專利名稱：表面啞光的縮合型有機(jī)硅灌封材料組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種灌封材料，尤其是指一種用于LED顯示屏模塊灌封的 表面啞光的縮合型有機(jī)硅灌封材料組合物。
背景技術(shù)：
室溫硫化硅橡膠是六十年代問世的一種新型的有機(jī)硅彈性體，這種橡 膠的最顯著特點(diǎn)是在室溫下無須加熱、加壓即可就地固化，使用極其方 便。因此， 一問世就迅速成為整個(gè)有機(jī)硅產(chǎn)品的一個(gè)重要組成部分，現(xiàn) 在室溫硫化硅橡膠已廣泛用作粘合劑、密封劑、防護(hù)涂料、灌封和制模 材料，在各行各業(yè)中都有它的用途，室溫硫化硅橡膠由于分子量較低， 因此素有液體硅橡膠之稱，其物理形態(tài)通常為可流動(dòng)的流體或粘稠的膏 狀物；其粘度在100 1000000厘沲之間，根據(jù)使用的要求，可把硫化前 的膠料配成自動(dòng)流平的灌注料或不流淌但可涂刮的膩?zhàn)?；室溫硫化硅?膠所用的填料與高溫硫化硅橡膠類似，采用白炭黑補(bǔ)強(qiáng)，使硫化膠具有 10 60公斤/厘米2扯斷強(qiáng)度，填加不同的添加劑可使膠料具有不同的 比重、硬度、強(qiáng)度、流動(dòng)性和觸變性，以及使硫化膠具有阻燃、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、耐燒蝕等各種特殊性能；室溫硫化硅橡膠按其包裝方式可分為單 組分和雙組分室溫硫化硅橡膠，按硫化機(jī)理又可分為縮合型和加成型； 因此，室溫硫化硅橡膠按成分、硫化機(jī)理和使用工藝不同可分為三大類 型，即單組分室溫硫化硅橡膠、雙組分縮合型室溫硫化硅橡膠和雙組分 加成型室溫硫化硅橡膠；
然，縮合型室溫硫化硅橡膠應(yīng)用于各種電子元器件模塊的灌封是非常 普遍的，其具有非常優(yōu)異的粘接性和整體固化性能，因而適用于大面積 模塊的灌封，特別是LED顯示屏模塊的灌封；通用的雙組分縮合型室溫 硫化硅橡膠，固化后形成一層表面的光亮的膠層，具有強(qiáng)烈的反射作 用，因而當(dāng)LED燈管發(fā)光時(shí)，因?yàn)榉瓷鋾甬嬅婺：惹闆r；最普遍 的一種做法是用一種表面啞光的塑料作為面罩，將膠層全部遮蓋起來， 可避免反射現(xiàn)象發(fā)生，但成本較高。
本發(fā)明的主要目的在于提供一種表面啞光的縮合型有機(jī)硅灌封材料，. 其包括 一液體硅橡膠、 一交聯(lián)劑、 一催化劑、 一填充料、 一催干劑及一 啞光劑，其中，籍由該啞光劑成分再經(jīng)水解氧化，在硅橡膠表面形成一層 觀光膜，從根本上避免反射的存在，從而達(dá)到可不使用面罩，節(jié)約成本的 效果。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為提供一種表面啞光 的縮合型有機(jī)硅灌封材料組合物，其包括，液體硅橡膠、 一交聯(lián)劑、 一增 粘劑、 一催化劑、 一填充料、 一啞光劑及一催干劑；其中，
作為LED顯示屏灌封膠，要求具有較好的流動(dòng)性，故選用 500 20000cs粘度范圍的107，最好是1500 5000cs粘度范圍內(nèi)的107硅 橡膠；又，
該交聯(lián)劑為含有垸氧基基團(tuán)的硅氧垸化合物，包括四甲氧基硅烷、四 乙氧基硅垸、四丙氧基硅烷、四丁氧基硅垸、甲基三乙氧基硅烷、二甲 基二乙氧基硅垸、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基 甲基二乙氧基硅垸中的一種或一種以上；通過降低硅氧垸基團(tuán)的數(shù)目， 可降低交聯(lián)密度，延長可操作時(shí)間，降低硅橡膠的硬度，提高柔韌性。 同時(shí)增加烷氧基中的碳原子數(shù)目，也可延長可操作時(shí)間，提高柔韌性； 再，
該增粘劑為含有某些特殊基團(tuán)的交聯(lián)劑，可參與交聯(lián)反應(yīng)，使鏈段中 含有這些特殊的基團(tuán)，從而賦予硅橡膠材料優(yōu)越的粘接性能；通常采用 的為含有胺基、氯基、環(huán)氧基、酰氧基或異氰酸酯基的烷氧基硅烷，可 提高對金屬、塑料、玻璃、纖維和織物的粘接性；如Y-氨丙基三乙氧基 硅垸、N-P-氨乙基-Y -氨丙基甲基二甲氧基硅烷、Y -氯丙基三乙氧基硅垸、Y-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧硅烷、Y-(甲基丙烯酰氧) 丙基三甲氧基硅烷、異氰酸丙基三乙氧基硅烷等；又，
該催化劑主要為有機(jī)錫類螯合物，通常采用二丁基二月桂酸錫；再，
該填充料為白碳黑、石英粉、碳酸鈣、氧化鋁、氧化鋅，二氧化鈦、 氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳黑、鐵黑中的一種或一種以上的混合物；又，
該啞光劑為含有多個(gè)不飽和鍵的高級不飽和脂肪酸酯，主要來自于桐 油、亞麻子油、豆油、蓖麻油、菜子油和棉子油等天然植物油，或者上 述物質(zhì)的多元醇改性物，如醇酸樹脂等，中的一種或一種以上混合物； 含有多個(gè)不飽和鍵的高級不飽和脂肪酸酯在空氣中的濕氣作用下會發(fā)生 水解，生成高級不飽和脂肪酸，然后迅速氧化，發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，在膠層 表面形成一啞光膜；啞光速度主要取決于空氣濕度和溫度；適當(dāng)?shù)臐穸?溫度有利于該類物質(zhì)水解氧化，因而啞光速度也因?yàn)榭諝鉂穸群痛髿鉁?度的不同而有所變化， 一般啞光在8 72h內(nèi)出現(xiàn)；未采用該類啞光材 料，光澤度約為70 90Gs(6(T )，但采用該類材料之后，光澤度下降到 1Gs (60° )以下，具有非常優(yōu)異的啞光效果；再，
該催干劑為環(huán)烷酸鈷、環(huán)垸酸鋅、環(huán)烷酸銅、異辛酸鈷、異辛酸鋅、 異辛酸銅中的一種或一種以上混合物。催干劑可促進(jìn)含有多個(gè)不飽和鍵的 高級不飽和脂肪酸酯在空氣中水解后快速氧化，因而在硅橡膠表面快速形 成啞光膜，提高啞光速度。本發(fā)明的有益效果為，提供一種表面觀光的縮合型有機(jī)硅灌封材料， 其包括 一液體硅橡膠、 一交聯(lián)劑、 一增粘劑、 一催化劑、 一填充料、一 催干劑及一啞光劑，其中，籍由該啞光劑含有多個(gè)不飽和鍵的高級不飽和 脂肪酸酯在空氣中的濕氣作用下會發(fā)生水解，生成高級不飽和脂肪酸，然 后迅速氧化，發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，在膠層表面形成一啞光膜；啞光速度主要取 決于空氣濕度和溫度；適當(dāng)?shù)臐穸葴囟扔欣谠擃愇镔|(zhì)水解氧化，因而啞 光速度也因?yàn)榭諝鉂穸群痛髿鉁囟鹊牟煌兴兓?一般啞光在8 72h內(nèi)出現(xiàn)；未采用該類啞光材料，光澤度約為70 90Gs(60° )，但采用該 類材料之后，光澤度下降到1Gs (60。)以下，具有非常優(yōu)異的啞光效 果；從根本上避免反射的存在，從而達(dá)到可不使用面罩，節(jié)約成本的效 果。
具體實(shí)施例方式
一種表面啞光的縮合型有機(jī)硅灌封材料組合物，其包括-
一液體硅橡膠，作為LED顯示屏灌封膠，要求具有較好的流動(dòng)性，故 選用500 20000cs粘度范圍的107，最好是1500 5000cs粘度范圍內(nèi)的 107硅橡膠；
一交聯(lián)劑，系為含有垸氧基基團(tuán)的硅氧垸化合物，包括四甲氧基硅 烷、四乙氧基硅烷、四丙氧基硅垸、四丁氧基硅烷、甲基三乙氧基硅 烷、二甲基二乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅垸、乙烯基甲基二乙氧基硅垸中的至少一種；通過降低硅氧烷基團(tuán)的數(shù) 目，可降低交聯(lián)密度，延長可操作時(shí)間，降低硅橡膠的硬度，提高柔韌 性；同時(shí)增加烷氧基中的碳原子數(shù)目，也可延長可操作時(shí)間，提高柔韌 性；
一增粘劑，系為含有某些特殊基團(tuán)的交聯(lián)劑，可參與交聯(lián)反應(yīng)，使鏈
段中含有這些特殊的基團(tuán)，從而賦予硅橡膠材料優(yōu)越的粘接性能；通常 采用的為含有胺基、氯基、環(huán)氧基、酰氧基或異氰酸酯基的烷氧基硅 烷，可提高對金屬、塑料、玻璃、纖維和織物的粘接性；如Y-氨丙基三 乙氧基硅垸、N-e-氨乙基-Y -氨丙基甲基二甲氧基硅烷、Y -氯丙 基三乙氧基硅烷、Y-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧硅垸、Y-(甲基丙烯 酰氧)丙基三甲氧基硅烷、異氰酸丙基三乙氧基硅烷中的至少一種；
一催化劑，系主要為有機(jī)錫類螯合物，通常采用二丁基二月桂酸錫；
一填充料，系為白碳黑、石英粉、碳酸轉(zhuǎn)、氧化鋁、氧化鋅，二氧化 鈦、氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳黑、鐵黑中的至少一種；
一啞光劑，系為含有多個(gè)不飽和鍵的高級不飽和脂肪酸酯，主要來自 于桐油、亞麻子油、豆油、蓖麻油、菜子油和棉子油等天然植物油，或 者上述物質(zhì)的多元醇改性物，如醇酸樹脂等，中的至少一種；含有多個(gè) 不飽和鍵的高級不飽和脂肪酸酯在空氣中的濕氣作用下會發(fā)生水解，生 成高級不飽和脂肪酸，然后迅速氧化，發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，在膠層表面形成一啞光膜；啞光速度主要取決于空氣濕度和溫度；適當(dāng)?shù)臐穸葴囟扔欣?于該類物質(zhì)水解氧化，因而啞光速度也因?yàn)榭諝鉂穸群痛髿鉁囟鹊牟煌?而有所變化， 一般啞光在8 72h內(nèi)出現(xiàn)；未采用該類啞光材料，光澤度 約為70 90Gs(60° )，但采用該類材料之后，光澤度下降到lGs (60° ) 以下，具有非常優(yōu)異的啞光效果；及，
一催干劑，系為環(huán)垸酸鈷、環(huán)垸酸鋅、環(huán)垸酸銅、異辛酸鈷、異辛酸 鋅、異辛酸銅中的至少一種。催干劑可促進(jìn)含有多個(gè)不飽和鍵的高級不飽 和脂肪酸酯在空氣中水解后快速氧化，因而在硅橡膠表面快速形成啞光 膜，提高啞光速度。
本發(fā)明之另一實(shí)施方式
一種表面觀光的縮合型有機(jī)硅灌封材料組合物之制備方法，其中，以 A、 B、 C三組分，室溫下混合后經(jīng)縮合交聯(lián)，形成柔軟的有機(jī)硅彈性體， 其中的椏光劑成分再經(jīng)水解氧化，在硅橡膠表面形成一層椏光膜，從而獲 得一種表面啞光的縮合型有機(jī)硅灌封材料；其中，A組分由107硅橡膠、 填充料、催干劑組成，B組分由交聯(lián)劑、增粘劑、催化劑組成，C組分為 啞光劑；如(表一)例l.
A組分100份5000cs的107膠、10份100cs的二甲基硅油、50份 粒徑小于2u的硬脂酸處理碳酸鈣、Raven M碳黑(美國哥倫比亞公 司)、2份Sipe服t 200沉淀法白碳黑(Degussa);B組分IO份四乙氧基硅垸、2份Y-氨丙基三乙氧基硅烷、0.1份二 丁基二月桂酸錫；
C組分IO份桐油、5份蓖麻油、IO份丙烯酸酯改性的醇酸樹脂。例2.
A組分100份5000cs的107膠、10份100cs的二甲基硅油、50份 粒徑小于2u的硬脂酸處理碳酸鈣、Raven M碳黑(美國哥倫比亞公 司)、2份Sipernat 200沉淀法白碳黑(Degussa);
B組分IO份四乙氧基硅烷、2份Y-氨丙基三乙氧基硅垸、0.1份二 丁基二月桂酸錫；
C組分IO份桐油、5份蓖麻油、IO份丙烯酸酯改性的醇酸樹脂。 例3.
A組分100份5000cs的107膠、10份100cs的二甲基硅油、50份 粒徑小于的硬脂酸處理碳酸鈣、Raven M碳黑(美國哥倫比亞公 司)、2份Sipernat 200沉淀法白碳黑(Degussa) 、 0. 1份環(huán)垸酸鋅；
B組分IO份四乙氧基硅烷、2份Y-氨丙基三乙氧基硅烷、0.1份二 丁基二月桂酸錫(Air Products);
C組分IO份桐油、5份蓖麻油、IO份丙烯酸酯改性的醇酸樹脂。項(xiàng)目例l例2例3
硬度 (Shore A)252525
可操作時(shí)間 (25°C， min)202020
表面啞光時(shí)間 (25°C, 65%RH)—3624
光澤度 [Gs (60° )]75.30.70.3
(表一)
權(quán)利要求
1.一表面啞光的縮合型有機(jī)硅灌封材料組合物，其包括，一液體硅橡膠、一交聯(lián)劑、一增粘劑、一催化劑、一填充料、一啞光劑及一催干劑；其特征在于，以A、B、C三組分，室溫下混合后經(jīng)縮合交聯(lián)，形成柔軟的有機(jī)硅彈性體，其中的啞光劑成分再經(jīng)水解氧化，在硅橡膠表面形成一層啞光膜，從而獲得一種表面啞光的縮合型有機(jī)硅灌封材料，其中，該A組分由107硅橡膠、填充料、催干劑組成，B組分由交聯(lián)劑、增粘劑、催化劑組成，C組分為啞光劑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面啞光的縮合型有機(jī)硅灌封材料組合物， 其特征在于，所述107硅橡膠為500 20000cp粘度范圍。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的表面啞光的縮合型有機(jī)硅灌封材料組合 物，其特征在于，所述填充料是白碳黑、石英粉、碳酸鈣、氧化 鋁、氧化鋅，二氧化鈦、氫氧化鋁、.氫氧化鎂、碳黑、鐵黑中的至 少一種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的表面椏光的縮合型有機(jī)硅灌封材料組合物， 其特征在于，所述交聯(lián)劑為含有烷氧基基團(tuán)的硅氧垸化合物，包括 四甲氧基硅烷、四乙氧基硅垸、四丙氧基硅烷、四丁氧基硅烷、甲基三乙氧基硅垸、二甲基二乙氧基硅垸、乙烯基三甲氧基硅垸、乙 烯基三乙氧基硅烷、乙烯基甲基二乙氧基硅烷中的至少一種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的表面椏光的縮合型有機(jī)硅灌封材料組合物，其特征在于所述增粘劑為含有胺基、氯基、環(huán)氧基、酰氧基或異氰酸基的垸氧基硅烷，如Y-氨丙基三乙氧基硅垸、N-e-氨乙基-Y -氨丙基甲基二甲氧基硅垸、Y -氯丙基三乙氧基硅烷、Y-縮 水甘油醚氧基丙基三甲氧硅烷、Y-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基 硅垸、異氰酸丙基三乙氧基硅烷中的至少一種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的表面啞光的縮合型有機(jī)硅灌封材料組合物， 其特征在于所述催干劑為環(huán)烷酸鈷、環(huán)垸酸鋅、環(huán)烷酸銅、異辛 酸鈷、異辛酸鋅、異辛酸銅中的至少一種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的表面啞光的縮合型有機(jī)硅灌封材料組合物， 其特征在于所述啞光劑為含有多個(gè)不飽和鍵的高級不飽和脂肪酸 酯，如天然植物油，或者上述物質(zhì)的多元醇改性物，如醇酸樹脂等 中的至少一種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的表面啞光的縮合型有機(jī)硅灌封材料組合物，其特征在于，所述催化劑為二丁基二月桂酸錫。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的表面啞光的縮合型有機(jī)硅灌封材料組合物，其特征在于，該組合物可用于LED顯示屏模塊的灌封，其具有優(yōu)異的 防水、防潮、絕緣、耐老化等性能。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面啞光的縮合型有機(jī)硅灌封材料組合物， 其特征在于，該A組分為100份5000cs的107膠、10份100cs 的二甲基硅油、50份粒徑小于2u的硬脂酸處理碳酸鈣、Raven M 碳黑、2份Sipernat 200沉淀法白碳黑(Degussa);又，該B組 分為10份四乙氧基硅烷、2份Y-氨丙基三乙氧基硅烷、0. 1份二 丁基二月桂酸錫；再，該C組分為IO份桐油、5份蓖麻油、10份 丙烯酸酯改性的醇酸樹脂。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面椏光的縮合型有機(jī)硅灌封材料組合物，其 特征在于，該A組分為100份5000cs的107膠、10份100cs的 二甲基硅油、50份粒徑小于2u的硬脂酸處理碳酸鈣、Raven M碳 黑、2份Sipernat 200沉淀法白碳黑(Degussa);又，該B組分 為10份四乙氧基硅烷、2份Y-氨丙基三乙氧基硅烷、0. 1份二丁 基二月桂酸錫；再，該C組分為IO份桐油、5份蓖麻油、10份丙 烯酸酯改性的醇酸樹脂。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面啞光的縮合型有機(jī)硅灌封材料組合物， 其特征在于，該A組分為100份5000cs的107膠、10份lOOcs 的二甲基硅油、50份粒徑小于2u的硬脂酸處理碳酸鈣、Raven M碳黑、2份Sipernat 200沉淀法白碳黑(Degussa) 、 0. 1份環(huán)烷酸 鋅；又，該B組分為IO份四乙氧基硅烷、2份Y-氨丙基三乙氧基 硅烷、0.1份二丁基二月桂酸錫(Air Products);再，該C組分 為IO份桐油、5份蓖麻油、IO份丙烯酸酯改性的醇酸樹脂。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種灌封材料，尤其是指一種用于LED顯示屏模塊的灌封表面啞光的縮合型有機(jī)硅灌封材料組合物；其包括一液體硅橡膠、一交聯(lián)劑、一催化劑、一填充料、一催干劑及一啞光劑，其中，藉由該啞光劑含有多個(gè)不飽和鍵的高級不飽和脂肪酸酯在空氣中的濕氣作用下會發(fā)生水解，生成高級不飽和脂肪酸，然后迅速氧化，發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，在膠層表面形成一啞光膜；從根本上避免反射的存在，從而達(dá)到可不使用面罩，節(jié)約成本的效果。
文檔編號C08L83/04GK101565601SQ200810028079
公開日2009年10月28日 申請日期2008年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月14日
發(fā)明者張銀華 申請人:廣州市回天精細(xì)化工有限公司