论文部分内容阅读
以发光二极管(LED)为核心的半导体发光技术具有亮度高、能耗小、寿命长等优点。随着LED芯片技术的发展,传统环氧树脂封装材料的缺点日益显现,已不能满足于LED封装应用,因此,LED封装有机硅改性环氧树脂,结合有机硅和环氧树脂优异性质的改性材料,愈发受到研究者们的关注。本文首先对国内外LED封装材料的研究现状进行详细的论述,然后设计和合成一系列聚硅氧烷改性环氧树脂,系统研究其性能。主要内容如下:第一部分:从1,3,5,7-四甲基环四硅氧烷出发,与4-乙烯基环氧环己烷经硅氢加成后,获得甲基聚硅氧烷改性环氧树脂(D4~H-VCHO),并对其合成工艺进行改进与优化。测得最佳工艺条件下所制D4~H-VCHO的环氧值为0.541,折射率为1.4920,粘度为350mpa.s左右;第二部分:以自制的甲基苯基含氢聚硅氧烷为中间体,与4-乙烯基环氧环己烷经硅氢加成后,获得系列甲基苯基聚硅氧烷改性环氧树脂(PhSi-VCHO),并对其合成工艺进行改进与优化。测得最佳工艺条件下所制PhSi-VCHO的环氧值在0.23-0.42之间,折射率在1.48-1.52之间,粘度为1000-1200 mpa.s之间;第三部分:以上述的D4~H-VCHO和PhSi-VCHO为原料,制备了不同的LED封装双组份A/B改性胶。其中,D4~H-VCHO改性胶的折射率为1.4861,硬度在90 Shore D以上,吸水率为0.08,而PhSi-VCHO改性胶折射率在1.48-1.52之间,硬度在85-90 Shore D之间,吸水率在0.09-0.13%之内,两种改性胶的透光率均在90%以上,同时都有良好的热稳定性、粘接性和耐老化性能;第四部分:通过非等温DSC和等温DSC方法研究改性环氧/酸酐的固化行为,结合相关的动力学方程,确定固化过程的起始温度(Ti)、峰顶温度(Tp)、终止温度(Tf)分别为61℃,100℃,142℃;110℃时的凝胶固化时间为13min;表观活化能Ea为65.875KJ/mol;反应级数n为0.91;110℃下的最终固化度为0.97,到达该固化度所需时间为35min。