一种具有高折射率的改性有机硅封装胶及改性的含硅氢基的聚硅氧烷的制备方法技术

技术编号:8903217 阅读:257 留言:0更新日期:2013-07-11 00:00
一种具有高折射率的改性有机硅封装胶及改性的含硅氢基的聚硅氧烷的制备方法,改性有机硅封装胶由A组份和B组份按质量比例1:0.9~1混合组成;A组份包括含乙烯基的聚硅氧烷、二官能度或者多官能度的丙烯酸酯类单体或乙烯基苯类单体、硅氢加成反应催化剂,其中,各物质的质量比分别为(0.65~0.95):(0.05~0.35):(2~100)×10-6;B组份包括改性的含硅氢基的聚硅氧烷、附着力促进剂、紫外光吸收剂以及抗氧化剂,其中,各物质的质量比分别为(0.94~0.997):(0.002~0.04):(0.0002~0.01):(0.0002~0.01)。本发明专利技术具有折射率高、粘结力强、不易开裂等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种LED封装胶,特别是。
技术介绍
在照明领域,人类经历了白炽灯、荧光灯能照明历程,而基于半导体技术的LED发光产品以其节能环保的巨大优势正吸引着世人的目光。LED被称为第四代照明光源或绿色光源,具有节能、环保、寿命长和体积小等特点,可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。在制造功率型LED器件的过程中,除了芯片、荧光粉和散热技术外,LED的封装技术对LED器件的制备工艺及性能存在着重要的影响。有机硅材料具有耐冷热冲击、耐紫外线辐射、无色透明等优点,是功率型LED的理想封装材料。从交联机理角度可把有机硅封装材料分为缩合型和加成型两种。·缩合型有机硅封装材料是通过分子间发生缩合反应而实现交联反应,固化过程中常有水、甲醇、乙醇等小分子化合物放出,容易产生气泡和孔隙,往往达不到高标准的封装性能要求。加成型有机硅封装材料目前主要通过硅氢加成反应实现,以钼化合物为催化剂,在固化过程中无小分子产生,具有收缩率小、工艺适应性好和生产效率高的特点。在LED封装材料市场上,硅氢加成型有机硅封装材料发展较快,部分取代了现有的缩合型有机硅封装材料。但是,普通的硅氢加成所得到的封装材料的折光指数较低,低折射率的封装材料不利于提高LED封装中的全反射临界角,从而影响了取光效率。因此,高折光指数的封装材料,特别是闻折光指数的有机娃型封装材料的研究是封装材料研究中的热点和重点问题。然而,目前国内在这方面的研究,则远远落后于美国和日本。国内市场上的性能优良的封装材料基本被道康宁、日本信越及东芝等大公司垄断,且价格极为昂贵,这对我国LED产业的发展是极为不利的。因此,研究开发具有自主知识产权的高性能、高折光指数的有机硅封装材料是确保行业健康发展的重要举措。中国专利文献号CN102676107A于2012年06月01日公开了一种有机硅改性脂环族环氧树脂大功率LED封装胶,其制备方法为利用20% 30%有机硅树脂中间体先部分改性脂环族环氧树脂,然后用酸酐作为固化剂进行固化。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在提供一种透明、粘结力强、折射率高的的具有高折射率的改性有机硅封装胶及其制备方法,以克服现有技术中的不足之处。按此目的设计的一种具有高折射率的改性有机硅封装胶,其特征是所述封装胶由A组份和B组份按质量比例1:0.9 I混合组成;其中,A组份包括含乙烯基的聚硅氧烷、二官能度或者多官能度的丙烯酸酯类单体或乙烯基苯类单体、硅氢加成反应催化剂,其中,各物质的质量比分别为(0.65 0.95):(0.05 0.35): (2 100) X 10_6 ;B组份包括改性的含硅氢基的聚硅氧烷、附着力促进剂、紫外光吸收剂以及抗氧化剂,其中,各物质的质量比分别为(0.94 0.997):(0.002 0.04):(0.0002 0.01):(0.0002 0.01)。所述含乙烯基的聚硅氧烷中的乙烯基的质量占含乙烯基的聚硅氧烷的质量的I 10%。所述含乙烯基的聚硅氧烷的分子结构中含有两个以上的乙烯基,含乙烯基的聚硅氧烷的数均摩尔质量为1000 20000g/mol。所述二官能度或者多官能度的丙烯酸酯类单体的分子结构中含有至少两个乙烯基官能团。所述二官能度或者多官能度的丙烯酸酯类单体的分子结构中含有脂肪环、苯环、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯和乙氧化双酚A 二甲基丙烯酸酯中的一种以上。所述二官能 度或者多官能度的丙烯酸酯类单体的分子的折射率> 1.50。所述乙烯基苯类单体为二乙烯基苯。所述二官能度或者多官能度的丙烯酸酯类单体或乙烯基苯类单体,其总共的质量为A组份的质量的5% 35%。所述硅氢加成反应催化剂为醇改性氯钼酸或者钼的乙烯基硅氧烷配合物。所述硅氢加成反应催化剂的加入质量为A组份和B组份的质量总和的(I 50) XlO'所述改性的含硅氢基的聚硅氧烷中的硅氢的质量为改性的含硅氢基的聚硅氧烷的质量的0.1 1%。所述附着力促进剂为硅烷偶联剂,该附着力促进剂的添加质量为A组份和B组份的总质量的0.1% 2%。所述附着力促进剂为乙基三甲氧基硅烷、异辛基三甲氧基硅烷和乙烯基三甲氧基娃烧中的一种以上。所述紫外光吸收剂为最大吸收波长在360nm以上的紫外光吸收剂,该紫外光吸收剂的添加质量为A组份和B组份的总质量的0.01% 0.5%。所述抗氧化剂为2,6- 二叔丁基对苯酚、四季戊四醇酯、双(3,5-叔丁基-4-羟基苯基)硫醚和双十二碳醇酯中的一种以上,抗氧化剂的质量用量为A组份和B组份的总质量的0.01% 0.5%。一种改性的含硅氢基的聚硅氧烷的制备方法,其特征是包括以下内容:首先将含硅氢基的聚硅氧烷与硅氢加成反应催化剂混合于三口烧瓶中,通入氮气,于40 50°C加热搅拌10 30min,然后在滴液漏斗中加入定量的单官能度乙烯基单体,该单官能度乙烯基单体以及含硅氢基的聚硅氧烷在加入前都经过活化的4A分子筛除水;接下来,将三口烧瓶的温度升至60 70°C,打开滴液漏斗的旋塞,控制滴加速度,然后缓慢滴加单官能度乙烯基单体,整个滴加过程控制在30min 120min内完成;滴加结束后继续保温反应I 3h,最后得到改性的含硅氢基的聚硅氧烷。所述含硅氢基的聚硅氧烷中的硅氢基的质量占含硅氢基的聚硅氧烷的质量的0.15% 1.5% ;所述硅氢加成反应催化剂为醇改性氯钼酸或者钼的乙烯基硅氧烷配合物,硅氢加成反应催化剂的用量为含硅氢基的聚硅氧烷以及单官能度乙烯基单体总质量的(I 50) XKT6 ;所述的单官能度乙烯基单体为苯乙烯、醋酸乙烯酯、丙烯酸类单体以及乙烯基醚类单体中的一种以上,单官能度乙烯基单体的用量按乙烯基与硅氢基的摩尔比为(0.05 0.35):1加入。所述丙烯酸类单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸异辛酯;所述乙烯基醚类单体为乙烯基甲醚、乙烯基乙醚或乙烯基丁醚。本专利技术采用上述的技术方案后,具有以下特点:I)外观为无色透明液体,A组份和B组份混合后无离析、无颗粒或无凝胶;2) A组份和B组份混合后的固化条件为:A组份和B组份的质量比为1: (0.9 1),60°C 固化 0.5 1.5h,80°C再固化 I 2h ;3 )固化后胶邵氏硬度彡45 ; 4 ) A组份和B组份混合后的折光指数彡I 50 ;5) LED发光效率lm/W彡110,稳定性5000小时光衰彡5%,1000小时0光衰;6)收缩率彡 0.5%;7)冷热冲击-40°C (30min) 120°C (30min)循环 300 400 次无变化;8)回流焊:过两次回流焊(峰值温度约270°C,持续时间约10 30s,无脱落以及变黄现象。本专利技术获得的产品与传统的有机硅封装胶相比具有折射率高、粘结力强、不易开裂等特点,可以克服传统有机硅封装胶粘结力不强,容易脱落剥离以及折射率相对较低等诸多不足。具体实施例方式下面结合实施例对本专利技术作进一步描述。第一实施例I)制备改性的含硅氢基的聚硅氧烷:在三口烧瓶中加入50g含硅氢基的聚硅氧烷和0.1g质量浓度为2%的氯钼酸辛醇溶液,通入氮气,升高温度至50°C,搅拌20min。升温至65°C,然后缓慢滴加7.9g苯乙烯。约Ih内滴加完毕。继续保温反应Ih。其中,含硅氢基的聚硅氧烷中的硅氢基的质量占含硅本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种具有高折射率的改性有机硅封装胶,其特征是所述封装胶由A组份和B组份按质量比例1:0.9~1混合组成;其中,A组份包括含乙烯基的聚硅氧烷、二官能度或者多官能度的丙烯酸酯类单体或乙烯基苯类单体、硅氢加成反应催化剂,其中,各物质的质量比分别为(0.65~0.95):(0.05~0.35):(2~100)×10?6;B组份包括改性的含硅氢基的聚硅氧烷、附着力促进剂、紫外光吸收剂以及抗氧化剂,其中,各物质的质量比分别为(0.94~0.997):(0.002~0.04):(0.0002~0.01):(0.0002~0.01)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李碧新
申请(专利权)人:广东祥新光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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