Portuguese 
English 
Spanish 
French 
German 
Russian 
Japanese 
Korean Atualmente, os materiais de encapsulamento comumente utilizados para componentes eletrônicos de LED incluem principalmente resina epóxi, silicone e outros materiais com alta transparência. A resina epóxi tornou-se o material principal do encapsulamento de LED de baixa potência devido às suas excelentes propriedades de adesão, isolamento elétrico, desempenho dielétrico, baixo custo e fácil moldagem. Porém, para LED de potência e placas de circuito impresso, defeitos inatos da resina epóxi, como forte absorção de umidade, fácil envelhecimento, baixa resistência ao calor e ao impacto, afetam diretamente a vida útil do LED, e a mudança de cor sob alta temperatura e luz de onda curta afeta diretamente a eficiência luminosa. Está longe de atender aos requisitos dos materiais de encapsulamento em termos de alto índice de refração, baixa tensão e alta resistência ao envelhecimento térmico, portanto não é adequado para materiais de encapsulamento de LED de potência.
Silicone de alta performance para revestimento e encapsulamento compostos e encapsulamento Materiais possuem uma série de propriedades excelentes, como alta transmitância de luz, baixa tensão interna, excelente resistência a altas e baixas temperaturas, isolamento à umidade, resistência ao envelhecimento por UV e ozônio, boa hidrofobicidade e isolamento elétrico, e tornaram-se amplamente a escolha ideal para aplicações de revestimento e encapsulamento de LED.
|
|
Requisitos de desempenho do LED encapsulamento materiais
Diferentes formas de encapsulamento requerem materiais diferentes. Nos últimos anos, o LED tem se desenvolvido na direção de alta potência, alta eficiência energética, alto brilho e alta confiabilidade. Isso coloca requisitos mais elevados para as propriedades ópticas, mecânicas, resistência ao envelhecimento e propriedades de construção dos materiais de encapsulamento e de enchimento com silicone. Boas propriedades ópticas podem garantir que a luz do LED seja emitida de forma mais eficaz, e boas propriedades mecânicas e adesivas podem proteger melhor os componentes sensíveis do chip de LED. Uma boa resistência ao envelhecimento pode prolongar a vida útil do LED, e boas propriedades de construção podem melhorar a eficiência do composto de encapsulamento.
Características dos materiais de silicone
Os materiais de silicone são um tipo de polímeros com ligação Si-O-Si como cadeia principal e cadeias laterais conectadas a vários grupos orgânicos através de átomos de silício.
Os materiais de silicone possuem características duplas de polímeros orgânicos e materiais inorgânicos, com alta energia de ligação (452 KJ/mol), comprimento de ligação grande (0,165 nm), ângulo de ligação (109°) da ligação Si-O, baixa barreira de rotação da ligação Si-O e boa flexibilidade do segmento da cadeia, além de boa condutividade térmica.
Essas propriedades inerentes fazem com que os materiais de borracha de silicone tenham uma série de excelentes propriedades de resistência química para proteger componentes elétricos: excelente resistência a altas e baixas temperaturas, podendo operar na faixa de -50 °C a 250 °C; excelente resistência ao envelhecimento (resistência ao calor, resistência aos raios ultravioleta, resistência ao envelhecimento por ozônio), com várias décadas de vida útil no ambiente natural; boa hidrofobicidade, com energia superficial tão baixa quanto 21-22 mN/m²; alta transmitância luminosa e tensão interna muito baixa; excelente isolamento elétrico para aplicações de vedação contra vazamentos em dissipadores de calor, boa flexibilidade para aplicações de isolamento de vibração, etc.
Qual é a classificação do agente de encapsulamento de silicone mmateriais
Os materiais de agente de encapsulamento de silicone podem ser divididos em duas categorias: baixo coeficiente de refração e alto coeficiente de refração, de acordo com seu uso. Em algumas aplicações especiais, existem produtos de coeficiente de refração médio entre eles.
O índice de refração dos materiais de encapsulamento com baixo coeficiente de refração é de 1,40 a 1,45, sendo a maioria materiais de encapsulamento de silicone metílico, e o índice de refração dos materiais de encapsulamento de silicone com alto coeficiente de refração é de 1,50 a 1,55, sendo a maioria materiais de encapsulamento de silicone fenílico.
No entanto, devido à grande diferença entre o índice de refração do adesivo de encapsulamento de silicone com baixo coeficiente de refração e o índice de refração do chip, parte da luz é totalmente refletida de volta para o chip, afetando a saída de luz.
Atualmente, a preparação de polisiloxano vinílico contendo fenil e polisiloxano contendo hidrogênio para obter materiais de encapsulamento de alto índice de refração é um dos métodos mais maduros e amplamente utilizados. Os materiais de encapsulamento de silicone de alto índice de refração geralmente usam um sistema de vulcanização por adição de dois componentes.
Qual é o princípio de cura do agente de encapsulamento de silicone
Geralmente, o princípio de cura do material de encapsulamento de silicone é utilizar resina de silicone vinílica ou óleo de silicone como base, oligômero de silano contendo Si-H como agente de reticulação e complexo de platina como catalisador para formar o elastômero de encapsulamento que resiste a intempéries, altas ou baixas temperaturas, choque térmico e assim por diante. A reação de cura por adição a temperatura ambiente ocorre entre Si-CH=CH2 e Si-H do polímero de silicone sob a ação do catalisador.
Qual é a composição do agente de encapsulamento de silicone
As matérias-primas de enchimento e encapsulamento de silicone são substâncias líquidas incolores e transparentes de dois componentes. O componente A geralmente inclui base, catalisador e adesivante, e o componente B geralmente inclui base, agente de reticulação e inibidor. Uma pequena quantidade de carga de reforço e pigmento pode ser adicionada de acordo com a situação de uso.
1. Base
É principalmente um Resina de silicone vinílica tipo R / Óleo de silicone vinílico tipo R, que fornece grupos vinílicos que podem participar da reação. Os grupos R podem ser metil, fenil, tetraclorofenil e aminopropil, etc., o que confere diferentes características de encapsulamento ao conectar diferentes grupos.
Os métodos de síntese comuns incluem principalmente: método de hidrólise e condensação de siloxanos funcionais, método de polimerização por abertura de anião de ciclossiloxanos, método de equilíbrio catalítico de siloxanos, etc. O óleo de silicone vinílico ou a resina de silicone também podem ser preparados por polimerização catiónica com catalisadores ácidos, como ácido trifluorometanossulfónico e resina de troca catiónica.
2. Agente de ligação cruzada
Geralmente é um óleo de silicone contendo hidrogénio (como a série XJY-702 Copolímero de Metil-Hidrossiloxano e Dimetilsiloxano ) ou resina de silicone (como a Resina de silicone vinílica MQ XJY-8206), controlando o peso molecular do óleo de silicone contendo hidrogénio, a distribuição de grupos funcionais e o teor e distribuição de hidrogénio ativo, o que pode melhorar o desempenho dos materiais de encapsulamento de silicone. Os métodos de síntese comuns do óleo de silicone contendo hidrogénio são geralmente hidrólise com condensação ou polimerização por abertura de anião catiónica em condições ácidas.
3. Catalisador
Neste tipo de reação, o catalisador é usado principalmente para catalisar a reação de adição de vinil e hidrogénio ativo para cura rápida, e geralmente são usados complexos como platina e paládio como catalisadores. Entre estes, os catalisadores à base de platina, com maior eficiência catalítica, têm um alto efeito catalítico a uma concentração de 10-100 ppm.
No entanto, os materiais de silicone para encapsulamento de LED têm requisitos elevados de transparência e atividade catalítica. Atualmente, existem vários estudos que mostram que o catalisador de Karstedt e o catalisador de Speier, devido ao uso de tetrametiltetravinilciclotetrassiloxano, tetrametildivinildissiloxano, metilvinilfenilciclopolissiloxano ou solução de isopropanol como solventes de coordenação, aumentam a compatibilidade com resinas de silicone e melhoram o desempenho global, tornando-se os catalisadores de síntese mais comumente usados atualmente em materiais de encapsulamento de silicone.
4. Inibidores
Although the amount used in the reaction system is very small, it plays a crucial role in improving the storage stability of the reaction system, inhibiting the hydrosilylation reaction, and preventing excessive crosslinking. Commonly used inhibitors include ethynyl cyclohexanol, triphenyl propargyl alcohol, heavy metal ion compounds, 6-12-membered cyclic siloxane oligomers containing olefin groups, and benzotriazoles.
Etiinil ciclohexanol
Trifenil propalgil álcool
5. Adesivizante
Como não existem grupos reativos na superfície do substrato, os materiais de silicone de adição comuns têm pouca aderência ao substrato. Para manter uma boa vedação entre o material de encapsulamento e o dispositivo LED, o material de encapsulamento deve ter boa aderência ao suporte do LED e à placa de base material. Uma solução comum é introduzir adesivantes nos materiais de encapsulamento de LED. Os adesivantes comumente utilizados incluem agentes de silanização e polissiloxanos modificados por agentes de silanização (contendo epóxi, acriloxi e vinil). Um grande número de experimentos confirmou que o adesivante de silicone modificado pelo agente de silanização pode melhorar significativamente a performance de adesão e vedação com o substrato, sem afetar sua transparência e propriedades mecânicas.
Adesivante de polissiloxano modificado por agente de silanização
6. Cargas de reforço
Existem problemas de propriedades mecânicas com os materiais de silicone de adição de dois componentes tradicionais, sendo assim necessária carga de reforço para atender às propriedades mecânicas dos materiais de encapsulamento.
As cargas de reforço comumente utilizadas incluem principalmente sílica pirogênica e resina de silicone MQ, etc. Pelos requisitos especiais de transparência para materiais de encapsulamento de LED, atualmente, a carga de reforço de material de encapsulamento de silicone mais utilizada é a resina de silicone MQ com boa compatibilidade com o sistema. A resina de silicone MQ é um tipo de resina de silicone que contém tanto a unidade de cadeia Si-O monofuncional (M) quanto a unidade de cadeia Si-O tetrafuncional (Q). Resinas de silicone MQ, como resina de silicone MQ vinílica e resina de silicone MQ contendo hidrogênio, têm boa compatibilidade com o sistema de material de encapsulamento de silicone para LEDs e o efeito de reforço é evidente.
Com a melhoria contínua da potência e brilho e o rápido desenvolvimento dos LEDs brancos, os materiais de encapsulamento de silicone têm vantagem sobre os materiais de encapsulamento de EP. Entre eles, os materiais de encapsulamento de silicone de alto índice de refração serão a resina matriz ideal para encapsulamento de LED de alta potência. Com o contínuo rompimento de barreiras técnicas, o escopo de aplicação dos materiais de encapsulamento de silicone de alto índice de refração continuará a se expandir, e muitos fabricantes domésticos de iluminação LED irão promovê-los e aplicá-los.
XJY Silicones — Fornecedor preferencial de matéria-prima de silicone para compostos de envasamento e materiais de encapsulamento
| A XJY Silicones, uma das principais fabricantes de resina de silicone MQ da China, possui mais de 30 anos de experiência em P&D e manufatura e mais de 15 patentes relacionadas na indústria de silicone, também pode personalizar os produtos de acordo com os requisitos das suas aplicações de potagem e encapsulamento. |  |
Silicone VMQ Metil Vinil
| Pó de resina de silicone VMQ Metil Vinil XJY-8206: silicone de alta transparência e alta dureza, carga de reforço para borracha de silicone de adição |  |
| Solução de óleo de silicone VMQ XJY-8206N: sílica de encapsulamento de LED, sílica de alta transparência e alta resistência ao rasgamento |
Agente de reticulação: Óleo de silicone contendo hidrogênio
| XJY-701 Polimetil-hidrossiloxano: agente de reticulação para silicone líquido de adição |  |
| XJY-702 Copolímero de Metil-Hidrossiloxano e Dimetilsiloxano: agente de reticulação para borracha de silicone líquido de adição |  |
| XJY-705 1,3,5,7-Tetrametilciclotetrassiloxano (TMCTS): um agente de reticulação especial para síntese de borracha de silicone vulcanizada à temperatura ambiente e borracha de silicone de moldagem por adição |  |
| XJY-707 Polidimetilsiloxano Terminado em Hidreto (HPDMS): extensora de cadeia para adição de borracha de silicone líquido, um agente de reticulação para formação de borracha de silicone vulcanizada a quente |  |
|
XJY-711 Copolímero de Metilhidrossiloxano-Terminado em Hidreto e Dimetilsiloxano: agente de reticulagem especial para silicone líquido |
 |
