[发明专利]一种LED封装用纳米二氧化硅改性环氧树脂组合物

说明书

本发明公开了一种LED封装用纳米二氧化硅改性环氧树脂组合物，该环氧树脂包括：脂环族环氧树脂化合物其中R基团为烃基、醚键、酯键、碳酸酯键、酰胺键羰基以及环氧环己烯残基中的至少一种；1％～10％的球形纳米二氧化硅填料，粒径小于50nm；该环氧组合物采用酸酐固化剂固化，并采用季铵盐型固化促进剂进行催化，此二者构成此环氧封装组合物的辅剂。本发明组合物为两剂型，其中环氧主剂采用纳米级球形二氧化硅改性，实现LED封装用环氧胶材的严格要求，包括透明度高、耐热性好、耐紫外、不黄变、尺寸稳定性好、耐冷热冲击，以及户外RGB封装最需要的水氧阻隔性能等等。

【技术领域】

本发明属于聚酰亚胺光刻胶技术领域，特别是涉及一种LED封装用纳米二氧化硅改性环氧树脂组合物。

【背景技术】

随着LED照明和显示行业的成熟和兴起，LED封装材料的需求量越来越大、对品质的需求越来越高。LED封装材料主要分为两大类材料：环氧灌封材料和有机硅类灌封材料。这两种材料都各有其性能优势，有机硅材料由于硅氧键十分牢固，因此在耐热、耐紫外和耐老化黄变方面有着极大的优势，但是有机硅类灌封材料由于分子极性较弱、分子间作用力小，因此对空气中的水、氧阻隔性能不好，透湿透氧的问题会造成LED灯珠大量失效。而环氧封装材料在透湿透氧性能上优于有机硅材料，却不耐老化和黄变。在此问题基础上，越来越多的封装材料开发者及生产商采用脂环族环氧替代/部分替代容易老化黄变的芳香族环氧，并采用酸酐固化剂固化，更容易得到致密和阻隔水氧性能好的立体结构。

脂环族环氧采用酸酐固化体系，虽然耐老化耐黄变和水氧阻隔性较好的性能都得到了大幅度的提升，但是此固化体系得到的材料偏脆，三点弯曲的强度和LED行业的信赖性测试——-40℃到135℃冷热冲击测试很通过。并且水氧阻隔性能仍旧是达不到户外显示和照明的应用。

因此，需要提供一种新的LED封装用纳米二氧化硅改性环氧树脂组合物来解决上述问题。

【发明内容】

本发明的主要目的在于提供一种LED封装用纳米二氧化硅改性环氧树脂组合物，其固化得到的封装胶韧性好、三点弯曲强度高、尺寸稳定性高且气体阻隔性能好。

本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种LED封装用纳米二氧化硅改性环氧树脂组合物，其包括组分A、C、D、E，其中，

A为脂环族环氧树脂化合物，其化学式为

C为球形纳米二氧化硅填料，其平均粒径小于50nm；

D为酸酐固化剂；

E为季铵盐类固化促进剂；

以所述组分A重量为100份计，所述组分C的重量百分比为1％～10％；所述季铵盐固化促进剂的重量百分比为0.5％～18％；所述酸酐固化剂的重量百分比为55％～175％。

进一步的，还包括组分B，组分B为液态芳香族环氧树脂；以所述组分A重量为100份计，所述组分B的重量百分比为0～70％。

进一步的，所述R基团是烃基、醚键、酯键、碳酸酯键、酰胺键羰基以及环氧环己烯残基中的一种或多种组合。所述脂环族环氧树脂化合物的具体化学结构为下述结构中的一种：

其中m、N1、N2均为1～10的整数。

进一步的，所述液态芳香族环氧树脂为液态双酚A环氧树脂、液态双酚F环氧树脂或液态萘型环氧树脂中的一种。