LED用有机硅封装材料的制备与性能研究

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LED以其高效节能、绿色环保等优点广泛应用于照明、显示、背光等诸多领域。随着LED亮度和功率的不断提高,大功率LED对封装材料的耐老化、折射率和透过率等性能亦提出了更高的要求。传统的环氧树脂封装材料因易老化、内应力大、热稳定性差等问题不能满足大功率LED封装材料的要求,正逐渐被有机硅材料所代替,但有机硅材料的耐热性能和折射率还有待进一步改善,本文主要工作如下:采用金属诱导成盐法与氯硅烷反应合成了苯基含氢MOSS和乙烯基MOSS,采用红外光谱(FT-IR)、核磁氢谱(1H NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)等测试手段对MOSS的结构进行了表征,研究了MOSS合成过程中水、配位金属离子和溶剂对金属-聚硅氧烷络合物产物的影响。通过苯基含氢MOSS与乙烯基MOSS硅氢加成固化制备了含环形网状结构的硅树脂,测试结果表明,硅树脂的初始分解温度为484℃,1000℃时质量残留率为79.6%,具有优异的耐热性能。采用共水解缩聚法制备了苯基乙烯基硅树脂和苯基含氢硅树脂,采用红外光谱(FT-IR)和核磁氢谱(1H NMR)对其结构进行了表征,研究了水解缩聚过程体系中水的量、水解温度和催化剂用量对产物的影响,并通过苯基乙烯基硅树脂和苯基含氢硅树脂硅氢加成固化制备了甲基苯基硅树脂,固化后的硅树脂初始分解温度为346℃,1000℃时质量残留率为79.7%,折射率为1.518,邵氏硬度为88A。
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