[发明专利]笼型枝状有机硅树脂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，特别是涉及一种笼型枝状有机硅树脂及其制备方法和应用。

背景技术

LED(Lighting Emitting Diode)即发光二极管，是一种半导体发光材器材。作为一种节能环保的新型光源，世界各国都在积极推广使用。对于该类型的发光元件的封装材料，一方面需要具备从外部保护发光光源的机械强度、另一方面需要该类材料具有很高的出光效率，即高透明性和高折光指数。另外，对于LED用加成型有机硅封装材料而言，如何有效地解决它们与基体的粘结性是目前该领域研究热点问题之一。

由于耐老化性能差的问题，传统LED用封装胶环氧树脂(EP)、聚氨酯(PU)聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等逐渐退出历史舞台，取而代之的是高性能的有机硅材料。有机硅材料中Si-O键能(443.7KJ/mol)较高，离子化倾向(51％)较大，具备良好热稳定性和耐候性，是LED用封装材料理想的选材。当然，有机硅材料作为LED用封装材料也还存在很多问题需要解决。第一个急需解决的问题是加成型硅酮密封胶对基体的粘接性能，国内外解决加成型硅胶的方法主要有两条途径：一是向原料体系中添加增粘剂，该法具有一定的狭隘性，也就是说特定的硅氧烷体系需要制备特定的增粘剂，而且增粘剂的加入可能会影响体系透明性；二是通过分子结构设计向聚硅氧烷分子中引进环氧基、烷氧基、丙烯酰基等极性基团，道康宁和信越化学公司将环氧基结合到硅氧键高分子的侧链，同时因乙烯基苯基树脂的添加，使封装胶里的环氧基含量较少，导致封装胶的粘接性不够，容易产生剥离现象。第二个需要解决的问题是加成型硅酮密封胶力学性能，一般来说不添加任何填料的透明硅酮密封胶的力学性能较差，而添加填料后会影响其透明性。另外，国内很多加成型原料固化反应成型的材料在硬度和韧性上不能兼具。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种笼型枝状有机硅树脂，该有机硅树脂应用于LED封装胶，具有优良的力学性能(兼具良好的韧性和较高硬度)、良好的粘接性和高透明性。

具体的技术方案如下：

一种笼型枝状有机硅树脂，其结构式为：SiO_m(CH₃)_x(C₆H₅)_y[CH₂CHMSi(SiO)_n(CH₃)_a(C₆H₅)_bR]_z，或，SiO_m(CH₃)_x(C₆H₅)_y[SiCH₂CH₂(SiO)_n(CH₃)_a(C₆H₅)_bR]_z；

其中，1<m≤2，0≤x<1，0≤Y<1，0.6≤z＜2，1<n≤206，0<a<n，0<b<n，且a+b＝n；M为H或CH₃COOCH₂CH₂CH₂；R为乙烯基或硅氢基。

在其中一些实施例中，其中n为30<n<80。