一种LED封装用有机硅胶及其制备方法技术

技术编号:14212607 阅读:65 留言:0更新日期:2016-12-18 22:27
本发明专利技术涉及一种LED封装用有机硅胶及其制备方法,该有机硅胶包括A组分和B组分,其中A组分由含乙烯基的有机硅树脂25‑50重量份,催化剂0.1‑0.5重量份,增粘剂1‑3重量份制备而成;B组分由含乙烯基的有机硅树脂100‑120重量份,含氢有机硅树脂80‑130重量份,抑制剂1‑10重量份制备而成。本发明专利技术所述LED封装用有机硅胶无色透明、折射率高、耐冷热冲击性能好,其制备方法简便,并且减少了废酸的产出,有益于保护环境。本发明专利技术所述LED封装用有机硅胶克服了传统封装材料耐冷热冲击性差,易黄变的缺点,还可以根据应用的需求对硅胶的黏度、硬度、附着力进行调整。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种有机硅胶,尤其是一种LED封装用有机硅胶及其制备方法
技术介绍
发光二极管简称LED,是将电能转化为光能的半导体器件。由于具有体积小、寿命长、发光效率高、环保等优点,被誉为“绿色照明光源”。广泛应用于照明、交通信号、以及面光源的室内照明等领域。通常LED封装材料主要包括环氧树脂、热固性环氧树脂等,随着LED功率的加大和亮度的提高,这些材料因耐热性不好,易黄变,无法满足功率型LED性能要求。而有机硅树脂具有耐黄变、耐冷热冲击、透光率高等优点,已成为LED封装材料的最佳选择。硅树脂的合成方法按照原料来源可分为氯硅烷水解法和烷氧基硅烷水解法。采用氯硅烷水解法在生产过程中会产生大量的氯化氢,例如,中国专利技术专利申请CN101619170A采用氯硅烷水解制备LED封装用硅胶材料,该方法生成大量的氯化氢,污染环境,并且需要大量的水洗中和,制备过程繁琐,同时造成有机硅胶的透明性低。相比而言,烷氧基硅烷水解法更具优势,如CN 103881394 B采用高粘度乙烯基MQ树脂、乙烯基硅油、触变材料等合成自成型封装硅胶,但是该方法引入触变材料,不利于硅胶的长期储存,且采用高粘度乙烯基MQ树脂作为起始原料,原料的粘度是确定的,无法灵活的根据应用的需求对产品的黏度、硬度、附着力进行调整。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题是克服现有技术存在的不足,提供一种LED封装用有机硅胶及其制备方法。本专利技术的目的是制备一种透明性好、耐冷热冲击性好、折射率高的LED封装用有机硅胶材料,并且克服了氯硅烷水解带来的污染问题。本专利技术所述的LED封装用有机硅胶克服了传统封装材料耐热性差,易黄变等缺点,并且储存条件容易,储存时间久。其制备方法简便,减少了废酸的产出,有益于保护环境,还可以根据应用的需求对树脂的黏度、硬度、附着力进行调整。本专利技术所述LED封装用有机硅胶材料中,所述A组分和B组分中的含乙烯基的有机硅树脂分子式是(ViMe2SiO1/2)x(Ph2SiO)y(PhSiO3/2)z,其中Vi是乙烯基,Ph是苯基,x+y+z=1,x:z=1:3-5。其在25℃的粘度为3000-55000mPa·s。本专利技术所述LED封装用有机硅胶材料中,所述A组分中催化剂是能够催化硅氢加成反应的铂、钯的化合物,优选是氯铂酸,其用量为0.1-0.5重量份。本专利技术所述LED封装用有机硅胶材料中,所述B组分中含氢有机硅树脂至少含有两个或两个以上的硅氢键,其在25℃的粘度为50-500mPa·s。本专利技术所述LED封装用有机硅胶材料中,所述B组分中抑制剂是抑制硅氢加成反应的1-乙炔基-1-环己醇、2-甲基-3-丁炔-2-醇中的一种。优选为1-乙炔基-1-环己醇。其用量是A、B混合总量的0.001-5%。本专利技术所述LED封装用有机硅胶材料中,所述A组分中增粘剂为硅烷偶联剂,如γ-(2,3-环氧丙基)丙基三甲氧基硅烷。本专利技术所述LED封装用有机硅胶材料的制备方法,其中A、B组分的制备方法如下:A组分的制备步骤:取5-15重量份的水,水的作用是用于硅烷水解完全,其用量最优选是根据所加入硅烷的量进行计算,按照水:硅烷=2.5-3:1(摩尔比),保证其完全反应,这里所述的硅烷指反应加入的所有会发生水解反应的硅烷化合物,包括苯基三甲氧基硅烷和二苯基二甲氧基硅烷用量总和。之后加入0.1重量份的水解催化剂盐酸,于反应釜混合,取3-5重量份的四甲基二乙烯基二硅氧烷,所加入的量影响所得产物的黏度,其加入越多,产物的黏度越小,实际操作可以根据产品对黏度的需求确定加入量;20-50重量份的苯基三甲氧基硅烷,其加入越多,产物的黏度越大,可根据产品对黏度的需求调整用量;和4-8重量份的二苯基二甲氧基硅烷混合均匀于65℃搅拌条件下滴加入反应釜,滴加完毕后反应3小时,然后分水,减压蒸出溶剂与未反应的单体,得到含乙烯基的有机硅树脂;取25-50重量份的所制得的含乙烯基的有机硅树脂、0.1-0.5重量份的催化剂、1-3重量份的增粘剂混合均匀,获得A组分;B组分的制备步骤:取5-15重量份的水,水的作用是用于硅烷水解完全,其用量最优选是根据所加入硅烷的量进行计算,按照水:硅烷=2.5-3:1(摩尔比),保证其完全反应,这里所述的硅烷指反应加入的所有会发生水解反应的硅烷化合物,包括苯基三甲氧基硅烷和二苯基二甲氧基硅烷用量总和。之后加入0.1重量份的水解催化剂盐酸,于反应釜中混合,,取4-8重量份的的四甲基二氢二硅氧烷,所加入的量影响所得产物的黏度,其加入越多,产物的黏度越小,实际操作可以根据产品对黏度的需求确定加入量;15-25重量份的苯基三甲氧基硅烷,其加入越多,产物的黏度越大,可根据产品对黏度的需求调整用量;和4-8重量份的二苯基二甲氧基硅烷混合均匀于65℃搅拌条件下滴加入反应釜,滴加完毕后反应3小时,然后分水,减压蒸出溶剂与未反应的单体,得到含氢有机硅树脂;取所制得的含氢有机硅树脂80-130重量份、A组分的制备步骤中所制得的含乙烯基的有机硅树脂100-120重量份、抑制剂1-10重量份,混合均匀,获得B组分。将组分A、B按重量比为1:4混合,得到一种无色透明、耐冷热冲击性好、折射率高的LED封装用有机硅胶。本专利技术所述的LED封装用有机硅胶还能用于光学透镜的制作领域。具体方案如下:一种LED封装用有机硅胶,包括A组分和B组分,A组分和B组分的重量比为1:4,所述A组分由以下重量份的原料制备得到:含乙烯基的有机硅树脂: 25-50份催化剂: 0.1-0.5份增粘剂: 1-3份;所述B组分由以下重量份的原料制备得到:含乙烯基的有机硅树脂: 100-120份含氢有机硅树脂: 80-130份抑制剂: 1-10份。进一步的,所述的含乙烯基的有机硅树脂的分子式是(ViMe2SiO1/2)x(Ph2SiO)y(PhSiO3/2)z,其中Vi是乙烯基,Ph是苯基,x+y+z=1,x:z=1:3-5。进一步的,所述的催化剂为含铂或者钯的化合物。进一步的,所述的增粘剂为硅烷偶联剂;任选的,所述的增粘剂为γ-(2,3-环氧丙基)丙基三甲氧基硅烷。进一步的,所述的含氢有机硅树脂的分子式是(HMe2SiO1/2)x(Ph2SiO)y(PhSiO3/2)z,其中Ph是苯基,x+y+z=1,x:z=1:2-3。进一步的,所述的抑制剂为炔醇类化合物、多乙烯基聚硅氧烷或酰胺化合物中的任意一种;任选的,所述的抑制剂为1-乙炔基-1-环己醇或2-甲基-3-丁炔-2-醇。LED封装用有机硅胶在制作LED灯条或光学透镜中的应用。的LED封装用有机硅胶的制备方法,包括A组分的制备步骤及B组分的制备步骤;其中,A组分的制备步骤:将5-15重量份的水,0.1重量份的水解催化剂盐酸加入反应釜混合,所述的盐酸为质量分数为20%的盐酸水溶液,取3-5重量份的四甲基二乙烯基二硅氧烷,20-50重量份的苯基三甲氧基硅烷,和4-8重量份的二苯基二甲氧基硅烷混合均匀于65℃搅拌条件下滴加入反应釜,滴加完毕后反应3小时,然后分水,减压蒸出溶剂与未反应的单体,得到含乙烯基的有机硅树脂;取25-50重量份的所制得的含乙烯基的有机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED封装用有机硅胶,其特征在于:包括A组分和B组分,A组分和B组分的重量比为1:4,所述A组分由以下重量份的原料制备得到:含乙烯基的有机硅树脂:  25‑50份催化剂:                0.1‑0.5份增粘剂:                1‑3份;所述B组分由以下重量份的原料制备得到:含乙烯基的有机硅树脂:  100‑120份含氢有机硅树脂:        80‑130份抑制剂:                1‑10份。

【技术特征摘要】
1.一种LED封装用有机硅胶,其特征在于:包括A组分和B组分,A组分和B组分的重量比为1:4,所述A组分由以下重量份的原料制备得到:含乙烯基的有机硅树脂: 25-50份催化剂: 0.1-0.5份增粘剂: 1-3份;所述B组分由以下重量份的原料制备得到:含乙烯基的有机硅树脂: 100-120份含氢有机硅树脂: 80-130份抑制剂: 1-10份。2.根据权利要求1所述的LED封装用有机硅胶,其特征在于:所述的含乙烯基的有机硅树脂的分子式是(ViMe2SiO1/2)x(Ph2SiO)y(PhSiO3/2)z,其中Vi是乙烯基,Ph是苯基,x+y+z=1,x:z=1:3-5。3.根据权利要求1所述的LED封装用有机硅胶,其特征在于:所述的催化剂为含铂或者钯的化合物。4.根据权利要求1所述的LED封装用有机硅胶,其特征在于:所述的增粘剂为硅烷偶联剂;任选的,所述的增粘剂为γ-(2,3-环氧丙基)丙基三甲氧基硅烷。5.根据权利要求1所述的LED封装用有机硅胶,其特征在于:所述的含氢有机硅树脂的分子式是(HMe2SiO1/2)x(Ph2SiO)y(PhSiO3/2)z,其中Ph是苯基,x+y+z=1,x:z=1:2-3。6.根据权利要求1所述的LED封装用有机硅胶,其特征在于:所述的抑制剂为炔醇类化合物、多乙烯基聚硅氧烷或酰胺化合物中的任意一种;任选的,所述的抑制剂为1-乙...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋晓云程林咏刘彦军
申请(专利权)人:瑞金市瑞谷科技发展有限公司
类型:发明
国别省市:江西;36

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