TWI473842B - 可固化之組成物 - Google Patents

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Description

可固化之組成物
本發明係關於可固化之組成物及其用途。
發光二極體(LED)，特別是具有約250至550奈米發射波長之藍或紫外(UV)LED是一種使用以GaN為底質之化合物半導體(諸如GaN、GaAIN、InGaN或InAIGaN)的高亮度產品。此外，可能藉由結合紅及綠LED與藍LED之方法形成高品質之全彩影像。例如，藉由結合藍或UV LED與螢光材料以製造白LED的技術係已知的。此等LED正被廣泛地用來作為液晶顯示器(LCD)之背光或一般照明裝置。
具有高黏合性及優越機械耐用性之環氧樹脂正被廣泛地用來作為LED包封物。然而，該環氧樹脂具有較低之藍光或UV射線區之光透射比及低的耐光性。因此，例如，專利文件1至3揭示用於解決上述問題之技術。然而，在以上引證資料中所揭示之包封物不具有充足的耐熱性及耐光性。
矽樹脂已知是作為具有與低波長區有關之優越耐光性及耐熱性的材料。然而，該矽樹脂在經固化的表面上具有膠黏性。此外，為要有效地施加該矽樹脂以作為LED之包封物，必須確保諸如高的折射率、抗龜裂性、表面硬度、黏合強度、耐熱震盪性之特徵。
<先前技藝之文件> <專利文件>
專利文件1：日本專利公告H11-274571
專利文件2：日本專利公告2001-196151
專利文件3：日本專利公告2002-226551
本發明提供一種可固化之組成物及其用途。
說明用之可固化組成物可包括(A)具有脂族不飽和鍵之經部分交聯的有機聚矽氧烷及(B)包括脂族不飽和鍵及環氧基之經交聯的有機聚矽氧烷。
該有機聚矽氧烷(A)可以是具有經部分交聯之結構的有機聚矽氧烷。如本文中所用之詞"經部分交聯的結構"一詞可指明一種有機聚矽氧烷結構，其中衍生自一種可能以(R2 SiO2/2 )表示之雙官能矽氧烷單元(下文稱為"D單元")的線性結構係足夠長，且一種可能以(RSiO3/2 )表示之三官能矽氧烷單元(下文稱為"T單元")係經部分導入。在一實例中，該經部分交聯的結構可稱為一種具有在有機聚矽氧烷中所包括之D單元對全部D及T單元的比率(D/(D+T))為0.7或大於0.7的結構。比率(D/(D+T))可以例如小於1。
在一實例中，該有機聚矽氧烷(A)可以式1之平均組 成式表示。
[式1](R1 R2 2 SiO1/2 )a (R3 R4 SiO2/2 )b (R5 SiO3/2 )c (SiO2 )d
在式1中，R1 是具有至少2個碳原子之單價烴基，R2 是具有1至4個碳原子之烷基，R3 及R4 分別獨立是具有1至20個碳原子之烷基、具有2至20個碳原子之烯基或具有6至25個碳原子之芳基，R5 是具有1至20個碳原子之烷基或具有6至25個碳原子之芳基，R1 、R3 及R4 之至少一者是烯基；a是正數，b是0或正數，c是正數，d是0或正數，b/a是5或大於5，且b/c是5或大於5。
在本文中所用之措詞"有機聚矽氧烷(A)係以式1之平均組成式表示"意為：該有機聚矽氧烷是一種由該等平均組成式所示之單一化合物或至少二種成分之混合物或反應產物，且在該混合物或反應產物中各別成分之平均組成係以該等平均組成式表示。
如本文中所用之詞"單價烴基"可指衍生自一種由碳及氫構成之有機化合物或其衍生物的單價殘基。該單價烴基包括一或至少二個碳原子，且可以是式例如具有1至25或2至25個碳原子之單價烴基。該單價烴基可以是例如烷基、烯基或芳基。
如本文中所用之詞"烷基"除非另外特別定義，否則可指具有1至20、1至16、1至12、1至8或1至4個碳原子的烷基。該烷基可具有線性、支鏈或環狀結構，且可隨 意地經至少一取代基取代。
如本文中所用之詞"烯基"除非另外特別定義，否則可指具有2至20、2至16、2至12、2至8或2至4個碳原子的烯基。該烯基可具有線性、支鏈或環狀結構，且可隨意地經至少一取代基取代。
如本文中所用之詞"芳基"除非另外特別定義，否則可指一種單價殘基，其具有苯環或衍生自一種所包括之結構中的至少二苯環係經連接或稠合的化合物或其衍生物。亦即，除了一般指明為芳基之芳基之外，可以使用在芳基、芳烷基或芳基烷基之範圍內者。該芳基可以是具有6至25、6至21、6至18或6至13個碳原子之芳基。該芳基可以是苯基、二氯苯基、氯苯基、苯乙基、苯丙基、苄基、甲苯基、二甲苯基或萘基，且例如是苯基。
當該烷基之定義適用於式1之詞"二價烴基"時，碳原子數之下限可以是2。
在該式1之平均組成式中，該具有1至4個碳原子之烷基可以是線性、支鏈或環狀烷基。該烷基可隨意地經至少一個取代基取代。在該式1之平均組成式中，R2 可以是例如甲基。
在說明書中，可以使用鹵素、環氧基、丙烯醯基、甲基丙烯醯基、異氰酸酯基、硫醇基或上述單價烴基(包括具有1個碳原子者)作為能隨意地經取代至單價烴基、烷基、烯基或芳基的取代基。
在式1中，R1 、R3 及R4 之至少一者可以是烯基。在 一實例，該烯基含量可以使該有機聚矽氧烷(A)中所包括之烯基(Ak)相對全部矽原子(Si)的莫耳比率(Ak/Si)為0.02至0.2或0.02至0.15。因為當該莫耳比率(Ak/Si)經控制於0.02或大於0.02時，其與其他成分之反應性可合適地被維持，且可防止未反應之成分由經固化產物滲出的現象。此外，當該莫耳比率(Ak/Si)經控制於0.2或小於0.2時，可極好地維持該經固化之產物的抗龜裂性。
在該式1之平均組成式中，a至d各指矽氧烷單元之莫耳比率，且當其總合(a+b+c+d)轉換為1時，a可以是0.01至0.210、0.01至0.20或0.01至0.10，b可以是0至0.98或0至1.8，c可以是0.01至0.3且d可以是0至0.3。
該以式1之平均組成式表示的有機聚矽氧烷可包括在相關技藝中可能或一般可以(R3 SiO1/2 )表示之單官能矽氧烷單元(下文中稱為"M"單元)、D單元、T單元及/或可能可以(SiO2 )表示之四官能矽氧烷單元(下文中稱為"Q"單元)，及例如M、D及T單元。
在一實例中，該有機聚矽氧烷(A)可具有衍生自T單元之結構(下文中稱為"交聯的結構")在其結構中及衍生自D單元之充分長的線性結構。在該說明的有機聚矽氧烷中，在該式1之平均組成式中之b/c可以是5、7、8、10或大於10。此外，在該平均組成式中，b/a可以是5、8、10或大於10。在此，b/c之上限可以是但不特別限於例如70、60、50、40、30或25。此外，b/a之上限可以是但不特 別限於110、100、90、80、70、60、50或40。在式1中，b/(a+b+c+d)可以是例如0.5、0.6、0.7或大於0.7。b/(a+b+c+d)之上限可以是但特別不限於小於1或0.98或小於0.98。在式1中，例如，b/(b+c)可以是0.5、0.6、0.7或大於0.7。b/(b+c)之上限可以是但不特別限於小於1或0.98或小於0.98。當該有機聚矽氧烷具有以上結構時，依照應用可顯現適合之物性。
該具有式1之平均組成式之有機聚矽氧烷可包括鍵結矽原子之至少一個芳基。在該說明的有機聚矽氧烷(A)中，在該有機聚矽氧烷中之該鍵結矽原子之芳基(Ar)對全部矽原子(Si)的莫耳比率(Ar/Si)可以是0.3、0.5、0.7或大於0.7。在此範圍內，該有機聚矽氧烷可保持優越之特性諸如折射率、光提取效率、抗龜裂性、硬度及黏度。同時，該莫耳比率(Ar/Si)之上限可以是例如1.5或1.3。
在一實例中，該具有式1之平均組成式之有機聚矽氧烷之鍵結矽原子的芳基的至少一者可鍵結D單元之矽原子。該說明的有機聚矽氧烷可包括至少一鍵結D單元之矽原子的芳基，該鍵結D單元之矽原子的芳基(Ar-D)對該有機聚矽氧烷之全部矽原子(Si)的莫耳比率(Ar-D/Si)可以是0.2、0.4、0.6或大於0.6。在一實例中，該莫耳比率(Ar-D/Si)之上限可以是但不限於例如1.8或1.5。
該具有式1之平均組成式之有機聚矽氧烷之鍵結矽原子的芳基的至少一者可鍵結T單元之矽原子。
在一實例中，該具有式1之平均組成式之有機聚矽氧 烷之鍵結矽原子的全部芳基可鍵結D及/或T單元之矽原子，且滿足上述之莫耳比率(Ar/Si及/或Ar-D/Si)。該有機聚矽氧烷或含彼之包封物可顯現優越之特性諸如折射率、光提取效率、抗龜裂性、硬度及黏度。
在一實例中，該有機聚矽氧烷(A)可以是一種以式2之平均組成式表示之化合物。
[式2](R1 R2 2 SiO1/2 )a (R6 R7 SiO2/2 )l (R8 R9 SiO2/2 )m (R5 SiO3/2 )c
在式2中，R1 、R2 及R5 係如同式1中所定義者，R6 是具有6至25個碳原子之芳基，R7 、R8 及R9 分別獨立是具有1至20個碳原子之烷基、具有2至20個碳原子之烯基或具有6至25個碳原子之芳基，R1 、R7 、R8 及R9 之至少一者是烯基，且當a+l+m+c轉換為1時，a是0.01至0.10，l是0至0.90，m是0至0.90且c是0.01至0.30。然而，(l+m)/a是5或大於5，且(l+m)/c是5或大於5。
在該式2之平均組成式中，a、l、m及c各指矽氧烷單元之莫耳比率。在此，當其總合(a+l+m+c)轉換為1時,a是0.01至0.10、，l是0至0.90，m是0至0.90且c是0.01至0.30。此外，l及m的合以式1之實驗式中的b表示，以及a、l、m及c在此可受控制以滿足在式1領域中所述之莫耳比率。例如，在式2中，(l+m)/c可以是5、7、8、10或大於10。此外，在該平均組成式中， (l+m)/a可以是5、8、10或大於10。在此，(l+m)/c之上限可以是但不特別限於例如70、60、50、40、30或25。此外，(l+m)/a之上限也可以是但不特別限於110、100、90、80、70、60、50或40。在式2中，(l+m)/(a+l+m+c)可以是例如0.5、0.6、0.7或大於0.7。(l+m)/(a+l+m+c)之上限可以是但特別不限於小於1或0.98或小於0.98。在式2中，(l+m)/(l+m+c)可以是例如0.5、0.6、0.7或大於0.7。(l+m)/(l+m+c)之上限可以是但不特別限於小於1或0.98或小於0.98。
此外，在式2之平均組成式中，l及m皆不可為0。當l及m皆不為0時，l/m可以在0.4至2.0、0.4至1.5或0.5至1之範圍內。
在一實例中，該具有式1或2之平均組成式的有機聚矽氧烷可包括式3或4之單元。
在式3及4中，R1 至R8 分別獨立是具有1至20個碳原子之烷基、具有2至20個碳原子之烯基或具有6至25個碳原子之芳基，o是0至300且p是0至300。
該說明的有機聚矽氧烷可包括式3或4之至少一單元。式3或4之單元是一種單元，其中形成該有機聚矽氧烷用之矽氧烷單元中的D單元的矽原子及T單元的矽原子係經由氧原子直接互相鍵結。在一實例中，如上述，即使當該有機聚矽氧烷是至少二種成分之混合物且各成分之平均組成係以式1或2之平均組成式表示時，該有機聚矽氧烷可包括具有式3或4之單元的單一成分的至少一者。包括式3或4之單元的該有機聚矽氧烷係例如藉由環狀矽氧烷化合物與具有籠狀或部分籠狀結構或T單元之有機聚矽氧烷反應製備，如將在以下敘述者。特別地，當應用以上方法時，可能製備一種有機聚矽氧烷，其包括式3或4之單元及在其結構中最小數目之與烷氧基或羥基鍵結的矽原子。
在一實例中，該具有式1或2之平均組成式之有機聚矽氧烷在藉由1 H NMR所測得之光譜中所具有之由鍵結矽 原子之烷氧基所衍生之峰面積(OR)相對由鍵結矽原子之烯基所衍生之面積(Ak)的比率(OR/Ak)是0.05、0.03、0.01、0.005或小於0.005，或按照藉由1 H NMR測量所得之光譜是0。在此範圍內，該有機聚矽氧烷可顯現適合之黏度且優越地保持其他物理性質。此外，藉由1 H NMR所測得之光譜在此係特別地按照待於以下說明性具體例中所述之方法獲得。
此外，在一實例中，該具有式1或2之平均組成式之有機聚矽氧烷所具有之藉由KOH滴定所得的酸值是0.05毫克KOH/克或低於0.05毫克KOH/克、0.03毫克KOH/克或低於0.03毫克KOH/克、0.01毫克KOH/克或低於0.01毫克KOH/克或0毫克KOH/克。在此範圍內，該有機聚矽氧烷可合適地顯現黏度，且優越地保持其他物理性質。此外，藉由KOH滴定所得的酸值在此係依照待於以下說明性具體例中所述之方法測定。
在一實例中，該具有式1或2之平均組成式的有機聚矽氧烷在25℃所具有之黏度可以是2,000、3,000、4,000、5,000、7,000、9,000、9,500或大於9,500cP。在此範圍內，可合適地保持該有機聚矽氧烷之可處理性及硬度。同時，該黏度上限不受特別限制，且例如，該黏度可以是100,000、90,000、80,000、70,000、65,000或低於65,000cP。
在一實例中，該具有式1或2之平均組成式的有機聚矽氧烷所具有之重量平均分子量(Mw)可以是1,500、2,000 、3,000、4,000、5,000或大於5,000。在本文中所用之詞"重量平均分子量"是指與藉由凝膠滲透層析法(GPC)所測得之標準聚苯乙烯相對的轉換值。此外，除非在說明書中另外特別定義，否則"分子量"一詞可指明重量平均分子量。在此範圍內，可合適地保持該聚矽氧烷之可塑性、硬度及強度。同時，該分子量上限不特別受限，且可以是14,000、12,000、10,000或低於10,000。
該有機聚矽氧烷可以是例如包括環狀矽氧烷化合物及包括籠狀結構或部分籠狀結構或T單元之有機聚矽氧烷的混合物的反應產物。可以使用式5之化合物作為該環狀矽氧烷化合物。此外，該包括籠狀結構或部分籠狀結構或T單元之有機聚矽氧烷可以式6或7之平均組成式表示。
[式6][Re SiO3/2 ]
[式7][Ra Rb 2 SiO1/2 ]p [Re SiO3/2 ]q
在式5、6及7中，Ra 是具有至少2個碳原子之單價烴基，Rb 是具有1至4個碳原子之烷基，Rc 至Re 分別獨立是具有6至25個碳原子之芳基、具有1至20個碳原子 之烷基或具有2至20個碳原子之烯基，o是3至6，p是1至3且q是1至10。
在式5至7中，特定種類之Ra 、Rc 、Rd 及Re ，o、p及q之特定值，及在混合物中各成分的比率可依照具有所要結構之有機聚矽氧烷決定。
當包括式5之化合物及具有式6及/或7之平均組成式之有機聚矽氧烷的混合物被反應時，該具有所要結構(例如具有上述部分交聯結構)的有機聚矽氧烷可以合成至具有足夠分子量。
當該混合物係如上述者反應時，可以製備所要產物，該產物在所合成之有機聚矽氧烷中具有最少之鍵結矽原子的官能基(諸如烷氧基或羥基)且因此顯現優越物理性質。
在一實例中，該混合物可另包括由式8所示之化合物。
[式8](Ra Rb 2 Si)2 O
在式8中，Ra 是具有至少2個碳原子之單價烴基，且Rb 是具有1至4個碳原子之烷基。
在式8中，特定種類之Ra 及Rb 及該混合物之混合比率可依照所要之有機聚矽氧烷結構而決定。
在一實例中，在該混合物中各成分之反應可以在適合觸媒存在下進行。因此，該混合物可另包括觸媒。可以使用例如鹼觸媒作為能被包括在該混合物中的觸媒。適合的 鹼觸媒可以是但不限於金屬氫氧化物諸如KOH、NaOH或CsOH；包括鹼金屬化合物及矽氧烷之金屬矽醇化物；或四級銨化合物諸如氫氧化四甲基銨、氫氧化四乙基銨或氫氧化四丙基銨。
在考慮所要之反應性時可以合適地選擇該混合物中該觸媒之比率，且其相對於100重量分之該混合物中之反應產物總重量可以是例如0.01至30重量分或0.03至5重量分。在本說明書中，除非另外特別定義，否則"重量分"之單位是指各成分間之重量比率。
在一實例中，該反應可以在適合溶劑存在下進行。作為溶劑，在該混合物中之反應產物(亦即二矽氧烷或有機聚矽氧烷)可合適地與觸媒混合，且可以使用不阻撓反應之任何種類的溶劑。該溶劑可以是但不限於以脂族烴為底質之溶劑諸如正-戊烷、異-戊烷、正-己烷、異-己烷、2,2,4-三甲基戊烷、環己烷或甲基環己烷；芳族溶劑諸如苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、乙苯或甲基乙基苯；以酮為底質之溶劑諸如甲基乙基酮、甲基異丁基酮、二乙基酮、甲基正-丙基酮、甲基正-丁基酮、環己酮、甲基環己酮或乙醯基丙酮；以醚為底質之溶劑諸如四氫呋喃、2-甲基四氫呋喃、乙醚、正-丙醚、異-丙醚、二甘醇二甲醚、二惡英(dioxine)、二甲基二惡英、乙二醇單甲醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、丙二醇單甲醚或丙二醇二甲醚；以酯為底質之溶劑諸如碳酸二乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乳酸乙酯、乙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯或乙 二醇二乙酸酯；或以醯胺為底質之溶劑諸如N-甲基吡咯烷酮、甲醯胺、N-甲基甲醯胺、N-乙基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺或N,N-二乙基乙醯胺。
該反應可以藉由添加該觸媒至該反應產物而進行。在此，反應溫度可控制在例如0至150℃或30至130℃之範圍內。此外，反應時間可控制在例如1小時至3天的範圍內。
該可固化組成物可另包括(B)具有交聯結構的有機聚矽氧烷。
在本文中所用之詞"交聯的結構"可指明包括T單元及可能且一般係以(SiO2 )表示之四官能矽氧烷單元(下文稱為"Q單元")之至少一者的有機聚矽氧烷，亦即非對應於具有部分交聯之結構者的有機聚矽氧烷。
在一實例中，該有機聚矽氧烷(B)可以式9之平均組成式表示。
[式9](R3 SiO1/2 )l (R2 SiO2/2 )m (RSiO3/2 )r (SiO4/2 )s
在式9中，R分別獨立是單價烴基或環氧基。然而，R之至少一者是烯基，R之至少一者是芳基，R之至少一者是環氧基，l是正數，m是0或正數，r是正數，s是0或正數，(l+m)/(l+m+r+s)是0.2至0.7，m/(m+r+s)是0.3或小於0.3，且r/(r+s)是0.8或大於0.8。
在式9中，一或至少二個R可以是烯基。在一實例中 ，該烯基含量可使該烯基(Ak)相對該有機聚矽氧烷(B)中所包括之矽原子總量(Si)的莫耳比率(Ak/Si)為0.05至0.4或0.05至0.35。因為該莫耳比率(Ak/Si)經控制於0.05或大於0.05時，可合適地保持其與其他成分之反應性，且可以防止非經反應之成分由固化產物表面滲出的現象。此外，因為該莫耳比率(Ak/Si)經控制於0.4或0.35或小於0.35時，可優越地保持固化產物之硬度、抗龜裂性、耐熱震盪性。
該有機聚矽氧烷(B)包括環氧基。本文中所用之詞"環氧基"除非另外特別定義，否則可指由具有三個形成環之原子的環醚或包括該環醚之化合物所得之單價殘基。該環氧基可以是縮水甘油基、環氧烷基、縮水甘油氧烷基或脂環族環氧基。在該環氧基中之烷基可以是具有1至20、1至16、1至12、1至8或1至4個碳原子之線性、支鏈或環烷基。此外，該脂環族環氧基可指具有脂族烴環結構之單價殘基，且可以衍生自包括下述結構之化合物：其中形成該脂族烴環的二個碳原子也形成環氧基。該脂環族環氧基可以是具有6至12個碳原子之脂環族環氧基，例如3,4-環氧基環己基乙基。
在圖9中，R之至少一者也是環氧基。因為該有機聚矽氧烷具有環氧基時，可合適地保持該固化產物之強度及耐刮性，且可對基底顯現優越黏合性。在一實例中，該環氧基含量可以使該環氧基(Ep)相對該有機聚矽氧烷(B)中所包括之全部矽原子(Si)的莫耳比率(Ep/Si)為0.15或0.1 或小於0.1。在該莫耳比率(Ep/Si)時，可合適地保持該固化產物之交聯結構，且可優越地保持特性諸如耐熱性及黏合性。該莫耳比率(Ep/Si)之下限可以是但不限於例如大於0。
在式9中，R之至少一者可以是芳基。因此，可充分地控制該固化產物之折射率及硬度。該芳基含量可以使芳基(Ar)相對該有機聚矽氧烷(B)中所包括之全部矽原子(Si)的莫耳比率(Ar/Si)為0.5至1.5或0.5至1.2。因為將該莫耳比率(Ar/Si)控制於0.5或大於0.5時，可使該固化產物之折射率及硬度最大化，且因為將該莫耳比率(Ar/Si)控制於1.5或1.2或小於1.2時，可合適地保持該組成物之黏度、耐熱衝擊性。
在該式9之平均組成式中，d、e、f及g指明各別矽氧烷單元之莫耳比率，且當其總合轉換為1時，d是0.05至0.5，e是0至0.3，f是0.6至0.95且g是0至0.2。然而，f及g不同時為0。為使該固化產物之強度、抗龜裂性及耐熱衝擊性最大化，在此可將(d+e)/(d+e+f+g)控制於0.2至0.7，e/(e+f+g)控制於0.3或小於0.3，且f/(f+g)控制於0.8或大於0.8。在此，e/(e+f+g)下限可以是但不特別限於例如大於0。此外，f/(f+g)上限在此可以是但不特別限於例如1.0。
該有機聚矽氧烷(B)在25℃可具有5,000或10,000cP或大於10,000cP之黏度，且因此可以合適地保持固化前之可處理性及固化後之硬度。
該有機聚矽氧烷(B)可具有例如800至20,000或800至10,000之分子量。因為將該分子量控制於800或大於800時，可充分地保持固化前之模製性或固化後之強度，且因為將分子量控制於20,000或10,000或小於10,000時，可將黏度保持在合適程度上。
製備該有機聚矽氧烷(B)之方法不受特別限制，但可以使用在相關技藝中一般已知的製備方法或與製備該有機聚矽氧烷(A)之方法類似的方法。
例如，該有機聚矽氧烷(B)相對100重量分之該有機聚矽氧烷(A)之混合量可以是50至1,000或50至700重量分。因為將該有機聚矽氧烷(B)之重量比率控制於50或大於50重量分時，可優越地保持固化產物之強度，且因為將該有機聚矽氧烷(B)之重量比率控制於1,000、700或小於700重量分時，可優越地保持抗龜裂性及耐熱震盪性。
該可固化組成物可包括(C)具有一或至少二個鍵結矽原子之氫原子的有機聚矽氧烷(稱為"化合物(C)")。
該化合物(C)可作為用於交聯可固化組成物之交聯劑。可以使用多種包括鍵結矽原子之氫原子(Si-H)的化合物作為該化合物(C)。該化合物(C)可以是線性、支鏈、環狀或交聯的有機聚矽氧烷，且可以是具有2至1,000或3至300個矽原子的化合物。
在一實例中，該化合物(C)可以是式10之化合物或以式11之平均組成式表示之化合物。
[式10]R3 SiO(R2 SiO)n SiR3
在式10中，R分別獨立是氫或單價烴基，R之一者或至少二者是氫原子，R之至少一者是芳基，且n是1至100。
[式11](R3 SiO1/2 )h (R2 SiO2/2 )i (RSiO3/2 )j (SiO2 )k
在式11中，R分別獨立是氫或單價烴基，R之一者或至少二者是氫原子，R之至少一者是芳基，且當h+i+j+k轉換為1時，h是0.1至0.8，i是0至0.5，j是0.1至0.8，且k是0至0.2。
式10之化合物可以是具有至少二個鍵結矽原子之氫原子的線性有機聚矽氧烷，且在式10中n可以是1至100、1至50、1至25、1至10或1至5。
在一實例中，鍵結矽原子之氫原子(H)相對化合物(C)中所包括之全部矽原子(Si)的莫耳比率(H/Si)可以是0.2至0.8或0.3至0.75。因為將該莫耳比率控制於0.2、0.3或大於0.3時，可優越地保持該組成物之可固化性，且因為將該莫耳比率控制於0.8、0.75或小於0.75時，可優越地保持抗龜裂性及耐熱震盪性。
此外，該化合物(C)可包括至少一芳基，且因此式10中R之至少一者或式11中R之至少一者可以是芳基。因 此，可有效地控制該固化產物之折射率及硬度。該芳基含量可以使該芳基(Ar)相對化合物(C)中所包括之全部矽原子(Si)的莫耳比率(Ar/Si)為0.5至1.5或0.5至1.3。因為將該莫耳比率(Ar/Si)控制於0.5或大於0.5時，可使該固化產物之折射率及硬度最大化，且因為將該莫耳比率(Ar/Si)控制於1.5、1.3或小於1.3時，可合適地保持該組成物之黏度及耐龜裂性。
該化合物(C)在25℃可具有0.1至100,000、0.1至10,000、0.1至1,000或0.1至300 cP之黏度。因為該化合物(C)具有以上黏度時，可優越地保持該組成物之可處理性及該固化產物之硬度。
該化合物(C)可具有例如小於2,000、1,000或800之分子量。當該化合物(C)之分子量是1,000或大於1,000時，該固化產物之強度可以變差。該化合物(C)之分子量下限不特別受限，且可以是例如250。在該化合物(C)中，該分子量可指明該化合物之重量平均分子量或一般分子量。
可以利用例如在相關技藝中一般已知的製備方法或與製備該有機聚矽氧烷(A)之方法類似的方法作為製備該化合物(C)之方法，但本申請案不限於此。
在一實例中，該化合物(C)之含量可依照烯基之量決定以使不同成分(諸如該有機聚矽氧烷)被包括在該可固化組成物中。在一實例中，可選擇之該化合物(C)的範圍是使化合物(C)中所包括之鍵結矽原子的氫原子(H)相對該可 固化組成物中全部烯基(Ak)的莫耳比率(H/Ak)是0.5至2.0或0.7至1.5。在此，該可固化組成物中所包括之烯基可以是例如在該成分(A)及(B)中所包括之烯基。在該莫耳比率(H/Ak)時，可以提供固化前顯現優越之可處理性及可加工性，固化後顯現優越抗龜裂性、硬度、耐熱震盪性及黏合性，且在嚴苛條件下無白化或表面膠黏性的組成物。化合物(C)之含量相對100重量分之化合物(A)可以是例如50至500或50至400重量分。
在一實例中，該可固化組成物中所包括之成分皆可包括鍵結矽原子之芳基。在此情況中，該可固化組成物中所包括之全部芳基(Ar)相對該可固化組成物中所包括之全部矽原子(Si)的莫耳比率(Ar/Si)可以是0.5或大於0.5。可固化組成物中所包括之全部矽原子或芳基可以是成分(A)、(B)及(C)中所包括的矽原子或芳基。因為該莫耳比率(Ar/Si)控制於0.5或大於0.5時，可使固化產物之光透射比、折射率、黏度、抗龜裂性及硬度最大化。在此，該芳基之莫耳比率(Ar/Si)的上限不特別受限，且可以是例如2.0或1.5。
該可固化組成物可包括粒子，例如無機粒子。該無機粒子可具有之折射率範圍是使該組成物與該固化產物之間折射率的差的絕對值為0.15或小於0.15。
當將該螢光材料混入該組成物時該等粒子可防止螢光材料在固化操作時的沉澱問題，或藉由增加耐熱性、熱防護性及抗龜裂性，該等粒子改善整體可靠性。此外，該等 粒子由於以上之折射率範圍可如上述地作用，且可保持該組成物或固化產物之透明性，藉此當應用於裝置時增強亮度。
作為該等粒子，可以使用多種在相關技藝中所用之粒子，其所具有之在不包括該等粒子之組成物與其固化產物之間的折射率差的絕對值為0.15或小於0.15。該等粒子所具有之在不包括該等粒子之組成物與其固化產物之間的折射率差的絕對值為0.1、0.07或小於0.07。例如，該等粒子可以是矽石(SiO2 )、有機矽石、氧化鋁、鋁矽石、氧化鈦、氧化鋯、氧化銫、氧化鉿、氧化鈮、五氧化鉭、氧化銦、氧化錫、氧化銦錫、氧化鋅、矽、硫化鋅、碳酸鈣、硫酸鋇、鋁矽酸鹽或氧化鎂，且可以是多孔性或中空粒子。
該等粒子可具有例如1奈米至50微米或2奈米至10微米之平均直徑。當該平均直徑是1奈米或大於1奈米時，該等粒子可以均勻地分散在該組成物或其固化產物中，且當該平均直徑是50微米或小於50微米時，可有效地進行該等粒子之分散，且可防止該等粒子之沉澱。
該等粒子含量相對100重量分之化合物(A)是0.1至30或0.2至10重量分。當該等粒子含量是0.1或大於0.1重量分時，可確保螢光材料沉澱之優越抑制或該裝置之可靠性的加強，且當該等粒子含量是30或小於30重量分時，可優越地保持可處理性。
該組成物可另包含氫矽烷化觸媒。可以使用在相關技 藝中已知之所有一般成分作為氫矽烷化觸媒。可以使用以鉑、鈀或銠為底質之觸媒做為此種觸媒。在說明書中，在考慮觸媒效率時可以使用以鉑為底質之觸媒，且其可以是但不限於氯鉑酸、四氯化鉑、鉑之烯烴複合物、鉑之烯基矽氧烷複合物或鉑之羰基複合物。
該氫矽烷化觸媒含量不特別受限，只要該氫矽烷化觸媒含量係催化量，亦即，能作為觸媒之量。一般，該氫矽烷化觸媒用量以鉑、鈀或銠之原子量為基準係0.1至500 ppm或0.2至100ppm。
本申請案之另一方面提供一種半導體裝置。說明之半導體裝置可藉由包括該可固化組成物之固化產物的包封物包封。
藉由包封物包封之半導體裝置的實例包括二極體、電晶體、閘流管、光偶合器、CCD、固相影像攝取二極體、單片IC、混雜IC、LSI、VLSI或LED。
在一實例中，該半導體裝置可以是發光二極體。
該發光二極體可以是藉由疊置半導體材料在基材上所形成者。該半導體材料可以是但不限於GaAs、GaP、GaAlAs、GaAsP、AlGaInP、GaN、InN、AlN、InGaAlN或SiC。此外，可以使用單晶藍寶石、尖晶石、SiC、Si、ZnO或GaN作為該基材。
此外，為製備該發光二極體，當需要時，可在基材與半導體材料之間形成緩衝層。可以使用GaN或AlN作為緩衝層。將半導體材料疊置在基材上的方法可以是但不限 於MOCVD、HDVPE或液態生長(liquid growth)。此外，該發光二極體結構可以是例如包括MIS接點、PN接點及PIN接點之單接點、異質接點或雙重異質接點。此外，可以使用單或多重量子井結構形成該發光二極體。
在一實例中，該發光二極體之發射波長可以是例如250至550奈米、300至500奈米或330至470奈米。該發射波長可指主要發射峰波長。因為該發光二極體之發射波長設定在以上範圍內，可以獲得具有較長使用壽命、高能量效率及高彩色表現的發白光二極體。
可以使用該組成物包封該發光二極體。此外，可以僅使用該組成物包封該發光二極體，且在某些情況中，另一包封物可與該組成物結合使用。當結合使用二類包封物時，在使用該組成物包封後，經包封之發光二極體也可用另一包封物包封，或該發光二極體可用另一包封物包封，然後再次用該組成物包封。可以使用環氧樹脂、矽樹脂、丙烯酸樹脂、脲樹脂、醯亞胺樹脂或玻璃作為另一包封劑。
為利用該組成物包封該發光二極體，例如一種方法，其包括預先將該組成物注入塑模型之塑模、浸漬一內部固定該發光二極體的鉛框(lead frame)且固化該組成物；或一種方法，其包括將該組成物注入經插入該發光二極體之塑模且固化該組成物。可以使用藉由分配器之注射、轉移成型或射出成型作為注射該組成物之方法。此外，可以包括一種使該組成物滴落在該發光二極體上，藉由屏蔽印刷或使用罩片塗覆該組成物，且固化該組成物的方法，以及一 種藉由分配器將該組成物注入底部放置該發光二極體的杯中且固化該組成物的方法作為其他包封方法。
此外，該組成物可作為將該發光二極體固定於鉛端點或包裝物上的鑽石材料或在需要時作為在該發光二極體上之鈍化層或包裝基材。
當需要固化該組成物時，該固化不特別受限，且可例如藉由將該組成物保持在60至200℃之溫度下10分鐘至5小時進行，或在合適溫度下經合適時間之具有至少二步驟的階段中進行。
該包封物之形狀不受特別限制，且例如可以是彈型鏡片、平面或薄膜形。
此外，依照在相關技藝中已知之一般方法可以促進該發光二極體之效能的另外增強。為增強該效能，可以使用例如將折射層或集光層放置在該發光二極體背面上的方法，將互補著色部分形成在其底部上的方法，將吸收具有比該主要發射峰短的波長的光的層放置在該發光二極體上的方法，包封該發光二極體且另外利用輕質材料模塑該發光二極體的方法，將該發光二極體安插在通孔中使之固定的方法，藉由覆晶接點(flip-chip contact)使該發光二極體與讀取組件接觸以由該基材方向提取光的方法。
該發光二極體可有效地應用至例如液晶顯示器(LCD)用之背光、燈、多種感應器、印表機及影印機之光源、移動型表計之光源、訊號燈、指示燈、顯示器裝置、平面型發光二極體之光源、顯示器、裝飾品或多種燈。
說明的可固化組成物顯現優越之可處理性及可加工性。此外，該可固化組成物在固化後顯現優越之光提取效率、抗龜裂性、硬度、耐熱震盪性及黏合性。此外，該組成物可提供在嚴苛條件下顯現長時間安定耐用性及可靠性且無白化及表面膠黏性之包封物。
下文中，該可固化組成物將援引實例及比較用實例另外詳述描述，然而，該可固化組成物之範圍不限於以下實例。
下文中，簡稱"Vi"是指乙烯基，簡稱"Ph"是指苯基，簡稱"Me"是指甲基，且簡稱"Ep"是指3-縮水甘油氧丙基。
1.對有機聚矽氧烷之 1 H-NMR測量
使用Varian Unity Inova 500 MHz NMR進行1 H-NMR測量。本文中所用之溶劑是丙酮-d6，且測量條件如下。
脈衝順序：s2pul
掃描寬度：8012.8 Hz
偵測時間：2.045秒
延遲時間：2秒
脈衝寬度：45°脈衝(8.10微秒)
掃描次數：16
2.對有機聚矽氧烷之酸值測量
藉由混合500毫升甲苯、495毫升異丙醇(IPA)及5毫升蒸餾水製備用於測量之溶劑。此外，製備具有0.1N凝結水之KOH溶液(溶劑：異丙醇(IPA))作為鹼溶液，且製備α-萘酚石油醚(naphtholbenzein，pH：0.8至8.2黃色，10.0藍綠色)作為指示劑。隨後，在約1至2克樣品被取得且溶於6克之用於測量的溶劑之後，添加該指示劑，然後使用該鹼溶液滴定所得混合物。使用在完成滴定時所用之該鹼溶液的量測得酸值，單位是毫克KOH/克。
3.高溫耐熱性評估
1毫米厚平面樣品藉由以下方式製備：塗覆可固化組成物在有機基材上，在將該組成物保持於60℃的同時進行固化30分鐘，然後在150℃下1小時。之後，該樣品靜置在150℃下100小時，且使用UV-VIS分光計在450奈米波長下測量該樣品在厚度方向上的光透射比，且依照以下準則評估高溫耐熱性。
<評估準則>
○：95%或大於95%之光透射比
×：小於95%之光透射比
4.裝置特性評估
使用以聚苯二醯胺(PPA)製備之6020 LED包裝評估裝置特性。特別地，該可固化組成物被分配在PPA杯中，保持在70℃下30分鐘，在150℃下固化1小時，藉此製備表面安裝的LED。之後，依照以下方法進行熱衝擊試驗及長時間可靠性試驗。
(1)熱震盪試驗
所製造之LED保持在-40℃下30分鐘，然後保持在100℃下30分鐘，此設定為1次循環，然後該循環重複10次。該LED保持在室溫下，然後藉由檢查剝離狀態評估其耐熱震盪性。在該評估中，10個利用該可固化組成物製造之LED各自進行上述試驗，且剝離的LED數目在表1中顯示。
(2)長時間可靠性試驗
所製造之LED被操作200小時，同時在85℃及85%之相對濕度的條件下施加30mA電流。然後，操作後之後亮度對操作前之起初亮度的降低率被測量，且依照以下準則評估。
<評估準則>
○：10%或小於10%之相對起初亮度的亮度降低率
×：大於10%之相對起初亮度的亮度降低率
合成實例1
55.00克之八甲基環四矽氧烷、120.4克之八苯基環四矽氧烷、9.6克之四甲基四乙烯基環四矽氧烷、17.4克之八苯基-多面體寡聚之矽倍半氧烷(silsesquioxane)(八苯基-POSS)及15.7克之二乙烯基四甲基二矽氧烷被混合，且0.6毫升之氫氧化四甲基銨(TMAH)被混入該混合物中作為觸媒。之後，經混入該觸媒之混合物在115℃下反應約20小時。在反應後由該反應產物移除低分子量材料，藉此獲得由式A所表示之透明油狀有機聚矽氧烷(A)。該有機聚矽氧烷具有在25℃下35,200 cP之黏度及約5,100之分子量。此外，由1 H-NMR所測得之該有機聚矽氧烷的光譜，未觀察到衍生自烷氧基之峰，且測得約0.008之酸值。
[式A][ViMe2 SiO1/2 ]2 [Me2 SiO2/2 ]18 [Ph2 SiO2/2 ]15 [ViMeSiO2/2 ]3 [PhSiO3/2 ]2
合成實例2
藉由合成實例1中所述之方法合成聚矽氧烷，除了不使用該四甲基四乙烯基環四矽氧烷，且被混合之八苯基-POSS及二乙烯基四甲基二矽氧烷之量分別改成8.7克及12.6克之外。該有機聚矽氧烷係以式B表示且呈透明油狀。該有機聚矽氧烷(B)具有在25℃下19,600 cP之黏度 及約5,000之分子量。此外，由1 H-NMR所測得之該有機聚矽氧烷的光譜，未觀察到衍生自烷氧基之峰，且測得約0.009之酸值。
[式B][ViMe2 SiO1/2 ]2 [Me2 SiO2/2 ]20 [Ph2 SiO2/2 ]16 [PhSiO3/2 ]2
合成實例3
60.00克之八甲基環四矽氧烷、106.96克之八苯基環四矽氧烷、17.44克之八苯基-POSS及12.56克之二乙烯基四甲基二矽氧烷被混合，且0.63毫升之氫氧化四甲基銨(TMAH)被混入該混合物中作為觸媒。之後，經混入該觸媒之混合物在115℃下反應約20小時，藉此獲得由式C所表示之透明油狀聚矽氧烷。該有機聚矽氧烷具有在25℃下21,000 cP之黏度及約6,400之分子量。此外，由1 H-NMR所測得之該有機聚矽氧烷的光譜，未觀察到衍生自烷氧基之峰，且測得約0.006毫克KOH/克之酸值。
[式C][ViMe2 SiO1/2 ]2 [Me2 SiO2/2 ]22 [Ph2 SiO2/2 ]15 [PhSiO3/2 ]5
合成實例4
藉由合成實例3中所述之方法合成聚矽氧烷，被混合之二乙烯基四甲基二矽氧烷之量改成6.28之外。該聚矽氧烷係以式D表示且呈透明油狀。該聚矽氧烷具有在25 ℃下58,600 cP之黏度及約9,700之分子量。此外，由1 H-NMR所測得之該有機聚矽氧烷的光譜，未觀察到衍生自烷氧基之峰，且測得約0.009毫克KOH/克之酸值。
[式D][ViMe2 SiO1/2 ]2 [Me2 SiO2/2 ]40 [Ph2 SiO2/2 ]27 [PhSiO3/2 ]9
合成實例5
藉由合成實例3中所述之方法合成聚矽氧烷，除了被混合之八苯基-POSS及二乙烯基四甲基二矽氧烷之量分別改成34.88克及15.72克之外。該聚矽氧烷係由式E表示且呈透明油狀。該聚矽氧烷具有在25℃下33,200 cP之黏度及約4,600之分子量。此外，由1 H-NMR所測得之該有機聚矽氧烷的光譜，未觀察到衍生自烷氧基之峰，且測得約0.008毫克KOH/克之酸值。
[式E][ViMe2 SiO1/2 ]2 [Me2 SiO2/2 ]19 [Ph2 SiO2/2 ]12 [PhSiO3/2 ]6
合成實例6
藉由合成實例3中所述之方法合成聚矽氧烷，除了被混合之八甲基環四矽氧烷、八苯基環四矽氧烷及二乙烯基四甲基二矽氧烷之量分別改成55.00克、120.34克及18.85克之外。該聚矽氧烷係由式F表示且呈透明油狀。該有機聚矽氧烷具有在25℃下24,400 cP之黏度及約 4,200之分子量。此外，由1 H-NMR所測得之該有機聚矽氧烷的光譜，未觀察到衍生自烷氧基之峰，且測得約0.008毫克KOH/克之酸值。
[式F][ViMe2 SiO1/2 ]2 [Me2 SiO2/2 ]14 [Ph2 SiO2/2 ]11 [PhSiO3/2 ]3
合成實例7
藉由合成實例6中所述之方法合成聚矽氧烷，除了被混合之二乙烯基四甲基二矽氧烷之量改成12.56克。該聚矽氧烷係由式G表示且呈透明油狀。該聚矽氧烷具有在25℃下47,000 cP之黏度及約5,500之分子量。此外，由1 H-NMR所測得之該有機聚矽氧烷的光譜，未觀察到衍生自烷氧基之峰，且測得約0.007毫克KOH/克之酸值。
[式G][ViMe2 SiO1/2 ]2 [Me2 SiO2/2 ]21 [Ph2 SiO2/2 ]17 [PhSiO3/2 ]4
合成實例8
藉由合成實例3中所述之方法合成聚矽氧烷，除了混合183.71克四甲基四苯基環四矽氧烷以代替八甲基環四矽氧烷及八苯基環四矽氧烷，且被混合之二乙烯基四甲基二矽氧烷之量改成12.10克之外。該聚矽氧烷係由式H表示且呈透明油狀。該聚矽氧烷具有在25℃下19,800 cP之黏度及約4,800之分子量。此外，由1 H-NMR所測得之該 有機聚矽氧烷的光譜，未觀察到衍生自烷氧基之峰，且測得約0.008毫克KOH/克之酸值。
[式H][ViMe2 SiO1/2 ]2 [MePhSiO2/2 ]32 [PhSiO3/2 ]4
合成實例9
30.0克之八甲基環四矽氧烷、53.5克之八苯基環四矽氧烷、8.7克之八苯基-POSS及6.3克之二乙烯基四甲基二矽氧烷被混合，且0.3毫升之氫氧化四甲基銨(TMAH)被混入該混合物中作為觸媒。之後，經混入該觸媒之混合物在115℃下反應約20小時。在反應結束後由該反應產物移除低分子量材料，藉此獲得由式I所表示之透明油狀聚矽氧烷。該有機聚矽氧烷具有在25℃下21,100 cP之黏度及約6,100之分子量。此外，由1 H-NMR所測得之該有機聚矽氧烷的光譜，未觀察到衍生自烷氧基之峰，且測得約0.01毫克KOH/克之酸值。
[式I][ViMe2 SiO1/2 ]2 [Me2 SiO2/2 ]23 [Ph2 SiO2/2 ]15 [PhSiO3/2 ]4
合成實例10
藉由合成實例9中所述之方法合成聚矽氧烷，除了被混合之八苯基-POSS之量改成4.4克。該聚矽氧烷係由式J表示且呈透明油狀。該有機聚矽氧烷具有在25℃下 10,200 cP之黏度及約5,600之分子量。此外，由1 H-NMR所測得之該有機聚矽氧烷的光譜，未觀察到衍生自烷氧基之峰，且測得約0.009毫克KOH/克之酸值。
[式J][ViMe2 SiO1/2 ]2 [Me2 SiO2/2 ]24 [Ph2 SiO2/2 ]16 [PhSiO3/2 ]2
合成實例11
藉由合成實例9中所述之方法合成聚矽氧烷，除了被混合之二乙烯基四甲基二矽氧烷之量改成9.4克。該聚矽氧烷係由式K表示且呈透明油狀。該聚矽氧烷具有在25℃下12,200 cP之黏度及約4,700之分子量。此外，由1 H-NMR所測得之該有機聚矽氧烷的光譜，未觀察到衍生自烷氧基之峰，且測得約0.008毫克KOH/克之酸值。
[式K][ViMe2 SiO1/2 ]2 [Me2 SiO2/2 ]17 [Ph2 SiO2/2 ]11 [PhSiO3/2 ]4
合成實例12
藉由合成實例9中所述之方法合成聚矽氧烷，除了被混合之八甲基環四矽氧烷、八苯基環四矽氧烷及二乙烯基四甲基二矽氧烷之量分別改成27.2克、60.2克及7.9克。該聚矽氧烷係由式L表示且呈透明油狀。該聚矽氧烷具有在25℃下33,200 cP之黏度及約4,600之分子量。此外，由1 H-NMR所測得之該有機聚矽氧烷的光譜，未觀察 到衍生自烷氧基之峰，且測得約0.007毫克KOH/克之酸值。
[式L][ViMe2 SiO1/2 ]2 [Me2 SiO2/2 ]18 [Ph2 SiO2/2 ]15 [PhSiO3/2 ]2
合成實例13
藉由合成實例9中所述之方法合成聚矽氧烷，除了使用12.5克之以[ViMe2 SiO1/2 ][PhSiO3/2 ]3.5 表示且分子量為1,520之聚矽氧烷代替八苯基-POSS，且被混合之二乙烯基四甲基二矽氧烷之量改成6.1克。該聚矽氧烷係由式M表示且呈透明油狀。該聚矽氧烷具有在25℃下15,500 cP之黏度及約5,300之分子量。此外，由1 H-NMR所測得之該有機聚矽氧烷的光譜，未觀察到衍生自烷氧基之峰，且測得約0.012毫克KOH/克之酸值。
[式M][ViMe2 SiO1/2 ]2 [Me2 SiO2/2 ]20 [Ph2 SiO2/2 ]13 [PhSiO3/2 ]4
合成實例14
另外將61.0克之水及7.9毫升之硝酸混入藉由以下所製備之溶液：溶解89.0克之二甲氧基二甲基矽烷、148.4克之二甲氧基二苯基矽烷、14.7克之二甲氧基甲基乙烯基矽烷、15.7克之二乙烯基四甲基二矽氧烷及26.7克之苯基三甲氧基矽烷於330克之甲苯中。之後，該混合 物在100℃下反應約7小時。在反應完成後，該反應溶液冷卻至室溫，且以水清洗直至反應溶液變為中性。然後，將0.1克之KOH添加至該溶液，且因此進行脫水濃縮。反應後，使用乙醯基氫氧化物(AcOH)中和反應溶液且以水清洗直至達到中和，且經由在低壓下之蒸餾移除溶劑，藉此獲得有機聚矽氧烷。所得之該有機聚矽氧烷係由式N表示且呈透明油狀，且具有大量之環狀低分子量材料。難以離析該有機聚矽氧烷，因為彼具有與該低分子量材料類似之分子量。此外，由1 H-NMR所測得之該有機聚矽氧烷的光譜，衍生自OMe/Vi之峰面積約0.2，且因此證實在該結構中大量甲氧基之存在。再者，測得約0.270酸值。該反應溶液具有在25℃下2,300cP之黏度，這是極低值。
[式N][ViMe2 SiO1/2 ]2 [Me2 SiO2/2 ]19 [Ph2 SiO2/2 ]10 [ViMeSiO2/2 ]3 [PhSiO3/2 ]2 [OMe]
合成實例15
藉由與合成實例14中所述之相同方法合成有機聚矽氧烷，除了使用13.4克之苯基三甲養機矽烷代替八本基-POSS。所合成之該有機聚矽氧烷係由式O表示且具有大量之環狀低分子量材料。難以離析該有機聚矽氧烷，因為彼具有與該低分子量材料類似之分子量。此外，由1 H-NMR所測得之該有機聚矽氧烷的光譜，衍生自OMe/Vi之峰面積約0.7，且因此證實在該結構中大量甲氧基之存在 。再者，測得約0.276之酸值。該反應溶液具有在25℃下2,800cP之黏度，這是極低值。
[式O][ViMe2 SiO1/2 ]2 [Me2 SiO2/2 ]20 [Ph2 SiO2/2 ]16 [PhSiO3/2 ]2 [OMe]1.4
實例1
藉由以下方法製備一種可藉由氫矽烷化固化的可固化組成物：藉由已知方法混合由式B-1及C-1表示之化合物與在合成實例1所製備之該有機聚矽氧烷(A)(混合量：有機聚矽氧烷(A)：50克，式B-1：100克，式C-1化合物：30克)。然後，觸媒(鉑(0)-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷)與該組成物混合以具有5 ppm之Pt(0)含量，將該混合物均勻混合，且使用消泡劑去除泡沫，藉此完成該固化組成物。
[式B-1](ViMe2 SiO1/2 )2 (EpMeSiO2/2 )0.4 (PhSiO3/2 )8
[式C-1](HMe2 SiO1/2 )2 (HMeSiO2/2 )0.5 (Ph2 SiO2/2 )1.5
實例2
藉由以下方法製備一種可藉由氫矽烷化固化的可固化組成物：藉由已知方法混合由式D-1、E-1及F-1表示之 化合物與在合成實例2所製備之該有機聚矽氧烷(B)(混合量：有機聚矽氧烷(B)：50克，式D-1：100克，式E-1化合物：30克，式F-1化合物：5克)。然後，觸媒(鉑(0)-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷)與該組成物混合以具有5 ppm之Pt(0)含量，將該混合物均勻混合，且使用消泡劑去除泡沫，藉此完成該固化組成物。
[式D-1](ViMe2 SiO1/2 )(MePhSiO2/2 )(EpMeSiO2/2 )0.4 (PhSiO3/2 )8
[式E-1](HMe2 SiO1/2 )2 (Ph2 SiO2/2 )1.5
[式F-1](HMe2 SiO1/2 )3 (PhSiO3/2 )3
實例3
藉由與實例1中所述者相同方法製備一種可固化組成物，除了混合35克之在合成實例3中所製備之有機聚矽氧烷(C)、100克之式D-3化合物及35克之式H化合物。
[式D-3](ViMe2 SiO1/2 )2.5(MePhSiO2/2 )0.5(EpMeSiO2/2 )0.15 (PhSiO3/2 )7
[式H](HMe2 SiO1/2 )2 (Ph2 SiO2/2 )1.2
實例4
藉由與實例1中所述者相同方法製備一種可固化組成物，除了混合35克之在合成實例4中所製備之有機聚矽氧烷(D)、100克之在實例3中所製備之式D-3化合物及35克之實例3中所製備之式H化合物。
實例5
藉由與實例1中所述者相同方法製備一種可固化組成物，除了混合35克之在合成實例5中所製備之有機聚矽氧烷(E)、100克之在實例3中所製備之式D-3化合物及35克之實例3中所製備之式H化合物。
實例6
藉由與實例1中所述者相同方法製備一種可固化組成物，除了混合35克之在合成實例6中所製備之有機聚矽氧烷(F)、100克之在實例3中所製備之式D-3化合物及35克之實例3中所製備之式H化合物。
實例7
藉由與實例1中所述者相同方法製備一種可固化組成物，除了混合35克之在合成實例7中所製備之有機聚矽 氧烷(G)、100克之在實例3中所製備之式D-3化合物及35克之實例3中所製備之式H化合物。
實例8
藉由與實例1中所述者相同方法製備一種可固化組成物，除了混合35克之在合成實例8中所製備之有機聚矽氧烷(H)、100克之在實例3中所製備之式D-3化合物及35克之實例3中所製備之式H化合物。
實例9
藉由與實例1中所述者相同方法製備一種可固化組成物，除了混合35克之在合成實例9中所製備之有機聚矽氧烷(I)、100克之在實例3中所製備之式D-3化合物及35克之實例3中所製備之式H化合物。
實例10
藉由與實例1中所述者相同方法製備一種可固化組成物，除了混合35克之在合成實例10中所製備之有機聚矽氧烷(J)、100克之在實例3中所製備之式D-3化合物及35克之實例3中所製備之式H化合物。
實例11
藉由與實例1中所述者相同方法製備一種可固化組成物，除了混合35克之在合成實例11中所製備之有機聚矽 氧烷(K)、100克之在實例3中所製備之式D-3化合物及35克之實例3中所製備之式H化合物。
實例12
藉由與實例1中所述者相同方法製備一種可固化組成物，除了混合35克之在合成實例12中所製備之有機聚矽氧烷(L)、100克之在實例3中所製備之式D-3化合物及35克之實例3中所製備之式H化合物。
實例13
藉由與實例1中所述者相同方法製備一種可固化組成物，除了混合35克之在合成實例13中所製備之有機聚矽氧烷(M)、100克之在實例3中所製備之式D-3化合物及35克之實例3中所製備之式H化合物。
比較用實例1
藉由與實例1中所述者相同方法製備一種可固化組成物，除了使用合成實例14中所製備之有機聚矽氧烷(N)代替該有機聚矽氧烷(A)之外。
比較用實例2
藉由與實例1中所述者相同方法製備一種可固化組成物，除了使用合成實例15中所製備之有機聚矽氧烷(O)代替該有機聚矽氧烷(B)之外。
比較用實例3
藉由與實例1中所述者相同方法製備一種可固化組成物，除了不使用該有機聚矽氧烷(A)之外。
表1中顯示對個別可固化組成物測得之物理性質。

Claims (17)

  1. 一種可固化之組成物，其包含：(A)具有式1之平均組成式的有機聚矽氧烷；(B)包含烯基及環氧基之交聯的有機聚矽氧烷：[式1](R1 R2 2 SiO1/2 )a (R3 R4 SiO2/2 )b (R5 SiO3/2 )c (SiO2 )d 其中R1 是具有至少2個碳原子之單價烴基，R2 是具有1至4個碳原子之烷基，R3 及R4 分別獨立是具有1至20個碳原子之烷基、具有2至20個碳原子之烯基或具有6至25個碳原子之芳基，R5 是具有1至20個碳原子之烷基或具有6至25個碳原子之芳基，唯R1 、R3 及R4 之至少一者是烯基；a是正數，b是正數，c是正數，d是0或正數，b/a是5或大於5，且b/c是5或大於5。
  2. 如申請專利範圍第1項之可固化之組成物，其中該有機聚矽氧烷(A)中之烯基相對該有機聚矽氧烷(A)中之矽原子的莫耳比率(Ak/Si)是0.02至0.2。
  3. 如申請專利範圍第1項之可固化之組成物，其中該有機聚矽氧烷(A)中之芳基相對該有機聚矽氧烷(A)中之矽原子的莫耳比率(Ar/Si)是0.3或大於0.3。
  4. 如申請專利範圍第1項之可固化之組成物，其中式1之b/(a+b+c+d)是0.5或大於0.5。
  5. 如申請專利範圍第1項之可固化之組成物，其中式1之b/(b+c)是0.5或大於0.5。
  6. 如申請專利範圍第1項之可固化之組成物，其中該有機聚矽氧烷(A)具有式2之平均組成式：[式2](R1 R2 2 SiO1/2 )a (R6 R7 SiO2/2 )l (R8 R9 SiO2/2 )m (R5 SiO3/2 )c 其中R1 、R2 及R5 係如同式1中所定義者，R6 是具有6至25個碳原子之芳基，R7 、R8 及R9 分別獨立是具有1至20個碳原子之烷基、具有2至20個碳原子之烯基或具有6至25個碳原子之芳基，唯R1 、R7 、R8 及R9 之至少一者是烯基；當a+l+m+c轉換為1時，a是0.01至0.10，l是0至0.90，m是0至0.90且c是0.01至0.30，(l+m)/a是5或大於5，且(l+m)/c是5或大於5。
  7. 如申請專利範圍第1項之可固化之組成物，其中該有機聚矽氧烷(A)在1 H-NMR光譜中所具有之由鍵結矽原子之烷氧基所衍生之峰面積(OR)相對由鍵結矽原子之烯基所衍生之面積(Ak)的比率(OR/Ak)是0.05或小於0.05。
  8. 如申請專利範圍第1項之可固化之組成物，其中該有機聚矽氧烷(A)所具有之藉由KOH滴定所得之酸值是0.05毫克KOH/克或低於0.05毫克KOH/克。
  9. 如申請專利範圍第1項之可固化之組成物，其中該有機聚矽氧烷(A)是一種包含式5之化合物與式6或7之平均組成式所示的有機聚矽氧烷之混合物的反應產物： [式6][Re SiO3/2 ] [式7][Ra Rb 2 SiO1/2 ]p [Re SiO3/2 ]q 其中Ra 是具有至少2個碳原子之單價烴基，Rb 是具有1至4個碳原子之烷基，Rc 至Re 分別獨立是具有6至25個碳原子之芳基、具有1至20個碳原子之烷基或具有至少2個碳原子之單價烴基；o是3至6，p是1至3且q是1至10。
  10. 如申請專利範圍第1項之可固化之組成物，其中該有機聚矽氧烷(B)具有式9之平均組成式：[式9](R3 SiO1/2 )l (R2 SiO2/2 )m (RSiO3/2 )r (SiO4/2 )s 其中該等R分別獨立是單價烴基或環氧基，唯該等R之至少一者是烯基，該等R之至少一者是芳基且該等R之至少一者是環氧基；l是正數，m是0或正數，r是正數，s是0或正數，(l+m)/(l+m+r+s)是0.2至0.7，m/(m+r+s) 是0.3或小於0.3，且r/(r+s)是0.8或大於0.8。
  11. 如申請專利範圍第1項之可固化之組成物，其中該有機聚矽氧烷(B)中之烯基相對該有機聚矽氧烷(B)中之矽原子的莫耳比率(Ak/Si)是0.05至0.4。
  12. 如申請專利範圍第1項之可固化之組成物，其中該有機聚矽氧烷(B)中之環氧基(Ep)相對該有機聚矽氧烷(B)中之矽原子的莫耳比率(Ep/Si)是0.15或小於0.15。
  13. 如申請專利範圍第1項之可固化之組成物，其中該有機聚矽氧烷(B)中之芳基相對該有機聚矽氧烷(B)中之矽原子的莫耳比率(Ar/Si)是0.5至1.5。
  14. 如申請專利範圍第1項之可固化之組成物，其另包含式10之化合物或具有式11之平均組成式的化合物：[式10]R15 3 SiO(R15 2 SiO)n SiR15 3 其中該等R15 分別獨立是氫或單價烴基，唯該等R15 之一者或至少二者是氫原子且該等R15 之至少一者是芳基，且n是1至100；且[式11](R16 3 SiO1/2 )h (R16 2 SiO2/2 )i (R16 SiO3/2 )j (SiO2 )k 其中該等R16 分別獨立是氫或單價烴基，唯該等R16 之一者或至少二者是氫原子且該等R16 之至少一者是芳基 ；且當h+i+j+k轉換為1時，h是0.1至0.8，i是0至0.5，j是0.1至0.8且k是0至0.2，唯i及k不同時為0。
  15. 一種發光二極體，其係經如申請專利範圍第1項之可固化之組成物的固化產物包封。
  16. 一種液晶顯示器，其包含如申請專利範圍第15項之發光二極體。
  17. 一種發光裝置，其包含如申請專利範圍第15項之發光二極體。
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