專利名稱：多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體、多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物、固化物及光半導(dǎo)體器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體、多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物、固化物及光半導(dǎo)體器件。
背景技術(shù)：
聚硅氧烷系組合物的耐熱性、耐寒性、耐候性、耐光性、化學(xué)穩(wěn)定性、電特性、阻燃性、耐水性、透明性、著色性、不粘合性、不腐蝕性優(yōu)異，在各種產(chǎn)業(yè)中被利用。其中，已知由具有多面體結(jié)構(gòu)的聚硅氧烷構(gòu)成的組合物由于其特異的化學(xué)結(jié)構(gòu)，顯示更優(yōu)異的耐熱性、耐光性、化學(xué)穩(wěn)定性、低介電特性等。作為使用具有多面體結(jié)構(gòu)的聚硅氧烷的應(yīng)用例,有意圖向光半導(dǎo)體元件密封劑用途展開(kāi)的例子，例如在專利文獻(xiàn)I中，公開(kāi)了具有多面體結(jié)構(gòu)的聚硅氧烷系組合物，其含有:具有含2個(gè)以上的氧雜環(huán)丁烷基的多面體結(jié)構(gòu)的聚硅氧烷樹(shù)脂、含有I個(gè)以上的環(huán)氧基的脂肪族烴、和陽(yáng)離子聚合引發(fā)劑，該材料為高折射且光的取出效率高。然而，專利文獻(xiàn)I中公開(kāi)的聚硅氧烷系組合物由于具有氧雜環(huán)丁烷基或環(huán)氧基，所以存在耐熱性、耐光性低的問(wèn)題。針對(duì)這樣的問(wèn)題，例如，在專利文獻(xiàn)2中，通過(guò)限定具有環(huán)氧基的聚有機(jī)聚硅氧烷的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度來(lái)改善耐熱性、耐光性的問(wèn)題，進(jìn)而，該材料在耐冷熱沖擊試驗(yàn)后也不易
產(chǎn)生裂縫。然而，依然很難在像白色LED那樣的要求高耐熱性、耐光性的用途中使用，并非是耐冷熱沖擊性也能夠令人滿意的材料。此外，聚硅氧烷系組合物具有優(yōu)異的特性，另一方面通常具有阻氣性低的問(wèn)題。因此，在光半導(dǎo)體元件密封劑用途中使用時(shí)，存在反射器因硫化物而黑色化的問(wèn)題，對(duì)于該問(wèn)題，例如在專利文獻(xiàn)3中，預(yù)先將金屬構(gòu)件用阻氣性高的丙烯酸系樹(shù)脂進(jìn)行涂敷處理，然后，用硅酮樹(shù)脂進(jìn)行密封。然而，該技術(shù)中使用的硅酮樹(shù)脂自身的阻氣性低，在用丙烯酸系樹(shù)脂進(jìn)行涂敷處理后，另外用硅酮樹(shù)脂進(jìn)行密封等，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，生產(chǎn)率存在問(wèn)題。此外，在光半導(dǎo)體元件密封劑用途中，為了得到白色光，采用對(duì)于藍(lán)色的發(fā)光元件使用含有黃色的熒光體的密封劑等手段，或者，為了進(jìn)一步提高演色性，采用對(duì)于藍(lán)色的發(fā)光元件使用含有綠色的熒光體和紅色的熒光體的密封劑等手段，但在密封劑的粘度低的情況下，存在在密封劑的處理時(shí)引起熒光體的沉降，產(chǎn)生發(fā)光色不均的問(wèn)題。例如，在專利文獻(xiàn)4中，公開(kāi)了使用具有多面體結(jié)構(gòu)的聚硅氧烷改性體的組合物，該材料的成型加工性、透 明性、耐熱耐光性、粘接性優(yōu)異。然而，關(guān)于組合物的粘度(處理性)和阻氣性還留有進(jìn)一步改良的余地。如上所述，期望開(kāi)發(fā)具有高耐熱性、耐光性、且耐冷熱沖擊性及阻氣性優(yōu)異、并且將光半導(dǎo)體元件進(jìn)行密封時(shí)的處理性良好的材料。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2008-163260號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2007-169427號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2009-206124號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4:國(guó)際公開(kāi)第2008/010545號(hào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問(wèn)題提供具有高耐熱性、耐光性、且阻氣性及耐冷熱沖擊性優(yōu)異、并且將光半導(dǎo)體元件等進(jìn)行密封時(shí)的處理性良好的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物、用于得到這樣的組合物的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體、使用了這樣的組合物的固化物及光半導(dǎo)體器件。用于解決問(wèn)題的手段本發(fā)明人等為了解決上述課題，反復(fù)進(jìn)行了深入研究，結(jié)果完成了具有以下構(gòu)成的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體、多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物、固化物、及光半導(dǎo)體器件。(I) 一種多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，其是通過(guò)將具有鏈烯基的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系化合物(a)與具有氫硅烷基的化合物(b)進(jìn)行氫化硅烷化反應(yīng)而得到的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其中，所述多面 體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體具有來(lái)自于I分子中具有I個(gè)鏈烯基的有機(jī)硅化合物(a')的結(jié)構(gòu)。(2)根據(jù)(I)所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體在溫度為20°C下為液狀。(3)根據(jù)(I)或(2)所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，I分子中具有I個(gè)鏈烯基的有機(jī)硅化合物(a')為具有I個(gè)以上芳基的有機(jī)硅化合物。(4)根據(jù)(3)所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，芳基直接鍵合在硅原子上。(5)根據(jù)(I) (4)中任一項(xiàng)所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，具有氫硅烷基的化合物(b)為具有氫硅烷基的環(huán)狀硅氧烷和/或直鏈狀硅氧烷。(6)根據(jù)(I) (4)中任一項(xiàng)所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，含有氫硅烷基的化合物(b)為具有氫硅烷基的環(huán)狀硅氧烷。(7)根據(jù)(6)所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，含有氫硅烷基的化合物(b)為1，3，5，7-四氫_1，3，5，7-四甲基環(huán)四硅氧烷。(8)根據(jù)(I) (7)中任一項(xiàng)所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，具有鏈烯基的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系化合物(a)為由下式表示的硅氧烷單元構(gòu)成的具有鏈烯基的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系化合物，[AR12SiO-SiO372] a [R23SiO-SiO372] b(式中，a+b為6 24的整數(shù)，a為I以上的整數(shù)，b為0或I以上的整數(shù)；A為鏈
烯基A1為烷基或芳基；R2為氫原子、烷基、芳基、或與其它的多面體骨架聚硅氧烷連接的基團(tuán))。
(9) 一種多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，其由下式表示的硅氧烷單元構(gòu)成，[XR32SiO-SiO372] a [R43SiO-SiO372] b[式中，a+b為6 24的整數(shù),a為I以上的整數(shù)，b為0或I以上的整數(shù)；R3為燒基或芳基；R4為鏈烯基、氫原子、烷基、芳基、或與其它的多面體骨架聚硅氧烷連接的基團(tuán)；X具有下述通式(I)或通式(2 )中的任一結(jié)構(gòu)，當(dāng)X有多個(gè)時(shí)通式(I)或通式(2 )的結(jié)構(gòu)可以不同，而且通式(I)或通式(2 )的結(jié)構(gòu)也可以混合存在。[化學(xué)式I]
權(quán)利要求
1.一種多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，其是通過(guò)將具有鏈烯基的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系化合物(a)與具有氫硅烷基的化合物(b)進(jìn)行氫化硅烷化反應(yīng)而得到的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體， 其中，所述多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體具有來(lái)自于I分子中具有I個(gè)鏈烯基的有機(jī)硅化合物(a')的結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體在溫度20°C下為液狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，I分子中具有I個(gè)鏈烯基的有機(jī)硅化合物(a')為具有I個(gè)以上芳基的有機(jī)硅化合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，芳基直接鍵合在硅原子上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任I項(xiàng)所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，具有氫硅烷基的化合物(b)為具有氫硅烷基的環(huán)狀硅氧烷和/或直鏈狀硅氧烷。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任I項(xiàng)所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，含有氫硅烷基的化合物(b)為具有氫硅烷基的環(huán)狀硅氧烷。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多面體結(jié)構(gòu)聚娃氧燒改性體,其特征在于,含有氫娃燒基的化合物(b)為1，3，5，7-四氫-1，3，5，7-四甲基環(huán)四硅氧烷。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7中任I項(xiàng)所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，具有鏈烯基的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系化合物(a)為由下式表示的硅氧烷單元構(gòu)成的具有鏈烯基的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系化合物， [AR12SiO-SiO372] JR23SiO-SiO372Jb 式中，a+b為6 24的整數(shù)，a為I以上的整數(shù)，b為0或I以上的整數(shù)；A為鏈烯基；R1為烷基或芳基；R2為氫原子、烷基、芳基、或與其它的多面體骨架聚硅氧烷連接的基團(tuán)。
9.一種多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，其由下式表示的硅氧烷單元構(gòu)成， [XR32SiO-SiO372] JR43SiO-SiO372Jb 式中，a+b為6 24的整數(shù)，a為I以上的整數(shù)，b為0或I以上的整數(shù)；R3為烷基或芳基；R4為鏈烯基、氫原子、烷基、芳基、或與其它的多面體骨架聚硅氧烷連接的基團(tuán)；X具有下述通式(I)或通式(2 )中的任一結(jié)構(gòu)，當(dāng)X有多個(gè)時(shí)通式(I)或通式(2 )的結(jié)構(gòu)可以不同，而且通式(I)或通式(2 )的結(jié)構(gòu)也可以混合存在， [化學(xué)式I]
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，R5含有I個(gè)以上的芳基。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，芳基直接鍵合在硅原子上。
12.根據(jù)權(quán)利要求1 11中任I項(xiàng)所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其特征在于，分子中平均含有3個(gè)以上的氫硅烷基。
13.一種多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物，其特征在于，其含有權(quán)利要求1 12中任I項(xiàng)所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體(A)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物，其特征在于，其進(jìn)一步含有I分子中具有2個(gè)以上鏈烯基的化合物(B)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物，其特征在于，化合物(B)為I分子中具有2個(gè)以上鏈烯基的聚硅氧烷(BI)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物，其特征在于，I分子中具有2個(gè)以上鏈烯基的聚硅氧烷(BI)具有I個(gè)以上的芳基。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物，其特征在于，化合物(B)為下述通式(4)表示的有機(jī)化合物、且為I分子中含有2個(gè)以上鏈烯基的有機(jī)化合物(B2)， [化學(xué)式3]
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物，其特征在于，有機(jī)化合物(B2)的數(shù)均分子量低于900。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物，其特征在于，有機(jī)化合物(B2)為選自由三烯丙基異氰脲酸酯、二烯丙基異氰脲酸酯、二烯丙基單甲基異氰脲酸酯、二烯丙基單縮水甘油基異氰脲酸酯組成的組中的至少I種化合物。
20.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物，其特征在于，有機(jī)化合物(B2)為二烯丙基單甲基異氰脲酸酯。
21.根據(jù)權(quán)利要求13 20中任I項(xiàng)所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物，其特征在于，多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物在溫度23°C下具有IPa s以上的粘度。
22.根據(jù)權(quán)利要求13 21中任I項(xiàng)所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物，其特征在于，其含有氫化硅烷化催化劑。
23.根據(jù)權(quán)利要求13 22中任I項(xiàng)所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物，其特征在于，其含有固化延遲劑。
24.一種固化物，其是使權(quán)利要求13 23中任I項(xiàng)所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物固化而形成的。
25.一種光半導(dǎo)體器件，其是將權(quán)利要求13 23中任I項(xiàng)所述的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物作為密封劑使用而形成的。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于，提供一種多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物，其具有高耐熱性、耐光性，阻氣性及耐冷熱沖擊性優(yōu)異，并且將光半導(dǎo)體元件進(jìn)行密封時(shí)的處理性良好，本發(fā)明的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系組合物的特征在于，其是通過(guò)將具有鏈烯基的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷系化合物(a)與具有氫硅烷基的化合物(b)進(jìn)行氫化硅烷化反應(yīng)而得到的多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體，其中，所述多面體結(jié)構(gòu)聚硅氧烷改性體具有來(lái)自于1分子中具有1個(gè)鏈烯基的有機(jī)硅化合物(a')的結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)C07F7/21GK103119048SQ20118004563
公開(kāi)日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2011年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月22日
發(fā)明者田中裕之, 真鍋貴雄 申請(qǐng)人:株式會(huì)社鐘化