可固化組合物的制作方法
【專利摘要】本申請涉及一種可固化組合物及其用途。本申請的組合物表現(xiàn)出優(yōu)異的可加工性和可操作性,并且在固化時可以提供一種固化產(chǎn)物,該固化產(chǎn)物表現(xiàn)出優(yōu)異的光提取效率、抗裂性、硬度、抗熱震性與粘接性質(zhì),在苛刻條件下長期具有優(yōu)異的可靠性,防止不透明性和在其表面上的粘性等。本申請可以提供一種可固化組合物,即使在該組合物中加入添加劑,如熒光材料或光轉(zhuǎn)換材料時,該可固化組合物能夠防止該添加劑沉淀并形成具有優(yōu)異透明性的固化產(chǎn)物。
【專利說明】可固化組合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本申請涉及一種可固化組合物及其用途。
【背景技術(shù)】
[0002]光子元件包括配置為在施加電流時發(fā)光的發(fā)光二極管(LED),以及配置為在施加光時產(chǎn)生電動勢的光電轉(zhuǎn)換元件。此類光子元件通常通過封裝劑封裝。
[0003]具有高粘接性質(zhì)和優(yōu)異的動態(tài)耐久性的環(huán)氧樹脂已經(jīng)廣泛用作LED封裝劑(例如,專利文獻I至3)。但是,環(huán)氧樹脂的問題在于其相對于藍色至紫外(UV)波長范圍的光具有低透光率,并表現(xiàn)出較低的耐光性。
[0004]同樣,乙烯醋酸乙烯酯(EVA)材料常常被用作配置為封裝光電轉(zhuǎn)換元件的封裝劑。但是,EVA材料的問題在于其與模塊中的其它部件具有較低的粘接性質(zhì),由此當(dāng)模塊長期使用時容易引發(fā)層間剝離,這導(dǎo)致了劣化的效率或濕氣滲透引起的腐蝕。此外,由于EVA材料具有較低的對UV輻射的耐受性,容易發(fā)生顏色改變或褪色,這也會導(dǎo)致劣化的模塊效率。此外,該EVA材料的問題在于固化過程中產(chǎn)生的應(yīng)力會導(dǎo)致元件損壞。
[0005]同時,熒光材料通常與用于LED的封裝劑混合,以便在使用該LED的背光單元(BLU)中或在使用該LED的照明燈中實現(xiàn)白光,并且光轉(zhuǎn)換材料可以與光電轉(zhuǎn)換元件的封裝劑混合。但是,該熒光材料或該光轉(zhuǎn)換材料會在封裝劑充分固化之前在封裝劑固化過程中沉淀。為了解決上述問題,通常將預(yù)定量的無機粒子,例如二氧化硅添加到該封裝劑中。添加無機粒子會導(dǎo)致改善的封裝劑物理性質(zhì),如耐熱性、抗裂性和抗熱震性。
`[0006](現(xiàn)有技術(shù)文獻)
[0007](專利文獻)
[0008]專利文獻1:日本專利特許公開N0.Hei11-274571
[0009]專利文獻2:日本專利特許公開N0.2001-196151
[0010]專利文獻3:日本專利特許公開N0.2002-226551
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]技術(shù)目的
[0012]本申請?zhí)峁┮环N可固化組合物及其用途。
[0013]技術(shù)方案
[0014]示例性的可固化組合物包含可以通過氫化硅烷化反應(yīng),如氫原子與烯基的不飽和脂族鍵的反應(yīng)等固化的成分。
[0015]例如,除粒子之外,該可固化組合物可以包括聚合反應(yīng)產(chǎn)物,所述聚合反應(yīng)產(chǎn)物包括含有不飽和脂族鍵的聚有機硅氧烷(下文中稱為聚有機硅氧烷(A))。
[0016]在本申請中,術(shù)語“單元M”是指式[R3Si01/2]表示的單官能硅氧烷單元;術(shù)語“單元D”是指式[R2Si02/2]表示的雙官能硅氧烷單元;術(shù)語“單元T”是指式[RSiOv2]表示的三官能硅氧烷單元;并且術(shù)語“單元Q”是指式[Si04/2]表示的四官能硅氧烷單元。照此,R可以是鍵合到硅原子(Si)上的官能團,例如,官能團可以是氫、環(huán)氧基、(甲基)丙烯?;?、異氰酸酯基或一價烴基。
[0017]例如,該聚有機硅氧烷(A)可以具有直鏈或部分交聯(lián)的結(jié)構(gòu)。術(shù)語“直鏈結(jié)構(gòu)”是指由單元M和D組成的聚有機硅氧烷的結(jié)構(gòu)。此外,術(shù)語“部分交聯(lián)結(jié)構(gòu)”是指聚有機硅氧烷的充分長的直鏈結(jié)構(gòu),其衍生自D單元,并且T或Q單元,例如T單元部分引入到該結(jié)構(gòu)上。根據(jù)一個示例性實施方案,具有部分交聯(lián)結(jié)構(gòu)的聚有機硅氧烷是指單元D對所有單元D、T和Q的比(D/(D+T+Q))大于或等于0.7并小于I的聚有機硅氧烷。
[0018]例如,具有部分交聯(lián)結(jié)構(gòu)的聚有機硅氧烷(A)可以包括下式I或2所表示的單元。
[0019][式I]
[0020]
【權(quán)利要求】
1.一種可固化組合物,包含: (A)包含具有鍵合到硅原子上的芳基和不飽和脂族鍵的聚有機硅氧烷的聚合反應(yīng)產(chǎn)物;和 (B)相對于100重量份的所述聚有機硅氧烷,含量為0.1至30重量份的滿足下面等式I的粒子: [等式I]
A-B I ( 0.1 其中A表示不包含所述粒子的可固化組合物或其固化產(chǎn)物的折射率,B表示所述粒子的折射率。
2.權(quán)利要求1的可固化組合物,其中在所述聚合反應(yīng)產(chǎn)物(A)中鍵合到所述聚有機硅氧烷的硅原子上的芳基的總摩爾數(shù)相對于鍵合到該聚有機硅氧烷的硅原子上的所有官能團的摩爾數(shù)的摩爾百分比為30%至60%。
3.權(quán)利要求1的可固化組合物,其中所述聚有機硅氧烷包含下式3所表示的硅氧烷單元,并且所述聚有機硅氧烷中雙官能硅氧烷單元的總摩爾數(shù)相對于式3的硅氧烷單元的摩爾數(shù)的摩爾百分比為30%或更大: [式3]
(R9R10SiO272) 其中R9是環(huán)氧基、(甲基)丙烯?;?、異氰酸酯基或一價烴基,R10是芳基。
4.權(quán)利要求3的可固化組合物,其中式3的硅氧烷單元中的R9與Rltl均為芳基。
5.權(quán)利要求1的可固化組合物,其中所述聚有機硅氧烷由下式4的平均組成式所表示: [式4]
(R113SiOl72) I (R112SiO272) ffl (R11SiO372) n (SiO472)。 其中,在至少一個Rn是烯基和至少一個Rn是芳基情況下,Rn各自獨立地為環(huán)氧基、(甲基)丙烯?;惽杷狨セ蛞粌r烴基;1、m、η和ο的總和(l+m+η+ο)為1,I為O至0.5,m 為 O 至 0.98,η 為 O 至 0.8,ο 為 O 至 0.2,并且 m/ (m+n+o)為 0.7 至 I。
6.權(quán)利要求1的可固化組合物,其中所述聚有機硅氧烷由下式5的平均組成式所表示: [式5]
(R12R132SiOl72) e (R14R15SiO272) f (R162SiO272) g (R17SiO372) h 其中,R12是一價烴基,R13是具有I至4個碳原子的烷基,R14是烷基、烯基或芳基,或芳基,R15是芳基,R16是烷基,R17是一價烴基,e、f、g和g的總和(e+f+g+h)為14為0.01至0.15,f 為 O 至 0.97,g 為 O 至 0.97,h 為 O 至 0.30,且(f+g)/(f+g+h)為 0.7 至 I。
7.權(quán)利要求1的可固化組合物,其中所述聚合反應(yīng)產(chǎn)物是包含下式8所表示的化合物與下式9所表示的化合物的混合物的聚合反應(yīng)產(chǎn)物: [式8]
8.權(quán)利要求7的可固化組合物,其中所述混合物進一步包含下式10所表示的化合物或具有下式11所表示的平均組成式的聚有機硅氧烷:
[式 10]
[RgSiO372]
[式 11]
[RhRi2SiOl72Jp [RjSiO372Jq 其中Rg、Rh和P各自獨立地為環(huán)氧基、(甲基)丙烯?;?、異氰酸酯基或一價烴基,Ri是具有I至4個碳原子的烷基,P是I至3,且q是I至10。
9.權(quán)利要求1的可固化組合物,其中所述粒子的折射率為1.45或更大。
10.權(quán)利要求1的可固化組合物,其中所述粒子是二氧化硅、有機二氧化硅、氧化鋁、硅招酸、二氧化鈦、氧化錯、氧化鋪、氧化鉿、五氧化二銀、五氧化鉭、氧化銦、氧化錫、銦錫氧化物、氧化鋅、硅、硫化鋅、碳酸鈣、硫酸鋇、鋁硅酸鹽或氧化鎂。
11.權(quán)利要求1的可固化組合物,進一步包含具有下式13所表示的平均組成式的交聯(lián)聚有機硅氧烷(C):
[式 13]
(R223SiOl72) a (R222SiO272) b (R22SiO372)。(SiO472) d 其中,在至少一個R22為烯基和至少一個R22是芳基的情況下,R22各自獨立地為環(huán)氧基、(甲基)丙烯酰基、異氰酸酯基或一價烴基;a、b、c和d的總和(a+b+c+d)為1,a為O至0.5,b為O至0.3,c為0.3至0.95,d為O至0.2,且b/ (b+c+d)小于或等于0.3,并且c/(c+d)大于或等于0.8。
12.權(quán)利要求1的可固化組合物,進一步包含下式14所表示的硅化合物(D),或進一步包含具有下式15所表示的平均組成式的硅化合物(D):
[式 14]
R233SiO(R232SiO)nSiR233
[式 15]
(R243SiOl72) a (R242SiO272) b (R24SiO372)。(SiO2) d 其中,在至少兩個R23是氫和至少一個R23是芳基的情況下,R23各自獨立地為氫或一價烴基,η為I至100 ;在至少兩個R24是氫和至少一個R24是芳基的情況下,R24各自獨立地為氫或一價烴基,a、b、c和d的總和(a+b+c+d)為I, a為0.1至0.8, b為O至0.5, c為0.1至0.8,d為O至0.2,且c和d不同時為O。
13.權(quán)利要求1的可固化組合物,進一步包含光轉(zhuǎn)換材料。
14.一種光子半導(dǎo)體封裝,包括被權(quán)利要求1中限定的可固化組合物的固化產(chǎn)物封裝的光子兀件。
15.一種液晶顯示設(shè)備,包括如權(quán)利要求14中限定的光子半導(dǎo)體封裝作為背光單元。
16.一種照明 設(shè)備,包括權(quán)利要求14中限定的光子半導(dǎo)體封裝。
【文檔編號】C08K5/5415GK103827216SQ201280046489
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月22日
【發(fā)明者】高敏鐏, 文明善, 鄭宰昊, 崔范圭, 姜大昊, 金珉均, 趙炳奎 申請人:Lg化學(xué)株式會社