合而使所述组合物呈流体状；所述有机基氢硅烷交联剂与二烯基封端的线型聚异丁烯低聚物的质量比为0.001～10：1，所述组合物中聚异丁烯低聚物的含量为10wt％～90wt％；所述二烯基封端的线型聚异丁烯低聚物的数均分子量为2000～50000g/mol；所述有机基氢硅烷交联剂具有下列结构：其中，n选自1～1000中的任一正整数；所述组合物中除有机溶剂以外的任意两种主要组分对于可见光的室温折射率的差值的绝对值均小于0.5，并且由所述组合物形成的固化物的可见光透光率为80～100％，氧气透过率为105～10-4cc/m2/天/atm，硬度为邵氏硬度A20～邵氏硬度D90，断裂伸长率为10～1000％。2.根据权利要求1所述的聚异丁烯组合物，其特征在于，所述二烯基封端的线型聚异丁烯低聚物具有下列的至少一种末端结构：3.根据权利要求1所述的聚异丁烯组合物，其特征在于：所述有机基氢硅烷交联剂的分子中的n选自1～100中的任一正整数。4.根据权利要求1所述的聚异丁烯组合物，其特征在于：所述有机基氢硅烷交联剂与所述二烯基封端的线型聚异丁烯低聚物的质量比为0.01～1：1。5.根据权利要求1所述的聚异丁烯组合物，其特征在于：所述催化剂包含硅氢化加成催化剂，所述硅氢化加成催化剂包括铂催化剂。6.根据权利要求1所述的聚异丁烯组合物，其特征在于：所述催化剂包含热引发的硅氢化加成催化剂。7.根据权利要求1所述的聚异丁烯组合物，其特征在于：所述催化剂包含光引发的硅氢化加成催化剂。8.根据权利要求1所述的聚异丁烯组合物，其特征在于：所述溶剂选自能够与所述二烯基封端的线型聚异丁烯低聚物互溶的有机溶剂。9.根据权利要求8所述的聚异丁烯组合物，其特征在于：在所述组合物中所述溶剂的...
【专利技术属性】
技术研发人员：张汝志，
申请(专利权)人：弗洛里光电材料苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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