[发明专利]一种光固化有机硅材料及其制备方法和应用

说明书

本发明属于有机硅材料领域，具体涉及一种光固化有机硅材料及其制备方法和应用。所述有机硅材料由以下重量份的组分制成：端含氢硅油10～12份、官能度为三或六的聚氨酯丙烯酸酯20～24份、官能度为2或3或4的含硫单体0.5～1.42份、阻聚剂0.13～0.17份、催化剂0.04～0.08份、光引发剂1.63～1.67份、甲苯20份。本发明通过利用具有高折射率的不同含硫单体与有机硅材料复合，提高封装材料的折射率；通过利用具有良好韧性的聚氨酯丙烯酸酯，提高了封装材料的力学性能；无助剂添加，且光引发剂用量少，节能环保。

技术领域

本发明属于有机硅材料领域，具体涉及一种光固化有机硅材料及其制备方法和应用。

背景技术

LED由于具有高效、节能、环保、寿命长、易维护、体积小、可靠性高等优点，成为21世纪最有发展前景的绿色照明光源。而随着LED技术的进步，LED封装材料成为制约其性能的一个重要因素。

目前，用于LED封装材料多是环氧树脂。然而，随着LED亮度的提高和功率的加大，环氧树脂易产生黄变，导致光衰，以至严重影响LED的使用性能，并大大缩减产品的使用寿命。而有机硅材料因具有良好的热稳性、耐候性、耐水性、耐冷热冲击性等优点使其成为LED封装用的理想材料。但有机硅材料存在机械性能、附着力、耐有机溶剂性较差等缺点，因此常添加增强材料对其进行改性以达到封装要求。同时为了能够有效地减少界面折射带来的光损失，封装材料的折射率需要尽可能高。目前有机硅材料的固化方法一般为热固化，但是热固化所需固化温度高、时间长等缺点，而在紫外光照射下进行固化反应则显现了既高效又节能环保等诸多优点，使得有机硅紫外光固化材料成为有机硅材料最近的研究热点之一。

发明内容

为了解决现有技术的缺点和不足之处，本发明首要目的为提供一种光固化有机硅材料。

本发明的另一目的为提供上述所述光固化有机硅材料的制备方法。

本发明的再一目的为提供上述光固化有机硅材料的应用。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种光固化有机硅材料，由以下重量份的组分制成：端含氢硅油10～12份、官能度为三或六的聚氨酯丙烯酸酯20～24份、官能度为2或3或4的含硫单体0.5～1.42份、阻聚剂0.13～0.17份、催化剂0.04～0.08份、光引发剂1.63～1.67份、甲苯20份。

优选的，所述的端含氢硅油含氢量为0.2wt％。

优选的，所述的阻聚剂为对羟基苯甲醚或2-叔丁基对苯二酚的一种或两种。

优选的，所述的催化剂为Karstedt铂金催化剂或氯铂酸的一种或两种。

优选的，所述的光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮和1-羟基环己基苯基甲酮中的一种或两种。

优选的，所述的官能度为2或3或4的含硫单体为乙二硫醇、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)、季戊四醇四(3-巯基丙酸)酯中的一种或两种以上。

优选的，所述的催化剂为Karstedt铂金催化剂；所述的光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮。

优选的，所述的光固化有机硅材料，由以下重量份的组分制成：端含氢硅油为10份，聚氨酯丙烯酸酯为22份，所述官能度为2或3或4的含硫单体为1.30份，所述阻聚剂为0.15份，所述催化剂为0.06份，光引发剂为1.67份，甲苯20份。

上述光固化有机硅材料的制备方法，包含以下步骤：

(1)将端含氢硅油和聚氨酯丙烯酸酯混合，加入阻聚剂和甲苯，通惰性气体或氮气直至本步骤反应结束，搅拌并加热，同时滴加催化剂进行反应，反应温度为65～90℃，反应时间6～13h，反应结束后冷却至室温，旋蒸除去溶剂，得到预聚物；