[發明專利]LED封裝用硅樹脂膠及其制備方法

有效

• 申請號: 201310380367.6
• 申請日: 2013-08-28
• 公開（公告）號: CN103408951A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 李樹亞;何錦華;梁超
• 申請（專利權）人: 江蘇博睿光電有限公司
• 主分類號: C08L83/07
• 分類號: C08L83/07;C08L83/04;C08K9/04;C08K9/02;C08K3/22;C09C1/36;C09C3/06;C09C3/08;H01L33/56
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 游富英

技術領域

本發明涉及一種LED封裝用硅樹脂膠，尤其涉及一種高折射率LED封裝用硅樹脂膠及其制備方法，特別涉及一種能顯著提高折射率，同時又能保持較高透明性的LED封裝用硅樹脂膠及其制備方法。

背景技術

目前，LED市場發展迅速，由于其功率和亮度的不斷提高，對封裝材料提出了更為嚴格的要求，現有封裝材料在耐老化和穩定性方面遠不能滿足要求，因此，國內外各大研究機構正積極致力于新型LED封裝有機硅材料的研制。傳統LED封裝材料采用環氧樹脂、聚氨酯等材料，然而環氧樹脂耐候性差，聚氨酯熱穩定性差、吸濕率高，阻礙了其在LED封裝領域的廣泛使用。有機硅材料具有透光率高，耐候性好，熱穩定性高的特點，已被公認為是性能極佳的電子封裝材料。

一般LED封裝有機硅材料的折射率在1.41左右。近年來，隨著技術的不斷進步，高折射率硅樹脂已逐步進入市場，其折射率在1.53左右，較高的折射率可有效提高芯片出光的提取率，因此該如何有效提高LED封裝硅樹脂的折射率成為國內外各大研究機構關注的熱點。

研究顯示，將納米TiO₂作為填料填充到LED封裝硅樹脂中，可有效提高硅樹脂的折射率，但是普通納米TiO₂具有很強的光散射作用，大大降低了硅樹脂的透明性，失去了利用價值。

發明內容

本發明的目的在于提供一種既可以提高折射率，同時又能保持較高透明性的LED封裝用硅樹脂膠。

本發明的具體技術方案如下：

一種LED封裝用硅樹脂膠，所述硅樹脂膠包括硅樹脂和改性納米二氧化鈦，改性納米二氧化鈦和硅樹脂的重量比為（0.1~?3）:（97~?99.9）；所述改性納米二氧化鈦為經過過硫酸鉀和苯乙烯表面處理過的納米二氧化鈦。?

本發明所使用的硅樹脂只要是能夠用于LED封裝用的均可，優選的所述硅樹脂為苯基乙烯基硅樹脂；由于該種硅樹脂中含苯基，而本發明改性處理納米二氧化鈦所采用的苯乙烯也是苯基化合物，因此可顯著提高改性納米二氧化鈦在苯基乙烯基硅樹脂中的分散性。

采用過硫酸鉀和苯乙烯表面處理納米二氧化鈦的具體步驟如下：

將納米二氧化鈦超聲分散到水中，然后升溫至70℃~?80℃，在N₂保護下攪拌，加入過硫酸鉀和苯乙烯，繼續攪拌3-5?h后，過濾、洗滌、烘干得到改性納米二氧化鈦；

所述納米二氧化鈦與苯乙烯和過硫酸鉀的重量比為（10~?20）:（1~?2）:（0.1~?0.2）；使得過硫酸鉀和苯乙烯過量，能充分處理納米二氧化鈦。優選的納米二氧化鈦與苯乙烯和過硫酸鉀的重量比為10:1:0.1，苯乙烯剛好反應完全，幾乎沒有游離單體。

所述納米二氧化鈦和水的重量比為（1~2）:（10~20）；保證納米二氧化鈦的稀溶液體系，防止進行表面處理時發生團聚。

所述納米二氧化鈦的粒徑為50-100?nm，使得納米二氧化鈦具有較好的光散射效果

本發明還涉及LED封裝用硅樹脂膠的制備方法，包括如下步驟：

將改性納米二氧化鈦加入到硅樹脂中，超聲分散，于1000-1500?rad/min的攪拌速度下攪拌，混合均勻，得到LED封裝用硅樹脂膠。

本發明通過加入經過過硫酸鉀和苯乙烯表面處理過的改性納米二氧化鈦，顯著提高了硅樹脂膠的折射率；改性納米二氧化鈦與高折射率硅樹脂膠相容性極好，使得硅樹脂膠保持了較高的透明性。本發明制備工藝簡單、成本低廉，利于實現工業化生產。

附圖說明

圖1為未經過改性的納米二氧化鈦的添加量與硅樹脂膠的折射率關系圖；

圖2為改性納米二氧化鈦的添加量與硅樹脂膠的折射率關系圖；

圖3為各實施例的透過率分布圖。

具體實施方式

本發明中用“透過率”來表征LED封裝用硅樹脂膠的透明性，在可見光范圍內透過率越高則透明性越高，本發明中測量透過率的波長選用450?nm，而450?nm也是LED封裝中常用的藍光激發光波長。

下面通過具體實施例進一步說明本發明。

本發明所述的“折射率”采用阿貝折光儀進行測量，“透過率”采用紫外分光光度計進行測量的。

實施例中的“環氧改性有機硅樹脂”采用深圳市吉鵬硅氟材料有限公司市售的環氧改性有機硅樹脂。

實施例1