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发光二极管(LED)是21世纪新型固体光源,具备环保、节能、发光率高等特点,现已广泛应用于照明、显示和传感器等领域。随着LED的应用更加广泛,对封装树脂材料的要求也越来越高。因芯片与封装树脂材料间的折射率差异较大,导致光电取出效率不足20%,其余都转化为热能,埋下极大的火灾隐患。因此,若能够同时赋予封装树脂材料较好的的折射率和阻燃性能,不仅能够增加光取出效率,减少热量释放,还能够有效降低火灾发生的概率。本研究即从提高封装树脂折射率和阻燃性两方面出发,制备兼具无卤阻燃高折射率的封装树脂。基于折射率和阻燃性两方面要求,本研究选用绿色无卤磷系阻燃剂DOPO与丙烯酰胺(AM)、硫脲(THU)、尿素(Urea)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)进行反应,合成封装树脂阻燃固化剂,通过直接或间接的方式引入硫元素,提高封装树脂的折射率。本文通过分别合成含硫和不含硫的阻燃剂,直接对比硫元素对树脂体系的阻燃性能和折射率等的影响;另外通过等量替换的方式引入不同价态的硫元素,探究了硫元素的不同价态对树脂体系阻燃性能和折射率等的影响。通过垂直燃烧测试和极限氧指数测试测得树脂体系的阻燃性能,并通过扫描电镜(SEM)观察燃烧后残炭表面形貌进一步推测燃烧情况,使用阿贝折射仪和分光光度计测得折射率和透光率参数。(1)以DOPO和尿素(Urea)、硫脲(THU)为原料,分别制备DOPO基阻燃剂DOPO-Urea、DOPO-THU,通过红外光谱(FTIR)和核磁共振(NMR)对产物结构进行分析。DSC和TGA对树脂体系进行热稳定性分析,结果显示硫元素的引入提升了阻燃树脂的Tg,促进成炭,大大提升折射率,阻燃测试结果显示含硫样品会部分弱化阻燃效果。当磷含量1.5%、硫含量1.548%时,DOPO-THU环氧固化物达到V-0级,氧指数(LOI)达到29.12%,样品固化后折射率达到1.5980,透过率最高达到82%,具备优良的透明性和阻燃性,完成了无卤阻燃高折射率环氧树脂的制备。(2)以DOPO和丙烯酰胺(AM)为原料,合成DOPO基阻燃剂DOPO-AM,通过FTIR和NMR对其进行结构分析,并通过部分替换DGEBA的方式间接引入与DGEBA结构相似但不同价态的硫元素:二羟基二苯硫醚二缩水甘油醚(DGETP)、双酚S二缩水甘油醚(DGEBS)和环己基氨基磺酸钠(SNC),制备阻燃环氧固化物,探究不同价态的硫元素对环氧固化物折射率和阻燃性能的影响。+2价砜基的引入对阻燃树脂的热稳定性有较大提升,当磷含量仅为0.75%时,添加DOPO-AM的固化物即可通过阻燃UL-94 V-0级,LOI高达34.55%,引入了-2价硫醚基的树脂样品的折射率能够达到1.5869,透光率也能够达到81%,制备得到兼具较好折射率和阻燃性能的环氧树脂。(3)以DOPO和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为原料,合成DOPO基阻燃剂DOPO-GMA,通过FTIR和NMR对其进行结构分析,并与甲基丙烯酸甲酯(MMA)反应合成丙烯酸酯树脂。当磷含量为6%时,丙烯酸酯树脂的LOI达到27.7%,且通过阻燃UL-94 V-0级别,其折射率也达到1.5749,透光率达到87.18%,制备得到具有较好透明性和阻燃性的丙烯酸酯树脂。