用于LED封裝的環(huán)氧模塑料的制備及性能研究.pdf

1、發(fā)光二極管(LED)作為一種新型光源，具有發(fā)光效率高，節(jié)能環(huán)保等顯著優(yōu)點(diǎn)，并得到了廣泛的應(yīng)用。目前，封裝表面貼裝元件(SMD)的LED環(huán)氧模塑料國(guó)內(nèi)尚處于嚴(yán)重依賴進(jìn)口的狀態(tài)。本研究工作重點(diǎn)以通常LED封裝用的液體環(huán)氧樹(shù)脂為基礎(chǔ)，制備LED環(huán)氧模塑料并進(jìn)行模塑料的基礎(chǔ)配方設(shè)計(jì)，對(duì)封裝加工條件和材料性能進(jìn)行了初步研究。
　　 通過(guò)加成聚合法，以EP-400A雙酚A型液體環(huán)氧樹(shù)脂和高純度雙酚A為原料，制備出具有高透明度的固體雙酚A型環(huán)

2、氧樹(shù)脂。研究結(jié)果表明，該反應(yīng)體系的反應(yīng)速率先快后慢，前30min環(huán)氧當(dāng)量迅速增長(zhǎng)，30min后環(huán)氧當(dāng)量增長(zhǎng)減慢，至70min后無(wú)明顯變化，產(chǎn)物轉(zhuǎn)化率約為94％。產(chǎn)物的環(huán)氧當(dāng)量和軟化點(diǎn)可以通過(guò)雙酚A的加入量調(diào)控。紫外-可見(jiàn)光譜表明樹(shù)脂產(chǎn)物具有較好的透明度。
　　 對(duì)雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂-六氫苯酐固化體系進(jìn)行DSC分析，結(jié)果表明四丁基溴化銨和2-甲基咪唑均具有明顯的促進(jìn)效果，其中2-甲基咪唑的促進(jìn)活性更高。根據(jù)DSC測(cè)試結(jié)果和固化動(dòng)力學(xué)

3、分析，增加促進(jìn)劑用量會(huì)降低反應(yīng)活化能，起始放熱峰溫(Ti)和放熱峰頂溫度(Tp)降低，反應(yīng)速率加快。
　　 研究表明，用干式法制備的模塑料軟化溫度低，并容易引起制品缺陷。改用B階法制備的模塑料可以解決加工過(guò)程中產(chǎn)生制品缺陷的問(wèn)題。根據(jù)工廠的加工條件，加工溫度為160℃的條件下，選用四丁基溴化銨作為促進(jìn)劑的合適用量范圍是0.2％-0.8％，模塑料的固化時(shí)間為300s-600s。
　　 DSC分析表明，固化劑的用量的改變會(huì)影

4、響固化物的Tg。對(duì)固化物進(jìn)行后固化處理或者在雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂基體中加入鄰甲酚醛環(huán)氧樹(shù)脂能夠提高固化物的Tg。力學(xué)測(cè)試表明，以四丁基溴化銨作為促進(jìn)劑，固化物的彎曲強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度受酸酐用量變化的影響明顯，而2-甲基咪唑作為促進(jìn)劑的固化物則變化不大。加入鄰甲酚醛環(huán)氧樹(shù)脂到雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂基體中，材料的彎曲模量提升，但脆性增大，彎曲性能有所降低，沖擊強(qiáng)度顯著下降。加入內(nèi)脫模劑會(huì)對(duì)材料的粘接性能產(chǎn)生不利影響。
　　 透光率測(cè)試結(jié)果表明，在無(wú)