CN1789304A - 具有高光学性能的树脂组成物 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具有高光学性能的树脂组成物。包含有平均分子量为45～25000之间树脂材料及硬化剂，并且在树脂材料或硬化剂的主链上具有硫原子、苯环及多苯环至少其中的一种官能基团。本发明能明显增加发光组件的出光效率，使发光组件的发光效率大幅提高。
Description
技术领域
本发明是有关一种树脂组成物，特别是有关一种具有高光学性能的树脂组成物。
背景技术
目前提高发光二极管发光效率的方式，主要是透过外部量子效率的提升来达成，而外部量子效率(External Quantum Efficiency)的提高则取决于内部量子效率(Internal Quantum Efficiency)与光取出效率(LightExtraction Efficiency)的提升。
其中光取出效率是指发光二极管内部产生的光子，在经过组件本身的吸收、折射、反射后实际上在组件外部可量测到的光子数目。发光二极管受限于材料的吸收及电流分布不均、临界角损失等因素，造成真正能从发光二极管向外发出的光，仅有发光层所发出光量的4％左右。换言之，纵使发光二极管内部量子效率极高，但是在晶粒外部所能真正接收到的光却很少，若再加计透过荧光粉进行光色转换所造成的光损失，则发光二极管发光效率更显得不足。
因此前提升发光二极管取光效率的方法主要区分为两大技术领域，一为通过由不同的制程技术与各式的晶粒设计来达到改善发光效率的目的，主要是应用早期的四元发光二极管上，主要的方向均是想突破发光二极管全反射的限制，达到增加取光效率的目的。另一是透过封装结构的设计与封装材料的更新，来达到改善发光效率的目的，主要的方向有开发高转换效率荧光粉、高折射率、高散热封装材料、提高荧光粉涂布均匀性、封装光学结构设计等技术。然而因为传统发光二极管晶粒外型为标准矩型外观，且半导体材料折射是数与封装环氧树脂的差异大，使得发光二极管内部所发出的光仅能在内部全反射，无法被导出晶粒外，因此目前是透过改变晶粒的外型，提高发光二极管出光效率。但如此并无法解决全反射的问题，因此要如何开发出增光性的封装树脂材料是目前业界所亟迫需要的。
有鉴于此，本发明是针对上述的问题，提出一种具有高光学性能的树脂组成物，以有效克服传统发光二极管封装树脂的缺点。
发明内容
本发明的主要目的，是在提供一种具有高光学性能的树脂组成物，其是在树脂组成物中加入硫原子、苯环及多苯环至少其中的一种官能基团，以使树脂产品不仅具有高折射率的光学特性，同时具有优良的热安定性以有效解决现有技术存在的缺失。
根据本发明，一种具有高光学性能的树脂组成物包含有一树脂材料，此树脂材料重量平均分子量为45～25000之间，且以树脂材料为100重量份作为计算基准时，加入1～120重量份的一硬化剂，其中树脂材料或硬化剂的主链上具有硫原子、苯环及多苯环至少其中的一种官能基团。
以下通过由具体实施例配合所附的图式详加说明，当更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所达成的功效。
具体实施方式
本发明是以树脂材料与硬化剂作为材料，并且在二者至少其中之一加入可使出旋光性增加官能基团，而制造出具有高光学性能的树脂组成物，其是设置在发光组件上，而设置的方式可选自包覆、印刷方式进行，提供保护及增加出光效率，此发光组件是为发光二极管(LED)。
本发明具有高光学性能的树脂组成物包括一透光性质的树脂材料，此树脂材料重量平均分子量为45～25000之间，且以树脂材料为100重量份作为计算基准时，加入1～120重量份的一硬化剂，并使此树脂材料与硬化剂在反应温度为50℃～250℃之间反应成热硬化树脂组成物，而其中树脂材料或硬化剂的主链上具有硫原子、苯环及多苯环至少其中的一种官能基团。
如此树脂材料可为：具有多(双)-硫醚环氧树脂单体或预聚物及其衍生物，可选自双-硫醚环氧树脂单体(EEW＝216g/eq.)。
而硬化剂可选自下列A及B二种其中的一或及其组合：
A.甲基六氢化苯酸酐(Methylhexahydrophtalic anhydride，MHHPA)或具取代基的甲基六氢化苯酸酐
B.多(双)硫醇，如双硫醇(分子量＝278)。
另外在树脂材料在硬化过程中更加入一热安定剂及一促进剂，此热安定剂用以防止该树脂材料在硬化过程中变质，而促进剂可促进树脂材料与硬化剂反应，此热安定剂是为亚磷酸盐类型热安定剂，而促进剂则是为铵塩促进剂。
在了解本发明的具有高光学性能的树脂组成物的组成后，接下来，以下特以一组具体配方范例来详细说明本发明的组成配方及其各性能的实验数据，以使熟习此项技术者将可参酌该些范例的描述而获得足够的知识而据以实施。
本实施例是采取对照的实验方式，首先是对照(现有技术)的树脂材料，此对照树脂材料其组成所表一所示：
表一：
| 对照树脂材料 | 实验材料 | 重量(克) |
| 环氧树脂 | 100 | |
| 硬化剂(MHHPA) | 97 | |
| 铵塩促进剂 | 2 | |
| 亚磷酸盐热安定剂 | 1 |
而本发明的热硬化树脂组成物，如表二所示：
表二：
| 本发明的树脂材料 | 实验材料 | 重量(克) |
| 双-硫醚环氧树脂单体 | 100 | |
| 双硫醇 | 30 | |
| 环氧树脂 | 20 | |
| 硬化剂(MHHPA) | 16 | |
| 铵塩促进剂 | 4 | |
| 亚磷酸盐热安定剂 | 3 |
将上述对照树脂材料及本发明的树脂材料以目前发光二极管(LED)封装厂的标准步骤浇灌在LED半成品上，使此二树脂材料包覆在LED芯片上，接着将上述对照树脂材料及本发明的树脂材料在160℃(请发明人确认)温度下进行硬化反应。
接着将硬化完成的LED光源利用亮度测试仪量测每件样品的正向亮度，如表三所示：
表三：
因此在平均出光率本发明的树脂材料高出对照树脂材料约(947.9-668.6)/668.6＝41.78％。
因此本发明在树脂组成物中加入硫原子、苯环及多苯环至少其中的一种官能基团，以使树脂产品不仅具有高折射率的光学特性，同时具有优良的热安定性以有效解决现有技术缺失。
以上所述是通过由实施例说明本发明的特点，其目的在使熟习该技术者能暸解本发明的内容并据以实施，而非限定本发明的专利范围，故，凡其它未脱离本发明所揭示的精神所完成的等效修饰或修改，仍应包含在以下所述的申请专利范围中。
Claims (13)
1.一种具有高光学性能的树脂组成物，其特征在于，含有：
一树脂材料，重量平均分子量为45～25000之间，且以该树脂材料为100重量份作为计算基准；以及
一硬化剂，其是为1～120重量份；其中该树脂材料或硬化剂的主链上具有硫原子、苯环及多苯环至少其中之一种官能基团。
2.如权利要求1所述的具有高光学性能的树脂组成物，其特征在于，用于设置在发光组件上增加光学性能。
3.如权利要求2所述的具有高光学性能的树脂组成物，其特征在于，设置方式可为包覆方式、印刷方式。
4.如权利要求2所述的具有高光学性能的树脂组成物，其特征在于，所述该发光组件是为发光二极管。
5.如如权利要求1所述的具有高光学性能的树脂组成物，其特征在于，所述该硬化剂是为甲基六氢化苯酸酐、具取代基的甲基六氢化苯酸酐及多/双硫醇其中之一。
6.如权利要求1所述的具有高光学性能的树脂组成物，其特征在于，所述该树脂材料是为多/双-硫醚环氧树脂单体或其预聚物及其衍生物。
7.如权利要求1所述的具有高光学性能的树脂组成物，其特征在于，所述该树脂材料与该硬化剂的反应温度是为50℃～250℃之间。
8.如权利要求1所述的具有高光学性能的树脂组成物，其特征在于，更包括一热安定剂，用以防止该树脂材料劣化。
9.如如权利要求8所述的具有高光学性能的树脂组成物，其特征在于，该热安定剂是为亚磷酸盐类热安定剂。
10.如如权利要求1所述的具有高光学性能的树脂组成物，其特征在于，更包括一促进剂，用以促进该树脂材料与该硬化剂反应。
11.如如权利要求10所述的具有高光学性能的树脂组成物，其特征在于，所述该促进剂是为铵塩促进剂。
12.如如权利要求1所述的具有高光学性能的树脂组成物，其特征在于，所述该树脂材料具有透光性质。
13.如如权利要求1所述的具有高光学性能的树脂组成物，其特征在于，所述该树脂材料是为热硬化树脂。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200510125701 CN1789304A (zh) | 2005-12-01 | 2005-12-01 | 具有高光学性能的树脂组成物 |
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| CN1789304A true CN1789304A (zh) | 2006-06-21 |
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| CN 200510125701 Pending CN1789304A (zh) | 2005-12-01 | 2005-12-01 | 具有高光学性能的树脂组成物 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN1789304A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107735428A (zh) * | 2015-06-17 | 2018-02-23 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 光学材料用组合物及使用其的光学材料 |
-
2005
- 2005-12-01 CN CN 200510125701 patent/CN1789304A/zh active Pending
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