[发明专利]一种LED封装用UV固化非改性有机硅材料及其制备方法

说明书

本发明属于LED封装技术领域，具体涉及一种LED封装用UV固化非改性有机硅材料及其制备方法。本发明的LED封装用UV固化非改性有机硅材料包括以下重量份数的组分制备而成：乙烯基聚硅氧烷70～95份、含氢聚硅氧烷1～10份、催化剂0.001～0.1份、抑制剂0.0001～0.1份和助剂0.1～4份。本发明的有机硅材料通过特殊结构的铂催化剂在UV光的照射下催化硅氢加成反应的进行，从而在不进行有机基团改性的前提下实现UV固化，其固化速度快、透光率高，且耐老化性能好。

技术领域

本发明属于LED封装技术领域，具体涉及一种LED封装用UV固化非改性有机硅材料及其制备方法。

背景技术

发光二极管(LED)作为第四代照明光源，利用半导体PN结作为发光源，其发光原理是对化合物半导体施加电流，当电子与空穴结合时即可辐射出可见光。为了避免LED芯片受到空气湿度、有害气体或机械振动等因素的影响，人们利用封装技术将芯片和电极密封在封装材料内。

目前，国内外LED封装材料主要分为环氧树脂和有机硅材料，其中有机硅材料因其特殊的硅-氧-硅主链和有机基团侧链结构而兼具有机物和无机物的特性，相比环氧树脂具有较低的内应力，更高的耐高低温、耐辐照、耐候等性能，是LED封装材料的理想选择。而市面上常用的LED封装用有机硅材料的固化方式绝大多数为加热固化。如中国专利CN106221237A公开一种LED封装用有机硅胶及其制备方法，具体公开了包括A组分和B组分，A组分和B组分的重量比为1:4，所述A组分由以下重量份的原料制备得到：含乙烯基的有机硅树脂、催化剂、增粘剂；所述B组分由以下重量份的原料制备得到：含乙烯基的有机硅树脂、含氢有机硅树脂、抑制剂。但是，该LED封装用有机硅胶需要在100℃下加热1小时，在150℃下加热4小时后，才能完全固化，生产效率低，耗能大。

与加热固化技术相比，现有技术中还有一种固化方式为紫外(UV)固化，其只需数秒至数分钟即可完全固化，高效且节能。如中国专利CN106243736A公开了一种UV固化LED封装硅橡胶的制备方法，具体公开了该制备方法包括按一定比例将甲基乙烯基硅油(PMVS)与含氢硅油(PMHS)、184光引发剂、铂催化剂、增粘剂(A-151)在一定条件下配成A组分胶料。按一定比例将PMVS与PMHS、A-151、补强填料(甲基乙烯基MQ硅树脂)和丙烯酸在一定条件下配成B组分胶料。再将A，B两组分胶料按一定比例进行均匀混合，真空脱泡，在UV灯的照射下制得LED封装硅橡胶。但是，由于丙烯酸与有机硅材料相容性差，该共聚硅胶的固化速度慢，透明度低，耐老化性也较差。

发明内容

本发明旨在提供一种LED封装用UV固化非改性有机硅材料及其制备方法，本发明的有机硅材料能够在不进行有机基团改性的前提下实现UV固化，固化速度快，可在5min内完全固化，最快可在5s内完全固化；透光率高，达到98.2％；且具有较好的耐热性和耐紫外光老化性。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种LED封装用UV固化非改性有机硅材料，包括以下重量份数的组分制备而成：

乙烯基聚硅氧烷70～95份、含氢聚硅氧烷1～10份、催化剂0.001～0.1份、抑制剂0.0001～0.1份和助剂0.1～4份。

进一步地，所述乙烯基聚硅氧烷为如下成分中的至少一种：

粘度为10～100000mPa·s、乙烯基质量分数为0.05～10％的甲基乙烯基硅油、甲基苯基乙烯基硅油或苯基乙烯基硅油；粘度为100～100000mPa·s、乙烯基质量分数为0.05～10％的甲基苯基乙烯基MDT硅树脂或苯基乙烯基MDT硅树脂；或乙烯基质量分数为0.05～10％的甲基乙烯基MQ硅树脂、甲基苯基乙烯基MT硅树脂或苯基乙烯基MT硅树脂。

进一步地，所述含氢聚硅氧烷为如下成分中的至少一种：