專利名稱:一種led封裝用苯基含氫網狀硅樹脂及其制備方法
技術領域:
本發明涉及有機硅膠材料領域,具體說是一種用于LED封裝的有機硅樹脂及其制備方法。
背景技術:
LED (Lighting Emitting Diode)即發光二極管照明,是一種半導體發光器件。發光二極管(LED)等發光裝置是新興環保光源,世界各國正在積極推廣使用。而對于該類型的發光元件封裝用材料,除了要求具備從外部保護發光元件的功能外,為防止發光元件的亮度降低,還要求具備高度的透明性。目前,LED封裝材料主要采用具有良好透明性的環氧樹脂為封裝材料。使用環氧樹脂作為封裝材料的LED經長期使用后,由于在LED芯片發射的紫外光照射下會不可避免地發生黃變,導致其透光率下降,降低亮度。基于對LED封裝材料的要求越來越高,環氧樹脂已經不能滿足LED的封裝要求。經過多年的研究發展,有采用具有高折射率的有機硅膠材料(專利號為CN101414655),光通量可提高5_8%。有機硅樹脂材料制成的封裝的LED產品,具有高透明度(透光率大于95%)、耐輻射、耐熱性佳,經高溫長時間照射無黃變、不會產生裂紋,大大延長LED封裝材料的使用壽命及優越的粘接性等優點,其性能遠遠優于環氧樹脂。隨著現今發展趨勢,能源的緊缺,在環保及可持續發展戰略前的提下,越來越多的環氧樹脂將被有機硅樹脂所取代。有機硅膠材料分為兩種類型一種是低折射率的甲基有機硅膠材料,另一種是具有高折射率的苯基有機硅材料。市場上普遍使用的有機硅膠材料主要是甲基有機硅膠材料,現時功率型LED正在蓬勃發展及廣泛應用,由于甲基有機硅膠材料的折射率低,已不能完全滿足功率型LED封裝。苯基有機硅膠材料具有高折射率、耐熱性佳等特點,比甲基有機硅膠材料更適用于功率型的L ED封裝材料使用。國內外報道的苯基含氫有機娃膠材料均是使用苯基含氫娃油。由于苯基含氫娃油的分子結構交聯效果差、交聯密度不足,最終導致制備所得封裝材料的回彈性差、抗撕裂及抗沖擊力差,且存在對環境及電子產品的污染、耐熱性差等缺陷問題。
發明內容
為了解決上述問題,本發明提供了一種具有高折射率、高透光率、澄清透明、回彈性好、抗撕裂、抗沖擊力、耐熱性佳、耐輻射、使用壽命長等優異性能的苯基含氫網狀結構的硅樹脂。本發明是這樣實現的—種LED封裝用有機娃樹脂,所述有機娃樹脂為具有網狀結構的苯基含氧有機娃樹脂。優選的,所述有機硅樹脂由下述通式表示
權利要求
1.一種LED封裝用有機硅樹脂,其特征在于所述有機硅樹脂為具有網狀結構的苯基含氫有機硅樹脂。
2.如權利要求1所述的LED封裝用有機硅樹脂,其特征在于所述有機硅樹脂由下述通式表示
3.一種制備權利要求1或2所述的LED封裝用有機硅樹脂的方法,其特征在于所述方法包括下述步驟 a)在酸催化劑下,滴加含氫官能團的硅烷劑、含苯基官能團的硅烷劑進行聚合反應; b)加入萃取劑,基于目標產物苯基含氫有機硅樹脂,控制反應溫度為50 90°C,反應時間為I 7小時; c)將產物靜置,去水層,用蒸餾水將苯基含氫有機硅樹脂水洗到中性,得到溶于萃取劑的苯基含氫有機硅樹脂溶液; d)將中性的苯基含氫有機硅樹脂溶液,用孔徑為O.5飛μ m的濾膜過濾后,減壓蒸餾去除低沸物,得到苯基含氫!有機娃樹脂。
4.如權利要求3所述的制備LED封裝用有機硅樹脂的方法,其特征在于所述含苯基官能團的硅烷劑的結構式為=RHR2 0)3Si,其中,R1為6 20個碳原子的直鏈或支鏈芳基或者7 20個碳原子的芳烷基;R2為1-6個碳原子的直鏈或支鏈烷基、酰氧基。
5.如權利要求3所述的制備LED封裝用有機硅樹脂的方法,其特征在于所述含氫官能團的硅烷劑的結構式為
6.如權利要求3所述的制備LED封裝用有機硅樹脂的方法,其特征在于所述萃取劑為異構烷或者甲基低聚硅氧烷。
7.如權利要求4飛之一所述的制備LED封裝用有機硅樹脂的方法,其特征在于制備過程中的第a)步為在酸催化劑下,滴加含氫官能團的硅烷劑、二官能度的硅烷劑、苯基官能團的硅烷劑進行聚合反應。
8.如權利要求7所述的制備LED封裝用有機硅樹脂的方法,其特征在于所述二官能度的硅烷劑的結構式為=R1O 2 0)2Si R3,其中R1、! 3為相同或不相同的I 6個碳原子的直鏈或支鏈烷基或6 20個碳原子的直鏈或支鏈芳基或者7 20個碳原子的芳烷基,R2為2 6個碳原子的直鏈或支鏈烷基、酰氧基或帶負電的基團。
全文摘要
本發明涉及有機硅膠材料領域,公開了一種具有高折射率的LED封裝用苯基含氫網狀硅樹脂及其制備方法。所述有機硅樹脂為具有網狀結構的苯基含氫有機硅樹脂。所述制備方法為采用烷氧基硅烷代替現有技術中的氯硅烷、無毒無害的萃取劑來代替現有技術中的甲苯,不會對人體造成傷害,也不會對環境造成污染。本發明提供的苯基含氫有機硅樹脂不僅具有高折射率、高透光率、澄清透明等特性,而且該苯基含氫硅樹脂具有很好的相容性和分散性,含氫可使鉑加成反應及過氧化物引發交聯反應從而使硅橡膠回彈性好、抗撕裂、抗沖擊力、耐熱性佳、耐輻射、使用壽命長等優異性能。
文檔編號C08L83/05GK103059301SQ20121053231
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月11日 優先權日2012年12月11日
發明者曹堅林, 龐有群, 秦碧殷, 曾海棠, 梁敏思 申請人:曹堅林