CN107541075B - 热熔型有机聚硅氧烷组合物、荧光体片材及半导体器件 - Google Patents

Abstract

本发明属于有机硅技术领域，涉及一种热熔型有机聚硅氧烷组合物、荧光体片材及半导体器件，包括：(A)包括R¹ ₃SiO_1/2单元、R² ₂SiO_2/2单元和R³SiO_3/2单元的支化分子结构有机聚硅氧烷；(B1)具有直链分子结构的有机聚硅氧烷，且分子链的两端各含有一个硅氢封端；(B2)包括R⁴ ₃SiO_1/2单元和R⁵SiO_3/2单元的支化分子结构有机聚硅氧烷，所述组分(B2)中含有至少一个与硅键合的硅氢基和至少一个苯基；(C)具有乙烯基和环氧基的有机聚硅氧烷，且一个分子中含有平均至少一个与硅键合的乙烯基和至少一个环氧基；(D)硅氢加成反应所需的催化剂。本发明不仅在25℃时为固体，表面粘性低，通过加热可以熔融，之后进一步固化成型，制得的荧光体片材具有优异的粘结性能。

Description

热熔型有机聚硅氧烷组合物、荧光体片材及半导体器件

技术领域

本发明属于有机硅技术领域，特别涉及一种热熔型有机聚硅氧烷组合物、荧光体片材及半导体器件。

背景技术

有机硅聚合物的基本结构单元是由硅氧链节构成，侧链则通过硅原子与其他各种有机基团相连。与其他高分子材料相比，有机硅聚合物具有如下突出性能：1.耐候性，有机硅产品的主链为－Si－O－，具有比其他高分子材料更好的热稳定性以及耐辐照和耐候能力，自然环境下具有较长的使用寿命。2.电气绝缘性能，有机硅产品都具有良好的电绝缘性能，其介电损耗、耐电压、耐电晕、体积电阻系数和表面电阻系数等均在绝缘材料中名列前茅，而且它们的电气性能受温度和频率的影响很小。因此，基于上述良好的综合性能，作为有机硅产品的一种，有机聚硅氧烷被广泛应用于LED光伏产业上。

通常，荧光体片材包括荧光体和树脂，将荧光体分散于用于密封LED芯片的液态树脂中，利用荧光体片材对LED芯片进行封装，可以得到各种性能得到改善的LED灯。

近几年来，为了改善LED制造工艺，开发了在室温下为固体或半固体的封装材料，例如，利用有机硅组合物进行半固化而成的有机硅树脂片，该组合物包含乙烯基的有机硅树脂，含有硅氢的有机硅树脂，以及硅氢加成反应所需的催化剂。利用该组合物制成的封装材料具有一定的实用性，改善了LED灯的性能，但是，该封装材料也存在一定的问题，例如，该封装材料在25℃下具有表面粘性，不利于存放和运输，荧光体片材与LED芯片贴合固化后，荧光体片材与LED芯片之间粘结力差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术中的荧光体片材在25℃下具有表面粘性，与LED芯片贴合固化后，荧光体片材与LED芯片之间粘结力差的技术问题，提供一种热熔型有机聚硅氧烷组合物、荧光体片材及半导体器件。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种热熔型有机聚硅氧烷组合物，所述组合物包括：

(A)包括R¹ ₃SiO_1/2单元、R² ₂SiO_2/2单元和R³SiO_3/2单元的支化分子结构有机聚硅氧烷，R¹、R²和R³各自独立地选自甲基、乙烯基或苯基，所述有机聚硅氧烷中含有平均至少一个与硅键合的乙烯基和至少一个苯基，所述苯基基团的摩尔分数大于10％；

(B1)具有直链分子结构的有机聚硅氧烷，且分子链的两端各含有一个硅氢封端，分子主链上与硅键合的基团为甲基、苯基或乙烯基；

(B2)包括R⁴ ₃SiO_1/2单元和R⁵SiO_3/2单元的支化分子结构有机聚硅氧烷，R⁴和R⁵各自独立地选自甲基、乙烯基或苯基，所述组分(B2)中含有至少一个与硅键合的硅氢基和至少一个苯基；

其中，所述组分(B1)和所述组分(B2)的重量含量比例关系为w1:w2＝10:90-50:50；

(C)具有乙烯基和环氧基的有机聚硅氧烷，且一个分子中含有平均至少一个与硅键合的乙烯基和至少一个环氧基；

(D)硅氢加成反应所需的催化剂。

可选地，所述组分(C)具有下述平均单元分子式为，

[Me₂ViSiO_1/2]_a1[PhMeSiO_2/2]_b1[R⁶MeSiO_2/2]_c1

其中，所述Me为甲基、Ph为苯基、Vi为乙烯基及R⁶为

且0.1<a1<0.5，0.3<b1<0.8，0.1<c1<0.5。

可选地，所述组分(C)中的乙烯基的含量为0.1-0.5mol/100g，所述环氧基的含量为0.05-0.50mol/100g。

可选地，所述组分(C)的质量占所述组合物的总质量的0.5％-5.0％。

可选地，所述组分(A)中所述与硅键合的乙烯基的含量为0.1-0.5mol/100g。

可选地，所述组分(B1)和所述组分(B2)中的与硅键合的氢原子与所述组分(A)中的乙烯基之和的摩尔质量之比为0.9-2.0。

可选地，所述组分(A)具有下述平均单元分子式，

[PhSiO_3/2]_a2[Me₂ViSiO_1/2]_b2[MeViSiO_2/2]_c2，

其中Me为甲基、Ph为苯基及Vi为乙烯基，且0.3<a2<0.8，0.1<b2<0.5，0.1<c2<0.3。

可选地，所述组分(B1)具有下述平均单元分子式，

[R⁷MeSiO_2/2]_a3[Me₂HSiO_1/2]₂，

其中Me为甲基、R⁷为苯基或者环己基及H为氢原子，且0<a3<100。

可选地，所述组分(B2)具有下述平均单元分子式，

[PhSiO_3/2]_a4[Me₂HSiO_1/2]_b4，

其中Me为甲基、Ph为苯基及H为氢原子，且0.3<a4<1，0<b4<0.6。

可选地，所述组合物在固化状态下，在温度25℃下，湿度60％RH条件下的拉伸强度为2-10Mpa，断裂伸长率为10％-100％，折射率为1.47-1.55，硬度为D30-D70。

本发明还提供一种荧光体片材，包括荧光体和树脂，所述荧光体分散于所述树脂的液态形式中，所述树脂为所述热熔型有机聚硅氧烷组合物的固化物。

本发明还提供一种半导体器件，包括发光元件和固定所述发光元件的支架，所述发光元件上贴有所述荧光体片材。

根据本发明提供的实施例具有的有益效果是：与现有技术相比，本发明提供的热熔型有机聚硅氧烷组合物，利用该组合物制成的荧光体片材及其半导体器件，该组合物在25℃下为固体，表面粘性低，通过加热可以熔融，之后进一步固化成型。通过该组合物加热熔化的特性制成的荧光体片材粘贴在LED芯片后，具有优异粘结力，而其在25℃下，表面粘性低，储存和运输都很方便。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的荧光体片材贴于LED芯片的的示意图。

说明书中的附图标记如下：

1、固化后的含有热熔型有机聚硅氧烷组合物的荧光体片材；2、LED芯片；3、电极；4、电路基板；

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下描述中，Vi为乙烯基，H为氢原子，Me为甲基，Ph为苯基，R⁶为环氧基，R⁷为苯基或者环己基。

本发明提供的一种热熔型有机聚硅氧烷组合物，所述组合物包括：

(A)包括R¹ ₃SiO_1/2单元、R² ₂SiO_2/2单元和R³SiO_3/2单元的支化分子结构有机聚硅氧烷，R¹、R²和R³各自独立地选自甲基、乙烯基或苯基，所述有机聚硅氧烷中含有平均至少一个与硅键合的乙烯基和至少一个苯基，所述苯基基团的摩尔分数大于10％；

(B1)具有直链分子结构的有机聚硅氧烷，且分子链的两端各含有一个硅氢封端，分子主链上与硅键合的基团为甲基、苯基或乙烯基；

(B2)包括R⁴ ₃SiO_1/2单元和R⁵SiO_3/2单元的支化分子结构有机聚硅氧烷，R⁴和R⁵各自独立地选自甲基、乙烯基或苯基，所述组分(B2)中含有至少一个与硅键合的硅氢基和至少一个苯基；

其中，所述组分(B1)和所述组分(B2)的重量含量比例关系为w1:w2＝10:90-50:50；

(C)具有乙烯基和环氧基的有机硅聚硅氧烷，且一个分子中含有平均至少一个与硅键合的乙烯基和至少一个环氧基；

(D)硅氢加成反应所需的催化剂。

其中，所述组分(A)是本发明组合物的主要成分之一，这一组分中的乙烯基与组分(B1)和组分(B2)中的与硅键合的氢原子相互反应，形成交联键，并进行固化。组分(A)是包括R¹ ₃SiO_1/2单元、R² ₂SiO_2/2单元和R³SiO_3/2单元的支化分子结构有机聚硅氧烷，所述有机聚硅氧烷中含有平均至少一个与硅键合的乙烯基和至少一个苯基；其中R¹、R²和R³各自独立地选自甲基、乙烯基或苯基。为了进一步控制本发明组合物获得的固化体的折射率，所述苯基的摩尔分数大于10％。

作为本发明的优选实施方式之一，所述(A)具有下述平均单元分子式，

[PhSiO_3/2]_a2[Me₂ViSiO_1/2]_b2[PhViSiO_2/2]_c2，

其中Me为甲基、Ph为苯基及Vi为乙烯基，且0.3<a2<0.8，0.1<b2<0.5，0.1<c2<0.3。

为了进一步提高所述组分(A)与组分(B1)和组分(B2)的反应性，所述组分(A)中的与硅键合的乙烯基的含量为0.1-0.5mol/100g。

本发明中，组分(A)在25℃下为固体，该组分(A)与其他组分所构成的有机聚硅氧烷组合物的固化物在25℃条件时为固体，组合物的固化物表面无粘性，利用该组合物制成的荧光体片材，其在25℃条件时也为固体，荧光体片材表面无粘性，荧光体片材在储存和运输时更简单方便。

所述组分(B1)是本发明组合物的主要成分之一，这一组分中的与硅键合的氢原子与组分(A)中的乙烯基相互反应，形成交联键，并进行固化。组分(B1)的分子结构是直链分子结构，分子链的两端各含有一个硅氢封端，分子主链上与硅键合的基团可以为甲基、苯基或乙烯基，组分(B1)中的苯基摩尔分数优选大于10％，组分(B1)的分子量优选为1500。

作为本发明的优选实施方式之一，所述(B1)具有下述平均单元分子式，

[R⁷MeSiO_2/2]_a3[Me₂HSiO_1/2]₂，

其中Me为甲基、R⁷为苯基或者环己基及H为氢原子，且0<a3<100。

为了进一步提高所述组分(A1)与组分(B1)和组分(B2)的反应性，所述组分(B1)中与硅键合的氢原子含量为0.2-0.6mol/100g。

所述组分(B2)是本发明组合物的主要成分之一，这一组分中的与硅键合的氢原子与组分(A)中的乙烯基相互反应，形成交联键，并进行固化。组分(B2)是包括R⁴ ₃SiO_1/2单元和R⁵SiO_3/2单元的支化分子结构有机聚硅氧烷，所述组分(B2)中含有至少一个与硅键合的硅氢基和至少一个苯基；其中R⁴和R⁵各自独立地选自甲基、乙烯基或苯基。为了进一步控制本发明组合物获得的固化体的折射率，所述苯基的摩尔分数优选大于10％。

作为本发明的优选实施方式之一，所述(B1)具有下述平均单元分子式，

[PhSiO_3/2]_a4[Me₂HSiO_1/2]_b4，

其中Me为甲基、Ph为苯基及H为氢原子，且0.3<a4<1，0<b4<0.6。

为了进一步提高所述组分(A1)与组分(B1)和组分(B2)的反应性，所述组分(B2)中的与硅键合的氢原子含量为0.2-0.5mol/100g。

所述组分(C)是本发明组合物的主要成分之一，组分(C)是具有乙烯基和环氧基的有机硅聚硅氧烷，且一个分子中含有平均至少一个与硅键合的乙烯基和至少一个环氧基；所述组分(C)为含有环氧基团的可反应型有机硅增粘剂，由于其具有可反应性的乙烯基团，将含有组分(C)的组合物制成荧光体片材，并封装成半导体器件的固化过程中，有机硅增粘剂组分(C)中的乙烯基参与该组合物之间的反应，使组分(C)最后固化在半导体器件中，避免高温固化或半导体器件长期点亮中，该有机硅增粘剂出现挥发或迁移而损失掉，从而导致固化后荧光体片材与LED芯片粘结力出现下降；换句话说，组分(C)能够使固化后的荧光体片材与LED芯片之间具有优异的粘结性能，不会因高温固化而影响其粘结性能。

作为本发明的优选实施方式之一，所述(C)具有下述平均单元分子式，

[Me₂ViSiO_1/2]_a1[PhMeSiO_2/2]_b1[R⁶MeSiO_2/2]_c1

其中，所述Me为甲基、Ph为苯基、Vi为乙烯基及R⁶为

且0.1<a1<0.5，0.3<b1<0.8，0.1<c1<0.5。

例如，所述组分(C)可包括如下分子式作为代表：

[Me₂ViSiO_1/2]_0.2[PhMeSiO_2/2]_0.5[R⁶MeSiO_2/2]_0.3。

为进一步提高含有组分(C)的组合物的固化物在高温条件下的粘结性能，所述组分(C)中的乙烯基的含量为0.1-0.5mol/100g，所述环氧基的含量为0.05-0.5mol/100g；所述组分(C)的质量占所述组合物的总质量的0.5％-5.0％。

本发明中，组分(D)是促使组分(A)中的链烯基与组分(B1)和(B2)中的硅键合的氢原子发生氢化硅烷化反应的催化剂。换句话说，组分(D)是促进组合物固化的触媒。其中，本发明对催化剂种类没有特别限定，本领域的常用催化剂均可，例如铂类催化剂、铑类催化剂或钯类催化剂，本发明优选为铂类催化剂。具体实例包括：铂黑、氯铂酸、氯铂酸的醇溶液、铂-链烯基硅氧烷络合物、铂-烯烃络合物等，优选为铂-链烯基硅氧烷络合物，本发明采用具有四甲基乙烯基二硅氧烷作为配位基的铂催化剂。对组分(D)的用量没有特别限制，其用量需足以促进该组合物固化反应即可。

本发明的热熔型的有机聚硅氧烷组合物中，还可包括组分(E)加成反应抑制剂，其作用是为了延长本发明的热熔型的有机聚硅氧烷组合物的储存期，加成反应抑制剂是一种带有温度依赖性的物质，加热到一定程度时迅速失去其抑制性，而使得组合物发生固化反应。组分(E)的加成反应抑制剂的种类重量和添加量没有特别限制，可使用本领域常规抑制剂，添加量可视需要添加，例如，本发明中组分(E)为乙炔基环己醇，添加量为组分(A)、(B1)和(B2)总重量的0.05％。

本发明中，对组分(A)、(B1)、(B2)、(C)、(D)和(E)的制备方法没有特别限定，可采用本领域常规方式制备获得，或商购获得。

本发明中，对所述组分(A)与组分(B1)和(B2)的含量比例关系没有特别限制，例如组分(A)和组分(B1)、(B2)的重量比可以为1:99-99:1，优选重量比为90:10-10:90，更优选重量比为20:80-80:20。只要满足组分(A)中的链烯基原子与组分(B1)、(B2)中的与硅键合的氢原子发生足够的反应即可，例如组分(B1)、(B2)中的与硅键合的氢原子与组分(A)中的链烯基之和的摩尔质量之比优选为0.9-2.0。

本发明中，可通过将必要组分(A)、(B1)和(B2)混合，然后将所述混合溶液与组分(C)和(D)进行混合，并视需要添加组分(E)以及其他添加剂如荧光粉、颜料、光通量助剂和耐热剂等，从而制备热熔型的有机聚硅氧烷组合物。

本发明中，该热熔型有机聚硅氧烷组合物通过组分(A)、(B1)、(B2)、(C)和(D)的相互作用，使其形成在25℃为固体的树脂，在该状态下，该树脂不具有表面粘性，随着温度的增加，在至少100℃以上变成熔融流动性的树脂，在其再次固化的过程中，该树脂表现出优异的粘结性能。利用上述特性制成的荧光体片材和半导体器件除具有本身的优异性能外还有上述热熔型有机聚硅氧烷组合物的性能。

本发明中，将上述混合后的组合物与一定量的荧光体，混合均匀后涂布在聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(PET)薄膜上，进行预固化制得荧光体片材，所述荧光体可以为荧光粉YAG-04；然后将荧光体片材贴于半导体器件的发光元件上，进行二次固化，所述发光元件通过半导体器件上的支架固定。固化时间和温度可以变化，例如，首先涂布所述组合物与荧光粉YAG-04后的PET薄膜可在50℃-80℃下保持10-60min进行预固化，然后将制得的荧光体片材贴于发光元件在150℃-200℃下保持2-4个小时，在0.5MPa的压力下进行二次固化。形成在温度25℃，湿度60％RH条件下的拉伸强度为2-10Mpa，断裂伸长率为10％-100％，折射率为1.47-1.55，硬度为D30-D70的固化体。相比之下，常规的有机聚硅氧烷组合物所制固化体难以形成拉伸强度、断裂伸长率、折射率及硬度均保持上述良好性能的固化物，且与LED芯片有极佳的粘结力的优点。

以下结合实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下描述中，Vi指代为乙烯基，Me指代为甲基，Ph指代为苯基，H指代为氢原子，R指代为

合成实施例1

将苯基三甲氧基硅烷1480g、乙烯基单封头325.65g、甲基乙烯基二甲氧硅烷198.35g；投入反应瓶，并冷却至20℃，60分钟内滴加pH＝8的稀碱液500.0g,滴完后升温至50℃搅拌1小时，继续回流搅拌1小时，然后加入酸调节酸碱度至pH＝7，加入溶剂萃取，分去酸水层，有机层水洗到中性pH，倒入烧瓶，真空水泵减压蒸馏浓缩，减压除去溶剂和低沸点物质，得到以下结构树脂：

[PhSiO_3/2]_0.65[MeViSiO_2/2]_0.13[Me₂ViSiO_1/2]_0.22 (A-1)

该组分为在25℃下为固体的有机聚硅氧烷，苯基含量为53％，且乙烯基摩尔含量为0.300mol/100g。

合成实施例2

将苯基三甲氧基硅烷1460g、乙烯基单封头200g、甲基苯基二甲氧基硅烷245g；投入反应瓶，并冷却至20℃，60分钟内滴加pH＝8的稀碱液500.0g,滴完后升温至50℃搅拌1小时，继续回流搅拌1小时，然后加入酸调节酸碱度至pH＝7，加入溶剂萃取，分去酸水层，有机层水洗到中性pH，倒入烧瓶，真空水泵减压蒸馏浓缩，减压除去溶剂和低沸点物质，得到以下结构树脂：

[PhSiO_3/2]_0.72[Me₂ViSiO_1/2]_0.15[MePhSiO_2/2]_0.13 (A-2)

该组分为在25℃下为固体的有机聚硅氧烷，苯基含量为66％，且乙烯基摩尔含量为0.120mol/100g。

合成实施例3

将甲基苯基二甲氧基硅烷271.65g，1h滴加至pH＝3的水中，滴加过程中维持温度在20℃，反应2h，加入四甲基二硅氧烷100g，反应2h后升温至70℃反应180分钟，降至室温，加入溶剂萃取，分去酸水层，有机层水洗到中性pH，真空水泵减压蒸馏浓缩，减压除去溶剂和低沸点物质，得到以下结构树脂：

[PhMeSiO_2/2]₈[Me₂HSiO_1/2]₂ (B1-1)

该组分为在25℃下粘度为40mPa·s的有机聚硅氧烷，其氢的摩尔含量为0.49mol/100g，苯基含量为33％。

合成实施例4

将甲基苯基二甲氧基硅烷271.65g，1h滴加至pH＝3的水中，滴加过程中维持温度在20℃，反应2h，加入乙烯基双封头136g，反应2h后升温至70℃反应180分钟，降至室温，加入溶剂萃取，分去酸水层，有机层水洗到中性pH，真空水泵减压蒸馏浓缩，减压除去溶剂和低沸点物质，得到以下结构树脂：

[PhMeSiO_2/2]₈[Me₂ViSiO_1/2]₂ (B1-2)

该组分为在25℃下粘度为62mPa·s的有机聚硅氧烷，其乙烯基的摩尔含量为0.43mol/100g，苯基含量为33％。

合成实施例5

将苯基三甲氧基硅烷500g，1h滴加至pH＝3的水中，滴加过程中维持温度在20℃，反应2h，加入四甲基二硅氧烷40g,反应2h后升温至70℃反应180分钟，将至室温，加入溶剂萃取，分去酸水层，有机层水洗到中性pH，真空水泵减压蒸馏浓缩，减压除去溶剂和低沸点物质，得到以下结构树脂：

[PhSiO_3/2]_0.81[Me₂HSiO_1/2]_0.19 (B2-1)

该组分为在25℃下粘度为1700mPa·s的有机聚硅氧烷，其氢的摩尔含量为0.34mol/100g，苯基含量为40％。

合成实施例6

将苯基三甲氧基硅烷500g，1h滴加至pH＝3的水中，滴加过程中维持温度在20℃，反应2h，加入四甲基二硅氧烷270g,反应2h后升温至70℃反应180分钟，将至室温，加入溶剂萃取，分去酸水层，有机层水洗到中性pH，真空水泵减压蒸馏浓缩，减压除去溶剂和低沸点物质，得到以下结构树脂：

[PhSiO_3/2]_0.39[Me₂HSiO_1/2]_0.61 (B2-2)

该组分为在25℃下粘度为60mPa·s的有机聚硅氧烷，其氢的摩尔含量为0.68mol/100g，苯基含量为20％。

合成实施例7

将三甲基三苯基环三硅氧烷230g，(3-环氧丙氧基丙基)甲基二甲氧基硅烷193g，二甲基乙烯基乙氧基硅烷100g，乙酸乙酯50g加入烧瓶，搅拌均匀后逐滴滴加氯铂酸的辛醇溶液(铂浓度为5wt％)，升温到80℃反应10小时，然后抽真空至-0.095MPa，然后升温到170℃抽真空脱去低沸点物质，得到以下结构树脂：

[Me₂ViSiO_1/2]_0.23[PhMeSiO_2/2]_0.51[R⁶MeSiO_2/2]_0.26 (C-1)

其中，所述R⁶为

该组分为在25℃下粘度为50mPa·s的有机硅聚硅氧烷，乙烯基的含量为0.22mol/100g，环氧基的含量为0.18mol/100g。

合成实施例8

将三甲基三苯基环三硅氧烷300g，(3-环氧丙氧基丙基)甲基二甲氧基硅烷96g，二甲基乙烯基乙氧基硅烷120g，乙酸乙酯50g加入烧瓶，搅拌均匀后逐滴滴加氯铂酸的辛醇溶液(铂浓度为5wt％)，升温到80℃反应10小时，然后抽真空至-0.095MPa，然后升温到170℃抽真空脱去低沸点物质，得到以下结构树脂：

[Me₂ViSiO_1/2]_0.12[PhMeSiO_2/2]_0.62[R⁶MeSiO_2/2]_0.26 (C-2)

其中，所述R⁶为

该组分为在25℃下粘度为80mPa·s的有机硅聚硅氧烷，乙烯基的含量为0.26mol/100g，环氧基的含量为0.09mol/100g。

合成实施例9

将三甲基三苯基环三硅氧烷360g，(3-环氧丙氧基丙基)甲基二甲氧基硅烷25g，二甲基乙烯基乙氧基硅烷45g，乙酸乙酯50g加入烧瓶，搅拌均匀后逐滴滴加氯铂酸的辛醇溶液(铂浓度为5wt％)，升温到80℃反应10小时，然后抽真空至-0.095MPa，然后升温到170℃抽真空脱去低沸点物质，得到以下结构树脂：

[Me₂ViSiO_1/2]_0.08[PhMeSiO_2/2]_0.88[R⁶MeSiO_2/2]_0.04 (C-3)

其中，所述R⁶为

该组分为在25℃下粘度为80mPa·s的有机硅聚硅氧烷，乙烯基的含量为0.06mol/100g，环氧基的含量为0.03mol/100g。

合成实施例10

将三甲基三苯基环三硅氧烷300g，二甲基乙烯基乙氧基硅烷180g，乙酸乙酯50g加入烧瓶，搅拌均匀后逐滴滴加氯铂酸的辛醇溶液(铂浓度为5wt％)，升温到80℃反应10小时，然后抽真空至-0.095MPa，然后升温到170℃抽真空脱去低沸点物质，得到以下结构树脂：

[Me₂ViSiO_1/2]_0.3[PhMeSiO_2/2]_0.7 (C-4)

该组分为在25℃下粘度为72mPa·s的有机硅聚硅氧烷，乙烯基的含量为0.40mol/100g。

合成实施例11

将三甲基三苯基环三硅氧烷300g，(3-环氧丙氧基丙基)甲基二甲氧基硅烷120g，乙酸乙酯50g加入烧瓶，搅拌均匀后逐滴滴加氯铂酸的辛醇溶液(铂浓度为5wt％)，升温到80℃反应10小时，然后抽真空至-0.095MPa，然后升温到170℃抽真空脱去低沸点物质，得到以下结构树脂：

[PhMeSiO_2/2]_0.80[R⁶MeSiO_2/2]_0.20 (C-5)

其中，所述R⁶为

该组分为在25℃下粘度为96mPa·s的有机硅聚硅氧烷，环氧基的含量为0.14mol/100g。

实践实施例1-6和对比例1-5

将合成实施例1-11制备的树脂(A-1)(A-2)(B1-1)(B1-2)(B2-1)(B2-2)(C-1)(C-2)(C-3)(C-4)(C-5)以及

(D)加成反应催化剂：氯铂酸的辛醇溶液(铂浓度为5wt％)；

(E)抑制剂：2-苯基-3-丁炔-2-醇。

按照表1和表2所示的组合进行混合(各组成按重量份数计)，得到本发明组合物。

图1所示的半导体器件LED灯通过如下方式封装，将本发明的上述热熔型有机聚硅氧烷组合物添加一定量的荧光粉，搅拌均匀、离心脱泡后涂布在PET薄膜上，经加热预固化后制得荧光体片材1，将制得的荧光体片材通过加热、加压的方式，贴和在含有电极3和电路基板4的LED芯片2上，进行二次固化，制得可发光的半导体器件LED灯。

通过下述方法来评测得到的组合物的各物化性能。将结果记录于表1和表2。

【硬度】

将得到的组合物脱泡后，取10g在100℃下保持1h，然后160℃下3h固化后，在25℃，60％RH的条件下使用邵氏D型硬度计取三个点测量硬度值，并记录平均值。

【拉伸强度和断裂伸长率】

将得到的组合物脱泡后，制备2mm左右厚度的薄片，在100℃下1h，然后在160℃下3h固化后，将片加工成哑铃状，在25℃，60％RH的条件下利用万能材料试验机测试其拉伸强度和断裂伸长率。

【折射率】

将得到的组合物脱泡后，制备2mm左右厚度的薄片，在100℃下1h，然后在150℃下3h固化后，将固化后的组合物置于阿贝折射仪上测试其折射率。

【表面粘性】

将得到的组合物制成荧光体片材，在80℃放置30min后，冷却至25℃，用手测试荧光体片材的表面粘性。

【粘结性】

将得到的组合物制成荧光体片材，贴合于LED芯片后，在160℃下放置3h后装置于可发光的LED器件。在25℃条件下用镊子调胶的方法，来评测固化后的荧光体片材与LED芯片的粘结性。

表1

备注：

其中，○○表示为性能优，○表示为性能良，△表示为性能差。

表2

备注：

其中，○○表示为性能优，○表示为性能良，△表示为性能差。

通过表1和表2可知：

1、通过比较实施例1、3和5可知，组分(C)中乙烯基的含量为0.1-0.5mol/100g，环氧基的含量为0.05-0.5mol/100g时，通过实施例1和3制得的荧光体片材比实施例5制得的荧光体片材的表面粘性和粘结性更好。

2、通过比较实施例1、2和6可知，组分(C)的质量占所述组合物的总质量的0.5-5.0％时，通过实施例1-2制得的荧光体片材比实施例6制得的荧光体片材的表面粘性和粘结性更好。

3、通过比较实施例1、3和5与比较例4-5可知，组分(C)中同时含有乙烯基和环氧基时，通过实施例1、3和5制得的荧光体片材比对比例4-5制得的荧光体片材的表面粘性和粘结性更好。

4、通过比较实施例1和对比例1可知，组分(A)的平均单元分子式为[PhSiO_3/2]_a2[Me₂ViSiO_1/2]_b2[MeViSiO_2/2]_c2，且0.3<a2<0.8，0.1<b2<0.5，0.1<c2<0.3时，通过实施例1制得的荧光体片材比对比例1制得的荧光体片材的表面粘性和粘结性更好。

5、通过比较实施例2和对比例2可知，组分(B1)的平均单元分子式为[RMeSiO_2/2]_a3[Me₂HSiO_1/2]₂，且0<a3<100时，通过实施例2制得的荧光体片材比对比例2制得的荧光体片材的表面粘性和粘结性更好。

6、通过比较实施例3和对比例1可知，组分(B2)的平均单元分子式为

[PhSiO_3/2]_a4[Me₂HSiO_1/2]_b4，且0.3<a4<1，0<b4<0.6时，通过实施例3制得的荧光体片材比对比例3制得的荧光体片材的表面粘性和粘结性更好。

7、通过比较实施例1-6和对比例1-5可知，通过本发明可以得到无粘性的预固化后的荧光体片材，加热固化后硬度高，拉伸强度和断裂伸长率综合数据较优，通过使用该含荧光体片材，提供一种具有高粘接力的荧光体片材作为贴合在LED芯片上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种热熔型有机聚硅氧烷组合物，其特征在于，包括：

组分(A)具有下述平均单元分子式，

[PhSiO_3/2]_a2[Me₂ViSiO_1/2]_b2[MeViSiO_2/2]_c2，

其中Me为甲基、Ph为苯基及Vi为乙烯基，且0.3<a2<0.8，0.1<b2<0.5，0.1<c2<0.3，苯基基团的摩尔分数大于10％；

(B1)具有直链分子结构的有机聚硅氧烷，且分子链的两端各含有一个硅氢封端，分子主链上与硅键合的基团为甲基、苯基或乙烯基；

(B2)包括R⁴ ₃SiO_1/2单元和R⁵SiO_3/2单元的支化分子结构有机聚硅氧烷，其中，R⁴和R⁵各自独立地选自甲基、乙烯基或苯基，所述组分(B2)中含有至少一个与硅键合的硅氢基和至少一个苯基；

其中，所述组分(B1)和所述组分(B2)的重量含量比例关系为w1:w2＝10:90-50:50；

(C)具有乙烯基和环氧基的有机聚硅氧烷，且一个分子中含有平均至少一个与硅键合的乙烯基和至少一个环氧基；

所述组分(C)具有下述平均单元分子式，

[Me₂ViSiO_1/2]_a1[PhMeSiO_2/2]_b1[R⁶MeSiO_2/2]_c1

其中，所述Me为甲基、Ph为苯基、Vi为乙烯基及R⁶为

且0.1<a1<0.5，0.3<b1<0.8，0.1<c1<0.5；

(D)硅氢加成反应所需的催化剂。

2.根据权利要求1所述的热熔型有机聚硅氧烷组合物，其特征在于，所述组分(C)中的乙烯基的含量为0.1-0.5mol/100g，所述环氧基的含量为0.05-0.50mol/100g。

3.根据权利要求1所述的热熔型有机聚硅氧烷组合物，其特征在于，所述组分(C)的质量占所述组合物的总质量的0.5％-5％。

4.根据权利要求1所述的热熔型有机聚硅氧烷组合物，其特征在于，所述组分(A)中的与硅键合的乙烯基的含量为0.1-0.5mol/100g。

5.根据权利要求1所述的热熔型有机聚硅氧烷组合物，其特征在于，所述组分(B1)和所述组分(B2)中的与硅键合的氢原子与所述组分(A)中的乙烯基之和的摩尔质量之比为0.9-2.0。

6.根据权利要求1所述的热熔型有机聚硅氧烷组合物，其特征在于，所述组分(B1)具有下述平均单元分子式，

[R⁷MeSiO_2/2]_a3[Me₂HSiO_1/2]₂，

其中Me为甲基、R⁷为苯基或者环己基及H为氢原子，且0<a3<100。

7.根据权利要求1所述的热熔型有机聚硅氧烷组合物，其特征在于，所述组分(B2)具有下述平均单元分子式，

[PhSiO_3/2]_a4[Me₂HSiO_1/2]_b4，

其中Me为甲基、Ph为苯基及H为氢原子，且0.3<a4<1，0<b4<0.6。

8.根据权利要求1所述的热熔型有机聚硅氧烷组合物，其特征在于，所述组合物在固化状态下，在温度25℃下，湿度60％RH条件下的拉伸强度为2-10Mpa，断裂伸长率为10％-100％，折射率为1.47-1.55，硬度为D30-D70。

9.一种荧光体片材，包括荧光体和树脂，所述荧光体分散于所述树脂的液态形式中，其特征在于，所述树脂为权利要求1-8任一项所述的热熔型有机聚硅氧烷组合物的固化物。

10.根据权利要求9所述的荧光体片材制成的半导体器件，其特征在于，所述半导体器件包括发光元件和固定所述发光元件的支架，所述发光元件上贴有所述荧光体片材。

Images