[发明专利]光学透明性良好的有机硅改性脂环族环氧树脂及制备方法

说明书

本发明公开了一种光学透明性良好的有机硅改性脂环族环氧树脂及制备方法，将含氢双封头和乙烯基降冰片烯按照设定的比例混合，在催化剂的催化作用下，发生硅氢加成反应，得到乙烯基封端的有机硅脂环族杂化树脂，再采用过氧乙酸、双氧水或间氯过氧苯甲酸氧化，得到有机硅改性脂环族环氧树脂。本发明具有韧性好、耐黄变、耐热老化和耐紫外光老化的优点，可适用于户外LED、Mini LED和Micro LED封装胶/封装料领域。

【技术领域】

本发明属于LED环氧封装领域，特别是涉及一种光学透明性良好的有 机硅改性脂环族环氧树脂及制备方法。

【背景技术】

随着LED户外照明、显示以及Mini LED、Micro LED显示行业的兴起， LED封装材料的需求量越来越大、对品质的需求越来越高。LED封装材料主 要分为两大类材料：环氧灌封材料和有机硅类灌封材料。这两种材料都各 有其性能优势，有机硅材料由于硅氧键十分牢固，因此在耐热、耐紫外和 耐老化黄变方面有着极大的优势，但是有机硅类灌封材料由于分子极性较 弱、分子间作用力小，因此对空气中的水、氧阻隔性能不好，透湿透氧的 问题会造成LED灯珠大量失效。而环氧封装材料在透湿透氧性能上优于有 机硅材料，却不耐老化和黄变。

在此问题基础上，一部分研究人员采用脂环族环氧替代/部分替代容易 老化黄变的芳香族环氧，并采用酸酐固化剂固化，得到了致密和阻隔水氧 性能好的立体结构；还有一部分研究人员寻找有机硅和环氧树脂杂化的路 线，在封装材料的结构设计中结合有机硅和环氧各自的优势来解决实际使 用存在的问题，并取得了很好的成绩。比如专利文献：日本特开平8-41293 号公报、日本特开2004-204082号公报和日本特开2007-19751号公报；以及 CN201911080904.9和CN201711426713.4等等。日本的封装材料供应商—— 信越化学，更是在有机硅杂化材料领域走在领先地位，比如他的封装产品 SCR-1016\SCR-1018系列，持续多年在应用领域受到好评。

脂环族环氧采用酸酐固化体系，虽然耐老化、耐黄变和水氧阻隔性能 都得到了大幅度的提升，但是此固化体系得到的材料偏脆，三点弯曲的强 度和LED行业的信赖性测试——-65℃到150℃冷热冲击测试很难通过，并且 水氧阻隔性能仍旧是达不到户外显示和照明的应用，尤其在户外RGB的封 装上，不经过改性的环氧封装胶很难实现应用。

因此，有必要提供一种新的光学透明性良好的有机硅改性脂环族环氧 树脂及制备方法来解决上述问题。

【发明内容】

本发明的主要目的在于提供一种光学透明性良好的有机硅改性脂环族 环氧树脂，具有韧性好、耐黄变、耐热老化和耐紫外光老化的优点，可适 用于户外LED、Mini LED和Micro LED封装胶/封装料领域。

本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种光学透明性良好的有机 硅改性脂环族环氧树脂，其为有机硅结构与脂环族环氧杂化树脂的合成结 构，其化学结构式为：

其中m＝1-100。

进一步的，所述有机硅结构来自含氢双封头，所述含氢双封头的化学 结构式为：

进一步的，所述脂环族环氧杂化树脂的脂环族环氧结构来自乙烯基降 冰片烯，所述乙烯基降冰片烯的化学结构式为：

本发明的另一主要目的在于提供一种光学透明性良好的有机硅改性脂 环族环氧树脂的制备方法，其包括：将含氢双封头和乙烯基降冰片烯按照 设定的比例混合，在催化剂的催化作用下，发生硅氢加成反应，得到乙烯 基封端的有机硅脂环族杂化树脂，所述有机硅脂环族杂化树脂的化学结构 式为：

其中m＝1-100。