CN104531056A - 一种用于led灯丝封装的有机硅封装胶 - Google Patents

一种用于led灯丝封装的有机硅封装胶 Download PDF

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陈维
徐庆锟
王建斌
陈田安
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Abstract

本发明提供一种用于LED灯丝封装的有机硅封装胶,由重量配比为1:1的A组分和B组分组成,A组分由以下重量份的原料组成:乙烯基硅油80-90份、触变剂白炭黑10-20份、催化剂0.1-0.3份;B组分由以下重量份的原料组成:乙烯基硅油75-95份、交联剂5-15份、粘接剂2-5份、抑制剂0.1-0.3份;本发明LED灯丝封装硅胶由A、B组分组成,A组分在体系中提供特殊的触变剂,保证胶水有很好的触变性的同时,又有很好地流平性,操作性更强;固化后胶水的透光率不下降。

Description

一种用于LED灯丝封装的有机硅封装胶
技术领域
本发明涉及一种LED灯丝封装硅胶,属于胶粘剂技术领域。
背景技术
LED灯丝,一种全新的LED封装形式,也是时下最火爆的LED产品。用它可以制作出与白炽灯形态相似的LED球泡灯,可以轻松实现360度全周发光。具有白炽灯相似的形态和配光曲线,是真正意义上的代替白光炽最理想的光源。且球泡灯的生产工艺简单,材料成本低廉,随着LED灯丝封装工艺的提升,其成本的下降,LED灯丝球泡灯的成本也将快速地下降。现在各国相继出台禁用(禁售)白炽灯的法规或计划,一旦60W以下的白灯炽被禁售,LED灯丝球泡灯的市场需求将呈爆发性增长。LED灯丝封装是一种技术创新,其封装工艺对封装胶水提出了更高的要求,目前市场的胶水存在:胶水体系粘度高不易脱泡,无法定型,表面不流平,高温老化后光衰严重胶体断裂等缺点,无法满足客户对操作性和可靠性方面的要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种LED灯丝封装硅胶及其制备方法。技术方案如下:一种用于LED灯丝封装的有机硅封装胶,由重量配比为1:1的A组分和B组分组成,A组分由以下重量份的原料组成:乙烯基硅油80-90份、触变剂白炭黑10-20份、催化剂0.1-0.3份;B组分由以下重量份的原料组成:乙烯基硅油75-95份、交联剂5-15份、粘接剂2-5份、抑制剂0.1-0.3份;
本发明的有益效果是:本发明LED灯丝封装硅胶由A、B组分组成,A组分在体系中提供特殊的触变剂,保证胶水有很好的触变性的同时,又有很好地流平性,操作性更强;固化后胶水的透光率不下降。
在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。
进一步,所述乙烯基硅油的粘度为500-15000 mpa.s,其结构式如下:
其中,Vi是乙烯基,n值范围为10-200;
采用上述方案的有益效果是:作为基体硅油,选择500-15000mpa.s粘度范围,可以调整粘度,改善流平性。
进一步所述触变剂白炭黑为气相法白炭黑,其特征在于,白炭黑为气相法制备白炭黑,比表面积BET在100~450m2/g,优选比表面积为200~400m2/g的气相法白炭黑,包括但不限于wacker公司N20、卡波特公司的Q102、D2150、A380、T40等。
采用上述方案的有益效果是:作为触变剂,高比表面的白炭黑,能提供更好的触变性和透明性。
进一步,所述催化剂为氯铂酸的醇溶液、铂-乙烯基硅氧烷配合物、铂-烯烃配合物中的一种,铂含量为3000~7000ppm;所述粘接剂为KH-570、KH-560中一种或两者的混合物;所述抑制剂为炔醇类物质,包括但不限于乙炔基环己醇,乙烯基环己醇。
进一步,所述交联剂为就甲基氢硅氧烷,其结构式如下:
其中,n值范围2-10;
本发明一种用于LED灯丝封装的有机硅封装胶的制备方法,包括:
A组分的制备步骤如下:按质量份计:将80-90份的乙烯基硅油加入到捏合机里,随后将10-20份白炭黑,等质量的四次加入乙烯基硅油中,捏合成型后,升温到140~150℃恒温2小时,140-150℃真空半小时,真空度-0.05Mpa~-0.07Mpa,消真空冷却;待胶温冷却至50℃以下,加入0.1-0.3份催化剂,常温捏合半小时,即得所述A组分;
B组分的制备步骤如下:按质量份计:室温下,将乙烯基硅油75-95份、交联剂5-15份、粘接剂2-5份、抑制剂0.1-0.3份,依次加入搅拌机内,并充入氮气,混合搅拌均匀,即得所述B组分。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
实施例1
A组分的制备过程如下:称取粘度3000mpa.s乙烯基硅油800g加入到2L真空捏合机里,称取200g气相法白炭黑(wacker N20),等质量的四次加入乙烯基硅油中,捏合成型后,升温到140℃恒温2小时,真空半小时,真空度-0.05Mpa~-0.07Mpa,随后降温冷却,待胶温冷却至50℃以下,加入3g催化剂铂-乙烯基硅氧烷配合物(铂含量为3000ppm),常温捏合半小时,即得所述A组分;
B组分的制备步骤如下:室温下,将粘度3000mpa.s乙烯基硅油750g、交联剂50g、粘接剂KH570 20g、抑制剂乙炔基环己醇5g,依次加入搅拌机内,并充入氮气,混合搅拌均匀,即得所述B组分。
使用时,将所述A组分、B组分按重量比为1:1的配比混合均匀,真空脱泡20分钟,测试粘度和触变指数,随后点胶于待封装件上,先在90℃加热1.5小时,再在150℃加热2.5小时,即可。
实施例2
A组分的制备过程如下:称取粘度500mpa.s乙烯基硅油800g加入到2L真空捏合机里,称取197g(卡波特公司A380)气相法白炭黑,等质量的四次加入乙烯基硅油中,捏合成型后,升温到150℃恒温2小时,真空半小时,真空度-0.05Mpa~-0.07Mpa,随后降温冷却,待胶温冷却至50℃以下,加入3g催化剂铂-乙烯基硅氧烷配合物(铂含量为5000ppm),常温捏合半小时,即得所述A组分;
B组分的制备步骤如下:室温下,将粘度500mpa.s乙烯基硅油750g、交联剂150g、粘接剂KH560 20g、抑制剂乙烯基环己醇2g,依次加入搅拌机内,并充入氮气,混合搅拌均匀,即得所述B组分。
使用时,将所述A组分、B组分按重量比为1:1的配比混合均匀,真空脱泡20分钟,测试粘度和触变指数,随后点胶于待封装件上,先在90℃加热1.5小时,再在150℃加热2.5小时,即可。
实施例3
A组分的制备过程如下:称取粘度15000mpa.s乙烯基硅油850g加入到2L真空捏合机里,称取147g(wacker N20)气相法白炭黑,等质量的四次加入乙烯基硅油中,捏合成型后,升温到145℃恒温2小时,真空半小时,真空度-0.05Mpa~-0.07Mpa,随后降温冷却,待胶温冷却至50℃以下,加入2g催化剂铂-乙烯基硅氧烷配合物(铂含量为5000ppm),常温捏合半小时,即得所述A组分;
B组分的制备步骤如下:室温下,将粘度15000mpa.s乙烯基硅油950g、交联剂145g、粘接剂KH570 50g、抑制剂乙烯基环己醇3g,依次加入搅拌机内,并充入氮气,混合搅拌均匀,即得所述B组分。
使用时,将所述A组分、B组分按重量比为1:1的配比混合均匀,真空脱泡20分钟,测试粘度和触变指数,随后点胶于待封装件上,先在90℃加热1.5小时,再在150℃加热2.5小时,即可。
实施例4
A组分的制备过程如下:称取粘度3000mpa.s乙烯基硅油900g加入到2L真空捏合机里,称取100g气相法白炭黑(卡波特公司A380),等质量的四次加入乙烯基硅油中,捏合成型后,升温到145℃恒温2小时,真空半小时,真空度-0.05Mpa~-0.07Mpa,随后降温冷却,待胶温冷却至50℃以下,加入1g催化剂铂-乙烯基硅氧烷配合物(铂含量为7000ppm),常温捏合半小时,即得所述A组分;
B组分的制备步骤如下:室温下,将粘度3000mpa.s乙烯基硅油800g、交联剂150g、粘接剂KH560 30g、抑制剂乙烯基环己醇3g,依次加入搅拌机内,并充入氮气,混合搅拌均匀,即得所述B组分。
使用时,将A组分、B组分按重量比为1:1的配比混合均匀,真空脱泡20分钟,测试粘度和触变指数,随后点胶于待封装件上,先在90℃加热1.5小时,再在150℃加热2.5小时,即可。
本发明考察了硅胶的各种性能,物理性能(外观、粘度、触变指数),光学性能(透光率、折射率)。
采用紫外可见分光光度计仪按GB/T2410-80测定透光率;
采用TA流变仪按GB/T2794-1995测定粘度;
流平性和触变性是胶水的两个主要,流平性可以使胶水流淌均匀快速无气泡具有很好的操作性,触变性是要保证胶水流平之后的定型性,流平型的主要参考指标是10/s下的粘度,在10000mpa.s-15000map.s都有很好的流平性。触变性则是触变指数越高越好。从实施例的测试结果可以看出,本发明制备的封装硅胶有很好的触变性的同时,又有很好地流平性,操作性更强;固化后胶水的透光率不下降。

Claims (9)

1.一种用于LED灯丝封装的有机硅封装胶,其特征在于,由重量配比为1:1的A组分和B组分组成,A组分由以下重量份的原料组成:乙烯基硅油80-90份、触变剂白炭黑10-20份、催化剂0.1-0.3份;B组分由以下重量份的原料组成:乙烯基硅油75-95份、交联剂5-15份、粘接剂2-5份、抑制剂0.1-0.3份。
2.根据权利要求1所述的用于LED灯丝封装的有机硅封装胶,其特征在于,所述乙烯基硅油的粘度为500-15000mpa.s,其结构式如下:
其中,Vi是乙烯基,n值范围为10-200。
3.根据权利要求1所述的用于LED灯丝封装的有机硅封装胶,其特征在于,所述触变剂白炭黑为气相法白炭黑,其特征在于,比表面积BET在100~450m2/g,包括wacker公司N20、卡波特公司的Q102、D2150、A380、T40。
4.根据权利要求1所述的用于LED灯丝封装的有机硅封装胶,其特征在于,所述催化剂为氯铂酸的醇溶液、铂-乙烯基硅氧烷配合物、铂-烯烃配合物中的一种,铂含量为3000~7000ppm。
5.根据权利要求1所述的用于LED灯丝封装的有机硅封装胶,其特征在于,所述粘接剂为KH-570、KH-560中一种。
6.根据权利要求1所述的用于LED灯丝封装的有机硅封装胶,其特征在于,所述抑制剂为炔醇类物质,为乙炔基环己醇,乙烯基环己醇中一种。
7.根据权利要求1所述的用于LED灯丝封装的有机硅封装胶,其特征在于,所述交联剂为就甲基氢硅氧烷,其结构式如下:
其中,n值范围2-10。
8.根据权利要求1所述的用于LED灯丝封装的有机硅封装胶,其特征在于,制备方法包括:
A组分的制备步骤如下:按质量份计:将80-90份的乙烯基硅油加入到捏合机里,随后将10-20份白炭黑,等质量的四次加入乙烯基硅油中,捏合成型后,升温到140~150℃恒温2小时,140-150℃真空半小时,真空度-0.05Mpa~-0.07Mpa,消真空冷却;待胶温冷却至50℃以下,加入0.1-0.3份催化剂,常温捏合半小时,即得所述A组分;
B组分的制备步骤如下:按质量份计:室温下,将乙烯基硅油75-95份、交联剂5-15份、粘接剂2-5份、抑制剂0.1-0.3份,依次加入搅拌机内,并充入氮气,混合搅拌均匀,即得所述B组分。
9.根据权利要求8所述的用于LED灯丝封装的有机硅封装胶的制备方法,其特征在于,A组分的白炭黑等质量分四次加入乙烯基硅油中。
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