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超細(xì)硅微粉表面改性除了覆銅板用填料，還能用在哪些地方？

文章出處：行業(yè)動態(tài) 責(zé)任編輯：東莞東超新材料科技有限公司發(fā)表時間：2022-10-18

　　硅微粉-又叫硅灰-也叫微硅粉-或二氧化硅超細(xì)粉，因硅微粉的物理特性優(yōu)異，廣泛運(yùn)用于各行各業(yè)，同時硅微粉作為集成電路的最主要載體，在集成電路中充當(dāng)工業(yè)基礎(chǔ)材料。覆銅板是以增強(qiáng)材料浸漬不同性能的樹脂，添加不同的填料（如硅微粉）經(jīng)干燥后在一面或兩面覆以銅箔，經(jīng)過熱壓而成的板狀材料。

硅微粉應(yīng)用在塑料中的應(yīng)用
硅微粉應(yīng)用于塑料行業(yè),特別是在半透明的塑料膜中，加入超細(xì)二氧化硅后,大大提高了其強(qiáng)度、增強(qiáng)韌性、提高防水性能、蓄能保溫性能等，在塑料結(jié)構(gòu)材料中,加入硅微粉后,其機(jī)械性能可提高1～3倍，對于改性樹脂基復(fù)合材料，它能提高復(fù)合材料的強(qiáng)度、韌性、延伸率、耐磨性、光潔度、抗老化等性能。硅微粉用于油漆、涂料中(常用在：調(diào)合漆、底漆、防銹漆、防腐漆、道路漆、廣場漆、船舶漆等油漆、涂料)能減少油漆、涂料中樹脂和分散劑的使用量，不僅能起到填充增容，增稠消光等作用，還能提高油漆細(xì)度、流平性能、漆膜硬度、耐電弧絕緣。對油漆的耐水、防銹、防腐、防結(jié)塊、防流柱、觸變、防紫外線輻射、防老化和提高油漆的儲存穩(wěn)定性效果均較為顯著。

硅微粉在涂料中的應(yīng)用
在涂料等現(xiàn)代高分子材料中，非金屬礦物填料占有很重要的地位。在高聚物基料中添加非金屬礦物填料，不僅可以降低高分子材料的成本，更重要的是能提高材料的性能尺寸穩(wěn)定性，并賦予材料某些特殊的物理化學(xué)性能，如抗壓、抗沖擊、耐腐蝕、阻燃、絕緣性等。

橡膠用的硅微粉中的應(yīng)用
用于(硅/氟)橡膠填充的硅微粉，包括硅膠雜件、模具膠、粘接劑、硅橡膠制品等等，提高橡膠原有的性能：增強(qiáng)、增韌、抗撕裂、絕緣、阻燃、耐黃變等等。

? 集成電路覆銅板用硅微粉

硅微粉在高導(dǎo)熱覆銅板導(dǎo)熱粉的應(yīng)用
主要由基板、銅箔和覆銅板粘合劑三大部分構(gòu)成，其中基板是由高分子合成樹脂、增強(qiáng)材料和硅微粉組成的絕緣層壓板。集成電路是指采用半導(dǎo)體制造工藝，把電阻、電容、電感、二極管及晶體管等元件及布線互連在一個電路中，實現(xiàn)元件與電路系統(tǒng)結(jié)合的一種微型電子器件或部件。具有體積小、安裝方便、可靠性高、專用性強(qiáng)以及元器件的性能參數(shù)比較一致等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于計算機(jī)、通訊電子以及軍事通信等各種領(lǐng)域。硅微粉在覆銅板的大量使用已有十多年的歷史，其表面處理技術(shù)一直以來是無機(jī)填料使用在覆銅板中的一個熱點(diǎn)話題。通過填料表面改性：

? 硅微粉改性處理

（1）可以減小粒子之間的相互作用，有效防止粒子團(tuán)聚，降低整個體系的粘度，增加體系的流動性；
（2）可以增強(qiáng)粒子與樹脂基體的相容性，使填料粒子在膠水中能夠均勻分散。

一般而言硅微粉粒度越細(xì)，比表面積越大，相同填料添加量條件下膠水粘度越大，分散越困難，因此對于超細(xì)化硅微粉表面改性顯得尤為重要。

和常規(guī)粒度硅微粉不同的是超細(xì)化硅微粉比表面積比大，因此改性劑的添加量也要相應(yīng)增多。此外，超細(xì)化硅微粉吸油值較大，不易分散，從改性劑的選擇上應(yīng)該選擇降低粘度、改善分散性的改性劑。

硅微粉表面改性的關(guān)鍵在于：如何使改性劑在顆粒表面均勻分散，同時保證改性劑與顆粒表面發(fā)生化學(xué)鍵合條件。超細(xì)化硅微粉比表面積較大，如何使改性劑能夠均勻分散在顆粒表面是困擾硅微粉生產(chǎn)企業(yè)的難題。

由于干法工藝比較簡單，生產(chǎn)成本比較低，目前國內(nèi)硅微粉表面改性基本都是采用這種工藝。但是超細(xì)化硅微粉比表面積比較大，僅僅依靠設(shè)備的機(jī)械分散不能夠使處理劑均勻分散在顆粒的表面，因此使用干法改性的效果比較差。濕法改性是在液相條件下進(jìn)行的，改性劑能夠相對均勻地分散顆粒表面，一般而言改性效果較好，但是濕法改性工藝復(fù)雜，需要干燥和解聚工藝，生產(chǎn)成本較高，但濕法改性效果更好。

對于常規(guī)覆銅板用硅微粉一般推薦干法改性，已有人對干法改性產(chǎn)品在鋁基覆銅板使用的填料上面進(jìn)行了驗證。對于8μm （大顆粒切斷點(diǎn)，下同）和6μm 綜合成本和性能考量推薦干法工藝，對于5μm及以下的產(chǎn)品建議使用濕法工藝。對于更細(xì)的產(chǎn)品，已經(jīng)有采用氣相合成的方法進(jìn)行表面改性。

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