一種led封裝用高散熱性的馬來(lái)酸酐接枝聚苯醚改性環(huán)氧樹脂復(fù)合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及LED封裝材料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種LED封裝用高散熱性的馬來(lái)酸 酐接枝聚苯醚改性環(huán)氧樹脂復(fù)合材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] LED封裝是指發(fā)光芯片的封裝,LED的封裝不同于其他集成電路的封裝,不僅要保 護(hù)芯片,還具有透光性,因此對(duì)LED用的封裝材料的性能有特殊的要求,對(duì)封裝材料的要求 主要體現(xiàn)在要盡可能多的提取芯片發(fā)出的光,還要能降低熱阻,達(dá)到提高散熱能力和出光 效率的功效,隨著LED產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,對(duì)新型的高品質(zhì)封裝材料的需求日益強(qiáng)烈,目前常 用的封裝材料主要有環(huán)氧樹脂和有機(jī)硅樹脂,環(huán)氧樹脂成本較低,其耐紫外、耐老化能力較 差,而有機(jī)硅樹脂具備優(yōu)異的耐熱老化、耐紫外老化、光透過(guò)率高等優(yōu)點(diǎn),但其生產(chǎn)成本較 尚。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷,提供一種LED封裝用高散熱性的馬來(lái) 酸酐接枝聚苯醚改性環(huán)氧樹脂復(fù)合材料及其制備方法。
[0004] 本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005] -種LED封裝用高散熱性的馬來(lái)酸酐接枝聚苯醚改性環(huán)氧樹脂復(fù)合材料,該復(fù)合 材料由以下重量份的原料制備得到:雙酚A型環(huán)氧樹脂65-80、聚苯醚粉料20-23、醋酸纖維 素3-5、聚乙烯蠟0. 1-0. 2、羥基硅油0. 1-0. 2、納米二氧化鈦4-5、過(guò)氧化苯甲酰0. 1-0. 2、納 米碳纖維0. 1-0. 2、馬來(lái)酸酐0. 4-0. 5、硅烷偶聯(lián)劑0. 1-0. 2、氯仿適量、抗氧劑0. 01-0. 02、 固化劑DDS20-25。
[0006] 所述的一種LED封裝用高散熱性的馬來(lái)酸酐接枝聚苯醚改性環(huán)氧樹脂復(fù)合材料 的制備方法,所述的制備方法為:
[0007] (1)先將聚苯醚粉料進(jìn)行預(yù)輻照處理,輻照條件為:以電子加速器作為輻照源,在 常溫、常壓、空氣氛圍下利用0射線進(jìn)行照射處理,預(yù)輻照劑量范圍為20_30kGy,得預(yù)輻照 聚苯醚料;
[0008] (2)將預(yù)輻照后的聚苯醚料與馬來(lái)酸酐、硅烷偶聯(lián)劑、納米二氧化鈦、過(guò)氧化苯甲 酰、抗氧劑一起投入攪拌機(jī)中高速攪拌混合均勻,隨后一起投入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒, 得接枝聚苯醚料;
[0009] (3)將步驟(2)制備的接枝聚苯醚、雙酚A型環(huán)氧樹脂及除固化劑DDS外的其它剩 余物料一起投入氯仿中,升溫至120_130°C,混合攪拌1. 5-2h,隨后降溫至100-1KTC,投入 固化劑DDS,繼續(xù)攪拌混合20-30min后將膠料保溫并經(jīng)真空脫泡處理,脫泡后的膠料倒入 模具中,在150-180°C條件下使其完全固化即得。
[0010] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:經(jīng)過(guò)馬來(lái)酸酐、納米二氧化鈦等原料接枝后得到的聚苯醚料不 僅保持了其優(yōu)良的低介電、低損耗、高耐熱的性能,其與環(huán)氧樹脂的相容性更好,改善了環(huán) 氧樹脂不耐光老化的缺陷,摻混的納米碳纖維不僅提高了復(fù)合膠料的力學(xué)性能,且提高了 材料的導(dǎo)熱性,防護(hù)效果更佳,本發(fā)明制備的改性復(fù)合環(huán)氧樹脂封裝材料力學(xué)性能和介電 性能均得到改善,易于加工成型,透氣防水,對(duì)光的透過(guò)率和穩(wěn)定性好,使用壽命長(zhǎng),經(jīng)濟(jì)耐 用。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 該實(shí)施例的復(fù)合材料由以下重量份的原料制備得到:雙酚A型環(huán)氧樹脂65、聚苯 醚粉料20、醋酸纖維素3、聚乙烯蠟0. 1、羥基硅油0. 1、納米二氧化鈦4、過(guò)氧化苯甲酰0. 1、 納米碳纖維〇. 1、馬來(lái)酸酐〇. 4、硅烷偶聯(lián)劑0. 1、氯仿適量、抗氧劑0. 01、固化劑DDS20。
[0012] 所述的一種LED封裝用高散熱性的馬來(lái)酸酐接枝聚苯醚改性環(huán)氧樹脂復(fù)合材料 的制備方法,所述的制備方法為:
[0013] (1)先將聚苯醚粉料進(jìn)行預(yù)輻照處理,輻照條件為:以電子加速器作為輻照源,在 常溫、常壓、空氣氛圍下利用0射線進(jìn)行照射處理,預(yù)輻照劑量范圍為20kGy,得預(yù)輻照聚 苯醚料;
[0014] (2)將預(yù)輻照后的聚苯醚料與馬來(lái)酸酐、硅烷偶聯(lián)劑、納米二氧化鈦、過(guò)氧化苯甲 酰、抗氧劑一起投入攪拌機(jī)中高速攪拌混合均勻,隨后一起投入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒, 得接枝聚苯醚料;
[0015] (3)將步驟(2)制備的接枝聚苯醚、雙酚A型環(huán)氧樹脂及除固化劑DDS外的其它剩 余物料一起投入氯仿中,升溫至120°C,混合攪拌1. 5h,隨后降溫至100°C,投入固化劑DDS, 繼續(xù)攪拌混合20min后將膠料保溫并經(jīng)真空脫泡處理,脫泡后的膠料倒入模具中,在150°C 條件下使其完全固化即得。
[0016] 本實(shí)施例所制得的復(fù)合材料遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),所測(cè)得的性能指標(biāo)如下:
[0017] 折射率:1. 523 ;透光率:84. 4% ;拉伸強(qiáng)度:55. 6MPa。
[0018] 耐紫外光老化測(cè)試:測(cè)試條件:試樣表面溫度80±5°C,選用UVB313型號(hào)的紫外 燈,輻照強(qiáng)度為1. 5kwh/m2,輻照時(shí)間分別為0h、720h、1500h、2000h,依次測(cè)定材料的黃變指 數(shù)和可見光透過(guò)率的變化,測(cè)試結(jié)果為:
[0019]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種LED封裝用高散熱性的馬來(lái)酸酐接枝聚苯醚改性環(huán)氧樹脂復(fù)合材料,其特征 在于,該復(fù)合材料由以下重量份的原料制備得到:雙酚A型環(huán)氧樹脂65-80、聚苯醚粉料 20-23、醋酸纖維素3-5、聚乙烯蠟0. 1-0. 2、羥基硅油0. 1-0. 2、納米二氧化鈦4-5、過(guò)氧化苯 甲酰0. 1-0. 2、納米碳纖維0. 1-0. 2、馬來(lái)酸酐0. 4-0. 5、硅烷偶聯(lián)劑0. 1-0. 2、氯仿適量、抗 氧劑 0? 01-0. 02、固化劑 DDS 20-25。2. 如權(quán)利要求1所述的一種LED封裝用高散熱性的馬來(lái)酸酐接枝聚苯醚改性環(huán)氧樹脂 復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,所述的制備方法為: (1) 先將聚苯醚粉料進(jìn)行預(yù)輻照處理,輻照條件為:以電子加速器作為輻照源,在常溫、 常壓、空氣氛圍下利用P射線進(jìn)行照射處理,預(yù)輻照劑量范圍為20-30kGy,得預(yù)輻照聚苯 醚料; (2) 將預(yù)輻照后的聚苯醚料與馬來(lái)酸酐、硅烷偶聯(lián)劑、納米二氧化鈦、過(guò)氧化苯甲酰、抗 氧劑一起投入攪拌機(jī)中高速攪拌混合均勻,隨后一起投入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,得接 枝聚苯醚料; (3) 將步驟(2)制備的接枝聚苯醚、雙酚A型環(huán)氧樹脂及除固化劑DDS外的其它剩余物 料一起投入氯仿中,升溫至120_130°C,混合攪拌I. 5-2h,隨后降溫至100-1KTC,投入固化 劑DDS,繼續(xù)攪拌混合20-30min后將膠料保溫并經(jīng)真空脫泡處理,脫泡后的膠料倒入模具 中,在150-180°C條件下使其完全固化即得。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種LED封裝用高散熱性的馬來(lái)酸酐接枝聚苯醚改性環(huán)氧樹脂復(fù)合材料,該復(fù)合材料利用接枝聚苯醚對(duì)環(huán)氧樹脂進(jìn)行改性處理,其中經(jīng)過(guò)馬來(lái)酸酐、納米二氧化鈦等原料接枝后得到的聚苯醚料不僅保持了其優(yōu)良的低介電、低損耗、高耐熱的性能,其與環(huán)氧樹脂的相容性更好,改善了環(huán)氧樹脂不耐光老化的缺陷,摻混的納米碳纖維不僅提高了復(fù)合膠料的力學(xué)性能,且提高了材料的導(dǎo)熱性,防護(hù)效果更佳,本發(fā)明制備的改性復(fù)合環(huán)氧樹脂封裝材料力學(xué)性能和介電性能均得到改善,易于加工成型,透氣防水,對(duì)光的透過(guò)率和穩(wěn)定性好,使用壽命長(zhǎng),經(jīng)濟(jì)耐用。
【IPC分類】C08K7/06, H01L33/56, C08L63/00, C08K13/04, C08F283/08, C08F2/54, C08L51/08, C08F222/06, C08K3/22, C08L1/12
【公開號(hào)】CN105111686
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510523381
【發(fā)明人】王興松, 許飛云, 羅翔, 戴挺, 章功國(guó)
【申請(qǐng)人】安徽吉思特智能裝備有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年8月21日