高折射率硅樹脂的固化物及其密封的led發(fā)光二極管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高折射率硅樹脂的固化物，由組分A、組分B以及用于促進氫硅化反應(yīng)的鉑族金屬系催化劑、氫硅化反應(yīng)抑制劑、粘合促進劑組成；該組分A的結(jié)構(gòu)通式為(R12SiO2/2)a(R2SiO3/2)b(R32SiO2/2)c，其中R1、R2、R3為苯基、含有2-12個碳原子的鏈烯基或含有1～6個碳原子的烴基，a+b+c＝1；該組分B的結(jié)構(gòu)通式為(R42SiO2/2)m(R5SiO3/2)n(R62SiO2/2)t，其中R4、R5、R6為苯基、氫原子或含有1～6個碳原子的烴基，且m+n+t＝1。該固化物具有高折射率、高透光率，本發(fā)明還提供具有更高的出光效率的由該固化物密封的LED發(fā)光二極管。
【專利說明】高折射率枯樹脂的固化物及其密封的LED發(fā)光二極管

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高分子化合物領(lǐng)域，尤其涉及一種高折射率娃樹脂的固化物及其密封 的LED發(fā)光二極管。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前市場上用于填充密封L邸發(fā)光二極管的娃樹脂，其折射率在1. 54 W下，而LED 發(fā)光二極管芯片的折射率卻高達2. 3,當(dāng)L邸發(fā)光二極管發(fā)光時，芯片外層填充密封的娃樹 脂與L邸發(fā)光二極管芯片的折射率差值越大，則能夠透過娃樹脂密封層的光就會越少。也 就是說，通過提高娃樹脂的折射率，使娃樹脂的折射率盡可能的接近L邸發(fā)光二極管芯片 的折射率，就能增加透過娃樹脂密封層的光量，因而能夠輸出更多的光，提高發(fā)光二極管器 件的出光效率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的特征和優(yōu)點在下文的描述中部分地陳述，或者可從該描述顯而易見，或 者可通過實踐本發(fā)明而學(xué)習(xí)。
[0004] 為克服現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明提供一種高折射率娃樹脂的固化物及其密封的 L邸發(fā)光二極管，該固化物由組分A、組分B W及用于促進氨娃化反應(yīng)的笛族金屬系催化劑、 氨娃化反應(yīng)抑制劑、粘合促進劑組成，折射率為1. 56-1. 60,采用該固化物密封的發(fā)光二極 管器件能夠輸出更多的光。
[0005] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下：
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種高折射率娃樹脂的固化物，其特征在于，由組分 A、組分B W及用于促進氨娃化反應(yīng)的笛族金屬系催化劑、氨娃化反應(yīng)抑制劑、粘合促進劑 組成；
[0007] 該組分A是折射率為1.56-1.60的具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的娃樹脂，其結(jié)構(gòu)通式為 (Rl2Si〇2/2)a(R 2Si〇3/2)b(R32Si〇2/2)。，其中Rl、R2、R3為苯基、含有2-12個碳原子的鏈帰基或含 有1?6個碳原子的姪基，a、b、C分別表示結(jié)構(gòu)單元聽51〇2/2、R 2Si〇3/2、R32Si〇2/2的結(jié)構(gòu)單 元數(shù)，且a+b+c = 1 ;
[0008] 該組分B是折射率為1.56-1.60的具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的娃樹脂，其結(jié)構(gòu)通式為 (R42Si〇2/2)m(R5Si〇3/2)"(R62Si〇2/2)t，其中R 4、R5、R6為苯基、氨原子或含有1?6個碳原子的姪 基，m、n、t分別表示結(jié)構(gòu)單元R42Si〇2/2、R 5Si〇3/2、R62Si〇2/2的結(jié)構(gòu)單元數(shù)，且m+n+t = 1。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該組分A的分子鏈鏈側(cè)基團中具有至少兩個與娃鍵合 的帰基，且分子鏈末端基團中不含與娃鍵合的帰基；該組分B的分子鏈鏈側(cè)基團中具有至 少兩個與娃鍵合的氨原子，分子鏈末端基團中不含與娃鍵合的氨原子。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該組分B的用量能使該組分B中與娃鍵合的氨原子的 摩爾總數(shù)為該組分A中帰基的摩爾總數(shù)的10-200%。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該組分B的用量能使該組分B中與娃鍵合的氨原子的 摩爾總數(shù)為該組分A中帰基的摩爾總數(shù)的100-150%
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該笛族金屬系催化劑選自氯笛酸、氯笛酸的醇溶液、笛 與己帰基娃氧焼絡(luò)合物的一種或多種，其用量為該組分A、組分B、笛族金屬系催化劑總質(zhì) 量的 0. 1-lOOppm。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該笛族金屬系催化劑的用量為該組分A、組分B、笛族 金屬系催化劑總質(zhì)量的1-lOppm。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該高折射率娃樹脂的固化物在25C下對589nm的可見 光折射率為1. 56-1. 60,在450皿波長和2mm光程下的石英池中的光透射率為至少90%。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該高折射率娃樹脂的固化物，具有至少20的D型硬度 計硬度。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該粘合促進劑用于增加娃樹脂固化物對熱塑性塑料 的粘結(jié)力，選自環(huán)氧丙氧基丙基娃焼偶聯(lián)劑及其改性物、甲基丙帰醜氧基丙基娃焼偶聯(lián)劑 及其改性物、己帰基娃焼偶聯(lián)劑及其改性物、焼氧基娃焼偶聯(lián)劑及其改性物、鐵酸醋類偶聯(lián) 齊U、異氯酸醋化合物中的至少一種，其用量為該組分A、組分B、笛族金屬系催化劑、氨娃化 反應(yīng)抑制劑、粘合促進劑總質(zhì)量的0. 1-10%。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該粘合促進劑的用量為該組分A、組分B、笛族金屬系 催化劑、氨娃化反應(yīng)抑制劑、粘合促進劑總質(zhì)量的1-5%。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種制造上述任一一種高折射率娃樹脂的固化物 的方法，其特征在于，包括步驟；將該組分A、組分B、笛族金屬系催化劑、氨娃化反應(yīng)抑制劑 W及該粘合促進劑混合均勻后真空除氣泡，在80-20(TC加熱I-IOh固化。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的又一個方面，提供一種L邸發(fā)光二極管，其特征在于，二極管芯片外 層填充密封的娃樹脂采用上述任一一種高折射率娃樹脂的固化物。
[0020] 通過閱讀說明書，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將更好地了解該些技術(shù)方案的特征和內(nèi) 容。

【具體實施方式】
[0021] 本發(fā)明提供一種高折射率娃樹脂的固化物，由組分A、組分B W及用于促進氨娃化 反應(yīng)的笛族金屬系催化劑、氨娃化反應(yīng)抑制劑、粘合促進劑組成；其中：
[0022] 組分A是折射率為1. 56-1. 60的具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的娃樹脂，其結(jié)構(gòu)通式為巧i2Si〇2/2) 。佑Si〇3/2)b(R32Si〇2/2)。，其中R1、R 2、R3為苯基、含有2-12個碳原子的鏈帰基或含有1?6個 碳原子的姪基，a、b、C分別表示結(jié)構(gòu)單元聽51〇2/2、R 2Si〇3/2、R32Si〇2/2的結(jié)構(gòu)單元數(shù)，a、b、C 均大于0,且a+b+c = I ;該組分A的分子鏈鏈側(cè)基團中具有至少兩個與娃鍵合的帰基，且分 子鏈末端基團中不含與娃鍵合的帰基，亦即，當(dāng)Ri、R2或R 3位于分子鏈末端時，可W為苯基 或含有1?6個碳原子的姪基，但不能為含有2-12個碳原子的鏈帰基；
[0023] 組分B是折射率為1. 56-1. 60的具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的娃樹脂，其結(jié)構(gòu)通式為（R42Si〇2/2) m(R5Si〇3/2)"(R 62Si〇2/2)t，其中R4、R5、R6為苯基、氨原子或含有1?6個碳原子的姪基，m、n、t 分別表示結(jié)構(gòu)單元R42Si化/2、R5Si〇3/2、R62Si化/2的結(jié)構(gòu)單元數(shù)，m、n、t均大于0,且m+n+t = 1 ;該組分B的分子鏈鏈側(cè)基團中具有至少兩個與娃鍵合的氨原子，分子鏈末端基團中不含 與娃鍵合的氨原子。亦即，當(dāng)R4、R 5或R6位于分子鏈末端時，可W為苯基或含有1?6個碳 原子的姪基，但不能為氨原子。
[0024] 組分A、B均為折射率為1. 56-1. 60的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的娃樹脂，其中組分B的用量能使 該組分B中與娃鍵合的氨原子的摩爾總數(shù)為該組分A中帰基的摩爾總數(shù)的10-200% ;更優(yōu) 選為100-150%，因為低于100%時，固化不完全，而高于150%時，殘留的Si-H使固化物機 械性能變差。
[0025] 笛族金屬系催化劑選自氯笛酸、氯笛酸的醇溶液、笛與己帰基娃氧焼絡(luò)合物的一 種或多種，更優(yōu)選笛與己帰基娃氧焼絡(luò)合物；在該高折射率娃樹脂的固化物中笛族金屬 系催化劑的用量為該組分A、組分B、笛族金屬系催化劑總質(zhì)量的0. 1-lOOppm，更優(yōu)選為 1-lOppm。
[0026] 氨娃化反應(yīng)抑制劑為對該笛族金屬系催化劑具有抑制效果的化合物，選自快類化 合物、快醇類化合物、多己帰基化合物、含硫化合物中的一種或多種，更優(yōu)選快醇類化合物； 在該高折射率娃樹脂的固化物中氨娃化反應(yīng)抑制劑用量為該組分A、組分B、笛族金屬系催 化劑、氨娃化反應(yīng)抑制劑、粘合促進劑總質(zhì)量的0. 01-10%，更優(yōu)選為0. 1-1%。
[0027] 粘合促進劑用于增加娃樹脂固化物對熱塑性塑料的粘結(jié)力，選自環(huán)氧丙氧基丙基 娃焼偶聯(lián)劑及其改性物、甲基丙帰醜氧基丙基娃焼偶聯(lián)劑及其改性物、己帰基娃焼偶聯(lián)劑 及其改性物、焼氧基娃焼偶聯(lián)劑及其改性物、鐵酸醋類偶聯(lián)劑、異氯酸醋化合物中的至少一 種，其用量為該組分A、組分B、笛族金屬系催化劑、氨娃化反應(yīng)抑制劑、粘合促進劑總質(zhì)量 的0. 1-10%，更優(yōu)選為1-5%。
[0028] 本發(fā)明還提供一種制造上述高折射率娃樹脂的固化物的方法，包括步驟；將組分 A、組分B、笛族金屬系催化劑、氨娃化反應(yīng)抑制劑W及粘合促進劑混合均勻后真空除氣泡， 在80-20(TC加熱I-IOh固化，更優(yōu)選溫度為150-18(TC加熱1-化。
[0029] 更具體地來說，把組分A、組分B、笛族金屬系催化劑、氨娃化反應(yīng)抑制劑W及粘合 促進劑混合均勻后真空除氣泡，倒入模具內(nèi)，在15CTC的鼓風(fēng)烘箱內(nèi)加熱化固化，即得到高 折射率苯基娃樹脂的固化物。
[0030] 下面輔W具體的實施例，通過將下面表1所列質(zhì)量份的組分混合，制備高折射率 娃樹脂的固化物，形成實施例1-6,并測試固化物的折射率及特性，具體的性能評價方法如 下所示：
[00引]1、固化物的硬度
[0032] 使用邵氏D型硬度計測定；
[0033] 2、固化物的折射率
[0034] 使用阿貝折射儀，測定25C時娃樹脂固化物的折射率，測量中所使用光源中的可 見光波長為589nm ;
[00巧]3、固化物的透光率
[0036] 間距為Imm的兩塊玻璃板之間填充組分A、組分B、笛族金屬系催化劑、氨娃化反應(yīng) 抑制劑W及粘合促進劑的均勻混合物，在15CTC的鼓風(fēng)烘箱內(nèi)加熱化固化，使用分光光度 計測量在25 C時450皿波長下的透光率；
[0037] 4、固化物對聚鄰苯二甲醜胺的粘結(jié)強度
[0038] 在兩塊聚鄰苯二甲醜胺模塑板之間填充組分A、組分B、笛族金屬系催化 齊U、氨娃化反應(yīng)抑制劑W及粘合促進劑的均勻混合物，填充范圍為長X寬X厚= 25mmX25mmXlmm，在150°C的鼓風(fēng)烘箱內(nèi)加熱化固化后，使用電子拉力試驗機在相反方向 拉動聚鄰苯二甲醜胺模塑板，測試剪切力。
[0039]

【權(quán)利要求】
1. 一種高折射率硅樹脂的固化物，其特征在于，由組分A、組分B以及用于促進氫硅化 反應(yīng)的鉬族金屬系催化劑、氫硅化反應(yīng)抑制劑、粘合促進劑組成； 所述組分A是折射率為1. 56-1. 60的具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的硅樹脂，其結(jié)構(gòu)通式為（R^SiO^)a(R2Si03/2)b(R32Si0 2/2)。，其中HR3為苯基、含有2-12個碳原子的鏈烯基或含有1?6個 碳原子的經(jīng)基，a、b、c分別表示結(jié)構(gòu)單元1^25;[〇2/2、1? 25;[〇3/2、1?325;[〇2/ 2的結(jié)構(gòu)單元數(shù)，且a+b+c =1〇 所述組分B是折射率為1. 56-1. 60的具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的硅樹脂，其結(jié)構(gòu)通式為（R42Si02/2)m(R5Si03/2)n(R62Si0 2/2)t，其中R4、R5、R6為苯基、氫原子或含有1?6個碳原子的烴基，m、n、t 分別表示結(jié)構(gòu)單元R42Si〇2/2、R5Si〇3/2、R 62Si〇；v2的結(jié)構(gòu)單元數(shù)，且m+n+t = 1。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述高折射率硅樹脂的固化物，其特征在于，所述組分A的分子鏈鏈 側(cè)基團中具有至少兩個與硅鍵合的烯基，且分子鏈末端基團中不含與硅鍵合的烯基；所述 組分B的分子鏈鏈側(cè)基團中具有至少兩個與硅鍵合的氫原子，分子鏈末端基團中不含與硅 鍵合的氫原子。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述高折射率硅樹脂的固化物，其特征在于，所述組分B的用量能使 所述組分B中與硅鍵合的氫原子的摩爾總數(shù)為所述組分A中烯基的摩爾總數(shù)的10-200%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述高折射率硅樹脂的固化物，其特征在于，所述鉬族金屬系催化 劑選自氯鉬酸、氯鉬酸的醇溶液、鉬與乙烯基硅氧烷絡(luò)合物的一種或多種，其用量為所述組 分A、組分B、鉬族金屬系催化劑總質(zhì)量的0. l-100ppm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述高折射率硅樹脂的固化物，其特征在于，所述氫硅化反應(yīng)抑制 劑為對所述鉬族金屬系催化劑具有抑制效果的化合物，選自炔類化合物、炔醇類化合物、多 乙烯基化合物、含硫化合物中的一種或多種，其用量為所述組分A、組分B、鉬族金屬系催化 齊[J、氫硅化反應(yīng)抑制劑、粘合促進劑總質(zhì)量的0. 01-10%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述高折射率硅樹脂的固化物，其特征在于，所述粘合促進劑用于 增加硅樹脂固化物對熱塑性塑料的粘結(jié)力，選自環(huán)氧丙氧基丙基硅烷偶聯(lián)劑及其改性物、 甲基丙稀醜氧基丙基娃燒偶聯(lián)劑及其改性物、乙稀基娃燒偶聯(lián)劑及其改性物、燒氧基娃燒 偶聯(lián)劑及其改性物、鈦酸酯類偶聯(lián)劑、異氰酸酯化合物中的至少一種，其用量為所述組分A、 組分B、鉬族金屬系催化劑、氫硅化反應(yīng)抑制劑、粘合促進劑總質(zhì)量的0. 1-10%。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述高折射率硅樹脂的固化物，在25°C下對589nm的可見光折射率 為1. 56-1. 60,在450nm波長和2mm光程下的石英池中的光透射率為至少90%。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述高折射率硅樹脂的固化物，具有至少20的D型硬度計硬度。
9. 一種制造如權(quán)利要求1至8任一所述的高折射率硅樹脂的固化物的方法，其特征在 于，包括步驟：將所述組分A、組分B、鉬族金屬系催化劑、氫硅化反應(yīng)抑制劑以及所述粘合 促進劑混合均勻后真空除氣泡，在80-200°C加熱l-10h固化。
10. -種LED發(fā)光二極管，其特征在于，二極管芯片外層填充密封的娃樹脂米用如權(quán)利 要求1至8任一所述的高折射率硅樹脂的固化物。
【文檔編號】C08L83/07GK104356654SQ201410606535
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】周振基, 周博軒 申請人:汕頭市駿碼凱撒有限公司