[00112015]高出光率LED芯片封装用元素有机硅树脂的产业化

1、主要研究内容 本项目采用钛酸酯与有机硅单体共水解制备钛硅树脂,以及采用纳米二氧化钛与有机硅树脂杂化制备纳米杂化有机硅树脂,提高树脂的折光指数,改善现有发光二极管（LED）封装树脂折光率低引起的全反射率过高造成LED外部取光效率（Light Extraction Efficiency）低的缺点,提高封装LED的取光效率。研究无机纳米粒子制备以及与有机硅树脂的杂化方法,纳米粒子用量对封装材料折光指数、透光率的影响,制备用于LED封装的具有高透明度（400-800nm,≥90%）、高折光率（≥1.60）、优良耐紫外老化和热老化性能的钛硅树脂及纳米氧化钛粒子杂化有机硅封装材料。 具体研究内容： 1.1钛硅元素有机股树脂的制备与表征：将钛酸正丁酯与有机硅单体共水解,制备含钛的钛硅元素有机硅树脂。 1.2纳米二氧化钛溶胶的制备及杂化钛硅元素有机硅树脂的制备。 1.3钛硅树脂及其杂化树脂的折光率等性能研究：将杂化后的树脂涂膜固化后测试其各项性能,研究涂膜的折光率、透光率与反应配比、反应条件的关系。 1.4杂化材料耐紫外和热老化性能研究：将杂化树脂在玻璃上涂膜,研究杂化膜的耐紫外耐热氧老化情况。 1.5封装试验：用上述树脂封装1w 白光LED,测试与标准封装的比出光效率及进行耐紫外耐热老化性能测试。 1.6高折光率纳米杂化有机硅LED封装材料制备的中试放大试验、规模化生产及应用推广。 2、拟解决的关键问题及技术路线 2.1 拟解决的关键问题 （1）纳米粒子大小控制问题：纳米粒子尺寸对材料透光率有重要影响,要制备尺寸小于10nm的粒子,需要严格控制反应温度、反应滴加时间,搅拌速度及反应配方等各种因素。 （2）纳米粒子团聚问题：结合纳米粒子物理性能与封装基础树脂的物理性能,选用两亲性高效分散剂。 2.2技术路线 合成及调配钛硅树脂LED封装材料——制备纳米二氧化钛及其杂化有机硅树脂——封装材料折光率和透光率的检测及影响因素分析——放大试验及封装应用试验。 3、创新点 本项目采用钛酸酯与有机硅单体共水解制备钛元素有机硅树脂（钛硅树脂）,以及进一步采用纳米二氧化钛与钛硅树脂杂化制备纳米杂化元素有机硅树脂,提高树脂的折光指数。采用该树脂封装的LED芯片,可减少芯片与封装材料界面的折光率差距,降低全反射率,提高LED芯片的出光效率。