乙烯基碳硅氧烷樹脂的制作方法
【專利摘要】本發明提供了乙烯基碳硅氧烷樹脂，其是1,3,5,7-四乙烯基-1,3,5,7-四甲基環四硅氧烷與氫化物封端的線性聚硅氧烷、硅氧烷或硅烷在鉑催化劑存在下的硅氫化反應產物，所述氫化物封端的線性聚硅氧烷、硅氧烷或硅烷具有兩個在硅氫化反應中與乙烯基反應的末端Si-H氫。合適的氫化物封端的線性聚硅氧烷、硅氧烷或硅烷選自具有結構I和II的那些。還提供了可固化組合物，其包含乙烯基碳硅氧烷樹脂與氫化硅烷和/或氫化聚硅氧烷在鉑催化劑存在下的反應產物。
【專利說明】乙燦基碳娃氧焼樹脂
【技術領域】
[0001] 本發明涉及乙稀基碳娃氧燒（vinyl carbosiloxane)樹脂和其作為封裝劑的用 途，所述封裝劑特別是用于LED裝置的封裝劑。
【背景技術】
[0002] 高功率發光二極管（LED)越來越多地作為白熾燈和熒光燈的替代用于零售使用、 建筑照明、車輛使用和街道照明。耐熱聚合物和/或聚合物復合材料被用作封裝材料，并且 已知在熱老化條件下保持機械性能（模量、伸長率、韌度、粘合強度）。這些對于LED應用非 常重要，但是如果在連續使用下沒有良好的光學透明度，此類聚合物則不適合。
[0003] 傳統上，由于環氧樹脂具有低透濕性、高折射率、高硬度和低熱膨脹，因此它們一 直是用于LED封裝的優選封裝劑。然而，環氧樹脂在暴露于光子通量和約KKTC的溫度后變 黃。由于高電耗，LED可達到高達150°C的操作溫度；因此，當使用環氧樹脂時，LED的光輸 出會顯著受到影響。
[0004] 已知基于聚硅氧烷的材料可承受高溫和光子轟擊而不會變黃。然而，對于高亮度 LED封裝來說，大部分市售聚硅氧烷不能提供該應用所需的硬度。需要硬度來保護LED半導 體和實現最佳的透明度（柔軟的表面比堅硬的表面藏納更多的灰塵，并且影響光質）。良好 的聚娃氧燒候選物是1，3, 5, 7-四乙稀基-1，3, 5, 7-四甲基環四娃氧燒。
[0005] 在與具有多個Si-H基的氫化聚娃氧燒（hydridosilicones)固化時，這種環狀四 乙烯基四硅氧烷化合物提供足夠的肖氏D硬度或高的肖氏A硬度、低的熱膨脹系數和良好 的透明度，所有這些都是LED封裝劑的重要性能。缺點是，環狀四乙烯基四硅氧烷是揮發性 的，并且在最終固化期間可以從反應混合物損失。
【發明內容】
[0006] 本發明涉及衍生自1，3, 5, 7-四乙烯基-1，3, 5, 7-四甲基環四硅氧烷的乙烯基碳 硅氧烷樹脂，以及它們作為封裝劑的組分的用途，所述封裝劑特別是用于LED裝置的封裝 劑。在本說明書和權利要求書中，術語"封裝劑（encapsulant) "被視為包括涂料、粘合劑和 模塑料。
[0007] 在一個實施方案中，本發明是乙烯基碳硅氧烷樹脂，其是化合物1，3, 5, 7-四乙烯 基-1，3, 5, 7-四甲基環四硅氧烷上的乙烯基與氫化物封端的線性聚硅氧烷、硅氧烷或硅烷 上的末端Si-H氫在鉑催化劑存在下的反應產物，所述氫化物封端的線性聚硅氧烷、硅氧烷 或娃燒具有兩個在娃氫化反應Oiydrosilation)中與乙稀基反應的末端Si-H氫。
[0008] 在另一個實施方案中，本發明是通過乙烯基碳硅氧烷樹脂與一種或多種其它氫化 聚硅氧烷在鉑催化劑存在下的反應制備的可固化組合物。
【具體實施方式】
[0009] 在本說明書和權利要求書中，下列術語應具有以下所指出的含義：
[0010] D4V是指化合物1，3, 5, 7-四乙烯基-1，3, 5, 7-四甲基環四硅氧烷（一種環狀四乙 稀基四娃氧燒，購自Gelest)。
[0011] Di-Si-H是指具有兩個在硅氫化反應中與乙烯基反應的末端Si-H氫的氫化物封 端的線性聚硅氧烷、硅氧烷或硅烷。
[0012] DMS-H03是指氛化物封端的聚_甲基娃氧燒，并且是其廣品號（一種di-Si-H，購 自 Gelest)〇
[0013] DVTMDS是指二乙烯基四甲基二硅氧烷（鏈增長劑，購自Gelest)。
[0014] HMS-301是指甲基氫硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物，并且是其產品號（一種氫化聚 硅氧烷，購自Gelest)。
[0015] HPM-502是指甲基氫硅氧烷-苯基甲基硅氧烷共聚物，并且是其產品號（一種氫化 聚硅氧烷，購自Gelest)。
[0016] PDMS是指聚^甲基娃氧燒。
[0017] Pt催化劑是指鉑催化劑。本說明書中的實施例中使用的催化劑在環狀甲基乙烯基 硅氧烷中含有2. 0-2. 3%濃度的鉑（可作為產品號SIP6832. 2購自Gelest)。其它鉑催化 劑是已知的并且可商購，并且具有類似的活性和效率。
[0018] TMDS是指四甲基二硅氧烷（一種di-Si-H，購自Gelest)。
[0019] VCSR是指由D4V和di-Si-H在有或沒有鏈增長劑的情況下制備的乙烯基碳硅氧烷 樹脂。
[0020] 本發明的乙烯基碳硅氧烷樹脂由D4V上的一個或多個乙烯基與di-Si-H化合物上 的Si-H氫的硅氫化反應制備。
[0021] D4V，即1，3, 5, 7-四乙烯基-1,3, 5, 7-四甲基環四硅氧烷，具有以下結構：
[0022]
【權利要求】
1. 乙烯基碳硅氧烷樹脂，其是1，3, 5, 7-四乙烯基-1，3, 5, 7-四甲基環四硅氧烷與氫化 物封端的線性聚硅氧烷、硅氧烷或硅烷的硅氫化反應產物，所述氫化物封端的線性聚硅氧 燒、娃氧燒或娃燒具有兩個在娃氫化反應中與乙稀基反應的末端Si-H氫。
2. 根據權利要求1所述的乙烯基碳硅氧烷樹脂，其中所述具有兩個在硅氫化反應中與 乙烯基反應的末端Si-H氫的氫化物封端的線性聚硅氧烷、硅氧烷或硅烷選自具有以下結 構的組：
其中1?是(：1-(；烷基或芳基；氧；或結構為-(〇-SiMe2)n或_(0_SiAr2)n或-(O-SiMeAr) "的線性聚硅氧烷單元； 其中n至少為數字1并且表示重復單元的數目；并且 其中Me是甲基；Ar是芳基；并且R'和R"獨立地為烷基或芳基。
3. 根據權利要求1所述的乙烯基碳硅氧烷樹脂，其是1，3, 5, 7-四乙烯基-1，3, 5, 7-四 甲基環四硅氧烷與氫化物封端的線性聚硅氧烷、硅氧烷或硅烷的反應產物，所述氫化物封 端的線性聚娃氧燒、娃氧燒或娃燒具有兩個在娃氫化反應中與乙稀基反應的末端Si-H氫， 1，3, 5, 7-四乙烯基-1，3, 5, 7-四甲基環四硅氧烷與所述氫化物封端的線性聚硅氧烷、硅氧 烷或硅烷的摩爾比為1. 2:1或更大。
4. 根據權利要求3所述的乙烯基碳硅氧烷樹脂，其是1，3, 5, 7-四乙烯基-1，3, 5, 7-四 甲基環四硅氧烷、氫化物封端的線性聚硅氧烷、硅氧烷或硅烷、以及鏈增長劑的反應產物， 所述氫化物封端的線性聚硅氧烷、硅氧烷或硅烷具有兩個在硅氫化反應中與乙烯基反應的 末端Si_H氫。
5. 根據權利要求4所述的乙烯基碳硅氧烷樹脂，其中所述鏈增長劑選自a，《_乙烯基 封端的線性聚硅氧烷、二乙烯基硅烷和二乙烯基硅氧烷。
6. 根據權利要求5所述的乙烯基碳硅氧烷樹脂，其中所述鏈增長劑是二乙烯基四甲基 二硅氧烷。
7. 可固化組合物，其包含根據權利要求1所述的乙烯基碳硅氧烷樹脂與氫化硅烷和/ 或氫化聚硅氧烷在鉑催化劑存在下的反應產物。
【文檔編號】C08G77/20GK104487492SQ201280074536
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2012年6月6日 優先權日:2012年6月6日
【發明者】孔勝前, 張立偉, 張勇, 邢文濤, D·J·達菲 申請人:漢高知識產權控股有限責任公司, 漢高股份有限及兩合公司