[發明專利]一種二氧化硅漿料組合物及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201611184562.1
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN106700132B
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 胡鵬;柴頌剛
• 申請（專利權）人: 廣東生益科技股份有限公司
• 主分類號: C08K9/10
• 分類號: C08K9/10;C08K7/18;C08K7/00;C08K3/36;C08K7/14;C08L63/00;C08L79/04;B32B15/14;B32B15/20;B32B17/06;B32B27/04;B32B17/02;B32B17/12
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟;侯桂麗

本發明提供一種二氧化硅漿料組合物及其制備方法和應用，所述二氧化硅漿料組合物包含二氧化硅微粉和有機溶劑，所述二氧化硅微粉表面包覆有納米級二氧化硅，所述納米級二氧化硅的原料來源為有機硅，所述納米級二氧化硅占二氧化硅微粉總質量的0.1～10％。采用本發明所述的二氧化硅漿料組合物制備的環氧樹脂層壓板，能夠很好地提高填料的分散性，改善板材的流動性。并且本發明所述的二氧化硅漿料組合物的制備方法簡單高效，易于工業化生產。

技術領域

本發明屬于壓板技術領域，涉及一種二氧化硅漿料組合物及其制備方法和應用。

背景技術

隨著信息科學技術的發展，集成電路正朝著高頻、高速、高密度、大功率、多功能的方向發展，因此，對覆銅板的性能要求也越來越高。尤其是對數據傳輸速度、傳輸頻率的要求越來越高，其中，對板材的耐熱性和膨脹率方面的要求尤為突出。為了提升板材的耐熱性和降低其膨脹系數，最有效的方法是向膠水配方中加入盡量多的填料，如二氧化硅等。但是，當使用大量填料，尤其是微納米級填料時，將導致膠水體系粘度劇增，并且很難將填料均勻分散在樹脂當中，板材的流動性難以改善，填料的添加量受到限制。

為了解決高填料含量分散難的問題，目前已有采用制備填料漿料的方式進行改善，JP2006036916A公開了采用添加填料漿料的方法，即，將微米級的球硅與納米級的球硅復配，再與溶劑通過一定的方法制備成漿料，再添加到樹脂體系當中。該方法不僅能增加膠水體系中填料的含量，同時不會明顯增加體系的粘度。但是該方法限制為5μm以下的球形二氧化硅，其使用范圍窄，無法應用到5μm以上的球硅，也不適用于角形二氧化硅制作漿料，在高的填料填充條件下，角形二氧化硅在樹脂中的流動性會明顯降低，影響板材的厚度與成分均勻性，導致板材的一系列性能下降的問題，如板材的彎曲性能與層間粘合力下降。另外，采取添加納米級球硅的方法制備漿料，需要首先制備納米級的球硅，工藝較為繁瑣。

CN103232733A公開了一種通過添加硅溶膠的方法在二氧化鈦的表面形成納米二氧化硅包覆層的方法，即，將二氧化鈦分散于水中制得漿液，然后向漿液中添加硅溶膠，生成納米二氧化硅包覆的二氧化鈦，經過洗滌、高溫干燥，制得納米二氧化硅包覆的二氧化鈦粉末。該方法采用水來制備漿液，由于水和有機樹脂的相容性差，會影響固化材料的多種性能，尤其是絕緣性和介電性能，因此其不適用于覆銅板。

因此，尋找一種直接在有機溶劑中制備的、含水量低、制備工藝簡單、具備流動性好的二氧化硅漿料，是目前亟待解決的問題。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種二氧化硅漿料組合物及其制備方法和應用。本發明的二氧化硅漿料組合物可在有機溶劑中制備，含水量低，納米級二氧化硅包覆于二氧化硅微粉表面，整個漿料組合物具有良好的分散性和流動性，改善了目前高填充角形二氧化硅微粉流動性和沉降穩定性差的問題。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

一方面，本發明提供一種二氧化硅漿料組合物，所述二氧化硅漿料組合物包含二氧化硅微粉和有機溶劑，所述二氧化硅微粉表面包覆有納米級二氧化硅，所述納米級二氧化硅占二氧化硅微粉總質量的0.1～10％。

本發明通過微米二氧化硅表面生成包覆的納米球硅，形成特殊的微納米結構，可以提高二氧化硅漿料的固含量，并能增加整個漿料組合物的分散性與流動性；改善了目前高填充角形二氧化硅微粉流動性和沉降穩定性差的問題，并且其含水量低，所用溶劑為有機溶劑，提高了與樹脂的相容性，可以使得包含該二氧化硅漿料組合物的板材的性能得到更好的提升。

優選地，所述二氧化硅微粉為球形二氧化硅微粉和/或角形二氧化硅微粉。

優選地，所述二氧化硅微粉具有如下粒徑分布：D50為0.3～10μm(例如0.5μm、0.8μm、1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm或10μm)，D100小于30μm(例如小于28μm、25μm、23μm、20μm、18μm、15μm、13μm或11μm等)。