CN104031598A - 高导热性led密封胶 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及LED封装技术领域，尤其是指一种高导热性LED密封胶，包括如下组分：聚氨酯丙烯酸酯，环氧树脂丙烯酸酯，活性稀释剂，光引发剂，流平剂，纳米金属粉末，消泡剂。本发明提供的一种高导热性LED密封胶，采用UV光固化，固化速率高，填充了纳米金属粉末，可以有效降低密封胶固化后的体积收缩，有效提高了固化后的粘结性能，还使LED密封胶对热能具有良好的疏导作用，有效防止因芯片热量积聚而导致局部过热所影响芯片工作，并且延缓了产品热老化过程。

Description

高导热性LED密封胶
技术领域
本发明涉及LED封装技术领域，尤其是指一种高导热性LED密封胶。
背景技术
LED是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电能转化为光能。LED作为一种新的照明光源材料被广泛应用着。而LED封装技术对发光二极管的出光效率起到了一个很关键的作用。
紫外光固化(UV固化)技术的特点是环保和快捷，相对于热固化技术来说，UV固化技术的优点在于快速和低能耗。溶剂型胶粘剂通常需要惰性溶剂，它是挥发性有机化合物，在常温下固化反应速度慢，加热时虽然可缩短固化时间，但是能耗较大。UV固化胶粘剂是利用光照射使胶粘剂通过自由基反应快速固化而达到粘结、密封、固定等的目的。与一般的胶粘剂不同，UV固化胶粘剂一般要求基材至少有一面是透明的，一般让辐照光透过而引发胶粘剂的聚合固化。感光性树脂是光固化(UV固化)粘结剂(UV粘结剂)的主体部分，它决定UV粘结剂的基本性能。在众多的感光性低聚物中，双酚A型环氧树脂是辐射固化胶粘剂工业中应用最为广泛的一种，所形成的固化膜硬度高、光泽度高、抗张强度大、耐化学药品性优异，但同时也存在脆性和柔韧性不好以及粘度高等缺点。环氧树脂具有抗化学腐蚀、附着力强、硬度高、价格适宜等优点；用它作预聚物制备的胶粘剂在紫外光照射下可发生光聚合或光交联反应，它不仅固化速度快，而且涂膜性能优良，近年来发展迅速，在光固化体系中日益受到人们的青睐。由于脆性和柔韧性不好以及粘度高等缺点，使其应用范围受到了一定的限制。
现有LED内部结构一般包括有透镜、内引线、绝缘成型材料、外引线、固晶胶、LED晶片、透镜填充胶、导热柱、散热基板、荧光粉层等多个部份。在现有技术的LED封装中，如何在LED封装过程中进行散热成为一个技术难题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术中LED封装过程中散热效率低的问题，提供了一种高导热性LED密封胶，在组合物中添加了纳米金属粉末，使LED密封胶对热能具有良好的疏导作用，有效防止因芯片热量积聚而导致局部过热所影响芯片工作，并且延缓了产品热老化过程。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高导热性LED密封胶，包括如下组分：
聚氨酯丙烯酸酯
环氧树脂丙烯酸酯
活性稀释剂
光引发剂
流平剂
纳米金属粉末
消泡剂。
一种高导热性LED密封胶，各组分以及各组分重量百分比含量为：
聚氨酯丙烯酸酯20-40％
环氧树脂丙烯酸酯30-60％
活性稀释剂10-30％
光引发剂3-5％
流平剂0.5-3％
纳米金属粉末5-10％
消泡剂0.5-3％。
作为优选，所述纳米金属粉末为纳米铜粉、纳米银粉、纳米铝粉、纳米镍粉中的一种或几种。
作为优选，所述纳米金属粉末的粒径在50-200nm。
作为优选，所述光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、苯基双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)氧化膦或安息香苯甲醚。
作为优选，所述消泡剂为聚二甲基硅油、改性聚硅氧烷、聚醚或聚丙烯酸酯。
作为优选，所述流平剂为聚醚改性有机硅、聚酯改性有机硅、聚丙烯酸酯、丙烯酸聚氨酯树脂、聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、有机基改性聚硅氧烷中一种或多种。
作为优选，所述活性稀释剂为(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、乙氧基化羟乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸十八酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸四氢糠醛酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸-2-苯氧基乙酯、烷氧化壬基苯酚(甲基)丙烯酸酯中的一种或两种。
本发明的有益效果是：本发明提供的一种高导热性LED密封胶，采用UV光固化，固化速率高，填充了纳米金属粉末，可以有效降低密封胶固化后的体积收缩，有效提高了固化后的粘结性能，还使LED密封胶对热能具有良好的疏导作用，有效防止因芯片热量积聚而导致局部过热所影响芯片工作，并且延缓了产品热老化过程。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步对本发明进行阐述，应理解，引用实施例仅用于说明本发明，而不用于限制本发明的范围。
实施例1
一种高导热性LED密封胶，各组分以及各组分重量百分比含量为：
聚氨酯丙烯酸酯40％
环氧树脂丙烯酸酯30％
(甲基)丙烯酸羟乙酯21％
1-羟基环己基苯基甲酮3％
聚醚改性有机硅0.5％
粒径在50nm的纳米铜粉5％
聚二甲基硅油0.5％。
实施例2
一种高导热性LED密封胶，各组分以及各组分重量百分比含量为：
聚氨酯丙烯酸酯20％
环氧树脂丙烯酸酯60％
(甲基)丙烯酸羟丙酯10％
2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮4％
聚酯改性有机硅0.5％
粒径在200nm的纳米银粉5％
改性聚硅氧烷0.5％。
实施例3
一种高导热性LED密封胶，各组分以及各组分重量百分比含量为：
聚氨酯丙烯酸酯20％
环氧树脂丙烯酸酯31％
乙氧基化羟乙基(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酸月桂酯30％
2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦5％
聚丙烯酸酯3％
粒径在100nm的纳米铝粉8％
聚醚3％。
实施例4
一种高导热性LED密封胶，各组分以及各组分重量百分比含量为：
聚氨酯丙烯酸酯22％
环氧树脂丙烯酸酯36％
(甲基)丙烯酸-2-苯氧基乙酯和烷氧化壬基苯酚(甲基)丙烯酸酯28％
苯基双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)氧化膦4％
聚二甲基硅氧烷和聚甲基苯基硅氧烷2％
粒径在150nm的纳米镍粉6％
聚丙烯酸酯2％。
实施例5
一种高导热性LED密封胶，各组分以及各组分重量百分比含量为：
聚氨酯丙烯酸酯23％
环氧树脂丙烯酸酯37％
(甲基)丙烯酸正己酯和(甲基)丙烯酸异辛酯25％
安息香苯甲醚4％
聚甲基苯基硅氧烷和有机基改性聚硅氧烷2％
粒径在100nm的纳米镍粉6％
聚丙烯酸酯3％。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种高导热性LED密封胶，其特征在于包括如下组分：
聚氨酯丙烯酸酯
环氧树脂丙烯酸酯
活性稀释剂
光引发剂
流平剂
纳米金属粉末
消泡剂。
2.如权利要求1所述的高导热性LED密封胶，其特征在于各组分以及各组分重量百分比含量为：
聚氨酯丙烯酸酯20-40％
环氧树脂丙烯酸酯30-60％
活性稀释剂10-30％
光引发剂3-5％
流平剂0.5-3％
纳米金属粉末5-10％
消泡剂0.5-3％。
3.如权利要求1或2所述的高导热性LED密封胶，其特征在于：所述纳米金属粉末为纳米铜粉、纳米银粉、纳米铝粉、纳米镍粉中的一种或几种。
4.如权利要求3所述的高导热性LED密封胶，其特征在于：所述纳米金属粉末的粒径在50-200nm。
5.如权利要求1或2所述的高导热性LED密封胶，其特征在于：所述光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、苯基双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)氧化膦或安息香苯甲醚。
6.如权利要求1或2所述的高导热性LED密封胶，其特征在于：所述消泡剂为聚二甲基硅油、改性聚硅氧烷、聚醚或聚丙烯酸酯。
7.如权利要求1或2所述的高导热性LED密封胶，其特征在于：所述流平剂为聚醚改性有机硅、聚酯改性有机硅、聚丙烯酸酯、丙烯酸聚氨酯树脂、聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、有机基改性聚硅氧烷中一种或多种。
8.如权利要求1或2所述的高导热性LED密封胶，其特征在于：所述活性稀释剂为(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、乙氧基化羟乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸十八酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸四氢糠醛酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸-2-苯氧基乙酯、烷氧化壬基苯酚(甲基)丙烯酸酯中的一种或两种。
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