[发明专利]一种功率型LED封装用的苯撑苯醚撑有机硅材料及其制备方法

说明书

技术领域

    本发明涉及电子化学品和高分子科学技术领域，更具体地，涉及一种功率型LED封装用的有机硅材料及其制备方法。

背景技术

    发光二极管(简称LED)是一类电致发光的固体器件，它可直接将电能转化为光能，其结构主要由PN结芯片、电极和光学系统构成。LED与传统的白炽灯、荧光灯等光源相比，工作电流非常小，消耗的电能仅是传统光源的1/10，不使用严重污染环境的汞，具有节能、环保、体积小、轻便、寿命长等优点，被誉为21世纪新光源，有望成为继白炽灯、荧光灯、高强度气体放电灯之后的第四代照明光源。

在制造功率型LED器件的过程中，除了芯片制造技术、荧光粉制造技术和散热技术外，封装材料对LED的发光效率、亮度及使用寿命有至关重要的作用。在选择功率型LED封装材料时，主要考虑一下几个方面：（1）尽可能高的折光指数，以减少界面折射带来的光损失；（2）良好的透射性能，透光率尽可能接近100%；（3）优异的耐热老化与紫外辐射的能力，提供LED使用寿命；（4）作为封装材料，要有较好的力学性能。

    传统的环氧树脂热阻高，散热不良，内应力大，使用温度一般不超过150 ℃，而且在短波辐射和热作用下会严重退化，不可避免地发生变黄现象，难以满足功率型LED的封装要求。而纯有机硅材料和部分改性的有机硅材料具有出色的耐热老化与紫外辐射能力，是用于功率型LED封装的最佳材料。因此，开发具有高透明度、高折光率、优良的耐热老化和紫外辐射能力的有机硅封装材料并工业化，对功率型LED器件的研制和大规模应用具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有较高折光率、高透光率、耐热老化、耐紫外辐射和良好力学性能的功率型LED封装用的有机硅材料。

    本发明提供一种功率型LED封装用的苯撑苯醚撑有机硅材料,由A组分和B组分按质量比1:1-1:10混配而成，其中A组分包括烯烃基聚苯撑苯醚撑硅树脂、含烯烃基的聚苯撑苯醚撑硅油和固化催化剂混合物；B组分包括烯烃基氢基聚苯撑苯醚撑硅树脂、聚苯撑苯醚撑氢基封端硅油和抑制剂。

    所述的烯烃基聚苯撑苯醚撑硅树脂结构式如下：

[R₃SiO_0.5]_a[R₂SiO]_b[R₂Si-R¹-SiR₂]_c[R₂Si-R¹-O-R¹-SiR₂]_d[RSiO_1.5]_e[SiO₂]_f

上式所述烯烃基聚苯撑苯醚撑硅树脂是由两种或两种以上的结构式为R_zSi(OR²)_4-z的硅烷单体和结构式为R₂Si(OR²)-R¹-Si(OR²)R₂、R₂Si(OR²)-R¹-O-R¹-Si(OR²)R₂的苯撑或苯醚撑硅烷单体进行混合缩聚而成；其中，z为0～4,但不等于4，R为1～6个碳的烷基、芳基、环己基或烯烃基（如乙烯基、烯丙基），R¹为                                                ，R²为1～4个碳的烷基。

所述的含烯烃基的聚苯撑苯醚撑硅油结构式如下：

R³Si(CH₃)₂-[O-SiR₂]_g-[O-Si(R₂)-R¹-Si(R₂)]_h-[O-Si(R₂)-R¹-O-R¹-Si(R₂)]_i-OSi(CH₃)₂R³