700余次小试、近20次中试、4个多月持续攻关，从实验室里的烧瓶，到企业车间的反应釜，九江学院化学化工学院潘家炎博士带领团队，推动建成年产8000吨烷基改性硅油生产线。

2025年12月，该项目通过九江市科技局组织的验收，相关技术达到国内先进水平。

一头连着高校实验室，一头连着企业生产线；一边开展科学研究，一边破解产业难题。近年来，潘家炎聚焦九江有机硅产业发展需求，深入企业开展技术攻关，推动有机硅副产物高值化利用，并将相关技术进一步拓展至数据中心浸没式冷却液研发，努力跨越科技成果从“书架”走向“货架”的关键一步。

潘家炎现为江西海多有机硅材料股份有限公司技术中心主任、江西雁浔硅材料股份有限公司技术顾问。自2019年入职九江学院以来，他先后主持省教育厅科研项目和九江市企业重大技术攻关“揭榜挂帅”项目，发表论文3篇，申请发明专利3项。

从企业难题中寻找科研课题

九江是我国重要的有机硅产业集聚区，有机硅单体年产能约70万吨，每年生产过程中会产生3万至5万吨氯硅烷副产物。

过去，部分氯硅烷副产物主要通过水解制成附加值较低的硅油，不仅产品利润空间有限，生产过程中还存在一定安全风险。如何把副产物转化为高附加值产品，成为企业提质增效和产业绿色发展的现实难题。

在与企业持续交流中，潘家炎把目光投向甲基二氯硅烷副产物，提出利用其水解制备高含氢硅油，再与烯烃进行硅氢加成反应，制备烷基改性硅油。

烷基改性硅油具有良好的化学稳定性和拒水性能，可应用于建筑和织物防水，以及硅橡胶疏水、耐低温处理等领域。但从反应机理研究、催化体系筛选，到产品结构设计和生产工艺优化，每一步都需要重新探索。

2023年，潘家炎团队联合江西海多有机硅材料股份有限公司，承担九江市企业重大技术需求“揭榜挂帅”项目“基于硅氢化反应制备烷基改性硅油及应用”。

“揭榜”，意味着科研必须直面产业一线的真实需求，最终拿出能够稳定生产、经得起市场检验的技术成果。

“揭榜挂帅”项目协议书

打通从烧瓶到生产线的关键一程

硅氢加成是有机硅材料制备中的重要反应。催化剂种类和用量、反应温度、物料配比、加料方式、搅拌速率等因素，都会影响反应效率和产品性能。

经过700余次小试，团队获得了较为稳定的实验数据，产品残余含氢量降至0.009%，优于项目任务书规定的不高于0.05%的指标。

然而，实验室里的成功，并不意味着技术能够直接搬到生产线上。

当反应规模放大至50公斤时，传热不均、放热过快、反应温度过高、产品性能波动等问题接踵而至。从实验室“做得出来”，到生产线上“稳定做出来”，团队面临一道绕不开的工业化放大关。

为此，潘家炎带领团队往返于学校实验室和企业生产车间。白天，他们查看设备运行、采集生产数据；回到实验室后，又对样品进行分析检测，根据结果调整催化体系、物料配比和工艺流程。

经过4个多月、近20次反复试验，团队逐步解决了反应选择性、产品稳定性和工业化放大等问题，推动建成年产8000吨烷基改性硅油生产线，实现了甲基二氯硅烷副产物由低值处理向高值利用转变。

揭榜项目的完成并不是终点。依托前期积累的硅氢加成和分子结构调控技术，潘家炎团队又将研究方向拓展至数据中心浸没式冷却液。

随着算力基础设施加快建设，服务器功率密度不断提高，传统风冷方式面临能耗高、散热效率不足等挑战。浸没式液冷对冷却介质的绝缘性、热稳定性、材料相容性和安全性提出了较高要求。

团队围绕烷基改性硅油型浸没式冷却液开展研发，通过调节分子结构和工艺参数，持续优化产品的黏度、闪点、导热性能和绝缘性能。目前，相关产品已完成小试并取得阶段性成果，为新型冷却介质国产化提供了新的技术路径。

让成果转化与人才培养同向而行

在潘家炎看来，产学研合作不是高校、企业和政府部门的简单“物理拼接”，而应产生人才、技术、平台和产业需求相互促进的“化学反应”。

2023年11月，九江学院与江西海多有机硅材料股份有限公司在中国数字经济产业大会相关活动中签订合作协议。此后，校企双方通过技术研讨、项目推进和现场试验，不断优化技术路线，解决成果转化过程中遇到的实际问题。

企业聘请潘家炎担任技术中心主任，让他从企业的“外部顾问”变为深度参与技术研发和生产管理的“内部成员”。2024年12月，受中国氟硅有机材料工业协会邀请，潘家炎代表校企双方，在硅基新材料技术应用大会上作专题报告，分享含氢硅油高附加值转化的技术探索。

技术合作不断深入，人才培养也同步向产业一线延伸。

企业在九江学院设立“海多硅材”奖助学金，每年资助10名学生，每人3000元；校企双方共建实习实践基地，为学生接触真实生产流程、参与技术研发创造条件。

潘家炎还把企业生产中遇到的问题带进课堂和实验室，引导学生围绕原料分析、产品检测和工艺优化等内容开展研究。近年来，已有10名学生依托相关项目完成毕业论文，学院平均每年约有20名毕业生进入有机硅相关企业工作。

从企业提出需求、高校团队揭榜攻关，到成果进入生产线，再到学生参与项目、毕业后服务产业，校企双方逐步形成了“技术研发—成果转化—人才培养—产业就业”的合作闭环。

科研成果的价值，不只体现在发表了多少论文、申请了多少专利，更体现在解决了多少实际问题、创造了多少产业价值、培养了多少应用型人才。

目前，潘家炎团队仍在围绕烷基改性硅油和浸没式冷却液开展研究，持续优化产品性能、拓展应用场景，推动更多科研成果走出实验室、走进生产线。

项目签约仪式

2024硅基新材料技术应用大会中做报告

实习基地和合作项目签约仪式及奖学金发放

从有机硅副产物高值化利用，到新型冷却介质研发；从服务企业技术升级，到培养产业需要的应用型人才，潘家炎和团队的探索仍在继续。

让科研离产业更近，让成果离应用更近，让人才培养离生产实践更近——这是九江学院科技工作者扎根地方、服务产业发展的生动实践。

化学化工学院供稿

责编：向真 审核：黄华南 汪浩