一种耐热耐黄变的LED灯珠的制作方法

本发明涉及led灯珠，具体涉及一种耐热耐黄变的led灯珠。

背景技术：

1、led英文为(light emitting diode)，led灯珠就是发光二极管的英文缩写简称led，这是一个通俗的称呼。led灯的耗电量是传统日光灯的三分之一以下，寿命也是传统日光灯的10倍，可以长期使用而无需更换，减少人工费用。更适合于难于更换的场合

2、led灯珠的光效目前只有100lm/w，其电光转换效率大约只有20～30％左右，也就是说大约70％的电能都变成了热能，而led灯珠发热时热源往往在晶片，导致环氧树脂封胶体直接与热源接触的位置更快地分解黄变，同时，受光环境影响也容易导致led灯珠黄变，光衰更大，缩短了led灯珠使用寿命。

技术实现思路

1、为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种耐热耐黄变的led灯珠。

2、本发明的目的通过下述技术方案实现：一种耐热耐黄变的led灯珠，包括引线架、连接于引线架的晶片、夹设于引线架和晶片之间的银胶层、包覆于晶片外壁的半球形散热体、以及用于封装引线架、晶片、银胶层和半球形散热体的透明灯珠体，所述引线架的引线端凸伸出所述透明灯珠体。

3、本发明的led灯珠，在晶片外壁包覆半球形散热体，将晶片工作时产生的热量经由半球形散热体的半球面传导至透明灯珠体，再由透明灯珠体散热，散热效率更高，避免了透明灯珠体直接接触晶片而更快地分解，提高led灯珠整体的耐热耐黄变效果。

4、进一步的，所述半球形散热体由透明导热硅胶固化而成；所述透明导热硅胶包括a组分和b组分按重量比8-12:1混合而成。

5、采用上述技术方案，使用时，a组分和b组分按重量比8-12:1混合后形成的透明导热硅胶加注至没过晶片，再在18-30℃温度下固化2-3h，以便半球形散热体固定于晶片，便于后续封胶。

6、优选的，所述a组分包括如下重量份的原料：

7、

8、所述b组分由固化剂和固化促进剂按重量比3-5:1混合而成。

9、采用上述技术方案，透明导热硅胶的a组分以端乙烯基聚二甲基硅氧烷和二甲基羟基硅油作为硅胶基材，耐热稳定性更好，有利于避免自身受热分解黄变；加入有机锡催化剂以便与b组分协同促进透明导热硅胶固化；加入抑制剂避免a组分受有机锡催化剂作用而自聚合，提高a组分体系稳定性；加入的导热填料在硅烷偶联剂的作用下与硅胶基材的亲和力和分散性更好，极大地促进透明导热硅胶的导热性能。

10、优选的，所述有机锡催化剂为二丁基锡二月桂酸酯、二醋酸二丁基锡或辛酸亚锡中的至少一种；所述抑制剂为3-甲基-1-丁炔-3-醇、1-乙炔基环己醇或3-苯基-1-丁炔-3-醇中的至少一种。

11、采用上述技术方案，相比铂金催化剂，上述有机锡催化剂对透明导热硅胶使用过程中耐黄变效果更佳。更优选的，所述有机锡催化剂为二丁基锡二月桂酸酯和辛酸亚锡按重量比4:1-2混合而成。

12、优选的，所述导热填料为纳米氮化硅粉和纳米氮化铝粉体按重量比5-8:1混合而成；所述硅烷偶联剂为kh550、kh560或kh570。

13、采用上述技术方案，导热填料采用纳米氮化硅粉和纳米氮化铝粉体按重量比5-8:1混合，纳米氮化硅具有透明正方晶系晶体结构，既有利于导热散热，又具有良好透光性，与纳米氮化铝协同作用，在硅烷偶联剂的作用下，有利于提高透明导热硅胶的导热性能，提高散热效果。

14、优选的，所述固化剂为甲基含氢硅油、甲基羟基含氢硅油、甲基苯基含氢硅油或乙基含氢硅油中的至少一种；所述固化促进剂为三乙醇胺。

15、采用上述技术方案，固化剂采用甲基含氢硅油、甲基羟基含氢硅油、甲基苯基含氢硅油或乙基含氢硅油中的至少一种，固化促进剂采用了三乙醇胺，避免加入过多胺类物质导致固化剂受热分解黄变，有利于维持透明导热硅胶的整体耐热耐黄变性能，延缓led灯珠光衰速率，延长使用寿命。更优选的，所述固化剂为甲基苯基含氢硅油和乙基含氢硅油按重量比8-10:1混合而成，对透明导热硅胶整体耐热性能更有利。

16、进一步的，所述透明导热硅胶的制备方法包括如下步骤：

17、a组分的制备：

18、按重量份将端乙烯基聚二甲基硅氧烷和二甲基羟基硅油混匀后，加入导热填料、硅烷偶联剂、有机锡催化剂和抑制剂混合均匀，得到a组分；

19、b组分的制备：

20、按重量份将固化剂和固化促进剂混合均匀，得到b组分；

21、a组分和b组分分别包装；

22、使用所述透明导热硅胶时，将a组分和b组分按重量比混合均匀后施胶。

23、该透明导热硅胶的制备方法操作简单，控制方便，生产效率高，生产成本低，可用于大规模生产。

24、进一步的，所述透明灯珠体由改性环氧树脂胶固化而成；所述改性环氧树脂胶包括如下重量份的原料：

25、

26、

27、采用上述技术方案，加工时，改性环氧树脂胶于模具中将引线架、晶片、银胶层和半球形散热体封装，再在110-120℃温度下固化1-2h，形成透明灯珠体，即可得到耐热耐黄变的led灯珠。该改性环氧树脂胶以改性双酚a型环氧树脂为主体树脂，改性后的环氧树脂的热稳定性更高，能有效避免改性双酚a型环氧树脂结构氧化而黄变，加入10-16份脂环族环氧树脂有利于进一步提高耐热稳定性能，耐黄变性能更高；加入的稀释剂、固化剂和固化促进剂在110-120℃温度下加速改性环氧树脂胶固化；加入的导热填料在偶联剂作用下与改性双酚a型环氧树脂和脂环族环氧树脂的亲和力和分散性更好，极大地促进改性环氧树脂胶的导热性能。

28、优选的，每份所述改性双酚a型环氧树脂的制备方法包括如下步骤：按重量份取10-20份端羟基聚甲基苯基硅油、50-80份双酚a型环氧树脂和0.1-0.5份有机锡催化剂混合均匀后，在70-150℃真空条件下反应2-6h，得到改性双酚a型环氧树脂。

29、采用上述技术方案，以端羟基聚甲基苯基硅油在有机锡催化剂作用下对双酚a型环氧树脂的羟基进行改性，引入了硅氧烷和苯基，进一步提高耐热稳定性，提高耐黄变性能。

30、优选的，所述脂环族环氧树脂为3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环已基甲酸酯、4,5-环氧已烷-1,2-二缩水甘油酯、双(2,3-环氧基环戊基)醚、乙烯基环乙烯二环氧化物或二环戊二烯二环氧化物中的至少一种；所述稀释剂为苯基缩水甘油醚；所述导热填料为纳米氮化硅粉和纳米二氧化硅粉体按重量比5-8:1混合而成。

31、采用上述技术方案，稀释剂采用苯基缩水甘油醚，与改性双酚a型环氧树脂和脂环族环氧树脂固化反应后，进一步引入苯基，耐热稳定性更优异。加入的导热填料以纳米氮化硅粉和纳米二氧化硅粉体按重量比5-8:1混合，既能起到优异的导热散热效果，又具有良好透光性，促进led灯珠散热，减缓透明灯珠体发生黄变，延长使用寿命。

32、优选的，所述固化剂为甲基环己二胺和/或酸酐类固化剂；所述固化促进剂为2-乙基-4-甲基咪唑；所述偶联剂为硅烷偶联剂kh550、kh560或kh570；所述抗氧剂为v76-p和/或v-920。

33、采用上述技术方案，提高产品的耐黄变性能，有利于减缓透明灯珠体发生黄变，延长使用寿命。进一步的，所述固化剂为甲基环己二胺和酸酐类固化剂按重量比3-5:1混合而成，抗黄变效果更佳。进一步的，所述酸酐类固化剂为甲基六氢邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐或邻苯二甲酸酐；所述抗氧剂为v76-p和v-920按重量比1:1-2混合而成，对紫外线有一定的吸收能力，提高产品的抗氧性、光热稳定性，能够有效抑制环氧树脂在固化和使用过程中由于热氧引起的分子降解和黄变。

34、所述改性环氧树脂胶的制备方法包括如下步骤：

35、按重量份取改性双酚a型环氧树脂、脂环族环氧树脂、稀释剂、导热填料、固化剂、固化促进剂、偶联剂和抗氧剂，备用

36、将导热填料、稀释剂和偶联剂高速搅拌均匀，得到预混料；

37、将改性双酚a型环氧树脂、脂环族环氧树脂和预混料混合均匀后，再加入固化剂、固化促进剂和抗氧剂混合均匀，得到改性环氧树脂胶。

38、该改性环氧树脂胶的制备方法操作简单，控制方便，生产效率高，生产成本低，可用于大规模生产。

39、本发明的有益效果在于：本发明的led灯珠，在晶片外壁包覆半球形散热体，将晶片工作时产生的热量经由半球形散热体的半球面传导至透明灯珠体，再由透明灯珠体散热，散热效率更高，避免了透明灯珠体直接接触晶片而更快地分解，提高led灯珠整体的耐热耐黄变效果。