[发明专利]大功率LED的紫外线固化单组分有机硅封装胶

说明书

技术领域

本发明涉及一种大功率LED的紫外线固化单组分有机硅封装胶及其制备方法。

技术背景

超光亮度的发光二极管(LIGHE EMITTING DIODE简称LED)是一类电致发光的固体器件。LED 与传统白炽灯、荧光灯、高强度气体放电灯相比较，具有工作电流非常小、不污染环境、结构简 单，亮度高，体积小，使用寿命长等到优点。尤其是白色LED的成功开发，大功率LED生产已形 成事实。在不长时间内，会形成第四代光源主体。

从LED发光体的结构上可知：LED芯片是粘接在基质材料上，通过引线与外部电极相联接。 然后采用灌封胶，将基材、电极、引线、壳体等联结成整体。由于其体积小、功率大、亮度高、 使用时间长，对所灌封的材料提出来出了更为严格的光学性能和物理、化学性能要求。高透明、 抗变色、耐高温，使用寿命长，是LED封装胶首选的必要条件。

目前普通的大功率LED封装胶是以透明环氧树脂为主构成的，由于环氧树脂的固化速度、耐 热性、高温黄变性、透光稳定性、散热性等多方面的均不能满足现有的大功率LED封装所必须的 性能指标，因此必须有更优良的材料来满足封装物理、化学性能要求。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术存在的缺陷，提供一种大功率LED的紫外线固化单组分有机 硅封装胶。该封装胶具有极快的固化速度，固化后具有高光学性能、优良化学性能、良好的物理 机械性能，使用方便，可明显提高大功LED光源的封装速度。

本发明的目的还在于提供一种不同硬度的所述功能的有机硅封装胶的配制方法。

本发明的大功率LED的紫外线固化单组分有机硅封装胶，由含丙烯酸酯基聚硅氧烷类的预聚 物组分A、丙烯酸酯基聚硅氧烷类的单体组分B、光敏剂组分C、增粘剂组分D混合配制而成，各 组分重量份数如下：

组分A  80-95

组分B  8-40

组分C  0.03-0.3

组分D  0.1-1.5

以上组分重量份数之和为100。

所述组分A的聚硅氧烷类是侧基或链末端基位含丙烯酸酯基的聚硅氧烷，其官能度在二以上， 分子量在600-15000；

所述丙烯酸酯基的结构如下：

CH2CHCOOROCOCH2CH2-，R＝烷基。

所述的聚硅氧烷呈线型或MQ型结构，其分子结构式如下：

A-1(线型)

A-2(线型)

A-3(MQ硅树脂)

M1＝0.2-0.3  M2＝1.4-1.6  Q＝1

以上R1＝CH₂CHCOOROCOCH₂CH₂一      R2为甲基或苯基

A-1∶A-2∶A-3

4-7∶1-3∶2-5

其中M与Q的比例为0.8-1.4∶1。

所述的聚硅氧烷的侧基含有甲基或苯基基团，其折光率为1.44-1.56。

所述组分B的聚硅氧烷是含二甲基硅的丙烯酸酯基的聚硅氧烷，含二甲基硅的丙烯酸酯基结 构式为：CH2CHCOOCH2Si(CH3)2O-；

所述含二甲基硅的丙烯酸酯基的硅氧烷的结构式如下：

B-1(单官能团)

B-2(二官能团)

B-3(三官能团)

B-4(四官能团)

以上R1＝CH₂CHCOOCH₂Si(CH₃)₂O-       R2为甲基或苯基

所述组分C是裂解型自由基类的光引发剂α-羟烷基酮，包括2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮-1 (Ciba1173)、1-羟基-环己基苯酮(Irgacure184)。

所述组分D是含有烷氧基的硅烷的增粘剂，包括丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、三甲氧基异氰 脲酸酯硅烷、环氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷中的一种或一种以上。

各组分可通过以下途径获得：