用于光学半导体的硅酮树脂组合物制造技术

本发明专利技术涉及硅酮树脂组合物及其用于生产光学半导体元件的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于光学半导体的硅酮树脂组合物
本专利技术涉及硅酮树脂组合物及其用于生产光学半导体元件的用途。
技术介绍
针对用于生产电气和电子组件的灌封组合物(灌封胶组合物，pottingcomposition)，特别是用于生产诸如高功率LED(＝发光器件)的光学半导体元件的灌封组合物的要求非常广泛，并且一定程度上相矛盾的是，其目的是保证LED的高光产率和寿命。期望性质的实例是：-良好的表面硬度和成形性质；-连同柔韧性；-良好的耐光性和良好的热稳定性；-良好的耐候性；-低透气性从而避免腐蚀；-高透明度；-高折射率；-无黄变(因热变色)；-良好的加工性质；-容易及因此成本有效的组合物，并且其结果是，在LED生产方法中较高的成本效率。迄今为止的现有技术已经公开了提出的许多解决方案，但是这些都不能满足这些要求中的每一细节。许多文献公开了使用加成-交联硅酮组合物用于生产LED。它们由在分子内具有至少两个脂肪族不饱和基团的至少一种有机聚硅氧烷组成，还由在分子内具有两个或更多个Si-H基团的至少一种有机氢化聚硅氧烷组成，以及由至少一种氢化硅烷化催化剂组成，以及通常由其他添加剂组成。通过实例的方式引用的以下文件涉及提出的用于降低透气性的解决方案。例如，EP2399961B1公开了用于LED生产的该类型的加成-交联硅酮树脂组合物，其中，至少一种抗氧化剂必须作为进一步的添加剂存在。US20120256325A1公开了包含以下的硅酮树脂组合物：具有至少2个乙烯基基团的芳基硅酮树脂、加成催化剂、以及由链内具有Si-芳基单元的两种不同有机氢化聚硅氧烷组成的有机氢化聚硅氧烷混合物，第一种是具有α-ω端部Si-H基团的有机氢化聚硅氧烷油，以及第二种是仅具有一个端部Si-H基团的单官能有机聚氢化硅氧烷油。两种解决方案的劣势是它们相对复杂的组成，有时成为问题的制备可得性以及与其相关的降低的成本效率。WO2004/107458A2公开了加成-交联有机聚硅氧烷制备物，其可以可选地是自交联的，或者包含必须包含每分子不仅包含脂肪族不饱和基团而且包含Si-H基团的树脂单元的自交联有机聚硅氧烷，或者包含由也必须包含树脂单元的有机聚硅氧烷制成的可加成交联制备物，以及还包含氢化硅烷化催化剂。DE10359705A1也公开了也包含自交联的硅酮树脂的加成-交联硅酮制备物。所述文件中描述的制备物的缺点在于它们唯一由低聚或聚合的聚有机硅氧烷组成，并且这使得确定可以根据期望的加工方法广泛变化的特定加工性质难得多，尤其是粘度。产生的缺点效应是在对特定加工方法的每种情况中，需要具体优化该类型的制备物，因此当将新的有机聚硅氧烷用于具体目的时，总是要求适当地改变加工方法，反之亦然。因此需要可以容易变化并且同时符合以上所指出的要求的硅酮组合物。
技术实现思路
因此本专利技术的一个目的是提供最简单但是符合针对用于LED的灌封组合物的上述要求的硅酮组合物。通过本专利技术的加成-交联硅酮树脂组合物实现了所述目的。本专利技术的加成-交联硅酮树脂组合物包含：A)至少一种以下通式(I)的支化、自交联有机聚硅氧烷：(R1R2R3SiO1/2)M(R4R5SiO2/2)D(R6SiO3/2)T(SiO4/2)Q(I)，其中，-R1至R6互相独立地是可以被杂原子中断的单价、可选取代的烃部分或是OH基团或氢原子，-M、D、T和Q是0至<1的数字，条件是M+D+T+Q＝1并且Q+T>0，并且条件是分子A)包含以下作为部分R1至R6：-至少两个烯基基团，-至少两个氢原子，和-至少一个芳基基团，并且条件是A)的所有亚单元中的至少5mol％采取(R4R5SiO2/2)D的形式，条件是所有亚单元(R4R5SiO2/2)D的至少6mol％作为由3至200个相邻亚单元组成的链段存在于A)中，并且作为链段存在的所述亚单元中的部分R4和R5既不是氢原子又不是烯基部分，-其中，带有烯基基团的硅键合的重复单元与带有硅键合的氢原子的重复单元的摩尔比是至少0.75；并且-其中，带有至少一个芳基部分的硅原子与硅原子的总数的摩尔比例是至少30％；并且-其中，基于硅键合的部分的总数，烷基基团的摩尔比例是至多70％，C)足够量的促进Si键合的氢至脂肪族双键上的加成反应的至少一种催化剂，其中，加成-交联硅酮树脂组合物中硅键合的烯基基团与硅键合的氢原子的摩尔比是0.5:1至2:1。本专利技术的加成-交联硅酮树脂组合物中的Si-烯基与Si-H的比率优选地是0.5:1至2:1；优选0.6:1至1.8:1，特别优选0.6:1至1.6:1，特别是0.7:1至1.5:1。有机聚硅氧烷A)的分子量Mw优选地是至少1000，优选至少1300，特别优选至少1800，特别是至少2000，此处的多分散性是至多15，优选至多12，特别优选至多9，特别是至多6。有机聚硅氧烷A)的粘度是至少1500mPas，优选至少2000mPas，特别是至少2500mPas。在另一个优选的实施方式中，A)具有高粘度，该粘度是至少8000mPas，特别优选至少10000mPas，特别是至少12000mPas。在同样优选的形式中，A)包括在23℃的室温下不再可流动并且具有稳定的一致性、表面保持粘稠的组合物，或包括玻璃化转变温度高于25℃的非粘附性固体。粘度相关的所有数据在25℃和1013毫巴的大气压下是有效的。有机基团R1至R6可以是优选地具有1至10个碳原子的线性或支化烷基部分，或优选地具有2至8个碳原子的烯基部分，或优选地具有6至8个碳原子的芳基部分。上述在每种情况下还可以包含杂原子。通过实例的方式，杂原子可以是氧、氮、硅、磷或诸如F、Cl、Br的卤素。作为部分R1至R6的烷基部分的选定实例是甲基，乙基，正丙基，异丙基，正丁基，异丁基，叔丁基，正戊基，异戊基，新戊基和叔戊基部分，诸如正己基部分的己基部分，诸如正庚基部分的庚基部分，诸如正辛基部分和异辛基部分(诸如2,2,4-三甲基戊基部分)的辛基部分，诸如正壬基部分的壬基部分，诸如正癸基部分的癸基部分，诸如正十二烷基部分的十二烷基部分，和诸如正十八烷基部分的十八烷基部分，和诸如环戊基、环己基、环庚基和甲基环己基部分的环烷基部分。此处的甲基部分和乙基部分是优选的烷基部分。作为部分R1至R6的烯基部分的选定实例是可以可选地具有取代基的乙烯基部分、烯丙基部分、丁烯基部分、戊烯基部分、己烯基部分、庚烯基部分、辛烯基部分和环己烯基部分。乙烯基部分是此处优选的烯基部分。作为部分R1至R6的芳基部分的选定实例是苯基部分、甲苯基部分、二甲苯基部分、和乙基苯基部分以及芳烷基部分，诸如苄基部分和β-苯乙基部分。A)中带有烯基基团的硅键合的重复单元与带有硅键合的氢原子的重复单元的摩尔比是至少0.75，优选0.8，特别优选0.9。基于A)中硅原子的总数，带有至少一个芳基部分的硅原子的摩尔比例是至少30％，优选至少40％，特别是至少50％。基于A)中硅键合的部分的总数，烷基基团的摩尔比例是至多70％，优选至多65％，特别优选至多60％，特别是至多55％。基于硅键合的部分的总数，A)中OH基团的摩尔比例是至多3％，优选至多2.5％，特别优选至多2.0％，特别是至多1.5％。基于硅键合的部分的总数，A)中氢基团的摩尔比例是0.1％至45％，优选1％至42％本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加成‑交联硅酮树脂组合物，包含：A)至少一种通式(I)的支化、自交联有机聚硅氧烷：(R1R2R3SiO1/2)M(R4R5SiO2/2)D(R6SiO3/2)T(SiO4/2)Q   (I)，其中，‑R1至R6互相独立地是能够被杂原子中断的单价、可选取代的烃部分，或是OH基团或氢原子，‑M、D、T和Q是0至<1的数，条件是M+D+T+Q＝1并且Q+T>0，并且条件是分子A)包含以下作为部分R1至R6：‑至少两个烯基基团，‑至少两个氢原子，以及‑至少一个芳基基团，并且条件是A)的所有亚单元中的至少5mol％采取形式(R4R5SiO2/2)D，条件是所有所述亚单元(R4R5SiO2/2)D中的至少6mol％作为由3至200个相邻亚单元组成的链段存在于A)中，并且作为链段存在的所述亚单元中的部分R4和R5既不是氢原子也不是烯基部分，‑其中，带有烯基基团的硅键合的重复单元与带有硅键合的氢原子的重复单元的摩尔比为至少0.75；并且‑其中，带有至少一个芳基部分的硅原子与硅原子的总数的摩尔比例为至少30％；并且‑其中，基于硅键合的部分的总数，烷基基团的摩尔比例为至多70％，C)足够量的促进Si键合的氢至脂肪族双键上的加成反应的至少一种催化剂，其中，所述加成‑交联硅酮树脂组合物中硅键合的烯基基团与硅键合的氢原子的摩尔比是0.5:1至2:1。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.08.01 DE 102013215102.01.一种加成-交联硅酮树脂组合物，包含：A)至少一种通式(I)的支化、自交联有机聚硅氧烷：(R1R2R3SiO1/2)M(R4R5SiO2/2)D(R6SiO3/2)T(SiO4/2)Q(I)，其中，-R1至R6互相独立地是能够被杂原子中断的单价、可选取代的烃部分，或是OH基团或氢原子，-M、D、T和Q是0至<1的数，条件是M+D+T+Q＝1并且Q+T>0，并且条件是分子A)包含以下作为部分R1至R6：-至少两个烯基基团，-至少两个氢原子，以及-至少一个芳基基团，并且条件是A)的所有亚单元中的至少5mol％采取形式(R4R5SiO2/2)D，条件是所有所述亚单元(R4R5SiO2/2)D中的至少6mol％作为由3至200个相邻亚单元组成的链段存在于A)中，并且作为链段存在的所述亚单元中的部分R4和R5既不是氢原子也不是烯基部分，-其中，带有烯基基团的硅键合的重复单元与带有硅键合的氢原子的重复单元的摩尔比为至少0.75；并且-其中，带有至少一个芳基部分的硅原子与硅原子的总数的摩尔比例为至少30％；并且-其中，基于硅键合的部分的总数，烷基基团...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗兰克·桑德梅依尔，恩诺·丰克，格奥尔格·勒塞尔，
申请(专利权)人：瓦克化学股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE