一种耐冷热冲击性能优异的红外芯片封装胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐冷热冲击性能优异的红外芯片封装胶，由A组分和B组分按质量比为：1:0.9～1.05组成；所述A组分包含以下质量分数的组分：环氧树脂75～95％、活性稀释剂4～25％及助剂0.5～4％；所述B组分包含以下质量分数的组分：酸酐60～98％、增韧剂1～15％、促进剂0.7～8％、抗氧剂0.03～3.0％及紫外吸收剂0.03～3.0％。本发明专利技术所述红外芯片封装胶通过在体系中加入特定当量和粘度的改性酸酐，实现了在不牺牲光衰的情况下在‑40℃～105℃的冷热冲击条件下循环次数达300以上的目的，与现有技术相比取得了显著的进步。

An infrared chip packaging adhesive with excellent cold and heat shock resistance and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种耐冷热冲击性能优异的红外芯片封装胶及其制备方法
本专利技术属于化学材料
，具体涉及一种耐冷热冲击性能优异的红外芯片封装胶及其制备方法。
技术介绍
红外芯片封装胶是一种应用在LED红外芯片上的保护胶，能保护LED芯片免受机械、高温、潮湿以及其他外部冲击的不良影响，确保LED芯片与下一层电路间的正常接触，提高LED芯片的工作稳定性。因此合格的LED封装胶必须具备优良的密封性、透光性、粘结性和机械性能。目前常用于LED芯片上的封装胶主要是环氧树脂材质的封装胶和有机硅材质的封装胶。环氧树脂材料的封装胶适用于小功率的LED芯片上，有机硅的封装胶适用于大功率的LED芯片。相比于有机硅材料的封装胶，环氧树脂类的具有成本低、密着性好等优点，但是较大多数环氧树脂类封装胶应用于红外LED芯片封装时存在光衰大，衰减速率较快的缺陷。针对上述缺陷，中国专利申请CN107353858A提出了一种红外LED芯片用封装胶及其制备方法和应用，通过将环氧树脂与改进性改性过的酸酐在促进剂的作用下进行反应交联，形成了较为稳定的固态塑料，达到了降低红外LED的光衰以及衰减速率的效果。但是，上述封装胶耐冷热冲击性能较差，不具有在保持光强衰减在范围内的同时，通过冷热冲击-40℃～105℃条件300个Cycle的特性。由此，有必要提供一种耐冷热冲击性能优越，且光衰较低的适用于LED红外芯片封装的胶水。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种耐冷热冲击性能优异的红外芯片封装胶及其制备方法，关键性进步在于，在保持了低光衰的同时，具有优异的耐冷热冲击性能，与现有技术相比，具有显著的进步。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下解决技术方案：一种耐冷热冲击性能优异的红外芯片封装胶，由A组分和B组分按质量比为：1:0.9～1.05组成；所述A组分包含以下质量分数的组分：环氧树脂75～95％、活性稀释剂4～25％及助剂0.5～4％；所述B组分包含以下质量分数的组分：酸酐75～98％、增韧剂1～15％、促进剂0.7～8％、抗氧剂0.03～3.0％及紫外吸收剂0.03～3.0％。进一步地，所述A组分和B组分的质量比为：1:1。进一步地，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、脂环族环氧树脂和氢化双酚A环氧树脂中的至少一种。进一步地，所述环氧树脂由双酚A型环氧树脂和双酚F型环氧树脂按质量比1:0.05～0.2组成。进一步地，所述活性稀释剂为环己二醇醚、苯基缩水甘油醚、环己二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚和环己二醇二缩水甘油酯中的至少一种；进一步地，所述活性稀释剂为苯基缩水甘油醚。进一步地，所述助剂为消泡剂、流平剂和分散剂中的至少一种。更进一步地，所述消泡剂为本领域常用的消泡剂，包括但不限于BYK-141、BYK-A530、BYK-020、BYK-022、BYK-024、BYK-028、BYK-034、BYK-052、BYK-053、BYK-055、BYK-057、BYK-065、BYK-066N、BYK-072、BYK-088和BYK-SPECIAL中的至少一种。更进一步地，所述流平剂为本领域常用的流平剂，包括但不限于SLE-7350、BYK-300、BYK-306、BYK-307、BYK-310、BYK-315、BYK-320、BYK-323、BYK-325、BYK-331、BYK-333、BYK-335、BYK-337、BYK-344、BYK-346、BYK-354、BYK-356、BYK-358N、BYK-361N、BYK-370、BYK-371、BYK-390、BYK-410和BYK-077中的至少一种。更进一步地，所述分散剂为本领域常用的分散剂，包括但不限于BYK-P104S、BYK-P104、BYK-101、BYK-103、BYK-107、BYK-108、BYK-110、BYK-111、BYK-161、BYK-163、BYK-164、BYK-166、BYK-170、BYK-180、BYK-181、BYK-182、BYK-190和BYK-220S中的至少一种。进一步地，所述酸酐为四氢苯酐和甲基四氢苯酐，其中四氢苯酐在酸酐中的质量分数为20～35％。进一步地，所述增韧剂为改性酸酐，所述改性酸酐为对甲基六氢苯酐、甲基四氢苯酐或者二者的混合物进行接枝改性制得，其末端具有酸酐官能团。更进一步地，所述改性酸酐当量为550～750g/mol，粘度为40～50cps。更进一步地，所述改性酸酐为改性甲基四氢苯酐，其当量为550～750g/mol，粘度为50cps。进一步地，所述促进剂为DBU对甲苯磺酸盐、DBU甲酸盐、DBU辛酸盐、DBN和苄基三苯基氯化膦中的至少一种。进一步地，所述抗氧剂为巴斯夫抗氧化剂1010、抗氧化剂1098和抗氧化剂168的至少一种。进一步地，所述紫外吸收剂为羟基三嗪衍生物和/或TINUVIN622。更进一步地，还包括扩链剂，所述扩链剂为环己二醇、己二醇、苯甲醇和二乙二醇醚中的至少一种。本专利技术另一目的在于提供一种制备上述的红外芯片封装胶的方法，包括以下步骤：S1、将环氧树脂预热，加入活性稀释剂、助剂，搅匀，得到A组分；S2、在酸酐中边搅拌边加入促进剂，加入抗氧化剂和紫外吸收剂，搅拌溶解均匀，加入增韧剂搅匀，过滤制得B组分。为了改善环氧树脂体系的耐冷热冲击性能，在环氧树脂中直接加入JH0610、JH-0611、JH-0612和JH-0621类改性酸酐确实可以获得预期中的较高的耐冷热冲击能力，但是普遍光衰较高，48h后光衰＞50％。因此，经上述封装胶封装的产品不具有在较低光衰(＜5％)的同时具有在-40℃～105℃的冷热冲击条件下循环次数达300以上的性能。而专利技术人意外地发现，通过优选改性酸酐的种类，并且控制其当量和粘度控制在一定的范围内(550～750g/mol，粘度为40～50cps)，可在不牺牲光衰情况的前提下显著提高其耐冷热冲击能力，特别当酸酐优选为改性甲基四氢苯酐，其当量为550～750g/mol，粘度为50cps时，取得最优的效果。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术所述红外芯片封装胶通过在体系中加入特定当量和特定粘度的改性酸酐作为增韧剂，实现了在不牺牲光衰情况的前提下显著提高其耐冷热冲击能力的目的，其光衰＜5％，在-40℃～105℃的冷热冲击条件下，循环次数达300以上，与现有技术相比取得了显著的进步。具体实施方式以下通过实施例形式的具体实施方法，对本专利技术的上述内容作进一步的详细说明。但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下实施例。实施例中，所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法，所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。实施例1、耐冷热冲击性能优异的红外芯片封装胶由A组分和B组分组成，其中：封装胶制备方法：S1、将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐冷热冲击性能优异的红外芯片封装胶，其特征在于，由A组分和B组分按质量比为：1:0.9～1.05组成；/n所述A组分包含以下质量分数的组分：环氧树脂75～95％、活性稀释剂4～25％及助剂0.5～4％；/n所述B组分包含以下质量分数的组分：酸酐75～98％、增韧剂1～15％、促进剂0.7～8％、抗氧剂0.03～3.0％及紫外吸收剂0.03～3.0％。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐冷热冲击性能优异的红外芯片封装胶，其特征在于，由A组分和B组分按质量比为：1:0.9～1.05组成；
所述A组分包含以下质量分数的组分：环氧树脂75～95％、活性稀释剂4～25％及助剂0.5～4％；
所述B组分包含以下质量分数的组分：酸酐75～98％、增韧剂1～15％、促进剂0.7～8％、抗氧剂0.03～3.0％及紫外吸收剂0.03～3.0％。


2.如权利要求1所述的红外芯片封装胶，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、脂环族环氧树脂和氢化双酚A环氧树脂中的至少一种。


3.如权利要求1所述的红外芯片封装胶，其特征在于，所述活性稀释剂为环己二醇醚、苯基缩水甘油醚、环己二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚和环己二醇二缩水甘油酯中的至少一种；所述助剂为消泡剂、流平剂和分散剂中的至少一种。


4.如权利要求1所述的红外芯片封装胶，其特征在于，所述酸酐为四氢苯酐和甲基四氢苯酐，其中四氢苯酐在酸酐中的质量分数为20～35％。


5.如权利要求1所述的红外芯片封装胶，其特征在于，所述增韧剂为改性酸酐，所述改性酸酐为对甲基六氢苯酐、甲基四...

【专利技术属性】
技术研发人员：张云柱，
申请(专利权)人：广州聚合新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44