加成型高透LED用硅酮结构密封胶的研制(3)
1.2 电子工业对灌封胶的基本要求
电子元器件灌封材料首先要求填充封闭，起到固定构件免受环境影响的目的。其次要求绝缘性好、吸水率低、吸振性好、对电子元器件及板材的粘合牢固、且不腐蚀元器件等。而且随着电子元件的功率提高，对灌封料的要求也越来越高。不仅要求灌封料耐高电压和阻燃，而且要求胶料粘度低，以利于灌入元件的微小缝隙中。
随着集成电路线宽越来越小，集成度越来越高，对灌封料的性能也越来越高，要求灌封聊具有以下性能：A、优异的电性能，要求耐高压，介电常数较小；B、流动性好，粘度低，适于灌封，在电子元件灌封部位不发生流淌；C、绝缘性能好，要求原料纯度高，所含有金属离子杂质要在1ppm以下；D、优良的力学性能，要求强度高，弹性好，特别是拉伸强度要好；E、内部应力和成型收缩率小，热处理时不会对电子产生应力破坏；F、高可靠性：国防用电子元件需在苛刻的环境中使用，需要胶料具有优异的电气性能、耐热和耐寒性、耐候性和抗冲击性能、易操作、易保存、易固化，固化书对设备零件无影响，密封性好，对基材的粘接性优异：一般民用电子元件还需要胶料的加工性能好，能够大批量工业化生产，储存稳定，操作方便：使用温度范围宽，在很宽的温度范围内保持橡胶弹性[5]。
1.2.1 加成型高透硅酮结构密封胶
硅酮密封胶是密封胶中的一种，跟常见的玻璃胶是同一个体系，即硅酸钠和有机硅、硅酮结构聚合物等材料中形成的一种物质，是介于有机和无机之间的一种材料，兼具有有机和无机材料的许多有优点。硅酮密封胶与有机密封材料相比，最大的不同点在于硅酮本身独特的分子结构，硅酮密封胶以Si-O键为主链，而有机材料是由C-C键或者C-O分子键结而成，Si-O键结长，能让日光中的紫外线穿透而不伤害化学键。同时，Si-O键的键能较大，可以抵御紫外线的辐射，紫外线的能量无法造成其损伤，而C-C键或者C-O键，当暴晒于阳光下，紫外线不能通过，因而直接打在键上并且破坏键结[6]。
脱醋酸型甲基三乙酰氧基硅烷、乙基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷有机锡对大多数材料有良好的粘接性，透明制品，机械强度适中。但醋酸对金属有腐蚀，表面固化速度快。
硅酮密封胶具有卓越的耐候性、耐久性、耐腐蚀性，优异的耐高低温和良好耐水性能，有效阻止雨水浸入，从而保护涂覆物，同时硅酮密封胶具有长久的使用寿命，在国外的幕墙行业已经使用了近三十年，没有出现老化现象。在用途上，硅酮密封胶因其良好的位移能力即弹性，可根据需要选择胶料及其配制合适的配方[7]。下面这个表看一下耐水老化性[8]：
表1-1 技术指标
性能 技术指标 检测结果
浸水后定伸粘结性 无破坏 无破坏
拉伸粘结强度/MPa\浸水7d ≥0.45 0.81
最大拉伸强度时伸长率/%\浸水7d 4000
粘结破坏面积/%\浸水7d ≤5 0
1.2.2 硅树脂的黏度对LED灌封胶黏度、硬度的影响
LED灌封胶的黏度是一项重要指标，它的大小直接影响其使用性能。乙烯基苯基硅树脂黏度太大会导致LED灌封胶黏度偏大，点胶不容易出料,施工不方便；黏度太小，又容易流淌。因此实验先考查了乙烯基苯基硅树脂的黏度对LED灌封胶黏度(25℃)和硬度的影响，结果见表
表1-2 乙烯基苯基硅树脂黏度对LED灌封胶性能的影响
乙烯基苯基硅树脂黏度(25℃)/MPa•s LED灌封胶黏度(25℃) /MPa•s LED 灌封胶邵尔D硬度(150℃×2h硫化后)/度