[發明專利]一種二氧化硅溶膠的制備方法及藍寶石化學機械拋光液有效
| 申請號: | 201910968513.4 | 申請日: | 2019-10-12 |
| 公開(公告)號: | CN110668451B | 公開(公告)日: | 2023-07-21 |
| 發明(設計)人: | 張澤芳;張文娟 | 申請(專利權)人: | 臨汾博利士納米材料有限公司 |
| 主分類號: | C01B33/145 | 分類號: | C01B33/145;C09G1/02 |
| 代理公司: | 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219 | 代理人: | 沈攀攀;許亦琳 |
| 地址: | 041500 山*** | 國省代碼: | 山西;14 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 二氧化硅 溶膠 制備 方法 藍寶石 化學 機械拋光 | ||
1.一種二氧化硅溶膠的制備方法,所述制備方法包括如下步驟:
1)提供聚硅酸,將聚硅酸升溫加熱后,攪拌下加入堿,得溶液A,
2)向所述步驟1)的溶液A中攪拌下加入丙三醇,得溶液B;
3)向所述步驟2)的溶液B中攪拌下滴加堿,得二氧化硅溶膠;
所述步驟1)中堿的加入量為聚硅酸質量的0.01~1%,所述堿的濃度為0.01~1%;
所述步驟2)中丙三醇的添加量為聚硅酸質量的0.1~10%,所述丙三醇的濃度為0.01~10%;
所述步驟3)中堿的添加量為聚硅酸質量的為0.01~0.1%,所述堿的濃度為0.01~1%,滴加堿的流量為2~20?L/h。
2.如權利要求1所述的二氧化硅溶膠的制備方法,其特征在于,所述步驟1)包括如下技術特征的一項或多項:
A1)?所述步驟1)中聚硅酸的pH<3;
A2)?所述步驟1)中加熱溫度為90~120℃;
A3)?所述步驟1)中攪拌速度為150~250?rpm/min;
A4)?所述步驟1)中堿選自氫氧化鈉、氨水、四甲基氫氧化銨中的一種或多種的組合。
3.如權利要求1所述的二氧化硅溶膠的制備方法,其特征在于,還包括如下技術特征的一項或多項:
B1)所述步驟3)中堿選自氫氧化鈉、氨水、四甲基氫氧化銨中的一種或多種的組合;
B2)?所述步驟3)中,攪拌速率為50~100?rpm/min;
B3)?所述步驟3)制得的二氧化硅溶膠中二氧化硅的固含量為1~50%;
B4)?所述步驟3)中滴加完堿后,在溫度為60~100℃保溫10~120?min,冷卻后得到二氧化硅溶膠。
4.一種二氧化硅溶膠,采用如權利要求1~3所述的二氧化硅溶膠的制備方法制得,所述二氧化硅溶膠為球形顆粒,平均粒徑為150?nm,所述球形顆粒是由平均粒徑在25?nm的小顆粒團聚組成。
5.一種藍寶石化學機械拋光液,所述拋光液包括以下重量份的組分:
二氧化硅溶膠????????1~50份;
粘度穩定劑??????????0.1~1份;
表面活性劑??????????0.1~5份;
結晶抑制劑??????????0.1~10份;
抑菌劑??????????????0.1~1份;
還包括pH調節劑和水;
所述二氧化硅溶膠為如權利要求4所述的二氧化硅溶膠;
所述表面活性劑選自第一表面活性劑和第二表面活性劑的組合;
所述第一表面活性劑選自OS-15、AEO-9、Oπ-10中的一種或多種的組合;
所述第二表面活性劑選自烷基糖苷和/或椰子油二乙醇酰胺;
所述第一表面活性劑和第二表面活性劑的質量比為1:2~3:1;
所述抑菌劑選自雙氧水;
所述pH的范圍是9.5~10.5。
6.如權利要求5所述的藍寶石化學機械拋光液,其特征在于,所述粘度穩定劑選自碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、硫酸鈉、硫酸鉀中的一種或多種的組合。
7.如權利要求5所述的藍寶石化學機械拋光液,其特征在于,還包括如下技術特征的一項或多項:
C1)?所述結晶抑制劑選自PEG-600、PEG-400中的一種或多種的組合;
C2)所述pH調節劑選自無機堿和有機堿;無機堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀中的至少一種;所述有機堿選自四甲基氫氧化銨、三乙醇胺中的至少一種;所述無機堿和有機堿的質量比為1:10~1:1。
8.如權利要求5~7所述的藍寶石化學機械拋光液的制備方法,所述方法包括:在所述二氧化硅溶膠中按順序依次加入粘度穩定劑、表面活性劑、結晶抑制劑、pH調節劑、抑菌劑和水制備得到。
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