一种消光剂及其制备方法、包含其的底部填充胶及应用技术

本发明专利技术提供了一种消光剂及其制备方法、包含其的底部填充胶及应用，所述消光剂为有机硅树脂改性二氧化硅；其中，所述有机硅树脂为甲基硅树脂。本发明专利技术提供的底部填充胶固化后的反射率低，且其固化温度较低，性能稳定，耐湿热性良好，可作为LED显示屏的底部填充胶进行应用。

A matting agent and its preparation method, a bottom filling adhesive including the matting agent and its application

The invention provides a matting agent, a preparation method, a bottom filling adhesive and an application thereof, wherein the matting agent is silicone resin modified silica, wherein the silicone resin is methyl silicone resin. The bottom filler provided by the invention has low reflectivity after curing, low curing temperature, stable performance and good resistance to humidity and heat, and can be used as the bottom filler of LED display screen.

【技术实现步骤摘要】
一种消光剂及其制备方法、包含其的底部填充胶及应用
本专利技术属于胶黏剂
，涉及一种消光剂及其制备方法、包含其的底部填充胶及应用。
技术介绍
LED显示屏(LEDdisplay)是由几万至几十万个半导体发光二极管像素点均匀排列组成，是一种通过控制半导体发光二极管的方式来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的的设备。LED显示屏具有寿命长、亮度范围宽、视角大、临场感强、功耗小、便于自动控制等优点，作为重要的现代信息发布媒体之一，被广泛地应用在广告传媒、体育场馆、舞台背景、市政工程等领域。LED显示屏器件封装经历了点阵模块、直插式、表贴三合一和COB四个阶段，相应地，LED显示屏也从单色、双色、多色到全彩的变化。随着LED显示屏逐渐向着高端市场的渗透，对LED显示屏器件的品质要求也越来越高。LED显示屏器件正朝着全彩化、小尺寸、低电流、高可靠性方向发展，使得LED封装器件封装技术及可靠性越发的重要。为了进一步提高LED显示屏的可靠性，目前开始采用底部填充技术，即利用毛细作用使得胶水迅速流过LED灯珠底部，并进行底部固化，从而达到对LED器件加固的目的，增强SMD封装模式的LED和PCB基板之间的抗跌落性能，进而增加LED显示屏的可靠性和使用寿命。然而，当前底部填充胶多是从集成电路领域直接移植过来的产品，其固化后表面光泽度高，都存在明显的反光，这会增加屏体表面反射率，进而降低LED显示屏的对比度、清晰度，影响视觉效果。另外，当前的底部填充材料需要100℃以上温度才能固化，这是表面贴装LED灯珠后的显示模组无法接受的；其次，其固化物的玻璃化转变温度低(大部分都小于90℃)，耐湿热性能也差。CN103361016A公开了一种底部填充胶组合物，其由下列重量份的原料：氢化环氧树脂50-80份、改性树脂1-10份、增韧树脂10-30份、络合固化剂1-5份组合而成，其制备方法为，将生产环境调到温度15-28℃，相对湿度小于70％，将氢化环氧树脂依次按配方顺序加入到真空搅拌釜内搅拌，均匀加入改性树脂，混合均匀加入固化剂，混合均匀，真空混合均匀，脱泡过滤分装入库，该专利虽然在使用时无需预热，固化速度快，但其并未研究其光泽度。CN104232014A公开了一种底部填充胶，其包括如下质量百分比的组分：丙烯酸酯改性的有机硅树脂、固化剂、光引发剂、稀释剂和触变剂等。该专利提供的底部填充胶可提高胶水固化后的耐温性、耐蚀性、耐候性等，但其光泽度可能较高，并不适合用作LED显示屏用的底部填充胶。因此，急需开发一种适合LED显示屏用的低温可以实现快速固化的，且无光(反射率低)的底部填充材料，这对进一步提高LED显示屏的可靠性获得高品质的显示屏具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种消光剂及其制备方法、包含其的底部填充胶及应用。本专利技术提供的底部填充胶固化后的反射率低，且其固化温度较低，性能稳定，耐湿热性良好，可作为LED显示屏的底部填充胶进行应用。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，本专利技术提供了一种消光剂，所述消光剂为有机硅树脂改性二氧化硅。其中，所述有机硅树脂为甲基硅树脂。在本专利技术中，利用甲基硅树脂对二氧化硅进行改性，最后得到的改性二氧化硅由于其表面的有机硅部分聚合物链段的迁移形成了凹凸不平的表面，进而可以达到消光雾面的效果。在本专利技术中，以所述有机硅树脂改性二氧化硅的总重量为100％计，所述有机硅树脂的质量百分含量为20-50％，例如25％、30％、35％、40％、45％等。优选地，所述二氧化硅的粒径为0.4-5.0μm，例如0.5μm、1.0μm、1.5μm、2μm、2.5μm、3μm、3.5μm、4μm、4.5μm等。当二氧化硅的粒径不在0.4-5.0μm范围内时，由于粒径过小比表面积过大，导致体系粘度增大，进而影响底部填充胶的流动性能和填充性能；粒径过大则会导致无机颗类在低粘度的底部填充胶中沉淀的几率增大，影响胶体的储存稳定性，进而导致材料的消光功能失效。优选地，所述甲基硅树脂的平均粒径为1-10μm，例如2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm等。当甲基硅树脂的粒径不在1-10μm范围内时，由于粒径过小则有机硅树脂的迁移能力降低，导致消光效果变差；粒径过大导致表层亮度增大、粘度过高，效果能力下降。优选地，所述有机硅树脂改性二氧化硅的平均粒径为0.5-10μm，例如2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm等。第二方面，本专利技术提供了一种根据第一方面所述的消光剂的制备方法，所述制备方法如下：将二氧化硅和有机硅树脂在含有硅烷偶联剂的溶液中混合，然后去除溶剂，得到所述消光剂。优选地，所述二氧化硅和有机硅树脂的质量比为1:(0.5-5)，例如1:1、1:1.5、1:2、1:2.5、1:3、1:3.5、1:4、1:4.5等。优选地，所述含有硅烷偶联剂的溶液的pH值为4-5，例如4.1、4.2、4.3、4.4、4.5、4.6、4.7、4.8、4.9等。优选地，所述含有硅烷偶联剂的溶液的pH值采用乙酸调节。优选地，在所述含有硅烷偶联剂的溶液中，所述硅烷偶联剂的浓度为1-10wt％，例如2wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％、8wt％、9wt％等。优选地，所述硅烷偶联剂为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。优选地，所述溶剂为乙醇。第三方面，本专利技术提供了一种底部填充胶，所述底部填充胶按重量份数包括如下组分：在本专利技术中，所述第一方面所述的消光剂2-50份，例如5份、10份、15份、20份、25份、30份、35份、40份、45份等。在本专利技术中，所述固化剂1-30份，例如2份、5份、10份、15份、20份、25份等。在本专利技术中，所述增韧剂1-30份，例如2份、5份、10份、15份、20份、25份等。在本专利技术中，所述稀释剂1-30份，例如2份、5份、10份、15份、20份、25份等。本专利技术通过在环氧树脂中加入消光剂可以达到降低反射率的效果，同时，增韧剂以及稀释剂的加入，可以提高底部填充胶的韧性，有效的增加其弹性模量，降低其热膨胀系数，使其满足抗冲击的要求。优选地，所述环氧树脂包括双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、环状脂肪族环氧树脂或环氧树脂E系列中的任意一种或至少两种的组合。优选地，所述双酚A型环氧树脂包括双酚A型环氧树脂E51和/或环氧树脂EPON825。优选地，所述双酚F型环氧树脂选自双酚F型环氧树脂EPIKOTE862。优选地，所述环状脂肪族环氧树脂为3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己基甲酸酯。优选地，所述环氧树脂E系列包括E430、E500或E600中的任意一种或至少两种的组合。所述E系列的环氧树脂是分散有二氧化硅溶胶的环氧树脂，分散相为表面改性球形二氧化硅纳米颗粒，直径为50nm以下。表面改性球形二氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种消光剂，其特征在于，所述消光剂为有机硅树脂改性二氧化硅；/n其中，所述有机硅树脂为甲基硅树脂。/n

【技术特征摘要】
1.一种消光剂，其特征在于，所述消光剂为有机硅树脂改性二氧化硅；
其中，所述有机硅树脂为甲基硅树脂。


2.根据权利要求1所述的消光剂，其特征在于，以所述有机硅树脂改性二氧化硅的总重量为100％计，所述有机硅树脂的质量百分含量为20-50％；
优选地，所述二氧化硅的粒径为0.4-5.0μm；
优选地，所述甲基硅树脂的平均粒径为1-10μm；
优选地，所述有机硅树脂改性二氧化硅的平均粒径为0.5-10μm。


3.根据权利要求1或2所述的消光剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法如下：将二氧化硅和有机硅树脂在含有硅烷偶联剂的溶液中混合，然后去除溶剂，得到所述消光剂。


4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述二氧化硅和有机硅树脂的质量比为1:(0.5-5)；
优选地，所述含有硅烷偶联剂的溶液的pH值为4-5；
优选地，所述含有硅烷偶联剂的溶液的pH值采用乙酸调节；
优选地，在所述含有硅烷偶联剂的溶液中，所述硅烷偶联剂的浓度为1-10wt％；
优选地，所述硅烷偶联剂为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷；
优选地，所述溶剂为乙醇。


5.一种底部填充胶，其特征在于，所述底部填充胶按重量份数包括如下组分：








6.根据权利要求5所述的底部填充胶，其特征在于，所述环氧树脂包括双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、环状脂肪族环氧树脂或环氧树脂E系列中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述双酚A型环氧树脂包括双酚A型环氧树脂E51和/或环氧树脂EPON825；
优选地，所述双酚F型环氧树脂选自双酚F型环氧树脂EPIKOTE862；
优选地，所述环状脂肪族环氧树脂为3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己基甲酸酯；
优选地，所述环氧树脂E系列包括E430、E500或E600中的任意一种或至少两种的组合。


7.根据权利要求5或6所述的底部填充胶，其特征在于，所述固化剂包括双氰胺、二乙基甲苯二胺、二氨基二苯甲烷、3-乙基-4,4'-二氨基二苯甲烷、3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯甲烷、改性胺类潜伏性固化剂或改性咪唑类潜伏性固化剂中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述增韧剂包括液体端羧基丁腈橡胶、液体硅橡胶、聚丁二烯、端环氧基聚丁二烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：张保坦，朱朋莉，孙蓉，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44