CN104130741A - 一种cob-led灌封用透明有机硅胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于有机硅灌封胶领域,公开了一种COB-LED灌封用透明有机硅胶及其制备方法。所述COB-LED灌封用透明有机硅胶原料配方是由如下重量份数的各组分组成:基料50~70份;改性MQ树脂20~40份;含氢硅油2~8份;抑制剂0.01~0.06份;催化剂0.1~0.5份;偶联剂0.5~1.5份;所述基料为乙烯基硅油。其制备方法为:将基料、改性MQ树脂、含氢硅油、抑制剂、催化剂和偶联剂先混合搅拌均匀,再抽真空脱泡,然后灌封后,进行固化处理,则制备得到所述COB-LED灌封用透明有机硅胶。本发明的COB-LED灌封用透明有机硅胶硬度好,可耐高温不变黄,并且粘接性及透光率都很优异,环保无副产物。
Description
技术领域
本发明属于有机硅灌封胶领域,涉及一种用于板上芯片封装(Chip OnBoard,BOD)的有机硅灌封胶,具体涉及一种COB-LED灌封用透明有机硅胶及其制备方法。
背景技术
LED灯条又名LED灯带,产品形状就像带子,其应用非常广泛,适用于汽车装饰、指示牌、广告招牌、酒柜、珠宝柜、娱乐场所、路径和轮廓标志等装饰、照明,藉由不同的LED颜色组合,展现完美的视觉效果。
COB封装是一种芯片直接贴装技术,是将裸芯片直接粘贴在印刷电路板上,然后进行引线键合,再用有机胶将芯片和引线包封保护的工艺。
COB-LED光源具有高效率、低损耗、长寿命、光色纯、耐振动、响应速度快等优势。当LED光源采用COB工艺生产时,可直接将芯片贴装在导热金属基板上,大大提高散热效率。由于LED光源是整面封装,对灌封胶的硬度、透明度、粘接性都有较大要求,不少生产厂家面临着如何选择一款合适的COB-LED软灌封胶的问题。
目前,市场上常用的灌封胶主要是环氧树脂灌封胶、聚氨酯灌封胶和有机硅灌封胶,这三种灌封胶各有其优点,但也都存在着一定的缺陷,如常用的环氧树脂灌封胶受高温就会变黄,不但影响LED灯的透视度,也影响了美观性;聚氨酯灌封胶的硬度无法做到很低,产品仅能适用于滴胶型或者半套管型软灯条,随着温度的降低,灯条的柔韧性出现较大的变化;有机硅灌封胶其粘结性较差等等。
有机硅灌封胶作为COB-LED光源灌封胶的一种趋势,研发高性能且粘接性好的有机硅灌封胶是本行业亟须解决的问题,具有很大的挑战性,且具有很高的市场价值
发明内容
为了克服现有技术的缺点与不足,本发明的首要目的在于提供一种COB-LED灌封用透明有机硅胶;
本发明的另一目的在于提供上述COB-LED灌封用透明有机硅胶的制备方法。
本发明的目的通过下述技术方案实现:
一种COB-LED灌封用透明有机硅胶,是一种加成型的有机硅灌封胶,其原料配方是由如下重量份数的各组分组成:
其中,所述基料为乙烯基硅油,粘度为8000~9000mpa·s;所述基料的结构式如通式(I)所示:
上述通式(I)中,m=300~600,n=0~300,m+n=600。
优选的,所述改性MQ树脂为乙烯基MQ树脂,乙烯基含量为2%~3%;
优选的,所述含氢硅油的氢含量为0.8%~0.9%;所述含氢硅油的结构式如通式(II)所示:
上述通式(II)中,p=1~90,q=1~90,p/q=1~1.6;
优选的,所述抑制剂采用1-丁炔-3-醇、1-己炔-3-醇或2-丙炔-1-醇;
优选的,所述催化剂为卡斯特铂金催化剂(化学名称为:铂(O)二乙烯基四甲基二硅氧烷溶液),铂金含量为3000pmm;
优选的,所述偶联剂为3-(2,3环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷。
本发明还对上述原料配方的用量进行了优化,优化后的配方各组份用量如下所示:
一种上述的COB-LED灌封用透明有机硅胶的制备方法,包括如下步骤:
将基料、改性MQ树脂、含氢硅油、抑制剂、催化剂和偶联剂先混合搅拌均匀,再抽真空脱泡,然后灌封后,进行固化处理,则制备得到所述COB-LED灌封用透明有机硅胶;
优选的,所述抽真空脱泡采用的真空度为-0.095Mpa;
优选的,所述固化处理所用的温度为80~100℃,固化时间为15~30min。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果:
本发明的COB-LED灌封用透明有机硅胶,通过配方中各组分的筛选和用量优化,所得产品硬度好,可耐高温不变黄,并且粘接性及透光率都很优异,环保无副产物。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
一种COB-LED灌封用透明有机硅胶,其原料配方是由如下重量份数的各组分组成:
其中,所述基料为乙烯基硅油,粘度为9000mpa·s;所述基料的结构式如通式(I)所示:
上述通式(I)中,m=300,n=300。
其中,所述改性MQ树脂为乙烯基MQ树脂,乙烯基含量为3%;
所述含氢硅油的氢含量为0.9%;所述含氢硅油的结构式如通式(II)所示:
上述通式(II)中,p=75,q=50;
所述抑制剂采用1-丁炔-3-醇;
所述催化剂为卡斯特铂金催化剂(化学名称为:铂(O)二乙烯基四甲基二硅氧烷溶液),铂金含量为3000pmm;
所述偶联剂为3-(2,3环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷。
一种上述的COB-LED灌封用透明有机硅胶的制备方法,包括如下步骤:
将基料、改性MQ树脂、含氢硅油、抑制剂、催化剂和偶联剂先混合搅拌均匀,再抽真空脱泡,然后灌封后,进行固化处理,则制备得到所述COB-LED灌封用透明有机硅胶;
在制备方法中,所述抽真空脱泡采用的真空度为-0.095Mpa;所述固化处理所用的温度为100℃,固化时间为15min。
实施例2
一种COB-LED灌封用透明有机硅胶,其原料配方是由如下重量份数的各组分组成:
其中,所述基料为乙烯基硅油,粘度为8000mpa·s;所述基料的结构式如通式(I)所示:
上述通式(I)中,m=300,n=300。
其中,所述改性MQ树脂为乙烯基MQ树脂,乙烯基含量为3%;
所述含氢硅油的氢含量为0.9%;所述含氢硅油的结构式如通式(II)所示:
上述通式(II)中,p=90,q=70;
所述抑制剂采用1-丁炔-3-醇;
所述催化剂为卡斯特铂金催化剂(化学名称为:铂(O)二乙烯基四甲基二硅氧烷溶液),铂金含量为3000pmm;
所述偶联剂为3-(2,3环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷。
一种上述的COB-LED灌封用透明有机硅胶的制备方法,包括如下步骤:
将基料、改性MQ树脂、含氢硅油、抑制剂、催化剂和偶联剂先混合搅拌均匀,再抽真空脱泡,然后灌封后,进行固化处理,则制备得到所述COB-LED灌封用透明有机硅胶;
在制备方法中,所述抽真空脱泡采用的真空度为-0.095Mpa;所述固化处理所用的温度为95℃,固化时间为15min。
实施例3
一种COB-LED灌封用透明有机硅胶,其原料配方是由如下重量份数的各组分组成:
其中,所述基料为乙烯基硅油,粘度为8500mpa·s;所述基料的结构式如通式(I)所示:
上述通式(I)中,m=400,n=200。
其中,所述改性MQ树脂为乙烯基MQ树脂,乙烯基含量为2%;
所述含氢硅油的氢含量为0.8%;所述含氢硅油的结构式如通式(II)所示:
上述通式(II)中,p=55,q=55;
所述抑制剂采用1-己炔-3-醇;
所述催化剂为卡斯特铂金催化剂(化学名称为:铂(O)二乙烯基四甲基二硅氧烷溶液),铂金含量为3000pmm;
所述偶联剂为3-(2,3环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷。
一种上述的COB-LED灌封用透明有机硅胶的制备方法,包括如下步骤:
将基料、改性MQ树脂、含氢硅油、抑制剂、催化剂和偶联剂先混合搅拌均匀,再抽真空脱泡,然后灌封后,进行固化处理,则制备得到所述COB-LED灌封用透明有机硅胶;
在制备方法中,所述抽真空脱泡采用的真空度为-0.095Mpa;所述固化处理所用的温度为80℃,固化时间为30min。
实施例4
一种COB-LED灌封用透明有机硅胶,其原料配方是由如下重量份数的各组分组成:
其中,所述基料为乙烯基硅油,粘度为9000mpa·s;所述基料的结构式如通式(I)所示:
上述通式(I)中,m=600,n=0。
其中,所述改性MQ树脂为乙烯基MQ树脂,乙烯基含量为3%;
所述含氢硅油的氢含量为0.8%;所述含氢硅油的结构式如通式(II)所示:
上述通式(II)中,p=85,q=65;
所述抑制剂采用2-丙炔-1-醇;
所述催化剂为卡斯特铂金催化剂(化学名称为:铂(O)二乙烯基四甲基二硅氧烷溶液),铂金含量为3000pmm;
所述偶联剂为3-(2,3环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷。
一种上述的COB-LED灌封用透明有机硅胶的制备方法,包括如下步骤:
将基料、改性MQ树脂、含氢硅油、抑制剂、催化剂和偶联剂先混合搅拌均匀,再抽真空脱泡,然后灌封后,进行固化处理,则制备得到所述COB-LED灌封用透明有机硅胶;
在制备方法中,所述抽真空脱泡采用的真空度为-0.095Mpa;所述固化处理所用的温度为90℃,固化时间为20min。
性能测试:
将实施例1~4所得的COB-LED灌封用透明有机硅胶进行性能测试,性能测试包括如下内容:
(1)透光率:按照GB/T2410-2008测试;
(2)拉伸强度:按GB/T528-1998测试;
(3)抗黄化:将LED软灯条有机硅灌封胶在烘箱中,90℃下烘烤90天;
(4)粘接性:按GB16776及GB/T13477测试。
性能测试结果如表1所示:
表1性能测试结果
性能测试项目 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 |
拉伸强度(MPa) | 3.9 | 3.5 | 3.6 | 3.5 |
抗黄化 | 无黄变 | 无黄变 | 无黄变 | 无黄变 |
透光率(%) | 98 | 96 | 95 | 96 |
粘接性(MPa) | 1.4 | 1.1 | 1.3 | 1.2 |
从表1中数据可知,本发明所得COB-LED灌封用透明有机硅胶硬度好,可耐高温不变黄,并且粘接性及透光率都很优异。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种COB-LED灌封用透明有机硅胶,其特征在于该COB-LED灌封用透明有机硅胶的原料配方是由如下重量份数的各组分组成:
其中,所述基料为乙烯基硅油,粘度为8000~9000mpa·s;所述基料的结构式如通式(I)所示:
上述通式(I)中,m=300~600,n=0~300,m+n=600。
2.根据权利要求1所述的COB-LED灌封用透明有机硅胶,其特征在于:所述COB-LED灌封用透明有机硅胶的原料配方是由如下重量份数的各组分组成:
3.根据权利要求1所述的COB-LED灌封用透明有机硅胶,其特征在于:所述改性MQ树脂为乙烯基MQ树脂,乙烯基含量为2%~3%。
4.根据权利要求1所述的COB-LED灌封用透明有机硅胶,其特征在于:所述含氢硅油的氢含量为0.8%~0.9%;所述含氢硅油的结构式如通式(II)所示:
上述通式(II)中,p=1~90,q=1~90,p/q=1~1.6。
5.根据权利要求1所述的COB-LED灌封用透明有机硅胶,其特征在于:所述抑制剂采用1-丁炔-3-醇、1-己炔-3-醇或2-丙炔-1-醇。
6.根据权利要求1所述的COB-LED灌封用透明有机硅胶,其特征在于:所述催化剂为卡斯特铂金催化剂,铂金含量为3000pmm。
7.根据权利要求1所述的COB-LED灌封用透明有机硅胶,其特征在于:所述偶联剂为3-(2,3环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷。
8.一种根据权利要求1~7任一项所述的COB-LED灌封用透明有机硅胶的制备方法,其特征在于包括如下步骤:
将基料、改性MQ树脂、含氢硅油、抑制剂、催化剂和偶联剂先混合搅拌均匀,再抽真空脱泡,然后灌封后,进行固化处理,则制备得到所述COB-LED灌封用透明有机硅胶。
9.根据权利要求8所述的COB-LED灌封用透明有机硅胶的制备方法,其特征在于:所述抽真空脱泡采用的真空度为-0.095Mpa。
10.根据权利要求8所述的COB-LED灌封用透明有机硅胶的制备方法,其特征在于:所述固化处理所用的温度为80~100℃,固化时间为15~30min。
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