[发明专利]一种高折射率含硼和环氧基团的有机硅增粘剂及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种高折射率含硼和环氧基团的有机硅增粘剂及其制备方法与应用。所述方法为：将硼酸、乙烯基甲基二烷氧基硅烷、γ‑缩水甘油醚氧丙基甲基二烷氧基硅烷、苯基甲基二烷氧基硅烷和有机溶剂混合均匀，加入碱性催化剂，在65～95℃下反应4～7h，结束反应，纯化，得到高折射率含硼和环氧基团的有机硅增粘剂。本发明制得的高折射率有机硅增粘剂为淡橙色透明粘稠状液体，黏度低，易于使用。本发明制备工艺操作简单、重复性和可控性好，能够调节产物的折射率，而且能够显著提升硅橡胶对聚邻苯二甲酰胺和铜板的增粘接性能。

技术领域

本发明属于有机硅橡胶的添加剂领域，具体涉及一种高折射率含硼和环氧基团的有机硅增粘剂及其制备方法与应用。

背景技术

随着当今电子技术的发展和进步，电子元件和集成电路日益趋于集成化、小型化和模块化，且工作环境更加苛刻，这就对电子器件的使用稳定性提出了更高的要求。电子封装技术可以强化电子器件的整体性，防止水分、尘埃以及有害气体对电子元器件的侵蚀，提高元器件对外来冲击、震动的抵抗力，稳定元器件参数。因而封装材料的性能在一定程度上决定了电子元器件的使用寿命。环氧树脂、聚氨酯和有机硅橡胶是目前应用最广的三种电子封装材料。

加成型液体硅橡胶也是有机硅橡胶的一种，具有硫化过程中无副产物、收缩率低以及能深层次固化等优点，在电子元器件、功率电路模块、大型集成电路板、LED等领域得到快速发展。然而，加成型液体硅橡胶固化后呈高度饱和状态，其表面能低、与金属基材(铜、铝、银、金和不锈钢等)和非金属基材(PC、P BT、PPA、尼龙和PCB板等)的粘接性能较差。考虑到实际应用过程中粘接基材的多样性及对粘接性要求的不断提高，相应的增粘剂及粘接性加成型液体硅胶新品种的开发一直是这个领域的研究热点。目前，提高硅橡胶与各种材料的粘接性的方法主要有三种：一是采用底涂剂对基材表面进行处理，该法增加了生产工序和生产时间，降低了生产效率，同时底涂剂多使用易燃溶剂，造成了运输危险以及环境污染；二是通过改变基胶分子结构增强粘接性，但此法由于实际生产过程比较复杂，成本相对较高，目前尚未工业化；三是通过添加增粘剂来提高粘接性，这种方法操作方便易行，但也存在与硅橡胶或硅树脂相容性差，催化剂易中毒等问题。

中国专利申请CN105713201A公开了LED封装高折射率加成型硅胶用有机硅粘接促进剂及其制备方法和应用。该制备方法是将含羟基和苯基有机硅化合物、环氧基硅烷、酯基硅烷和溶剂在室温下搅拌均匀，加入钛酸酯催化剂，在适当的温度下反应一定时间制得含环氧基和酯基的高折射率有机硅粘接促进剂。

中国专利申请CN104774333A公开了一种可提高加成型硅胶中温固化后与基材粘接的加成型有机硅橡胶增粘剂及其制备方法和应用方法，所述增粘剂是以乙烯基羟基硅油、缩水甘油醚烷氧基硅院和钛酸酯催化剂制备而成，制备方法包括以下步骤：将乙烯基羟基硅油和缩水甘油醚烷氧基硅烷在室温下混合均匀，在搅拌的状态下加入钛酸酯，加热一定时间后制的增粘剂。

传统的有机硅增粘剂的合成工艺大多采用均相催化剂，使得反应产物中有催化剂的残留，较难除去产物中残留的催化剂，对合成的增粘剂的性能产生不利影响，而且加入到硅橡胶中后对硅橡胶也会产生一定的影响。故提供一种合成工艺简单、生产过程环保节能、且易除去反应过程中的催化剂的合成方法对制备有机硅增粘剂有着重要的意义。

发明内容

为解决现有技术中加成型硅橡胶对聚邻苯二甲酰胺(PPA)和金属铜板的粘接性弱的问题，本发明的首要目的在于提供一种高折射率含硼和环氧基团的有机硅增粘剂的制备方法。

本发明的另一目的在于提供上述方法制得的一种高折射率含硼和环氧基团的有机硅增粘剂。

本发明的又一目的在于提供上述一种高折射率含硼和环氧基团的有机硅增粘剂的应用。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种高折射率含硼和环氧基团的有机硅增粘剂的制备方法，包括以下步骤：