專利名稱：：一種led封裝用高性能液體環(huán)氧樹脂組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種低粘度、高耐熱、高透光率的環(huán)氧樹脂組合物，尤其是涉及一種LED封裝用高性能液體環(huán)氧樹脂組合物。
背景技術(shù)：
：LED照明作為“綠色照明，，被廣泛應(yīng)用于顯示屏、景觀照明、特種照明等領(lǐng)域，隨著LED光源技術(shù)日趨成熟，每瓦發(fā)光流明迅速增長，促使其逐年遞減降價。展望未來，LED通用照明成為最具市場潛力的行業(yè)熱點，因而大功率、高亮度白光LED的封裝問題也日益突出。普通的LED封裝用液體環(huán)氧料粘度高(室溫下粘度lOOOOcps以上)、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低(110°c左右)，難以滿足大功率白光LED的要求。大功率白光LED要求封裝樹脂有較好的流動性、較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，同時還要求有白光高透光性、阻燃、抗紫外線、固化機(jī)械強(qiáng)度高等特性。脂環(huán)族環(huán)氧樹脂因為具有粘度低、耐熱性高、固化收縮小、力學(xué)強(qiáng)度高、抗紫外線和耐候性好等優(yōu)點，逐漸引起國內(nèi)外相關(guān)研究者的注意。US6117953公開了一種半導(dǎo)體用液體環(huán)氧封裝料的制備方法，該液體環(huán)氧封裝料由雙酚A型環(huán)氧與脂環(huán)族環(huán)氧樹脂(3，4_環(huán)氧環(huán)己烷羧酸3，4_環(huán)氧環(huán)己基甲酯，以ERL4221為代表)和某種縮水甘油醚型環(huán)氧樹脂的液體環(huán)氧混合物、酸酐固化劑和無機(jī)填料等組成，樹脂固化物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在150-160°C的范圍。US6617400，US6878783公開了一種LED封裝用液體環(huán)氧封裝料的制備方法，該液體環(huán)氧封裝料由脂環(huán)族環(huán)氧樹脂(ERL4221D)、脂環(huán)族酸酐固化劑、無鹵含硼催化劑等組成，由4-甲基六氫苯酐固化的樹脂玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在120-130°C的范圍，5mm厚樣片400nm透光率達(dá)82.6%，性能優(yōu)于六氫苯酐固化的樹脂。US661740LUS6809162公開了一種LED封裝用液體環(huán)氧封裝料的制備方法，該液體環(huán)氧封裝料由脂環(huán)族環(huán)氧樹脂(ERL4221D)、酸酐固化劑和無鹵含硼催化劑等組成，樹脂固化物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在140-150°C的范圍。上述美國專利US6117953提及的封裝料中填充有大量石英玻璃，未考慮透光率，且該封裝料僅用于半導(dǎo)體封裝尤其是BGA封裝，未提及在LED封裝方面的應(yīng)用。US6617400，US6878783公開用于LED封裝的液體環(huán)氧封裝料以純脂環(huán)族環(huán)氧樹脂ERL4221D為主劑，雖然透光率高，但價格昂貴，且固化樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度較低，不能適用于大功率白光LED的封裝。US6617401，US6809162公開的LED封裝用液體環(huán)氧封裝料雖然玻璃化轉(zhuǎn)變溫度較高，但以純脂環(huán)族環(huán)氧樹脂ERL4221D為主劑，價格昂貴。國內(nèi)目前還沒有含脂環(huán)族環(huán)氧樹脂的液體環(huán)氧封裝料在LED封裝方面的應(yīng)用報道。CN1282105公開了一種半導(dǎo)體封裝用液體環(huán)氧樹脂封裝料，由雙酚A型環(huán)氧與脂環(huán)族環(huán)氧樹脂(ERL4221D)及另外一種新型脂環(huán)族環(huán)氧樹脂、酸酐固化劑和無機(jī)填料等組成，樹脂固化物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在122-167°C的范圍。CN1590498公開的半導(dǎo)體封裝用液體環(huán)氧樹脂封裝料由雙酚A型環(huán)氧與脂環(huán)族環(huán)氧樹脂(ERL4221D)及另外一種新型脂環(huán)族環(huán)氧樹脂、酸酐固化劑和無機(jī)填料等組成，樹脂固化物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在178-240°C的范圍。上述中國專利CN1282105和CN1590498提及的液體環(huán)氧封裝料雖然具有高耐熱性3和良好的力學(xué)性能，但填充有大量填料，粘度高、未考察透光率，不適用于LED封裝。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種低粘度、高耐熱、高透光率且具有良好力學(xué)性能的LED封裝用高性能液體環(huán)氧樹脂組合物。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種LED封裝用高性能液體環(huán)氧樹脂組合物，按重量百分比計，由48%-52%的A膠和48%-52%的B膠組成，所述的A膠按重量份計包括95-99份的環(huán)氧樹脂混合物、0.05-0.5份的色漿和0.5-4.9份的消泡劑，所述的環(huán)氧樹脂混合物由脂環(huán)族環(huán)氧樹脂和雙酚型環(huán)氧樹脂按任意比例混合而成，所述的B膠按重量份計包括92-99份的酸酐固化劑，0.5-3份的固化促進(jìn)劑，0.1_3份的固化改良劑，0.5-2份的抗氧化劑。所述的環(huán)氧樹脂混合物由15%-50%脂環(huán)族環(huán)氧樹脂和50%-85%雙酚型環(huán)氧樹脂組成。所述的脂環(huán)族環(huán)氧樹脂為3，4_環(huán)氧環(huán)己烷羧酸3，4_環(huán)氧環(huán)己基甲酯、6-甲基3，4-環(huán)氧環(huán)己烷羧酸6-甲基3，4_環(huán)氧環(huán)己基甲酯中的至少一種，所述的雙酚型環(huán)氧樹脂為雙酚A型二縮水甘油醚環(huán)氧樹脂或雙酚F型二縮水甘油醚環(huán)氧樹脂中的至少一種。所述的3，4_環(huán)氧環(huán)己烷羧酸3，4_環(huán)氧環(huán)己基甲酯的結(jié)構(gòu)式為所述的6-甲基3，4-環(huán)氧環(huán)己烷羧酸6-甲基3，4_環(huán)氧環(huán)己基甲酯的結(jié)構(gòu)式為所述的酸酐固化劑是甲基六氫鄰苯二甲酸酐和六氫鄰苯二甲酸酐中的至少一種。所述的酸酐固化劑中酸酐基團(tuán)與液體環(huán)氧樹脂中環(huán)氧基團(tuán)的當(dāng)量比為0.7-1.2。所述的固化促進(jìn)劑是四甲基溴化胺、四乙基溴化胺、四丁基溴化胺、四甲基碘化胺、四乙基碘化胺和四丁基碘化胺中的至少一種。所述的固化改良劑是二醇類有機(jī)化合物，結(jié)構(gòu)式為0H-(CH2)n-0H，其中n=2-12與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于粘度低、耐熱高、透光率高且具有良好力學(xué)性能。采用NDJ-5型旋轉(zhuǎn)粘度計測得本發(fā)明的液體環(huán)氧樹脂組合物固化前的粘度為(25°C)400600cps，貯存時在25°C升高10%需要的時間超過6小時。采用lg液體樹脂組合物在凝膠化時間測試儀上測試本發(fā)明制備的固化前液體環(huán)氧樹脂組合物的凝膠化時間為7lOmin。將本發(fā)明制備的液體環(huán)氧樹脂組合物采用110130°C/30分鐘內(nèi)固化成型，然后在120130°C/416個小時的后固化，評價固化后的液體環(huán)氧樹脂組合物物理性能采用DSC在空氣氛下30200°C之間以20°C/min的速率二次升溫，得到玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為145165°C。根據(jù)GBT9341-2000塑料彎曲性能試驗方法測試彎曲強(qiáng)度為130145MPa。吸水率將050x6mm圓片樣品在100°C沸水中煮8h后的吸水率，記錄浸泡前后的質(zhì)量分別為W1和W2，則吸水率根據(jù)公式(W2-W1)/W1X100%計算得到的結(jié)果為0.40.6%。采用紫外-可見分光光度計根據(jù)GBT2410-2008標(biāo)準(zhǔn)測試透光率為400nm時82.8%,500nm時87.4%，600nm時86.8%，700nm時89.5%；260°C/lOmin處理后的透光率為400nm時65.9%，500nm時85.3%，600nm時85.8%，700nm時90.7%。具體實施例方式以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。本發(fā)明的實施例如表一所示表一本發(fā)明各實施例的配方<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>上述實施例中，3，4_環(huán)氧環(huán)己烷羧酸3，4_環(huán)氧環(huán)己基甲酯的結(jié)構(gòu)式為6-甲基3，4-環(huán)氧環(huán)己烷羧酸6-甲基3，4_環(huán)氧環(huán)己基甲酯的結(jié)構(gòu)式為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>環(huán)氧基團(tuán)的當(dāng)量比為0.7-1.2。制備例1在1000ml三口圓底燒瓶中安裝機(jī)械攪拌器和加料漏斗，加入15重量份的3，4-環(huán)氧己烷羧酸3，4-環(huán)氧環(huán)己基甲酯，85重量份的雙酚A型液體環(huán)氧樹脂，0.05重量份的藍(lán)色色漿，0.5重量份的消泡劑，在40°C攪拌均勻得到均相透明液體A膠。在1000ml三口圓底燒瓶中安裝機(jī)械攪拌器和加料漏斗，加入20.5重量份的甲基六氫苯酐，78重量份的六氫苯酐，0.5重量份的四丁基溴化銨，0.5重量份的1，4_丁二醇，0.5重量份的抗氧化劑，在40°C攪拌均勻得到均相透明液體B膠。A膠和B膠在室溫下高速攪拌30分鐘，得到分散均勻的液體環(huán)氧樹脂封裝料。其中，配方2的液體環(huán)氧樹脂封裝料及其樹脂固化物的性能如表二表二<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權(quán)利要求一種LED封裝用高性能液體環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于按重量百分比計，由48％-52％的A膠和48％-52％的B膠組成，所述的A膠按重量份計包括95-99份的環(huán)氧樹脂混合物、0.01-0.5份的色漿和0.1-4.9份的消泡劑，所述的環(huán)氧樹脂混合物由脂環(huán)族環(huán)氧樹脂和雙酚型環(huán)氧樹脂按任意比例混合而成，所述的B膠按重量份計包括92-99份的酸酐固化劑，0.5-3份的固化促進(jìn)劑，0.1-3份的固化改良劑，0.5-2份的抗氧化劑。2.如權(quán)利要求1所述的一種LED封裝用高性能液體環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于所述的環(huán)氧樹脂混合物按重量份計由15-50份脂環(huán)族環(huán)氧樹脂和50-85份雙酚型環(huán)氧樹脂組成。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種LED封裝用高性能液體環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于所述的脂環(huán)族環(huán)氧樹脂為3，4-環(huán)氧環(huán)己烷羧酸3，4-環(huán)氧環(huán)己基甲酯、6-甲基3，4-環(huán)氧環(huán)己烷羧酸6-甲基3，4_環(huán)氧環(huán)己基甲酯中的至少一種，所述的雙酚型環(huán)氧樹脂為雙酚A型二縮水甘油醚環(huán)氧樹脂或雙酚F型二縮水甘油醚環(huán)氧樹脂中的至少一種。4.如權(quán)利要求3所述的一種LED封裝用高性能液體環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于所述的3，4_環(huán)氧環(huán)己烷羧酸3，4_環(huán)氧環(huán)己基甲酯的結(jié)構(gòu)式為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>所述的6-甲基3，4_環(huán)氧環(huán)己烷羧酸6-甲基3，4_環(huán)氧環(huán)己基甲酯的結(jié)構(gòu)式為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>5.如權(quán)利要求1所述的一種LED封裝用高性能液體環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于所述的酸酐固化劑是甲基六氫鄰苯二甲酸酐和六氫鄰苯二甲酸酐中的至少一種。6.如權(quán)利要求1所述的一種LED封裝用高性能液體環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于所述的酸酐固化劑中酸酐基團(tuán)與液體環(huán)氧樹脂中環(huán)氧基團(tuán)的當(dāng)量比為0.7-1.2。7.如權(quán)利要求1所述的一種LED封裝用高性能液體環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于所述的固化促進(jìn)劑是四甲基溴化胺、四乙基溴化胺、四丁基溴化胺、四甲基碘化胺、四乙基碘化胺和四丁基碘化胺中的至少一種。8.如權(quán)利要求1所述的一種LED封裝用高性能液體環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于所述的固化改良劑二醇類有機(jī)化合物，結(jié)構(gòu)式為0H-(CH2)n-0H，其中n=2_12。全文摘要本發(fā)明公開了一種LED封裝用高性能液體環(huán)氧樹脂組合物，特點是按重量百分比計，由48％-52％的A膠和48％-52％的B膠組成，A膠按重量份計包括95-99份的環(huán)氧樹脂混合物、0.01-0.5份的色漿和0.1-4.9份的消泡劑，環(huán)氧樹脂混合物由脂環(huán)族環(huán)氧樹脂和雙酚型環(huán)氧樹脂按任意比例混合而成，B膠按重量份計包括92-99份的酸酐固化劑，0.5-3份的固化促進(jìn)劑，0.1-3份的固化改良劑，0.5-2份的抗氧化劑，優(yōu)點在于粘度低、耐熱高、透光率高且具有良好力學(xué)性能。文檔編號H01L33/56GK101831143SQ20101016601公開日2010年9月15日申請日期2010年5月6日優(yōu)先權(quán)日2010年5月6日發(fā)明者黃忠洲申請人:寧波德洲精密電子有限公司