用于光学半导体的硅酮树脂组合物的制作方法_3

文档序号:9672226阅读:来源:国知局
部分,此处给予特别优选的是芳基部分,特别 是苯基部分。
[0124] D)由至少3个重复Si单元,优选至少5个重复Si单元,特别优选至少8个,特别是至 少10个根据通式(IV)的重复Si单元组成。
[0125] 以下给出了根据通式(IV)的合适的柔性聚合物D)的实例,但是仅将此处的列表解 释为提供本发明的实例,并且不是限制性的:
[0126] Tph5Dph74DVi4D6MVi2M7、
[0127] MVi2D21Dph6、
[0128] M2MVi2Di6Tph2、
[0129] MVi2Dph2、
[0130] MVi2Dph34D7、
[0131] MVi2Di3Dph45〇
[0132] 此处的定义是:
[0133] Tph=(C6H5)Si03/2
[0134] D=(CH3)2Si〇2/2
[0135] Dph=(CH3)(C6H5)Si02/ 2
[0136] DVi=(CH3)(CH2 = CH)Si〇2/2
[0137] M=(CH3)3SiOi/2
[0138] MVi=(CH3)2(CH2 = CH)SiOi/2。
[0139] 角标表示聚有机硅氧烷中存在的各个单元的频率。
[0140] 线性的柔性聚合物D)在本发明的娃酮树脂组合物中起柔性化(flexibilization) 的作用。因为它们具有烯基基团R11,所以它们与有机聚硅氧烷A)和Si-H偶联剂B)的Si-H基 团反应。因此通过柔性化链段桥连硬树脂分子。在本发明的硅酮树脂组合物中,D)不仅可以 用于柔性化而且可以用于粘度调节,其中,这可以导致粘度增加或降低。此外,对于催化的 制备物,可以有利的是配制双组分体系,其中,一种组分包含催化剂,目的是例如在存储期 间抑制固化反应的任何不期望的过早开始。当柔性和粘度都如所期望的时,D)的使用变得 多余。如果存在D),那么基于100份A),使用量是5至200份D),优选5至150份,特别优选5至 100份,特别是10至80份。
[0141] 本发明的加成-交联硅酮树脂组合物可以包含本领域技术人员已知的其他成分 E)。典型的代表成分是抑制剂、增强和非增强填料、增塑剂、粘合促进剂、可溶染料、无机和 有机颜料、荧光染料、溶剂、杀菌剂、香料、分散剂、流变学添加剂、缓蚀剂、光稳定剂、热稳定 剂、阻燃剂、用于影响电学性质的试剂和用于改善导热率的试剂。
[0142] 本发明进一步提供了通过混合所有组分A)和C),以及如果期望混合其他可选成分 B)或/和D)或/和E)用于生产本发明的加成-交联硅酮树脂组合物的方法。
[0143] 本发明进一步提供了将本发明的硅酮树脂组合物用作生产模具的铸造组合物或 电气和电子应用(例如,LED)中的封装体系。一旦材料已经填充至(charge to)此处期望的 模具,那么就在高温下硬化它。本发明的硅酮树脂组合物的交联优选发生在70°C至250°C, 优选100°C至200°C。用于通过加热来交联的能源优选地是烘箱,例如对流干燥烘箱、加热 管、加热辊、加热板或使用红外线区的辐射加热器。
[0144] 交联时间优选地是0.5至10小时,优选1至6小时。
[0145] 以在一定程度上没有混合其他附加物质的方式生产的模具不含玻璃,并且它们的 折射率是至少1.40,优选至少1.60。
[0146] 在没有进一步的另外的物质,例如填料或增塑剂的情况下,完全硬化之后,得到的 模具的肖氏D硬度是至少5,优选在5至65的范围内,特别是在8至60的范围内。
[0147] 根据DIN(德国行业标准(German Industrial Standard) )53505(或ASTM D2240或 ISO 868)确定肖氏D硬度。所述标准还比较硬度的肖氏D等级与肖氏A。这些高硬度值是本发 明的必要标准,因为模具在暴露于机械负载时不易受刮擦,并且因此它们还降低污染,从而 保证在长时间段内高光产率。模具是热稳定以及耐UV的,且出于这个原因,其透光率即使在 40000小时操作时间后,甚至在HB LED(高亮度LED)或发射短波长(380至450nm)光或白光的 情况下也不会降低。本发明的组合物可以用于要求芯片掩膜(chip masking)的任何LED设 计。
[0148] 本发明的硅酮树脂组合物不仅可以用在生产模具的灌封组合物的应用中,而且通 过实例的方式可以用于涂覆和浸渍体系,或用作其他组合物中的添加剂。由于模块化体系 允许调节非常高以及非常低的粘度,所以此外可以以与其他材料,例如玻璃纺织品、纸张、 玻璃-云母条等的复合物用作浸渍树脂,例如用于电动机、变压器和电缆的电绝缘体系的浸 渍树脂。
[0149] 本文通过提供由仪器分析得到的数据来表征物质。下面的测量按照公众可获得的 标准进行或由具体的开发方法确定。为了保证所教导的主旨清晰,此处陈述了使用的方法:
[0150] 粘度:
[0151] 除非另外指出,否则通过在根据DIN EN ISO 3219的旋转粘度仪中的测量确定粘 度。除非另外指出,否则所有粘度数据在25°C和1013毫巴的大气压下有效。
[0152] 折射率:
[0153] 除非另外指出,否则根据标准DIN 51423在25°C和1013毫巴的大气压下在589nm可 见光波长区域确定折射率。
[0154] 透射率:
[0155] 通过紫外可见(UV VIS)光谱仪确定透射率。合适设备的实例是Analytik Jena Specord 200〇
[0156] 使用的测量参数是-范围:190nm至llOOnm,步宽(step width) :0.2nm,积分时间: 0.04s,测量模式:分步操作。首先进行参考测量(背景)。将固定到样品架的石英板(石英板 的尺寸:HxW约6x7cm,厚度约2.3mm)放置在样品光束路径并针对空气测量。
[0157] 然后测量样品。将固定在样品架上并固定有施加样品(施加样品的层厚度约1mm) 的石英板放置在样品光束路径并针对空气测量。通过针对背景光谱的内部计算提供样品的 透射光谱。
[0158] 分子组成:
[0159] 通过核磁共振光谱(对于术语,参见ASTM E386:高分辨率核磁共振光谱(NMR):术 语和符号)确定分子组成,此处的测量是在1Η原子核和29Si原子核上进行。
[0160] 描述-? NMR测量
[0161] 溶剂:CDC 13,99.8%D
[0162] 样品浓度:在5mm NMR管中约50mg/lml (DCI3
[0163] 在不添加 TMS,⑶C13中的残留CHC13的参考光谱为7.24ppm的情况下测量
[0164] 光谱仪:Bruker Avance I 500或Bruker Avance HD 500
[0165] 采样头:5mm ΒΒ0采样头或SMART采样头(Bruker)
[0166] 测量参数:
[0167] 脉冲序列(Pulprog) =zg30
[0168] TD = 64k
[0169] NS =分别是64和128(根据采样头的敏感度)
[0170] Sff=20.6ppm
[0171] AQ = 3.17s
[0172] Dl = 5s
[0173] SF01 = 500.13MHz
[0174] 01 =6.175ppm
[0175] 加工参数:
[0176] SI = 32k
[0177] ffDff=EM
[0178] LB = 0.3Hz
[0179] 根据使用的光谱仪的类型,可能需要适当的单个调节测量参数。
[0180] 29Si NMR测量的描述
[0181 ] 溶剂:C6D699 · 8%d/CC14 1: lv/v与按重量计1 %Cr(acac)3作为弛豫试剂
[0182] 样品浓度:在10mm NMR管中约2g/1.5ml的溶剂
[0183] 光谱仪:Bruker Avance 300
[0184] 采样头:l〇mm lH/13C/15N/29Si无玻璃QNP采样头(Bruker)
[0185] 测量参数:
[0186] 脉冲序列(Pulprog) =zgig60
[0187] TD = 64k
[0188] NS = 1024(根据采样头的敏感度)
[0189] Sff=200ppm
[0190] AQ = 2.75s
[0191] D1=4s
[0192] SF01 = 300.13MHz
[0193] 〇l=-50ppm
[0194] 加工参数:
[0195] SI = 64k
[0196] ffDff=EM
[0197] LB = 0.3Hz
[0198] 根据使用的光谱仪的类型,可能需要适当地单个调节测量参数。
[0199] 分子量分布:
[0200] 将分子量分布确定为重均Mw和数均Mn,使用的方法是通过聚乙烯标准以及折射率 检测仪(RI检测仪)的凝胶渗透色谱法(GPC或尺寸排阻色谱法(SEC))。除非另外指出,否则 将THF用作洗脱液并应用DIN55672-1。多分散性是商数Mw/Mn。
[0201] 玻璃化转变温度:
[0202] 通过差示扫描量热法(DSC)根据DIN 53765,穿孔坩埚,加热速率ΙΟΚ/min确定玻璃 化转变温度。
【具体实施方式】 [0203] 实施例:
[0204]以下给出实施例用于本发明的制备物及其生产。
[0205]所有百分比数据是基于重量。除非另外指出,否则所有操作在约23°C的室温及大 气压(1.013巴)下进行。装置是市售的实验室设备,诸如多个设备制造商出售的实验室设 备。
[0206] Ph是苯基部分= C6H5_。
[0207] Me是甲基部分= CH3_。
[0208] Me2对应的是两个甲基部分。
[0209] 本发明的制备物的一个必要性质是它们具有可内交联的、支化聚有机硅氧烷组 分。以下描述了该类型的产物的合成:
[0210] 比较例1:非本发明的
[0211] 称量16116g水、12240g甲苯和5436g乙酸乙酯至601的玻璃混合器中并混合。将 1947.3g 甲基二氯硅烷(CH3)Si(H)Cl2(115g/mol = > 输入重量 16.93111〇1)、777(^苯基三氯硅 烷卩1^丨(:13(211.58/111〇1 = >输入重量36.74111〇1)和20618乙烯基二甲基氯硅烷(012 = 01) Me2SiCl (120.5g/mol = >输入重量17. lOmol)的混合物在3小时的时间段内均匀添加至所述 初始物料中。反应的放热性质导致温度升高不超过47°C。继续搅拌30分钟,以及然后允许混 合物静置30分钟,无需搅拌以使相可以分离。然后除去包含盐酸的24kg水相。将12kg去离子 水添加至有机相中,并搅拌混合物30分钟,然后允许在没有搅拌的情况下静置30分钟,使得 相可以分离。除去水相,并以相同的方式再次洗涤有机相三次,每种情况下用12kg去离子 水。最后洗涤之后,将有机相加热至80°C,将此处的装置抽空至150毫巴的内压。所有成分在 80°C下挥发并在所述的减压下蒸馏,以及得到
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