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1、福建省科学技术奖申报项目公示内容一、项目名称：高导热透明有机硅胶的产业化二、提名推荐奖种：科学技术进步奖三、提名推荐单位：福建省教育厅四、主要完成单位：泉州师范学院、中国科学院福建物质结构研究所、福建省昌德胶业科技有限公司五、主要完成人及其贡献：（1）卓东贤，项目总负责，负责项目整体策划、技术方案确定和实施，研究工作量占本人工作量的80%；（2）吴立新，负责项目基础研发与产业化平台的构建与实施，研究工作量占本人工作量的30%；（3）陈少云，负责项目技术方案中有机硅树脂的制备、填料的分散工艺和与有机硅树脂的复合，以及项目成
2、果的中试生产，研究工作量占本人工作量的70%；（4）瞿波，负责项目技术方案中核壳导热填料、以及填料的分散工艺和与有机硅树脂的复合，超细、高纯石英砂的制备技术的开发，以及项目成果的中试生产，研究工作量占本人工作量的70%；（5）吴培煌，作为产业化企业方面的负责人，为本项目核心技术的应用和推广做出了重大贡献。研究工作量占本人工作量的30%；（6）王睿，负责项目技术方案中导热填料在基体中网络结构仿真分析和具体构建，研究工作量占本人工作量的70%。4六、项目简介：随着支撑半导体照明产业发展的LED制造技术逐渐向“大功率”和“高光
3、效”方向发展，亟需研制兼顾高导热和优良光学透过性的有机硅固晶胶，以满足大功率、高效高稳定LED器件的性能要求。目前，日本的Shin-Etsu、美国的DowCorning等跨国公司已推出了在400nm处光学透过率为70-83%、导热系数为0.2-0.3W/m.K的多种有机硅透明固晶胶，如KER-3000-M2和OE-8001透明固晶胶等。然而，通过对典型COB封装结构（金属基板封装和陶瓷基板封装）的有限元模拟与分析得出，导热系数为0.2-0.3W/m.K仅能满足小功率LED器件的散热需求，而大功率LED器件要求固晶胶的导热
4、系数需高于0.6W/m.K。目前，国内外有机硅生产厂家通过加入高导热无机填料（如银颗粒、氧化铝等）推出了导热系数为0.6-6.8W/m.K的有机硅固晶胶，如KER-3200-T5绝缘白胶、DA-6534导电粘接剂等，但均存在“不透光”的现象，难以满足新型封装结构提出的光学设计要求。从材料的光学原理上看，实现高导热性能所需导热填料的填充量通常与材料的透光性成反比；而事实上现有研究结果也证实了将导热填料和有机硅树脂简单的共混难以获得高导热的透明有机硅复合材料，同时市场上也未出现高导热透明有机硅材料的商业化产品。基于本项目通过
5、建立具有自主知识产权的制备高导热透明有机硅固晶胶的新技术和新方法，其主要创新点有：（41）基于超支化合成技术设计与合成粘度可调的有机硅组合物，进而能够实现导热填料在有机硅基体中的高填充；（2）采用先进的表面处理方法和独创的分散技术来处理高导热填料，使其能够在有机硅材料中达到均匀地分散，同时形成较强的界面粘接作用；（3）开发新的有机硅基体中填料网络结构的几何形态的控制技术，它能够在较低填料填充量的前提下，实现有机硅材料高导热性能；（4）通过设计与制备折光率可调的核-壳结构导热填料和开发超细、高纯石英砂的制备技术，解决目前制
6、备高导热透明有机硅材料所需导热性能与材料透光性之间的矛盾问题。最终，本项目在产品方面开发出导热系数高于1.5W/m.K、拉伸剪切强度高于15MPa和光学透过率高于90%的导热有机硅胶。采用该成果所制备的LED器件的发光效率达105lm/W，且在20mA情况下2000小时的光衰仅为3.5%。此外，本项目授权中国发明专利2件，申请中国发明专利1件，发表了学术论文2篇。七、代表性论文专著目录：[1]DongxianZhuo,RuiWang,LixinWu,etal.FlameRetardancyEffectsofGraphen
7、eNanoplatelet/CarbonNanotubeHybridMembranesonCarbonFiberReinforcedEpoxyComposites.JournalofNanomaterials,2013,820901.[2]宣博文,叶瀚棽，卓东贤，吴立新.改性环氧树脂胶粘剂的研究进展.粘接,2015,12,82-88.八、主要知识产权证明目录：4[1]梁国正,卓东贤,顾嫒娟,胡江涛.一种含活性官能团的超支化硅树脂及其制备方法,CN101659748B.[2]顾嫒娟,卓东贤,梁国正,袁莉,胡江涛.一种有机硅
8、树脂组合物,CN101638517B.[3]吴立新卓东贤马林翁子骧.一种高导热热固性树脂及其制备方法,CN103289325A.推广应用情况：由泉州师范学院和中国科学院福建物质结构研究所联合研发的高导热透明有机硅胶及其技术延伸产品，与福建省昌德胶业科技有限公司合作进行了中试试验及工程产业化研究，并在福建省昌德胶业科技
