用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及絕緣密封材料，具體涉及一種用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠。
【背景技術(shù)】
[0002] 大功率LED是指擁有大額定工作電流的發(fā)光二極管，大功率LED作為第四代電光 源，賦有"綠色照明光源"之稱，具有體積小、安全低電壓、壽命長(zhǎng)、電光轉(zhuǎn)換效率高、響應(yīng)速 度快、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)良特性。
[0003] 大功率LED屬于敏感型元器件，其可靠性是影響大功率LED應(yīng)用的主要因素，尤 其是它對(duì)靜電十分敏感，特別是針對(duì)白、綠、藍(lán)、紫色LED燈珠，要做好靜電的預(yù)防和消除工 作。靜電對(duì)LED燈珠的危害是很大的，因瞬間的電場(chǎng)或電流產(chǎn)生的熱，使LED燈珠局部受 傷，漏電流迅速增加，壽命受損；因電場(chǎng)或電流破壞LED燈珠的絕緣層，使器件無(wú)法工作，表 現(xiàn)為死燈。因此，如何開(kāi)發(fā)合格的應(yīng)用于LED元器件連接處的絕緣密封膠，成為了當(dāng)下亟待 解決的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種用于大功率發(fā)光二極管的 絕緣密封膠，其相對(duì)于現(xiàn)有的密封膠，具有更優(yōu)異的絕緣性能，可有效提高LED的使用穩(wěn)定 性。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下：
[0006] -種用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其包括以下重量份的材料：
[0007] 環(huán)氧樹(shù)脂 1:00重量份； 聚氨酯改性的聚酯樹(shù)脂 20~22重量份； 乙烯-丙烯酸甲酯共聚物 2~3重量份； 3, 5-二甲基苯胺 6~7重量份。
[0008] 優(yōu)選的是，所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其中，所述環(huán)氧樹(shù)脂的數(shù) 均分子量為5500~6000g/mol。
[0009] 優(yōu)選的是，所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其中，所述聚氨酯改性的 聚酯樹(shù)脂中，聚氨酯單體與聚酯單體的質(zhì)量比為1 : 6~7。
[0010] 優(yōu)選的是，所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其中，所述聚氨酯改性的 聚酯樹(shù)脂的數(shù)均分子量為3000~3500g/mol。
[0011] 優(yōu)選的是，所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其中，所述乙烯-丙烯酸 甲酯共聚物中，乙烯的含量為23~25wt%。
[0012] 優(yōu)選的是，所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其中，所述乙烯-丙烯酸 甲酯共聚物的數(shù)均分子量為2000~2500g/mol。
[0013] 優(yōu)選的是，所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其中，還包括2~3重量 份的氧化硼。
[0014] 本發(fā)明的有益效果是：本案通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)的LED用絕緣密封膠的配方進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu) 化，使得其具有了更出色的絕緣性能，且與元器件的粘結(jié)強(qiáng)度更高更穩(wěn)定，在有助于防止靜 電產(chǎn)生的同時(shí)，也提高了對(duì)大功率LED的保護(hù)效果。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說(shuō)明書(shū) 文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0016] 本案提出一實(shí)施例的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其包括以下重量份的 材料：
[0017] 環(huán)氧樹(shù)脂 100重量份； 聚氨酯改性的聚酯樹(shù)脂 20~22重量份； 乙烯-丙烯酸甲酯共聚物 2~3重量份； 3, 5-二甲基苯胺 6~7重量份。
[0018] 在傳統(tǒng)的密封膠中，只要其本身不含導(dǎo)電物質(zhì)，那么它就應(yīng)該具備一定的絕緣性， 但若僅依靠單一的材質(zhì)本身，其絕緣性是十分一般的，如單一的環(huán)氧樹(shù)脂，其自身的絕緣能 力就相對(duì)較弱，需要對(duì)它進(jìn)行改進(jìn)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在環(huán)氧樹(shù)脂中引入聚酯樹(shù)脂雖然對(duì)絕緣性 能有一定的改進(jìn)，但這樣的改進(jìn)幅度比較小，若采用聚氨酯改性的聚酯樹(shù)脂后，則對(duì)絕緣性 的提升就比較明顯了。這種聚氨酯改性的聚酯樹(shù)脂是通過(guò)將聚氨酯單體和聚酯單體混合 后無(wú)規(guī)共聚獲得，共聚條件與相應(yīng)的聚酯樹(shù)脂的聚合條件相同。但僅僅將聚氨酯改性的聚 酯樹(shù)脂和環(huán)氧樹(shù)脂簡(jiǎn)單混合是不行的，兩者混合后發(fā)現(xiàn)彼此的兼容性不是很好，因此，需要 添加一種新的載體去"協(xié)調(diào)"兩者的互溶效果，而這種載體也不能是一般的有機(jī)溶劑，因?yàn)?這會(huì)破壞密封膠的密封粘接性能，同時(shí)更嚴(yán)重的時(shí)，有機(jī)溶劑會(huì)極大降低密封膠的絕緣性， 本案發(fā)現(xiàn)選擇少量的乙烯-丙烯酸甲酯共聚物可以作為一種協(xié)調(diào)劑去平衡兩者的互溶效 果，但遺憾的是，本案未能完全弄明白乙烯-丙烯酸甲酯共聚物參與協(xié)調(diào)互溶的機(jī)理。且 乙烯-丙烯酸甲酯共聚物的添加量不宜過(guò)多，因?yàn)檫@會(huì)降低密封膠的密封效果。3, 5-二甲 基苯胺是一種絕緣增強(qiáng)劑，但它只是一種協(xié)效劑，即它的增強(qiáng)作用只有在密封膠體系中存 在乙烯-丙烯酸甲酯共聚物時(shí)才有絕緣增加作用，同樣遺憾的是，本案最終也沒(méi)有弄清楚 3, 5-二甲基苯胺參與協(xié)效的機(jī)理。
[0019] 作為本案另一實(shí)施例，其中，環(huán)氧樹(shù)脂的數(shù)均分子量為5500~6000g/mol。研究發(fā) 現(xiàn)，在該區(qū)間范圍的環(huán)氧樹(shù)脂可以使得密封膠發(fā)揮出最佳的絕緣性能和密封性能。
[0020] 作為本案另一實(shí)施例，其中，聚氨酯改性的聚酯樹(shù)脂中，聚氨酯單體與聚酯單體的 質(zhì)量比為1 : 6~7。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在聚氨酯改性的聚酯樹(shù)脂中，存在一個(gè)聚氨酯單體/聚酯 單體的最優(yōu)質(zhì)量比，其使得密封膠能夠獲得非常優(yōu)異的絕緣性能。
[0021] 作為本案另一實(shí)施例，其中，聚氨酯改性的聚酯樹(shù)脂的數(shù)均分子量為3000~ 3500g/mol。同樣，聚氨酯改性的聚酯樹(shù)脂的數(shù)均分子量也存在一個(gè)最佳區(qū)間范圍，以使得 密封膠獲得最優(yōu)的絕緣性和密封性。
[0022] 作為本案另一實(shí)施例，其中，乙烯_丙烯酸甲酯共聚物中，乙烯的含量為23~ 25wt%。乙烯的含量應(yīng)被限定，因?yàn)樵谠摲秶鷥?nèi)能夠更加利于它與3, 5-二甲基苯胺產(chǎn)生協(xié) 效作用。而乙烯的含量與這種協(xié)效作用的改進(jìn)是非線性的，具有不可預(yù)測(cè)性，因此，乙烯的 含量是優(yōu)選需要被限定的。
[0023] 作為本案另一實(shí)施例，其中，乙烯-丙烯酸甲酯共聚物的數(shù)均分子量為2000~ 2500g/mol。當(dāng)然，分子量被限定后的乙烯-丙烯酸甲酯共聚物可以使密封膠獲得更好的絕 緣效果。
[0024] 作為本案另一實(shí)施例，其中，還包括2~3重量份的氧化硼。氧化硼被發(fā)現(xiàn)能與聚 氨酯改性的聚酯樹(shù)脂結(jié)合協(xié)同提高密封膠的絕緣性能，但這種協(xié)同作用與氧化硼的含量呈 非線性關(guān)系，因此，在上述配方的前提下，氧化硼的含量須被限定在2~3重量份這一區(qū)間 內(nèi)。
[0025] 本案只涉及絕緣密封膠的配方，不涉及它的固化工藝，而它的固化工藝就是現(xiàn)有 技術(shù)中常規(guī)的紫外固化工藝，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要很容易得到最佳的紫外固 化的條件。當(dāng)然，由于本案配方的改進(jìn)，使得更加常規(guī)的熱固化也能得以實(shí)施，因此，從另一 方面來(lái)說(shuō)，本案配方的改進(jìn)還使得其固化條件變得更加簡(jiǎn)便。
[0026] 表一列出實(shí)施例1-4的絕緣密封膠的具體組成及其性能參數(shù)：
[0027]表一
[0028]
[0029] 表二列出對(duì)比例1-4的絕緣密封膠的具體組成及其性能參數(shù)：
[0030]表二
[0031]
[0033] 盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開(kāi)如上，但其并不僅僅限于說(shuō)明書(shū)和實(shí)施方式中所列 運(yùn)用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地 實(shí)現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限 于特定的細(xì)節(jié)和這里示出的實(shí)施例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其包括以下重量份的材料： 環(huán)氧樹(shù)脂 100重量份； 聚氨酯改性的聚酯樹(shù)脂 20~22重量份; 乙烯-丙烯酸甲酯共聚物 2~3重量份； 3, 5-二甲基苯胺 6~7重量份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其特征在于，所述環(huán) 氧樹(shù)脂的數(shù)均分子量為5500~6000g/mol。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其特征在于，所述聚 氨酯改性的聚酯樹(shù)脂中，聚氨酯單體與聚酯單體的質(zhì)量比為1 : 6~7。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其特征在于，所述聚 氨酯改性的聚酯樹(shù)脂的數(shù)均分子量為3000~3500g/mol。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其特征在于，所述乙 烯-丙烯酸甲酯共聚物中，乙烯的含量為23~25wt%。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其特征在于，所述乙 烯-丙烯酸甲酯共聚物的數(shù)均分子量為2000~2500g/mol。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其特征在于，還包括 2~3重量份的氧化硼。
【專利摘要】本案涉及用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其包括以下重量份的材料：環(huán)氧樹(shù)脂100重量份；聚氨酯改性的聚酯樹(shù)脂20～22重量份；乙烯-丙烯酸甲酯共聚物2～3重量份和3,5-二甲基苯胺6～7重量份。本案通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)的LED用絕緣密封膠的配方進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，使得其具有了更出色的絕緣性能，且與元器件的粘結(jié)強(qiáng)度更高更穩(wěn)定，在有助于防止靜電產(chǎn)生的同時(shí)，也提高了對(duì)大功率LED的保護(hù)效果。
【IPC分類】C09J175/06, C09J11/08, C09J163/00, C09J11/06, C09J11/04
【公開(kāi)號(hào)】CN105111983
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510477870
【發(fā)明人】董佳瑜, 董春保
【申請(qǐng)人】蘇州晶雷光電照明科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年8月7日