用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及絕緣密封材料，具體涉及一種用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠。
【背景技術(shù)】
[0002] 大功率LED是指擁有大額定工作電流的發(fā)光二極管，大功率LED作為第四代電光 源，賦有"綠色照明光源"之稱，具有體積小、安全低電壓、壽命長、電光轉(zhuǎn)換效率高、響應速 度快、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)良特性。
[0003] 大功率LED屬于敏感型元器件，其可靠性是影響大功率LED應用的主要因素，尤 其是它對靜電十分敏感，特別是針對白、綠、藍、紫色LED燈珠，要做好靜電的預防和消除工 作。靜電對LED燈珠的危害是很大的，因瞬間的電場或電流產(chǎn)生的熱，使LED燈珠局部受 傷，漏電流迅速增加，壽命受損；因電場或電流破壞LED燈珠的絕緣層，使器件無法工作，表 現(xiàn)為死燈。因此，如何開發(fā)合格的應用于LED元器件連接處的絕緣密封膠，成為了當下亟待 解決的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種用于大功率發(fā)光二極管的 絕緣密封膠，其相對于現(xiàn)有的密封膠，具有更優(yōu)異的絕緣性能，可有效提高LED的使用穩(wěn)定 性。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下：
[0006] -種用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其包括以下重量份的材料：
[0007] 環(huán)氧樹脂 1:00重量份； 聚氨酯改性的聚酯樹脂 20~22重量份； 乙烯-丙烯酸甲酯共聚物 2~3重量份； 3, 5-二甲基苯胺 6~7重量份。
[0008] 優(yōu)選的是，所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其中，所述環(huán)氧樹脂的數(shù) 均分子量為5500~6000g/mol。
[0009] 優(yōu)選的是，所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其中，所述聚氨酯改性的 聚酯樹脂中，聚氨酯單體與聚酯單體的質(zhì)量比為1 : 6~7。
[0010] 優(yōu)選的是，所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其中，所述聚氨酯改性的 聚酯樹脂的數(shù)均分子量為3000~3500g/mol。
[0011] 優(yōu)選的是，所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其中，所述乙烯-丙烯酸 甲酯共聚物中，乙烯的含量為23~25wt%。
[0012] 優(yōu)選的是，所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其中，所述乙烯-丙烯酸 甲酯共聚物的數(shù)均分子量為2000~2500g/mol。
[0013] 優(yōu)選的是，所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其中，還包括2~3重量 份的氧化硼。
[0014] 本發(fā)明的有益效果是：本案通過對傳統(tǒng)的LED用絕緣密封膠的配方進行改進和優(yōu) 化，使得其具有了更出色的絕緣性能，且與元器件的粘結(jié)強度更高更穩(wěn)定，在有助于防止靜 電產(chǎn)生的同時，也提高了對大功率LED的保護效果。
【具體實施方式】
[0015] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書 文字能夠據(jù)以實施。
[0016] 本案提出一實施例的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其包括以下重量份的 材料：
[0017] 環(huán)氧樹脂 100重量份； 聚氨酯改性的聚酯樹脂 20~22重量份； 乙烯-丙烯酸甲酯共聚物 2~3重量份； 3, 5-二甲基苯胺 6~7重量份。
[0018] 在傳統(tǒng)的密封膠中，只要其本身不含導電物質(zhì)，那么它就應該具備一定的絕緣性， 但若僅依靠單一的材質(zhì)本身，其絕緣性是十分一般的，如單一的環(huán)氧樹脂，其自身的絕緣能 力就相對較弱，需要對它進行改進。實驗發(fā)現(xiàn)，在環(huán)氧樹脂中引入聚酯樹脂雖然對絕緣性 能有一定的改進，但這樣的改進幅度比較小，若采用聚氨酯改性的聚酯樹脂后，則對絕緣性 的提升就比較明顯了。這種聚氨酯改性的聚酯樹脂是通過將聚氨酯單體和聚酯單體混合 后無規(guī)共聚獲得，共聚條件與相應的聚酯樹脂的聚合條件相同。但僅僅將聚氨酯改性的聚 酯樹脂和環(huán)氧樹脂簡單混合是不行的，兩者混合后發(fā)現(xiàn)彼此的兼容性不是很好，因此，需要 添加一種新的載體去"協(xié)調(diào)"兩者的互溶效果，而這種載體也不能是一般的有機溶劑，因為 這會破壞密封膠的密封粘接性能，同時更嚴重的時，有機溶劑會極大降低密封膠的絕緣性， 本案發(fā)現(xiàn)選擇少量的乙烯-丙烯酸甲酯共聚物可以作為一種協(xié)調(diào)劑去平衡兩者的互溶效 果，但遺憾的是，本案未能完全弄明白乙烯-丙烯酸甲酯共聚物參與協(xié)調(diào)互溶的機理。且 乙烯-丙烯酸甲酯共聚物的添加量不宜過多，因為這會降低密封膠的密封效果。3, 5-二甲 基苯胺是一種絕緣增強劑，但它只是一種協(xié)效劑，即它的增強作用只有在密封膠體系中存 在乙烯-丙烯酸甲酯共聚物時才有絕緣增加作用，同樣遺憾的是，本案最終也沒有弄清楚 3, 5-二甲基苯胺參與協(xié)效的機理。
[0019] 作為本案另一實施例，其中，環(huán)氧樹脂的數(shù)均分子量為5500~6000g/mol。研究發(fā) 現(xiàn)，在該區(qū)間范圍的環(huán)氧樹脂可以使得密封膠發(fā)揮出最佳的絕緣性能和密封性能。
[0020] 作為本案另一實施例，其中，聚氨酯改性的聚酯樹脂中，聚氨酯單體與聚酯單體的 質(zhì)量比為1 : 6~7。實驗發(fā)現(xiàn)，在聚氨酯改性的聚酯樹脂中，存在一個聚氨酯單體/聚酯 單體的最優(yōu)質(zhì)量比，其使得密封膠能夠獲得非常優(yōu)異的絕緣性能。
[0021] 作為本案另一實施例，其中，聚氨酯改性的聚酯樹脂的數(shù)均分子量為3000~ 3500g/mol。同樣，聚氨酯改性的聚酯樹脂的數(shù)均分子量也存在一個最佳區(qū)間范圍，以使得 密封膠獲得最優(yōu)的絕緣性和密封性。
[0022] 作為本案另一實施例，其中，乙烯_丙烯酸甲酯共聚物中，乙烯的含量為23~ 25wt%。乙烯的含量應被限定，因為在該范圍內(nèi)能夠更加利于它與3, 5-二甲基苯胺產(chǎn)生協(xié) 效作用。而乙烯的含量與這種協(xié)效作用的改進是非線性的，具有不可預測性，因此，乙烯的 含量是優(yōu)選需要被限定的。
[0023] 作為本案另一實施例，其中，乙烯-丙烯酸甲酯共聚物的數(shù)均分子量為2000~ 2500g/mol。當然，分子量被限定后的乙烯-丙烯酸甲酯共聚物可以使密封膠獲得更好的絕 緣效果。
[0024] 作為本案另一實施例，其中，還包括2~3重量份的氧化硼。氧化硼被發(fā)現(xiàn)能與聚 氨酯改性的聚酯樹脂結(jié)合協(xié)同提高密封膠的絕緣性能，但這種協(xié)同作用與氧化硼的含量呈 非線性關(guān)系，因此，在上述配方的前提下，氧化硼的含量須被限定在2~3重量份這一區(qū)間 內(nèi)。
[0025] 本案只涉及絕緣密封膠的配方，不涉及它的固化工藝，而它的固化工藝就是現(xiàn)有 技術(shù)中常規(guī)的紫外固化工藝，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要很容易得到最佳的紫外固 化的條件。當然，由于本案配方的改進，使得更加常規(guī)的熱固化也能得以實施，因此，從另一 方面來說，本案配方的改進還使得其固化條件變得更加簡便。
[0026] 表一列出實施例1-4的絕緣密封膠的具體組成及其性能參數(shù)：
[0027]表一
[0028]
[0029] 表二列出對比例1-4的絕緣密封膠的具體組成及其性能參數(shù)：
[0030]表二
[0031]
[0033] 盡管本發(fā)明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列 運用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地 實現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限 于特定的細節(jié)和這里示出的實施例。
【主權(quán)項】
1. 一種用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其包括以下重量份的材料： 環(huán)氧樹脂 100重量份； 聚氨酯改性的聚酯樹脂 20~22重量份; 乙烯-丙烯酸甲酯共聚物 2~3重量份； 3, 5-二甲基苯胺 6~7重量份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其特征在于，所述環(huán) 氧樹脂的數(shù)均分子量為5500~6000g/mol。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其特征在于，所述聚 氨酯改性的聚酯樹脂中，聚氨酯單體與聚酯單體的質(zhì)量比為1 : 6~7。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其特征在于，所述聚 氨酯改性的聚酯樹脂的數(shù)均分子量為3000~3500g/mol。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其特征在于，所述乙 烯-丙烯酸甲酯共聚物中，乙烯的含量為23~25wt%。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其特征在于，所述乙 烯-丙烯酸甲酯共聚物的數(shù)均分子量為2000~2500g/mol。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其特征在于，還包括 2~3重量份的氧化硼。
【專利摘要】本案涉及用于大功率發(fā)光二極管的絕緣密封膠，其包括以下重量份的材料：環(huán)氧樹脂100重量份；聚氨酯改性的聚酯樹脂20～22重量份；乙烯-丙烯酸甲酯共聚物2～3重量份和3,5-二甲基苯胺6～7重量份。本案通過對傳統(tǒng)的LED用絕緣密封膠的配方進行改進和優(yōu)化，使得其具有了更出色的絕緣性能，且與元器件的粘結(jié)強度更高更穩(wěn)定，在有助于防止靜電產(chǎn)生的同時，也提高了對大功率LED的保護效果。
【IPC分類】C09J175/06, C09J11/08, C09J163/00, C09J11/06, C09J11/04
【公開號】CN105111983
【申請?zhí)枴緾N201510477870
【發(fā)明人】董佳瑜, 董春保
【申請人】蘇州晶雷光電照明科技有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月7日