[发明专利]层状聚合物结构和方法

说明书

本发明公开了一种光学组合件，所述光学组合件包括具有光学表面的光学器件。所述光学组合件还包括封装材料。所述封装材料基本上覆盖所述光学表面。在一些实施例中，所述封装材料为预成形的。

本发明整体涉及层状聚合物结构及相关方法。

诸如光学发射器、光学检测器、光学放大器等光学器件可经由光学表面发射或接收光。对于各种这样的器件，光学表面可以是或可以包括电子组件或可能对环境条件(例如，雨、雪和热)敏感的其他组件。例如，诸如光电装置(通常包括发光二极管(LED)、激光二极管和光电传感器)之类的某些光学器件可包括固态电子组件，这些固态电子组件在未受到保护的情况下可能易受电短路或来自环境条件的其他损害的影响。如果不进行保护，即使是可能不会立即受到影响的光学器件也可能随时间而劣化。例如，包括一个或多个光学器件的光学组合件可利用层状聚合物结构作为防御环境因素的封装材料，作为透镜，作为荧光体源，以及用于其他目的。可作为层状聚合物结构用于光学器件的物质可能随时间推移而趋于降解。虽然这样的层状聚合物结构开始时可例如相对透光，但劣化可导致混浊、泛黄或其他颜色失真，从而造成从光学器件发出或检测到的光减少或失真。诸如开裂、翘曲等其他形式的故障可能会破坏光学器件的操作和/或性能。因此，本领域需要层状聚合物结构，除了其他方面，该聚合物结构保护光学器件免受它们工作时所处环境的影响。

发明内容

本发明的各种实施例涉及层状聚合物结构，诸如用作光学组合件中相对于光学器件的光学表面的封装材料。该层状聚合物结构可包括第一层、第二层和第三层，其中第三层位于第一层和第二层之间，并且第三层在本文中有时称为“夹层”。第一层和第二层可包含含有机硅的热熔融组合物(例如，包含树脂-直链有机硅氧烷嵌段共聚物的树脂-直链有机硅氧烷嵌段共聚物组合物)，而第三层可包含有机硅氧烷树脂，该有机硅氧烷树脂与第一层和第二层中存在的含有机硅的热熔融组合物充分相容，从而第三层粘附第一层和第二层。该层状聚合物结构可以是包括第一层、第二层和第三层的预成形封装膜，其中第一层和第二层中的每一者独立地包含含有机硅的热熔融组合物。

附图说明

图1为诸如可用作光学组合件中的封装材料的层状聚合物结构的侧面轮廓。

图2为光学组合件的示意图。

具体实施方式

如本文所用，术语“热熔融”通常是指这样的材料：其在室温或低于室温或者在使用温度或低于使用温度下为固体并变成熔体(例如，在诸如80℃至150℃的较高温度下，通过粘度来表征或者可以以其他方式变形而不完全恢复到其初始尺寸的材料)。

本文描述的多种实例和实施例的“热熔融”组合物可以是反应性的或非反应性的。反应性热熔融材料和组合物是可以化学固化的热固性产品，其在固化之后具有高强度，并且在室温下抗流动(即，高粘度)。反应性热熔融组合物的非限制性例子包括含有烯基反应性基团的组合物，所述组合物包括二甲基烯基甲硅烷氧基封端的二甲基聚硅氧烷；甲基烯基硅氧烷和二甲基硅氧烷的二甲基烯基甲硅烷氧基封端的共聚物；甲基苯基硅氧烷和二甲基硅氧烷的二甲基烯基甲硅烷氧基封端的共聚物；甲基苯基硅氧烷、甲基烯基硅氧烷和二甲基硅氧烷的二甲基烯基甲硅烷氧基封端的共聚物；二苯基硅氧烷和二甲基硅氧烷的二甲基烯基甲硅烷氧基封端的共聚物；二苯基硅氧烷、甲基烯基硅氧烷和二甲基硅氧烷的二甲基烯基甲硅烷氧基封端的共聚物；或上述物质的任何合适的组合。热熔融组合物的粘度往往随着温度的变化而显著变化，从相对低的温度(例如，室温或低于室温)下的高度粘稠变化到当温度向足够高于工作温度(例如，室温)的目标温度增加时的相当低的粘度。在多种例子中，目标温度为200℃。

由于与在大约室温(例如，在约25℃)下相比，组合物在升高的温度(例如，在约50至200℃的温度)下的粘性明显更低，因此通常在升高的温度(例如，高于室温的温度，例如高于50℃)下将反应性或非反应性热熔融组合物施加到基板。在一些情况下，在升高的温度下将热熔融组合物以可流动的物质施加到基板，然后仅通过冷却使其快速“再固化”。其他施加方法包括在室温下将热熔融材料的片材施加到例如基板或覆板上，之后进行加热。