[发明专利]一种LED灯丝封装有机硅材料及其制备方法

权利要求书

1.一种LED灯丝封装有机硅材料，其特征在于，由带环氧基团的有机硅氧烷与烷氧基硅烷按照质量比1.06-1.78:2.07-2.85混合，在水与催化剂的作用下，在溶剂中经凝胶溶胶法制备环氧改性有机硅树脂预聚物；然后将环氧改性有机硅树脂预聚物、纳米粒子、固化剂及固化促进剂混合均匀，经真空脱泡然后固化成型制备而成，纳米粒子用量为环氧改性有机硅预聚物的1％-15％，固化剂的用量为环氧改性有机硅树脂预聚物的20％-150％，固化促进剂的用量为环氧改性有机硅树脂预聚物的0.2％-20％；催化剂为硫酸、盐酸、磷酸、冰醋酸、三氟甲磺酸、对甲苯磺酸中的一种或几种的混合物，催化剂用量为带环氧基团的有机硅氧烷与烷氧基硅烷总质量的0.1wt％-10wt％；溶剂为甲苯、二甲苯、四氢呋喃、石油醚、乙酸乙酯、乙酸丁酯中的一种或几种的，溶剂用量为带环氧基团的有机硅氧烷与烷氧基硅烷总质量的0.2-4倍；所述纳米粒子为气相法白碳黑、纳米氧化锌中的一种或混合物，其中纳米粒子的粒径为0.1-100nm；固化剂为间苯二胺、苯二甲胺、六氢吡啶、苯酐、甲基四氢苯酐、聚壬二酸酐、咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑中的一种或几种的混合物，固化促进剂为二甲基苄胺。

2.根据权利要求1所述的一种LED灯丝封装有机硅材料，其特征在于，带环氧基团的有机硅氧烷为γ-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、2-（3，4-环氧环己烷基）乙基三乙氧基硅烷偶联剂、3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷偶联剂中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的一种LED灯丝封装有机硅材料，其特征在于，烷氧基硅烷为二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基苯基二乙氧基硅烷、甲基苯基二甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷中的一种或几种的混合物。

4.根据权利要求1所述的一种LED灯丝封装有机硅材料，其特征在于，溶胶凝胶反应制备环氧改性有机硅树脂预聚物过程中，各硅氧烷物料比1.20≤R/Si≤1.80，环氧基团百分含量为5.0％-55％；其中，R是指所有硅氧烷中有机基团的物质的量之和，Si则为所有硅氧烷中硅原子的物质的量之和。

5.一种如权利要求1所述的LED灯丝封装有机硅材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

a）向水、溶剂与催化剂的混合物中滴加入带环氧基团的有机硅氧烷与烷氧基硅烷的混合物中，滴加完毕后加热至40-80 ℃反应0.5-24 h；反应完毕，水洗至中性，过滤，除去凝胶颗粒，并于180/20 mmHg下蒸出溶剂和低沸物，即得环氧改性有机硅树脂预聚物；

b）将步骤a）的环氧改性有机硅树脂预聚物与纳米粒子、固化剂、固化促进剂混合均匀，室温下脱泡15-20min后固化，固化温度为40℃-150℃，固化时间为1.5h-12h，得到LED灯丝封装有机硅材料。

6.根据权利要求5所述的一种LED灯丝封装有机硅材料的制备方法，其特征在于，水的用量为带环氧基团的有机硅氧烷与烷氧基硅烷的混合物总质量的0.3-2倍。

7.根据权利要求5所述的一种LED灯丝封装有机硅材料的制备方法，其特征在于，步骤b）中，40-90℃下固化0.5-3h，然后100-120℃固化0.5-3h，最后130-150℃固化0.5-4h。