[发明专利]一种亚微米球形硅微粉有机分散液及其制备方法

说明书

本发明涉及球形硅微粉技术领域，且公开了一种亚微米球形硅微粉有机分散液，包括以下重量份数配比的原料：亚微米球形硅微粉5‑10份、丁酮1‑10份、硅烷偶联剂0.5‑1份、分散剂1‑2份、乳化剂1‑2份、防沉剂1‑2份和水1份。本发明提供的一种亚微米球形硅微粉有机分散液及其制备方法，以硅微粉、丁酮、硅烷偶联剂、分散剂、乳化剂和防沉剂等原料和化学助剂，制备出一种亚微米球形硅微粉有机分散液，本发明的制备方法简单易懂，而且快速高效，制得的产品解决了超细填料在树脂中使用的难题，提高了亚微米球形硅微粉在树脂中的分散性和均匀性，降低体系的粘度，并且本发明的制备方法提高了制作工艺的效率。

技术领域

本发明涉及球形硅微粉技术领域，具体为一种亚微米球形硅微粉有机分散液及其制备方法。

背景技术

球形硅微粉是一种颗粒均匀、无锐角、比表面积小、流动性好、应力低以及堆比重小的球形硅微粉材料，其添加于覆铜板生产原料中，可大幅度增加填充量降低混合材料体系的粘度，改善加工工艺性能，提高上胶玻纤布的渗透性，降低环氧树脂固化过程的收缩率，减小热涨差，改善板材的翘曲，目前，应用在覆铜板上的超细球形硅微粉平均粒径在2-3微米，随着基板材料向超薄化方向发展，将要求填料具有更小的粒度，更好的散热性，未来覆铜板将采用平均粒径在0.5-1微米左右的超微细填料，日本覆铜板生产厂家多选用的SiO2纯度为99.8％、平均粒径在0.5μm-1μm的球形硅微粉产品。

由于纳米球形硅微粉或者亚微米球形硅微粉为超细氧化硅粉体，例如中国发明CN102659123 B中公布的一种亚微米球形硅微粉及其制备方法，这些硅粉体均有颗粒粒度小、比表面积大、表面能高、分散性差和颗粒间吸附强的缺点，而且颗粒表面亲水疏油，在和有机树脂中混合过程中，极易产生聚集团聚甚至结块，以及亚微米颗粒的吸油值较高，作为填料时提高了体系的粘度，使体系的流动性降低，以及颗粒的疏油性，界面结合力较差的因素，限制了亚微米球形硅微粉在覆铜板材料中的广泛应用，故而提供一种亚微米球形硅微粉有机分散液及其制备方法来解决上述所提出的问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种亚微米球形硅微粉有机分散液及其制备方法，具备提高了硅微粉在树脂中的分散均匀性、防止超细颗粒的团聚结块、提高覆铜板的均匀性和降低工艺难度等优点，解决了由于纳米球形硅微粉或者亚微米球形硅微粉为超细氧化硅粉体，例如中国发明CN 102659123 B中公布的一种亚微米球形硅微粉及其制备方法，这些硅粉体均有颗粒粒度小、比表面积大、表面能高、分散性差和颗粒间吸附强的缺点，而且颗粒表面亲水疏油，在和有机树脂中混合过程中，极易产生聚集团聚甚至结块，以及亚微米颗粒的吸油值较高，作为填料时提高了体系的粘度，使体系的流动性降低，以及颗粒的疏油性，界面结合力较差的因素，限制了亚微米球形硅微粉在覆铜板材料中的广泛应用的问题。

(二)技术方案

为实现上述提高了硅微粉在树脂中的分散均匀性、防止超细颗粒的团聚结块、提高覆铜板的均匀性和降低工艺难度的目的，本发明提供如下技术方案：一种亚微米球形硅微粉有机分散液，包括以下重量份数配比的原料：亚微米球形硅微粉5-10份、丁酮1-10份、硅烷偶联剂0.5-1份、分散剂1-2份、乳化剂1-2份、防沉剂1-2份和水1份。

优选的，所述丁酮可用相同分量的PGME、MIBK、甲苯或二甲苯进行替换，所述分散剂为聚丙烯酸胺、三聚磷酸钠、十二烷基苯磺酸钠和TEGO Dispers润湿分散剂中的一种。

优选的，所述硅烷偶联剂为二甲基二甲氧基硅烷、KH550、KH560和KH570中的一种，所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯和脂肪胺聚氧乙烯醚中的一种。

优选的，包括以下重量份数配比的原料：硅微粉5份、丁酮1份、硅烷偶联剂0.5份、分散剂1份、乳化剂1份和防沉剂1份。