CN103881394A - 一种led灯丝柱的自成型封装硅胶及其封装工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种LED灯丝柱的自成型封装硅胶，由A组份和B组份按重量比1-4:1组成，其中，所述A组份各成分及其重量百分比为：高粘度乙烯基MQ树脂，重量百分比为3-20%；乙烯基硅油1，重量百分比为80-95%；铂金催化剂，重量百分比为0.1-2%；所述B组份各成分及其重量百分比为：乙烯基硅油2，重量百分比为60-80%；含氢硅油重量百分比为1-20%；稳定剂为乙炔环己醇或甲基丁炔醇，重量百分比为1-5%；触变材料为有机膨润土或二氧化硅，重量百分比为1-20%。本发明LED灯丝柱的自成型封装硅胶无需使用任何模具辅助封装，简化了封装工艺，易于操作，可以直接拉成条形，封装面积大，生产效率高。

Description

一种LED灯丝柱的自成型封装硅胶及其封装工艺

技术领域

本发明涉及LED封装用硅胶领域，特别是一种LED灯丝柱的自成型封装硅胶及其封装工艺。

背景技术

近期，一种能360度发光的新型LED灯丝柱在市场刮起了一股热潮。这种新型的LED灯丝柱封装工艺是将N颗小功率的LED芯片直接采用金线串联封装在透明柱基板上，用荧光胶涂覆外裹。使LED灯丝柱能够360度全角度发光。

如授权公告号为CN203309561U的中国实用新型专利，公开了一种高光效的LED光源模组包括透明基板、在透明基板上固定有LED芯片阵列，LED芯片阵列由n个透明的芯片通过金属线串、并联构成，n为正整数，LED芯片阵列和透明基板外整体包裹一层混有荧光粉的封装树脂，该LED光源模组可以同时向上和向下发光，实现360度全空间角度发光。但是，该LED光源模组的封装是采用普通的硅胶加以模具进行脱模所形成，其操作工艺繁杂、运作时间长、设备投资大、劳动成本高。

现有的LED封装用硅胶，大多需要模具辅助才能完成LED灯的封装，硅胶本身不能独立封装LED灯。少数自成型硅胶能够无模具封装LED灯。如申请公布号为CN103131190A的中国发明专利申请公开了一种LED封装用双组份自成型透镜硅胶及其封装工艺，本发明LED封装用双组份自成型透镜硅胶，由A、B组份按4:1（质量比）组成，其中，A组份各成分及其质量百分数为：乙烯基硅油99-99.9％，铂催化剂1-30ppm；B组份各成分及其质量百分数为：含氢硅油65-80％，乙烯基MQ树脂10-20％，稳定剂1-5％，触变材料1-10％。该发明改变LED透镜封装中使用模具的传统工艺，实现了全新的无模具LED透镜封装。

但是，现有技术中的自成型硅胶仅能实现单个LED芯片的封装，封装面积小。因此，研发一种可以大面积使用的LED灯自成型硅胶及其封装工艺称为本领域的热点问题。

发明内容

有鉴于此，有必要针对上述的问题，提供一种LED灯丝柱的自成型封装硅胶及其封装工艺。

为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种LED灯丝柱的自成型封装硅胶，由A组份和B组份按重量比1-4:1组成，其中，

所述A组份各成分及其重量百分比为：

乙烯基硅油1，粘度为3000-50000mpa.s，乙烯基含量为0.1-2.5%，重量百分比为80-95%；

高粘度乙烯基MQ树脂，粘度为50000-100000mpa.s，重量百分比为3-20%；

铂金催化剂，铂金含量为0.1-10%，重量百分比为0.1-2%；

所述B组份各成分及其重量百分比为：

乙烯基硅油2，粘度为3000-30000mpa.s，乙烯基含量为0.1-2.5%，重量百分比为60-80%；

含氢硅油，粘度为100-5000mpa.s，氢含量为0.1-2%，重量百分比为1-20%；

稳定剂为乙炔环己醇或甲基丁炔醇，重量百分比为1-5%；

触变材料为有机膨润土或二氧化硅，重量百分比为1-20%。

优选地，所述高粘度乙烯基MQ树脂的粘度为60000mpa.s，重量百分比为8%。

优选地，所述乙烯基硅油1的粘度为15000mpa.s，乙烯基含量为2%，重量百分比为95%。

优选地，所述铂金催化剂的铂金含量为0.2%，重量百分比为2%。

优选地，所述乙烯基硅油的粘度为5000mpa.s，乙烯基含量为2%，重量百分比为80%。

优选地，所述含氢硅油的粘度为2000mpa.s，含氢量为0.2%，重量百分比为10%。

优选地，所述稳定剂为乙炔环己醇，重量百分比为2%。

优选地，所述触变材料为二氧化硅，重量百分比为18%。

上述LED灯丝柱的自成型封装硅胶的封装工艺，所述封装工艺包括以下步骤：

1）在常温下将A、B组份的各成分按上述含量在搅拌釜中分别混合均匀；

2）按重量比A:B=1-4:1的配比将A、B两组份混合，混匀后的硅胶在离心脱泡；

3）将脱泡后的自成型封装硅胶在LED灯丝柱上拉胶，先在100℃烘烤1小时，再在150℃烘烤3小时，自成型封装硅胶固化即可。

优选地，离心脱泡条件为2000rpm下离心10分钟。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果。

（1）本发明LED灯丝柱的自成型封装硅胶主要通过高粘度乙烯基MQ树脂和触变材料的作用便可固化成型，加热固化过程中不会随温度变化而变形，与传统模具封装相比，无需使用任何模具辅助封装，简化了封装工艺，易于操作，投资少、成本低；

（2）使用本发明LED灯丝柱的自成型封装硅胶可以直接在360度发光的LED灯丝柱基板上拉成条形或圆柱状，封装面积大，生产效率高。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面通过具体实施例对本发明作进一步描述，但本发明不局限于下列的实施例。

本发明LED灯丝柱的自成型封装硅胶由高粘度乙烯基MQ树脂、乙烯基硅油、含氢硅油、铂金催化剂、稳定剂和触变材料组成。含氢硅油在金属触媒作用下，可在适当温度下交联，在各种基材表面形成防水膜；含氢硅油在pt催化作用下形成Si-C键，因此含氢硅油合一作为硅胶的交联剂。

乙烯基MQ硅树脂是一类非常独特的硅氧烷，是有四官能度硅氧烷缩聚链节（Q）与单官能度硅氧烷链节（M）构成的有机硅树脂，其摩尔质量一般为1000--8000，分子结构中M链节与Q链节的量之比及结构决定树的性质和应用范围，可以增添任何树脂生产使用。

乙烯基硅油主要有端乙烯基聚二甲基硅氧烷（Vi-PDMS)和端乙烯基聚甲基乙烯基硅氧烷(Vi-PMVS)2种。可根据需要提供不同粘度和乙烯基含量的产品，是加成型液体硅橡胶、有机硅凝胶等的主要原料；混炼胶的改性剂/塑料添加剂/补强材料。

实施例1

A组份的制备：在2升行星搅拌釜中，依次加入910克粘度为10000mpa.s、乙烯基含量2%的乙烯基硅油1；80克粘度为60000mpa.s的高粘度乙烯基MQ树脂；10克铂金含量0.2%的铂金催化剂；在常温下混合搅拌2小时配制成A组份硅胶。

B组份的制备：在2升行星搅拌釜中，依次加入700克粘度为5000mpa.s、乙烯基含量1.5%的乙烯基硅油2；100克粘度为500mpa.s、含氢量0.2%的含氢硅油；20克乙炔环己醇；180克二氧化硅；在常温下混合搅拌3小时配制成B组份硅胶。

使用时，将所述A组份、B组份按重量比为1:1的配比混合搅拌均匀，使用转速为2000rpm离心脱泡机脱气泡，脱泡时间为10分钟。然后将自成型硅胶拉胶在LED灯丝柱上，先在100℃烘烤1小时，再在150℃烘烤3小时，自成型硅胶固化即可。

实施例2

A组份的制备：在2升行星搅拌釜中，依次加入930克粘度为10000mpa.s、乙烯基含量2%的乙烯基硅油1；50克粘度为50000mpa.s的高粘度乙烯基MQ树脂；20克铂金含量0.1%的催化剂；在常温下混合搅拌2小时配制成A组份硅胶。

B组份的制备：在2升行星搅拌釜中，依次加入650克粘度为8000mpa.s、乙烯基含量1%的乙烯基硅油2；200克粘度为1000mpa.s、含氢量0.1%的含氢硅油；20克甲基丁炔醇；130克二氧化硅；在常温下混合搅拌3小时配制成B组份硅胶。

使用时，将所述A组份、B组份按重量比为1:1的配比混合搅拌均匀，使用转速为2000rpm离心脱泡机脱气泡，脱泡时间为10分钟。然后将自成型硅胶拉胶在LED灯丝柱上，先在100℃烘烤1小时，再在150℃烘烤3小时，自成型硅胶固化即可。

实施例3

A组份的制备：在2升行星搅拌釜中，依次加入925克粘度为30000mpa.s、乙烯基含量1.5%的乙烯基硅油1；65克粘度为80000mpa.s的高粘度乙烯基MQ树脂；10克铂金含量0.2%的催化剂；在常温下混合搅拌2小时配制成A组份硅胶。

B组份的制备：在2升行星搅拌釜中，依次加入70克粘度为10000mpa.s、乙烯基含量1%的乙烯基硅油2；90克粘度为500mpa.s、含氢量0.5%的含氢硅油；10克乙炔环己醇；80克二氧化硅；在常温下混合搅拌3小时配制成B组份硅胶。

使用时，将所述A组份、B组份按重量比为4:1的配比混合搅拌均匀，使用转速为2000rpm离心脱泡机脱气泡，脱泡时间为10分钟。然后将自成型硅胶拉胶在LED灯丝柱上，先在100℃烘烤1小时，再在150℃烘烤3小时，自成型硅胶固化即可。

实施例4

A组份的制备：在2升行星搅拌釜中，依次加入950克粘度为40000mpa.s、乙烯基含量1.2%的乙烯基硅油1；30克粘度为100000mpa.s的高粘度乙烯基MQ树脂；20克铂金含量0.1%的催化剂；在常温下混合搅拌2小时配制成A组份硅胶。

B组份的制备：在2升行星搅拌釜中，依次加入100克粘度为5000mpa.s、乙烯基含量1.5%的乙烯基硅油2；85克粘度为2000mpa.s、含氢量0.7%的含氢硅油；15克甲基丁炔醇；50克有机膨润土；在常温下混合搅拌3小时配制成B组份硅胶。

使用时，将所述A组份、B组份按重量比为4:1的配比混合搅拌均匀，使用转速为2000rpm离心脱泡机脱气泡，脱泡时间为10分钟。然后将自成型硅胶拉胶在LED灯丝柱上，先在100℃烘烤1小时，再在150℃烘烤3小时，自成型硅胶固化即可。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种LED灯丝柱的自成型封装硅胶，其特征在于，由A组份和B组份按重量比1-4:1组成，其中，

所述A组份各成分及其重量百分比为：

乙烯基硅油1，粘度为3000-50000mpa.s，乙烯基含量为0.1-2.5%，重量百分比为80-95%；

高粘度乙烯基MQ树脂，粘度为50000-100000mpa.s，重量百分比为3-20%；

铂金催化剂，铂金含量为0.1-10%，重量百分比0.1-2%；

所述B组份各成分及其重量百分比为：

乙烯基硅油2，粘度为3000-30000mpa.s，乙烯基含量为0.1-2.5%，重量百分比为60-80%；

含氢硅油，粘度为100-5000mpa.s，氢含量为0.1-2%，重量百分比为1-20%；

稳定剂为乙炔环己醇或甲基丁炔醇，重量百分比为1-5%；

触变材料为有机膨润土或二氧化硅，重量百分比为1-20%。

2.根据权利要求1所述的LED灯丝柱的自成型封装硅胶，其特征在于，所述高粘度乙烯基MQ树脂的粘度为60000mpa.s，重量百分比为8%。

3.根据权利要求1所述的LED灯丝柱的自成型封装硅胶，其特征在于，所述乙烯基硅油1的粘度为15000mpa.s，乙烯基含量为2%，重量百分比为95%。

4.根据权利要求1所述的LED灯丝柱的自成型封装硅胶，其特征在于，所述铂金催化剂的铂金含量为0.2%，重量百分比为2%。

5.根据权利要求1所述的LED灯丝柱的自成型封装硅胶，其特征在于，所述乙烯基硅油2的粘度为5000mpa.s，乙烯基含量为2%，重量百分比为80%。

6.根据权利要求1所述的LED灯丝柱的自成型封装硅胶，其特征在于，所述含氢硅油的粘度2000，含氢量为0.2%，重量百分比为10%。

7.根据权利要求1所述的LED灯丝柱的自成型封装硅胶，其特征在于，所述稳定剂为乙炔环己醇，重量百分比为2%。

8.根据权利要求1所述的LED灯丝柱的自成型封装硅胶，其特征在于，所述触变材料为二氧化硅，重量百分比为18%。

9.权利要求1所述的LED灯丝柱的自成型封装硅胶的封装工艺，其特征在于，所述封装工艺包括以下步骤：

1）在常温下将A、B组份的各成分按上述含量在搅拌釜中分别混合均匀；

2）按重量比A:B=1-4:1的配比将A、B两组份混合，混匀后的硅胶离心脱泡；

3）将脱泡后的自成型封装硅胶在LED灯丝柱上拉胶，先在100℃烘烤1小时，再在150℃烘烤3小时，自成型封装硅胶固化即可。

10.根据权利要求9所述的LED灯丝柱的自成型封装硅胶的封装工艺，其特征在于，离心脱泡条件为2000rpm下离心10分钟。