一種led燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種LED燈封裝專用有機(jī)氟磷改性材料及其制備方法，其特征在于，按照重量份的主要原料包括：有機(jī)氟磷聚碳酸酯樹脂25?35份、硅烷類偶聯(lián)劑1?3份、受阻胺類光穩(wěn)定劑1?3份、偶氮類引發(fā)劑1?3份。所述有機(jī)氟磷聚碳酸酯類樹脂，按照重量份的主要原料包括：碳酸酯樹脂40?60份、多氟醇10?15份、磷酸酯多元醇10?15份。本發(fā)明中LED燈座專用有機(jī)氟磷改性復(fù)合材料材料綜合性能優(yōu)異，具有成型加工性好、導(dǎo)熱率高、絕緣性強(qiáng)、抗拉伸強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合 材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] Light emitting diode(LED)，即發(fā)光二極管，是一種固體半導(dǎo)體發(fā)光器件，以固 體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料，當(dāng)在半導(dǎo)體P-N結(jié)區(qū)域內(nèi)施加正向電流時(shí)，半導(dǎo)體中的載流子 發(fā)生復(fù)合引起光子發(fā)射而產(chǎn)生可見光、紅外光和紫外光等。與傳統(tǒng)的照明設(shè)備相比，LED具 有環(huán)保、節(jié)能、壽命長等特點(diǎn)、并且結(jié)構(gòu)簡單、發(fā)光電壓低、功率尤其小、發(fā)光效率高、電能消 耗僅僅為傳統(tǒng)照明光源的20%左右，且使用壽命長達(dá)10萬小時(shí)，是普通燈管的數(shù)十倍；同時(shí) 結(jié)構(gòu)中不含玻璃，燈絲等易損壞的部件，堅(jiān)固不易破碎，能夠減少廢棄物對環(huán)境的污染，是 新一代綠色環(huán)保產(chǎn)品。廣泛用于汽車、照明、電子設(shè)備背光源，交通信號燈等領(lǐng)域。為了保護(hù) 芯片，防止外部環(huán)境的不良因素對芯片造成損害，延長LED的使用壽命，對其芯片進(jìn)行封裝。 目前，用于LED封裝的傳統(tǒng)材料為環(huán)氧樹脂和聚碳酸酯，價(jià)格低廉應(yīng)用廣，并且樹脂本身具 有優(yōu)異的電絕緣性、密封性、介電性能、粘結(jié)性等特點(diǎn)，使其在國內(nèi)封裝市場占了相當(dāng)大的 比例。但由于其本身存在耐濕熱性和耐候性較差，且質(zhì)脆、易疲勞、抗沖擊韌性低和散熱性 能差等問題，在紫外光照和高溫條件下易發(fā)生黃變，且不易散熱，這些問題都導(dǎo)致LED器件 的使用壽命降低，在此基礎(chǔ)上，為了是材料具有更良好的應(yīng)用特性，所以需要對聚碳酸酯樹 脂進(jìn)行改性處理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料及其制備方法，以解決 上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
[0005] -種LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料，按照重量份的主要原料包括:有機(jī)氟磷聚 碳酸酯樹脂25-35份、硅烷類偶聯(lián)劑1-3份、受阻胺類光穩(wěn)定劑1-3份、偶氮類引發(fā)劑1-3份。 所述有機(jī)氟磷聚碳酸酯類樹脂，按照重量份的主要原料包括:碳酸酯樹脂40-60份、多氟醇 10-15份、磷酸酯多元醇10-15份。
[0006] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述的LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料，按照重量份 的主要原料包括:有機(jī)氟磷聚碳酸酯樹脂30份、硅烷類偶聯(lián)劑2份、受阻胺類光穩(wěn)定劑2份、 偶氮類引發(fā)劑2份。所述有機(jī)氟磷聚碳酸酯類樹脂，按照重量份的主要原料包括:碳酸酯樹 脂50份、多氟醇13份、磷酸酯多元醇13份。
[0007] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述有機(jī)氟磷聚碳酸酯類樹脂中碳酸酯樹脂為脂肪族 類碳酸酯樹脂單體、脂環(huán)族類碳酸酯樹脂單體、芳香族類碳酸酯樹脂單體和脂肪族-芳香族 類碳酸酯樹脂單體中的一種或任意幾種。
[0008] -種LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料的制備方法，具體步驟為：
[0009] 首先，將碳酸酯樹脂和多氟醇、磷酸酯多元醇混合均勻加入反應(yīng)釜中，升溫至130-150 °C，隨后在10_30min內(nèi)將硅烷類偶聯(lián)劑、受阻胺光穩(wěn)定劑、偶氮類引發(fā)劑加入到反應(yīng)釜 內(nèi)，升溫至200-240°C，抽真空，卸壓，出料得到LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料。
[0010] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案，具體步驟中隨后在20min內(nèi)將硅烷類偶聯(lián)劑、受阻胺光 穩(wěn)定劑、偶氮類引發(fā)劑加入到反應(yīng)釜內(nèi)。
[0011] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
[0012] 本發(fā)明中有機(jī)氟化合物和有機(jī)磷化合物，氟和磷原子具有較強(qiáng)電負(fù)性，使得C-F鍵 的鍵能大、鍵長短，因而賦予有機(jī)氟磷復(fù)合材料優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性、低表面能、耐高低溫、耐 老化、耐腐蝕、抗粘、抗污介電和自潤滑等特點(diǎn)，從而有效改善和提高復(fù)合材料的綜合性能。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
[0014] 實(shí)施例1
[0015] -種LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料，按照重量份的主要原料包括:有機(jī)氟磷聚 碳酸酯樹脂25份、硅烷類偶聯(lián)劑1份、受阻胺類光穩(wěn)定劑1份、偶氮類引發(fā)劑1份。所述有機(jī)氟 磷聚碳酸酯類樹脂，按照重量份的主要原料包括:碳酸酯樹脂40份、多氟醇10份、磷酸酯多 元醇10份。
[0016] -種LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料的制備方法，具體步驟為：
[0017] 首先，將碳酸酯樹脂和多氟醇、磷酸酯多元醇混合均勻加入反應(yīng)釜中，升溫至130-150°C，隨后在lOmin內(nèi)將硅烷類偶聯(lián)劑、受阻胺光穩(wěn)定劑、偶氮類引發(fā)劑加入到反應(yīng)釜內(nèi)， 升溫至200-240°C，抽真空，卸壓，出料得到LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料。
[0018] 實(shí)施例2
[0019] -種LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料，按照重量份的主要原料包括:有機(jī)氟磷聚 碳酸酯樹脂30份、硅烷類偶聯(lián)劑2份、受阻胺類光穩(wěn)定劑2份、偶氮類引發(fā)劑2份。所述有機(jī)氟 磷聚碳酸酯類樹脂，按照重量份的主要原料包括:碳酸酯樹脂50份、多氟醇13份、磷酸酯多 元醇13份。
[0020] -種LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料的制備方法，具體步驟為：
[0021] 首先，將碳酸酯樹脂和多氟醇、磷酸酯多元醇混合均勻加入反應(yīng)釜中，升溫至130-150°C，隨后在20min內(nèi)將硅烷類偶聯(lián)劑、受阻胺光穩(wěn)定劑、偶氮類引發(fā)劑加入到反應(yīng)釜內(nèi)， 升溫至200-240°C，抽真空，卸壓，出料得到LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料。
[0022] 實(shí)施例3
[0023] -種LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料，按照重量份的主要原料包括:有機(jī)氟磷聚 碳酸酯樹脂35份、硅烷類偶聯(lián)劑3份、受阻胺類光穩(wěn)定劑3份、偶氮類引發(fā)劑3份。所述有機(jī)氟 磷聚碳酸酯類樹脂，按照重量份的主要原料包括:碳酸酯樹脂60份、多氟醇15份、磷酸酯多 元醇15份。
[0024] -種LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料的制備方法，具體步驟為：
[0025] 首先，將碳酸酯樹脂和多氟醇、磷酸酯多元醇混合均勻加入反應(yīng)釜中，升溫至130-150°C，隨后在30min內(nèi)將硅烷類偶聯(lián)劑、受阻胺光穩(wěn)定劑、偶氮類引發(fā)劑加入到反應(yīng)釜內(nèi)， 升溫至200-240°C，抽真空，卸壓，出料得到LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料。
[0026] 對比例1
[0027] 一種LED燈封裝專用材料，按照重量份的主要原料包括:有機(jī)氟磷聚碳酸酯樹脂30 份、硅烷類偶聯(lián)劑2份、受阻胺類光穩(wěn)定劑2份、偶氮類引發(fā)劑2份。所述有機(jī)氟聚碳酸酯類樹 月旨，按照重量份的主要原料包括:碳酸酯樹脂50份、多氟醇13份。
[0028] -種LED燈封裝專用材料的制備方法，具體步驟為：
[0029] 首先，將碳酸酯樹脂和多氟醇混合均勻加入反應(yīng)釜中，升溫至130-150°C，隨后在 20min內(nèi)將硅烷類偶聯(lián)劑、受阻胺光穩(wěn)定劑、偶氮類引發(fā)劑加入到反應(yīng)釜內(nèi)，升溫至200-240 °C，抽真空，卸壓，出料得到LED燈封裝專用材料。
[0030] 對比例2
[0031] 一種LED燈封裝專用材料，按照重量份的主要原料包括:聚碳酸酯樹脂30份、硅烷 類偶聯(lián)劑2份、受阻胺類光穩(wěn)定劑2份、偶氮類引發(fā)劑2份。
[0032] -種LED燈封裝專用材料的制備方法，具體步驟為：
[0033] 首先，將聚碳酸酯樹脂和硅烷類偶聯(lián)劑、受阻胺光穩(wěn)定劑、偶氮類引發(fā)劑加入反應(yīng) 釜中，升溫至130-150°(：，隨后在201^11內(nèi)將升溫至200-240°(：，抽真空，卸壓，出料得到1^燈 封裝專用材料。
[0034] 對比例3
[0035] 一種LED燈封裝專用材料，按照重量份的主要原料包括:有機(jī)氟磷聚碳酸酯樹脂30 份、硅烷類偶聯(lián)劑2份、受阻胺類光穩(wěn)定劑2份、偶氮類引發(fā)劑2份。所述有機(jī)氟磷聚碳酸酯類 樹脂，按照重量份的主要原料包括:碳酸酯樹脂50份、多氟醇13份、磷酸酯多元醇13份。
[0036] -種LED燈封裝專用材料的制備方法，具體步驟為：
[0037] 首先，將碳酸酯樹脂和多氟醇、磷酸酯多元醇、硅烷類偶聯(lián)劑、受阻胺光穩(wěn)定劑、偶 氮類引發(fā)劑混合均勻加入反應(yīng)釜中，升溫至130_150°C，隨后將溫度迅速升溫至200-240°C， 抽真空，卸壓，出料得到LED燈封裝專用材料。
[0038] 檢測實(shí)驗(yàn)
[0039] (1)取實(shí)施例1-3和對比例1-3制備的產(chǎn)品，硬度按GB/T2411-2008標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)。
[0040] (2)取實(shí)施例1-3和對比例1-3制備的產(chǎn)品，拉伸強(qiáng)度按GB/T1040標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)。試 樣類型為I型，樣條尺寸(111111):170(長）\(20±0.2)(端部寬度）\(4±0.2)(厚度），拉伸速 度為50mm/min;彎曲強(qiáng)度和彎曲模量按GB/T9341標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)。試樣尺寸(mm): (80 ± 2) X (10±0.2)X(4±0.2)，彎曲速度為20mm/min;缺口沖擊強(qiáng)度按GB/T1043標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)。試 樣類型為I型，試樣尺寸(mm) :(80±2)X(10±0.2)X(4±0.2);缺口類型為A類，缺口剩余 厚度為3.2mm。
[00411 (3 )取實(shí)施例1 - 3和對比例1 - 3制備的產(chǎn)品，根據(jù)美國測試標(biāo)準(zhǔn)測試方法A S T Μ Ε1530測定各個(gè)樣品的導(dǎo)熱率。
[0042] (4)取實(shí)施例1-3和對比例1-3制備的產(chǎn)品，根據(jù)國際電工技術(shù)委員會標(biāo)準(zhǔn)IEC93- 1980測定各個(gè)樣品的導(dǎo)電率。
[0043] 上述實(shí)施例1-3和對比例1-3制備的材料性能如表1所示。
[0044] 表1實(shí)施例1-3和對比例1-3制備的材料性能
[0045]
[0047] 與傳統(tǒng)的LED燈封裝專用材料相比，本發(fā)明提供的一種LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù) 合材料綜合性能優(yōu)異，導(dǎo)熱率在5-10W/m.K，同時(shí)具有優(yōu)異的電絕緣性(體積電阻率大于10 14 Ω .cm)，并且得到的材料具有良好的機(jī)械性能。
[0048] 上面對本專利的較佳實(shí)施方式作了詳細(xì)說明，但是本專利并不限于上述實(shí)施方 式，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下 做出各種變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料，其特征在于，按照重量份的主要原料包括： 有機(jī)氟磷聚碳酸酯樹脂25-35份、硅烷類偶聯(lián)劑1-3份、受阻胺類光穩(wěn)定劑1-3份、偶氮類引 發(fā)劑1-3份;所述有機(jī)氟磷聚碳酸酯類樹脂，按照重量份的主要原料包括:碳酸酯樹脂40-60 份、多氟醇10-15份、磷酸酯多元醇10-15份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料，其特征在于，按照重量份 的主要原料包括:有機(jī)氟磷聚碳酸酯樹脂30份、硅烷類偶聯(lián)劑2份、受阻胺類光穩(wěn)定劑2份、 偶氮類引發(fā)劑2份;所述有機(jī)氟磷聚碳酸酯類樹脂，按照重量份的主要原料包括:碳酸酯樹 脂50份、多氟醇13份、磷酸酯多元醇13份。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料，所述有機(jī)氟磷聚碳酸 酯類樹脂中碳酸酯樹脂為脂肪族類碳酸酯樹脂單體、脂環(huán)族類碳酸酯樹脂單體、芳香族類 碳酸酯樹脂單體和脂肪族-芳香族類碳酸酯樹脂單體中的一種或任意幾種。4. 一種如權(quán)利要求1-3任一所述的LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料的制備方法，其特 征在于，具體步驟為： 首先，將碳酸酯樹脂和多氟醇、磷酸酯多元醇混合均勻加入反應(yīng)釜中，升溫至130-150 °C，隨后在10_30min內(nèi)將硅烷類偶聯(lián)劑、受阻胺光穩(wěn)定劑、偶氮類引發(fā)劑加入到反應(yīng)釜內(nèi)， 升溫至200-240°C，抽真空，卸壓，出料得到LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED燈封裝專用有機(jī)氟磷復(fù)合材料的制備方法，其特征在于， 具體步驟中隨后在20min內(nèi)將硅烷類偶聯(lián)劑、受阻胺光穩(wěn)定劑、偶氮類引發(fā)劑加入到反應(yīng)釜 內(nèi)。
【文檔編號】C08K5/54GK105885382SQ201610439629
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月16日
【發(fā)明人】劉操
【申請人】劉操