有机硅的用与研究.doc

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1、有机硅材料的研究进展Thesiliconematerialsresearchprogress摘要：综述了国内外有机硅材料的制备、应用等方面的研究进展。介绍了有机硅材料在灌封，LED封装方面的用途并展望了有机硅材料的研究进展及发展趋势。关键词：有机硅灌封LED封装Abstract:Aspectsofthepreparation,applicationofsiliconematerialsathomeandabroad.Siliconematerialsinpotting,LEDpackaging,

2、prospectssiliconematerialsresearchprogressandtrends.Keywords:SiliconePottingLEDpackaging1、有机硅在灌封方面的应用从交联机理的角度可把有机硅灌封材料分为缩合型和加成型两种。缩合型有机硅灌封料系以端羟基聚二有机基硅氧烷为基础聚合物，多官能硅烷或硅氧烷为交联剂，在催化剂作用下，室温下遇湿气或混匀即可发生缩合反应，形成网络状弹性体。固化过程中有水、二氧化碳、甲醇和乙醇等小分子化合物放出。加成型有机硅灌封料是司贝尔氢

3、硅化反应在硅橡胶硫化中的一个重要发展与应用。其原理是由含乙烯基的硅氧烷与含Si-H键硅氧烷，在第八族过渡金属化合物如（Pt）催化下进行氢硅化加成反应，形成新的Si-C键使线型硅氧烷交联成为网络结构。加成型有机硅灌封材料在固化过程中无小分子产生，收缩率小，工艺适应性好，生产效率高。加成型有机硅灌封材料自出现以来，发展很快，有取代缩合型有机硅灌封材料的趋势。1.1加成型液体灌封硅橡胶加成型硅橡胶灌封料是以含乙烯基的聚二甲基硅氧烷作为基础聚合物，低分子质量的含氢硅油作为交联剂，在铂系催化剂作用下交联成

4、网状结构[1]。它与传统的缩合型灌封硅橡胶相比，硫化过程没有小分子的副产物产生，交联结构易控制，硫化产品收缩率小；产品工艺性能优越，既可在常温下硫化，又可在加热条件下硫化，并且可以深层快速硫化；产品加工工艺性能佳，粘度低、流动性好，能浇注；可用泵送和静态混合，具有工艺简化、快捷，高效节能的优点，因此被公认为是极有发展前途的电子工业用新型封装材料。化工采用低粘度的乙烯基硅油和低含氢硅油，以高纯石英粉为填料，以铂络合物为催化剂，制备双组分加成型液体灌封硅橡胶，通过改变石英粉的用量、含氢硅油的含氢量、

5、硅氢与乙烯基的摩尔比得到不同交联密度的硅橡胶，通过对交联结构的设计，优化加成型液体灌封硅橡胶的性能，得到优良的力学性能和电性能。XHG8310液体灌封硅橡胶的拉伸强度为2.44MPa邵尔A硬度为47度断裂伸长率为136%撕裂强度为3.88kN/m体积电阻率为9.4×1014Ω.cm相对介电常数为3.1损耗因数为0.0011电气强度为21.5MV/m热导率为0.4W/(m..k)热膨胀系数为2.4×10-6K-1阻燃等级为94V-0级其力学性、能电性能、热性能及工艺性能接近国外同类产品。1.2导热

6、有机硅灌封硅橡胶传统导热材料多为金属和金属氧化物及其它非金属材料如(石墨、炭黑、ALN、SiC等)。随着科学技术的进步和工业生产的发展，许多特殊场合如航空、航天和电子电气领域对导热材料提出了新的要求，希望材料具有优良的综合性能、既能够为电子元器件提供安全可靠的散热途径，又能起到绝缘和减振作用，导热橡胶正好满足了这一要求，导热硅橡胶是其中典型的代表[2]。普通硅橡胶的导热性能较差，热导率通常只有0.2W/m.k左右；加入导热填料可提高硅橡胶的导热性能。常用的导热填料有金属粉末（如Al、Ag、Cu等

7、）、金属氧化物（如Al2O3、MgO、BeO等)、金属氮化物（如SiN、AlN、BN等）及非金属材料（如SiC、石墨炭黑等）。同金属粉末相比，金属氧化物，金属氮化物的导热性虽然较差但能保证硅橡胶具有良好的电绝缘性能金属氧化物中Al2O3是最常用的导热填料金属氮化物中是最常用的导热填料这些导热填料；各有优缺点，金属以及非金属填料具有较好的导热性和导电性，而其化合物则具有较高的电绝缘性。填料的热导率不仅与材料本身有关，而且与导热填料的粒径分布、形态、界面接触、分子内部的结合程度等密切相关。一般而言，

8、纤维状或箔片状的导热填料的导热效果更好。2、LED封装用有机硅材料人类自跨入21世纪以来,能源问题日益严重,我国能源形势也非常严峻。节约能源与开发新能源同等重要;而节约能源则更经济、更环保,应放在首位。当前,照明约占世界总能耗的20%左右。若用能耗低、寿命长、安全、环保的光源取代低效率、高耗电量的传统光源,无疑将带来一场世界性的照明革命,对我国的可持续发展更具有战略意义。超高亮度的发光二极管(LED)消耗的电能仅是传统光源的1/10,具有不使用严重污染环境的汞、体积小、寿命长等优点,首先进入工业