[发明专利]一种耐UV耐老化高性能LED环氧树脂组合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐UV耐老化高性能LED环氧树脂组合物及其制备方法，涉及环氧树脂粘结剂技术领域。该组合物由A组分和B组分组成，A组分包括双酚A环氧树脂、脂环族环氧树脂、有机硅改性环氧树脂、消泡剂、补色剂；B组分包括甲基六氢苯酐、六氢苯酐、扩链剂、促进剂、抗氧剂、UV助剂；A组分和B组分按照重量比100/(90‑130)混合均匀，在120‑150℃条件下固化即可得到性能优异的产品。本发明制备得到的高性能环氧树脂组合物在透明性、耐UV性、耐老化性、光衰、平面应变断裂韧度(断裂能)以及高低温交变性等方面表现突出，尤其适合在室外用的LED、广告屏、路灯、车灯、轨道灯、探照灯等。

技术领域

本发明涉及高性能环氧树脂组合物技术领域，尤其是涉及一种耐UV耐老化LED封装用的环氧树脂胶黏剂及其制备和使用方法。

背景技术

环氧树脂具有优异的机械性能、绝缘性能、电气性能和粘接性能，并且价格适中，工艺适应性广，在化工领域、国防领域、船舶制造、汽车领域等方面应用广泛。其中，环氧树脂透光性高、耐湿气性能好、密封性好，尤其适用于 LED封装行业使用，环氧树脂与硅胶、聚氨酯树脂这三种材料是LED封装领域公认的密封材料。据不完全统计，环氧树脂在LED封装领域的占有率为40-60％，由此可见其在LED封装行业占有举足轻重的地位。

虽然环氧树脂有诸多优良的性能，但是也存在明显的缺陷：环氧树脂的脆性较大，灌封一些特殊结构的LED产品会出现开裂、失效等情况；另外，环氧树脂的耐UV性和耐老化性不足，长期在室外使用会发黄变色，从而影响LED 灯的使用效果。

几十年来科研工作者在克服环氧树脂的缺陷方面开展大量工作，并取得一些不错的成果。为了解决环氧树脂发脆的问题，科研工作者采用具有柔韧功能的增韧材料对环氧树脂进行改性，这些增韧材料包括丁腈橡胶、核壳结构增韧剂、长链改性环氧树脂、聚氨酯改性环氧树脂、二聚酸改性环氧树脂等。这些改性材料可以在很大程度上改善环氧树脂的韧性，提高环氧树脂的耐开裂性能。

为了解决环氧树脂的耐UV性和耐老化性，科研工作者采用耐UV助剂和抗氧剂的方式提高环氧树脂的性能，同时开发出有机硅环氧树脂、氢化环氧树脂、脂环族环氧树脂等结构的特殊材料，可以提升环氧树脂的耐UV性和耐老化性。

一般而言，LED环氧树脂封装胶由A组分和B组分构成，虽然在A组分中将不同性能、不同类型的环氧树脂组合使用可以提高产品性能，但是应用场合不同，对于树脂的种类和性能选择要求也不同，所以需要针对特殊应用场合开发特殊的组合物。

例如，CN103265923A提供了一种高功率LED封装用环氧树脂复合物及其制备方法，其A组分包括了有机硅改性环氧树脂、脂环族环氧树脂、氢化双酚 A环氧树脂，但是该发明使用的有机硅改性环氧树脂大都是有机硅结构单元偏少、环氧树脂结构单元偏多的材料(STARTON ES-050、ES-008、DOW-corning SF-8421EG等)，这种材料可以在一定程度上提升产品的性能，但是在耐UV 性和耐老化性方面表现不突出，需要增加材料的比例才可以达到预定的耐UV 和耐老化性能，这在无形之中增加了原材料的成本。

再者，该发明采用有机硅改性环氧树脂、脂环族环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂进行组合，这些原材料的物性指标都很好，可以提升产品的综合性能，但是其选用的这三种原材料中的具体型号价格偏高，产品只能应用于对成本不敏感的高端领域，这在很大程度上限制了产品的市场推广。

因此，亟待开发一种综合性能优越、成本低的LED环氧粘结剂。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本申请提供了一种耐UV耐老化高性能LED 环氧树脂组合物及其制备方法。所述高性能环氧树脂组合物在透明性、耐UV 性、耐老化性、光衰、平面应变断裂韧度(断裂能)以及高低温交变性等方面表现突出，尤其适合在室外的LED、广告屏、路灯、车灯、轨道灯、探照灯等领域使用。

本发明的技术方案如下：