低添加量有機(jī)硅彈性體基光擴(kuò)散粒子——2017神燈獎(jiǎng)申報(bào)技術(shù)

項(xiàng)目名稱：

低添加量有機(jī)硅彈性體基光擴(kuò)散粒子

申報(bào)單位：

涌奇材料技術(shù)（上海）有限公司

綜合介紹或申報(bào)理由：

目前國(guó)內(nèi)外廣泛使用的有機(jī)硅光擴(kuò)散粒子主要以高度交聯(lián)的有機(jī)硅樹(shù)脂為主，主要品牌有日本信越公司的KMP590、韓國(guó)三星公司的SL-200M、美國(guó)邁圖公司的Tosperal 120以及本公司的EL系列（EL201、EL202等）都屬于此類。 由于耐熱性優(yōu)良、容易在聚合物中分散、透光率高等優(yōu)點(diǎn)逐步取代碳酸鈣、硫酸鋇等無(wú)機(jī)類光擴(kuò)散劑、耐熱性欠佳的PMMA材質(zhì)有機(jī)類光擴(kuò)散劑而成為市場(chǎng)主流。 本公司于2012年開(kāi)始量產(chǎn)這類高度交聯(lián)有機(jī)硅樹(shù)脂基光擴(kuò)散粒子，粒徑從1.0微米到10微米都有規(guī)模化生產(chǎn)，在國(guó)內(nèi)LED光擴(kuò)散領(lǐng)域占有重要地位，先后有3個(gè)相關(guān)國(guó)家發(fā)明專利獲得授權(quán)，并獲得國(guó)家科技部創(chuàng)新基金支持，相關(guān)產(chǎn)品也通過(guò)上海市高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化認(rèn)定。 但隨著LED行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，這類有機(jī)硅樹(shù)脂基光擴(kuò)散粒子所特有的加入量較大、成本較高的缺點(diǎn)越來(lái)越突出，更嚴(yán)重的是：由于國(guó)家環(huán)保政策逐漸趨嚴(yán)，而生產(chǎn)這類光擴(kuò)散粒子不可避免地產(chǎn)生的大量低濃度甲醇廢水的處理變成難題 - 排放不允許，蒸餾純化不經(jīng)濟(jì)，生化法處理過(guò)程復(fù)雜且處理成本也較高。 經(jīng)過(guò)數(shù)年努力，本公司于2016年6月成功量產(chǎn)全新一代HL系列有機(jī)硅彈性體材質(zhì)光擴(kuò)散粒子，同時(shí)申請(qǐng)了4項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利。新一代有機(jī)硅彈性體材質(zhì)光擴(kuò)散粒子摒棄了硅烷水解法生產(chǎn)的舊工藝，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程環(huán)保，不會(huì)產(chǎn)生廢水、廢氣及固體廢棄物。更由于生產(chǎn)成本基本維持不變，而比重卻由硅樹(shù)脂基的1.32降低到0.98-1.05、折光率由硅樹(shù)脂基的1.43-1.45降低到1.40-1.41，因而保持相同光效的同時(shí)加入量（重量比）可以比原有的有機(jī)硅樹(shù)脂基光擴(kuò)散粒子降低30%，產(chǎn)品一經(jīng)推出，很快獲得國(guó)內(nèi)外客戶的廣泛認(rèn)可，迅速被法國(guó)道達(dá)爾、國(guó)內(nèi)照明、光擴(kuò)散板前十名的生產(chǎn)企業(yè)所采用，出口、內(nèi)銷呈現(xiàn)迅速增長(zhǎng)勢(shì)頭！

主要技術(shù)參數(shù)：

以產(chǎn)品HL602為例： 表面積平均粒徑：2.0微米 折光率（25℃）：1.4050 比重（25℃）：1.00 PH值（25℃）：6.95

與國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品或同類技術(shù)的比較情況：

有機(jī)硅樹(shù)脂系列 - 粒徑：1.40 – 10.0微米 主力產(chǎn)品： EL201 – 1.66微米,對(duì)應(yīng)SL-200M,Tospeal120 EL202 – 2.00微米,對(duì)應(yīng)KMP590,7056A EL300 – 3.00微米 EL500 – 5.00微米 EL1000 – 10.00微米 優(yōu)點(diǎn)：高耐熱（470℃） 缺點(diǎn)： 比重高（1.32） 折射率高（1.43 - 1.45） 揚(yáng)塵嚴(yán)重 生產(chǎn)過(guò)程有大量低濃度甲醇廢水需要處理 

有機(jī)硅彈性體系列 - 粒徑：1.00 – 200.0微米 主力產(chǎn)品： HL601 – 1.50微米 HL602 – 2.00微米 HL627 – 2.70微米 HL603 – 3.30微米 HL650 – 50.00微米 缺點(diǎn)：耐熱（300℃）不如EL系列,但已經(jīng)適合大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合。 優(yōu)點(diǎn)： 比重低（0.98 - 1.02） 折射率低（1.40 - 1.41） 低揚(yáng)塵或無(wú)揚(yáng)塵 生產(chǎn)過(guò)程環(huán)保

經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)分析：

相同粒徑及分布產(chǎn)品加入到相同材質(zhì)情況下，HL系列可以比EL系列減少30%添加量的同時(shí)對(duì)提高材料抗沖擊有幫助。由于售價(jià)基本一致，用戶成本可以同步減少30%

技術(shù)及工藝創(chuàng)新要點(diǎn)：

1.采用水下切割控制粒徑  

2.UV照射或加熱使達(dá)到規(guī)定粒徑的有機(jī)硅凝膠變成固體

3.固液分離

4.干燥成品達(dá)到規(guī)定揮發(fā)份

5.過(guò)程水循環(huán)使用節(jié)省成本、避免排放??????

實(shí)際運(yùn)用案例和用戶評(píng)價(jià)意見(jiàn)：

以0.7%的重量比加入0.8mm厚度的聚碳酸酯板中，透光率：88%，霧度：94%，而原有的有機(jī)硅樹(shù)脂基光擴(kuò)散粒子EL202與HL602粒徑及粒徑分布基本一致，但需要以1.0%的重量比加入到0.8mm厚度的聚碳酸酯板中，透光率：87.5%，霧度：93.8%
   

獲獎(jiǎng)、專利情況：

涌奇材料技術(shù)（上海）有限公司與江蘇涌新材料科技有限公司的股東一致，后者是前者設(shè)在江蘇省常州市的生產(chǎn)工廠，專利分別在兩地申請(qǐng)。 發(fā)明專利：《UV固化有機(jī)硅納米/微米粒子、及其制備方法與應(yīng)用》，專利號(hào)：201510888398 發(fā)明專利：《一種連續(xù)且無(wú)排放制備有機(jī)硅微米球的方法》，專利號(hào)：201610877240.9 發(fā)明專利：《一種微孔型有機(jī)硅微米球及其制備方法和應(yīng)用》，專利號(hào)：201610877229.2
   

申報(bào)單位介紹：

涌奇材料技術(shù)（上海）有限公司由前外企高級(jí)管理人員、資深技術(shù)、生產(chǎn)工藝及工程專家聯(lián)合創(chuàng)建。致力于節(jié)能、環(huán)保領(lǐng)域有機(jī)硅基新材料的研發(fā)、生產(chǎn)及市場(chǎng)化。生產(chǎn)包括LED照明光擴(kuò)散粒子、綠色阻燃等產(chǎn)品及其它功能性高分子新材料。公司分別在上海、常州建有研發(fā)、中試基地及生產(chǎn)工廠，市場(chǎng)、銷售及技術(shù)支持設(shè)在上海楊浦科技創(chuàng)業(yè)中心。 主要?jiǎng)?chuàng)始人1995年進(jìn)入有機(jī)硅行業(yè)，先后在國(guó)際前三名的有機(jī)硅公司工作長(zhǎng)達(dá)16年之久。自2013年7月起，涌奇材料已成為國(guó)內(nèi)最大的高性能有機(jī)硅光擴(kuò)散粒子生產(chǎn)企業(yè)，并開(kāi)始在PE、PP、EVA 低煙無(wú)鹵阻燃、PC 透明阻燃等領(lǐng)域提供環(huán)保解決方案。 光擴(kuò)散劑項(xiàng)目獲國(guó)家科技部創(chuàng)新基金支持，環(huán)保阻燃項(xiàng)目獲上海市楊浦區(qū)鼎元基金支持，兩個(gè)項(xiàng)目先后通過(guò)上海市高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化認(rèn)定。公司于2015年10月30日成為高新技術(shù)企業(yè)。

產(chǎn)品圖片：