LED封裝用高分子材料的研究進(jìn)展

　　LED封裝用有機硅材料一般是由含活潑氫的硅氧烷單體或聚合物與帶不飽和鍵的有機硅聚合物，在催化劑作用下進(jìn)行硅氫加成反應制備得到。Shiobara等采用硅氫加成法首先合成了不同聚合度的乙烯基封端的硅油，然后與含氫硅樹(shù)脂交聯(lián)劑配合固化，制得的封裝材料經(jīng)200°長(cháng)時(shí)間老化后仍保持94%的透光率；Kashiwagi用3種不同官能團的硅氧烷進(jìn)行硅氫加成，制備得到的封裝材料具有優(yōu)異的抗沖擊性且澆注成型好；柯松將有機硅單體、脂肪醇、有機溶劑及有機金屬化合物水解催化劑一起聚合得到乙烯基硅高聚物，向其中分別加入固化催化劑和抑制劑配成A、B兩組份，然后按1：1~1：20配成封裝材料，該材料具有較高的折光率、優(yōu)良的耐熱老化能力。

　　4改性有機硅封裝材料

　　有機硅材料的折射率較低，且存在耐腐蝕性差、粘結強度低、力學(xué)性能差及生產(chǎn)成本較高等缺陷，隨著(zhù)LED用途多樣化，對LED封裝材料也提出了更高要求，單純的有機硅氧烷并不能完全滿(mǎn)足要求，需要對其做進(jìn)一步的改性才能保證封裝器件的可靠性。目前，改性有機硅封裝材料主要是通過(guò)選擇具有一定活性鏈節的基礎聚合物或者加入高性能的填料來(lái)改善有機硅材料性能。如為了提高材料的折射率和耐輻射性，可以選擇含一定量的二苯基硅氧鏈節或者甲基苯基硅氧鏈節的乙烯基硅樹(shù)脂和含氫硅油來(lái)制備有機硅封裝材料，這類(lèi)材料收縮率低、耐冷熱沖擊性能較好；為改善有機硅材料硬度和強度較差的缺點(diǎn)，K.Miyoshi向甲基苯基含氫硅油和乙烯基硅樹(shù)脂中加入氣相法白炭黑、導熱填料、光波調整劑、阻燃劑等，在120~180°下固化30~180min后，封裝材料的彎曲強度為95~100MPa，拉伸強度為514MPa，邵爾D硬度75~85度，折射率高達1.51；采用納米無(wú)機氧化物溶膠與有機硅聚合物體系復合制備封裝材料不僅可以提高折射率和耐紫外輻射性，還可提高材料的綜合性能，這是由于有機硅樹(shù)脂與無(wú)機組分在分子水平上復合，形成了無(wú)相分離的納米無(wú)機氧化物改性有機硅聚合物。

　　5結語(yǔ)

　　隨著(zhù)LED亮度和功率的不斷提高以及白光LED的發(fā)展，傳統環(huán)氧樹(shù)脂封裝材料易老化、易變色、內應力大等缺陷已大大影響LED器件的使用性能。與環(huán)氧樹(shù)脂相比，有機硅材料具有耐冷熱沖擊、耐紫外線(xiàn)輻射、低吸濕性和絕緣性好等優(yōu)點(diǎn)，是白光功率型LED的理想封裝材料，受到科研工作者和照明光源生產(chǎn)商的廣泛關(guān)注，而通過(guò)改性獲得綜合性能優(yōu)異的有機硅封裝材料則是今后高端LED封裝的研究方向，其具有廣闊的應用前景和巨大的經(jīng)濟效益。