TWI793096B - 可固化聚矽氧組合物 - Google Patents
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Abstract
描述具有優異性質之可固化有機聚矽氧烷組合物及其固化產物，以及其作為光學裝置諸如LED之材料的用途。
Description
本發明係關於一種可固化有機聚矽氧烷組合物及其固化產物，以及組合物及其固化產物在需要良好透明度之應用中諸如在包括LED之光學裝置中的用途。
用於塗佈及/或囊封諸如LED之光學裝置之材料已為吾人所知，但尚未對諸如快速固化速度、高透明度、高硬度及良好黏著力之關鍵性質進行最佳化。迄今為止尚未實現此需求。
本文描述優異的可固化組合物及其固化產物，其等同時擁有合乎需要之物理性質用於廣泛應用，尤其包括用於需要良好透明度之產品、材料或方法，諸如在光學相關應用中。藉由可固化組合物及/或其固化產物實現之一些合乎需要之物理性質包括高透明度、高硬度及快速固化。 在某些實施例中，優異的可固化組合物及其固化產物亦包括良好黏著力之額外合乎需要之物理性質，亦即其可在相對短的時間段內相對強地黏著於給定基板表面。 在某些實施例中，優異的可固化組合物包含(a)有效量之包含一或多種有機聚矽氧烷之第一反應物、(b)有效量之包含SiH交聯劑之第二反應物及(c)有效量之一或多種聚加成催化劑。第一反應物可包含有效量之一或多種基本上直鏈有機聚矽氧烷、有效量之一或多種有機聚矽氧烷樹脂，較佳MMVi
Q (如部分4.1中所描述)，及有效量之一或多種環狀有機聚矽氧烷，其較佳具有複數個組織成環狀結構之R'RSi單元，其中R'表示具有2至6個碳原子之烯基，較佳係乙烯基，且R表示具有1至6個直鏈或分支鏈碳原子之烷基。第二反應物可包含有效量之複數個SiH基團。聚加成催化劑可包括具有金屬鉑之錯合物及/或化合物。 有利地，可固化組合物可容許其他有機聚矽氧烷樹脂以及MMVi
Q，諸如MDVi
Q，而不損害可固化組合物或其固化產物之合乎需要之物理性質。 在某些實施例中，優異的可固化組合物亦包含有效量之黏著促進劑以增強可固化組合物及/或其固化產物之黏著性質。黏著促進劑可包括有效量之黏著化合物及視情況選用之有效量之聚縮合催化劑。 優異的可固化組合物可藉由各種方法固化，包括射出模製、轉注模製、鑄造、擠出、包覆模製、壓縮模製及模穴模製。 本文亦描述例示性組合物調配物以及可固化組合物及其固化產物之用途。舉例而言，可固化組合物及其固化產物可用於光學裝置應用，包括LED囊封及密封。
4.1 解釋及定義 除非另有指示，否則本說明書採用對於化學、有機化學、物理化學及聚合物化學領域中之技能人員而言具有普通含義之習知方法及術語。所引用之所有公開案、參考文獻、專利及專利申請案特此以全文引用之方式併入本文中。 如本說明書及隨附申請專利範圍中所使用，應用以下通用規則。除非內容另外明顯地指示，否則單數形式「a
」、「an
」及「the
」包括多個參考物。 如本文所使用，以下術語應具有指定含義。如熟習此項技術者將理解，術語「約
」呈「大約」之其簡單及普通含義。術語「包含
(comprise / comprising
)」、「含有
(contain / containing
)」、「包括
(include / including
)」、「包括但不限於
(include but not limited to
)」或「特性在於
(characterized by
)」係包括端點或開端式的且不排除額外未列出之要素。 如本文所使用，以下術語應具有指定含義： 「α1
」意謂直鏈有機聚矽氧烷，亦即α,ω-二乙烯基聚二甲基矽氧烷(CAS號68083-19-2)，其具有兩(2)個具有2至6個碳原子之烯基且具有大約3,500 mPa•s之動態黏度。 「α2
」意謂直鏈有機聚矽氧烷，亦即α,ω-二乙烯基聚二甲基矽氧烷(CAS號68083-19-2)，其具有兩(2)個具有2至6個碳原子之烯基且具有大約60,000 mPa•s之動態黏度。 「α3
」意謂四甲基四乙烯基環四矽氧烷(亦稱為D4 Vi
)，一種具有以下結構之環狀有機聚矽氧烷：
(式4.1(i)) 「β1
」意謂具有式Si(O(CH3
)2
SiH)4
之含氫有機聚矽氧烷。
(式4.1(ii)) 「δ3
」意謂具有以下結構之鈦酸四丁酯：
(式4.1(iii)) 「γ1
」意謂來自W.C. Heraeus GmbH之商標名為「Karstedt concentrate」之Karstedt鉑(pt)催化劑。 「δ1
」意謂(A)含有至少一個具有2至6個碳原子之烯基及至少一個矽烷醇基團之流體有機聚矽氧烷與(B)含有至少一個具有至少4至10個碳原子之環氧化物基團之可水解矽烷的反應產物。舉例而言，δ1可為藉由使以下兩種物質縮合所獲得的產物：
(A) (式4.1(iv)) (B) (式4.1(v)) 「δ2
」意謂具有一或多個具有至少4至10個碳原子之環氧化物基團之有機聚矽氧烷。舉例而言，δ2可為藉由使α,ω-二氫聚二甲基矽氧烷(CAS號70900-21-9)與烯丙基縮水甘油醚(CAS號CAS 106-92-3)反應所獲得的產物，其中反應產物包含環氧化物基團且動態黏度係150 mPa•s。 「有機聚矽氧烷
」呈聚矽氧烷或聚矽氧類型之其普通含義，具有混合之無機及有機聚合物，或如熟習此項技術者將理解。 「SiH
」意謂甲矽烷氧基或矽烷基基團或單元，其中至少一個氫共價鍵結至矽原子。 除非另外規定，否則「黏度
」意謂在25℃下以本身已知之方式以mPa•s為單位量測之動態黏度。 「MDDVi
Q
」意謂式MDDVi
Q之有機聚矽氧烷樹脂，其包含或基本上由以下單元組成： (a)一或多個二價矽氧烷單元DVi
； (b)一或多個二價矽氧烷單元D； (c)一或多個單價矽氧烷單元M；及 (d)一或多個四價矽氧烷單元Q。 「MDVi
Q
」意謂式MDVi
Q之有機聚矽氧烷樹脂，其包含或基本上由以下單元組成： (a)一或多個二價矽氧烷單元DVi
； (b)一或多個單價矽氧烷單元M；及 (c)一或多個四價矽氧烷單元Q。 「MDVi
Q
」意謂式MDVi
Q之有機聚矽氧烷樹脂，其包含或基本上由以下單元組成： (a)一或多個二價矽氧烷單元DVi
； (b)一或多個單價矽氧烷單元M；及 (c)一或多個四價矽氧烷單元Q。 「MD ' Q
」意謂式MD'
Q之有機聚矽氧烷樹脂，其包含或基本上由以下單元組成： (a)一或多個二價矽氧烷單元D'
； (b)一或多個單價矽氧烷單元M；及 (c)一或多個四價矽氧烷單元Q。 「MMVi
Q
」意謂式MMVi
Q之有機聚矽氧烷樹脂，其包含或基本上由以下單元組成： (a)一或多個單價矽氧烷單元「MVi
」； (b)一或多個單價矽氧烷單元「M」；及 (c)一或多個四價矽氧烷單元「Q」。 「MTVi
Q
」意謂式MTVi
Q之有機聚矽氧烷樹脂，其包含或基本上由以下單元組成： (a)一或多個三價矽氧烷單元TVi
； (b)一或多個單價矽氧烷單元M；及 (c)一或多個四價矽氧烷單元Q。 「MVi
Q
」意謂式MVi
Q之有機聚矽氧烷樹脂，其包含或基本上由以下單元組成： (a)一或多個單價矽氧烷單元MVi
；及 (b)一或多個四價矽氧烷單元Q。 「M ' Q
」意謂式M'
Q之有機聚矽氧烷樹脂，其包含或基本上由以下單元組成： (a)一或多個單價矽氧烷單元M'
；及 (b)一或多個四價矽氧烷單元Q。 「MVi
TVi
Q
」意謂式MVi
DVi
Q之有機聚矽氧烷樹脂，其包含或基本上由以下單元組成： (a)一或多個單價矽氧烷單元MVi
； (b)一或多個三價矽氧烷單元TVi
；及 (c)一或多個四價矽氧烷單元Q。 「D
」意謂具有式R2
SiO2 / 2
之二價矽氧烷單元，其中如此式中所使用之R表示具有1至6個碳原子之單價烴基。
(式4.1(vi)) 「DVi
」意謂具有式RR'SiO2 / 2
之二價矽氧烷單元，其中如此式中所使用之R表示具有1至6個碳原子之單價烴基且如此式中所使用之R'表示乙烯基。
(式4.1(vii)) 「D '
」意謂具有式HRSiO2 / 2
之二價矽氧烷單元，其中如此式中所使用之R表示具有1至6個碳原子之單價烴基且如此式中所使用之H表示氫。
(式4.1(viii)) 「M
」意謂具有式R3
SiO1 / 2
之單價矽氧烷單元，其中如此式中所使用之R表示具有1至6個碳原子之單價烴基。
(式4.1(ix)) 「MVi
」意謂具有式R'R2
SiO1 / 2
之單價矽氧烷單元，其中如此式中所使用之R表示具有1至6個碳原子之單價烴基且如此式中所使用之R'表示乙烯基。
(式4.1(x)) 「M '
」意謂具有式HR2
SiO1 / 2
之單價矽氧烷單元，其中如此式中所使用之R表示具有1至6個碳原子之單價烴基且如此式中所使用之H表示氫。
(式4.1(xi)) 「Q
」意謂具有式SiO4 / 2
之四價矽氧烷單元。
(式4.1(xii)) 「TVi
」意謂具有式R'SiO3 / 2
之三價矽氧烷單元，其中如此式中所使用之R'表示乙烯基。
(式4.1(xiii)) 4.2有機聚矽氧烷材料
有機聚矽氧烷係聚矽氧烷或聚矽氧類型。有機聚矽氧烷可具有許多優勢，其可包括良好的耐熱性、耐低溫性及電絕緣性質。因此，藉由矽氫化反應所獲得的可固化有機聚矽氧烷組合物可具有大範圍之行業及消費者應用。舉例而言，可固化聚矽氧烷組合物可用以形成保護塗層及/或用作諸如發光二極體(「LED
」)之光學裝置及其他光學裝置之囊封材料。可固化聚矽氧烷組合物亦可用於透明聚矽氧囊封應用。 4.3 用於LED應用之光學材料 發光二極體(「LED
」)係用傳導電流發光之半導體二極體。LED具有優於傳統光學裝置諸如白熾燈泡及緊湊型螢光燈泡之顯著優勢。此等優勢包括更低之能量消耗、更小尺寸、更長使用壽命及更具環境友好性之性質。因此，LED廣泛地用作光源，包括用於家用及商業照明系統；用於特定照明系統之領域，包括用於汽車、街道及交通燈；且用於顯示器，包括用於行業設備、儀錶板、電腦、TV及移動屏幕以及廣告板。然而，開發經最佳化用於LED用途之材料已具挑戰性。對於此挑戰之一個理由係組成LED之材料必須同時展現高透明度、高硬度及良好黏著力。 用於LED之早期保護材料及/或囊封材料大多數包含或來源於環氧樹脂。雖然環氧樹脂可展現諸如強黏著力及高折射率之優勢，但其亦可隨時間推移變得易於風化及變色。相比之下，聚矽氧具有許多使得其成為用於保護及/或囊封LED之優異材料之優勢，諸如耐風化性，耐熱性及耐變色性。然而，難以獲得可針對此等應用實現最佳特性、包括高透明度、良好黏著力、快速固化速度、高硬度之特性且尤其此等特性之組合之聚矽氧。 先前，一般而言，行業已能夠實現約60至約70肖氏A (shore A)之硬度。然而，使組合物之硬度最佳化而用於諸如LED之光學應用已具挑戰性。此為非所要的，因為具有低硬度之組合物使得聚矽氧更易受刮擦以及磨損及撕裂的影響。然而，增加組合物之硬度通常損害聚矽氧之黏著強度，使其更易剝離且較不適用於LED應用。 此外，傳統地，增加聚矽氧之硬度之一種方式係將無機填充劑添加至聚矽氧中。然而，將無機填充劑引入聚矽氧中降低聚矽氧之透明性質，因而損害針對LED應用為關鍵的其他合乎需要之特性。增加聚矽氧之硬度之另一選擇係引入有機基團，諸如將具有芳基之硬質單元引入聚矽氧中。雖然此途徑可增加聚矽氧之硬度，但隨壽命增長芳基會導致聚矽氧黃化，因而使其不可用於光學及/或LED塗佈或囊封應用。 先前組合物亦包括如下組合物：包含具有至少兩(2)個脂族不飽和有機基團之高黏度及低黏度聚二有機矽氧烷、具有至少兩(2)個脂族不飽和有機基團之聚矽氧樹脂、具有至少兩(2)個矽鍵結氫原子之交聯劑及矽氫化催化劑。WO 2010/138221 A1 (2010)。然而，作者未揭示具有快速固化速度及良好黏著力之合乎需要性質之光學聚二有機矽氧烷組合物。 其他可固化有機聚矽氧烷組合物可具有良好的光透射性質用於LED應用。US 8,389,650 B2。此等組合物包括(1)包含SiO4 / 2
單元及R3
SiO1 / 2
單元及視情況選用之R2
SiO單元及/或RSiO3 / 2
單元之分枝有機聚矽氧烷，其中每分子至少三(3)個R係具有2至6個碳原子之烯基；(2)具有具2至6個碳原子之烯基之視情況選用之直鏈有機聚矽氧烷；(3)具有SiH基團之包含SiO4 / 2
單元及H(CH3
)2
SiO1 / 2
單元之聚矽氧烷；及(4)鉑族金屬化合物。然而，作者亦未揭示具有快速固化速度及良好黏著力之合乎需要性質之光學聚二有機矽氧烷組合物。 吾等先前已描述一種透明聚矽氧組合物，其包含MMVi
Q樹脂、具有聚矽氧鍵結氫之交聯劑及矽氫化催化劑。WO 2016/107533 A1及CN 105802238 A。然而，迄今為止，就吾等知識，無已知組合物可同時實現良好黏著力、高硬度及高透明度中之一或多者之組合或平衡，如藉由本文所描述之組合物及其產物所實現。 最後，其他組合物已使用特定黏著促進劑解決了有機聚矽氧烷之黏著問題。US 2010/0255205 A1。然而，此等組合物未揭示或解決黏著促進劑用於LED之用途且未揭示或解決黏著促進劑對其他合乎需要性質、包括產物之透明度之影響。 相比於先前揭示內容，此處本發明人描述用於諸如LED之光學相關應用之可固化有機聚矽氧烷組合物，其中該等組合物及其產物同時展現良好透明度、高硬度及快速固化速度之合乎需要的特性。 舉例而言，本文所描述之組合物具有極佳的透明性質。舉例而言，在約450 nm波長下組合物之透明度通常可大於約82%。在一些實施例中，在約450 nm波長下組合物之透明度可大於約90%；在一些其他實施例中，在約450 nm波長下透明度可大於約92%。 在硬度方面，儘管行業中之先前組合物之硬度通常在約60至約70肖氏A之間，但本文所描述之組合物之硬度大於約75肖氏A。在一些實施例中，硬度可為約75至約80肖氏A；且在一些其他實施例中，硬度可為約80至約90肖氏A。 在固化速度方面，儘管行業中之先前組合物通常需要在150℃至170℃下固化2至5小時，但本文所描述之組合物可在約80℃至約200℃下在約1分鐘至約120分鐘內完成固化。在一些實施例中，可在約100℃至約180℃下在約1分鐘至約60分鐘內充分實現固化；在一些其他實施例中，可在約110℃至約170℃下在約2分鐘至約50分鐘內充分實現固化；在一些其他實施例中，可在約120℃至約170℃下在約3分鐘至約40分鐘內充分實現固化；在一些其他實施例中，可在約150℃至約170℃下在約5分鐘至約20分鐘內充分實現固化；在一些其他實施例中，可在約160℃下歷時僅約10分鐘充分實現固化。此等組合物之明顯高的固化速度顯著優於現有組合物且在快節奏製造行業中係高度合乎需要的。 除此等優勢以外，可固化有機聚矽氧烷組合物可進一步經最佳化以例如在固化過程期間快速地很好地黏著至基板表面，諸如玻璃及鋁。舉例說明，在某些實施例中，組合物可在160℃下固化約10分鐘後充分地黏著於玻璃或鋁。 此外，由於在某些實施例中，組合物可在維持其合乎需要之物理性質的同時容許額外化合物，因此組合物可進一步經最佳化以實現經調適用於特定應用之額外性質。因此，組合物及其產物具有適用於且適於大範圍應用及行業需求之其他優勢，甚至在行業需求隨時間演變時亦如此。 4.4 針對高透明度、高硬度及快速固化速度經最佳化之用於光學應用之可固化組合物及固化產物。 本發明人已描述具有高硬度(大於約75肖氏A)、快速固化速度、良好透明度之優異的可固化有機聚矽氧烷組合物及/或其固化產物，以上性質均係尤其用於光學相關應用之高度合乎需要之特性。光學相關應用之實例包括LED、電荷耦合裝置、光導、光學攝像機、光耦合器及波導之應用。 有利地，本文所描述之組合物及產物不需要添加填充劑及/或其他有機基團來實現此等合乎需要之特性。事實上，本文所描述之組合物及其產物可完全或實質上(亦即小於約1%)不含任何此類填充劑。因此，不同於其他組合物及其產物，優異的組合物及其產物擁有良好透明度。本發明人進一步顯示本文所描述之組合物之固化產物展現有利的特性，包括高硬度、良好黏著力及快速固化速度。共同地，本文所描述之優異的組合物及其產物具有廣泛應用，包括用於需要良好透明度之產品、材料或方法，諸如LED囊封及相關光學應用。 4.4.1 A -有機聚矽氧烷 一般而言，在聚加成固化反應中，本文所描述之組合物包含最佳或至少足夠有效量之第一反應物有機聚矽氧烷(「A
」)。第一反應物有機聚矽氧烷(A)可包含具有直鏈、分枝、環狀或網狀結構之化合物。第一反應物(A)之實例包括含有二甲基乙烯基矽烷基端基之二甲基聚矽氧烷、含有三甲基矽烷基端基之(甲基乙烯基)(二甲基)聚矽氧烷共聚物、含有二甲基乙烯基矽烷基端基之(甲基乙烯基)(二甲基)聚矽氧烷共聚物及環狀甲基乙烯基聚矽氧烷。 更特定言之，第一反應物有機聚矽氧烷(A)包含最佳或至少足夠有效量之一或多種基本上直鏈有機聚矽氧烷(「A1
」)、最佳或至少足夠有效量之一或多種有機聚矽氧烷樹脂(「A2
」)，及最佳或至少足夠有效量之一或多種環狀有機聚矽氧烷(「A3
」)。第一反應物可包含下式： (i)式：R1 a
Zb
SiO( 4 -( a + b ))/ 2
(「式 4 . 4 . 1 ( i )
」)之甲矽烷氧基單元；及(ii)式：Zc
SiO( 4 - c )/ 2
(「式 4 . 4 . 1 ( ii )
」)之視情況選用之其他甲矽烷氧基單元， 其中： 如此等式中所使用之「R1
」表示具有2至6個碳原子之烯基，較佳乙烯基或烯丙基； 可相同或不同的如此等式中所使用之「Z」各自表示單價烴類基團，其對催化劑之活性無不利作用且選自(a)具有包括端點在一(1)個至八(8)個之間的原子之烷基，視情況經至少一個鹵素原子取代，及(b)芳基； 如此等式中所使用之「a」表示整數1或2，其中「a+b」之總和係1、2或3； 如此等式中所使用之「b」表示整數0、1或2，其中「a+b」之總和係1、2或3； 如此等式中所使用之「c」表示整數0、1、2或3； 如此等式中所使用之「Si」表示矽；且 如此等式中所使用之「O」表示氧。 一般而言，「Z」可選自甲基、乙基及苯基，其中至少60 mol% (或用數字表示)的基團Z係甲基。 式4.4.1(i)之甲矽烷氧基單元之實例包括乙烯基二甲基甲矽烷氧基、乙烯基苯基甲基甲矽烷氧基、乙烯基甲基甲矽烷氧基及乙烯基甲矽烷氧基單元。 式4.4.1(ii)之視情況選用之額外甲矽烷氧基單元的實例包括SiO4 / 2
、二甲基甲矽烷氧基、甲基苯基甲矽烷氧基、二苯基甲矽烷氧基、甲基甲矽烷氧基及苯基甲矽烷氧基。 4.4.2 A1 -基本上直鏈有機聚矽氧烷 基本上直鏈有機聚矽氧烷(A1)應含有至少一種具有至少兩個具有2至6個碳原子之烯基之基本上直鏈有機聚矽氧烷，其中烯基中之每一者鍵結至矽原子。基本上直鏈有機聚矽氧烷可含有直鏈、分枝、環狀或網狀結構或其組合，較佳基本上直鏈結構。基本上直鏈有機聚矽氧烷之動態黏度應在約10 mPa•s與約200 000 mPa•s之間。在一較佳實施例中，基本上直鏈有機聚矽氧烷(A1)中之烯基係乙烯基。在一個實施例中，基本上直鏈有機聚矽氧烷(A1)可具有具至多6個碳原子之結構基團，如藉由具有己烯基、乙烯基、烯丙基或戊烯基、較佳乙烯基所例示。烯基可替代地係環烯基，諸如環己烯基。 在一例示性實施例中，基本上直鏈有機聚矽氧烷(A1)可僅包含一種類的基本上直鏈有機聚矽氧烷。在另一例示性實施例中，基本上直鏈有機聚矽氧烷(A1)可包含不同種類之基本上直鏈有機聚矽氧烷之混合物。舉例而言，基本上直鏈有機聚矽氧烷(A1)之一例示性實施例可包括α1及α2，兩者定義於部分4.1中。 4.4.3 A2 -有機聚矽氧烷樹脂 有機聚矽氧烷樹脂(A2)應含有至少一種具有至少一個乙烯基之有機聚矽氧烷樹脂。較佳之有機聚矽氧烷樹脂(A2)係MMVi
Q，如定義於部分4.1中。 有利地，組合物可容許存在其他有機聚矽氧烷樹脂，同時維持合乎需要之特性。舉例而言，除MMVi
Q以外，有機聚矽氧烷(A)可包含有機聚矽氧烷樹脂(A2)之額外類型。所容許之有機聚矽氧烷樹脂(A2)之額外類型包括包含至少兩個不同矽氧烷單元之化合物，該等矽氧烷單元選自式R3
SiO1 / 2
之M矽氧烷單元、式R2
SiO2 / 2
之D矽氧烷單元、式RSiO3 / 2
之T矽氧烷單元及式SiO4 / 2
之Q矽氧烷單元之彼等者，其中如此等式中所使用之R表示具有1至6個碳原子之單價烴基，條件係(i)此等矽氧烷單元中之至少一者係T或Q矽氧烷單元且(ii) M、D及T矽氧烷單元中之至少一者包含具有2至6個碳原子之烯基。所容許之此類額外有機聚矽氧烷樹脂(A2)之實例尤其包括DDVi
Q、MDVi
Q、MTVi
Q、MVi
Q及MVi
TVi
Q。 值得注意的係MMVi
Q的量應始終為最佳的或至少足夠的有效，尤其當額外有機聚矽氧烷樹脂與MMVi
Q摻合時如此。此係由於減少A1中MMVi
Q的量會影響最佳固化速度。因此，額外有機聚矽氧烷樹脂(亦即不為MMVi
Q之有機聚矽氧烷樹脂)之例示性量不應超過以重量計總有機聚矽氧烷樹脂(A2)的約40%。 4.4.4 有機聚矽氧烷(A)-例示性調配物 有機聚矽氧烷(A)之一例示性實施例係調配物α1 : α2 : MMVi
Q = 40 : 20 : 40 (「調配物 I
」)，其中基本上直鏈有機聚矽氧烷(A1)包含約40重量%之有機聚矽氧烷α1及約20重量%之α2；且有機聚矽氧烷樹脂(A2)包含約40重量%之MMVi
Q。參見例如表1第F0欄、第F1欄、第F3欄、第F6-F8欄及第F14-F16欄。有利地，調配物可尤其實現高硬度、高透明度及快速固化速度。 有機聚矽氧烷(A)之另一例示性實施例係調配物α1 : α2 : MMVi
Q : MDVi
Q = 35.2 : 24.8 : 35.2 : 4.8 (「調配物 II
」)，其中基本上直鏈有機聚矽氧烷(A1)包含約35.2重量%之有機聚矽氧烷α1及約24.8重量%之α2；且有機聚矽氧烷樹脂(A2)包含約35.2重量%之MMVi
Q及約4.8重量%之MDVi
Q。參見例如表1第F9欄。有機聚矽氧烷(A)之另一例示性實施例係調配物α1 : α2 : MMVi
Q : MDVi
Q = 27.95 : 32.05 : 27.94 : 12.06 (「調配物 III
」)，其中基本上直鏈有機聚矽氧烷(A1)包含約27.95重量%之有機聚矽氧烷α1及約32.05重量%之α2；且有機聚矽氧烷樹脂(A2)包含約27.94重量%之MMVi
Q及約12.06重量%之MDVi
Q。參見例如表1第F10欄。有利地，兩種調配物可尤其實現高硬度、高透明度及快速固化速度。 4.4.5 A3 -環狀有機聚矽氧烷 添加最佳或至少足夠有效量之環狀有機聚矽氧烷(A3)可充當硬度增強劑，因為其可改良最終產物之硬度。 此處，環狀有機聚矽氧烷(A3)包含複數個組織成環狀結構之R'RSiO單元，其中如此式中所使用，R'係具有2至6個碳原子之烯基，較佳為乙烯基，且如此式中所使用，R係具有1至6個直鏈或分支鏈碳原子之烷基。R'RSiO單元可為形成環狀結構之重複單元。在環狀有機聚矽氧烷(A3)之一例示性實施例中，其中R'RSiO單元中之各矽原子連接至乙烯基。環狀有機聚矽氧烷(A3)之一個例示性實施例係甲基乙烯基聚矽氧烷。 一般而言，認為環狀有機聚矽氧烷(A3)係良好的固化阻滯劑。然而在此處，本發明人已發現具有複數個分支鏈R'基團之環狀有機聚矽氧烷(A3)在反應期間可大大增加交聯程度且大大增強最終產物之硬度。 本發明人已發現環狀有機聚矽氧烷(A3)之較佳實施例包含具有至少約3個乙烯基之至少約3個R'RSiO單元，更佳在具有約3至約8個之間的乙烯基、且更佳約4個SiO單元及約4個乙烯基之約3至約8個之間的R'RSiO單元。環狀有機聚矽氧烷(A3)之一例示性實施例係α3，四甲基四乙烯基環四矽氧烷。 值得注意的係在一例示性實施例中，環狀有機聚矽氧烷(A3)的量應始終為最佳的或至少足夠有效。過多的環狀有機聚矽氧烷(A3)，諸如α3，可導致固化產物過白及/或濁度增加，因而降低固化產物之透明度。因此，在具有高透明度之一例示性實施例中，A3的量經最佳化或至少足夠有效。舉例而言，高透明度，較佳在約450 nm下大於88%透射率，可藉由使環狀有機聚矽氧烷A3
與基本上直鏈有機聚矽氧烷A1
及有機聚矽氧烷樹脂A2
之總和之質量比自約0.5 × 10- 2
最佳化至約8 × 10- 2
；較佳自約1.5 × 10- 2
至約7 × 10- 2
；且更佳自約2 × 10- 2
至約6 × 10- 2
實現。 4.4.6 B -SiH交聯劑 在聚加成固化反應中，組合物亦可包含最佳或至少足夠有效量之第二反應物-SiH交聯劑(「B
」)。SiH交聯劑(B)可為直鏈、分支鏈、環狀或網狀有機聚矽氧烷，其包含至少兩個SiH基團。為有機聚矽氧烷之SiH交聯劑(B)可具有例如兩(2)個SiH基團、三(3)個SiH基團、四(4)個SiH基團或更多。SiH基團可位於有機聚矽氧烷鏈內及/或在有機聚矽氧烷鏈之末端。SiH交聯劑(B)之動態黏度可為至少5 mPa•s，較佳約5 mPa•s至約1000 mPa•s。 在一例示性實施例中，每分子含有兩(2)個烯基之第一反應物有機聚矽氧烷(A)應包括包含三(3)個或更多個SiH基團之B。在另一例示性實施例中，每分子含有三(3)個或更多個烯基之第一反應物有機聚矽氧烷(A)應包括包含至少兩(2)個SiH基團之B。 在一個實施例中，SiH交聯劑(B)可包含下式： (i)式：Hd
Le
SiO( 4 -( d + e ))/ 2
(「式 4 . 4 . 6 ( i )
」)之甲矽烷氧基單元；及(ii)視情況選用之其他甲矽烷氧基單元，使得此等其他甲矽烷氧基單元之均式係：Lg
SiO( 4 - g )/ 2
(「式 4 . 4 . 6 ( ii )
」)， 其中： 如此等式中所使用之「L」表示具有1至6個碳原子之單價烴基，其中烴基對聚加成催化劑(C，定義於部分4.4.7中)之活性不具有(或實質上無)不利影響且較佳選自具有包括端點在一(1)個至八(8)個之間的原子之視情況經至少一個鹵素原子取代之烷基；更佳選自甲基、乙基、丙基及3,3,3-三氟丙基，選自芳基，且選自二甲苯基、甲苯基及苯基； 如此等式中所使用之「H」表示氫； 如此等式中所使用之「Si」表示矽； 如此等式中所使用之「O」表示氧； 如此等式中所使用之「d」表示整數1或2，其中「d+e」之總和為1、2或3； 如此等式中所使用之「e」表示整數0、1或2，其中「d+e」之總和為1、2或3；且 如此等式中所使用之「g」表示整數0、1、2或3。 式4.4.6(i)之甲矽烷氧基單元之實例包括H(CH3
)2
SiO1 / 2
、HCH3
SiO2 / 2
及H(C6
H5
)SiO2 / 2
。式4.4.6(ii)之視情況選用之額外甲矽烷氧基單元的實例包括SiO4 / 2
甲矽烷氧基、二甲基甲矽烷氧基、三甲基甲矽烷氧基、甲基苯基甲矽烷氧基、二苯基甲矽烷氧基、甲基甲矽烷氧基及苯基甲矽烷氧基單元。直鏈及環狀SiH交聯劑(B)之實例包括含有氫二甲基矽烷基端基之二甲基聚矽氧烷、含有含三甲基矽烷基端基之(二甲基)(氫甲基)聚矽氧烷單元之共聚物、含有含氫二甲基矽烷基端基之(二甲基)(氫甲基)聚矽氧烷單元之共聚物、含有三甲基矽烷基端基之氫甲基聚矽氧烷及環狀氫甲基聚矽氧烷。SiH交聯劑(B)可視情況為含有氫二甲基矽烷基端基之二甲基聚矽氧烷及包含至少三(3)個氫甲矽烷氧基之有機聚矽氧烷的混合物。 在一例示性實施例中，SiH交聯劑(B)中鍵聯至矽原子之氫原子數與第一反應物有機聚矽氧烷(A)中具有烯基不飽和度之基團的總數的莫耳比係約0.4至約10，較佳約0.6至約5，更佳約1至約5，更佳約1.5至約4，更佳約1.5至約3，更佳約1.5至約2.7。 在一個例示性實施例中，SiH交聯劑(B)係有機聚矽氧烷樹脂M'Q (參見部分4.1)。在另一例示性實施例中，SiH交聯劑(B)係有機聚矽氧烷樹脂MD'Q (參見部分4.1)。在另一例示性實施例中，SiH交聯劑(B)係β1 (參見部分4.1)。 4.4.7 C -聚加成催化劑 在聚加成固化反應中，組合物亦可包含最佳或至少足夠有效量之聚加成催化劑(「C
」)。添加C可改良交聯及/或矽氫化反應之速度。適合之聚加成催化劑(C)包括第VIII族金屬諸如鉑、釕、銠、鈀、鋨及銦之錯合物或化合物。在一些實施例中，聚加成催化劑(C)包括鉑化合物或錯合物，諸如氯鉑酸及乙醯基丙酮酸鉑；鹵化亞鉑與不飽和化合物諸如乙烯、丙烯、有機乙烯基矽氧烷及苯乙烯之錯合物；己甲基二鉑；PtCl2
•PtCl3
；及Pt(CN)3
。在一些實施例中，聚加成催化劑(C)包括銠錯合物，諸如RhCl3
(Bu2
S)3
。 在一些其他實施例中，聚加成催化劑(C)可為包含為一般熟習此項技術者所熟知之金屬鉑之錯合物或化合物。此類錯合物或化合物之實例包括描述於例如美國專利第3,159,601號、美國專利第3,159,602號、美國專利第3,220,9723號、EP-A-0,057,579、EP-A-0,188,978及EP-A-0,190,530中之錯合物；及描述於美國專利第3,419,593號、美國專利第3,715,334號、美國專利第3,377,432號及美國專利第3,814,730號中之鉑及乙烯基有機矽氧烷錯合物。一般而言，以第一反應物有機聚矽氧烷(A)及SiH交聯劑(B)之總重量計，按鉑金屬之重量計，含鉑之聚加成催化劑(C)的量係約2 ppm至約400 ppm；較佳約2 ppm至約100 ppm；更佳約2 ppm至約30 ppm；更佳約2 ppm至約10 ppm；且更佳約3 ppm至約9 ppm。一個例示性聚加成催化劑(C)係γ1。 4.4.8 例示性調配物 本發明人已探索出可實現高硬度、較佳大於約75肖氏A，高透明度、較佳在約450 nm波長下大於約85%及快速固化速度之可固化組合物及/或其固化產物。重要地，可固化組合物可在無任何添加劑或填充劑的情況下製備。在一個例示性實施例中，組合物包含α1 : α2 : MMVi
Q : α3 : β1 : γ1 = 40 : 20 : 40 : 3.78 : 16.13 : 0.004(按重量計)之調配物(「調配物 IV
」)。參見例如表1第F0欄。有利地，甚至在無任何額外添加劑或填充劑的情況下，組合物可尤其實現高硬度、良好的固化速度及高透明度。 本發明人已探索出可容許存在額外組分、同時實現高硬度、高透明度及快速固化速度之可固化組合物。在一個例示性實施例中，組合物包含α1 : α2 : MMVi
Q : α3 : β1 : γ1 : δ1 : δ3 = 40 : 20 : 40 : 3.78 : 16.13 : 0.004 : 0.54 : 0.05(按重量計)之調配物(「調配物 V
」)。參見例如表1第F1欄。在另一例示性實施例中，組合物包含α1 : α2 : MMVi
Q : MDVi
Q : α3 : β1 : γ1 : δ1 : δ3 = 35.2 : 24.8 : 35.2 : 4.8 : 3.77 : 15.77 : 0.004 : 0.54 : 0.05 (按重量計)之調配物(「調配物 VI
」)。參見例如表1第F9欄。有利地，組合物可容許存在此等額外組分，而不損害尤其高硬度、高透明度及快速固化速度之其合乎需要之品質。 4.5 針對高透明度、高硬度、快速固化速度及改良之黏著力經最佳化之用於光學應用的可固化組合物. 4.5.1 D -黏著促進劑 組合物亦可進一步包含最佳或至少足夠有效量之黏著促進劑(「D
」)以改良黏著性質。在添加最佳或至少足夠有效量之D的情況下，所得固化產物可快速黏著於給定基板表面，形成良好的黏著性。因此，此等組合物及其產物針對光學應用擁有又一高度合乎需要之性質，亦即良好和改良的黏著力。 在某些實施例中，添加最佳或至少足夠有效量之黏著促進劑(D)可實現良好及快速的黏著力，包括在可滿足當前行業需求之速度下，而不損害高透明度、高硬度及快速固化速度之合乎需要之性質。此外，亦可使用最佳化或至少足夠有效之黏著促進劑(D)在包括玻璃及/或鋁之大範圍材料上實現良好及快速的黏著力。 在一較佳實施例中，在存在或不存在最佳或至少足夠有效量之聚縮合催化劑(「D2
」)下，黏著促進劑(D)包含最佳或至少足夠有效量之黏著化合物(「D1
」)。有可能使用領域中常用之任何黏著化合物(亦稱為黏著促進劑) (D1)。舉例而言，用途可由以下各者組成： -獨自或部分地水解之基於乙烯基之矽烷或有機矽氧烷以及其反應產物中之一者； -藉由環氧官能基官能化之獨自或部分地水解之矽烷或有機矽氧烷以及其反應產物中之一者； -獨自或部分地水解之胺基官能性矽烷或有機矽氧烷以及其反應產物中之一者，及/或 -藉由酐基團官能化之獨自或部分地水解之矽烷或有機矽氧烷以及其反應產物中之一者。黏著化合物(D1)之一例示性實施例係δ1。黏著化合物(D1)之另一例示性實施例係δ1與δ2之組合。聚縮合催化劑(D2)之一例示性實施例係有機金屬催化劑。此類有機金屬催化劑之一個實例係δ3。 在一較佳實施例中，黏著促進劑D1
與基本上直鏈有機聚矽氧烷A1
及有機聚矽氧烷樹脂A2
之總和之質量比係約0.01 × 10- 2
至約10 × 10- 2
；較佳約0.1 × 10- 2
至約5 × 10- 2
，更佳約0.3 × 10- 2
至4 × 10- 2
。 在一較佳實施例中，D2與基本上直鏈有機聚矽氧烷A1
及有機聚矽氧烷樹脂A2
之總和的質量比係約0.001 × 10- 2
至約2 × 10-2
；較佳在約0.01 × 10-2
至約1 × 10-2
之間；更佳在約0.03 × 10-2
至約0.5 × 10-2
之間。 在某些實施例中，可添加額外成分諸如一或多種抑制劑、固化阻滯劑、填充劑、熱穩定劑、阻燃劑或其組合，而不降低所需透明度、硬度、黏著力及快速固化速度性質。 4.5.2 例示性調配物 本發明人已探索出可實現高硬度、較佳大於約75肖氏A，高透明度、較佳在約450 nm波長下大於約85%，快速固化速度以及黏著於各種不同表面之良好及快速的黏著力的可固化組合物及/或其固化產物。在一個例示性實施例中，組合物包含 α1 : α2 : MMVi
Q : α3 : β1 : γ1 : δ1 : δ3 = 40 : 20 : 40 : 5.36 : 19.57 : 0.004 : 0.56 : 0.06 (按重量計)之調配物(「調配物 VII
」)。參見例如表1第F3欄。在另一例示性實施例中，組合物包含α1 : α2 : MMVi
Q : α3 : β1 : γ1 : δ1 : δ2 = 40 : 20 : 40 : 3.93 : 16.45 : 0.004 : 0.56 : 4.37 (按重量計)之調配物(「調配物 VIII
」)。參見例如表1第F16欄。有利地，組合物及/或其固化產物均可實現高硬度、高透明度、良好黏著力以及良好及快速的黏著力。此外，調配物VII可在存在聚縮合催化劑(D2)下實現此等合乎需要之性質，而調配物VIII可甚至在不存在聚縮合催化劑(D2)下實現此等合乎需要之性質。此尤其顯示組合物及其固化產物之變通性。 4.5.3 額外例示性調配物 本發明人已探索出包含以下各者之可固化有機聚矽氧烷組合物X之較佳實施例： (a1)一或多種基本上直鏈有機聚矽氧烷A1
，其含有至少兩個鍵結至矽原子之烯基；及 (b1)一或多種有機聚矽氧烷樹脂A2
，其包含至少一種基本上由以下單元組成之式MMVi
Q
之樹脂： (i)一或多個具有式4.1(x) R'R2
SiO1 / 2
之單價矽氧烷單元MVi
； (ii)一或多個具有式4.1(ix) R3
SiO1 / 2
之單價矽氧烷單元M
；及 (iii)一或多個具有式4.1(xii) SiO4 / 2
之四價矽氧烷單元Q
； 其中在此等較佳實施例之式中，R表示單價烴基且R'表示乙烯基； (a3)一或多種環狀有機聚矽氧烷A3
，其由組織成環狀結構之R'RSiO單元組成，其中如此式中所使用之R'表示烯基，較佳乙烯基，且如此式中所使用之R表示烷基； (b)一或多種有機聚矽氧烷交聯劑B
，其包含至少兩個且較佳至少三個SiH基團，其中SiH
意謂甲矽烷氧基或矽烷基基團或單元，其中至少一個氫共價鍵結至矽原子；及 (c)有效量之一或多種聚加成催化劑C
，較佳具有鉑之錯合物及/或化合物。 本發明人已進一步探索出包含以下各者之可固化有機聚矽氧烷組合物X之較佳實施例： (a1)一或多種基本上直鏈有機聚矽氧烷A1，其含有至少兩個具有2至6個鍵結至矽原子之碳原子之烯基；及 (b1)一或多種有機聚矽氧烷樹脂A2
，其包含至少一種基本上由以下單元組成之式MMVi
Q
之樹脂： (i)一或多個具有式4.1(x) R'R2
SiO1 / 2
之單價矽氧烷單元MVi
； (ii)一或多個具有式4.1(ix) R3
SiO1 / 2
之單價矽氧烷單元M；及 (iii)一或多個具有式4.1(xii) SiO4 / 2
之四價矽氧烷單元Q 其中，如此等式中所使用，R表示具有1至6個碳原子之單價烴基且R'表示乙烯基， (a3)一或多種環狀有機聚矽氧烷A3，其由組織成環狀結構之R'RSiO單元組成，其中如此式中所使用之R'表示具有2至6個碳原子之烯基，較佳乙烯基，且如此式中所使用之R表示具有1至6個直鏈或分支鏈碳原子之烷基； (b)一或多種有機聚矽氧烷交聯劑B，其包含至少兩個且較佳至少三個SiH基團，其中SiH意謂甲矽烷氧基或矽烷基基團或單元，其中至少一個氫共價鍵結至矽原子；及 (c)有效量之一或多種聚加成催化劑C，較佳具有鉑之錯合物及/或化合物。 在組合物X之一較佳實施例中，環狀有機聚矽氧烷A3係甲基乙烯基聚矽氧烷，較佳四甲基四乙烯基環四矽氧烷。 在組合物X之一較佳實施例中，其中有機聚矽氧烷交聯劑B 係
分枝或網狀有機聚矽氧烷，較佳具有式4.1(ii) Si(O(CH3
)2
SiH)4
之M ' Q
樹脂。 在組合物X之一較佳實施例中，一或多種有機聚矽氧烷樹脂A2
具有式MDVi
Q
，其中在此較佳實施例之式中，R表示單價烴基且R'表示乙烯基。 在組合物X之一較佳實施例中，一或多種有機聚矽氧烷樹脂A2
具有式MDVi
Q
。 在組合物X之一較佳實施例中，MMVi
Q 樹脂
的量係有機聚矽氧烷樹脂A2
之總量的至少60重量%。 組合物X之一例示性調配物包含描述於此部分中之較佳實施例之一或多種特徵組合，其中基本上直鏈有機聚矽氧烷A1
的動態黏度在約10 mPa.s與約200 000 mPa.s之間，較佳在200 mPa.s與約100000 mPa.s之間；更佳在3000 mPa.s與約70000 mPa.s之間。一較佳實施例進一步包含選自由以下組成之群的組分之至少一種比率： 有機聚矽氧烷樹脂A2
與基本上直鏈有機聚矽氧烷A1
之質量比係約0.4至約1；較佳約0.6至約0.8；更佳約0.6至約0.7； 環狀有機聚矽氧烷A3
與基本上直鏈有機聚矽氧烷A1
及有機聚矽氧烷樹脂A2
之總和之質量比係約0.5 × 10- 2
至約8 × 10-2
；較佳約1.5 × 10-2
至約7 × 10-2
；且更佳約2 × 10-2
至約6 × 10-2
； 組合物中鍵聯至矽原子之氫原子數與烯基不飽和度之總數的莫耳比係約0.4至約10，較佳約0.6至約5，更佳約1至約5，更佳約1.5至約4，更佳約1.5至約3，較佳約1.5至約2.7； 聚加成催化劑C
與組合物X
之質量比係約0.2 × 10- 6
至約10000 × 10- 6
；較佳約0.5 × 10- 6
至約300 × 10- 6
；更佳約1 × 10- 6
至約100 × 10- 6
； 黏著促進劑D1
與基本上直鏈有機聚矽氧烷A1
及有機聚矽氧烷樹脂A2
之總和之質量比係約0.01 × 10- 2
至約10 × 10- 2
；較佳約0.1 × 10- 2
至約5 × 10- 2
，更佳約0.3 × 10- 2
至4 × 10- 2
；聚縮合催化劑D2
與基本上直鏈有機聚矽氧烷A1
及有機聚矽氧烷樹脂A2
之總和之質量比係約0.001 × 10- 2
至約2 × 10- 2
；較佳在約0.01 × 10- 2
至約1 × 10- 2
之間；更佳在約0.03 × 10- 2
至約0.5 × 10- 2
之間；及 其組合。 本發明人已進一步探索出藉由使可固化有機聚矽氧烷組合物固化所獲得的固化產物。 本發明人已進一步探索出可固化有機聚矽氧烷組合物X
，其中： (a)固化組合物之透明度較高，較佳在約450 nm下大於約88%透射率，更佳在約450 nm下大於約90%透射率； (b)固化組合物之硬度較高，較佳大於約75肖氏A，較佳約75至約80肖氏A，更佳約80至約90肖氏A； (c)固化組合物之固化速度較快，較佳可在約150℃至約170℃下自約10分鐘至約20分鐘完成固化，較佳固化速度在約160℃下係約10分鐘；及 (d)其任何組合。 本發明人已進一步探索出藉由使可固化有機矽氧烷組合物固化所獲得的固化產物，其中產物經調配為用於光學裝置之密封材料。 本發明人已進一步探索出藉由使可固化有機矽氧烷組合物固化所獲得的固化產物，光學裝置係發光二極體。 可固化有機矽氧烷組合物之固化產物於光學裝置應用中之用途。 可固化有機矽氧烷組合物之可固化組合物於選自包含以下各者之群的方法中之用途：射出模製、轉注模製、鑄造、擠出、包覆模製、壓縮模製及模穴模製。 可固化有機矽氧烷組合物之固化產物在光學裝置中之用途，其中光學裝置選自包含以下中之一或多者之群： 電荷耦合裝置， 發光二極體， 光導， 光學相機， 光耦合器， 波導，及 其組合。 可固化有機矽氧烷組合物之固化產物用於晶片尺度封裝之用途。 4.6 使組合物固化以產生固化產物 一般而言，組合物可使用一般熟習此項技術者已知之任何方法固化以產生固化產物。舉例而言，固化可藉由射出模製、轉注模製、鑄造、擠出、包覆模製、壓縮模製及模穴模製進行。固化條件亦可經最佳化或至少足夠有效，以產生固化產物。舉例而言，組合物可藉由在約80℃至約200℃下固化持續約1分鐘至約120分鐘；在約100℃至約180℃下持續約1分鐘至約60分鐘；在約110℃至約170℃下持續約2分鐘至約50分鐘；在約120℃至約170℃下持續約3分鐘至約40分鐘；在約150℃至約170℃下持續約5分鐘至約20分鐘；或在約160℃下持續約10分鐘，來固化以產生固化產物。 4.7 化合物之經選擇應用 另外，本發明人已描述本文所描述之組合物於選自以下各者之方法中之用途：射出模製、轉注模製、鑄造、擠出、包覆模製、壓縮模製及模穴模製。舉例而言，本發明人已描述適用於包覆模製諸如液體聚矽氧包覆模製之組合物。包覆模製亦稱為雙射模製，通常稱為未固化聚矽氧橡膠施用至基底材料或基板且成形、同時與該基板直接接觸之製程。 另外，本發明人已描述當固化時同時擁有合乎需要之物理性質以用於晶片尺度封裝之組合物，該晶片尺度封裝通常稱為積體電路封裝類型。根據IPC標準J-STD-012，倒裝晶片及晶片尺度技術之實施方案(Implementation of Flip Chip and Chip Scale Technology)，為取得晶片尺度之資格，封裝必須具有不大於晶粒之區域之1.2倍的區域，且其必須為單晶粒之直接表面可安裝封裝。經常用以使此等封裝取得CSP之資格之另一規則係其球間距應不大於1 mm。此外，晶粒可安裝於內插器上，接著形成墊或球，此與倒裝晶片球狀柵格陣列(BGA)封裝相似，或墊可直接蝕刻或印刷於矽晶圓上，產生與矽晶粒之尺寸非常接近之封裝：此類封裝稱作晶圓級封裝(WLP)或晶圓級晶片尺寸封裝(WL-CSP)。由於當固化時組合物同時擁有較適合於晶片尺度封裝之一組物理性質，因此一般熟習此項技術者可易於將本文所提供之揭示內容應用於晶片尺度封裝。 以下實例說明例示性實施例而不限制本申請案之範疇。 實例1 實驗結果 製備本文所描述之組合物之各種調配物，製造此等調配物之其產物，且量測其物理性質。表1表示此等結果之例示性集合。在表1中，各調配物表示為「F0」至「F16」且量測各組合物之物理性質，包括黏度、硬度、黏著力及透明度。 對於黏度，藉由布氏黏度計(Brookfield viscometer) (型號DV2TRVTJ0)在23℃下以10 rpm速度用主軸6量測各組合物之動態黏度。 對於硬度，在160℃下固化各組合物之6 mm厚樣品持續10分鐘，且藉由ASTM D2240藉由A型硬度計在23℃下量測產物之硬度。 對於透明度，在120℃下固化各組合物之1 mm厚樣品持續30分鐘且接著在160℃下持續10分鐘。接著使用UV-vis分光光度計(型號UV2600，由Shimadzu Co. Ltd製造)在23℃下量測所發射之450 nm光的量。替代地，可在160℃下固化樣品持續10分鐘，且接著量測透射性質。 對於黏著力，將來自各組合物之1-2 mm厚樣品(a)倒入測試表面(例如玻璃或鋁)上，該測試表面經醇預清洗且經氮氣吹乾以移除任何醇殘餘物，(b)在測試表面上在160℃下固化10分鐘，及(c)經歷剝離測試。對於剝離測試，試圖在23℃下以45°角度自測試表面剝離固化產物，且定量可完全剝離之固化產物的量。舉例而言： 若0-10%之塗佈區域可完全剝離，則調配物係「OK」， 若10%-50%之塗佈區域可完全剝離，則調配物係「OK-較差」， 若多於50%之塗佈區域可完全剝離，則調配物係「較差」，且 若100%之塗佈區域可完全剝離，則調配物係「否」(亦即無黏著力) 表1. 組合物及其性質。如下提供各調配物之至少一個實例：調配物I (例如：F0、F1、F3、F6-F8及F14-F16)；調配物II (例如：F9)；調配物III (例如：F10)；調配物IV (例如：F0)；調配物V (例如：F1)；調配物VI (例如：F9)；調配物VII (例如：F3)；及調配物VIII (例如：F16)。F0缺少黏著促進劑D，且因此具有較差的黏著力。F2缺失環狀有機聚矽氧烷A3，且因此具有較低硬度。F4具有過多A3，且因此具有低透射率。F5具有過低之SiH/SiVI莫耳比，且因此具有較低硬度。在樹脂總量方面F11/F12/F13具有小於60%之MMviQ，且因此具有低硬度。F15具有高黏著促進劑D1，且因此具有低透射比。 
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Claims (32)
- 一種可固化有機聚矽氧烷組合物X，其包含：(a1)一或多種基本上直鏈有機聚矽氧烷A1，其含有至少兩個具有2至6個鍵結至矽原子之碳原子之烯基；及(b1)一或多種有機聚矽氧烷樹脂A2，其包含至少一種基本上由以下單元組成之式MM Vi Q之樹脂： (i)一或多個具有式4.1(x)R'R2SiO1/2及化學結構之單價矽氧烷單元M Vi ； (ii)一或多個具有式4.1(ix)R3SiO1/2及化學結構
之單價矽氧烷單元M；及 (iii)一或多個具有式4.1(xii)SiO4/2及化學結構
之四價矽氧烷單元Q；其中，如此等式中所使用，R表示具有1至6個碳原子之單價烴基且R'表示乙烯基，(a3)一或多種環狀有機聚矽氧烷A3，其由組織成環狀結構之R'RSiO單元組成，其中式R'RSiO中所使用之R'表示具有2至6個碳原子之烯基，且式R'RSiO中所使用之R表示具有1至6個直鏈或分支鏈碳原子之烷基；(b)一或多種有機聚矽氧烷交聯劑B，其係具有式4.1(ii) Si(O(CH3)2SiH)4之M'Q樹脂；及(c)有效量之一或多種聚加成催化劑C；其中MM Vi Q樹脂的量係有機聚矽氧烷樹脂A2之總量的至少60重量%；其中該組合物中鍵聯至矽原子之氫原子數與烯基不飽和度之總數的莫耳比係0.4至10；且其中該環狀有機聚矽氧烷A3與該基本上直鏈有機聚矽氧烷A1及有機聚矽氧烷樹脂A2之總和之質量比係0.5×10-2至8×10-2。
- 如請求項1之可固化有機聚矽氧烷組合物X，其中該環狀有機聚矽氧烷A3係甲基乙烯基聚矽氧烷。
- 如請求項1之可固化有機聚矽氧烷組合物X，其中該環狀有機聚矽氧烷A3係四甲基四乙烯基環四矽氧烷。
- 如請求項1之可固化有機聚矽氧烷組合物X，其中該有機聚矽氧烷交聯劑B係分枝或網狀有機聚矽氧烷。
- 如請求項1之可固化有機聚矽氧烷組合物X，其進一步包含一或多種基本上由以下單元組成之式MD Vi Q之有機聚矽氧烷樹脂A2：(a)一或多個具有式4.1(vii)RR'SiO2/2及化學結構之二價矽氧烷單元D Vi ； (b)一或多個具有式4.1(ix)R3SiO1/2及化學結構
之單價矽氧烷單元M；及(c)一或多個具有式4.1(xii)SiO4/2及化學結構
之四價矽氧烷單元Q；其中，如此等式中所使用，R表示具有1至6個碳原子之單價烴基且R'表示乙烯基。
- 如請求項1之可固化有機聚矽氧烷組合物X，其中該組合物中鍵聯至矽原子之氫原子數與烯基不飽和度之總數的莫耳比係1.5至4。
- 如請求項1之可固化有機聚矽氧烷組合物X，其中該組合物中鍵聯至矽原子之氫原子數與烯基不飽和度之總數的莫耳比係1.5至2.7。
- 如請求項1之可固化有機聚矽氧烷組合物X，其中該可固化有機聚矽氧烷組合物X之固化後硬度大於75肖氏A。
- 如請求項1之可固化有機聚矽氧烷組合物X，其中該聚加成催化劑C係具有鉑之錯合物及/或化合物。
- 如請求項1之可固化有機聚矽氧烷組合物X，其中該環狀有機聚矽氧烷A3與該基本上直鏈有機聚矽氧烷A1及有機聚矽氧烷樹脂A2之總和之質 量比係1.5×10-2至7×10-2。
- 如請求項1之可固化有機聚矽氧烷組合物X，其中該基本上直鏈有機聚矽氧烷A1之動態黏度在10mPa.s與200,000mPa.s之間。
- 如請求項1至11中任一項之可固化有機聚矽氧烷組合物X，其中該有機聚矽氧烷樹脂A2與該基本上直鏈有機聚矽氧烷A1之質量比係0.4至1。
- 如請求項12之可固化有機聚矽氧烷組合物X，其進一步包含一或多種黏著促進劑D1。
- 如請求項12之可固化有機聚矽氧烷組合物X，其進一步包含一或多種黏著促進劑D1及縮合催化劑D2。
- 如請求項13之可固化有機聚矽氧烷組合物X，其中：該黏著促進劑D1與該基本上直鏈有機聚矽氧烷A1及有機聚矽氧烷樹脂A2之總和之質量比係0.01×10-2至10×10-2。
- 如請求項13之可固化有機聚矽氧烷組合物X，其包含(A)含有至少一個具有至少2至6個碳原子之烯基及至少一個矽烷醇基團之流體有機聚矽氧烷與(B)含有至少一個具有至少4至10個碳原子之環氧化物基團之可水解矽烷、或具有一或多個具至少4至10個碳原子之環氧化物基團之有機聚矽氧烷、或其組合的反應產物來作為黏著促進劑D1。
- 如請求項14之可固化有機聚矽氧烷組合物X，其中該黏著促進劑D1係(A)含有至少一個具有至少2至6個碳原子之烯基及至少一個矽烷醇基團之流體有機聚矽氧烷與(B)含有至少一個具有至少4至10個碳原子之環氧化物基團之可水解矽烷的反應產物，且該縮合催化劑D2係四丁基鈦酸酯。
- 如請求項14之可固化有機聚矽氧烷組合物X，其包含(A)含有至少一個具有至少2至6個碳原子之烯基及至少一個矽烷醇基團之流體有機聚矽氧烷與(B)含有至少一個具有至少4至10個碳原子之環氧化物基團之可水解矽烷、或具有一或多個具至少4至10個碳原子之環氧化物基團之有機聚矽氧烷、或其組合的反應產物來作為黏著促進劑D1。
- 如請求項14之可固化有機聚矽氧烷組合物X，其中：該黏著促進劑D1與該基本上直鏈有機聚矽氧烷A1及有機聚矽氧烷樹脂A2之總和之質量比係0.01×10-2至10×10-2。
- 一種固化產物，其藉由使如請求項1至19中任一項之可固化有機聚矽氧烷組合物X固化而獲得。
- 如請求項20之固化產物，其中該固化產物之透明度為在450nm下大於88%透射率。
- 如請求項20之固化產物，其中該固化產物之硬度為大於75肖氏A (shore A)。
- 如請求項20之固化產物，其中該固化產物之硬度為75至80肖氏A。
- 如請求項20之固化產物，其中該固化產物之硬度為80至90肖氏A。
- 如請求項20之固化產物，其中在150℃至170℃下自10分鐘至20分鐘完成該固化。
- 如請求項20之固化產物，其中該固化係在160℃下實施10分鐘。
- 如請求項20之固化產物，其中該產物經調配為用於光學裝置之密封材料。
- 如請求項27之固化產物，其中該光學裝置係發光二極體。
- 一種如請求項20之固化產物之用途，其用於光學裝置應用。
- 一種如請求項1至19中任一項之可固化有機聚矽氧烷組合物X之用途，其用於選自包含以下各者之群的方法：射出模製、轉注模製、鑄造、擠出、包覆模製、壓縮模製及模穴模製。
- 一種如請求項20之固化產物於光學裝置中之用途，其中該光學裝置 選自包含以下中之一或多者之群：電荷耦合裝置，發光二極體，光導，光學相機，光耦合器，波導，及其組合。
- 一種如請求項20之固化產物之用途，其用於晶片尺度封裝。
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