CN114276778A - 一种用于led芯片封装的有机硅胶粘剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于LED芯片封装的有机硅胶粘剂，按重量份计，包括A和B两个组分，其中A组分包括：甲基苯基乙烯基硅树脂80～95份，铂催化剂0.1～0.3份，环氧改性粘结剂5～15份，B组分包括甲基苯基含氢硅树脂60～70份，环氧丙烯酸改性含氢硅油30～40份，抑制剂1～2份。本发明提供的封装胶耐高温保持率能保持在90％以上，与普通胶水相比双85老化方面高出14～15个百分点，能够更好的起到耐双85的效果，光衰测试1000H光衰下降5％以内也能够符合国际照明标准。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于LED芯片封装的有机硅胶粘剂，属于胶粘剂技术领域。
背景技术
基于LED技术的半导体照明，具有高效、节能、环保、长寿命、易维护等特点，被誉为21世纪的新光源。然而，随着大功率LED器件的发展，对封装材料的折射率、可靠性等方面提出了新要求。
目前国内高折射率的LED封装硅胶折射率可以达到1.50-1.55之间，由于材质本身的特性仍存在诸多问题；其一是LED支架的基材在不断发生变化，高折射率封装硅胶虽然在配方中添加了目前市场存在的各种偶联剂，但是仍不能完全满足市场日益提高的要求，尤其对大尺寸支架，进行可靠性及老化性能测试时，导致在有些支架上产品红墨水测试渗漏，在高温高湿测试时水汽进入银与封装胶的粘接界面，银层变色导致光衰过高等不良发生；其二是使用的铂金催化剂因为支架及使用环境含有N、S、P等元素，易产生不完全固化乃至不固化的现象发生。
发明内容
本发明针对现有紫外LED封装胶存在的不足，提供一种用于LED芯片封装的有机硅胶粘剂。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种用于LED芯片封装的有机硅胶粘剂，按重量份计，包括A和B两个组分，其中A组分包括：甲基苯基乙烯基硅树脂80～95份，铂催化剂0.1～0.3份，环氧改性粘结剂5～15份，B组分包括甲基苯基含氢硅树脂60～70份，环氧丙烯酸改性含氢硅油30～40份，抑制剂1～2份。使用时A组分与B组分按重点比10:1混合使用。
进一步，所述环氧改性粘结剂为结构式一或结构式二：
采用上述进一步技术方案的有益效果是，既能提供交联所用的Si-H键和Si-Vi键，又能提供极性较强的环氧基团和丙烯酸基团；此结构的优点在于能够提高胶水对基材的附着力，同时Si-H的存在能够参与胶水的固化交联，使其成为一个整体，能够减少含氢交联剂的使用，并且可以提高不同组分固化后的相容性，提高胶水的耐老化性能。
进一步，所述甲基乙烯基硅树脂的分子式为(ViMeSiO2)j(PhMeSiO)k(SiO2)l，其中，j＝1～5，k＝1～5，l＝10～15，并且j+k+l＝10～20，Me为甲基，Vi为乙烯基，Ph为苯基。
采用上述进一步方案的有益效果是，作为基体硅树脂，其含有乙烯基，能够提高产品的强度与硬度，提高耐硫化性能。
进一步，所述甲基含氢MQ硅树脂的分子式为(HSiMeO)a(MeSiO3/2)b(PhSiO3/2)c，其中a＝1-2，b＝3＝6，c＝3-6，Me为甲基，Ph为苯基。
采用上一步方案的有益效果是，本发明的甲基含氢MQ硅树脂作为交联剂，不仅提供了活泼氢参与交联反应，提高了交联密度，D链节(Me3SiO0.5)的存在，提高了整个体系的韧性，提高了耐冷热冲击性能，并且粘度低，对于整个体系起到粘度降低，强度、韧性提高的作用。
进一步，所述铂催化剂为氯铂酸的醇溶液、铂～乙烯基硅氧烷络合物、铂烯烃络合物中的任意一种，其中铂的含量为3000ppm。
进一步，所述粘结剂为乙烯基三乙氧基硅烷、环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)、乙烯基三甲氧基硅烷(KH-171)中的一种或几种的混合物。
进一步，所述抑制剂为乙炔醇或四甲基四乙烯基环四硅氧烷中的任意一种，所述乙炔醇是指乙炔基环己醇、乙炔基环戊醇中的任意一种。
进一步，所述环氧丙烯酸改性含氢硅油结构式如下：
本发明的有益效果是：机硅胶粘剂在能够保持常规有机硅胶粘剂优异的硬度、拉伸强度和断裂伸长率的同时，在耐260℃高温和双85老化性能相比普通胶水提高了14～15个百分点，更好的起到了耐老化的效果。
具体实施方式
以下结合实例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
甲基苯基乙烯基硅树脂800g(j+k+l＝20；其中：j＝5，k＝5，l＝10)，铂催化剂氯铂酸的醇溶液(铂含量为3000ppm)1g，环氧改性粘结剂50g结构式一，甲基苯基含氢硅树脂60ga＝2，b＝6，c＝6，环氧丙烯酸改性含氢硅油30g(n＝10，m＝10)，抑制剂乙炔基环戊醇1g。
实施例2
甲基苯基乙烯基硅树脂950g(j+k+l＝14；其中：j＝1，k＝1，l＝12)，铂催化剂化剂铂～乙烯基硅氧烷络合物(铂含量为3000ppm)3g，环氧改性粘结剂150g结构式二，B组分包括甲基苯基含氢硅树脂70g(a＝2，b＝3，c＝6)，环氧丙烯酸改性含氢硅油40g(n＝20，m＝20)，抑制剂四甲基四乙烯基环四硅氧烷2g。
实施例3
甲基苯基乙烯基硅树脂900g(j+k+l＝18；其中：j＝4，k＝4，l＝10)，催化剂铂烯烃络合物(铂含量为3000ppm)2g，环氧改性粘结剂100g结构式一，B组分包括甲基苯基含氢硅树脂70g(a＝2，b＝6，c＝6)，环氧丙烯酸改性含氢硅油35g(n＝10，m＝20)，抑制剂乙炔基环己醇1.5g。
实施例4
甲基苯基乙烯基硅树脂950g(j+k+l＝20；其中：j＝2，k＝3，l＝15)，铂催化剂为铂～乙烯基硅氧烷络合物(铂含量为3000ppm)2g，环氧改性粘结剂结构式一150g，B组分包括甲基苯基含氢硅树脂60g(a＝1，b＝6，c＝3)，环氧丙烯酸改性含氢硅油40g(n＝20，m＝10)，抑制剂四甲基四乙烯基环四硅氧烷2g。
上述实施例1-4的有机硅胶粘剂的制备方法如下：将A组分甲基乙烯基硅树脂、催化剂、环氧改性粘结剂、B组分甲基苯基含氢MQ硅树脂、环氧丙烯酸改性含氢硅油、抑制剂依次加入1.5L的搅拌机内，并于惰性气体氛围下混合搅拌均匀，即得，使用时A组分与B组分按重点比10:1混合使用。
为了验证本发明所得有机硅胶粘剂的技术效果，我们将信越胶水2600作为对比例1与实施例1-4所得的产品分别进行了各方面性能的测试，具体结果如表1所示。
表1实施例1-4和对比例1所得产品的基本性能测试结果
由表1中的实验数据表明，本发明提供的有机硅胶粘剂在能够保持常规有机硅胶粘剂优异的硬度、拉伸强度和断裂伸长率的同时，在耐260℃高温和双85老化性能相比普通胶水提高了14～15个百分点，更好的起到了耐老化的效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种用于LED芯片封装的有机硅胶粘剂，其特征在于，按重量份计，包括A和B两个组分，其中A组分包括：甲基苯基乙烯基硅树脂80～95份，铂催化剂0.1～0.3份，环氧改性粘结剂5～15份，B组分包括甲基苯基含氢硅树脂60～70份，环氧丙烯酸改性含氢硅油30～40份，抑制剂1～2份。
2.根据权利要求1所述的有机硅胶粘剂，其特征在于，所述环氧改性粘结剂为结构式一或结构式二：
3.根据权利要求1所述的有机硅胶粘剂，其特征在于，所述甲基苯基乙烯基硅树脂的分子式为(ViMeSiO2)j(PhMeSiO)k(SiO2)l，其中，j＝1～5，k＝1～5，l＝10～15，并且j+k+l＝10～20，Me为甲基，Vi为乙烯基，Ph为苯基。
4.根据权利要求1所述的有机硅胶粘剂，其特征在于，所述甲基含氢MQ硅树脂的分子式为(HSiMeO)a(MeSiO3/2)b(PhSiO3/2)c，其中a＝1-2，b＝3＝6，c＝3-6，Me为甲基，Ph为苯基。
5.根据权利要求1所述的有机硅胶粘剂，其特征在于，所述铂催化剂为氯铂酸的醇溶液、铂～乙烯基硅氧烷络合物、铂烯烃络合物中的任意一种，其中铂的含量为3000ppm。
6.根据权利要求1所述的有机硅胶粘剂，其特征在于，所述粘结剂为乙烯基三乙氧基硅烷、环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷中一种或几种的混合物。
7.根据权利要求1所述的有机硅胶粘剂，其特征在于，其特征在于，所述抑制剂为乙炔醇或四甲基四乙烯基环四硅氧烷中的一种。
8.根据权利要求7所述的有机硅胶粘剂，其特征在于，所述乙炔醇是乙炔基环己醇、乙炔基环戊醇中的一种。
9.根据权利要求1所述的有机硅胶粘剂，其特征在于，所述环氧丙烯酸改性含氢硅油结构式如下：
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220405 |