CN103289096A - 一种含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油的制备方法及其应用 - Google Patents
一种含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油的制备方法及其应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种LED封装有机硅橡胶，为解决直接将聚倍半硅氧烷（POSS）与乙烯基硅油、含氢硅油物理共混时聚倍半硅氧烷（POSS）与乙烯基硅油、含氢硅油相容性差、极易析出，影响产品的透光率和机械力学性能的问题，本发明提出了一种含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油的制备方法，将聚倍半硅氧烷与二甲基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷中的一种或者两种的任意比例的混合物，在催化剂存在下，以乙烯基封端剂封端，共聚合反应制备含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油，其制备方法简单。本发明还提出了这种含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油在LED封装材料中的应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种LED封装有机硅橡胶，具体地说涉及一种含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油的制备方法及其在LED封装上的应用。
背景技术
高亮度的发光二极管（Light Emitting Diode，LED）是一种新型照明光源，它消耗的电能仅是传统光源的1/10，不使用严重污染环境的汞，体积小，驱动电压低、寿命长，成为全球照明界的新焦点。随着超高亮度LED研究和开发的深入，功率型白光LED有望成为继白炽灯、荧光灯、高强度气体放电灯之后的第四代光源。 硅橡胶因具有良好的耐热性、耐候性、抗潮性、耐冷热冲击性等，是LED封装的理想材料。
普通硅橡胶未经补强时强度较低，其使用范围较窄。目前使用气相法白炭黑进行补强虽然可以有效提高硅橡胶的强度，但由于气相法白炭黑混炼困难、粉尘大、易结构化，随着白炭黑用量的增加，胶料黏度急剧增大，造成加工困难，从而影响施胶工艺；更重要的是，气相法白碳黑与有机硅材料的折光率相差较大，加入气相法白碳黑往往会降低LED封装材料的透光率。
发明人所在课题组曾用含甲基苯基硅氧链接的乙烯基MQ树脂做补强剂，虽然产品强度有了较大的提高，但仍不能满足较高要求的LED封装。
聚倍半硅氧烷（POSS）是由硅、氧元素构成的无机内核和包围在其外围的有机基团共同组成的分子内有机-无机杂化的笼形化合物，其结构通式为（RSiO1.5）n（n=6、8、10或更大的偶数）。单个POSS分子的尺寸大小介于1~3nm之间，平均尺寸为1.5 nm左右，与大多数聚合物的链段和无规线团的大小接近或相等，将其引入聚合物体系后，无机相与有机相之间可形成较强的化学作用，二者之间具有良好的相容性，能改善乃至消除无机粒子的团聚和两相界面结合力弱的问题，从而能在分子水平上对聚合物基体进行补强，所得产品还具有均一透明、硬度高等特性。
有关POSS在LED封装材料中的应用报道很少。樊邦弘（CN 101109823A，2008-01-23）将具有甲基聚乙烯酰基的笼形硅树脂、二环戊基二丙烯酸酯、光固化剂1-羟基环乙基苯酮混合，制备透明有机硅树脂，然后将该硅树脂注入模注机内，通过250℃左右高温回炉，冷却凝固后形成LED封装透镜。这是一种有机硅改性丙烯酸树脂，虽然其耐热性、抗冷热冲击性能和抗黄变性能比纯丙烯酸树脂好，但比纯有机硅材料差，仍然不适应功率型LED封装需求。此外，其固化工艺需要250℃高温，成型工艺复杂，给生产带来诸多不便。
发明人所在课题组曾报道用带有乙烯基的甲基POSS补强主链为二甲基硅氧链节的LED封装用有机硅材料，获得透光率>98%，折光率1.41，满足LED灌封、贴片式封装、透镜等封装要求的有机硅材料（CN102181159A, 2011.09.14）。但是，这种方法制备封装材料，POSS极易从体系中析出，影响产品的透光率和机械力学性能。
发明内容
为解决直接将聚倍半硅氧烷（POSS）与乙烯基硅油、含氢硅油物理共混时聚倍半硅氧烷（POSS）与乙烯基硅油、含氢硅油相容性差、极易析出，影响产品的透光率和机械力学性能的问题，本发明提出了一种含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油的制备方法，采用共聚合反应方法，获得与乙烯基硅油、含氢硅油以及其它有机硅聚合物相容性好的共聚物，其制备方法简单。
本发明还提出了这种含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油在LED封装材料中的应用，该硅橡胶透光率>99%，折光率1.41~1.56，拉伸强度0~2 MPa，硬度0~60 shoreA，具有耐辐射、耐高低温、耐候等特性。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油的制备方法，将聚倍半硅氧烷与二甲基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷中的一种或者两种的任意比例的混合物，在催化剂存在下，以乙烯基封端剂封端，共聚合反应制备含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油。共聚合反应温度为70~140℃，共聚合反应时间0.5~12h。
所述的二甲基聚硅氧烷选自为六甲基环三硅氧烷（D3）、八甲基环四硅氧烷（D4）、十甲基环五硅氧烷（D5）中的一种或者是其中几种任意比例的混合物及市售二甲基聚硅氧烷的混合物DMC，市售商品二甲基聚硅氧烷的混合物DMC为二甲基聚硅氧烷混合物与线性二甲基聚硅氧烷的混合物，作为优选，二甲基聚硅氧烷为八甲基环四硅氧烷（D4）、或者市售二甲基环聚氧烷的混合物DMC。
所述的甲基苯基聚硅氧烷选自甲基苯基环三硅氧烷、甲基苯基环四硅氧烷中的一种或者两种任意比例混合物，作为优选，甲基苯基聚硅氧烷为甲基苯基环三硅氧烷。
所述聚倍半硅氧烷选自六乙烯基聚倍半硅氧烷、八乙烯基聚倍半硅氧烷、十乙烯基聚倍半硅氧烷、一乙烯基五甲基聚倍半硅氧烷、一乙烯基七甲基聚倍半硅氧烷、一乙烯基九甲基聚倍半硅氧烷、六甲基聚倍半硅氧烷、八甲基聚倍半硅氧烷、十甲基聚倍半硅氧烷、六苯基聚倍半硅氧烷、八苯基聚倍半硅氧烷、十苯基聚倍半硅氧烷中的一种或者几种任意比例的混合物，聚倍半硅氧烷用量为二甲基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷中的一种或者两种的混合物硅氧链节总摩尔数的0.1%~10%。
乙烯基封端剂选自1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙烯基二硅氧烷（Me2ViSiOSiOMe2Vi）、α,ω-二乙烯基硅油、α,ω-二甲基苯基硅基乙烯基硅油、α,ω-二乙烯基聚硅氧烷中的一种或几种任意比例的混合物，作为优选，乙烯基封端剂为1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙烯基二硅氧烷（Me2ViSiOSiOMe2Vi）。乙烯基封端剂用量为二甲基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷中的一种或者两种的混合物硅氧链节总摩尔数的0.005%~10%。
所述的催化剂选自NaOH、KOH、(CH3)4NOH、NaOH硅醇盐、KOH硅醇盐、(CH3)4NOH硅醇盐中的一种，作为优选，催化剂为NaOH硅醇盐、KOH硅醇盐、(CH3)4NOH硅醇盐中的一种。催化剂用量为二甲基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷中的一种或者两种的混合物总质量的1%~9%。
共聚合反应后得到含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油的粗品，然后除去催化剂，并经减压蒸馏脱除低沸物，得到提纯后的含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油。根据催化剂的不同采用不同的提纯方法，当催化剂为(CH3)4NOH或(CH3)4NOH硅醇盐时，除去催化剂方法为将含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油的粗品升温到140℃，分解催化剂2h，然后在-0.08~-0.096MPa下升温至170℃，减压脱低沸物，得到含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油的精品。当催化剂为NaOH、KOH、NaOH硅醇盐、KOH硅醇盐中一种时，除去催化剂方法为将含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油的粗品在室温下加入浓磷酸，搅拌2~3h，直至体系为中性，然后在-0.08~-0.096MPa下升温至170℃，减压脱低沸物，得到提纯后的含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油。
本发明一种含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油在LED封装材料中的应用。将含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油、铂络合物与抑制剂混合均匀制成A胶，将含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油与含氢硅油交联剂混合均匀制成B胶，使用时将A、B胶按照质量比为1：1混合均匀，经真空脱泡5~40min后，在20~150℃温度范围内硫化成型，硫化时间0.5~24h，得到LED封装有机硅橡胶。
A胶中铂络合物选自H2PtCl6、 H2PtCl6 的异丙醇溶液, H2PtCl6的四氢呋喃溶液、Pt(PPh3)4、Cp2PtCl2、邻苯二甲酸二乙酯配位的铂络合物、二氯双(三苯基膦)的铂络合物中的一种或几种的混合物，铂络合物的用量是铂金属元素质量为A胶组份总质量的1~150ppm。所述的抑制剂选自喹啉、吡啶、叔丁基过氧化氢、甲基丙炔醇、甲基丁炔醇中一种，作为优选，抑制剂为四甲基丁炔醇，抑制剂与铂原子摩尔比为1~100：1，作为优选，摩尔比为1~50：1。
B胶中含氢硅油交联剂选自二甲基含氢硅油、甲基苯基含氢硅油中一种，B胶中含氢硅油交联剂的硅氢与B胶中含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油中硅乙烯基摩尔比为2.2~0.8：1 。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油制备方法简单。
（2）LED封装有机硅橡胶透光率>99%，折光率1.41~1.56，拉伸强度0~2 MPa，硬度0~60 shoreA，具有耐辐射、耐高低温、耐候等特性，满足LED封装要求。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步详细说明，所用原料均可市购，但实施例不是对本发明保护范围的限制。
实施例1
向100ml三口瓶中加入40g（二甲基硅氧链节0.5405 mol） D3，25.66g（0.05405 mol） 六乙烯基POSS、0.3g（0.00161mol）1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙烯基二硅氧烷，0.4g NaOH在110 ℃下聚合12 h，然后降至室温，加入0.735g浓磷酸，搅拌2h，直至体系为中性，然后在-0.08MPa下升温至170℃，减压脱低沸物，获得44.2 g含六乙烯基POSS骨架的乙烯基硅油，收率65.0 %；
应用例1
取实施例1所得含六乙烯基POSS骨架的乙烯基硅油2.50 g、氯铂酸0.0004g、喹啉0.0004g，混合均匀制成A胶；取实施例1所得含六乙烯基POSS骨架的乙烯基硅油0.67 g，二甲基含氢硅油1.83 g（含氢量1.2mol%），混合均匀制成B胶。此时，铂催化剂用量为A胶质量的30 ppm，硅氢与硅乙烯基摩尔比1.4：1，铂原子与喹啉摩尔比1:15。使用时，将质量相同的A胶和B胶混合均匀，经真空脱泡20min后，于80℃固化2h，制得LED封装有机硅橡胶1。
LED封装有机硅橡胶1，折光率1.41，透光率99.8%，硬度28 Shore A，拉伸强度1.4 MPa。
实施例2
向100ml三口瓶中加入30 g （二甲基硅氧链节0.4054 mol）D4，10 g (甲基苯基硅氧链节0.07353 mol) 甲基苯基环三硅氧烷，1.14 g (0.0018 mol) 八乙烯基POSS、3.22 g（0.00161 mol，平均分子量2000）α,ω-二乙烯基硅油，3.6 g KOH在130 ℃下聚合8 h，然后降至室温，加入6.615 g浓磷酸，搅拌3h，直至体系为中性，然后在-0.096 MPa下升温至170 ℃，减压脱低沸物，获得35.5 g含八乙烯基POSS骨架的乙烯基硅油，收率85.6 %；
应用例2
取实施例2所得含八乙烯基POSS骨架的乙烯基硅油2.5 g，二氯双(三苯基膦)合铂0.0002g，甲基丁炔醇0.00006g，混合均匀制成A胶；取实施例2所得含八乙烯基POSS骨架的乙烯基硅油2.0 g，甲基苯基含氢硅油0.50 g（含氢量0.8 mol%），混合均匀制成B胶。此时硅氢与硅乙烯基摩尔比2.2：1，铂催化剂用量为A胶质量的10 ppm，铂原子与抑制剂摩尔比为1:1。使用时，将质量相同的A胶和B胶混合均匀，经真空脱泡30 min后，于100℃固化20h，制得LED封装有机硅橡胶2。
LED封装有机硅橡胶2，折光率1.4625，透光率100 %，硬度60 Shore A，拉伸强度1.8 MPa。
实施例3
向100ml三口瓶中加入5g（二甲基硅氧链节0.06757mol） D3，35g（甲基苯基硅氧链节0.2574mol）甲基苯基环四硅氧烷，3.42 g （0.0054mol）十乙烯基POSS、3.22 g（0.00161mol，平均分子量2000）α,ω-二甲基苯基硅基乙烯基硅油，1.2 g (CH3)4NOH在110 ℃下聚合2h，然后升温到140℃分解催化剂2h，然后在-0.08~-0.096MPa下升温至170℃，减压脱低沸物，获得41.6 g含十乙烯基POSS骨架的乙烯基硅油，收率95.2 %；
应用例3
取实施例3所得含十乙烯基POSS骨架的乙烯基硅油2.5 g，氯铂酸异丙醇溶液（铂原子浓度0.8wt% ）0.0031 g，吡啶 0.1267 g，混合均匀制成A胶；取实施例3所得含十乙烯基POSS骨架的乙烯基硅油1.5 g，甲基苯基含氢硅油1.0 g（含氢量0.8 mol%），混合均匀制成B胶。此时硅氢与硅乙烯基摩尔比1.5：1，铂催化剂用量为A胶质量的5 ppm，铂原子与抑制剂摩尔比为1:100。使用时，将质量相同的A胶和B胶混合均匀，经真空脱泡10 min后，于120℃固化0.5h，制得LED封装有机硅橡胶3。
LED封装有机硅橡胶3，折光率1.5562，透光率100 %，硬度55 Shore A，拉伸强度2.0 MPa。
实施例4
向100ml三口瓶中加入40g （甲基苯基硅氧链节0.2941mol）由甲基苯基环三硅氧烷和甲基苯基环四硅氧烷混合得到的甲基苯基混合环硅氧烷，5.70 g（0.009mol）一乙烯基五甲基POSS、1.61 g（0.00161mol，平均分子量1000）α,ω-二乙烯基聚硅氧烷， 0.8g KOH硅醇盐在130 ℃下聚合1 h，然后降至室温，加入0.8 g浓磷酸，搅拌2.5h，直至体系为中性，然后在-0.08MPa下升温至170℃，减压脱低沸物，获得40.8 g含一乙烯基五甲基POSS骨架的乙烯基硅油，收率88.7%；
应用例4
取实施例4中所得含一乙烯基五甲基POSS骨架的乙烯基硅油2.5 g，氯铂酸四氢呋喃容易（铂原子浓度0.3wt%）0.0017g，叔丁基过氧化氢0.0054 g，混合均匀制成A胶；取实施例4所得含一乙烯基五甲基POSS骨架的乙烯基硅油1.6 g，甲基苯基含氢硅油0.49 g（含氢量0.2 mol%），混合均匀制成B胶。此时硅氢与硅乙烯基摩尔比1.8：1，铂催化剂用量为A胶质量的1 ppm，铂原子与抑制剂摩尔比为1:7。使用时，将质量相同的A胶和B胶混合均匀，经真空脱泡40 min后，于20℃固化24h，制得LED封装有机硅橡胶4。
LED封装有机硅橡胶4，折光率1.56，透光率100 %，硬度60 Shore A，拉伸强度1.5 MPa。
实施例5
向100ml三口瓶中加入40g （二甲基硅氧链节0.5405mol） DMC，3.42 g （0.0054mol）一乙烯基七甲基POSS、0.3 g（0.00161mol）1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙烯基二硅氧烷和3.22g （0.00161mol，平均分子量2000） α,ω-二乙烯基硅油， 0.8g NaOH硅醇盐在80 ℃下聚合10 h，然后降至室温，加入1.2 g浓磷酸，搅拌3h，直至体系为中性，然后在-0.096MPa下升温至170℃，减压脱低沸物，获得32.8 g含一乙烯基七甲基POSS骨架的乙烯基硅油，收率75.2%；
应用例5
取实施例5中所得含一乙烯基七甲基POSS骨架的乙烯基硅油2.5 g、0.03g氯铂酸四氢呋喃溶液（铂原子浓度0.5wt%），甲基丙炔醇0.0197 g，混合均匀制成A胶；取实施例5所得含一乙烯基七甲基POSS骨架的乙烯基硅油2.3 g、二甲基含氢硅油0.2 g（含氢量0.5 mol%），混合均匀制成B胶。此时硅氢与硅乙烯基摩尔比0.8：1，铂催化剂用量为A胶质量的30 ppm，铂原子与抑制剂摩尔比为1:1。使用时，将质量相同的A胶和B胶混合均匀，经真空脱泡5 min后，于150℃固化0.5h，制得LED封装有机硅橡胶5。
LED封装有机硅橡胶5，折光率1.41，透光率100 %，硬度60 Shore A，拉伸强度1.8 MPa。
实施例6
向100ml三口瓶中加入40g （二甲基硅氧链节0.5405mol）D4，1.14 g（0.0018mol） 一乙烯基九甲基POSS、0.3g（0.00161mol）1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙烯基二硅氧烷，0.8g KOH在140 ℃下聚合0.5 h，然后降至室温，加入1.2g浓磷酸，搅拌3h，直至体系为中性，然后在-0.096MPa下升温至170℃，减压脱低沸物，获得35.5 g含一乙烯基九甲基POSS骨架的乙烯基硅油，收率85.6 %；
应用例6
取实施例6中所得含一乙烯基九甲基POSS骨架的乙烯基硅油2.5g、邻苯二甲酸二乙酯配位的铂络合物0.00024g和叔丁基过氧化氢0.0017g，混合均匀制成A胶；取实施例6所得含一乙烯基九甲基POSS骨架的乙烯基硅油2.446g，二甲基含氢硅油0.054g（含氢量1.6 mol%），混合均匀制成B胶。此时硅氢与硅乙烯基摩尔比1：1，铂催化剂用量为A胶质量的20 ppm，铂原子与抑制剂摩尔比为1:15。使用时，将质量相同的A胶和B胶混合均匀，经真空脱泡10 min后，于100℃固化10h，制得LED封装有机硅橡胶6。
LED封装有机硅橡胶6，折光率1.41，透光率100 %，硬度60 Shore A，拉伸强度1.8 MPa。
实施例7
向100ml三口瓶中加入40g （二甲基硅氧链节0.5405mol）D4，1.14 g （0.0018mol）六甲基POSS、0.3g（0.00161mol）1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙烯基二硅氧烷，0.8g KOH硅醇盐在70℃下聚合12h，然后降至室温，加入1.47g浓磷酸，搅拌2h，直至体系为中性，然后在-0.08MPa下升温至170℃，减压脱低沸物，获得35.5 g含六甲基POSS骨架的乙烯基硅油，收率85.6 %；
应用例7
取实施例7中所得含六甲基POSS骨架的乙烯基硅油2.50 g，Cp2PtCl2 0.00008g，甲基丁炔醇0.0012g，混合均匀制成A胶；取实施例7所得含六甲基POSS骨架的乙烯基硅油2.29g，二甲基含氢硅油0.21 g（含氢量0.6 mol%），混合均匀制成B胶。此时硅氢与硅乙烯基摩尔比1：1，铂催化剂用量为A胶质量的10 ppm，铂原子与抑制剂摩尔比为1:50。使用时，将质量相同的A胶和B胶混合均匀，经真空脱泡30 min后，于70℃固化8h，制得LED封装有机硅橡胶7。
LED封装有机硅橡胶7，折光率1.41，透光率100 %，硬度60 Shore A，拉伸强度1.8 MPa。
实施例8
向100ml三口瓶中加入40g （二甲基硅氧链节0.5405mol）D4，1.14 g（0.0018mol） 八甲基POSS、0.3g（0.00161mol）1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙烯基二硅氧烷、0.8g NaOH在100℃下聚合4h，然后降至室温，加入1.47 g浓磷酸，搅拌2~3h，直至体系为中性，然后在-0.08MPa下升温至170℃，减压脱低沸物，获得35.5 g含八甲基POSS骨架的乙烯基硅油，收率85.6 %；
应用例8
取实施例8中所得含八甲基POSS骨架的乙烯基硅油2.5g，Pt(PPh3)4 0.00094g，甲基丙炔醇0.00029g，混合均匀制成A胶；取实施例8所得含八甲基POSS骨架的乙烯基硅油2.29g，二甲基含氢硅油0.21g（含氢量0.6 mol%），混合均匀制成B胶。此时硅氢与硅乙烯基摩尔比1：1，铂催化剂用量为A胶质量的15 ppm，此时铂原子与抑制剂摩尔比为1:1。使用时，将质量相同的A胶和B胶混合均匀，经真空脱泡40 min后，于50℃固化15h，制得LED封装有机硅橡胶8。
LED封装有机硅橡胶8，折光率1.41，透光率100 %，硬度30 Shore A，拉伸强度0.8 MPa。
实施例9
向100ml三口瓶中加入40g （二甲基硅氧链节0.5405mol）D4，1.14 g（0.0018mol） 十甲基POSS、0.3g（0.00161mol）1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙烯基二硅氧烷、2.0 g NaOH在100℃下聚合4h，然后降至室温，加入3.675 g浓磷酸，搅拌2~3h，直至体系为中性，然后在-0.08MPa下升温至170℃，减压脱低沸物，获得35.5 g含十甲基POSS骨架的乙烯基硅油，收率85.6 %；
应用例9
取实施例8中所得含十甲基POSS骨架的乙烯基硅油2.5g，Pt(PPh3)4 0.00188g，甲基丙炔醇0.00058g，混合均匀制成A胶；取实施例8所得含十甲基POSS骨架的乙烯基硅油2.2g，二甲基含氢硅油0.21g（含氢量0.6 mol%），混合均匀制成B胶。此时硅氢与硅乙烯基摩尔比1：1，铂催化剂用量为A胶质量的30 ppm，此时铂原子与抑制剂摩尔比为1:1。使用时，将质量相同的A胶和B胶混合均匀，经真空脱泡40 min后，于50℃固化15h，制得LED封装有机硅橡胶8。
LED封装有机硅橡胶8，折光率1.41，透光率100 %，硬度30 Shore A，拉伸强度0.8 MPa。
实施例10
向100ml三口瓶中加入40g （二甲基硅氧链节0.5405mol）D4，1.14 g（0.0018mol） 六苯基POSS、0.3g（0.00161mol）1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙烯基二硅氧烷、2.8g NaOH在100℃下聚合4h，然后降至室温，加入5.145g浓磷酸，搅拌2~3h，直至体系为中性，然后在-0.08MPa下升温至170℃，减压脱低沸物，获得35.5 g含六苯基POSS骨架的乙烯基硅油，收率85.6 %；
应用例10
取实施例8中所得含六苯基POSS骨架的乙烯基硅油2.5g，Pt(PPh3)4 0.20g，甲基丙炔醇0.05g，混合均匀制成A胶；取实施例8所得含六苯基POSS骨架的乙烯基硅油2.29g，二甲基含氢硅油0.21g（含氢量0.6mol%），混合均匀制成B胶。此时硅氢与硅乙烯基摩尔比2.2：1，铂催化剂用量为A胶质量的150 ppm，此时铂原子与抑制剂摩尔比为1:1。使用时，将质量相同的A胶和B胶混合均匀，经真空脱泡40 min后，于50℃固化15h，制得LED封装有机硅橡胶8。
LED封装有机硅橡胶8，折光率1.44，透光率100 %，硬度30 Shore A，拉伸强度0.8 MPa。
实施例11
向100ml三口瓶中加入40g （二甲基硅氧链节0.5405mol）D4，1.14 g（0.0018mol） 八苯基POSS、0.3g（0.00161mol）1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙烯基二硅氧烷、0.8g NaOH在100℃下聚合4h，然后降至室温，加入1.47 g浓磷酸，搅拌2~3h，直至体系为中性，然后在-0.08MPa下升温至170℃，减压脱低沸物，获得35.5 g含八苯基POSS骨架的乙烯基硅油，收率85.6 %；
应用例11
取实施例8中所得含八苯基POSS骨架的乙烯基硅油2.5g，Pt(PPh3)4 0.08g，甲基丙炔醇0.02g，混合均匀制成A胶；取实施例8所得含八苯基POSS骨架的乙烯基硅油2.29g，二甲基含氢硅油0.21g（含氢量0.6 mol%），混合均匀制成B胶。此时硅氢与硅乙烯基摩尔比1：1，铂催化剂用量为A胶质量的60 ppm，此时铂原子与抑制剂摩尔比为1:1。使用时，将质量相同的A胶和B胶混合均匀，经真空脱泡40 min后，于50℃固化15h，制得LED封装有机硅橡胶8。
LED封装有机硅橡胶8，折光率1.43，透光率100 %，硬度30 Shore A，拉伸强度0.8 MPa。
实施例12
向100ml三口瓶中加入40g （二甲基硅氧链节0.5405mol）D4，1.14 g（0.0018mol） 十苯基POSS、0.3g（0.00161mol）1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙烯基二硅氧烷、0.8g NaOH在100℃下聚合4h，然后降至室温，加入1.47 g浓磷酸，搅拌2~3h，直至体系为中性，然后在-0.08MPa下升温至170℃，减压脱低沸物，获得35.5 g含十苯基POSS骨架的乙烯基硅油，收率85.6 %；
应用例12
取实施例8中所得含十苯基POSS骨架的乙烯基硅油2.8g，Pt(PPh3)4 0.04g，甲基丙炔醇0.01g，混合均匀制成A胶；取实施例8所得含十苯基POSS骨架的乙烯基硅油2.2g，二甲基含氢硅油0.586g（含氢量0.8 mol%），混合均匀制成B胶。此时硅氢与硅乙烯基摩尔比1：1，铂催化剂用量为A胶质量的30 ppm，此时铂原子与抑制剂摩尔比为1:1。使用时，将质量相同的A胶和B胶混合均匀，经真空脱泡40 min后，于50℃固化15h，制得LED封装有机硅橡胶8。
LED封装有机硅橡胶8，折光率1.45，透光率100 %，硬度30 Shore A，拉伸强度0.8 MPa。
Claims (10)
1. 一种含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油的制备方法，其特征在于，将聚倍半硅氧烷与二甲基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷中的一种或者两种的任意比例的混合物，在催化剂存在下，以乙烯基封端剂封端，共聚合反应制备含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油。
2.根据权利要求1所述的一种含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油的制备方法，其特征在于，所述的二甲基聚硅氧烷选自六甲基环三硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、十甲基环五硅氧烷中的一种或者是其中几种任意比例的混合物，所述的甲基苯基聚硅氧烷选自甲基苯基环三硅氧烷、甲基苯基环四硅氧烷中的一种或者两种任意比例混合物。
3.根据权利要求1或2所述的一种含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油的制备方法，其特征在于，所述聚倍半硅氧烷选自六乙烯基聚倍半硅氧烷、八乙烯基聚倍半硅氧烷、十乙烯基聚倍半硅氧烷、一乙烯基五甲基聚倍半硅氧烷、一乙烯基七甲基聚倍半硅氧烷、一乙烯基九甲基聚倍半硅氧烷、六甲基聚倍半硅氧烷、八甲基聚倍半硅氧烷、十甲基聚倍半硅氧烷、六苯基聚倍半硅氧烷、八苯基聚倍半硅氧烷、十苯基聚倍半硅氧烷中的一种或者几种任意比例的混合物，聚倍半硅氧烷用量为二甲基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷中的一种或者两种的混合物硅氧链节总摩尔数的0.1%~10%。
4.根据权利要求1或2所述的一种含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油的制备方法，其特征在于，乙烯基封端剂选自1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙烯基二硅氧烷、α,ω-二乙烯基硅油、α,ω-二甲基苯基硅基乙烯基硅油、α,ω-二乙烯基聚硅氧烷中的一种或几种任意比例的混合物，乙烯基封端剂用量为二甲基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷中的一种或者两种的混合物硅氧链节总摩尔数的0.005%~10%。
5.根据权利要去1或2所述的一种含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油的制备方法，其特征在于，所述的催化剂选自NaOH、KOH、(CH3)4NOH、NaOH硅醇盐、KOH硅醇盐、(CH3)4NOH硅醇盐中的一种，催化剂用量为二甲基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷中的一种或者两种的混合物总质量的1%~9%。
6.根据权利要求1所述的一种含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油的制备方法，其特征在于，共聚合反应温度为70~140℃，共聚合反应时间0.5~12h。
7.一种如权利要求1所述的一种含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油在LED封装材料中的应用。
8.根据权利要求7所述的一种含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油的应用，其特征在于，将含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油、铂络合物与抑制剂混合制成A胶，将含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油与含氢硅油交联剂混合制成B胶，使用时将A、B胶按照质量比为1：1，混合均匀，经真空脱泡5~40min后，在20~150℃温度范围内硫化成型，硫化时间0.5~24h，得到LED封装有机硅橡胶。
9.根据权利要求8所述的一种含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油的应用，其特征在于，A胶中铂络合物选自H2PtCl6、 H2PtCl6 的异丙醇溶液, H2PtCl6的四氢呋喃溶液、Pt(PPh3)4、Cp2PtCl2、邻苯二甲酸二乙酯配位的铂络合物、二氯双(三苯基膦)的铂络合物中的一种或几种的混合物，铂络合物的用量是铂金属元素质量为A胶组份总质量的1~150ppm；所述的抑制剂选自喹啉、吡啶、叔丁基过氧化氢、甲基丙炔醇、甲基丁炔醇中一种，抑制剂与铂原子摩尔比为1~100：1。
10.根据权利要求8所述的一种含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油的应用，其特征在于，B胶中含氢硅油交联剂选自二甲基含氢硅油、甲基苯基含氢硅油中一种，B胶中含氢硅油交联剂的硅氢与B胶中含聚倍半硅氧烷骨架的乙烯基硅油中硅乙烯基摩尔比为2.2~0.8：1 。
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