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白色油墨及其制备方法、LED陶瓷封装基板、光源与流程

2022-11-14 02:09:30 来源:中国专利 TAG:

白色油墨及其制备方法、led陶瓷封装基板、光源
技术领域
1.本技术属于材料技术领域,尤其涉及一种白色油墨及其制备方法,以及一种led陶瓷封装基板,一种光源。


背景技术:

2.因陶瓷基板具有良好的耐热性、导热性和稳定性,陶瓷封装led(light emitting diode,发光二极管)是高功率密度光源的良好解决方式。但是由于陶瓷本身具有一定的吸光率,同时表面覆盖的线路层也存在吸光区域,会降低led灯珠的出光效率,并且导致热量聚积,限制了陶瓷封装led的光效进一步提升,降低了可靠性。而提高陶瓷基板的反射率主要是通过基板表面覆盖白色反光材料来实现。
3.目前,常用的方法是采用感光显像型led专用白色油墨材料,在基板上进行涂布。该方法广泛应用于led用线路板上,能够提升led灯具的出光效率。但是这种油墨多用于常规有机金属基板上,对于陶瓷基板上的应用来说,需要克服浸润性和粘接性的缺陷。此外,还需要具备良好的耐老化和高低温循环性能。同时,还需要兼顾反射率的提升,提高器件的光效。
4.因此,需要克服现用的白色油墨材料中浸润性和粘结性差、反射率低,老化性能差的问题,开发新型陶瓷基板led专用白色反光材料和实现方式。


技术实现要素:

5.本技术的目的在于提供一种白色油墨及其制备方法,以及一种led陶瓷封装基板,一种光源,旨在一定程度上解决现有白色油墨对陶瓷基板浸润性和粘结性差,反射率低,老化性能差的问题。
6.为实现上述申请目的,本技术采用的技术方案如下:
7.第一方面,本技术提供一种白色油墨,包括以下重量份数的原料组分:
[0008][0009]
其中,所述主剂包括50~75份的丙烯酸树脂体系,25~48份的纳米颜料粒子,0~2份的引发剂。
[0010]
第二方面,本技术提供一种白色油墨的制备方法,包括以下步骤:
[0011]
获取上述白色油墨中配方量的主剂、助剂、促进剂和溶剂,进行混合处理,得到白色油墨。
[0012]
第三方面,本技术提供一种led陶瓷封装基板,所述led陶瓷封装基板包括陶瓷基
板和结合在所述陶瓷基板表面的白色油墨涂层,所述白色油墨涂层由上述的白色油墨或者上述方法制备的白色油墨制成。
[0013]
第四方面,本技术提供一种光源,所述光源包括led芯片和封装所述led芯片的陶瓷封装基板,所述陶瓷封装基板采用上述的led陶瓷封装基板。
[0014]
本技术第一方面提供的白色油墨中,丙烯酸树脂体系使得白色油墨与陶瓷基板有较好的粘接性能,促进剂提高了白色油墨在陶瓷基板表面的浸润性和粘接性,通过促进剂对陶瓷基板预处理,形成功能活性表面,白色油墨中原料组分与功能活化的表面相互作用对陶瓷基板实现更强的浸润性和粘接性。其中,纳米颜料粒子,既能够改善白色油墨的分散特性,使得白色油墨与陶瓷基板有更强的相互作用;又能够提高白色油墨涂层的反射率,将白色油墨应用到器件后有利于提高器件的光效。助剂能够改善白色油墨的分散性、稳定性、流平性、成膜性等性能。
[0015]
本技术第二方面提供的白色油墨的制备方法,将白色油墨中配方量的主剂、助剂、促进剂和溶剂进行混合处理,使各原料组分混合均匀,即可得到白色油墨。通过各原料组分的配合作用,使得白色油墨不但对陶瓷基板有较高的浸润性和粘接性,有利于白色油墨涂层稳定且牢固的结合在陶瓷基板表面,形成耐老化、耐高低温循环的白色油墨涂层;而且形成的白色油墨涂层反射率高,应用到器件后对led芯片的出光效率减损小,有利于提高器件的光效。
[0016]
本技术第三方面提供的led陶瓷封装基板,由于陶瓷基板表面结合有上述白色油墨制成的白色油墨涂层,该白色油墨涂层与陶瓷基板结合稳定且牢固,具有耐老化、耐高低温循环、反射率高等特性,提高了led陶瓷封装基板对led芯片的封装效果,同时对led芯片的出光效率减损小,有利于提高器件的光效。
[0017]
本技术第四方面提供的光源,由于led芯片采用上述led芯片的陶瓷封装基板进行封装,不但提高了led芯片的稳定性,而且该led芯片的陶瓷封装基板具有反射率高、耐老化、耐高低温循环等特性,提高光源的光效和使用寿命。
附图说明
[0018]
为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]
图1是本技术实施例提供的白色油墨的制备方法的流程示意图。
具体实施方式
[0020]
为了使本技术要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
[0021]
本技术中,术语“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b的情况。其中a,b可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0022]
本技术中,“至少一个”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指的这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如,“a,b或c中的至少一项(个)”,或,“a,b和c中的至少一项(个)”,均可以表示:a,b,c,a-b(即a和b),a-c,b-c,或a-b-c,其中a,b,c分别可以是单个,也可以是多个。
[0023]
应理解,在本技术的各种实施例中,各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,部分或全部步骤可以并行执行或先后执行,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本技术实施例的实施过程构成任何限定。
[0024]
在本技术实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本技术。在本技术实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。
[0025]
本技术说明书实施例中所提到的相关成分的重量不仅仅可以指代各组分的具体含量,也可以表示各组分间重量的比例关系,因此,只要是按照本技术说明书实施例相关组分的含量按比例放大或缩小均在本技术说明书实施例公开的范围之内。具体地,本技术说明书实施例中的质量可以是μg、mg、g、kg等化工领域公知的质量单位。
[0026]
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,用来将目的如物质彼此区分开,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。例如,在不脱离本技术实施例范围的情况下,第一xx也可以被称为第二xx,类似地,第二xx也可以被称为第一xx。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
[0027]
本技术实施例第一方面提供一种白色油墨,包括以下重量份数的原料组分:
[0028][0029][0030]
其中,主剂包括50~75份的丙烯酸树脂体系,25~48份的纳米颜料粒子,0~2份的引发剂。
[0031]
本技术实施例第一方面提供的白色油墨,包括原料组分100份的主剂,该主剂包括50~75份的丙烯酸树脂体系,25~48份的纳米颜料粒子,0~2份的引发剂,1~5份的助剂,0.1~20份的促进剂和10~100份的溶剂。其中,丙烯酸树脂体系使得白色油墨与陶瓷基板有较好的粘接性能,促进剂提高了白色油墨在陶瓷基板表面的浸润性和粘接性,通过促进剂对陶瓷基板预处理,形成功能活性表面,白色油墨中原料组分与功能活化的表面相互作用对陶瓷基板实现更强的浸润性和粘接性。其中,纳米颜料粒子,既能够改善白色油墨的分散特性,使得白色油墨与陶瓷基板有更强的相互作用;又能够提高白色油墨涂层的反射率,将白色油墨应用到器件后有利于提高器件的光效。助剂能够改善白色油墨的分散性、稳定性、流平性、成膜性等性能。本技术实施例提供的白色油墨,通过各原料组分的配合作用,使得白色油墨不但对陶瓷基板有较高的浸润性和粘接性,有利于白色油墨涂层稳定且牢固的结合在陶瓷基板表面,形成耐老化、耐高低温循环的白色油墨涂层;而且形成的白色油墨涂层反射率高,应用到器件后对led芯片的出光效率减损小,有利于提高器件的光效。
[0032]
本技术实施例白色油墨中各原料组分的配比,同时确保了白色油墨对陶瓷基板的浸润性和粘接性,以及白色油墨形成涂层的耐老化性、耐高低温循环性能、对光的反射率等综合性能。若主剂中树脂体系含量过高,则降低了纳米颜料粒子的含量,从而降低白色油墨涂层的反射率,若纳米颜料粒子含量过高,则会影响白色油墨的分散性,进而影响白色油墨的成型性。若助剂含量过少,则不利于改善白色油墨的分散稳定性、流平性、成膜性等特性,也不利于改善白色油墨与基板的粘接性。若助剂含量过多,则会降低白色油墨涂层的机械力学性能,从而降低了白色油墨涂层的老化性能。若溶剂含量过多或过少,都会影响白色油墨的成膜性等操作性以及各组分的分散性。若促进剂含量过少,则会影响白色油墨对陶瓷基板表面的功能活化处理,从而影响白色油墨涂层与陶瓷基板的结合性能;若促进剂含量过多,则会导致自身相互作用,使得陶瓷基板表面功能化异常,也不利于白色油墨涂层结合在陶瓷基板表面。
[0033]
在一些实施例中,丙烯酸树脂体系包括:有机硅改性丙烯酸树脂、丙烯酸树脂中的至少一种;其中,丙烯酸类树脂是由甲基丙烯酸甲酯,乙酯,丁酯等化学成分组成,然后经过羟基,羧基等改性后形成的聚合体。由于其存在不饱和双键“c=c”,这种不饱和性,在紫外线照射下,激活引发剂从而引发链式反应,聚合成固体树脂。有机硅改性丙烯酸树脂是由含有活性经基的聚丙烯酸酚树脂与含有活性羟基(或烷氧基)的有机硅低聚物反应制成的一类改性树脂,具有浸后不起泡、不脱落、不变色、耐热和耐候性优等特性。
[0034]
在一些实施例中,纳米颜料粒子包括硅烷改性纳米二氧化钛;硅烷改性后的纳米二氧化钛在溶剂中有更好的分散性能,能够稳定且均匀地分散在白色油墨中,从而提高白色油墨的稳定性和成膜均匀性,使得白色油墨形成的涂层对led芯片的发光有更好的反射效果。
[0035]
在一些实施例中,纳米颜料粒子的粒径为200~400nm;粒径过小会由于纳米尺寸效应,产生光线的绕射,对于可见光的反射率减小,而增强对于紫外线的屏蔽作用。粒径过大会降低油墨的稳定性和分布性,也会降低反射率。
[0036]
在一些实施例中,引发剂包括光敏剂和热分解引发剂。本技术实施例白色油墨中引发剂同时包含光敏剂和热分解引发剂,其中,光敏剂主要起到将白色油墨沉积在陶瓷基底后实现预固化的作用,而热分解引发剂起到温控固化的作用,通过光敏剂和热分解引发剂的协同作用,使得白色油墨有更好的固化成膜性能。
[0037]
在一些实施例中,引发剂中,光敏剂和热分解引发剂的质量比为1:(3~5);其中光敏剂起到预固化作用,热分解引发剂起到温控固化作用,两者协同作用控制油墨层的成型性和可靠性。
[0038]
在一些实施例中,光敏剂包括tpo(2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦)、184(1-羟基-环已基-苯基甲酮)中的至少一种。
[0039]
在一些实施例中,热分解引发剂包括tapo(裂解型自由基光引发剂)、tbpa(四溴邻苯二甲酸酐)、tapa(三(4-氨基苯基)胺)中的至少一种。
[0040]
在一些实施例中,促进剂包括硅烷偶联剂。在一些实施例中,硅烷偶联剂包括但不限于氨丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、巯基丙基三甲氧基硅烷、氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。本技术实施例采用的硅烷偶联剂促进剂,用于将白色油墨材料实现在陶瓷基板
过程中陶瓷基板的预处理,通过促进剂对陶瓷基板预处理,形成功能活性表面,白色油墨中原料组分与功能活化的表面相互作用对陶瓷基板实现更强的浸润性和粘接性。
[0041]
在一些实施例中,助剂包括消泡剂、流平剂、增塑剂、增稠剂、增韧剂、填料、表面活性剂、乳化剂、分散剂、抗静电剂、防霉剂、抗结皮剂、消光剂、光稳定剂、抗氧化剂中的至少一种。在一些具体实施例中,消泡剂包括但不限于byk-019消泡剂;流平剂包括但不限于聚醚改性有机硅、聚酯改性有机硅、聚丙烯酸酯、丙烯酸聚氨酯树脂、聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、有机基改性聚硅氧烷等;增塑剂包括但不限于双酚a、四溴双酚a、邻苯二甲酸烷基酯中的至少一种;增稠剂包括但不限于海藻酸苯二醇酯类物;增韧剂包括但不限于三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚或者间苯二酚二缩水甘油醚中的一种或几种;填料包括但不限于钛白粉等;表面活性剂包括但不限于十二烷基苯磺酸钠等。乳化剂包括但不限于妥尔油脂肪酸、二聚脂肪酸、白凡士林、氢化聚异丁烯中的一种或多种;抗静电剂包括但不限于脂肪酸酰胺;光稳定剂包括但不限于炭黑和受阻胺光稳定剂;抗氧化剂包括但不限于2,6-二叔丁基对甲酚、四[b-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、b-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯中的任意一种或几种的混合物。
[0042]
在一些实施例中,助剂包括氨丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、巯基丙基三甲氧基硅烷、氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、单烷氧基钛酸酯偶联剂、单烷氧基磷酸酯钛酸酯偶联剂、单烷氧基不饱和脂肪酸钛酸酯、氧乙酸酯双(二辛基磷酸酯)钛酸酯中的至少一种分散剂。这些分散剂均有利于提高白色油墨中各原料组分的分散稳定性能。
[0043]
在一些实施例中,溶剂包括甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、正丙醇、正己烷、环己烷、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、乙二醇丁醚中的至少一种,这些溶剂对白色油墨中树脂、纳米颜料粒子、促进剂、助剂等原料组分均有较好的溶解/分散效果,使得白色油墨能够形成分散稳定的浆料,有利于白色油墨沉积成膜形成厚度均匀、膜层平整、且与陶瓷基板结合牢固的涂层。
[0044]
在一些实施例中,包括以下重量份数的原料组分:
[0045][0046]
其中,主剂包括50~75份的丙烯酸树脂体系,25~48份的纳米颜料粒子,0.1~2份的引发剂。本技术实施例白色油墨中各原料组分的配比,使得白色油墨对陶瓷基板有更好的浸润性和粘接性,并且白色油墨形成涂层有更好的耐老化性、耐高低温循环性能、对光的反射率等综合性能。
[0047]
如附图1所示,本技术实施例第二方面提供一种白色油墨的制备方法,包括以下步骤:
[0048]
s10中,获取白色油墨中配方量的主剂、助剂、促进剂和溶剂,进行混合处理,得到
白色油墨。
[0049]
本技术实施例第二方面提供的白色油墨的制备方法,将白色油墨中配方量的主剂、助剂、促进剂和溶剂进行混合处理,使各原料组分混合均匀,即可得到白色油墨。通过各原料组分的配合作用,使得白色油墨不但对陶瓷基板有较高的浸润性和粘接性,有利于白色油墨涂层稳定且牢固的结合在陶瓷基板表面,形成耐老化、耐高低温循环的白色油墨涂层;而且形成的白色油墨涂层反射率高,应用到器件后对led芯片的出光效率减损小,有利于提高器件的光效。
[0050]
在一些实施例中,白色油墨包括重量份数的原料组分:主剂100份,助剂1~5份,促进剂0.1~20份,溶剂10~100份,其中,主剂包括50~75份的丙烯酸树脂体系,25~48份的纳米颜料粒子,0~2份的引发剂。进一步地,白色油墨包括重量份数的原料组分:主剂100份,助剂1~5份,促进剂5~20份,溶剂10~100份,其中,主剂包括50~75份的丙烯酸树脂体系,25~48份的纳米颜料粒子,0.1~2份的引发剂。
[0051]
在一些实施例中,丙烯酸树脂体系包括:有机硅改性丙烯酸树脂、丙烯酸树脂的至少一种;
[0052]
在一些实施例中,纳米颜料粒子包括硅烷改性纳米二氧化钛。在一些实施例中,纳米颜料粒子的粒径为200~400nm。
[0053]
在一些实施例中,引发剂包括光敏剂和热分解引发剂。在一些实施例中,引发剂中,光敏剂和热分解引发剂的质量比为1:(3~5);其中,光敏剂包括tpo(2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦)、184(1-羟基-环已基-苯基甲酮)中的至少一种,热分解引发剂包括tapo(裂解型自由基光引发剂)、tbpa(四溴邻苯二甲酸酐)、tapa(三(4-氨基苯基)胺)中的至少一种。
[0054]
在一些实施例中,促进剂包括硅烷偶联剂。在一些实施例中,助剂包括氨丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、巯基丙基三甲氧基硅烷、氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、单烷氧基钛酸酯偶联剂、单烷氧基磷酸酯钛酸酯偶联剂、单烷氧基不饱和脂肪酸钛酸酯、氧乙酸酯双(二辛基磷酸酯)钛酸酯中的至少一种分散剂。
[0055]
在一些实施例中,助剂包括消泡剂、流平剂、增塑剂、增稠剂、增韧剂、填料、表面活性剂、乳化剂、分散剂、抗静电剂、防霉剂、抗结皮剂、消光剂、光稳定剂、抗氧化剂中的至少一种。在一些实施例中,硅烷偶联剂包括但不限于氨丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三乙氧基硅烷、缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、巯基丙基三甲氧基硅烷、氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
[0056]
在一些实施例中,溶剂包括甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、正丙醇、正己烷、环己烷、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、乙二醇丁醚中的至少一种。
[0057]
本技术实施例的技术效果在前文中均有论述,在此不再赘述。
[0058]
本技术实施例第三方面提供一种led陶瓷封装基板,该led陶瓷封装基板包括陶瓷基板和结合在陶瓷基板表面的白色油墨涂层,白色油墨涂层由的白色油墨制成。
[0059]
本技术实施例第三方面提供的led陶瓷封装基板,由于陶瓷基板表面结合有白色油墨制成的白色油墨涂层,该白色油墨涂层与陶瓷基板结合稳定且牢固,具有耐老化、耐高低温循环、反射率高等特性,提高了led陶瓷封装基板对led芯片的封装效果,同时对led芯
片的出光效率减损小,有利于提高器件的光效。
[0060]
在一些实施例中,由白色油墨制备白色油墨涂层包括步骤:
[0061]
s20.将促进剂沉积在清洁后的陶瓷基板表面,在温度为105~120℃的条件下静置15~30分钟,得到预沉积陶瓷基板;通过促进剂对陶瓷基板预处理,形成功能活性表面,白色油墨中原料组分与功能活化的表面相互作用对陶瓷基板实现更强的浸润性和粘接性。
[0062]
在一些实施例中,首先将陶瓷基板采用plasma等离子清洁机清洗以去除基板表面的氧化物和污染物。
[0063]
在一些实施例中,促进剂在陶瓷基板表面的沉积厚度不高于30μm为佳,更有利于确保白色油墨涂层的结合稳定性和紧密性。
[0064]
s30.将主剂、助剂和溶剂混合成浆料后,脱泡,印刷到预沉积陶瓷基板表面,采用显影技术进行预固化后,在温度为100~110℃的条件下干燥10~20分钟后,在温度为150~170℃的条件下干燥2~4小时,形成白色油墨涂层。
[0065]
在一些实施例中,预固化条件包括:在80~100℃的条件下烘烤10~30分钟,表干后;采用事先准备好菲林片放置在3d喷好油墨凹面的上面,菲林与玻璃边缘空隙为0.1mm左右。然后再用led的平行光源在菲林上方25~30mm处进行曝光,曝光能量控制在1000
±
100mj/cm2,预固化后油墨厚度为13~15um。
[0066]
本技术实施例第四方面提供一种光源,光源包括led芯片和封装led芯片的陶瓷封装基板,陶瓷封装基板采用的led陶瓷封装基板。
[0067]
本技术实施例第四方面提供的光源,由于led芯片采用led芯片的陶瓷封装基板进行封装,不但提高了led芯片的稳定性,而且该led芯片的陶瓷封装基板具有反射率高、耐老化、耐高低温循环等特性,提高光源的光效和使用寿命。
[0068]
为使本技术实施细节和操作能清楚地被本领域技术人员理解,以及本技术实施例白色油墨及其制备方法,以及一种led封装陶瓷基板,一种光源的进步性能显著的体现,以下通过多个实施例来举例说明技术方案。
[0069]
实施例1
[0070]
一种白色油墨,包括原料组分:50份的有机硅改性丙烯酸树脂,50份的粒径为300nm硅烷改性纳米二氧化钛,3份的丙基三甲氧基硅烷分散剂,1份的tpo光敏剂,2份的tapa热分解引发剂,80份的醇醚,10份的硅烷促进剂。
[0071]
一种led封装陶瓷基板,其制备包括步骤:
[0072]

将陶瓷基板采用plasma清洗以去除基板表面的氧化物和污染物;
[0073]

将促进剂喷涂于基板表面,在为温度105℃,恒温放置时间15分钟,促进剂涂覆厚度以覆盖基板表面不高于30um为宜。
[0074]

将白色油墨材料的其他组分按比例充分混合并脱泡,随后采用丝网印刷将白色油墨材料印刷到基板对应位置;
[0075]

采用显影技术进行白色油墨材料预固化,其中预固化条件:80℃10分钟烘烤,表干;采用事先准备好菲林片放置在3d喷好油墨凹面的上面,菲林与玻璃边缘空隙为0.1mm。然后再用led的平行光源在菲林上方25mm处进行曝光,曝光能量控制在1000
±
100mj/cm2,油墨厚度13-15um。
[0076]

将基板在105℃条件下烘烤15分钟后,转160℃的条件下烘烤3小时,形成白色油
墨涂层,得到led封装陶瓷基板。
[0077]
一种光源,采用led封装陶瓷基板进行封装,具体地,
[0078]
首先将led封装陶瓷基板采用plasma清洗以去除基板表面的氧化物和污染物;在设计好的位置点涂纳米银胶固晶材料;按照设计好的程序将led芯片放置在适应的位置,进行烘烤,完成固晶,使led芯片固定在led封装陶瓷基板上;将固好晶的材料进行其他封装程序以提高出光效果并保护芯片,最后得到光源。
[0079]
实施例2
[0080]
一种白色油墨,包括原料组分:60份的有机硅改性丙烯酸树脂,40份的粒径为300nm硅烷改性纳米二氧化钛,3份的丙基三甲氧基硅烷分散剂,1份的tpo光敏剂,2份的tapa热分解引发剂,80份的醇醚,10份的硅烷促进剂。
[0081]
一种led封装陶瓷基板,其制备包括步骤:
[0082]

将陶瓷基板采用plasma清洗以去除基板表面的氧化物和污染物;
[0083]

将促进剂喷涂于基板表面,在为温度105℃,恒温放置时间15分钟,促进剂涂覆厚度以覆盖基板表面不高于30um为宜。
[0084]

将白色油墨材料的其他组分按比例充分混合并脱泡,随后采用丝网印刷将白色油墨材料印刷到基板对应位置;
[0085]

采用显影技术进行白色油墨材料预固化,其中预固化条件:80℃10分钟烘烤,表干;采用事先准备好菲林片放置在3d喷好油墨凹面的上面,菲林与玻璃边缘空隙为0.1mm。然后再用led的平行光源在菲林上方25mm处进行曝光,曝光能量控制在1000
±
100mj/cm2,油墨厚度13-15um。
[0086]

将基板在105℃条件下烘烤15分钟后,转160℃的条件下烘烤3小时,形成白色油墨涂层,得到led封装陶瓷基板。
[0087]
一种光源,采用led封装陶瓷基板进行封装,具体地,
[0088]
首先将led封装陶瓷基板采用plasma清洗以去除基板表面的氧化物和污染物;在设计好的位置点涂纳米银胶固晶材料;按照设计好的程序将led芯片放置在适应的位置,进行烘烤,完成固晶,使led芯片固定在led封装陶瓷基板上;将固好晶的材料进行其他封装程序以提高出光效果并保护芯片,最后得到光源。
[0089]
实施例3
[0090]
一种白色油墨,包括原料组分:70份的有机硅改性丙烯酸树脂,30份的粒径为300nm硅烷改性纳米二氧化钛,3份的丙基三甲氧基硅烷分散剂,1份的tpo光敏剂,2份的tapa热分解引发剂,80份的醇醚,10份的硅烷促进剂。
[0091]
一种led封装陶瓷基板,其制备包括步骤:
[0092]

将陶瓷基板采用plasma清洗以去除基板表面的氧化物和污染物;
[0093]

将促进剂喷涂于基板表面,在为温度105℃,恒温放置时间15分钟,促进剂涂覆厚度以覆盖基板表面不高于30um为宜。
[0094]

将白色油墨材料的其他组分按比例充分混合并脱泡,随后采用丝网印刷将白色油墨材料印刷到基板对应位置;
[0095]

采用显影技术进行白色油墨材料预固化,其中预固化条件:80℃10分钟烘烤,表干;采用事先准备好菲林片放置在3d喷好油墨凹面的上面,菲林与玻璃边缘空隙为0.1mm。
然后再用led的平行光源在菲林上方25mm处进行曝光,曝光能量控制在1000
±
100mj/cm2,油墨厚度13-15um。
[0096]

将基板在105℃条件下烘烤15分钟后,转160℃的条件下烘烤3小时,形成白色油墨涂层,得到led封装陶瓷基板。
[0097]
一种光源,采用led封装陶瓷基板进行封装,具体地,
[0098]
首先将led封装陶瓷基板采用plasma清洗以去除基板表面的氧化物和污染物;在设计好的位置点涂纳米银胶固晶材料;按照设计好的程序将led芯片放置在适应的位置,进行烘烤,完成固晶,使led芯片固定在led封装陶瓷基板上;将固好晶的材料进行其他封装程序以提高出光效果并保护芯片,最后得到光源。
[0099]
对比例1
[0100]
一种白色油墨,包括原料组分:50份的丙烯酸树脂,50份的粒径为300nm硅烷改性纳米二氧化钛,3份的丙基三甲氧基硅烷分散剂,1份的tpo光敏剂,2份的tapa热分解引发剂,80份的醇醚,10份的硅烷促进剂。
[0101]
一种led封装陶瓷基板,其制备包括步骤:
[0102]

将陶瓷基板采用plasma清洗以去除基板表面的氧化物和污染物;
[0103]

将促进剂喷涂于基板表面,在为温度105℃,恒温放置时间15分钟,促进剂涂覆厚度以覆盖基板表面不高于30um为宜。
[0104]

将白色油墨材料的其他组分按比例充分混合并脱泡,随后采用丝网印刷将白色油墨材料印刷到基板对应位置;
[0105]

采用显影技术进行白色油墨材料预固化,其中预固化条件:80℃10分钟烘烤,表干;采用事先准备好菲林片放置在3d喷好油墨凹面的上面,菲林与玻璃边缘空隙为0.1mm。然后再用led的平行光源在菲林上方25mm处进行曝光,曝光能量控制在1000
±
100mj/cm2,油墨厚度13-15um。
[0106]

将基板在105℃条件下烘烤15分钟后,转160℃的条件下烘烤3小时,形成白色油墨涂层,得到led封装陶瓷基板。
[0107]
一种光源,采用led封装陶瓷基板进行封装,具体地,
[0108]
首先将led封装陶瓷基板采用plasma清洗以去除基板表面的氧化物和污染物;在设计好的位置点涂纳米银胶固晶材料;按照设计好的程序将led芯片放置在适应的位置,进行烘烤,完成固晶,使led芯片固定在led封装陶瓷基板上;将固好晶的材料进行其他封装程序以提高出光效果并保护芯片,最后得到光源。
[0109]
对比例2
[0110]
一种白色油墨,包括原料组分:50份的有机硅改性丙烯酸树脂,50份的粒径为300nm纳米二氧化钛,3份的丙基三甲氧基硅烷分散剂,1份的tpo光敏剂,2份的tapa热分解引发剂,80份的醇醚,10份的硅烷促进剂。
[0111]
一种led封装陶瓷基板,其制备包括步骤:
[0112]

将陶瓷基板采用plasma清洗以去除基板表面的氧化物和污染物;
[0113]

将促进剂喷涂于基板表面,在为温度105℃,恒温放置时间15分钟,促进剂涂覆厚度以覆盖基板表面不高于30um为宜。
[0114]

将白色油墨材料的其他组分按比例充分混合并脱泡,随后采用丝网印刷将白色
油墨材料印刷到基板对应位置;
[0115]

采用显影技术进行白色油墨材料预固化,其中预固化条件:80℃10分钟烘烤,表干;采用事先准备好菲林片放置在3d喷好油墨凹面的上面,菲林与玻璃边缘空隙为0.1mm。然后再用led的平行光源在菲林上方25mm处进行曝光,曝光能量控制在1000
±
100mj/cm2,油墨厚度13-15um。
[0116]

将基板在105℃条件下烘烤15分钟后,转160℃的条件下烘烤3小时,形成白色油墨涂层,得到led封装陶瓷基板。
[0117]
一种光源,采用led封装陶瓷基板进行封装,具体地,
[0118]
首先将led封装陶瓷基板采用plasma清洗以去除基板表面的氧化物和污染物;在设计好的位置点涂纳米银胶固晶材料;按照设计好的程序将led芯片放置在适应的位置,进行烘烤,完成固晶,使led芯片固定在led封装陶瓷基板上;将固好晶的材料进行其他封装程序以提高出光效果并保护芯片,最后得到光源。
[0119]
对比例3
[0120]
一种商业白色油墨,包括原料组分:50份的环氧改性树脂,50份的粒径为300nm硅烷改性纳米二氧化钛,3份的3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷分散剂,1份的tpo光敏剂,2份的tapa热分解引发剂,80份的醇醚,10份的硅烷促进剂。
[0121]
一种led封装陶瓷基板,其制备包括步骤:
[0122]

将陶瓷基板采用plasma清洗以去除基板表面的氧化物和污染物;
[0123]

将促进剂喷涂于基板表面,在为温度105℃,恒温放置时间15分钟,促进剂涂覆厚度以覆盖基板表面不高于30um为宜。
[0124]

将白色油墨材料的其他组分按比例充分混合并脱泡,随后采用丝网印刷将白色油墨材料印刷到基板对应位置;
[0125]

采用显影技术进行白色油墨材料预固化,其中预固化条件:80℃10分钟烘烤,表干;采用事先准备好菲林片放置在3d喷好油墨凹面的上面,菲林与玻璃边缘空隙为0.1mm。然后再用led的平行光源在菲林上方25mm处进行曝光,曝光能量控制在1000
±
100mj/cm2,油墨厚度13-15um。
[0126]

将基板在105℃条件下烘烤15分钟后,转160℃的条件下烘烤3小时,形成白色油墨涂层,得到led封装陶瓷基板。
[0127]
一种光源,采用led封装陶瓷基板进行封装,具体地:
[0128]
首先将led封装陶瓷基板采用plasma清洗以去除基板表面的氧化物和污染物;在设计好的位置点涂纳米银胶固晶材料;按照设计好的程序将led芯片放置在适应的位置,进行烘烤,完成固晶,使led芯片固定在led封装陶瓷基板上;将固好晶的材料进行其他封装程序以提高出光效果并保护芯片,最后得到光源。
[0129]
进一步的,为了验证本技术实施例的进步性,对各实施例和对比例分别进行如下性能测试:
[0130]
1、反射率:按照gjb 5023.2-2003标准,对各实施例和对比例制备的led封装陶瓷基板上形成的白色油墨涂层的反射率以及1000小时老化后的反射率分别进行了测试,测试结果如下表1所示:
[0131]
2、剥离强度:按astm d4541-17标准,使用便携式粘合测试仪对各实施例和对比例
制备的led封装陶瓷基板上形成的白色油墨涂层的剥离强度进行了测试,测试结果如下表1所示:
[0132]
3、盐雾试验:按gb/t2423.17—2008《电工电子产品基本环境试验规程试验ka:盐雾试验方法》和gb/t2423.18—2000《电工电子产品环境试验第2部分:试验试验kb:盐雾,交变(氯化钠溶液)》标准,对各实施例和对比例制备的led封装陶瓷基板上形成的白色油墨涂层进行盐雾试验,测试结果如下表1所示:
[0133]
表1
[0134][0135]
由测试结果可知,本技术实施例1~3白色油墨配方在led封装陶瓷基板上制备的白色油墨涂层,同时表现出高反射率,耐老化性能,老化1000小时后仍保持较高的反射率,并且与陶瓷基板结合稳定性好,剥离强度高,白色油墨涂层不易脱落。另外,在盐雾试验中均表现出优异的稳定性,进一步说明在陶瓷基板上形成的白色油墨涂层与陶瓷基板结合稳定性好,且白色油墨涂层耐化学腐蚀,耐候性能优异,led封装陶瓷基板使用寿命长。
[0136]
而对比例1采用的白色油墨中树脂由于没有进行硅烷改性,形成的白色油墨涂层与基板的粘接强度较低,在盐雾试验中出现气泡,白色油墨涂层稳定性差,耐化学腐蚀效果差,耐候性不佳,老化后反射率的衰减较大。对比例2采用的白色油墨中颜料粒子没有进行硅烷改性,导致分散性能较差,形成的白色油墨涂层反射率较低,且反射稳定性差,老化后反射率的衰减较大。对比例3采用的现有商业白色油墨配方形成的白色油墨涂层反射稳定性差,老化后反射率的衰减较大。
[0137]
以上所述仅为本技术的较佳实施例而已,并不用以限制本技术,凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。
再多了解一些

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