CN118284662A - 液态组合物、层叠体及它们的制造方法 - Google Patents

液态组合物、层叠体及它们的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供均匀性和分散稳定性优异且具有低粘性的液态组合物、该液态组合物的制造方法、具有由该组合物得到的与基材的粘接性、导热性、耐热性和电特性优异的聚合物层的层叠体的制造方法、以及该层叠体。一种液态组合物，其包含：四氟乙烯类聚合物的粒子，中值粒径d(μm)大于0.6μm且在20μm以下、并且上述中值粒径d与比表面积A(m2/g)的乘积d×A为2.7～5.0μm·m2/g的球状二氧化硅，和液态分散介质。

Description

液态组合物、层叠体及它们的制造方法
技术领域
本发明涉及具有四氟乙烯类聚合物和二氧化硅的液态组合物及其制造方法、以及具有由该液态组合物形成的聚合物层的层叠体及其制造方法。
背景技术
近年来，为了应对手机等移动通信设备的更高速度、更高频率，对于通信设备的印刷基板的材料，要求为高导热、低线膨胀系数、低介电常数和低介电损耗角正切的材料，具有低介电常数和低介电损耗角正切的四氟乙烯类聚合物备受瞩目。
为了得到包含四氟乙烯类聚合物且物性更优异的材料而进行了各种研究，例如，专利文献1公开了将包含四氟乙烯类聚合物和特定二氧化硅粒子的液态组合物涂布在基材上而形成的层叠体。专利文献2则记载了将包含聚四氟乙烯、微粒陶瓷和特定的氟系添加剂的非水系分散体添加到各种树脂材料中来使用的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2019-183005号公报
专利文献2：日本特开2016-194017号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
四氟乙烯类聚合物的表面张力低、且与无机粒子等其他组分的亲和力低。因此，在由包含四氟乙烯类聚合物和无机粒子的组合物形成的成形物中，有时无机粒子的分散性不足、无法充分呈现各组分的物性。
在专利文献1记载的液态组合物中，从以更少的二氧化硅添加量发挥所得成形物的线膨胀抑制效果的观点考虑，作为二氧化硅粒子，适宜选择比表面积在6.5m2/g以上的介孔二氧化硅粒子、微孔二氧化硅粒子、中空二氧化硅粒子等。即，从增加二氧化硅的添加量以更好地发挥基于二氧化硅的特性的观点来看，仍然存在改进的空间。
而在专利文献2记载的非水系分散体中，如果增加作为无机粒子的微粒陶瓷的种类或微粒陶瓷的添加量、或者进一步添加其他组分，则会存在组合物的均匀性和分散稳定性降低、难以获得具有足够特性的聚合物层等成形物的问题。
本发明人发现，通过使用四氟乙烯类聚合物的粒子和特定的球状二氧化硅，能够得到均匀性和分散稳定性优异且增粘得到抑制的液态组合物。此外，本发明人发现由这样的液态组合物可以形成与基材的粘接性、导热性、耐热性、介电损耗角正切等电特性优异的厚聚合物层，并且具有该聚合物层的层叠体可用作印刷布线基板等的材料，从而完成了本发明。
本发明的目的是提供一种均匀性和分散稳定性优异且具有低粘性的液态组合物、该液态组合物的制造方法、具有由该组合物获得的聚合物层的层叠体的制造方法以及该层叠体。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明具有以下技术内容。
[1]一种液态组合物，其包含：四氟乙烯类聚合物的粒子，中值粒径d(μm)大于0.6μm且在20μm以下、并且上述中值粒径d与比表面积A(m2/g)的乘积d×A为2.7～5.0μm·m2/g的球状二氧化硅，和液态分散介质。
[2]如[1]所述的液态组合物，其中，上述四氟乙烯类聚合物为热熔融性的四氟乙烯类聚合物。
[3]如[1]或[2]所述的液态组合物，其中，上述四氟乙烯类聚合物是包含基于全氟(烷基乙烯基醚)的单元且具有含氧极性基团的四氟乙烯类聚合物。
[4]如[1]～[3]中任一项所述的液态组合物，其中，上述球状二氧化硅的比表面积为0.2～2.0m2/g。
[5]如[1]～[4]中任一项所述的液态组合物，其中，源自上述球状二氧化硅的表面的键合硅烷醇基的3300～3700cm-1处的最大IR峰强度在0.2以下。
[6]如[1]～[5]的任一项所述的液态组合物，其中，相对于上述液态组合物的总质量，上述球状二氧化硅的含量为10～60质量％，上述四氟乙烯类聚合物的粒子的含量为10～40质量％，并且上述液态分散介质的含量在5质量％以上。
[7]如[1]～[6]中任一项所述的液态组合物，其中，上述球状二氧化硅的含量比上述四氟乙烯类聚合物的粒子的含量多。
[8]如[1]～[7]中任一项所述的液态组合物，其中，上述液态组合物还包含表面活性剂。
[9]如[1]～[8]中任一项所述的液态组合物，其中，上述液态组合物还包含芳族聚合物。
[10]如[1]～[9]中任一项所述的液态组合物，其中，上述液态组合物还包含与上述球状二氧化硅不同的无机填料。
[11]如[1]～[10]中任一项所述的液态组合物，其中，上述液态组合物的粘度为50～1000mPa·s。
[12]如[1]～[11]中任一项所述的液态组合物的制造方法，其中，通过将上述四氟乙烯类聚合物的粒子、上述球状二氧化硅和上述液态分散介质混合来得到液态组合物。
[13]一种液态组合物的制造方法，其为[1]～[11]中任一项所述的液态组合物的制造方法，其中，通过将含有上述四氟乙烯类聚合物的粒子、上述球状二氧化硅、和部分上述液态分散介质的组合物混炼而得到混炼物，进一步在上述混炼物中添加剩余的上述液态分散介质并进行混合来得到上述液态组合物。
[14]一种层叠体的制造方法，其中，将[1]～[11]中任一项所述的液态组合物施加在基材的表面上以形成由上述液态组合物形成的液态被膜，接着，通过加热从上述液态被膜除去上述液态分散介质，在上述基材的表面上形成包含上述四氟乙烯类聚合物和上述球状二氧化硅的聚合物层。
[15]一种层叠体，其具有基材、和设置在上述基材的表面上且由[1]～[11]中任一项所述的液态组合物形成的包含四氟乙烯类聚合物和上述球状二氧化硅的聚合物层。
发明效果
根据本发明，可提供均匀性和分散稳定性优异且具有低粘性的液态组合物、该液态组合物的制造方法、具有由该组合物得到的与基材的粘接性、导热性、耐热性和电特性优异的聚合物层的层叠体的制造方法、以及该层叠体。
具体实施方式
以下术语具有以下含义。
“聚合物的熔融温度”是指用差示扫描量热测定(DSC)法测定的熔融峰的最大值所对应的温度。
“聚合物的玻璃化温度”是用动态粘弹性测定(DMA)法分析聚合物而测定的值。
“四氟乙烯类聚合物的粒子的平均粒径”是指通过激光衍射散射法测定该粒子的粒径而得到的粒径的体积基准累积50％径(以下也记为“D50”)。即，通过激光衍射散射法测定粒子的粒度分布并以粒子集团的总体积为100％求出累积曲线，该累积曲线上累积体积达到50％的点处的粒径。
“粒子的比表面积”是通过气体吸附(定容法)BET多点法测得的值。
“粘度”是指使用B型粘度计于室温下(25℃)在转速30rpm的条件下对分散液测定而得的值。测定重复3次，取3次测定值的平均值。
“触变比”是指对液态组合物在转速30rpm的条件下测定求出的粘度η1除以在转速60rpm的条件下测定求出的粘度η2而计算得到的值(η1/η2)。
“基于单体的单元”是指通过单体聚合而形成的基于1分子所述单体的原子团。单元可以是通过聚合反应直接形成的单元，也可以是通过对聚合物进行处理使所述单元的一部分变换为其他结构的单元。以下，基于单体a的单元也简称为“单体a单元”。
本发明的液态组合物(以下也记为“本组合物”)包含：四氟乙烯类聚合物(以下也记为“F聚合物”)的粒子(以下也记为“F粒子”)，中值粒径d(μm)大于0.6μm且在20μm以下、并且上述中值粒径d与比表面积A(m2/g)的乘积d×A为2.7～5.0μm·m2/g的球状二氧化硅(以下也记为“本球状二氧化硅”)，和液态分散介质。
本组合物具有优异的均匀性和分散稳定性且具有低粘性。此外，根据本组合物，可获得与基材的粘接性、导热性、耐热性和低介电损耗角正切等电特性优异的厚聚合物层。具有该聚合物层的层叠体可用作具有粘接性、导热性和电特性的印刷布线基板等的材料。
本组合物的特性呈现的理由虽然不是很明确，但推定是例如以下原因。
F聚合物的表面能低，其粒子易于彼此聚集。此外，F聚合物与二氧化硅等无机粒子的亲和性低，在包含F聚合物和无机粒子的聚合物层中，无机粒子容易形成聚集体。该倾向在无机粒子的含量较大时更趋明显。
本组合物中，使用中值粒径d在上述特定范围内、且上述中值粒径d与比表面积A的乘积d×A在特定范围内的球状二氧化硅(本球状二氧化硅)。藉此，认为不仅可抑制本组合物中的二氧化硅彼此间的聚集，还可调整二氧化硅和液态分散介质的润湿性，球状二氧化硅与F聚合物的亲和性相对增加。认为这促进了F粒子与本球状二氧化硅的高度相互作用，因此本组合物的分散稳定性、低粘性等物性优异。
此外，还推测在双方粒子处于高度相互作用的状态的本组合物中，容易促进F粒子与本球状二氧化硅的自凝集，换言之，容易促进F粒子与球状二氧化硅形成假聚结粒子。还认为这提高了本组合物的均匀性，因此本组合物的分散稳定性、低粘性等物性优异。
而且，如果是双方粒子高度相互作用的分散稳定性、低粘性等物性优异的本组合物，则在加工成成形物时及加工后的成形物的状态下球状二氧化硅也不易掉粉，本球状二氧化硅在成形物中也容易高度分散。其结果是，认为由本组合物容易形成高度具备二氧化硅和F聚合物原来具有的物性、与基材的粘接性、导热性、耐热性和低介电损耗角正切等电特性优异的成形物。
本组合物中的F聚合物为包含基于四氟乙烯(TFE)的单元(TFE单元)的聚合物。F聚合物可以是热熔融性的，也可以是非热熔融性的。本组合物中，优选使用热熔融性的F聚合物。
另外，热熔融性的聚合物是指在荷重49N的条件下、在比聚合物的熔融温度高20℃以上的温度下存在溶体流动速度为1～1000g/10分钟的温度的熔融流动性聚合物。
F聚合物可以使用2种以上。
热熔融性的F聚合物的熔融温度优选在200℃以上，更优选在260℃以上。F聚合物的熔融温度优选在325℃以下，更优选在320℃以下。该情况下，由本组合物形成的成形物的耐热性容易优异。
F聚合物中的氟含量优选在70质量％以上，更优选为72～76质量％。根据本方法，通过上述的作用机理，即使在使用氟含量高且与无机粒子的亲和性低的F聚合物的情况下，也容易得到本球状二氧化硅的分散性优异的聚合物层。
F聚合物的玻璃化温度优选在50℃以上，更优选在75℃以上。F聚合物的玻璃化温度优选在150℃以下，更优选在125℃以下。
作为F聚合物，可例举包含聚四氟乙烯(PTFE)、TFE单元和乙烯单元的聚合物，包含TFE单元和丙烯单元的聚合物，包含TFE单元和基于全氟(烷基乙烯基醚)(PAVE)的单元(PAVE单元)的聚合物(PFA)，包含TFE单元和六氟丙烯单元的聚合物(FEP)，包含TFE单元和基于氟烷基乙烯的单元的聚合物，和包含TFE单元和三氟氯乙烯单元的聚合物。PTFE可以是非热熔融性PTFE，也可以是热熔融性PTFE。
作为F聚合物，优选PFA和FEP，更优选PFA。这些聚合物还可以包含基于其他共聚单体的单元。
作为PAVE，优选CF2＝CFOCF3、CF2＝CFOCF2CF3及CF2＝CFOCF2CF2CF3(以下也记为“PPVE”)，更优选PPVE。
F聚合物优选具有含氧极性基团。F聚合物具有含氧极性基团的情况下，F粒子与本球状二氧化硅的亲和性容易提高，本球状二氧化硅在聚合物层中容易良好地分散。此外，认为在加热本组合物时容易形成F聚合物的交联，并且容易获得力学性能优异的聚合物层。特别是，如果使用该F聚合物，则容易高度显现上述的作用机理，特别是自凝集所产生的效果。
含氧极性基团可以包含在F聚合物中的基于单体的单元中，也可以包含在F聚合物主链的末端基团中。作为后一种形态，可例举具有作为来源于聚合引发剂、链转移剂等的末端基的含氧极性基团的F聚合物、对F聚合物进行等离子体处理或电离辐射处理而获得的具有含氧极性基团的F聚合物。
在F聚合物具有含氧极性基团的情况下，F聚合物中的含氧极性基团数优选相对于每1×106个主链碳数为100～10000个，更优选500～5000个。
作为含氧极性基团，优选为含羟基基团、含羰基基团及含膦酰基基团，从由本球状二氧化硅在聚合物层中的分散性的角度考虑，更优选含羟基基团和含羰基基团，进一步优选含羰基基团。
作为含羟基基团，优选含醇羟基基团，更优选-CF2CH2OH、-C(CF3)2OH和1,2-二醇基(-CH(OH)CH2OH)。
含羰基基团为包含羰基(＞C(O))的基团，作为含羰基基团，优选羧基、烷氧基羰基、酰胺基、异氰酸酯基、氨基甲酸酯基(-OC(O)NH2)、酸酐残基(-C(O)OC(O)-)、酰亚胺残基(-C(O)NHC(O)-等)和碳酸酯基(-OC(O)O-)，更优选酸酐残基。
上述含羰基基团可以包含在F聚合物中的单体单元中，也可以包含在聚合物主链的末端基团中。作为后一种形态，可例举具有作为来源于聚合引发剂、链转移剂等的末端基的上述含羰基基团的F聚合物。
在F聚合物具有含羰基基团的情况下，F聚合物中的含羰基基团数优选相对于每1×106个主链碳数为100～10000个，更优选500～5000个，进一步优选800～1500个。该情况下，F聚合物与本球状二氧化硅的亲和性容易提高。
另外，F聚合物中含羰基基团数可以根据聚合物的组成或国际公开2020/145133号所记载的方法来定量。
作为F聚合物，优选包含TFE单元和PAVE单元且具有含氧极性基团的聚合物，更优选包含TFE单元和PAVE单元且具有含羰基基团或含羟基基团的聚合物，进一步优选包含TFE单元、PAVE单元和基于具有含羰基基团的单体的单元的聚合物。F聚合物特别优选包含相对于全部单元分别为90～99摩尔％的TFE单元、0.5～9.97摩尔％的PAVE单元和0.01～3摩尔的上述基于具有含羰基基团的单体的单元。
作为具有含羰基基团的单体，优选衣康酸酐、柠康酸酐和5-降冰片烯-2,3-二羧酸酐(以下也记为“NAH”)。
作为该聚合物的具体例，可例举国际公开第2018/16644号所记载的聚合物。
这些F聚合物不仅其粒子的分散稳定性优异，而且容易更致密且均匀地分布在由本组合物得到的成形物(聚合物层等)中。而且，在成形物中容易形成微球晶，与以本球状二氧化硅为首的其他成分的密合性容易提高。其结果是，更容易获得电特性等各种物性优异的成形物。
本组合物中，F粒子的D50优选在25μm以下，更优选在10μm以下，进一步优选在8μm以下。F粒子的D50优选在0.1μm以上，更优选大于0.3μm，进一步优选在1μm以上。该情况下，粒子的聚集抑制以及F粒子与本球状二氧化硅的相互作用高度平衡，本组合物的分散稳定性容易提高。此外，本球状二氧化硅容易高度分散在聚合物层中。
F粒子的堆积密度优选在0.15g/m2以上。F粒子的堆积密度优选在0.50g/m2以下。
此外，F粒子的比表面积优选在25m2/g，更优选在8m2/g以下，进一步优选在5m2/g以下。F粒子的比表面积优选在1m2/g以上。在这种情况下，粒子的聚集被高度抑制，并且F粒子和本球状二氧化硅的相互作用容易提高。
F粒子可以使用2种以上。在使用2种F粒子的情况下，F粒子优选包含热熔融性F聚合物的粒子和非热熔融性F聚合物的粒子，更优选包含熔融温度为200～320℃的F聚合物(优选上述的包含TFE单元和PAVE单元且具有含氧极性基团的聚合物)的粒子和非热熔融性PTFE的粒子。此外，更优选后一种粒子的含量比前一种粒子的含量多的形态。
该情况下，F聚合物在保持物性的同时适当地原纤化，在由本组合物形成的成形物中容易担载F粒子，成形物的强度容易进一步提高。
此外，前一种粒子在前一种粒子和后一种粒子的合计中所占的比例优选在50质量％以下，更优选在25质量％以下。此外，该情况下的比例优选在0.1质量％以上，更优选在1质量％以上。
该本组合物不仅分散稳定性、均匀性和操作性容易优异，而且容易形成基于非热熔融性PTFE的物性优异的具有粘合性的成形物。
此外，在该情况下，优选熔融温度为200～320℃的F聚合物的粒子的D50为0.1～1μm、非热熔融性PTFE的粒子的D50为0.1～1μm的形态，熔融温度为200～320℃的F聚合物的粒子的D50为1～4μm、非热熔融性PTFE的粒子的D50为0.1～1μm的形态。
另外，非热熔融性的聚合物是指在荷重49N的条件下不存在熔体流动速率为1～1000g/10分钟的温度的聚合物。
F粒子也可以包含F聚合物以外的树脂或无机物，但优选以F聚合物为主成分。F粒子中的F聚合物的含量优选在80质量％以上，更优选100质量％。
本组合物中的本球状二氧化硅是实心二氧化硅，中值粒径d(μm)大于0.6μm且在20μm以下、并且上述中值粒径d与比表面积A(m2/g)的乘积d×A在2.7～5.0μm·m2/g(2.7≦A×d50(μm·m2/g)≦5.0)的范围内。
如果中值粒径d大于0.6μm，则可以显著降低介电损耗角正切。另一方面，如果中值粒径d增大，则粒度值增大(通过JIS K5400粒度仪方法测定)。从控制将本组合物例如成形为聚合物层时该聚合物层的最小厚度的观点考虑，中值粒径d优选为大于0.6μm且在10μm以下，更优选为1～5μm。
另外，本球状二氧化硅的中值粒径d使用激光衍射式粒度分布测定装置(例如MicrotracBEL公司制造的“MT3300EXII”)求出。具体而言，通过在装置内照射3次60秒的超声波而使球状二氧化硅粉末分散，然后进行2次60秒的测定，求出其平均值。
本球状二氧化硅的中值粒径d与比表面积A的乘积d×A为2.7～5.0μm·m2/g，优选为2.7～4.5μm·m2/g，更优选为2.7～4.0μm·m2/g。d×A的理论值为2.7(由比表面积＝6/(二氧化硅的真密度2.2×中值粒径d)得出)，而该值以下的值实际上是无法实现的。d×A的值越大，则单位粒径的比表面积越大，介电损耗角正切也越大，因此，为了将频率1GHz下的介电损耗角正切降低至约0.0020以下，需要将d×A设定在5.0μm·m2/g以下。
本球状二氧化硅的比表面积A优选为0.2～2.0m2/g的范围。如果比表面积在0.2m2/g以上，则在使本组合物含有本球状二氧化硅时，与F聚合物的接触点足够，因此与F聚合物的相容性良好，如果在2.0m2/g以下，则可以降低介电损耗角正切，因此在由本组合物得到的成形物中可发挥优异的低介电损耗角正切，在成形物中的分散性提高。此外，认为在本球状二氧化硅中，中值粒径小的粒子及表面粗糙度的存在少有助于抑制本组合物的增稠。
比表面积A更优选在1.5m2/g以下，进一步优选在1.0m2/g以下，特别优选在0.8m2/g以下。另外，比表面积A小于0.2m2/g的二氧化硅实质上是难以获得的。
另外，本球状二氧化硅的比表面积通过使用比表面积/细孔分布测定装置(例如Microtrac BEL公司制的“BELSORP-mini II”、Micromeritics公司制的“Tristar II”等)的基于氮吸附法的BET法求出。
本球状二氧化硅的真球度优选为0.75～1.0。真球度越小，比表面积越大，介电损耗角正切越趋于增大，因此真球度优选在0.75以上。真球度更优选在0.90以上，进一步优选在0.93以上，越接近1.0越优选。
真球度通过对用扫描型电子显微镜(SEM)拍摄照片而得的照片投影图中的任意100个粒子测定各自的最大径(DL)和与此正交的短径(DS)并计算出最小径(DS)与最大径(DL)之比(DS/DL)，取其平均值来表示。
本球状二氧化硅的介电损耗角正切在频率1GHz下优选为0.0020以下，更优选为0.0010以下，进一步优选为0.0008以下。如果上述介电损耗角正切为0.0020以下，则可获得优异的介电损耗抑制效果，因此可获得高频特性提高的基板或片材。上述介电损耗角正切越小，则越能够抑制电路的传输损耗，因此下限值没有特别限制。
介电损耗角正切可以使用专用装置(例如Keycom株式会社制造的“矢量网络分析仪E5063A”)通过谐振腔微扰法来测定(测定条件：试验频率1GHz，试验温度约24℃，湿度约45％，测定次数3次)。
本球状二氧化硅优选为通过下述测定方法测定的包含球状二氧化硅的混炼物的粘度在5000mPa·s以下的球状二氧化硅。
测定方法：将6质量份JIS K 5421:2000中规定的煮沸亚麻籽油和8质量份球状二氧化硅混合并以2000rpm混炼3分钟而得到混炼物，对于该混炼物使用旋转流变仪以剪切速率1s-1测定30秒，求出在30秒时的粘度。
源自本球状二氧化硅表面的孤立硅烷醇基的3746cm-1附近的IR峰强度优选在0.1以下，更优选在0.08以下，进一步优选在0.06以下。孤立硅烷醇基是不与二氧化硅粒子所吸附的水等键合的硅烷醇(Si-OH)基。二氧化硅粒子表面的孤立硅烷醇(Si-OH)的量可以通过IR测定来求出。具体而言，将IR光谱在800cm-1处归一化并在3800cm-1处对齐基线后，求出3746cm-1附近的Si-OH峰强度的相对值。如果源自本球状二氧化硅表面的孤立硅烷醇基的3746cm-1附近的IR峰强度在0.1以下，则可以降低介电损耗。
此外，源自本球状二氧化硅表面的键合硅烷醇基的3300～3700cm-1处的IR峰强度优选在0.2以下，更优选在0.17以下，进一步优选在0.15以下。键合硅烷醇基是与二氧化硅粒子所吸附的水或二氧化硅表面的硅烷醇等键合的硅烷醇(Si-OH)基。二氧化硅粒子表面的键合硅烷醇(Si-OH)的量可以通过IR测定来求出。具体而言，将IR光谱在800cm-1处归一化并在3800cm-1处对齐基线后，根据位于3300～3700cm-1中的最大峰求出键合Si-OH峰强度的相对值。如果源自本球状二氧化硅表面的键合硅烷醇基的3300～3700cm-1处的最大IR峰强度在0.2以下，则可以降低介电损耗。
红外分光(IR)光谱的测定可以使用例如IR Prestige-21(岛津制作所株式会社制)通过将球状二氧化硅粉末分散在金刚石中的漫反射法来进行(测定条件示例：测定范围400～4000cm-1，分辨率4cm-1，累计次数128次)。
在金刚石粉末中的稀释定义为[质量稀释率]＝([样品质量])/([金刚石质量]+[样品质量])，即、[质量稀释率]＝85-2.5×[BET比表面积]。
从介电损耗角正切等电特性、本组合物的粘度等物性的观点考虑，本球状二氧化硅优选为无孔粒子。具体而言，本球状二氧化硅的吸油量优选在100ml/100g以下，更优选在70ml/100g以下，最优选在50ml/100g以下。
本球状二氧化硅优选包含30～1500ppm的钛(Ti)，更优选包含100～1000ppm的钛(Ti)，进一步优选包含100～500ppm的钛(Ti)。
本球状二氧化硅还可以包含其他元素。作为其他元素，可例举例如Na、K、Mg、Ca、Al、Fe。其他元素中，碱金属和碱土金属的含量总和优选在2000ppm以下，更优选在1000ppm以下，进一步优选在200ppm以下。
本球状二氧化硅可以用硅烷偶联剂处理。通过用硅烷偶联剂处理本球状二氧化硅的表面，从而使表面的硅烷醇基的残留量减少，使表面疏水化，可以抑制水分吸附并改善介电损耗，并且与F聚合物的亲和性提高，分散性及由本组合物得到的聚合物层等成形物的强度提高。
作为硅烷偶联剂，可例举氨基硅烷类偶联剂、环氧硅烷类偶联剂、巯基硅烷类偶联剂、有机硅氮烷化合物等。这些可以2种以上组合使用。
硅烷偶联剂的附着量优选为能够使存在于本球状二氧化硅表面的硅烷醇基全部发生反应的量。具体而言，相对于100质量份的本球状二氧化硅，优选在0.01质量份以上，更优选在0.05质量份以上，此外，更优选在2质量份以下，进一步优选在1质量份以下。
本球状二氧化硅优选为对通过湿法形成的球状二氧化硅前体进行热处理而得到的球状二氧化硅。
湿法是指包括下述工序的方式：使用液体二氧化硅源，使其凝胶化，从而得到球状二氧化硅粉末的原料。
作为湿法，可例举例如喷雾法、乳液凝胶化法等。
通过湿法得到的球状二氧化硅前体的细孔容积优选为0.3～2.2ml/g。
这里，细孔容积通过使用比表面积/细孔分布测定装置(例如Microtrac BEL公司制的“BELSORP-mini II”、Micromeritics公司制的“Tristar II”等)的基于氮吸附法的BJH法求出。
通过湿法得到的二氧化硅前体的烧失量优选为5.0～15.0质量％。
这里，烧失量是以根据JIS K0067将1g二氧化硅前体在850℃下加热干燥0.5小时后的质量损失来求出的。
在热处理中，对球状二氧化硅粉末进行烘烤，进行壳的致密化，同时减少表面的硅烷醇基的量，降低介电损耗角正切。热处理的温度优选为700～1600℃。
作为上述热处理的方法，可例举例如利用静置方式来进行的热处理、利用回转窑方式来进行的热处理、利用喷雾燃烧来进行的热处理等方式。
通过这样的方法获得的本球状二氧化硅可以用硅烷偶联剂进行表面处理，使存在于球状二氧化硅表面上的硅烷醇基团与硅烷偶联剂反应。
作为硅烷偶联剂，可例举上述的化合物，并且可以组合使用2种以上。作为硅烷偶联剂的处理量，相对于100质量份的本球状二氧化硅优选为0.01～5质量份。
作为用硅烷偶联剂进行表面处理的方法，可例举例如将硅烷偶联剂喷雾到本球状二氧化硅上的干法、及将本球状二氧化硅分散在溶剂中后添加硅烷偶联剂并使其反应的湿法。
本组合物中所包含的液态分散介质是具有使F粒子或本球状二氧化硅溶解、分散或凝胶化的功能的液体，本组合物通常为浆料状或凝胶状。另外，液体是指25℃下的粘度在10mPa·s以下。
从使本球状二氧化硅均匀地分布在构成后述层叠体的聚合物层中并且抑制空隙的观点考虑，优选对液态分散介质进行脱气。
液态分散介质可以是水，也可以是非水系分散介质。此外，液态分散介质可以是非质子性分散介质，也可以是质子性分散介质。
作为液态分散介质，可例举在大气压、25℃下为液体的化合物，例如水、醇、酰胺、酮和酯。
作为醇，可例举甲醇、乙醇、异丙醇、二醇类(乙二醇、丙二醇、三亚甲基二醇、二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇、三丙二醇等)。
作为酰胺，可例举N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基丙酰胺、3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺、3-丁氧基-N,N-二甲基丙酰胺、N,N-二乙基甲酰胺、六甲基磷酰三胺、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮等。
作为酮，可列举丙酮、甲乙酮、甲基异丙酮、甲基异丁酮、甲基正戊酮、甲基异戊酮、2-庚酮、环戊酮、环己酮、环庚酮。
作为酯，可列举乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸乙酯、γ-丁内酯、γ-戊内酯。
液态分散介质可以2种以上组合使用。2种以上组合使用的情况下，不同种类的液态分散介质优选相溶。
液态分散介质的沸点优选为50～240℃的范围。
本组合物中的液态分散介质的含量相对于本组合物总质量优选在5质量％以上，更优选在20质量％以上，进一步优选在40质量％以上。液态分散介质的含量优选在80质量％以下，更优选在70质量％以下。在该范围内，则本组合物可以适宜地呈分散液状的液态或糊料状进行处理，并且其分散稳定性和涂布性容易进一步提高。
本组合物中的F粒子的含量相对于本组合物的总质量优选在10质量％以上，更优选在20质量％以上。从本组合物的分散稳定性的观点考虑，F粒子的含量相对于本组合物的总质量优选在40质量％以下，更优选在30质量％以下。
本组合物中的本球状二氧化硅的含量相对于本组合物的总质量优选在10质量％以上，更优选在20质量％以上。从本组合物的分散稳定性的观点考虑，本球状二氧化硅的含量相对于本组合物的总质量优选在60质量％以下，更优选在50质量％以下。
此外，相对于本组合物的总质量，本球状二氧化硅的含量为10～60质量％，优选20～50质量％的范围，并且F粒子的含量为10～40质量％，优选10～30质量％的范围。此外，本组合物中的本球状二氧化硅的含量优选比F粒子的含量多。如果在该范围内，则容易获得抑制粘度增加且分散稳定性优异的本组合物，并且还容易由本组合物形成任意厚度的聚合物层，特别是厚的聚合物层。
本组合物中的F粒子和本球状二氧化硅的合计含量相对于本组合物的总质量优选在20质量％以上，更优选在50质量％以上。F粒子和本球状二氧化硅的合计含量相对于本组合物的总质量优选在95质量％以下，更优选在75质量％以下。
根据需要，本合物还可以包含与本球状二氧化硅不同的无机填料。上述无机填料是与本球状二氧化硅不同的填料，可例举例如氮化硼填料、氮化铝填料、氧化铍填料、硅酸盐填料(二氧化硅填料、硅灰石填料、滑石填料)、金属氧化物(氧化铈、氧化铝、氧化镁、氧化锌、氧化钛等)填料以及偏硅酸镁(块滑石)填料。这些填料可以是烧成后的陶瓷填料。
上述无机填料可以用硅烷偶联剂对其表面的至少一部分进行表面处理。该经表面处理的无机填料与F粒子的亲和性优异，容易提高本组合物的分散性。
从进一步提高分散稳定性和操作性的观点考虑，本组合物还可以含有表面活性剂。表面活性剂优选为非离子型的。
表面活性剂的亲水部位优选具有氧亚烷基或醇羟基。
表面活性剂的疏水部位优选具有乙炔基、聚硅氧烷基、全氟烷基或全氟链烯基。换言之，表面活性剂优选乙炔类表面活性剂、有机硅类表面活性剂、或氟类表面活性剂，更优选有机硅类表面活性剂。
作为该表面活性剂的具体例，可例举“FTERGENT(注册商标)”系列(尼欧斯株式会社(ネオス社)制)、“SURFLON(注册商标)”系列(AGC清美化学株式会社(AGCセイミケミカル社)制)、“MEGAFACE(注册商标)”系列(DIC株式会社(DIC株式会社)制)、“UNIDYNE(注册商标)”系列(大金工业株式会社(ダイキン工業社)制)、“BYK-347”、“BYK-349”、“BYK-378”、“BYK-3450”、“BYK-3451”、“BYK-3455”、“BYK-3456”(毕克化学日本公司(ビックケミー·ジャパン株式会社)制)、“KF-6011”、“KF-6043”(信越化学工业株式会社(信越化学工業株式会社)制)、“Tergitol”系列(陶氏化学公司(ダウケミカル社)制的“Tergitol TMN-100X”等)。
在本组合物含有表面活性剂的情况下，其在本组合物中的含量优选在1～15质量％的范围内。该情况下，成分之间的亲和性增加，本组合物的分散稳定性和操作性容易进一步提升。
本组合物还可以包含芳族聚合物。芳族聚合物可以是热塑性的，也可以是热固性的。芳族聚合物可以以它们的前体形式包含在本组合物中。芳族聚合物也可以以粒子形式包含在本组合物中或溶解在液态分散介质中。在本组合物包含水的情况下，芳族聚合物优选是水溶性的。
作为芳族聚合物，可例举芳族聚酰亚胺、芳族聚酰亚胺前体(聚酰胺酸或其盐)、芳族聚酰胺酰亚胺、芳族聚酰胺酰亚胺前体、芳族聚醚酰亚胺、芳族聚醚酰亚胺前体、芳族硫醚类树脂、芳族砜类树脂、酚醛树脂、芳族环氧树脂、芳族聚酯树脂(液晶性芳族聚酯等)、芳族聚酯酰胺(液晶性芳族聚酯酰胺等)、芳族马来酰亚胺、聚苯醚，优选芳族聚酰亚胺前体、芳族聚酰胺酰亚胺及芳族聚酰胺酰亚胺前体。
在该情况下，芳族聚合物容易与F聚合物相互作用，此外，由本组合物形成的成形物对金属箔等基材的粘接性、UV吸收性容易优异。
在本组合物包含水的情况下，优选水溶性的芳族聚酰胺酰亚胺前体和水溶性的芳族聚酰亚胺前体。
作为芳族聚酰亚胺前体，可例举使四羧酸二酐和二胺在溶剂中聚合而得到的聚酰胺酸、使聚酰胺酸与氨水或有机胺反应而得到的聚酰胺酸盐。作为芳族聚酰亚胺或其前体的具体例，可列举“Neopulim(注册商标)”系列(三菱瓦斯化学株式会社(三菱ガス化学社)制)、“SPIXAREA(注册商标)”系列(索马龙株式会社(ソマール社)制)、“Q-PILON(注册商标)”系列(PI技术研究所(ピーアイ技術研究所)制)、“WINGO”系列(WINGO技术株式会社(ウィンゴーテクノロジー社)制)、“Tohmide(注册商标)”系列(株式会社迪克东华(T&K TOKA社)制)、“KPI-MX”系列(河村产业株式会社(河村産業社)制)、“UPIA(注册商标)-AT”系列(宇部兴产株式会社(宇部興産社)制)。
作为芳族聚酰胺酰亚胺或其前体，可例举使二异氰酸酯和/或二胺与作为酸成分的三元酸酐(或三元酰氯)反应而得到的聚酰胺酰亚胺树脂或其前体。
作为芳族聚酰胺酰亚胺或其前体的具体例，可例举“HPC-1000”、“HPC-2100D”(以上均为昭和电工材料株式会社(昭和電工マテリアルズ社)制)。
在本组合物还包含芳族聚合物的情况下，其含量相对于本组合物的总质量优选在0.01质量％以上，更优选在1质量％以上。芳族聚合物的含量优选在5质量％以下，更优选在3质量％以下。
本组合物中芳族聚合物的含量相对于本组合物中F聚合物的含量优选小于10质量％，更优选在5质量％以下。芳族聚合物的含量相对于F聚合物的含量优选在0.1质量％以上。
在本组合物包含芳族聚合物的情况下，芳族聚合物起到本球状二氧化硅和F聚合物的分散剂或粘合剂的作用，容易形成致密的聚合物层，并且本球状二氧化硅容易高度分散在聚合物层中。
如果芳族聚合物含量在这种较低的范围内，则聚合物层的电特性容易优异。
本组合物中，除无机填料、表面活性剂、芳族聚合物以外，还可以包含触变性赋予剂、粘度调节剂、消泡剂、硅烷偶联剂、脱水剂、增塑剂、耐候剂、抗氧化剂、热稳定剂、润滑剂、抗静电剂、增白剂、着色剂、导电剂、脱模剂、表面处理剂、阻燃剂等添加剂。
本组合物的粘度优选在10mPa·s以上，更优选在50mPa·s以上。本组合物的粘度优选在10000mPa·s以下，更优选在1000mPa·s以下，进一步优选在500mPa·s以下。
本组合物的粘度优选在50～1000mPa·s的范围内。在该情况下，本组合物的涂布性优异，因此容易由本组合物形成具有任意厚度的聚合物层等成形物。
本组合物的触变比优选在1以上。本组合物的触变比优选在3以下，更优选在2以下。该情况下，本组合物不仅涂布性优异，而且其均质性也优异，因此容易形成更致密的聚合物层等成形物。
本组合物可以通过将F粒子、本球状二氧化硅和液态分散介质混合来制造。
作为混合方法，只要是将F粒子、本球状二氧化硅、液态分散介质以及根据需要而使用的其他成分均匀地混合的方法即可，没有特别限定，可例举：(a)将各成分一次性添加或依次添加并混合的方法；(b)将F粒子和液态分散介质、本球状二氧化硅和液态分散介质分别预先混合，并将所得的两种混合物进一步混合的方法；(c)将F粒子与本球状二氧化硅预先混合而形成粉体混合物，并将所得的粉体混合物与液态分散介质混合的方法等。从所得的本组合物容易均质的观点考虑，优选上述(b)或(c)的方法。
另外，在本组合物还含有无机填料、表面活性剂、芳族聚合物和可以任选添加的其他成分等的情况下，优选在将液态分散介质、F粒子和本球状二氧化硅混合前预先添加到液态介质中。在本组合物包含芳族聚合物的情况下，可以以芳族聚合物的清漆形式与F粒子混合。作为构成清漆的溶剂，可例举N-甲基-2-吡咯烷酮、环己酮、甲苯。
作为用于获得本组合物的混合装置，可例举具备叶片的搅拌装置(亨舍尔混合机、加压捏合机、班伯里混合机、行星式混合机等)、具备介质的粉碎装置(球磨机、粉碎机、篮式磨机、砂磨机、砂碾机、DYNO磨机、DISPERMAT分散机、SC磨机、Spike磨机、搅拌磨等)、具备其他机构的分散装置(微流化器、纳米化器、Ultimaizer分散机、超声波均质器、溶解器、分散器、高速叶轮、自转公转搅拌机、胶体磨、薄膜旋回型高速混合机等)。
此外，作为本组合物的优选制造方法，可例举将F粒子、本球状二氧化硅、和部分液态分散介质预混炼而得到混炼物、进一步在上述混炼物中添加剩余的液态分散介质并混合来得到本组合物的制造方法。混炼和添加时所使用的液态分散介质可以是相同种类的液态分散介质，也可以是不同种类的液态分散介质。在本组合物还包含无机填料、表面活性剂、芳族聚合物等其他成分的情况下，其他成分可以在混炼时混合，也可以在将剩余的液态分散介质添加到混炼物时混合。
作为将F粒子、本球状二氧化硅和一部分液态分散介质预混炼时的各成分的混合方法，可例举上述的(a)、(b)或(c)的方法。从所得的本组合物容易均质的观点考虑，优选上述(b)或(c)的方法。
混炼时的混合优选使用行星式混合机来进行。行星式混合机是具有相互进行自转和公转的两轴搅拌叶片的搅拌装置。添加时的混合优选使用薄膜旋回型高速混合机来进行。薄膜旋回型高速混合机是使F粒子和液态分散介质在圆筒形搅拌槽的内壁面上铺展成薄膜状旋转、一边施加离心力一边进行混合的搅拌装置。
通过混炼获得的混炼物可以是糊料状(粘度为1000～100000mPa·s的糊料等)，也可以是湿粉状(通过毛细管流变仪测定的粘度为10000～100000mPa·s的湿粉状(混炼粉)等)。
另外，通过毛细管流变仪测定的粘度是指使用毛细管长度为10mm、毛细管半径为1mm的毛细管在炉体直径为9.55mm、称重传感器容量为2t、温度为25℃、剪切速度为1s-1的条件下测定的值。
本组合物可用作为用于赋予绝缘性、耐热性、耐腐蚀性、耐化学品性、耐水性、耐冲击性和导热性的涂布材料。
本组合物具体可用于印刷线路板、热界面材料、功率模块用基板、马达等功率装置中使用的线圈、车载发动机、热交换器、管瓶、注射器(syringe)、安瓿、医疗用线、锂离子电池等二次电池、锂电池等一次电池、自由基电池、太阳能电池、燃料电池、锂离子电容、混合电容、电容、电容器(铝电解电容器、钽电解电容器等)、电致变色元件、电化学开关元件、电极粘合剂、电极隔膜、电极(正极、负极)。
此外，本组合物也可用作为粘接部件的粘合剂。本组合物具体可用于陶瓷部件的粘接、金属部件的粘接、半导体元件或模块部件的基板上的IC芯片或电阻、电容器等电子部件的粘接、电路基板和散热片的粘接、LED芯片在基板上的粘接。
特别地，本组合物可用作为用于形成印刷线路板(具体是在铜箔表面上具有由本组合物形成的聚合物层的带聚合物层铜箔)中的聚合物层的材料。如下表1所示，球状二氧化硅本身本来具有优异的电性能(特别是介电损耗角正切)和低线性膨胀性，但在带聚合物层铜箔的聚合物层中难以高度呈现该物性。如果使用本组合物，则由于上述的作用机理，能够容易地获得具有具备该球状二氧化硅物性和F聚合物物性的聚合物层的带聚合物层铜箔。
[表1]
1在测定频率1GHz下通过粉末法测定的值
本组合物适合用作为通过施加在基材的至少一个表面上并加热而形成包含F聚合物和本球状二氧化硅的聚合物层(以下也记为“F层”)的组合物。
例如，可以将本组合物施加在基材表面上，形成由本组合物构成的液态被膜(湿膜)，然后通过加热从液态被膜除去液态分散介质，在上述基材的表面上形成包含F聚合物和本球状二氧化硅的聚合物层。
优选进一步对所得的聚合物层的F聚合物进行烧成。如果加热并将F聚合物烧成，则可以制造在在基材层表面上具有包含烧成的F聚合物和本球状二氧化硅的聚合物层的层叠体。另外，用于除去液态介质的加热和用于将F聚合物烧成的加热可以连续进行。
作为基材，可例举铜、镍、铝、钛及其合金等的金属箔等金属基板，四氟乙烯类聚合物、聚酰亚胺、聚芳酯、聚砜、聚烯丙基砜、聚酰胺、聚醚酰胺、聚苯硫醚、聚烯丙基醚酮、聚酰胺酰亚胺、液晶性聚酯、液晶性聚酯酰胺等耐热性树脂所构成的耐热性树脂膜，作为纤维强化树脂基板的前体的预浸料，碳化硅、氮化铝、氮化硅等陶瓷基板，玻璃基板。
作为基材的形状，可例举平面状、曲面状、凹凸状。此外，基材的形状可以是箔状、板状、膜状、纤维状中的任一者。
基材表面的十点平均粗糙度优选小于0.1μm，更优选在0.05μm以下。上述十点平均粗糙度优选在0.001μm以上。即使是这种未粗糙化的基材，根据本法，也可以获得均匀性优异的聚合物层，因此可以获得剥离强度优异的层叠体。另外，基材表面的十点平均粗糙度是JIS B 0601:2013的附录JA中规定的值。
基材的厚度优选为2～100μm。在基材为金属箔的情况下，基材的厚度优选为1～35μm。此外，基材可以是隔着剥离层层叠在载体铜箔上的超薄铜箔(厚度2μm～5μm)即带载体铜箔。在基材为聚酰亚胺膜的情况下，基材的厚度优选为10～50μm。
为了进一步提高层叠体的低线性膨胀性和粘接性，还可以对基材最外表面进行表面处理。
作为表面处理的方法，可例举退火处理、电晕处理、等离子体处理、臭氧处理、准分子处理、硅烷偶联剂处理。
作为退火处理时的条件，优选将温度设为120～180℃、压力设为0.005～0.015MPa、时间设为30～120分钟。
作为等离子体处理中所使用的气体，可例举氧气、氮气、稀有气体(氩气等)、氢气、氨气、乙酸乙烯酯。这些气体可以2种以上组合使用。
作为将本组合物施加在基材表面上的方法，只要是在基材表面上形成由本组合物形成的稳定的液态被膜(湿膜)的方法即可，可例举涂布法、液滴吐出法、浸渍法，优选涂布法。如果使用涂布法，则能够用简单的设备高效地在金属基板的表面上形成液态被膜。
作为涂布法，可例举喷雾法、辊涂法、旋涂法、凹版涂布法、微凹版涂布法、凹版胶印涂布法、刮刀涂布法、触涂法(日文：キスコート法)、棒涂法、模涂法、喷注迈耶绕线棒涂法(日文：ファウンテンメイヤーバー法)、狭缝模涂法。
F层优选在通过加热从上述液态被膜(湿膜)除去液态分散介质后进一步通过高温加热将聚合物烧成来形成。除去液态分散介质的温度优选为尽可能低的温度，优选为比液态分散介质的沸点低50～150℃的温度。例如在使用沸点为约200℃的N-甲基-2-吡咯烷酮的情况下，优选在150℃以下、更优选在100～120℃下加热。可以在除去液态分散介质的工序中喷吹空气，通过风干以促进液态分散介质的除去。此时的加热中，并不必将液态分散介质完全除去，而是将液态分散介质除去至由F粒子的堆积形成的层能够维持自支撑膜的程度即可。
在除去液态分散介质后，优选在F聚合物烧成的温度范围内加热基材上的聚合物层以形成包含F聚合物的烧成物的F层，优选例如在300～400℃的范围内烧成聚合物。F层优选包含F聚合物的烧成物。
作为各种加热时的加热装置，可例举烘箱、通风干燥炉。装置中的热源可以是接触式的热源(热风、加热板等)，也可以是非接触式的热源(红外线等)。
各加热可以在常压下进行，也可以在减压下进行。
各种加热时的气氛可以为空气气氛，也可以为惰性气体(氦气、氖气、氩气、氮气等)气氛中的任一种。
F层经过将本组合物施加在基材表面上的工序和加热工序而形成。为了获得厚的F层，可以通过多次重复施加和加热本组合物来形成F层。例如，可以在基材表面上施加本组合物并加热以形成F层、进一步在所述F层表面上施加本组合物并加热而形成第2层F层。此外，也可以在将本组合物施加在基材表面上并加热以除去液态分散介质的阶段中进一步将本组合物施加在其表面上并加热以形成F层。
F层的厚度优选在50μm以上，更优选在100μm以上。F层的厚度优选在1000μm以下。即使在F层较厚的情况下，由于上述的作用机理，也可获得本球状二氧化硅的分散性优异的聚合物层。
F层与基材层的剥离强度优选在10N/cm以上，更优选在15N/cm以上。上述剥离强度优选在100N/cm以下。
此外，F层的拉伸强度优选在5MPa以上，更优选在10MPa以上。上述拉伸强度优选在100MPa以下。
如果使用本组合物，则能够容易地形成这样的F层与基材层之间的剥离强度以及F层的拉伸强度优异的层叠体而不会损害F层中的F聚合物的物性。
本组合物可以仅施加在基材的一个表面上，也可以施加在基材的两个表面上。前一种情况能够获得具有基材层以及在该基材层的单个表面上的F层的层叠体，后一种情况可以获得具有基材层以及在该基材层的两个表面上的F层的层叠体。
作为层叠体的优选具体例，可例举具有金属箔和在该金属箔的至少一个表面上的F层的覆金属层叠体、具有聚酰亚胺膜和在该聚酰亚胺膜的两个表面上的F层的多层膜。这些层叠体由于电特性等多项物性优异，因此适合作为印刷基板材料等，并且可以用于制造柔性印刷电路板和刚性印刷电路板。
在层叠体的最外表面还可以层叠其他基板。
作为其他基板，可例举金属基板、耐热性树脂膜、作为纤维强化树脂板的前体的预浸料、具有耐热性树脂膜层的层叠体、具有预浸料层的层叠体。作为金属基板，可例举上述的金属基板。耐热性树脂膜是包含1种以上的耐热性树脂的膜，作为耐热性树脂，可例举上述的树脂。
此外，可以从层叠体去除基材。在该情况下，可得到由单独的F层构成的膜。
层叠体、层叠体和其他基材的层叠体、由F层构成的膜可以用作为天线部件、印刷基板、飞机用部件、机动车用部件、运动器材、食品工业用品、涂料、化妆品等。
具体而言，可适合用作为电线被覆材料(飞机用电线等)、电动汽车等的电机等所使用的漆包线被覆材料、电绝缘性胶带、石油钻井用绝缘胶带、印刷基板用材料、分离膜(精密过滤膜、超滤膜、逆渗透膜、离子交换膜、透析膜、气体分离膜等)、电极粘合剂(锂二次电池用、燃料电池用等)、复印辊、家具、机动车仪表板、家用电器等的罩盖、滑动构件(负载轴承、滑动轴、阀门、轴承、衬套、密封件、止推垫圈、耐磨环、活塞、滑动开关、齿轮、凸轮、皮带输送机、食品输送带等)、耐磨垫、耐磨条、管灯、测试插座、晶圆导轨、离心泵的磨损部件、碳氢化合物/化学品和水的供给泵、工具(铲子、锉刀、锥子、锯子等)、锅炉、料斗、管道、烤箱、烘烤模具、溜槽、塑模、马桶、容器覆盖材料、功率器件、晶体管、晶闸管、整流器、变压器、功率MOS FET、CPU、散热片、金属散热板、风车或风力发电设备或飞机等的叶片、汽车用散热基板、无线通信设备(例如国际公开第2020/008691号、国际公开第2020/031419号中记载的无线通信设置)的散热部件。
以上，对本组合物、本组合物的制造方法、具有由本组合物形成的聚合物层的层叠体的制造方法以及该层叠体进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式的构成。
例如，本组合物和上述层叠体在上述实施方式的构成中可以增加其他任意构成，也可以替换为发挥同样功能的任意构成。此外，本组合物的制造方法和上述层叠体的制造方法在上述实施方式的构成中可以增加其他任意工序，也可以将其替换为起相同作用的任意工序。
实施例
以下，通过实施例对本发明进行详细说明，但是本发明并不限定于此。
1.各成分的准备
[F粒子]
F粒子1：由依次包含97.9摩尔％、0.1摩尔％、2.0摩尔％的TFE单元、NAH单元和PPVE单元、氟含量为76质量％、相对于每1×106个主链碳数具有1000个含羰基基团的F聚合物1构成的粒子(D50：2.1μm)
F粒子2：由依次包含97.5摩尔％、2.5摩尔％的TFE单元和PPVE单元、氟含量为76质量％、相对于每1×106个主链碳数具有少于25个含羰基基团的F聚合物2构成的粒子(D50：2.5μm)
[球状二氧化硅]
球状二氧化硅1：将通过湿法制造的二氧化硅粉末(AGC SI-tech株式会社制“H-31”，中值粒径d＝3.5μm，Ti含量300ppm)在1300℃下加热处理1小时而得到的球状二氧化硅粉末(中值粒径d＝3μm，比表面积1.3m2/g)。
球状二氧化硅2：由通过VMC法制造的原料二氧化硅制造的球状二氧化硅(雅都玛科技株式会社制“SC-04”，中值粒径d＝1.5μm，比表面积4.5m2/g，Ti含量28ppm)
球状二氧化硅3：中值粒径d＝0.6μm，比表面积6.2m2/g的球状二氧化硅
[液态分散介质]
NMP：N-甲基吡咯烷酮。
[表面活性剂]
表面活性剂1：非离子型表面活性剂(Ftergent 710FL)
2.液态组合物的制造例
[例1]
将25质量份的F粒子1、50质量份的球状二氧化硅1、5质量份的表面活性剂1和20质量份的NMP在自转公转搅拌机(“泡取り練太郎”，新基株式会社(シンキー社)制)中混炼而得到糊料状的混炼物，向该混炼物中进一步添加55质量份的NMP并以2000rpm搅拌5分钟，得到液态组合物1。所得的液态组合物1的粘度小于100mPa·s。
[例2]
除了使用50质量份的球状二氧化硅2代替50质量份的球状二氧化硅1之外，与实施例1同样地操作，得到液态组合物2。所得的液态组合物2的粘度大于100mPa·s。
[例3]
除了使用50质量份的球状二氧化硅3代替50质量份的球状二氧化硅1之外，与实施例1同样地操作，得到液态组合物3。所得的液态组合物3的粘度大于100mPa·s。
[例4]
除了使用25质量份的F粒子2代替25质量份的F粒子1之外，与实施例1同样地操作，得到液态组合物4。所得的液态组合物4的粘度小于100mPa·s。
3.层叠体的制造例
[例4]
将液态组合物1涂布在铜箔(厚度：18μm)的表面上以形成湿膜。之后，使形成有该湿膜的金属箔在120℃下以5分钟通过干燥炉，通过加热进行干燥，获得干膜。之后，在氮气炉中将干膜在380℃下加热3分钟。藉此，制造了具有铜箔、以及在其表面上包含F聚合物和球状二氧化硅1的作为成形物的聚合物层(厚度：50μm)的带聚合物层铜箔，即层叠体1。
[例5～7]
除了改变所使用的液态组合物以外，与例4同样地操作，分别由液态组合物2得到了层叠体2(例5)、由液态组合物3得到了层叠体3(例6)、由液态组合物4得到了层叠体4(例7)。
4.评价
4-1.液态组合物的分散稳定性
将各液态组合物在25℃下静置30天后，目视观察分散状态，并根据以下基准评价了长期分散稳定性。结果示于表2。
＜评价基准＞
〇：没有增稠，且未观察到成分沉降。
△：观察到层分离，但在再分散后容易出现层分离，且在再分散后未观察到增稠。
×：观察到增稠或成分沉降。
[表2]
4-2.层叠体的评价例
通过目视对各层叠体中的聚合物层进行确认后的结果是，平滑性按照层叠体1、层叠体4、层叠体3、层叠体2的顺序升高。
此外，对于各层叠体，通过用氯化铁水溶液蚀刻除去铜箔以获得单独的聚合物层，然后切出180mm见方的正方形试验片并根据JIS C 6471:1995中规定的线性膨胀系数的测定方法来测定线性膨胀系数，其结果是，线性膨胀系数按照层叠体1的聚合物层、层叠体4的聚合物层、层叠体3的聚合物层、层叠体2的聚合物层的顺序减小。
此外，使用SPDR(分离柱电介质谐振腔法，测定频率：10GHz)测定各聚合物层的介电损耗角正切，其结果是，层叠体1的聚合物层的介电损耗角正切最低。
4.膜的制造例
[例8]
除了使作为成形物的聚合物层的厚度为150μm以外，与例4同样地操作，由各液态组合物制造带聚合物层铜箔，进一步将铜箔蚀刻除去，制造了单独的膜。在所得的膜中，由液态组合物1形成的膜的表面平滑性最高。
产业上利用的可能性
根据本发明，可以获得均匀性和分散稳定性优异且具有低粘性的液态组合物。由该液态组合物得到的层叠体的低介电损耗角正切等电特性优异，例如可以适合用作为印刷布线基板的材料。
另外，这里引用2021年11月30日提出申请的日本专利申请2021-193907号的说明书、权利要求书及摘要的全部内容，作为本发明的说明书的揭示。

Claims (15)

1.一种液态组合物，其包含：四氟乙烯类聚合物的粒子，中值粒径d(μm)大于0.6μm且在20μm以下、并且所述中值粒径d与比表面积A(m2/g)的乘积d×A为2.7～5.0μm·m2/g的球状二氧化硅，和液态分散介质。
2.如权利要求1所述的液态组合物，其中，所述四氟乙烯类聚合物为热熔融性的四氟乙烯类聚合物。
3.如权利要求1或2所述的液态组合物，其中，所述四氟乙烯类聚合物是包含基于全氟(烷基乙烯基醚)的单元且具有含氧极性基团的四氟乙烯类聚合物。
4.如权利要求1～3中任一项所述的液态组合物，其中，所述球状二氧化硅的比表面积为0.2～2.0m2/g。
5.如权利要求1～4中任一项所述的液态组合物，其中，源自所述球状二氧化硅的表面的键合硅烷醇基的3300～3700cm-1处的最大IR峰强度在0.2以下。
6.如权利要求1～5的任一项所述的液态组合物，其中，相对于所述液态组合物的总质量，所述球状二氧化硅的含量为10～60质量％，所述四氟乙烯类聚合物的粒子的含量为10～40质量％，并且所述液态分散介质的含量在5质量％以上。
7.如权利要求1～6中任一项所述的液态组合物，其中，所述球状二氧化硅的含量比所述四氟乙烯类聚合物的粒子的含量多。
8.如权利要求1～7中任一项所述的液态组合物，其中，所述液态组合物还包含表面活性剂。
9.如权利要求1～8中任一项所述的液态组合物，其中，所述液态组合物还包含芳族聚合物。
10.如权利要求1～9中任一项所述的液态组合物，其中，所述液态组合物还包含与所述球状二氧化硅不同的无机填料。
11.如权利要求1～10中任一项所述的液态组合物，其中，所述液态组合物的粘度为50～1000mPa·s。
12.如权利要求1～11中任一项所述的液态组合物的制造方法，其中，通过将所述四氟乙烯类聚合物的粒子、所述球状二氧化硅和所述液态分散介质混合来得到液态组合物。
13.一种液态组合物的制造方法，其为权利要求1～11中任一项所述的液态组合物的制造方法，其中，
通过将含有所述四氟乙烯类聚合物的粒子、所述球状二氧化硅、和部分所述液态分散介质的组合物混炼而得到混炼物，进一步在所述混炼物中添加剩余的所述液态分散介质并进行混合来得到所述液态组合物。
14.一种层叠体的制造方法，其中，将权利要求1～11中任一项所述的液态组合物施加在基材的表面上以形成由所述液态组合物形成的液态被膜，接着，通过加热从所述液态被膜除去所述液态分散介质，在所述基材的表面上形成包含所述四氟乙烯类聚合物和所述球状二氧化硅的聚合物层。
15.一种层叠体，其具有基材、和设置在所述基材的表面上且由权利要求1～11中任一项所述的液态组合物形成的包含四氟乙烯类聚合物和所述球状二氧化硅的聚合物层。
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