CN103627178A - 一种led封装用液体硅橡胶组合物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种LED封装用液体硅橡胶组合物及其制备方法。一种LED封装用液体硅橡胶组合物，组分如下，均为重量份：含有脂肪族不饱和键的有机聚硅氧烷60～120份、有机氢聚硅氧烷份2～45份、特种功能基聚硅氧烷5～30份、铂络合物催化剂0.01～0.5份、抑制剂0.01～0.05份、增粘剂0.5～3份。本发明还涉及该LED封装用液体硅橡胶组合物的制备方法。本发明在液体硅橡胶组合物中添加了特种功能基聚硅氧烷，其起到了高强度补强的作用，大大提高了产品的拉伸强度、撕裂强度、扯断伸长率等机械力学性能，而且产品有很好的粘结性，透光率≥99%。

Description

一种LED封装用液体硅橡胶组合物及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种LED封装用液体硅橡胶组合物及其制备方法，属于液体硅橡胶制备技术领域。

背景技术

发光二极管（Light Emitting Diode，简称LED），具有效率高，光色纯，能耗小，寿命长，响应快，无污染，全固态等优点，是一种新型照明光源，被称为是绿色的“固态照明”。随着LED技术的不断发展与成熟，白光LED的光效已经达到甚至超过普通白炽灯的光效水平，光通量也在大幅增加，这使得LED有望成为继白炽灯、荧光灯、高强度气体放电灯之后的第四代照明光源。

通常的LED封装用材料主要包括环氧树脂、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、热固性环氧树脂和光学尼龙等，随着LED功率的加大和亮度的提高，这些材料因耐热性不好，易产生黄变，导致光衰，无法满足功率型LED芯片的性能要求，因此，需要寻求新的替代材料。有机硅材料具有耐冷热冲击、耐黄变、无色透明、低应力等优点，是LED封装用的最佳材料。

普通硅橡胶未经补强时，强度较低，基本没有使用性能。采用气相白炭黑进行补强，由于气相白炭黑与有机硅材料的折射率相差较大，会降低LED封装材料的透光率，并且随气相白炭黑用量的增加，胶料粘度急剧增大，造成操作困难，影响点胶工艺。仅用MQ硅树脂补强时，虽然能使硅橡胶的拉伸强度有所改善，但对于撕裂强度和扯断伸长率的提高，存在一定局限性，不能满足要求较高的LED封装。

中国专利文献CN102344684A（申请号201110233591.3）引入了二异氰酸酯改性、末端为羟基的乙烯基硅油制备了LED模组封装有机硅橡胶，提高了硅橡胶的撕裂性能，但对于拉伸强度和扯断伸长率的提高不明显。

中国专利文献CN103146202A（申请号201310087259.X）引入了端乙烯基超支化聚硅氧烷，将其应用在发光二极管封装用液体硅橡胶中，对于力学性能有一定提高，但仍不能满足更高要求的LED封装。

中国专利文献CN102181159A（申请号201110061714.X）将POSS应用在LED封装材料中，由于制备POSS不仅需要使用溶剂，而且工艺复杂，成本较高。

另外，添加增粘剂的LED硅橡胶组合物，与很多材料都有不同程度的粘结性，因此，使用金属模具或玻璃模具硫化制备测试样时，往往会让LED硅胶难以脱模，得不到完整的硅橡胶测试片，需要加入脱模剂或在模具上铺膜。加入脱模剂会使硅橡胶表面易粘灰尘，影响透光率，铺膜容易移位，造成LED硅胶片表面出现沟沟坎坎，不平整，影响力学性能数据的准确性。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种LED封装用液体硅橡胶组合物及其制备方法。

发明概述

本发明提供的一种LED封装用液体硅橡胶组合物及其制备方法，是在液体硅橡胶组合物中添加了容易获得、成本较低的特种功能基聚硅氧烷高强度补强组分，得到拉伸强度、撕裂强度、扯断伸长率等机械力学性能得到极大改善的液体硅橡胶产品，同时采用聚四氟乙烯模具制备测试样。

发明详述

一种LED封装用液体硅橡胶组合物，组分如下，均为重量份：

含有脂肪族不饱和键的有机聚硅氧烷（A）60～120份、有机氢聚硅氧烷（B）份2～45份、特种功能基聚硅氧烷（C）5～30份、铂络合物催化剂（D）0.01～0.5份、抑制剂（E）0.01～0.05份、增粘剂（F）0.5～3份；

所述含有脂肪族不饱和键的有机聚硅氧烷（A）为分子中含有2个以上链烯基的直链有机聚硅氧烷（A-1）和/或分子中含有2个以上链烯基的树脂结构的有机聚硅氧烷（A-2）；

所述的有机氢聚硅氧烷（B）为分子中含有2个以上H原子的直链有机氢聚硅氧烷（B-1）和/或分子中含有2个以上H原子的树脂结构的有机氢聚硅氧烷（B-2）；

所述的特种功能基聚硅氧烷（C），为分子中含有多乙烯基环硅氧烷基的聚硅氧烷（C-1）和/或羟基乙烯基聚硅氧烷（C-2）；

分子中含有多乙烯基环硅氧烷基的聚硅氧烷的通式如下：

式中：R¹为含有多乙烯基的环硅氧烷基，其中k1=2、3或4，k2=2、3或4，k3=2、3或4，R¹位于分子链的端部和/或分子链的侧部；R²、R²’为甲基、乙基、丙基和/或苯基；链接数a=10～1000，b=0～1000，c=5～1000,粘度为1000-20000mPa.s；

羟基乙烯基聚硅氧烷的通式如下：

其中Me代表甲基；链接数s=0～1000，t=1～100，q=1～1000；粘度为10～10000mPa.s；

所述的铂络合物催化剂（D）为铂金水或卡氏铂金催化剂；

所述抑制剂（E）为炔醇类抑制剂，增粘剂（F）为甲基硅橡胶增粘剂或苯基硅橡胶增粘剂。

根据本发明优选的，LED封装用液体硅橡胶组合物，组分如下，均为重量份：

含有脂肪族不饱和键的有机聚硅氧烷（A）80～100份、有机氢聚硅氧烷（B）7～30份、特种功能基聚硅氧烷（C）5～15份，铂络合物催化剂（D）0.015～0.03份、抑制剂（E）0.015～0.02份、增粘剂（F）1～2份。

根据本发明优选的，所述分子中含有2个以上链烯基的直链有机聚硅氧烷（A-1）选自乙烯基硅油和/或苯基乙烯基硅油，粘度为3000～15000mPa.s；所述分子中含有2个以上链烯基的树脂结构的有机聚硅氧烷（A-2）选自乙烯基硅树脂和/或苯基乙烯基硅树脂，粘度为5000～20000mPas；

根据本发明优选的，所述分子中含有2个以上H原子的直链有机氢聚硅氧烷（B-1）选自含氢硅油和/或苯基含氢硅油，粘度为20～100mPas；所述分子中含有2个以上H原子的树脂结构的有机氢聚硅氧烷（B-2）选自含氢硅树脂和/或苯基含氢硅树脂的粘度为20～1500mPas。

根据本发明优选的，所述R¹为多乙烯基三环硅氧烷基、多乙烯基四环硅氧烷基、多乙烯基五环硅氧烷基中的一种或两种以上以任意比的组合；进一步优选的，R¹为多乙烯基三环硅氧烷基、多乙烯基四环硅氧烷基的一种或两种以上以任意比的组合；

根据本发明优选的，所述R¹含有多乙烯基环硅氧烷基的聚硅氧烷的链接数a=10～100，b=50～500，c=10～500；

根据本发明优选的，所述铂络合物催化剂（D）的铂含量为3000～10000ppm。

根据本发明优选的，所述羟基乙烯基聚硅氧烷的链接数t和s的取值为s=0～200，t=20～50，q=30～200；

根据本发明优选的，所述LED封装用液体硅橡胶组合物中，Si-Vi:Si-H的摩尔比为1:（1～1.8），其中Si-Vi代表硅乙烯基、Si-H代表硅氢基，进一步优选的，Si-Vi:Si-H的摩尔比为1:（1.1～1.5）。

根据本发明优选的，所述的抑制剂为丙炔醇、1-乙炔基-1-环己醇、2-苯基-3-丁炔-2-醇、甲基丁炔醇。

根据本发明优选的，所述的多乙烯基环硅氧烷基的聚硅氧烷（C-1）可采用本领域常规方法合成，也可采用如下方法制备：

（1）分别将二甲基环硅氧烷和甲基苯基环硅氧烷脱除水分后，按质量比90:（0～1）或1:（18.5～37）混合，再按二甲基环硅氧烷和甲基苯基环硅氧烷总质量的0.08～0.1的比例加入干燥的含氢环体、含氢双封头及总重量0.5～1.5%的质量浓度98%的浓硫酸，在30～50℃下聚合反应3～5h，加入碳酸氢钠中和pH至中性，过滤，脱低，得到含氢聚硅氧烷；

（2）向步骤（1）制得的含氢聚硅氧烷中加入5倍质量以上的四乙烯基四甲基环硅氧烷，再加入铂催化剂，使铂催化剂的浓度为15～25ppm，在80～100℃的条件下反应4～6h，升温至140～150℃真空脱除低分子，得到多乙烯基环硅氧烷基的聚硅氧烷（C-1）；

进一步优选的，所述的含氢环体选自甲基氢环硅氧烷；所述的含氢双封头选自四甲基二氢基二硅氧烷。

根据本发明优选的，所述的羟基乙烯基聚硅氧烷（C-2）可采用本领域常规方法合成，也可采用如下方法制备：

将二甲基环硅氧烷、甲基苯基环硅氧烷和甲基乙烯基环硅氧烷分别在35～40℃脱除水分，然后按二甲基环硅氧烷、甲基苯基环硅氧烷与甲基乙烯基环硅氧烷的质量比为10:（0～0.005）:（1～1.2）或1:（18.4～37.5）:（0.1～0.12）混合，加入碱胶，在90～100℃的条件下聚合3～5h，再加入0.18～0.20g水，升温至140～160℃，分解催化剂3～5h，再经真空脱低分子，得到羟基乙烯基聚硅氧烷（C-2）；

进一步优选的，所述的碱胶选自四甲基氢氧化铵的硅醇盐。

一种上述LED封装用液体硅橡胶组合物的制备方法，包括如下步骤：

将含有脂肪族不饱和键的有机聚硅氧烷（A）、有机氢聚硅氧烷（B）和特种功能基聚硅氧烷（C）按比例混合后，再加入铂络合物催化剂、抑制剂、增粘剂，混合均匀，制得LED封装用液体硅橡胶组合物。

上述LED封装用液体硅橡胶组合物的测试样的制备方法，步骤如下：

将制得的LED封装用液体硅橡胶组合物在室温条件下，真空脱泡5～30min，置于聚四氟乙烯模具中；经在50～80℃硫化0.5～1.5h，然后在100～200℃硫化0.5～4h，或者，经在100～200℃硫化2h，即得测试样。

有益效果

1、本发明在液体硅橡胶组合物中添加了特种功能基聚硅氧烷，其起到了高强度补强的作用，大大提高了产品的拉伸强度、撕裂强度、扯断伸长率等机械力学性能，而且产品有很好的粘结性，透光率≥99%；

2、本发明在液体硅橡胶组合物中添加的特种功能基聚硅氧烷，容易获得，成本较低；

3、本发明所述制备方法采用聚四氟乙烯模具制备测试样，脱模容易，制备过程简单，产品表面清洁；

4、本发明制得的液体硅橡胶组合物，非常适合于LED的灌封、贴片式封装，还可以应用于光学透镜、太阳能电池基板、触摸屏等领域。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步阐述，但本发明所保护范围不限于此。

原料说明

所述实施例1～4及对比例3的多乙烯基环硅氧烷基的聚硅氧烷（C-1）采用如下方法制备：

将二甲基环硅氧烷脱除水分后，向500mL干净的三口烧瓶中加入二甲基环硅氧烷370g，再加入30g干燥的含氢环体（甲基氢环硅氧烷）、1.34g含氢双封头（四甲基二氢基二硅氧烷）及4g质量浓度98%的浓硫酸，在40℃下聚合4h，加入12g碳酸氢钠中和pH至中性，过滤，脱低，得到360g含氢聚硅氧烷；将360g含氢聚硅氧烷、1720g四乙烯基四甲基环硅氧烷和0.04g铂催化剂加入3000mL中，在90℃反应6h，升温至150℃真空脱除低分子，得到640g乙烯基环硅氧烷基的聚甲基硅氧烷（C-1）；粘度为5200mPa.s；

所述实施例5～6的多乙烯基环硅氧烷基的聚硅氧烷（C-1）采用如下方法制备：

分别将二甲基环硅氧烷、甲基苯基环硅氧烷脱除水分后，向500mL干净的三口烧瓶中加入二甲基环硅氧烷5g、甲基苯基环硅氧烷136g，再加入22g干燥的含氢环体（甲基氢环硅氧烷）、1.8g含氢双封头（四甲基二氢基二硅氧烷）及1.5g质量浓度98%的浓硫酸，在30℃下聚合5h，加入4.5g碳酸氢钠中和pH至中性，过滤，脱低，得到140g苯基含氢聚硅氧烷；将140g苯基含氢聚硅氧烷、680g四乙烯基四甲基环硅氧烷和0.016g铂催化剂加入1000mL的三口瓶中，在80℃反应6h，升温至150℃真空脱除低分子，得到250g多乙烯基环硅氧烷基的聚苯基硅氧烷（C-1）；粘度为9100mPa.s；

所述实施例1～4及对比例3的羟基乙烯基聚硅氧烷（C-2）采用如下方法制备：

将二甲基环硅氧烷、甲基乙烯基环硅氧烷分别在40℃脱除水分，然后向500mL干净的三口烧瓶中加入脱除水分的二甲基环硅氧烷150g和甲基乙烯基环硅氧烷6.50g，加入碱胶（四甲基氢氧化铵的硅醇盐），在100℃下聚合4h，再加入0.20g的水，升温至150℃分解催化剂4h，再经真空脱低分子，得到110g羟基乙烯基聚甲基硅氧烷（C-2）；粘度为2300mPa.s。

所述实施例5～6的羟基乙烯基聚硅氧烷（C-2）采用如下方法制备：

将二甲基环硅氧烷、甲基苯基环硅氧烷、甲基乙烯基环硅氧烷分别在35℃脱除水分，然后向500mL干净的三口烧瓶中加入脱除水分的二甲基环硅氧烷20g、甲基苯基环硅氧烷350g和甲基乙烯基环硅氧烷5.95g，加入碱胶（四甲基氢氧化铵的硅醇盐），在100℃下聚合3h，再加入0.20g的水，升温至140℃分解催化剂5h，再经真空脱低分子，得到300g羟基乙烯基聚苯基硅氧烷（C-2）；粘度为5600mPa.s。

乙烯基硅油、苯基乙烯基硅油，普通市售产品，粘度均为3000～15000mPa.s。

乙烯基硅树脂、苯基乙烯基硅树脂，普通市售产品，粘度均为5000～20000mPa.s。

含氢硅油、苯基含氢硅油，普通市售产品，粘度均为20～100mPas。

含氢硅树脂、苯基含氢硅树脂，普通市售产品，粘度均为20～1500mPa.s。

丙炔醇、1-炔基-1-环己醇、2-苯基-3-丁炔-2-醇、甲基丁炔醇，为分析纯试剂，普通市售产品。

甲基硅橡胶增粘剂、苯基硅橡胶增粘剂，普通市售产品。

铂金水、卡氏铂金催化剂，普通市售产品。

实施例1

一种LED封装用液体硅橡胶组合物的制备方法，包括如下步骤：

向50.0g乙烯基硅油中，加入65.0g乙烯基硅树脂，0.50g3000ppm的卡氏铂金催化剂，5.92g所得含有多乙烯基环硅氧烷基的聚甲基硅氧烷（C-1），3.55g所得羟基乙烯基聚甲基硅氧烷（C-2），0.017g1-乙炔基-1-环己醇，0.65g的甲基硅橡胶增粘剂，进行混合，然后加入4.50g含氢硅油，整体混合均匀后出料，制得LED封装用液体硅橡胶组合物。

上述LED封装用液体硅橡胶组合物的测试样的制备方法，步骤如下：

将制得的LED封装用液体硅橡胶组合物在室温条件下，真空脱泡10min，置于聚四氟乙烯模具中，流平；在80℃下硫化1h，然后在150℃硫化2h，得到平整洁净的产品测试样。

实施例2

一种LED封装用液体硅橡胶组合物的制备方法，包括如下步骤：

向50.0g乙烯基硅油中，加入30.0g乙烯基硅树脂，0.36g3000ppm的卡氏铂金催化剂，4.2g含有多乙烯基环硅氧烷基的聚甲基硅氧烷(C-1)，2.5g羟基乙烯基聚甲基硅氧烷(C-2)，0.012g1-乙炔基-1-环己醇，0.90g的甲基硅橡胶增粘剂，进行混合，最后加入3.50g含氢硅树脂，整体混合均匀后出料，制得LED封装用液体硅橡胶组合物。

上述LED封装用液体硅橡胶组合物的测试样的制备方法，步骤如下：

将制得的LED封装用液体硅橡胶组合物在室温条件下，真空脱泡10min，置于聚四氟乙烯模具中，流平；在80℃下硫化1h，然后在150℃硫化3h，得到平整洁净的产品测试样。

实施例3

一种LED封装用液体硅橡胶组合物的制备方法，包括如下步骤：

向50.0g乙烯基硅油中，加入65.0g乙烯基硅树脂，0.27g5000ppm的卡氏铂金催化剂，9.80g含有多乙烯基环硅氧烷基的聚甲基硅氧烷（C-1），5.50g羟基乙烯基聚甲基硅氧烷（C-2），0.018g1-乙炔基-1-环己醇，2.76g的甲基硅橡胶增粘剂，进行混合，最后加入7.50g含氢硅油，整体混合均匀后出料，制得LED封装用液体硅橡胶组合物。

上述LED封装用液体硅橡胶组合物的测试样的制备方法，步骤如下：

将制得的LED封装用液体硅橡胶组合物在室温条件下，真空脱泡20min，置于聚四氟乙烯模具中，流平；在80℃下硫化1h，然后在150℃硫化4h，得到平整洁净的产品测试样。

实施例4

一种LED封装用液体硅橡胶组合物的制备方法，包括如下步骤：

向10.0g乙烯基硅油中，加入80g乙烯基硅树脂，0.22g5000ppm的卡氏铂金催化剂，10.00g含有多乙烯基环硅氧烷基的聚甲基硅氧烷（C-1），5.00g羟基乙烯基聚甲基硅氧烷（C-2），0.015g1-乙炔基-1-环己醇，2.30g的甲基硅橡胶增粘剂，进行混合，最后加入9.75g含氢硅油，整体混合均匀后出料，制得LED封装用液体硅橡胶组合物。

上述LED封装用液体硅橡胶组合物的测试样的制备方法，步骤如下：

将制得的LED封装用液体硅橡胶组合物在室温条件下，真空脱泡20min，置于聚四氟乙烯模具中，流平；在80℃下硫化1h，然后在150℃硫化3h，得到平整洁净的产品测试样。

实施例5

一种LED封装用液体硅橡胶组合物的制备方法，包括如下步骤：

向50.0g苯基乙烯基硅油中，加入50.0g苯基乙烯基硅树脂，0.03g10000ppm的卡氏铂金催化剂，14.00g含有多乙烯基环硅氧烷基的聚苯基硅氧烷（C-1），5.00g羟基乙烯基聚苯基硅氧烷（C-2），0.015g1-乙炔基-1-环己醇，0.81g的苯基硅橡胶增粘剂，进行混合，最后加入43.30g苯基含氢硅油，整体混合均匀后出料，制得LED封装用液体硅橡胶组合物。

上述LED封装用液体硅橡胶组合物的测试样的制备方法，步骤如下：

将制得的LED封装用液体硅橡胶组合物在室温条件下，真空脱泡30min，置于聚四氟乙烯模具中，流平；在80℃下硫化1h，然后在150℃硫化3h，得到平整洁净的产品测试样。

实施例6

一种LED封装用液体硅橡胶组合物的制备方法，包括如下步骤：

向50.0g苯基乙烯基硅树脂中，加入0.015g10000ppm的卡氏铂金催化剂，4.50g含有多乙烯基环硅氧烷基的聚苯基硅氧烷（C-1），1.60g羟基乙烯基聚苯基硅氧烷（C-2），0.0075g1-乙炔基-1-环己醇，1.72g的苯基硅橡胶增粘剂，进行混合，最后再加入30.00g苯基含氢硅树脂，整体混合均匀后出料，制得LED封装用液体硅橡胶组合物。

上述LED封装用液体硅橡胶组合物的测试样的制备方法，步骤如下：

将制得的LED封装用液体硅橡胶组合物在室温条件下，真空脱泡30min，置于聚四氟乙烯模具中，流平；在80℃下硫化1h，然后在150℃硫化3h，得到平整洁净的产品测试样。

对比例1

向50.0g乙烯基硅油中，加入65.0g乙烯基硅树脂，0.50g3000ppm的卡氏铂金催化剂，0.017g1-乙炔基-1-环己醇，0.65g的甲基硅橡胶增粘剂，进行混合，然后再加入3.75g含氢硅油，整体混合均匀后出料，制得对比LED封装用液体硅橡胶组合物。

上述对比LED封装用液体硅橡胶组合物的测试样的制备方法，步骤如下：

将制得的对比LED封装用液体硅橡胶组合物在室温条件下，真空脱泡10min，置于聚四氟乙烯模具中，流平；在80℃下硫化1h，然后在150℃硫化2h，得到平整洁净的产品测试样。

对比例2

向50.0g乙烯基硅油中，加入30.0g乙烯基硅树脂，0.36g3000ppm的卡氏铂金催化剂，0.012g1-乙炔基-1-环己醇，0.90g的甲基硅橡胶增粘剂，进行混合，最后再加入2.65g含氢硅树脂整体混合均匀后出料，制得对比LED封装用液体硅橡胶组合物。

上述对比LED封装用液体硅橡胶组合物的测试样的制备方法，步骤如下：

将制得的对比LED封装用液体硅橡胶组合物在室温条件下，真空脱泡10min，置于聚四氟乙烯模具中，流平；在80℃下硫化1h，然后在150℃硫化3h，得到平整洁净的产品测试样。

对比例3

向50.0g乙烯基硅油中，加入65.0g乙烯基硅树脂，0.27g5000ppm的卡氏铂金催化剂，9.80g含有多乙烯基环硅氧烷基的聚甲基硅氧烷(C-1)，5.50g羟基乙烯基聚甲基硅氧烷(C-2)，0.018g1-乙炔基-1-环己醇，2.76g的甲基硅橡胶增粘剂，进行混合，最后再加入7.50g含氢硅油，整体混合均匀后出料，制得对比LED封装用液体硅橡胶组合物。

上述对比LED封装用液体硅橡胶组合物的测试样的制备方法，步骤如下：

将制得的对比LED封装用液体硅橡胶组合物在室温条件下，真空脱泡20min，置于金属模具中，流平；在80℃下硫化1h，然后在150℃硫化4h，得到产品测试样。

对比例4

向10.0g乙烯基硅油，加入80g乙烯基硅树脂，0.22g5000ppm的卡氏铂金催化剂，0.015g1-乙炔基-1-环己醇，2.30g的甲基硅橡胶增粘剂，进行混合，最后再加入8.65g含氢硅油，整体混合均匀后出料，制得对比LED封装用液体硅橡胶组合物。

上述对比LED封装用液体硅橡胶组合物的测试样的制备方法，步骤如下：

将制得的对比LED封装用液体硅橡胶组合物在室温条件下，真空脱泡20min，置于聚四氟乙烯模具中，流平；在80℃下硫化1h，然后在150℃硫化3h，得到平整洁净的产品测试样。

对比例5

向50.0g苯基乙烯基硅油中，加入50.0g苯基乙烯基硅树脂，0.03g10000ppm的卡氏铂金催化剂，0.015g1-乙炔基-1-环己醇，0.81g的苯基硅橡胶增粘剂，进行混合，最后再加入34.40g苯基含氢硅油，整体混合均匀后出料，制得对比LED封装用液体硅橡胶组合物。

上述对比LED封装用液体硅橡胶组合物的测试样的制备方法，步骤如下：

将制得的对比LED封装用液体硅橡胶组合物在室温条件下，真空脱泡30min，置于聚四氟乙烯模具中，流平；在80℃下硫化1h，然后在150℃硫化3h，得到平整洁净的产品测试样。

对比例6

向50.0g苯基乙烯基硅树脂中，加入0.015g10000ppm的卡氏铂金催化剂，0.0075g1-乙炔基-1-环己醇，1.72g的苯基硅橡胶增粘剂，进行混合，最后再加入30.00g苯基含氢硅树脂，整体混合均匀后出料，制得对比LED封装用液体硅橡胶组合物。

上述对比LED封装用液体硅橡胶组合物的测试样的制备方法，步骤如下：

将制得的对比LED封装用液体硅橡胶组合物在室温条件下，真空脱泡30min，置于聚四氟乙烯模具中，流平；在80℃下硫化1h，然后在150℃硫化3h，得到平整洁净的产品测试样。

试验例

以上实施例和对比例制得的产品测试样的拉伸强度和扯断伸长率按照GB/T528-1998测试，撕裂强度按照GB/T529-1999测试，硬度按照GB/T531-1999，折射率采用阿贝折射仪在25℃下测试，透光率采用紫外-可见分光光度计测试1mm厚的测试片。

经检测，结果如表1所示。

表1

由表1实施例1～2和4～6和对比例1～2和4～6的检测结果对比可知，实施例1～2和4～6由于加入了特种功能基聚硅氧烷，使得LED封装用液体硅橡胶的拉伸强度、撕裂强度、扯断伸长率等机械力学性能比普通补强的硅橡胶（对比例1～2和4～6）有了大幅提高，其中，拉伸强度提高了35%以上，撕裂强度提高了40%以上，扯断伸长率提高了30%以上，硬度也略有提高。

此外，由实施例3和对比例3可以看出，同样组分的液体硅橡胶组合物，同样的硫化工艺条件，采用聚四氟乙烯模具比采用金属模具制备的硅橡胶测试样的机械力学性能要好，透光率也高，这主要是因为采用聚四氟乙烯模具制备的测试样，脱模容易，表面清洁，无裂痕缺陷。

Claims (10)

1.一种LED封装用液体硅橡胶组合物，其特征在于，组分如下，均为重量份： 

含有脂肪族不饱和键的有机聚硅氧烷（A）60～120份、有机氢聚硅氧烷（B）份2～45份、特种功能基聚硅氧烷（C）5～30份、铂络合物催化剂（D）0.01～0.5份、抑制剂（E）0.01～0.05份、增粘剂（F）0.5～3份； 

所述含有脂肪族不饱和键的有机聚硅氧烷（A）为分子中含有2个以上链烯基的直链有机聚硅氧烷（A-1）和/或分子中含有2个以上链烯基的树脂结构的有机聚硅氧烷（A-2）； 

所述的有机氢聚硅氧烷（B）为分子中含有2个以上H原子的直链有机氢聚硅氧烷（B-1）和/或分子中含有2个以上H原子的树脂结构的有机氢聚硅氧烷（B-2）； 

所述的特种功能基聚硅氧烷（C），为分子中含有多乙烯基环硅氧烷基的聚硅氧烷（C-1）和/或羟基乙烯基聚硅氧烷（C-2）； 

分子中含有多乙烯基环硅氧烷基的聚硅氧烷的通式如下： 

式中：R¹为含有多乙烯基的环硅氧烷基，其中k1=2、3或4，k2=2、3或4，k3=2、3或4，R¹位于分子链的端部和/或分子链的侧部；R²、R²’为甲基、乙基、丙基和/或苯基；链接数a=10～1000，b=0～1000，c=5～1000,粘度为1000-20000mPa.s； 

羟基乙烯基聚硅氧烷的通式如下： 

其中Me代表甲基；链接数s=0～1000，t=1～100，q=1～1000；粘度为10～10000mPa.s； 

所述的铂络合物催化剂（D）为铂金水或卡氏铂金催化剂； 

所述抑制剂（E）为炔醇类抑制剂，增粘剂（F）为甲基硅橡胶增粘剂或苯基硅橡胶增粘剂。 

2.如权利要求1所述的LED封装用液体硅橡胶组合物，其特征在于，组分如下，均为重量份： 

含有脂肪族不饱和键的有机聚硅氧烷（A）80～100份、有机氢聚硅氧烷（B）7～30份、特种功能基聚硅氧烷（C）5～15份，铂络合物催化剂（D）0.015～0.03份、抑制剂（E）0.015～0.02份、增粘剂（F）1～2份。 

3.如权利要求1所述的LED封装用液体硅橡胶组合物，其特征在于，所述分子中含有2个以上链烯基的直链有机聚硅氧烷（A-1）选自乙烯基硅油和/或苯基乙烯基硅油，粘度为3000～15000mPa.s；所述分子中含有2个以上链烯基的树脂结构的有机聚硅氧烷（A-2）选自乙烯基硅树脂和/或苯基乙烯基硅树脂，粘度为5000～20000mPas。 

根据本发明优选的，所述分子中含有2个以上H原子的直链有机氢聚硅氧烷（B-1）选自含氢硅油和/或苯基含氢硅油，粘度为20～100mPas；所述分子中含有2个以上H原子的树脂结构的有机氢聚硅氧烷（B-2）选自含氢硅树脂和/或苯基含氢硅树脂的粘度为20～1500mPas。 

根据本发明优选的，所述R¹为多乙烯基三环硅氧烷基、多乙烯基四环硅氧烷基、多乙烯基五环硅氧烷基中的一种或两种以上以任意比的组合；进一步优选的，R¹为多乙烯基三环硅氧烷基、多乙烯基四环硅氧烷基的一种或两种以上以任意比的组合。 

4.如权利要求1所述的LED封装用液体硅橡胶组合物，其特征在于，所述R¹含有多乙烯基环硅氧烷基的聚硅氧烷的链接数a=10～100，b=50～500，c=10～500。 

5.如权利要求1所述的LED封装用液体硅橡胶组合物，其特征在于，所述铂络合物催化剂（D）的铂含量为3000～10000ppm。 

6.如权利要求1所述的LED封装用液体硅橡胶组合物，其特征在于，所述羟基乙烯基聚硅氧烷的链接数t和s的取值为s=0～200,t=20～50,q=30～200。 

7.如权利要求1所述的LED封装用液体硅橡胶组合物，其特征在于，所述LED封装用液体硅橡胶组合物中，Si-Vi:Si-H的摩尔比为1:（1～1.8），进一步优选的，Si-Vi:Si-H的摩尔比为1:（1.1～1.5）； 

根据本发明优选的，所述的抑制剂为丙炔醇、1-乙炔基-1-环己醇、2-苯基-3-丁炔-2-醇、甲基丁炔醇。 

8.如权利要求1所述的LED封装用液体硅橡胶组合物，其特征在于，所述的多乙烯基环硅氧烷基的聚硅氧烷（C-1）采用如下方法制备： 

（1）分别将二甲基环硅氧烷和甲基苯基环硅氧烷脱除水分后，按质量比90:（0～1）或1:（18.5～37）混合，再按二甲基环硅氧烷和甲基苯基环硅氧烷总质量的0.08～0.1的比例加入干燥的含氢环体、含氢双封头及总重量0.5～1.5%的质量浓度98%的浓硫酸，在30～50℃下聚合反应3～5h，加入碳酸氢钠中和pH至中性，过滤，脱低，得到含氢聚硅氧烷； 

（2）向步骤（1）制得的含氢聚硅氧烷中加入5倍质量以上的四乙烯基四甲基环硅氧烷，再加入铂催化剂，使铂催化剂的浓度为15～25ppm，在80～100℃的条件下反应4～6h，升 温至140～150℃真空脱除低分子，得到多乙烯基环硅氧烷基的聚硅氧烷（C-1）； 

进一步优选的，所述的含氢环体选自甲基氢环硅氧烷；所述的含氢双封头选自四甲基二氢基二硅氧烷。 

根据本发明优选的，所述的羟基乙烯基聚硅氧烷（C-2）采用如下方法制备： 

将二甲基环硅氧烷、甲基苯基环硅氧烷和甲基乙烯基环硅氧烷分别在35～40℃脱除水分，然后按二甲基环硅氧烷、甲基苯基环硅氧烷与甲基乙烯基环硅氧烷的质量比为10:（0～0.005）:（1～1.2）或1:（18.4～37.5）:（0.1～0.12）混合，加入碱胶，在90～100℃的条件下聚合3～5h，再加入0.18～0.20g水，升温至140～160℃，分解催化剂3～5h，再经真空脱低分子，得到羟基乙烯基聚硅氧烷（C-2）； 

进一步优选的，所述的碱胶选自四甲基氢氧化铵的硅醇盐。 

9.一种权利要求1所述LED封装用液体硅橡胶组合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤： 

将含有脂肪族不饱和键的有机聚硅氧烷（A）、有机氢聚硅氧烷（B）和特种功能基聚硅氧烷（C）按比例混合后，再加入铂络合物催化剂、抑制剂、增粘剂，混合均匀，制得LED封装用液体硅橡胶组合物。 

10.权利要求1所述LED封装用液体硅橡胶组合物的测试样的制备方法，其特征在于，步骤如下： 

将制得的LED封装用液体硅橡胶组合物在室温条件下，真空脱泡5～30min，置于聚四氟乙烯模具中；经在50～80℃硫化0.5～1.5h，然后在100～200℃硫化0.5～4h，或者，经在100～200℃硫化2h，即得测试样。