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