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摘要：实验以苯基三甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、正硅酸乙酯、乙烯基双封头为主要原料制备了苯基乙烯基硅树脂。通过改变原料的用量，水解的温度以及反应的时间来考察各个因素对合成的有机硅树脂性能的影响，结果表明，反应温度、反应时间能显著影响硅树脂的黏度；苯基摩尔分数越高，折射率也越大，质量损失也越小。以苯基乙烯基硅树脂为原料制备LED封装材料，能满足高功率使用要求。22461
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毕业论文关键词：有机硅；高功率；高折射率；LED封装
Preparation and Application of Phenyl Vinyl Silicone Resin
Abstract: Experiment phenyl trimethoxysilane, diphenyl dimethoxysilane, TEOS, vinyl double head for the main raw material vinyl phenyl silicone resin was prepared. The amount of time by changing the starting material, temperature and the hydrolysis reaction to investigate the influ-ence of various factors on the performance of the synthesis of the silicone resin. The results showed that the reaction temperature and reaction time can significantly affect the viscosity of the silicone resin. Benzene group molar higher the score, the greater the refractive index, the smaller the mass loss. With phenyl vinyl silicone LED encapsulating material as starting materials, to meet the high power requirements.
Keywords: silicone; high power; high refractive index; LED package
目录
1 绪论 1
1.1 硅树脂的概述 1
1.2 硅树脂的性能 2
1.2.1 热稳定性 3
1.2.2 电绝缘性 3
1.2.3 机械性能 3
1.2.4 耐候性 4
1.2.5 化学性能 4
1.2.6 耐水性 4
1.3 苯基硅树脂 5
1.4 苯基乙烯基硅树脂概述 6
1.5 研究的目的与意义 7
2 实验部分 7
2.1 主要原料 8
2.2 主要的试验仪器及分析设备 8
2.3 试验过程 9
2.3.1 基本配方 9
2.3.2 试验步骤 9
2.3.3 LED封装材料的制备 10
2.4 聚合物的性能与结构表征 10
2.4.1 折射率的测定 10
2.4.2 粘度的测定 10
2.4.3 红外表征 11
3 结果与讨论 11
3.1 二苯基二甲氧基硅烷的用量对树脂性能的影响 13
3.2 苯基三甲氧基的用量对树脂性能的影响 16
3.3 正硅酸乙酯的用量对树脂性能的影响 18
3.4 乙烯基双封头的用量对树脂性能的影响 20
3.5 乙醇的用量对树脂性能的影响 22
3.6 反应时间对树脂性能的影响 23
3.7 水解温度对树脂性能的影响 24
3.8 综合各变量对树脂性能的影响 25
4 结论 30
致 谢 30
参考文献 31
1 绪论
随着人类生活水平的不断提高，人们对照明如工厂照明、路灯照明等需求越来越大，而传统的大功率照明灯需要消耗的能量高，随后出现的LED灯在能源方面有较大的改善，相对于传统照明灯能节约较多的能源，目前普通LED的封装材料主要是双酚A型透明环氧树脂，而随着大功率LED的不断发展，对LED灯的封装材料要求也越来越高，需要外层封装材料在保持可见光区高透明性的同时能够对紫外光有较高的吸收率，以防止紫外线泄露。环氧树脂价格低廉，但耐热性、耐湿性、柔软性差，容易变黄，性脆、冲击强度低、容易产生应力开裂、固化物易收缩等，会因温度骤变产生内应力，使金丝与引线框架断开，从而降低LED 的寿命应用最广泛，故不太适合大功率LED 的封装。而基于紫外光的白光LED 需要外层封装材料具有较强的抗紫外光老化能力。要想成为功率型LED封装材料，有机树脂必须结构均匀、纯度高、高度透明且折光指数大于1.5，分子中至少含有两个活泼的乙烯基，同时具有适宜的粘度和支化度。有机硅材料可以制成高透明( 透光率大于95%) 和高折射率( 可超过1.50) 耐高温的弹性体，将其用于LED 的封装材料时，不仅能克服环氧树脂耐热性差，耐温性差、应力大、柔软性差、容易变黄等缺点，而且能提高LED 灯的光通量5%，大大地了延长了LED 的寿命。目前功率型LED封装有机硅材料大多数都是依赖进口，这在很大程度上限制了功率型LED的应用，鉴于此，本论文展开了对可用于制作LED灯高功率封装材料的硅树脂的研究。