CN105860003A - 一种led灯封装专用柔性材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LED灯封装专用柔性材料及其制备方法，所述LED灯封装专用柔性材料，按照重量份的主要原料包括：聚苯硫醚25‑35份、聚氯乙烯25‑35份、丙烯酸甲酯15‑25份、N,N‑亚甲基双丙烯酰胺15‑25份、异氰酸酯10‑15份、纳米石墨烯5‑10份、邻羟基二苯甲酮5‑10份、硅烷类偶联剂2‑6份、受阻胺类光稳定剂1‑3份。本发明中LED灯封装专用柔性材料综合性能优异，具有成型加工性好、柔韧性好、透光率高、成本低廉等优点。

Description

一种LED灯封装专用柔性材料
技术领域
本发明涉及一种高分子材料技术领域，具体是一种LED灯封装专用柔性材料及其制备方法。
背景技术
发光二极管(LED)是一种固态的半导体器件，可以直接把电能转化为可见光，照明消耗的电能仅是传统光源的1/10，发光效率增长了100倍，成本下降了10倍，具有环境友好、体积小、寿命长等特点。因此，LED被誉为21世纪新光源，有望成为继白炽灯、荧光灯、高强度气体放电灯之后的第四代光源，其发展前景广阔，目前已广泛应用于工业设备、仪器仪表、交通信号灯、汽车、电子设备的背光源、商业照明和点缀装饰、家居照明、城市夜景、广告招牌等领域。LED封装材料主要包括刚性封装材料、柔性封装材料和边缘缝隙封装材料。柔性封装材料的特点就是在发生很大弯曲变形时仍然可以保证材料的有效使用；柔性封装材料不仅仅是满足折叠、弯曲的要求，而且要有一定的强度以保证产品的实际应用要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种LED灯封装专用柔性材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种LED灯封装专用柔性材料，按照重量份的主要原料包括：聚苯硫醚25-35份、聚氯乙烯25-35份、丙烯酸甲酯15-25份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺15-25份、异氰酸酯10-15份、纳米石墨烯5-10份、邻羟基二苯甲酮5-10份、硅烷类偶联剂2-6份、受阻胺类光稳定剂1-3份。
作为本发明进一步的方案：所述的LED灯封装专用柔性材料，按照重量份的主要原料包括：聚苯硫醚30份、聚氯乙烯30份、丙烯酸甲酯20份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺20份、异氰酸酯13份、纳米石墨烯8份、邻羟基二苯甲酮8份、硅烷类偶联剂4份、受阻胺类光稳定剂2份。
作为本发明进一步的方案：所述纳米石墨烯的粒径为10-20nm。
一种LED灯封装专用柔性材料的制备方法，具体步骤为：
首先，将所述聚苯硫醚与聚氯乙烯、丙烯酸甲酯、N,N-亚甲基双丙烯酰胺混合，得到混合物料I；其次，将异氰酸酯与纳米石墨烯、邻羟基二苯甲酮、硅烷类偶联剂、受阻胺类光稳定剂混合，得到混合物料II；最后，将所述混合物料I加入到双螺杆挤出机的料斗中，混合物料II从侧喂料口加入，螺杆转速设定为400-800r/min，经过熔融挤出，水冷切粒得到粒料；接着，在125-130℃下鼓风干燥4-5h，用注塑机注塑成型，即得LED灯封装专用柔性材料。
作为本发明进一步的方案：具体步骤中螺杆转速设定为600r/min。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明中纳米石墨烯、异氰酸酯和邻羟基二苯甲酮可以有效改善和提高LED灯封装专用柔性材料的柔韧性，其中石墨烯具备独特的性能即较大的比表面积、透光性能好等特点；而N,N-亚甲基双丙烯酰胺等的添加使得LED灯封装专用柔性材料各方面的综合性能得到很大的提高。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种LED灯封装专用柔性材料，按照重量份的主要原料包括：聚苯硫醚25-35份、聚氯乙烯25份、丙烯酸甲酯15份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺15份、异氰酸酯10份、纳米石墨烯5份、邻羟基二苯甲酮5份、硅烷类偶联剂2份、受阻胺类光稳定剂1份。
一种LED灯封装专用柔性材料的制备方法，具体步骤为：
首先，将所述聚苯硫醚与聚氯乙烯、丙烯酸甲酯、N,N-亚甲基双丙烯酰胺混合，得到混合物料I；其次，将异氰酸酯与纳米石墨烯、邻羟基二苯甲酮、硅烷类偶联剂、受阻胺类光稳定剂混合，得到混合物料II；最后，将所述混合物料I加入到双螺杆挤出机的料斗中，混合物料II从侧喂料口加入，螺杆转速设定为400r/min，经过熔融挤出，水冷切粒得到粒料；接着，在125-130℃下鼓风干燥4-5h，用注塑机注塑成型，即得LED灯封装专用柔性材料。
实施例2
一种LED灯封装专用柔性材料，按照重量份的主要原料包括：聚苯硫醚30份、聚氯乙烯30份、丙烯酸甲酯20份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺20份、异氰酸酯13份、纳米石墨烯8份、邻羟基二苯甲酮8份、硅烷类偶联剂4份、受阻胺类光稳定剂2份。
一种LED灯封装专用柔性材料的制备方法，具体步骤为：
首先，将所述聚苯硫醚与聚氯乙烯、丙烯酸甲酯、N,N-亚甲基双丙烯酰胺混合，得到混合物料I；其次，将异氰酸酯与纳米石墨烯、邻羟基二苯甲酮、硅烷类偶联剂、受阻胺类光稳定剂混合，得到混合物料II；最后，将所述混合物料I加入到双螺杆挤出机的料斗中，混合物料II从侧喂料口加入，螺杆转速设定为600r/min，经过熔融挤出，水冷切粒得到粒料；接着，在125-130℃下鼓风干燥4-5h，用注塑机注塑成型，即得LED灯封装专用柔性材料。
实施例3
一种LED灯封装专用柔性材料，按照重量份的主要原料包括：聚苯硫醚35份、聚氯乙烯35份、丙烯酸甲酯25份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺25份、异氰酸酯15份、纳米石墨烯10份、邻羟基二苯甲酮10份、硅烷类偶联剂6份、受阻胺类光稳定剂3份。
一种LED灯封装专用柔性材料的制备方法，具体步骤为：
首先，将所述聚苯硫醚与聚氯乙烯、丙烯酸甲酯、N,N-亚甲基双丙烯酰胺混合，得到混合物料I；其次，将异氰酸酯与纳米石墨烯、邻羟基二苯甲酮、硅烷类偶联剂、受阻胺类光稳定剂混合，得到混合物料II；最后，将所述混合物料I加入到双螺杆挤出机的料斗中，混合物料II从侧喂料口加入，螺杆转速设定为800r/min，经过熔融挤出，水冷切粒得到粒料；接着，在125-130℃下鼓风干燥4-5h，用注塑机注塑成型，即得LED灯封装专用柔性材料。
对比例1
一种LED灯封装专用材料，按照重量份的主要原料包括：聚苯硫醚30份、聚氯乙烯30份、丙烯酸甲酯20份、异氰酸酯13份、邻羟基二苯甲酮8份、硅烷类偶联剂4份、受阻胺类光稳定剂2份。
一种LED灯封装专用材料的制备方法，具体步骤为：
首先，将所述聚苯硫醚与聚氯乙烯、丙烯酸甲酯混合，得到混合物料I；其次，将异氰酸酯与邻羟基二苯甲酮、硅烷类偶联剂、受阻胺类光稳定剂混合，得到混合物料II；最后，将所述混合物料I加入到双螺杆挤出机的料斗中，混合物料II从侧喂料口加入，螺杆转速设定为600r/min，经过熔融挤出，水冷切粒得到粒料；接着，在125-130℃下鼓风干燥4-5h，用注塑机注塑成型，即得LED灯封装专用材料。
对比例2
一种LED灯封装专用材料，按照重量份的主要原料包括：聚氯乙烯30份、丙烯酸甲酯20份、硅烷类偶联剂4份、受阻胺类光稳定剂2份。
一种LED灯封装专用材料的制备方法，具体步骤为：
首先，将所述聚氯乙烯与丙烯酸甲酯混合，得到混合物料I；其次，将硅烷类偶联剂与受阻胺类光稳定剂混合，得到混合物料II；最后，将所述混合物料I加入到双螺杆挤出机的料斗中，混合物料II从侧喂料口加入，螺杆转速设定为600r/min，经过熔融挤出，水冷切粒得到粒料；接着，在室温下干燥4-5h，用注塑机注塑成型，即得LED灯封装专用材料。
对比例3
一种LED灯封装专用材料，按照重量份的主要原料包括：聚苯硫醚30份、聚氯乙烯30份、丙烯酸甲酯20份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺20份、异氰酸酯13份、纳米石墨烯8份、邻羟基二苯甲酮8份、硅烷类偶联剂4份、受阻胺类光稳定剂2份。
一种LED灯封装专用材料的制备方法，具体步骤为：
首先，将所述聚苯硫醚与聚氯乙烯、丙烯酸甲酯、N,N-亚甲基双丙烯酰胺混合，得到混合物料I；其次，将异氰酸酯与纳米石墨烯、邻羟基二苯甲酮、硅烷类偶联剂、受阻胺类光稳定剂混合，得到混合物料II；最后，将所述混合物料I加入到双螺杆挤出机的料斗中，混合物料II从侧喂料口加入，螺杆转速设定为600r/min，经过熔融挤出，水冷切粒得到粒料；接着，在室温下干燥4-5h，用注塑机注塑成型，即得LED灯封装专用材料。
检测实验
取实施例1-3和对比例1-3制备的产品，透射率按GB/T2410-2008测定；拉伸强度和伸长率按照GB/T1040-2006测定。
上述实施例1-3和对比例1-3制备的材料性能如表1所示。
表1实施例1-3和对比例1-3制备的材料性能
与传统的封装材料相比，本发明提供的LED灯封装专用柔性材料柔韧性好(断裂伸长率大于500％)，透光率高达97％以上，同时具有优异的抗拉伸性能(拉伸强度大于1.0MPa)。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.一种LED灯封装专用柔性材料，其特征在于，按照重量份的主要原料包括：聚苯硫醚25-35份、聚氯乙烯25-35份、丙烯酸甲酯15-25份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺15-25份、异氰酸酯10-15份、纳米石墨烯5-10份、邻羟基二苯甲酮5-10份、硅烷类偶联剂2-6份、受阻胺类光稳定剂1-3份。
2.根据权利要求1所述的LED灯封装专用柔性材料，其特征在于，所述的LED灯封装专用柔性材料，按照重量份的主要原料包括：聚苯硫醚30份、聚氯乙烯30份、丙烯酸甲酯20份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺20份、异氰酸酯13份、纳米石墨烯8份、邻羟基二苯甲酮8份、硅烷类偶联剂4份、受阻胺类光稳定剂2份。
3.根据权利要求1或2所述的LED灯封装专用柔性材料，其特征在于，所述纳米石墨烯的粒径为10-20nm。
4.一种如权利要求1-3任一所述的LED灯封装专用柔性材料的制备方法，其特征在于，具体步骤为：
首先，将所述聚苯硫醚与聚氯乙烯、丙烯酸甲酯、N,N-亚甲基双丙烯酰胺混合，得到混合物料I；其次，将异氰酸酯与纳米石墨烯、邻羟基二苯甲酮、硅烷类偶联剂、受阻胺类光稳定剂混合，得到混合物料II；最后，将所述混合物料I加入到双螺杆挤出机的料斗中，混合物料II从侧喂料口加入，螺杆转速设定为400-800r/min，经过熔融挤出，水冷切粒得到粒料；接着，在125-130℃下鼓风干燥4-5h，用注塑机注塑成型，即得LED灯封装专用柔性材料。
5.根据权利要求4所述的LED灯封装专用柔性材料的制备方法，其特征在于，具体步骤中螺杆转速设定为600r/min。
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