高性能含甲基苯基硅氧链节有机硅材料的研究及应用
1#——自制耐热剂, 2#——铁红粉, 3#——对比空白样
加入耐热剂能明显提高硅橡胶起始分解温度，提高硅橡胶的耐高温性能。 以自制耐热剂为例，硅橡胶的老化性能如表10：
表10 甲基苯基乙烯基硅橡胶与二甲基硅橡胶添加耐热剂的老化性能对比
硬度(邵A)
硅橡胶性能
拉伸强度(MPa)
扯断伸长度(%)
甲基苯基二甲基硅甲基苯基二甲基硅甲基苯基二甲基硅橡
胶 橡胶 乙烯基硅橡胶 乙烯基硅乙烯基硅
橡胶 橡胶 橡胶
48 50 9.6 9.2 480 510 起始值
300℃×24h 52 55 8.9 4.8 300 205 350℃×2h 47 开裂 4.7 开裂208 开裂
*
400℃×0.5h 55 2.8 128 400℃×1h 65 2.7 108 400℃×1.5h 70 2.5 92 400℃×2h 77 2.2 70 400℃×2.5h 82 折断 折断
*400℃老化试验是在350℃×2h基础上继续进行.
由表10可见，含有MePhSiO链节的甲基苯基乙烯基硅橡胶，具有优良的耐高低温性能,可应用于航空航天等环境条件苛刻的领域. 11.LED封装用有机硅材料的研制
目前普通LED的封装材料主要是双酚A型透明环氧树脂, 环氧树脂经长期使用后，在LED芯片发射的紫外光照射下会不可避免地发生黄变现象，导致透光率下降，降低LED器件的亮度。另外环氧树脂热阻高达250℃/W~300℃/W，因散热不良会导致芯片结温迅速上升，从而加速器件光衰，甚至会因为迅速热膨胀所产生的应力造成开路而失效。环氧树脂还有质脆、冲击强度低、耐候性不强等缺点，会影响LED制品的质量。
有机硅具有透光率高，折射率大，热稳定性好，应力小，吸湿性低等优点，作为LED封装材料，其性能远远优于环氧树脂。LED封装用有机硅材料的母体胶是含甲基苯基硅氧链节或二苯基硅氧链节的乙烯基硅橡胶或硅树脂，交联剂为含苯基硅氧链节的含氢硅油。母体胶与交联剂在铂催化剂催化下，通过硅氢加成工艺硫化成型。国外专利报道的都是含二苯基硅氧链节的LED封装材料，虽然有机硅高分子中含有一定量的二苯基官能团，能够提高封装材料的折光率、耐热性和耐紫外线辐射能力，但苯基官能团分散不均匀，耐辐射性能不如含甲基苯基硅氧链节的有机硅封装材料。
11.1甲基苯基乙烯基硅树脂的制备
我们采用与Me2SiCl2和MeViSiCl2等分子结构相近，水解速率较为接近的甲基苯基二氯硅烷（MePhSiCl2）代替Ph2SiCl2，调节原料配比，控制适宜的反应温度及聚合时间，获得折光率为1.49~1.53，乙烯基含量为0.18~0.305(molar ratio)，R/Si为1.30~1.50(molar ratio)的甲基苯基乙烯基硅树脂。该硅树脂含有甲基苯基硅氧链节，是一种未见报道的新型硅树脂，可用作LED封装用有机硅材料的母体胶。
11.2甲基苯基含氢硅油的制备
我们用八甲基环四硅氧烷（D4）、甲基氢环硅氧烷、自制甲基苯基环硅氧烷和自制混合环硅氧烷在阳离子交换树脂催化下，采用1,1,3,3-四甲基-1,3-二氢二硅氧烷（含氢双封头）做封头剂，甲苯做溶剂，在设定温度下聚合一定时间后，