專利名稱：可固化液體復(fù)合物發(fā)光二極管包封劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物，其包含具有平均疇尺寸小于5納米的TiO2疇的聚硅氧烷；其中聚硅氧烷具有以下平均組成式(R43SiOl72) a (R1 (R2) SiO272) b (R3SiO372) c (R5xZySiO(4_x_y)/2) d該可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物包含20-60摩爾％的1102(以總固體為基準(zhǔn))；該可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物表現(xiàn)出大于I. 61至I. 7的折射率，該可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物在室溫和大氣壓下是液體。本發(fā)明還涉及發(fā)光二極管制造裝配件。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(LED)裝置通常包括被透光且熱穩(wěn)定的材料包封的LED型模。該包封·材料通常起到以下三種功能中的至少一種，即(1)使得便于將發(fā)光二極管結(jié)合到裝置中；
(2)為發(fā)光二極管的脆弱配線提供保護(hù)；和(3)作為高折射率型模和低折射率空氣之間的折射媒介物。在一些LED裝置中，在裝配有LED型模的包封物上附加或結(jié)合預(yù)制的塑料透鏡或玻璃透鏡。然后將可固化液體包封劑材料注射到LED型模和塑料透鏡(或玻璃透鏡)之間的空腔中，隨后固化從而完全密封LED型模。日益增加的趨勢(shì)是采用在線模塑工藝將可固化液體包封劑材料直接模塑在LED型模上。在這些在線模塑工藝中，將可固化液體包封劑材料注射或罐裝到包含LED型模(或其中浸有LED型模)的模塑空腔中，然后固化包封劑材料，該包封劑材料包封LED型模并形成透鏡，該透鏡用于使LED型模發(fā)射的光成形。這些在線模塑工藝使得可以取消透鏡的預(yù)先制造以及將透鏡裝配到LED裝置中的工序。所以，這些在線模塑工藝能夠更為成本有效地大量生產(chǎn)LED裝置。因此，高折射率聚合物是令人感興趣的用于發(fā)光二極管裝置應(yīng)用的透鏡和包封劑材料。例如，在LED裝置的制造中，制造商希望光學(xué)聚合物具有可見(jiàn)光范圍內(nèi)的高透明度，具有高折射率(即，折射率約等于或大于I. 60)，并且具有上萬(wàn)工作小時(shí)的極佳熱穩(wěn)定性。使用高折射率材料可顯著提高LED型模在相同驅(qū)動(dòng)電流下的光提取效率，從而使得該LED裝置更為能量有效。另外，LED裝置工業(yè)使用的液體預(yù)聚物在裝置的大部分已經(jīng)裝配之后原位固化。因此，固化聚合物體系必須表現(xiàn)出盡可能最小的收縮，必須能在不損害已裝配裝置的條件下固化。常規(guī)用于包封LED型模的材料包括環(huán)氧樹脂和硅酮。常規(guī)環(huán)氧樹脂在曝射于紫外光或接觸升溫條件之后，傾向于隨時(shí)間流逝表現(xiàn)出差的光穩(wěn)定性(即，傾向于隨時(shí)間流逝而變黃)。這種變黃導(dǎo)致LED裝置的光輸出隨時(shí)間流逝而減小。另一方面，常規(guī)硅酮表現(xiàn)出好得多的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性。因此，硅酮成為用于LED裝置中的主流包封劑。但是，常規(guī)硅酮包封劑的折射率在I. 41-1. 57范圍內(nèi)(在550納米測(cè)量)。而且，已經(jīng)證明其難以實(shí)現(xiàn)高于約I. 6 (在550納米測(cè)量)的折射率而不損害其他關(guān)鍵性能性質(zhì)，例如未固化狀態(tài)時(shí)的流動(dòng)性。包封劑的折射率在決定從LED裝置提取的光量時(shí)起到重要作用。其原因在于，光在從固態(tài)高折射率LED型模到低折射率聚合物介質(zhì)的光路中發(fā)生完全或非常高的內(nèi)反射。LED型模的折射率通常約為2. 5。因此，獲得具有更高折射率、同時(shí)在未固化狀態(tài)保持流動(dòng)性的硅酮包封劑是特別令人感興趣的。聚合物的折射率由其組成基團(tuán)的摩爾折射率決定。商購(gòu)硅酮單體主要由脂族基團(tuán)和苯基組成。這種組成將常規(guī)可固化液體硅酮的折射率上限有效限制在I. 57-1. 58。聚(二苯基硅氧烷)的折射率為I. 61，但它是固體聚合物。由于許多應(yīng)用需要液體預(yù)聚物，所以需要將較低玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的單體與二苯基硅氧烷單體摻混以獲得液體，從而減小摻混后材料的折射率。這導(dǎo)致如上所述的折射率上限為1.57-1.58。已經(jīng)提出兩種方案來(lái)提高硅酮聚合物的折射率。一種方案是將有機(jī)聚硅氧烷與折射率提聞劑如TiO2進(jìn)行慘混。另一種方案是使娃麗如體與燒氧基欽反應(yīng)。但是這些材料表現(xiàn)出的折射率低于預(yù)期，原因是所得產(chǎn)物不均勻而且復(fù)合物難以加工(即，非均質(zhì)且不可流動(dòng))。Conner等在美國(guó)專利申請(qǐng)公開第2009/0039313中揭示了一組液體預(yù)聚物?！onner等揭不了(硫代)苯氧基苯基苯基娃燒組合物，其包含式I的(硫代)苯氧基苯基苯基硅烷Ph2-Q-Ph1-Si (Ph3) (OR)2(I)其中Th1是具有Ph2-Q_、-Si (Ph3) (OR2)、和四個(gè)氫原子作為組成部分的苯環(huán)；Ph2-Q是(硫代)苯氧基，其中Ph2是苯基，Q選自氧原子、硫原子、及其組合；Ph2-Q是Ph1苯環(huán)上與相對(duì)于Si原子成鄰位、間位、或?qū)ξ坏奈恢?；Ph3是苯基；R獨(dú)立地選自氫原子、C1,烴基、及其組合；其中C1,烴基獨(dú)立地選自直鏈、支鏈、或環(huán)狀C1,烷基，苯基，取代苯基，芳基烷基，及其組合。但是仍然需要用于制造發(fā)光二極管的透明高折射率材料。尤其是，仍然需要具有以下性質(zhì)的發(fā)光二極管包封劑配制物高折射率、優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、和透明度，其為液體、或者形成在固化之前和/或固化的某些階段中為液體的可固化組合物。在許多情況下，需要能固化成彈性體的硅酮復(fù)合物。在這些情況中，使用能交聯(lián)形成固化后組合物的基于液體硅酮復(fù)合物的前體是很便利的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了用作發(fā)光二極管包封劑的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物，其包含(主要成分)具有平均疇尺寸小于5納米(優(yōu)選通過(guò)透射電子顯微鏡(TEM)測(cè)定)的TiO2疇的聚硅氧烷；其中該聚硅氧烷具有以下平均組成式(R43SiOl72) a (R1 (R2) SiO272) b (R3SiO372) c (R5xZySiO(4_x_y)/2) d其中，各R1和R3獨(dú)立選自C6_1(l芳基和C7_2(l烷基芳基；各R2是苯氧基苯基；各R4獨(dú)立選自C1,烷基、C7,芳基烷基、C7,烷基芳基、和C6,芳基；各R5獨(dú)立選自C1,烷基、C7_1Q芳基烷基、C7_10烷基芳基、C6_10芳基、和苯氧基苯基；各Z獨(dú)立選自羥基和C1,烷氧基；其中 O 彡 a 彡 O. 005，O. 8495 ^ b ^ O. 9995，O. 0005 彡 c 彡 O. 10，O < d 彡 O. 15 ;各 x 獨(dú)立選自O(shè)、I、和2 ;各7獨(dú)立選自1、2、和3 ；a+b+c+d=l ;該聚硅氧烷包含以下單元作為初始組分⑴式 R1(R2)Si (OR6)2 的 D 單元；(ii)式 R3Si (OR7)3 的 T 單元；(iii)任選的式 R43SiOR8 的M單元；和(iv)任選的式Si(OR9)4的Q單元;其中，各R6、R7、R8、和R9獨(dú)立選自氫原子、C1,燒基、C7_10芳基燒基、C7_10燒基芳基、和C6_1(l芳基；D單兀包含的選自下式的所有目標(biāo)污染物的總量為大于 Ippb 至小于或等于 IOOppm =R1-O- (R2) Si (OR6) 2, R2-O- (R1) Si (OR6) 2, R1 (R10)Si (OR6)2、和R2 (Rn) Si (OR6)2 ;其中Rici選自酚-氧基-苯基和苯基-氧基_(羥基)苯基，R11是羥基苯基；該可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物包含20-60摩爾％的TiO2 (以總固體為基準(zhǔn))；并且，該可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物表現(xiàn)出大于I. 61至I. 7的折射率，該可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物在室溫和大氣壓下為液體。本發(fā)明還提供了用作發(fā)光二極管包封劑的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物，其包含(主要成分)具有平均疇尺寸小于5納米(優(yōu)選通過(guò)透射電子顯微鏡(TEM)測(cè)定)的TiO2疇的聚硅氧烷；其中該聚硅氧烷具有以下平均組成式(R43SiOl72) a (R1 (R2) SiO272) b (R3SiO372) c (R5xZySiO(4_x_y)/2) d其中，各R1和R3獨(dú)立選自C6,芳基和C7_2Q烷基芳基；各R2是苯氧基苯基；各R4 獨(dú)立選自C1,烷基、C7,芳基烷基、C7,烷基芳基、和C6_1(l芳基；各R5獨(dú)立選自C1,烷基、C7,芳基烷基、C7,烷基芳基、C6,芳基、和苯氧基苯基；各Z獨(dú)立選自羥基和C1,烷氧基；其中 O 彡 a 彡 O. 005，O. 8495 ^ b ^ O. 9995，O. 0005 彡 c 彡 O. 10，O < d 彡 O. 15 ;各 x 獨(dú)立選自O(shè)、I、和2 ;各7獨(dú)立選自1、2、和3 ；a+b+c+d=l ;該聚硅氧烷包含以下單元作為初始組分⑴式 R1(R2)Si (OR6)2 的 D 單元；(ii)式 R3Si (OR7)3 的 T 單元；(iii)任選的式 R43SiOR8的M單元；和(iv)任選的式Si (OR9)4的Q單元；其中，各R6、R7> R8JP R9獨(dú)立選自氫原子、C1-J0燒基、C7_1(l芳基燒基、C7_10燒基芳基、和C6_1(l芳基；D單兀包含的選自下式的所有目標(biāo)污染物的總量為大于 Ippb 至小于或等于 IOOppm =R1-O-(R2)Si (OR6)2、R2-O-(R1)Si(OR6)2,R1 (Riq) Si (OR6) 2、和R2 (Rn) Si (OR6) 2 ;其中Rltl選自酚-氧基-苯基和苯基-氧基-(羥基)苯基，Rn是羥基苯基；該可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物通過(guò)以下步驟制備(a)在非質(zhì)子溶劑中組合以下單元(i)D單元，(ii)T單元，(iii)任何任選的M單元，和(iv)任何任選的Q單元；(b)向(a)的組合中加入存在于水和醇的可混溶混合物中的酸，形成反應(yīng)混合物；(c)使該反應(yīng)混合物反應(yīng)；(d)向(C)的反應(yīng)后的反應(yīng)混合物中加入存在于非質(zhì)子溶劑中的有機(jī)鈦酸酯；(e)向(d)的產(chǎn)物中加水；(f)加熱(e)的產(chǎn)物并使其反應(yīng)；和(g)純化(f)的產(chǎn)物，提供可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物；該可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物包含20-60摩爾％的TiO2 (以總固體為基準(zhǔn))；并且，該可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物表現(xiàn)出大于I. 61至I. 7的折射率，該可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物在室溫和大氣壓下為液體。本發(fā)明還提供了發(fā)光二極管制造裝配件，其包括具有多個(gè)獨(dú)立半導(dǎo)體發(fā)光二極管型模的支撐結(jié)構(gòu)，和具有多個(gè)對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)獨(dú)立半導(dǎo)體發(fā)光二極管型模的空腔的模具；其中，所述多個(gè)空腔中填充有本發(fā)明的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物；而且，所述支撐結(jié)構(gòu)和模具的取向使得所述多個(gè)獨(dú)立半導(dǎo)體發(fā)光二極管型模各自至少部分浸入所述多個(gè)空腔中包含的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物中。
具體實(shí)施例方式硅氧烷聚合物在電子工業(yè)中已經(jīng)有許多用途。例如，硅氧烷聚合物已經(jīng)用作未充滿配制物、保護(hù)涂層、罐裝劑、型模粘結(jié)劑、包封劑，以及用作發(fā)光二極管的透鏡。但是在電子工業(yè)的許多應(yīng)用中，所提的特殊要求給出了一些限制條件，要求所用材料必須為液體可固化形式。即，在這些應(yīng)用(例如未充滿和透鏡模塑)中，要用液體可固化材料填充部分或完全封閉的空間，然后固化。例如，在用于發(fā)光二極管的透鏡的制造中，通常使用封閉的模具來(lái)形成透鏡。將液體可固化材料分配或注射到模具空腔中然后固化。在這些模塑工藝中，希望盡可能減少所用液體可固化材料中揮發(fā)性物質(zhì)的含量，從而避免對(duì)脫氣或從該體系中除去溶劑的需求。同樣，在許多應(yīng)用(例如用于發(fā)光二極管的透鏡的制造)中，希望液體可固化材料表現(xiàn)出極小或沒(méi)有不利的顏色形成。發(fā)明人認(rèn)為，用于制備液體可固化材料的原料的總體純度是很重要的。但是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)僅僅關(guān)注原料(尤其是D單元)的總體純度是不夠的。雖然并非聚硅氧烷包封劑的考慮問(wèn)題，但是已經(jīng)令人吃驚地發(fā)現(xiàn)，用于制備聚硅氧烷/TiO2復(fù) 合物的D單元中存在的某些雜質(zhì)會(huì)與TiO2相互作用，從而導(dǎo)致不利的顏色形成。特別是，已經(jīng)令人吃驚地發(fā)現(xiàn)，在制備聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物時(shí)，選自下式的目標(biāo)污染物會(huì)與TiO2相互作用，從而導(dǎo)致不利的顏色形成=R1-O- (R2) Si (OR6)2, R2-O- (R1) Si (OR6)2, R1 (Riq) Si (OR6)2,和R2 (Rn) Si (OR6)2，其中，Rici選自酚-氧基-苯基和苯基-氧基_(羥基)苯基，R11是羥基苯基。目標(biāo)污染物難以從D單元分離。因此，可能獲得仍然包含不利的高濃度的至少一種目標(biāo)污染物的高純度D單元。本發(fā)明的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物的設(shè)計(jì)便于制造具有半導(dǎo)體發(fā)光二極管型模(優(yōu)選是多個(gè)半導(dǎo)體發(fā)光二極管型模)的發(fā)光二極管，其中，所述半導(dǎo)體發(fā)光二極管型模(一個(gè)或多個(gè))至少部分包封(優(yōu)選完全包封)在可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物中。具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物盡管具有高TiO2加載而且包含盡可能少(小于4重量％，優(yōu)選小于2.5重量％)或不含溶劑(即，凈相)，但是令人吃驚的是，該復(fù)合物為液體。本發(fā)明的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物還表現(xiàn)出高折射率(大于I. 61)。制備本發(fā)明的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物時(shí)使用的D單元包含的選自下式的全部目標(biāo)污染物的總量小于或等于lOOppm，從而減少或消除不利的顏色形成=R1-O-(Ra)Si (OR6) 2、R2-O- (R1) Si (OR6) 2、R1 (R10) Si (OR6) 2、和 R2 (Rn) Si (OR6) 2 ;其中，R1。選自酚-氧基 _ 苯基和苯基-氧基-(羥基)苯基，R11是羥基苯基。本發(fā)明的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物的這些性質(zhì)使其非常適用于制造半導(dǎo)體發(fā)光二極管。本發(fā)明的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物可采用眾所周知的方法固化。優(yōu)選該可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物可進(jìn)行熱固化(優(yōu)選在100-200°c加熱10-120分鐘進(jìn)行固化)。本發(fā)明的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物包含(優(yōu)選主要成分)具有平均疇尺寸小于5納米(優(yōu)選<3納米)的TiO2疇的聚硅氧烷，所述尺寸通過(guò)透射電子顯微鏡(TEM)測(cè)定；其中該聚硅氧烷具有以下平均組成式(R43SiOl72) a (R1 (R2) Si02/2) b (R3SiO372) c (R5xZySi0(4_x_y)/2) d其中，各R1和R3獨(dú)立選自C6_10芳基和C7_20烷基芳基(優(yōu)選R1和R3都是苯基)；各R2是苯氧基苯基，該苯氧基苯基與娃連接以形成以下三種不同異構(gòu)體中的至少一種鄰苯氧基苯基硅烷基、間苯氧基苯基硅烷基、或?qū)Ρ窖趸交柰榛?；各R4獨(dú)立選自C1,烷基、C7,芳基烷基、C7_10烷基芳基、和C6,芳基(優(yōu)選CV5烷基、C7,芳基烷基、C7,烷基芳基、和苯基；更優(yōu)選CV5烷基和苯基；最優(yōu)選甲基和苯基)；各R5獨(dú)立選自C1,烷基、C7_1(l芳基烷基、C7,烷基芳基、C6,芳基、和苯氧基苯基(優(yōu)選Ci_5烷基、C7,芳基烷基、c7_10烷基芳基、苯基、和苯氧基苯基；更優(yōu)選Ci_5烷基、苯基、和苯氧基苯基；最優(yōu)選甲基、苯基、和苯氧基苯基)；各Z獨(dú)立選自輕基和C1,燒氧基(優(yōu)選輕基和Cu燒氧基，更優(yōu)選輕基和 CV2 烷氧基)；其中 O 彡 a 彡 O. 005,0. 8495 ^ b ^ O. 9995(優(yōu)選 O. 9 彡 b 彡 O. 9995，更優(yōu)選O. 9彡b彡O. 9992，最優(yōu)選O. 95彡b彡O. 9992)，O. 0005彡c彡O. 10 (優(yōu)選
0.0008 彡 c 彡 O. 10，更優(yōu)選 O. 001 彡 c 彡 O. 06，最優(yōu)選 O. 001 彡 c 彡 O. 02), O < d 彡 O. 15 (優(yōu)選O < d < O. 099，更優(yōu)選O < d < O. 04，最優(yōu)選O. 0005 ^ d ^ O. 02);該可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物包含20-60摩爾％的TiO2 (以總固體為基準(zhǔn))(優(yōu)選20-58摩爾％，更優(yōu)選30-58摩爾％，最優(yōu)選50-58摩爾％);各x獨(dú)立選自O(shè)、I、和2 ( S卩，對(duì)于各R5xZySiO(4_x_y)/2基團(tuán)，X可以是相同或不同的)；各又獨(dú)立選自1、2、和3 (即，對(duì)于各R5xZySiO(4_x_y)/2基團(tuán)，y可以是相同或不同的)；a+b+c+d=l ;該聚硅氧烷包含以下單元作為初始組分(i)式R1(Ra)Si (OR6)2 的 D 單元；(ii)式 R3Si (OR7)3 WT 單元；(iii)任選的式 R43SiOR8 的M單元；和(iv)任選的式Si (OR9)4的Q單元;其中，各1 6、1 7、1 8、和R9獨(dú)立選自氫原子、C1,燒基、C7_10芳基燒基、C7_1(l燒基芳基、和C6_1(l芳基；D單兀包含的選自下式的所有目標(biāo)污染物的總量為大于Ippb至小于或等于100ppm(優(yōu)選小于或等于50ppm ;更優(yōu)選小于或等于30ppm ;最優(yōu)選小 于或等于 IOppm ;優(yōu)選大于 lppb) =R1-O-(R2)Si(OR6)2, R2-O-(R1)Si(OR6)2, R1(R10)Si(OR6)2'和R2 (Rn) Si (OR6) 2 ;其中Rltl選自酚-氧基-苯基和苯基-氧基-(羥基)苯基，所述酚-氧基-苯基(如果存在的話)與硅連接以形成以下三種不同異構(gòu)體中的至少一種鄰酚-氧基-苯基硅烷基、間酚-氧基-苯基硅烷基、或?qū)Ψ?氧基-苯基硅烷基，所述苯基-氧基_(羥基)苯基(如果存在的話)與硅連接以形成以下三種不同異構(gòu)體中的至少一種鄰苯基-氧基-(羥基)苯基硅烷基、間苯基-氧基-(羥基)苯基硅烷基、或?qū)Ρ交?氧基-(羥基)苯基硅烷基；Rn是羥基苯基；并且，該可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物在室溫和大氣壓下為液體。優(yōu)選本發(fā)明的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物表現(xiàn)出大于I. 61至
1.7的折射率,更優(yōu)選為I. 63-1. 66,最優(yōu)選為I. 64-1. 66。優(yōu)選本發(fā)明的可固化液體聚娃氧烷/TiO2復(fù)合物表現(xiàn)出小于600000帕*秒的粘度，更優(yōu)選為4-100000帕*秒，最優(yōu)選為4-20000帕*秒，在實(shí)施例中列出的條件下測(cè)定。優(yōu)選本發(fā)明的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物是可以熱固化的，任選加入催化劑。在制備本發(fā)明的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物時(shí)，優(yōu)選對(duì)用于制備其中所用的聚硅氧烷的D單元進(jìn)行特殊處理，從而盡可能減少目標(biāo)污染物的含量。優(yōu)選對(duì)D單元進(jìn)行處理，使其包含的所有目標(biāo)污染物的總量為大于Ippb至小于或等于IOOppm(優(yōu)選小于或等于50ppm ;更優(yōu)選小于或等于30ppm ;最優(yōu)選小于或等于IOppm ;優(yōu)選大于lppb)。優(yōu)選通過(guò)重結(jié)晶對(duì)D單元進(jìn)行處理，從而除去目標(biāo)污染物。更優(yōu)選通過(guò)多次重結(jié)晶對(duì)D單元進(jìn)行處理，從而除去目標(biāo)污染物。最優(yōu)選通過(guò)至少三次連續(xù)重結(jié)晶對(duì)D單元進(jìn)行純化，從而除去目標(biāo)污染物。優(yōu)選用親核試劑(如甲醇鈉、甲醇鉀)對(duì)D單元進(jìn)行處理，從而將式R1-O-(Ra)Si (OR6) 2和R2-O- (R1) Si (OR6) 2的目標(biāo)污染物轉(zhuǎn)化成更容易采用常規(guī)蒸餾技術(shù)從D單元分離的材料。優(yōu)選用于制備可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物的D單元具有下式
權(quán)利要求
1.一種用作發(fā)光二極管包封劑的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物，其包含 具有平均疇尺寸小于5納米的TiO2疇的聚硅氧烷； 其中，該聚硅氧烷具有以下平均組成式 (R43SiOl72) a (R1 (R2) SiO272) b (R3SiO372) c (R5xZySiO(4_x_y)/2) d 其中，各R1和R3獨(dú)立選自C6,芳基和C7_2(l烷基芳基，各R2是苯氧基苯基，各R4獨(dú)立選自C1,烷基、C7,芳基烷基、C7,烷基芳基、和C6,芳基，各R5獨(dú)立選自CVltl烷基、C7_1Q芳基烷基、C7_10烷基芳基、C6_10芳基、和苯氧基苯基； 其中，各Z獨(dú)立選自羥基、和C1,烷氧基；0 彡 a 彡 0. 005 ;0.8495 ^ b ^ 0. 9995 ；0.0005 彡 c 彡 0. 10 ;0< d ^ 0. 15 ； 各X獨(dú)立選自0、1、和2; 各y獨(dú)立選自1、2、和3 ; a+b+c+d=l ； 該聚硅氧烷包含以下組分作為初始組分 ⑴具有式R1 (R2) Si (OR6) 2的D單元; (ii)具有式R3Si(OR7)3的T單元； (iii)任選的具有式R43SiOR8的M單元；和 (iv)任選的具有式Si(OR9)4的Q單元； 其中，各R6、R7> R8、和R9獨(dú)立選自氫原子、C1^10烷基、C7,芳基烷基、C7_10烷基芳基、和C6,芳基； 其中，D單元中包含的選自下式的所有目標(biāo)污染物的總量為大于Ippb至小于或等于IOOppm R1-O- (R2)Si(OR6)2; R2-O- (R1)Si(OR6)2;R1 (R10)Si(OR6)2;和R2(R11)Si(OR6)2; 其中，Rltl選自酚-氧基-苯基、和苯基-氧基_(羥基)苯基，R11是羥基苯基； 其中，該可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物包含20-60摩爾％的TiO2(以總固體為基準(zhǔn))；而且，該可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物表現(xiàn)出大于I. 61至I. 7的折射率，該可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物在室溫和大氣壓下為液體。
2.如權(quán)利要求I所述的可固化液體聚硅氧烷/TiO2小復(fù)合物，其特征在于，所述可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物通過(guò)以下步驟制備 (a)將以下組分在非質(zhì)子溶劑中組合 (i)D單元； (ii)T單元； (iii)任何任選的M單元；和 (iv)任何任選的Q單元；(b)向(a)的組合中加入存在于水和醇的可混溶混合物中的酸，形成反應(yīng)混合物； (c)使該反應(yīng)混合物進(jìn)行反應(yīng)； (d)向(C)的反應(yīng)后的反應(yīng)混合物中加入存在于非質(zhì)子溶劑中的有機(jī)鈦酸酯； (e)向(d)的產(chǎn)物中加水； (f)加熱(e)的產(chǎn)物，使其進(jìn)行反應(yīng)；和 (g)純化(f)的產(chǎn)物，提供可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物。
3.如權(quán)利要求2所述的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物，其特征在于，提供的所述可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物的純度大于或等于95重量％。
4.如權(quán)利要求3所述的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物，其特征在于，所述D單元具有下式
5.如權(quán)利要求4所述的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物，其特征在于，各R6是甲基。
6.如權(quán)利要求4所述的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物，其特征在于，所述T單元具有下式
7.如權(quán)利要求6所述的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物，其特征在于，各R7是甲基。
8.一種發(fā)光二極管制造裝配件，其包括 具有多個(gè)獨(dú)立半導(dǎo)體發(fā)光二極管型模的支撐結(jié)構(gòu)；和 具有對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)獨(dú)立半導(dǎo)體發(fā)光二極管型模的多個(gè)空腔的模具； 其中，所述多個(gè)空腔中填充有權(quán)利要求I所述的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物；所述支撐結(jié)構(gòu)和模具的取向使得所述多個(gè)獨(dú)立半導(dǎo)體發(fā)光二極管型模各自至少部分浸入所述多個(gè)空腔中包含的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物中。
9.如權(quán)利要求8所述的發(fā)光二極管制造裝配件，其特征在于，所述空腔為透鏡的形狀。
10.如權(quán)利要求8所述的發(fā)光二極管制造裝配件，其特征在于，所述模具進(jìn)一步包括多個(gè)進(jìn)料通道，便于將可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物注射到所述多個(gè)空腔中。
全文摘要
提供了用作發(fā)光二極管包封劑的可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物，其包含具有平均疇尺寸小于5納米的TiO2疇的聚硅氧烷，其中，該可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物包含20-60摩爾%的TiO2(以總固體為基準(zhǔn))；該可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物表現(xiàn)出大于1.61至1.7的折射率，該可固化液體聚硅氧烷/TiO2復(fù)合物在室溫和大氣壓下為液體。還提供了發(fā)光二極管制造裝配件。
文檔編號(hào)C08K3/22GK102952402SQ201210292610
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月17日
發(fā)明者J·萊昂斯, 顧炳和, A·S·布列克, W·周, P·J·坡帕, G·卡納里昂, J·R·艾爾 申請(qǐng)人:羅門哈斯電子材料有限公司, 陶氏環(huán)球技術(shù)有限公司