近年来，随着LED产业的飞速发展（LED功率和亮度越来越大），对封装材料的性能要求也越来越高。EP和有机硅树脂是目前LED封装材料常用的基体树脂。EP封装材料虽具有诸多优点，并且在LED封装材料领域中占据着较大的市场份额，但其在可靠性、耐UV老化性和耐热老化性等方面已不能满足封装材料的使用要求；有机硅材料具有优异的耐UV老化性和耐热老化性。因此，利用有机硅改性EP，开发兼具两种材料优点的封装材料，已成为该研究领域的热点之一。

国外很早就开展了LED用有机硅改性EP封装材料的研究，并发现该封装材料的韧性和耐高低温性能明显提高、收缩率和热膨胀系数明显降低。Deborah等采用基础缩合反应，将4-乙烯基环氧乙烷与多种苯基硅烷进行混合反应，制成了耐冷热冲击性和耐UV老化性优良、透光率高、热膨胀系数与芯片相近的LED用有机硅改性EP封装材料。

为简化工艺、缩短流程，他们还将有机硅酸酐固化剂与EP直接混合，制得的有机硅改性EP封装材料具有88%透光率（经400 nm的UV灯照射40 h后的透光率仍保持90%）。Yang等采用脂环族EP偶联剂与苯基硅醇进行杂化反应，经酸酐化后制得高透光率、高折射率（1.55）、高硬度（邵氏86D）和高粘接力的LED用有机硅改性EP封装材料。Kodama、Imazawa和Masuda等以含乙烯基和Si-OH的聚硅氧烷与特定结构的EP作为基体树脂、含Si-H的聚硅氧烷低聚物作为交联剂，并加入催化剂、稀释剂等助剂，采用直接混合法制成了-40～120℃冷热冲击无剥离和开裂现象、LED发光效率高且耐热性优（不变色）的封装材料。Kodama等将含环氧基的硅烷进行水解缩合反应，制得有机硅/EP低聚物。研究结果表明：该材料硫化成型后的突出优点是Na+、K+和Cl-等离子的质量分数低于2×10-6，并具有高绝缘性、高硬度（邵氏35D）、高粘接性能和高耐冷热冲击性等优点。Morita等采用缩合反应合成了含环氧基的环烷基硅树脂；然后将其与EP改性固化剂、稀释剂等混合后，制得了LED封装材料。研究结果表明：环烷基硅树脂中引入环氧基作为交联固化反应基团，相应固化物具有较高的折射率（1.49）和优于EP的耐UV老化性及耐热性，并可避免硅氢加成交联固化硅树脂因铂催化剂所导致的UV辐照变色或热变色等现象。

除了上述将有机硅改性EP直接作为封装材料外，还可将有机硅改性EP与EP或硅树脂复配制成LED封装材料。Akiike将EP改性聚硅氧烷与脂肪族或脂环族EP化合物进行共混，以酸酐作为固化剂，制成的封装材料固化后初期光透过率为90%（经UV耐久性试验后的透光率仍保持100%，经耐热性试验后的透光率仍保持93%），具有高耐UV老化性、高耐冷热冲击性、高透明性、高硬度和高粘接性能等特点，非常适用于500 nm以下波长发光峰的蓝色及白光LED的封装。美国GE公司将特殊结构的羟基硅树脂与有机硅改性EP进行共混，制成了折射率高达1.60的封装材料该材料经UV老化（380 nm）500 h后的透光率仍超过80%（样品厚度5 mm）。Suehiro等将有机硅改性EP与羟基硅树脂、双酚A型EP经100～200℃共混、硫化成型后，制成的封装材料具有高折射率（＞1.49）、高耐热性、高防潮性和高耐溶剂性等优点。国内的Ma等通过水解缩合反应制得有机硅改性脂环族EP。研究结果表明：该改性树脂在EP中分散性良好，其在保持EP透明性的同时，有效提高了EP的韧性、耐UV老化性和耐热老化性，可用于LED封装材料。

综上所述，有机硅改性EP可避免纯EP封装材料的不足，即前者可有效降低EP的脆性、提高其耐UV老化性和耐热老化性。短期内有机硅改性EP材料在LED封装领域中具有一定的发展前景和应用价值；然而从长远看，无论采用何种改性方式，该材料中始终含有环氧基，即仍存在着耐辐射性差、易黄变等缺点，不能从根本上改变其作为功率型LED封装材料的不足。 http://www.zhenghangsy.net