JP7473725B1 - Silica Powder - Google Patents
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- Silicon Compounds (AREA)
Abstract
【課題】樹脂に配合したときの低誘電正接および充填性に優れたシリカ粉末を提供する。【解決手段】本発明のシリカ粉末は、共振法により測定される樹脂シートサンプルの４０ＧＨｚ時の誘電正接が２．０×１０－３以下であり、窒素ガス吸着によるＢＥＴ１点法により測定される比表面積が０．２ｍ２／ｇ以上５．０ｍ２／ｇ以下、湿式でのレーザー回折散乱法で測定される粒子径頻度分布における最大ピークの頻度が５．５％以上、粒子径頻度分布における２０．７μｍ以上の粒子径の粒子の頻度が６．０％以下、および粒子径頻度分布における最頻径の値をＤｍ（μｍ）、前記比表面積の値をＳ（ｍ２／ｇ）としたとき、Ｄｍ／Ｓが１．５０以上を満たすものである。【選択図】なし[Problem] To provide a silica powder that has a low dielectric tangent and excellent filling properties when blended with a resin. [Solution] The silica powder of the present invention satisfies the following: a dielectric tangent of a resin sheet sample at 40 GHz measured by a resonance method is 2.0 x 10-3 or less, a specific surface area of 0.2 m2/g or more and 5.0 m2/g or less measured by a BET single point method using nitrogen gas adsorption, a maximum peak frequency of 5.5% or more in a particle size frequency distribution measured by a wet laser diffraction scattering method, a frequency of particles with a particle size of 20.7 μm or more in the particle size frequency distribution is 6.0% or less, and, when the value of the most frequent diameter in the particle size frequency distribution is Dm (μm) and the value of the specific surface area is S (m2/g), Dm/S is 1.50 or more. [Selected Figure] None
Description
本発明は、シリカ粉末に関する。 The present invention relates to silica powder.
近年、通信分野における情報通信量の増加に伴い、電子機器や通信機器等において高周波数帯の活用が広がっている。高周波は、広帯域性、直進性、透過性等の特徴があり、特に、周波数が１０９以上であるＧＨｚ帯の使用が盛んに行われている。 In recent years, with the increase in the amount of information traffic in the field of communications, the use of high frequency bands has become widespread in electronic devices and communications devices, etc. High frequency waves have characteristics such as broadband, straightness, and transparency, and the use of the GHz band, which has a frequency of 109 or more, is particularly widespread.
高周波帯の適用に伴い、回路信号の伝送損失が大きくなる問題が生じている。伝送損失は、大別して、配線の表皮効果による導体損失と、基板等の電気電子部品を構成する絶縁体の誘電体材質の特性による誘電体損失からなる。誘電体損失は、周波数の１乗、絶縁体の誘電率の１／２乗および誘電正接の１乗に比例するため、高周波帯用のデバイスに用いられる材料に関して、誘電率および誘電正接が共に低いことが求められている。 The use of high frequencies has led to problems with increased transmission loss of circuit signals. Transmission loss can be broadly divided into conductor loss due to the skin effect of wiring, and dielectric loss due to the characteristics of the dielectric material of the insulators that make up electrical and electronic components such as circuit boards. Dielectric loss is proportional to the first power of frequency, the half power of the dielectric constant of the insulator, and the first power of the dielectric tangent, so materials used in high frequency devices are required to have both low dielectric constants and low dielectric tangents.
シリカ（ＳｉＯ２）は、誘電率が小さく（３．７）、品質係数指標Ｑｆ（誘電正接の逆数と測定周波数を掛けた値）が約１２万であり、低誘電率かつ誘電正接を有するフィラーの材料として有望である。
しかしながら、シリカの粒子の表面には、吸着水やシラノール基といった極性官能基等が多く存在し、特に、誘電正接が焼結された基板としての特性よりも悪化するという問題点がある。
Silica (SiO 2 ) has a small dielectric constant (3.7) and a quality factor index Qf (the reciprocal of the dielectric tangent multiplied by the measurement frequency) of about 120,000, making it a promising filler material having a low dielectric constant and dielectric tangent.
However, the surfaces of silica particles contain a large amount of adsorbed water and polar functional groups such as silanol groups, and in particular there is a problem in that the dielectric loss tangent is worse than the properties of the sintered substrate.
これに対して、非特許文献１では、フィラー粒子の表面の吸着水や極性官能基の低減方法として、シランカップリング剤により表面処理する方法が検討されているが、１～１０ＭＨｚでは誘電正接はほとんど低減しておらず、効果は不十分であり、ＧＨｚ帯の効果は明記されていない。 In response to this, Non-Patent Document 1 discusses a method of surface treatment with a silane coupling agent as a method of reducing adsorbed water and polar functional groups on the surface of filler particles, but the dielectric tangent is hardly reduced at 1 to 10 MHz, the effect is insufficient, and the effect in the GHz band is not specified.
しかしながら、本発明者が検討した結果、上記非特許文献１に記載のシリカ粉末において、樹脂に配合したときの低誘電正接および充填性の点で改善の余地があることが判明した。 However, as a result of the inventor's investigations, it was found that there is room for improvement in the silica powder described in Non-Patent Document 1 above in terms of low dielectric tangent and filling properties when blended with resin.
本発明者はさらに検討したところ、所定の「比表面積」を有するシリカ粉末の中から、粒子径頻度分布における「最大ピークの頻度」、「２０．７μｍ以上の粒子径の粒子の頻度」、および「最頻径／比表面積」の粒度特性を適切に調整することにより、シリカ粉末において、樹脂に配合したときの誘電正接を低くしつつ、樹脂への充填性が改善されることを見出し、本発明を完成するに至った。 After further investigation, the inventors discovered that by appropriately adjusting the particle size characteristics of the "frequency of the maximum peak," "frequency of particles with a particle size of 20.7 μm or more," and "modal diameter/specific surface area" in the particle size frequency distribution of silica powder having a predetermined "specific surface area," it is possible to improve the fillability of the silica powder into resin while lowering the dielectric tangent when blended with resin, and thus completed the present invention.
本発明の一態様によれば、以下のシリカ粉末が提供される。
１． 下記の手順に従って測定される樹脂シートサンプルの４０ＧＨｚ時の誘電正接が２．０×１０－３以下であるシリカ粉末であって、
窒素ガス吸着によるＢＥＴ１点法により測定される比表面積が０．２ｍ２／ｇ以上５．０ｍ２／ｇ以下、
湿式でのレーザー回折散乱法で測定される粒子径頻度分布における最大ピークの頻度が５．５％以上、
前記粒子径頻度分布における２０．７μｍ以上の粒子径の粒子の頻度が６．０％以下、
および
前記粒子径頻度分布における最頻径の値をＤｍ（μｍ）、前記比表面積の値をＳ（ｍ２／ｇ）としたとき、Ｄｍ／Ｓが１．５０以上である、
シリカ粉末。
（手順）
当該シリカ粉末を充填量が４０体積％となるようにポリエチレン粉末と混合し、得られた混合粉末を用いて前記樹脂シートサンプルを成形する。得られた前記樹脂シートサンプルを用いて、共振法により、４０ＧＨｚ時の誘電正接を測定する。
２． １．に記載のシリカ粉末であって、
前記最頻径が１．０μｍ以上１５．０μｍ以下である、シリカ粉末。
３． １．又は２．に記載のシリカ粉末であって、
前記粒子径頻度分布における２．０１μｍ以下の粒子径の粒子の頻度が２．０％以下である、シリカ粉末。
４． １．～３．のいずれか一つに記載のシリカ粉末であって、
湿式でのレーザー回折散乱法で測定される体積頻度粒度分布における小粒子側からの累積体積が９０％となる点の粒子径をＤ９０としたとき、Ｄ９０が３．０μｍ以上２５．０μｍ以下である、シリカ粉末。
５． １．～４．のいずれか一つに記載のシリカ粉末であって、
湿式でのレーザー回折散乱法で測定される体積頻度粒度分布における小粒子側からの累積体積が１０％、５０％、１００％となるそれぞれの点の粒子径をＤ１０、Ｄ５０、Ｄ１００としたとき、（Ｄ１００－Ｄ１０）／Ｄ５０が５．０以下である、シリカ粉末。
６． １．～５．のいずれか一つに記載のシリカ粉末であって、
１．又は２．に記載のシリカ粉末であって、
カールフィッシャー法により想定される測定される、２００℃になるまでに発生した水分量が７００ｐｐｍ以下である、シリカ粉末。
７． １．～６．のいずれか一つに記載のシリカ粉末であって、
平均球形度が０．８５以上である、シリカ粉末。
８． １．～７．のいずれか一つに記載のシリカ粉末であって、
非晶質率が９５．０％以上である、シリカ粉末。
９． １．～８．のいずれか一つに記載のシリカ粉末であって、
ウラン元素およびトリウム元素の含有率が２０ｐｐｂ以下である、シリカ粉末。
According to one aspect of the present invention, there is provided a silica powder comprising:
1. A silica powder having a dielectric loss tangent of 2.0 × 10 -3 or less at 40 GHz of a resin sheet sample measured according to the following procedure,
a specific surface area of 0.2 m 2 /g or more and 5.0 m 2 /g or less, as measured by a BET single point method using nitrogen gas adsorption;
The frequency of the maximum peak in the particle size frequency distribution measured by a wet laser diffraction scattering method is 5.5% or more,
The frequency of particles having a particle size of 20.7 μm or more in the particle size frequency distribution is 6.0% or less;
and when the value of the most frequent diameter in the particle size frequency distribution is Dm (μm) and the value of the specific surface area is S (m 2 /g), Dm/S is 1.50 or more.
Silica powder.
(procedure)
The silica powder is mixed with polyethylene powder so that the filling amount is 40 volume %, and the resin sheet sample is molded using the obtained mixed powder. The dielectric loss tangent at 40 GHz is measured using the obtained resin sheet sample by a resonance method.
2. The silica powder according to 1.,
The silica powder has a mode diameter of 1.0 μm or more and 15.0 μm or less.
3. The silica powder according to 1. or 2.,
A silica powder, in which the frequency of particles having a particle diameter of 2.01 μm or less in the particle diameter frequency distribution is 2.0% or less.
4. The silica powder according to any one of 1. to 3.,
A silica powder having a particle diameter D90 of 3.0 μm or more and 25.0 μm or less, where D90 is a particle diameter at a point where a cumulative volume from the small particle side in a volume frequency particle size distribution measured by a wet laser diffraction scattering method is 90%.
5. The silica powder according to any one of 1. to 4.,
A silica powder in which ( D100 -D10)/D50 is 5.0 or less, where D10, D50 and D100 are particle diameters at points where the cumulative volume from the small particle side in a volume frequency particle size distribution measured by a wet laser diffraction scattering method is 10 %, 50 % and 100 %, respectively.
6. The silica powder according to any one of 1. to 5.,
1. The silica powder according to 1. or 2.,
A silica powder in which the amount of moisture generated by the temperature reaching 200°C is 700 ppm or less, as estimated by the Karl Fischer method.
7. The silica powder according to any one of 1. to 6.,
A silica powder having an average sphericity of 0.85 or more.
8. The silica powder according to any one of 1. to 7.,
A silica powder having an amorphous rate of 95.0% or more.
9. The silica powder according to any one of 1. to 8.,
A silica powder having an elemental uranium and elemental thorium content of 20 ppb or less.
本発明によれば、樹脂に配合したときの低誘電正接および充填性に優れたシリカ粉末が提供される。 The present invention provides a silica powder that has low dielectric tangent and excellent filling properties when blended with a resin.
本実施形態のシリカ粉末の概要を説明する。 An overview of the silica powder of this embodiment is given below.
本実施形態のシリカ粉末は、
窒素ガス吸着によるＢＥＴ１点法により測定される比表面積が０．２ｍ２／ｇ以上５．０ｍ２／ｇ以下、
湿式でのレーザー回折散乱法で測定される粒子径頻度分布における最大ピークの頻度が５．５％以上、
粒子径頻度分布における２０．７μｍ以上の粒子径の粒子の頻度が６．０％以下、
および
粒子径頻度分布における最頻径の値をＤｍ（μｍ）、比表面積の値をＳ（ｍ２／ｇ）としたとき、Ｄｍ／Ｓが１．５０以上を満たすものである。
The silica powder of this embodiment is
a specific surface area of 0.2 m 2 /g or more and 5.0 m 2 /g or less, as measured by a BET single point method using nitrogen gas adsorption;
The frequency of the maximum peak in the particle size frequency distribution measured by a wet laser diffraction scattering method is 5.5% or more,
The frequency of particles having a particle size of 20.7 μm or more in the particle size frequency distribution is 6.0% or less;
And, when the value of the most frequent diameter in the particle size frequency distribution is Dm (μm) and the value of the specific surface area is S (m 2 /g), Dm/S satisfies 1.50 or more.
本発明者の知見によれば、所定の「比表面積」を有するシリカ粉末の中から、粒子径頻度分布における「最大ピークの頻度」、「２０．７μｍ以上の粒子径の粒子の頻度」、および「最頻径／比表面積」等の粒度特性を適切に調整することにより、樹脂に配合したときの誘電正接の低減および樹脂への充填性の向上を実現できることが判明した。
詳細なメカニズムは定かではないが、上述のように粒度特性を適切に制御することにより、樹脂中におけるシリカ粉末の充填状態がより適当になるために、樹脂シートの誘電正接を低減することが可能になると推察される。
また、上記のように粒度特性が適切なシリカ粉末を含む樹脂組成物は、狭ギャップ中への樹脂浸透性が高まるため、シリカ粉末が高充填され得る。このため、薄厚の樹脂組成物の成形体における誘電正接を低くすることが可能となる。
According to the findings of the present inventors, it has been found that by appropriately adjusting particle size characteristics such as the "frequency of the maximum peak" in the particle size frequency distribution, the "frequency of particles having a particle size of 20.7 μm or more," and the "modal diameter/specific surface area" of a silica powder having a predetermined "specific surface area," it is possible to realize a reduction in the dielectric tangent when the powder is blended with a resin and an improvement in the fillability into the resin.
Although the detailed mechanism is unclear, it is presumed that by appropriately controlling the particle size characteristics as described above, the filling state of the silica powder in the resin becomes more appropriate, making it possible to reduce the dielectric tangent of the resin sheet.
In addition, the resin composition containing the silica powder having the appropriate particle size characteristics as described above has high resin permeability into narrow gaps, so that the silica powder can be highly filled. This makes it possible to reduce the dielectric loss tangent of a thin molded article of the resin composition.
本実施形態のシリカ粉末は、下記の手順により測定される樹脂シートの４０ＧＨｚ時の誘電正接が２．０×１０－３以下を満たすものである。
上記４０ＧＨｚ時の誘電正接の上限は、２．０×１０－３以下、好ましくは１．９×１０－３以下、より好ましくは１．５×１０－３以下、さらに好ましくは０．５×１０－３以下である。
上記４０ＧＨｚ時の誘電正接の下限は、とくに限定されないが、例えば、１．０×１０－６以上としてもよい。
The silica powder of this embodiment satisfies the dielectric loss tangent of a resin sheet at 40 GHz, measured by the following procedure, of 2.0×10 −3 or less.
The upper limit of the dielectric loss tangent at 40 GHz is 2.0×10 −3 or less, preferably 1.9×10 −3 or less, more preferably 1.5×10 −3 or less, and further preferably 0.5×10 −3 or less.
The lower limit of the dielectric loss tangent at 40 GHz is not particularly limited, but may be, for example, 1.0×10 −6 or more.
（誘電正接の測定手順）
シリカ粉末を充填量が４０体積％となるようにポリエチレン粉末と混合し、得られた混合粉末を用いて樹脂シートサンプルを成形する。得られた樹脂シートサンプルを用いて、共振法により、４０ＧＨｚ時の誘電正接を測定する。
(Procedure for measuring dielectric tangent)
Silica powder is mixed with polyethylene powder so that the filling amount is 40 volume %, and the resulting mixed powder is used to mold a resin sheet sample. The dielectric loss tangent at 40 GHz is measured using the resulting resin sheet sample by a resonance method.
本実施形態のシリカ粉末は、樹脂または樹脂組成物等の樹脂材料に配合するために用いる充填材として好適に使用できる。この樹脂材料は、様々な用途に適用できるが、例えば、高周波帯用樹脂材料等に用いることができる。 The silica powder of this embodiment can be suitably used as a filler to be mixed into resin materials such as resins or resin compositions. This resin material can be used for a variety of purposes, and can be used, for example, as a high-frequency resin material.
以下、本実施形態のシリカ粉末の構成を詳述する。 The composition of the silica powder in this embodiment is described in detail below.
＜シリカ粉末＞
シリカ粉末は、シリカ（Ｓｉ０２）を主成分として含むものであればよい。
主成分とは、シリカ粉末全量中、質量換算で、シリカ（Ｓｉ０２）を、例えば、５０％以上、好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上含むことを意味する。
シリカ粉末は、純度が高い方が好ましいが、原料や製造過程で不可避に混入する不純物の存在を許容する。
<Silica powder>
The silica powder may be any powder containing silica (SiO 2 ) as a main component.
The term "main component" means that the silica powder contains, for example, 50% or more, preferably 80% or more, and more preferably 90% or more, of silica (SiO 2 ), calculated by mass, in the total amount of the silica powder.
The silica powder preferably has a high purity, but the presence of impurities that are inevitably mixed in from the raw materials or during the production process is acceptable.
シリカ粉末は、非晶質及び結晶質のいずれか一方または両方を含む。
シリカ粉末の非晶質率、例えば、９５．０％以上、好ましくは９７．０％以上、より好ましくは９９．０％以上である。
The silica powder includes either or both of amorphous and crystalline silica.
The amorphous rate of the silica powder is, for example, 95.0% or more, preferably 97.0% or more, and more preferably 99.0% or more.
シリカ粉末の非晶質率は、粉末Ｘ線回折装置（例えばＲＩＧＡＫＵ社製商品名「モデルＭｉｎｉＦｌｅｘ」）を用い、ＣｕＫα線の２θが２６°～２７．５°の範囲においてＸ線回折分析を行い、特定回折ピークの強度比から測定する。
シリカ質粉末の場合、結晶質シリカは、２６．７°に主ピークが存在するが、非晶質シリカではピークは存在しない。非晶質シリカと結晶質シリカが混在していると、結晶質シリカの割合に応じた２６．７°のピーク高さが得られる。
そうすると、結晶質シリカ標準試料のＸ線強度に対する試料のＸ線強度の比から、結晶質シリカ混在比（試料のＸ線回折強度／結晶質シリカのＸ線回折強度）を算出し、式、非晶質率（％）＝（１－結晶質シリカ混在比）×１００から非晶質率（％）を算出することができる。
The amorphous ratio of the silica powder is measured by performing X-ray diffraction analysis using a powder X-ray diffractometer (e.g., Model MiniFlex, manufactured by RIGAKU Corporation) in the range of 2θ of CuKα radiation from 26° to 27.5°, and measuring the intensity ratio of specific diffraction peaks.
In the case of siliceous powder, crystalline silica has a main peak at 26.7°, but amorphous silica has no peak. When amorphous silica and crystalline silica are mixed, the height of the peak at 26.7° depends on the proportion of crystalline silica.
Then, the crystalline silica mixing ratio (X-ray diffraction intensity of sample/X-ray diffraction intensity of crystalline silica) is calculated from the ratio of the X-ray intensity of the sample to the X-ray intensity of the crystalline silica standard sample, and the amorphous ratio (%) can be calculated from the formula, amorphous ratio (%)=(1-crystalline silica mixing ratio)×100.
シリカ粉末の形状は、球状、破砕状、針状、フレーク状等の何れでも良いが、球状が好適である。 The shape of the silica powder may be spherical, crushed, needle-like, flake-like, etc., but spherical is preferred.
シリカ粉末の平均円形度は、例えば、０．８５以上、好ましくは０．９０以上、より好ましくは０．９５以上である。これにより、シリカ粉末を樹脂と混合した際に、粘度の増加や流動性の低下を抑制できる。 The average circularity of the silica powder is, for example, 0.85 or more, preferably 0.90 or more, and more preferably 0.95 or more. This makes it possible to suppress an increase in viscosity and a decrease in fluidity when the silica powder is mixed with a resin.
シリカ粉末の平均球形度は、次のように測定する。
実体顕微鏡（たとえば、ニコン社製モデル「ＳＭＺ－１０型」）、走査型電子顕微鏡等にて撮影した粒子像を画像解析装置（たとえば、日本アビオニクス社製など）に取り込む。
写真から粒子の投影面積（Ａ）と周囲長（ＰＭ）を測定する。
周囲長（ＰＭ）に対応する真円の面積を（Ｂ）とすると、その粒子の真円度はＡ／Ｂとして表示できる。そこで、試料粒子の周囲長（ＰＭ）と同一の周囲長を持つ真円を想定すると、ＰＭ＝２πｒ、Ｂ＝πｒ２であるから、Ｂ＝π×（ＰＭ／２π）２となり、個々の粒子の球形度は、球形度＝Ａ／Ｂ＝Ａ×４π／（ＰＭ）２として算出することができる。
このようにして得られた任意の粒子２００個の真円度を求めその平均値を平均球形度とした。
The average sphericity of the silica powder is measured as follows.
Particle images taken with a stereomicroscope (for example, Nikon Model "SMZ-10"), a scanning electron microscope, or the like, are input into an image analyzer (for example, Nippon Avionics Co., Ltd.).
The projected area (A) and perimeter (PM) of the particle are measured from the photograph.
If the area of a perfect circle corresponding to the perimeter (PM) is (B), then the circularity of the particle can be expressed as A/B. If we assume a perfect circle with the same perimeter as the perimeter (PM) of the sample particle, PM = 2πr, B = πr2 , and so B = π × (PM/2π) 2 , and the sphericity of each particle can be calculated as sphericity = A/B = A × 4π/(PM) 2 .
The circularity of 200 randomly selected particles thus obtained was determined, and the average value was taken as the average sphericity.
シリカ粉末の比表面積の上限は、５．０ｍ２／ｇ以下、好ましくは４．５ｍ２／ｇ下、より好ましくは４．０ｍ２／ｇ以下である。これにより、樹脂に配合した時の誘電正接を低減できる。
一方、上記ＢＥＴ比表面積の下限は、０．２ｍ２／ｇ以上、好ましくは０．３ｍ２／ｇ以上、より好ましくは０．４ｍ２／ｇ以上である。これにより、樹脂に配合したときの流動性の低下を抑制できる。
The upper limit of the specific surface area of the silica powder is 5.0 m 2 /g or less, preferably 4.5 m 2 /g or less, and more preferably 4.0 m 2 /g or less, which can reduce the dielectric tangent when blended with a resin.
On the other hand, the lower limit of the BET specific surface area is 0.2 m 2 /g or more, preferably 0.3 m 2 /g or more, and more preferably 0.4 m 2 /g or more, which can suppress a decrease in flowability when blended with a resin.
シリカ粉末の比表面積は、窒素ガス吸着によるＢＥＴ１点法により測定できる。具体的には、比表面積測定装置（Ａｎｔｏｎ Ｐａａｒ社製、装置名：ＮＯＶＡ ８００ ＢＥＴ）を用いて、吸着ガスとして窒素ガスを真空ポンプで輸送し、試料０．１～５．０ｇを３００℃、３０分間の条件で乾燥脱気してから測定する。 The specific surface area of silica powder can be measured by the BET single-point method using nitrogen gas adsorption. Specifically, a specific surface area measuring device (manufactured by Anton Paar, device name: NOVA 800 BET) is used, nitrogen gas is transported as the adsorption gas using a vacuum pump, and 0.1 to 5.0 g of the sample is dried and degassed at 300°C for 30 minutes before measurement.
シリカ粉末の粒子径頻度分布における最大ピークの頻度の上限は、とくに限定されないが、例えば、２０％以下、好ましくは１８％以下、より好ましくは１５％以下である。
一方、上記最大ピークの頻度の下限は、５．５％以上、好ましくは５．６％以上、より好ましくは５．７％以上である。上記の最大ピークの頻度の下限を満たす粒子径頻度分布は、比較的シャープなプロファイルを有する。これにより、シリカ粉末を配合した樹脂材料の充填性を向上できる。
The upper limit of the frequency of the maximum peak in the particle size frequency distribution of the silica powder is not particularly limited, but is, for example, 20% or less, preferably 18% or less, and more preferably 15% or less.
On the other hand, the lower limit of the frequency of the maximum peak is 5.5% or more, preferably 5.6% or more, more preferably 5.7% or more. The particle size frequency distribution that satisfies the lower limit of the frequency of the maximum peak has a relatively sharp profile. This can improve the filling property of the resin material containing the silica powder.
なお、シリカ粉末の粒子径頻度分布において１．０μｍ以上１５．０μｍ以下の範囲内に頻度極大を示すピークの数は、１つであってよいし、複数のピークであってもよい。
シリカ粉末が複数のピークを有する場合、頻度が最大となるピークを「最大ピーク」と定義する。
In addition, the number of peaks showing a frequency maximum within the range of 1.0 μm or more and 15.0 μm or less in the particle size frequency distribution of the silica powder may be one or more.
When a silica powder has multiple peaks, the peak with the highest frequency is defined as the "maximum peak."
シリカ粉末の粒子径頻度分布における最頻径の上限は、例えば、１５．０μｍ以下、好ましくは１４．０μｍ以下、より好ましくは１３．０μｍ以下である。これにより、シリカ粉末を配合した樹脂材料の充填性をより向上できる。
一方、上記最頻径の下限は、例えば、１．０μｍ以上、好ましくは２．０μｍ以上、より好ましくは３．０μｍ以上である。これにより、シリカ粉末を配合した樹脂材料の粘度上昇を抑制できる。
The upper limit of the mode diameter in the particle diameter frequency distribution of the silica powder is, for example, 15.0 μm or less, preferably 14.0 μm or less, and more preferably 13.0 μm or less, which can further improve the filling property of the resin material containing the silica powder.
On the other hand, the lower limit of the mode diameter is, for example, 1.0 μm or more, preferably 2.0 μm or more, and more preferably 3.0 μm or more, whereby an increase in viscosity of the resin material containing the silica powder can be suppressed.
シリカ粉末における粒子径頻度分布における最頻径の値をＤｍ（μｍ）、シリカ粉末における比表面積の値をＳ（ｍ２／ｇ）とし、最頻径の値／比表面積の値をＤｍ／Ｓと定義する。
シリカ粉末におけるＤｍ／Ｓの上限は、とくに限定されないが、例えば、５０以下、好ましくは４０以下、より好ましくは３０以下である。これにより、シリカ粉末を配合した樹脂材料の充填性をより向上できる。
一方、上記Ｄｍ／Ｓの下限は、１．５０以上、好ましくは１．６０以上、より好ましくは１．７０以上である。これにより、シリカ粉末を配合した樹脂材料の充填性を向上できる。
The most frequent diameter in the particle size frequency distribution of the silica powder is Dm (μm), the specific surface area of the silica powder is S (m 2 /g), and the most frequent diameter/specific surface area is defined as Dm/S.
The upper limit of Dm/S in the silica powder is not particularly limited, but is, for example, not more than 50, preferably not more than 40, and more preferably not more than 30. This can further improve the filling property of the resin material containing the silica powder.
On the other hand, the lower limit of the Dm/S is 1.50 or more, preferably 1.60 or more, and more preferably 1.70 or more, whereby the filling property of the resin material containing the silica powder can be improved.
シリカ粉末の粒子径頻度分布における２０．７μｍ以上の粒子径の粒子の頻度の上限は、６．０％以下、好ましくは３．０％以下、より好ましくは１．０％以下である。これにより、シリカ粉末を配合した樹脂材料の充填性を向上できる。
一方、上記２０．７μｍ以上の粒子径の粒子の頻度の下限は、特に限定されないが、０％以上でもよい。
The upper limit of the frequency of particles having a particle diameter of 20.7 μm or more in the particle diameter frequency distribution of the silica powder is 6.0% or less, preferably 3.0% or less, and more preferably 1.0% or less, thereby improving the filling property of the resin material containing the silica powder.
On the other hand, the lower limit of the frequency of particles having a particle size of 20.7 μm or more is not particularly limited, but may be 0% or more.
シリカ粉末の粒子径頻度分布における２．０１μｍ以下の粒子径の粒子の頻度の上限は、例えば、２．０％以下、好ましくは１．０％以下、より好ましくは０．８％以下である。これにより、シリカ粉末を配合した樹脂材料の粘度上昇を抑制できる。
一方、上記２．０１μｍ以下の粒子径の粒子の頻度の下限は、特に限定されないが、０％以上でもよい。
The upper limit of the frequency of particles having a particle diameter of 2.01 μm or less in the particle diameter frequency distribution of the silica powder is, for example, 2.0% or less, preferably 1.0% or less, and more preferably 0.8% or less, which can suppress an increase in viscosity of the resin material containing the silica powder.
On the other hand, the lower limit of the frequency of particles having a particle size of 2.01 μm or less is not particularly limited, but may be 0% or more.
シリカ粒子の体積頻度粒度分布における小粒子側からの累積体積が１０％、５０％、９０％、１００％となるそれぞれの点の粒子径をＤ１０、Ｄ５０、Ｄ９０、Ｄ１００とする。 The particle sizes at which the cumulative volume from the small particle side in the volume frequency particle size distribution of the silica particles is 10%, 50%, 90% and 100%, respectively, are defined as D 10 , D 50 , D 90 and D 100 .
Ｄ９０の上限が、例えば、２５．０μｍ以下、好ましくは２１．０μｍ以下、より好ましくは１８．０μｍ以下である。これにより、シリカ粉末を配合した樹脂材料の充填性をより向上できる。
一方、Ｄ９０の下限が、例えば、３．０μｍ以上、好ましくは４．０μｍ以上、より好ましくは５．０μｍ以上である。これにより、シリカ粉末を配合した樹脂材料の粘度上昇を抑制できる。
The upper limit of D90 is, for example, 25.0 μm or less, preferably 21.0 μm or less, and more preferably 18.0 μm or less, whereby the filling property of the resin material containing the silica powder can be further improved.
On the other hand, the lower limit of D90 is, for example, 3.0 μm or more, preferably 4.0 μm or more, and more preferably 5.0 μm or more, whereby an increase in viscosity of the resin material containing the silica powder can be suppressed.
（Ｄ１００－Ｄ１０）／Ｄ５０の上限が、例えば、５．０以下、好ましくは４．５以下、より好ましくは４．０以下である。これにより、シリカ粉末を配合した樹脂材料の粘度上昇を抑制できる。
一方、（Ｄ１００－Ｄ１０）／Ｄ５０の下限が、例えば、０．３以上、好ましくは０．７以上、より好ましくは１．０以上である。
The upper limit of (D 100 -D 10 )/D 50 is, for example, 5.0 or less, preferably 4.5 or less, and more preferably 4.0 or less, whereby an increase in viscosity of the resin material containing the silica powder can be suppressed.
On the other hand, the lower limit of (D 100 -D 10 )/D 50 is, for example, 0.3 or more, preferably 0.7 or more, and more preferably 1.0 or more.
シリカ粉末の粒子径頻度分布および体積頻度粒度分布は、湿式でのレーザー回折光散乱法による粒度測定に基づく値であり、粒度分布測定機としては、例えば、コールター社製のＬＳ１３ ３２０にて測定することができる。測定に際しては、溶媒には水を用い、前処理として、１２０秒以上、ホモジナイザーを用いて５００Ｗの出力をかけて分散処理することができる。また、ＰＩＤＳ（ＰｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎＩｎｔｅｎｓｉｔｙＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳｃａｔｔｅｒｉｎｇ）濃度を４５～５５％になるように調製する。なお、水の屈折率には１．３３を用い、粉末の屈折率については粉末の材質の屈折率を考慮する。たとえば、非晶質シリカについては屈折率を１．５０として測定する。 The particle size frequency distribution and volume frequency particle size distribution of silica powder are values based on particle size measurement by wet laser diffraction light scattering method, and can be measured using a particle size distribution measuring device such as LS13 320 manufactured by Coulter. When measuring, water is used as the solvent, and as a pretreatment, dispersion treatment can be performed using a homogenizer with an output of 500 W for 120 seconds or more. In addition, the PIDS (Polarization Intensity Differential Scattering) concentration is adjusted to 45 to 55%. The refractive index of water is 1.33, and the refractive index of the powder is determined by considering the refractive index of the powder material. For example, the refractive index of amorphous silica is measured at 1.50.
シリカ粉末において、カールフィッシャー法により測定される２００℃になるまでに発生した水分量（物理吸着水）の上限は、例えば、７００ｐｐｍ以下、好ましくは６００ｐｐｍ以下、より好ましくは５００ｐｐｍ以下である。これにより、樹脂に配合した時の誘電正接をさらに低減できる。
一方、上記の物理吸着水の下限は、とくに限定されないが、０ｐｐｍ以上でもよく、１ｐｐｍ以上でもよい。
In the silica powder, the upper limit of the amount of moisture (physically adsorbed water) generated before the temperature reaches 200° C. as measured by the Karl Fischer method is, for example, 700 ppm or less, preferably 600 ppm or less, and more preferably 500 ppm or less. This makes it possible to further reduce the dielectric tangent when the silica powder is blended with a resin.
On the other hand, the lower limit of the physically adsorbed water is not particularly limited, but may be 0 ppm or more, or 1 ppm or more.
シリカ粉末中の水分量は、カールフィッシャー法により測定する。
具体的には、微量水分測定装置（三菱化学社製、モデルＣＡ－０５）を用い、粉末を水分気化機構中の石英管にセットし、電気ヒーターで室温から９００℃まで加熱しながら、脱水処理されたアルゴンガスをキャリアガスとして供給し、粉末表面から揮発した水蒸気を水分測定機構に導き、水分量を測定した。電気ヒーターの加熱温度が２００℃となるまでに発生した水分を物理吸着水とみなす。
The water content in the silica powder is measured by the Karl Fischer method.
Specifically, a trace moisture measuring device (Model CA-05, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) was used, the powder was placed in a quartz tube in a moisture vaporization mechanism, and dehydrated argon gas was supplied as a carrier gas while heating from room temperature to 900°C with an electric heater, and the water vapor evaporated from the powder surface was guided to the moisture measuring mechanism to measure the moisture content. The moisture generated before the heating temperature of the electric heater reached 200°C was considered to be physically adsorbed water.
シリカ粉末中のウラン元素およびトリウム元素の含有率の上限は、例えば、２０ｐｐｂ以下、好ましくは１０ｐｐｂ以下、より好ましくは１．０ｐｐｂ以下である。これにより、メモリなどのデバイスの不具合発生率を抑制できる。
一方、上記ウラン元素およびトリウム元素の含有率の下限は、とくに限定されないが、例えば、０．１ｐｐｂ以上でもよい。
The upper limit of the content of uranium and thorium in the silica powder is, for example, 20 ppb or less, preferably 10 ppb or less, and more preferably 1.0 ppb or less, which can suppress the occurrence of defects in devices such as memories.
On the other hand, the lower limits of the contents of the uranium element and the thorium element are not particularly limited, but may be, for example, 0.1 ppb or more.
シリカ粉末中のウラン元素およびトリウム元素の含有率は、誘導結合プラズマ質量分析装置（ＩＣＰ－ＭＳ）を用いて測定する。 The content of uranium and thorium elements in the silica powder is measured using an inductively coupled plasma mass spectrometer (ICP-MS).
本実施形態では、たとえばシリカ粉末の原料成分や、シリカ粉末の製造方法等を適切に選択することにより、上記の誘電正接、比表面積、粒子径頻度分布から求められる各種値、および体積頻度粒度分布から求められ各種値を制御することが可能である。これらの中でも、たとえば、乾式法で製造されたシリカ粉末を用いること、粗粉側の粉末の除去および微粉側の粉末の除去を併用すること等が、上記誘電正接、比表面積、粒子径頻度分布から求められる各種値、および体積頻度粒度分布から求められ各種値を所望の数値範囲とするための要素として挙げられる。 In this embodiment, for example, by appropriately selecting the raw material components of the silica powder and the manufacturing method of the silica powder, it is possible to control the above-mentioned dielectric tangent, specific surface area, various values calculated from the particle size frequency distribution, and various values calculated from the volume frequency particle size distribution. Among these, for example, using silica powder manufactured by a dry method, and combining the removal of powder on the coarse powder side and the removal of powder on the fine powder side, etc., can be cited as elements for bringing the above-mentioned dielectric tangent, specific surface area, various values calculated from the particle size frequency distribution, and various values calculated from the volume frequency particle size distribution into the desired numerical range.
＜シリカ粉末の製造方法＞
本実施形態の製造方法の一例としては、乾式法で製造された原料シリカ粉末を、粗粉分級処理した後、微粉分級処理することにより、シリカ粉末を得ることができる。
また、分級処理は、異なる粒度構成を持つシリカ粉末の適切量の混合または分級によって行うことができる。工業的には、篩や精密風力分級機等の分級機による分級が望ましく、分級操作は乾式法が好ましい。乾式法で製造した原料シリカ粉末を乾式分級することにより、湿式法で製造された原料シリカ粉末および／または湿式分級を使用した場合と比べて、シリカ粉末の凝集を抑制でき、ハンドリング性等を向上させることが可能となる。
なお、得られたシリカ粉末は、防湿袋に保管することが望ましい。
<Method of producing silica powder>
As an example of the manufacturing method of this embodiment , a raw material silica powder manufactured by a dry method is subjected to a coarse powder classification treatment, and then to a fine powder classification treatment, whereby a silica powder can be obtained.
In addition, the classification process can be carried out by mixing or classifying appropriate amounts of silica powders having different particle size configurations. Industrially, classification using a classifier such as a sieve or a precision air classifier is desirable, and the classification operation is preferably a dry method. By dry classifying the raw silica powder produced by the dry method, it is possible to suppress the aggregation of the silica powder and improve the handleability, etc., compared to the case of using the raw silica powder produced by the wet method and/or wet classification.
The obtained silica powder is desirably stored in a moisture-proof bag.
また分級処理されたシリカ粉末は、後処理の一つとして、加熱処理が施されてもよい。
加熱処理は、５００～１１００℃の温度で、かつ、加熱温度（℃）×加熱時間（ｈ）を１０００～２６４００（℃・ｈ）とする所定時間（例えば、約１～５２時間）、好ましくは、１８００～１７６００（℃・ｈ）とする所定時間（例えば、約２～３５時間）、熱風あるいは電気炉にて処理する。
加熱温度が５００～１１００℃であれば、加熱前後にて比表面積および平均粒子径は変化しないことから、分級する工程は加熱前に実施し、所望の比表面積および平均粒子径に調整の後、加熱処理をすることが望ましい。
加熱処理後、電気炉内にて自然放冷後、１１０℃～３００℃の状態でシリカ粉末を回収し、さらに湿度４０％ＲＨ以下の環境下にて２５℃にまで冷却し、１５～２５℃にて保管し、防湿アルミ袋にて回収して保管してもよい。
The classified silica powder may be subjected to a heat treatment as one of the post-treatments.
The heat treatment is performed at a temperature of 500 to 1100°C for a predetermined time (e.g., about 1 to 52 hours) such that the heating temperature (°C) x heating time (h) is 1000 to 26400 (°C·h), preferably for a predetermined time (e.g., about 2 to 35 hours) such that the heating temperature (°C) x heating time (h) is 1800 to 17600 (°C·h).
If the heating temperature is 500 to 1100° C., the specific surface area and average particle size do not change before and after heating. Therefore, it is desirable to carry out the classification step before heating and to adjust the specific surface area and average particle size to the desired values before carrying out the heat treatment.
After the heat treatment, the silica powder is naturally cooled in the electric furnace, and then recovered at 110°C to 300°C. The silica powder is further cooled to 25°C in an environment with a humidity of 40% RH or less, and stored at 15 to 25°C. The silica powder may be recovered and stored in a moisture-proof aluminum bag.
また分級処理されたシリカ粉末は、後処理の一つとして、表面処理が施されてもよい。
表面処理は、表面処理剤によって表面処理をすることで、さらに表面極性基を低減させ、誘電正接を低減させることができる。表面処理剤としては、表面処理後に極性官能基が残存しにくいものが良く、例えば、ヘキサメチルジシラザン等である。表面処理の後に、再度、防湿アルミ袋にて回収することが望ましい。
The classified silica powder may be subjected to a surface treatment as one of post-treatments.
The surface treatment can be performed with a surface treatment agent to further reduce the surface polar groups and the dielectric loss tangent. The surface treatment agent is preferably one that does not leave polar functional groups after the surface treatment, such as hexamethyldisilazane. After the surface treatment, it is desirable to collect the material again in a moisture-proof aluminum bag.
シリカ粉末の保存方法としては、ＪＩＳ Ｚ ０２０８－１９７６の条件Ｂ（温度４０℃－相対湿度９０％）の透湿度が０．１（ｇ／ｍ２・２４ｈ）以下の防湿袋、例えば防湿アルミ袋やＰＥＴ／ＡＬ／ＰＥラミネート袋を用いて保存するのが好ましい。 The silica powder is preferably stored in a moisture-proof bag having a moisture permeability of 0.1 (g/ m2 ·24 h) or less under condition B of JIS Z 0208-1976 (temperature 40° C.-relative humidity 90%), such as a moisture-proof aluminum bag or a PET/AL/PE laminate bag.
次に、本実施形態の樹脂組成物について説明する。
本実施形態のシリカ粉末を樹脂組成物に配合したものを、樹脂材料として好適に使用できる。
樹脂組成物は、本実施形態のシリカ粉末の他に、樹脂や公知の樹脂添加剤などを含む。
Next, the resin composition of the present embodiment will be described.
A resin composition containing the silica powder of this embodiment can be suitably used as a resin material.
The resin composition contains, in addition to the silica powder of this embodiment, a resin and known resin additives.
樹脂組成物中に、シリカ粉末は、単独で使用してもよいが、その他のフィラーと混合して使用してもよい。樹脂組成物中には、シリカ粉末が１０～９９質量％含まれていてもよく、またはシリカ粉末およびその他のフィラーを含む混合無機粉末が１０～９９質量％含まれていてもよい。また、混合無機粉末中、その他のフィラーの含有量は、シリカ粉末１００質量％に対して、例えば、１～２０質量％、３～１５質量％であってもよい。
なお、本明細書中、「～」は、特に明示しない限り、上限値と下限値を含むことを表す。
In the resin composition, the silica powder may be used alone or may be mixed with other fillers. The resin composition may contain 10 to 99% by mass of the silica powder, or 10 to 99% by mass of a mixed inorganic powder containing the silica powder and other fillers. The content of the other fillers in the mixed inorganic powder may be, for example, 1 to 20% by mass or 3 to 15% by mass relative to 100% by mass of the silica powder.
In this specification, the range "to" indicates that both the upper and lower limits are included, unless otherwise specified.
他のフィラーとして、例えば、本実施形態のシリカ粉末以外のシリカ、アルミナ、チタニア、窒化珪素、窒化アルミニウム、炭化珪素、タルク、炭酸カルシウム等が挙げられる。
他のフィラーの平均粒子径は５～１００μｍ程度のものが使用され、その粒度構成及び形状については特に制約はない。
Examples of other fillers include silica other than the silica powder of this embodiment, alumina, titania, silicon nitride, aluminum nitride, silicon carbide, talc, calcium carbonate, and the like.
The other fillers have an average particle size of about 5 to 100 μm, and there are no particular restrictions on the particle size composition and shape.
上記の樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、不飽和ポリエステル、フッ素樹脂、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド等のポリアミド、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリフェニレンスルフィド、全芳香族ポリエステル、ポリスルホン、液晶ポリマー、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネイト、マレイミド変成樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＡＳ（アクリロニトリルーアクリルゴム・スチレン）樹脂、ＡＥＳ（アクリロニトリル・エチレン・プロピレン・ジエンゴムースチレン）樹脂等が挙げられる。これらを単独で用いても２種以上を組み合わせて用いてもよい。 Examples of the resins include epoxy resins, silicone resins, phenolic resins, melamine resins, urea resins, unsaturated polyesters, fluororesins, polyamides such as polyimide, polyamideimide, and polyetherimide, polyesters such as polybutylene terephthalate and polyethylene terephthalate, polyphenylene sulfide, wholly aromatic polyesters, polysulfones, liquid crystal polymers, polyethersulfones, polycarbonates, maleimide-modified resins, ABS resins, AAS (acrylonitrile-acrylic rubber-styrene) resins, and AES (acrylonitrile-ethylene-propylene-diene rubber-styrene) resins. These may be used alone or in combination of two or more.
樹脂組成物は、例えば、所定量比の原料成分をブレンダーやヘンシェルミキサー等によりブレンドした後、加熱ロール、ニーダー、一軸又は二軸押し出し機等により混練したものを冷却後、粉砕することによって製造することができる。 The resin composition can be produced, for example, by blending the raw material components in a predetermined ratio using a blender or Henschel mixer, kneading the mixture using a heated roll, kneader, single-screw or twin-screw extruder, etc., cooling the mixture, and then pulverizing it.
以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することができる。また、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
１． 下記の手順に従って測定される樹脂シートサンプルの４０ＧＨｚ時の誘電正接が２．０×１０
－３
以下であるシリカ粉末であって、
湿式でのレーザー回折散乱法で測定される粒子径頻度分布における最大ピークの頻度が５．５％以上、
前記粒子径頻度分布における２０．７μｍ以上の粒子径の粒子の頻度が６．０％以下、
窒素ガス吸着によるＢＥＴ１点法により測定される比表面積が０．２ｍ
２
／ｇ以上５．０ｍ
２
／ｇ以下、および
前記粒子径頻度分布における最頻径の値をＤｍ（μｍ）、前記比表面積の値をＳ（ｍ
２
／ｇ）としたとき、Ｄｍ／Ｓが１．５０以上である、
シリカ粉末。
（手順）
当該シリカ粉末を充填量が４０体積％となるようにポリエチレン粉末と混合し、得られた混合粉末を用いて前記樹脂シートサンプルを成形する。得られた前記樹脂シートサンプルを用いて、共振法により、４０ＧＨｚ時の誘電正接を測定する。
２． １．に記載のシリカ粉末であって、
前記最頻径が１．０μｍ以上１５．０μｍ以下である、シリカ粉末。
３． １．又は２．に記載のシリカ粉末であって、
前記粒子径頻度分布における２．０１μｍ以下の粒子径の粒子の頻度が２．０％以下である、シリカ粉末。
４． １．又は２．に記載のシリカ粉末であって、
湿式でのレーザー回折散乱法で測定される体積頻度粒度分布における小粒子側からの累積体積が９０％となる点の粒子径をＤ
９０
としたとき、Ｄ
９０
が３．０μｍ以上２５．０μｍ以下である、シリカ粉末。
５． １．又は２．に記載のシリカ粉末であって、
湿式でのレーザー回折散乱法で測定される体積頻度粒度分布における小粒子側からの累積体積が１０％、５０％、１００％となるそれぞれの点の粒子径をＤ
１０
、Ｄ
５０
、Ｄ
１００
としたとき、（Ｄ
１００
－Ｄ
１０
）／Ｄ
５０
が５．０以下である、シリカ粉末。
６． １．又は２．に記載のシリカ粉末であって、
カールフィッシャー法により測定される、２００℃になるまでに発生した水分量が７００ｐｐｍ以下である、シリカ粉末。
７． １．又は２．に記載のシリカ粉末であって、
平均球形度が０．８５以上である、シリカ粉末。
８． １．又は２．に記載のシリカ粉末であって、
非晶質率が９５．０％以上である、シリカ粉末。
９． １．又は２．に記載のシリカ粉末であって、
ウラン元素およびトリウム元素の含有率が２０ｐｐｂ以下である、シリカ粉末。
Although the embodiments of the present invention have been described above, these are merely examples of the present invention, and various configurations other than those described above can be adopted. Furthermore, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications and improvements within the scope of the present invention are included in the present invention.
1. A silica powder having a dielectric loss tangent of 2.0 × 10-3 or less at 40 GHz of a resin sheet sample measured according to the following procedure ,
The frequency of the maximum peak in the particle size frequency distribution measured by a wet laser diffraction scattering method is 5.5% or more,
The frequency of particles having a particle size of 20.7 μm or more in the particle size frequency distribution is 6.0% or less;
A specific surface area measured by a BET single point method using nitrogen gas adsorption is 0.2 m 2 /g or more and 5.0 m 2 /g or less, and
When the value of the most frequent diameter in the particle size frequency distribution is Dm (μm) and the value of the specific surface area is S (m 2 /g), Dm/S is 1.50 or more;
Silica powder.
(procedure)
The silica powder is mixed with polyethylene powder so that the filling amount is 40 volume %, and the resin sheet sample is molded using the obtained mixed powder. The dielectric loss tangent at 40 GHz is measured using the obtained resin sheet sample by a resonance method.
2. The silica powder according to 1.,
The silica powder has a mode diameter of 1.0 μm or more and 15.0 μm or less.
3. The silica powder according to 1. or 2.,
A silica powder, in which the frequency of particles having a particle diameter of 2.01 μm or less in the particle diameter frequency distribution is 2.0% or less.
4. The silica powder according to 1. or 2.,
A silica powder having a particle diameter D90 of 3.0 μm or more and 25.0 μm or less, where D90 is a particle diameter at a point where a cumulative volume from the small particle side in a volume frequency particle size distribution measured by a wet laser diffraction scattering method is 90%.
5. The silica powder according to 1. or 2.,
A silica powder in which ( D100 -D10)/D50 is 5.0 or less, where D10, D50 and D100 are particle diameters at points where the cumulative volume from the small particle side in a volume frequency particle size distribution measured by a wet laser diffraction scattering method is 10 %, 50 % and 100 % , respectively .
6. The silica powder according to 1. or 2.,
A silica powder in which the amount of moisture generated by the temperature reaching 200°C is 700 ppm or less as measured by the Karl Fischer method.
7. The silica powder according to 1. or 2.,
A silica powder having an average sphericity of 0.85 or more.
8. The silica powder according to 1. or 2.,
A silica powder having an amorphous rate of 95.0% or more.
9. The silica powder according to 1. or 2.,
A silica powder having an elemental uranium and elemental thorium content of 20 ppb or less.
以下、本発明について実施例を参照して詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例の記載に何ら限定されるものではない。
＜シリカ粉末の調製＞
［実施例１～１０］
シリカ粉末は、以下の手順で調製した。
原料には、乾式法で製造された市販のシリカ粉末Ａを用いた。原料に使用したシリカ粉末Ａには、１．０～１５．０μｍの範囲に、最頻径のピークが１個であった。
The present invention will be described in detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to the description of these examples.
<Preparation of Silica Powder>
[Examples 1 to 10]
The silica powder was prepared according to the following procedure.
The raw material used was commercially available silica powder A produced by a dry method. The silica powder A used as the raw material had one mode diameter peak in the range of 1.0 to 15.0 μm.
（粗粉分級）
まず、原料のシリカ粉末に対して、大きな粒子径を除外するため、各種の目開きサイズの篩を用いて粗粉分級を実施した。粒子径頻度分布における２０．７μｍ以上の粒子径の粒子の頻度が表１の値を示すものが得られた。
(coarse powder classification)
First, the raw silica powder was subjected to coarse particle classification using sieves with various opening sizes in order to remove particles with large diameters. The frequency of particles with diameters of 20.7 μm or more in the particle diameter frequency distribution was obtained as shown in Table 1.
（微粉分級）
次に、粗粉分級後のシリカ粉末に対して、精密風力分級機を用いて微粉側をカットする方法にて微粉分級を実施した。粒子径頻度分布における２．０１μｍ以下の粒子径の粒子の頻度が表１の値を示すものが得られた。
(Fine powder classification)
Next, the silica powder after the coarse classification was subjected to fine powder classification by a method of cutting off the fine powder side using a precision air classifier. The frequency of particles with a particle size of 2.01 μm or less in the particle size frequency distribution was obtained as shown in Table 1.
（後処理１：加熱処理）
実施例３，８，１０のシリカ粉末に対して、微粉分級後、さらに、加熱処理を実施した。
加熱処理において、シリカ粉末をアルミナ坩堝に充填し、大気下、電気炉内温度１０００℃にて４時間加熱処理した。加熱処理後、炉内で２００℃まで冷却し、デシケーター内（２３℃、１０％ＲＨ）で室温まで冷却し、加熱処理されたシリカ粉末を回収した。
(Post-treatment 1: Heat treatment)
The silica powders of Examples 3, 8 and 10 were further subjected to a heat treatment after being finely classified.
In the heat treatment, the silica powder was filled into an alumina crucible and heat-treated in air for 4 hours at an electric furnace temperature of 1000° C. After the heat treatment, it was cooled to 200° C. in the furnace and then cooled to room temperature in a desiccator (23° C., 10% RH), and the heat-treated silica powder was collected.
（後処理２：表面処理）
実施例９のシリカ粉末に対して、微粉分級後、さらに、表面処理を実施した。
表面処理において、シリカ粉末１００質量部に対して、メタクリルシラン（信越シリコーン社製）を１質量部添加し、振動式ミキサー（Ｒｅｓｏｄｙｎ社製）にて混合した後、２００℃、４時間で乾燥処理し、表面処理されたシリカ粉末を回収した。
(Post-treatment 2: Surface treatment)
The silica powder of Example 9 was subjected to fine powder classification and then to a surface treatment.
In the surface treatment, 1 part by mass of methacrylsilane (manufactured by Shin-Etsu Silicones) was added to 100 parts by mass of silica powder, and the mixture was mixed in a vibration mixer (manufactured by Resodyn Corporation), and then dried at 200°C for 4 hours, and the surface-treated silica powder was recovered.
［比較例１］
乾式法で製造された市販品のシリカ粉末Ｂを使用した。
シリカ粉末Ｂには、１．０～１５．０μｍの範囲に最頻径のピークがなく、１５．０μｍ越えた範囲に最頻径のピークが１個であった。
[Comparative Example 1]
Commercially available silica powder B produced by a dry process was used.
Silica powder B had no mode diameter peak in the range of 1.0 to 15.0 μm, and had one mode diameter peak in the range exceeding 15.0 μm.
［比較例２］
原料には、乾式法で製造された市販のシリカ粉末Ｃを用いた。シリカ粉末Ｃには、１．０～１５．０μｍの範囲に、最頻径のピークが１個であった。
シリカ粉末Ｃを使用し、上記の（粗粉分級）のみを実施して、シリカ粉末を得た。
[Comparative Example 2]
The raw material used was commercially available silica powder C produced by a dry method. Silica powder C had one mode diameter peak in the range of 1.0 to 15.0 μm.
Silica powder C was used and only the above-mentioned (coarse powder classification) was carried out to obtain silica powder.
［比較例３］
シリカ粉末Ｃを使用し、上記の（粗粉分級）および上記の（後処理１：加熱処理）のみを実施して、シリカ粉末を得た。
[Comparative Example 3]
Silica powder C was used and only the above-mentioned (coarse powder classification) and (post-treatment 1: heat treatment) were carried out to obtain silica powder.
［比較例４］
原料には、乾式法で製造された市販のシリカ粉末Ｄを用いた。シリカ粉末Ｄには、１．０～１５．０μｍの範囲に、最頻径のピークが１個であった。
シリカ粉末Ｄを使用し、上記の（粗粉分級）のみを実施して、シリカ粉末を得た。
[Comparative Example 4]
The raw material used was commercially available silica powder D produced by a dry method. Silica powder D had one mode diameter peak in the range of 1.0 to 15.0 μm.
Silica powder D was used and only the above-mentioned (coarse powder classification) was carried out to obtain silica powder.
［比較例５］
シリカ粉末Ｄを使用し、上記の（粗粉分級）および上記の（後処理１：加熱処理）のみを実施して、シリカ粉末を得た。
[Comparative Example 5]
Silica powder D was used and only the above-mentioned (coarse powder classification) and (post-treatment 1: heat treatment) were carried out to obtain silica powder.
各実施例、各比較例で得られたシリカ粉末は、各種評価の直前までアルミパック内で保存した。 The silica powder obtained in each Example and Comparative Example was stored in an aluminum bag until immediately before various evaluations.
得られたシリカ粉末について、以下の項目を評価した。 The obtained silica powder was evaluated for the following items:
＜共振法により測定した誘電正接＞
シリカ粉末を充填量が４０体積％となるようにポリエチレン粉末（住友精化社製、フローセンＵＦ－２０Ｓ）とを、加速度６０ｇ、処理時間２分の条件下、振動式ミキサー（Ｒｅｓｏｄｙｎ社製）を用いて混合した。
得られた混合粉末を所定体積分（厚みが約０．３ｍｍになるように）計量し、直径３ｃｍの金枠内に入れ、熱プレス機（井元製作所社製「ＩＭＣ－１６７４－Ａ型」）にて、１４０℃、１０ＭＰａ、１５分の成形条件にて成形して、１．５ｃｍ角、厚０．３ｍｍの樹脂シートサンプルを成形した。なお、樹脂シートサンプルの形状やサイズは、測定器に搭載できれば評価結果に影響しない。
得られた樹脂シートサンプルを用いて、４０ＧＨｚ空洞共振器（サムテック社製）をベクトルネットワークアナライザ（８５１０７、キーサイトテクノロジー社製）に接続し、共振器に設けられた直径１０ｍｍの穴をふさぐようセットし、共振周波数（ｆ０）、無負荷Ｑ値（Ｑｕ）を測定した。
測定ごとにサンプルを回転させ、同様に測定を５回繰り返し、得られたｆ０、Ｑｕの平均をとって測定値とした。ｆ０より誘電率、Ｑｕより誘電正接（ｔａｎδｃ）を解析ソフト（サムテック社製ソフトウェア）にて算出した。測定温度は２０℃、湿度は６０％ＲＨであった。
得られたｔａｎδｃを、樹脂シートサンプルの誘電正接とした。
<Dielectric tangent measured by resonance method>
The silica powder was mixed with polyethylene powder (Sumitomo Seika Chemicals, Flowthen UF-20S) to a loading of 40 volume % using a vibration mixer (Resodyn) under conditions of an acceleration of 60 g and a processing time of 2 minutes.
The obtained mixed powder was weighed out to a predetermined volume (so that the thickness was about 0.3 mm), placed in a metal frame with a diameter of 3 cm, and molded in a heat press machine (Imoto Manufacturing Co., Ltd., "IMC-1674-A type") under molding conditions of 140°C, 10 MPa, and 15 minutes to mold a resin sheet sample of 1.5 cm square and 0.3 mm thick. Note that the shape and size of the resin sheet sample do not affect the evaluation results as long as it can be mounted on the measuring device.
Using the obtained resin sheet sample, a 40 GHz cavity resonator (manufactured by Samtec) was connected to a vector network analyzer (85107, manufactured by Keysight Technologies), and the resonant frequency (f0) and the unloaded Q value (Qu) were measured by setting the cavity so as to cover a 10 mm diameter hole in the resonator.
The sample was rotated for each measurement, and the measurement was repeated five times in the same manner. The average of the obtained f0 and Qu was taken as the measured value. The dielectric constant was calculated from f0, and the dielectric loss tangent (tan δc) was calculated from Qu using analysis software (software manufactured by Samtec Co., Ltd.). The measurement temperature was 20°C, and the humidity was 60% RH.
The obtained tan δc was defined as the dielectric tangent of the resin sheet sample.
＜比表面積＞
シリカ粉末の比表面積を、窒素ガス吸着によるＢＥＴ１点法により測定した。
具体的には、比表面積測定装置（Ａｎｔｏｎ Ｐａａｒ社製、装置名：ＮＯＶＡ ８００ ＢＥＴ）を用いて、窒素ガスを真空ポンプで輸送し、試料０．１～５．０ｇを３００℃、３０分間の条件で乾燥脱気してから測定を行った。
<Specific surface area>
The specific surface area of the silica powder was measured by the BET single point method using nitrogen gas adsorption.
Specifically, a specific surface area measuring device (manufactured by Anton Paar, device name: NOVA 800 BET) was used, nitrogen gas was transported by a vacuum pump, and 0.1 to 5.0 g of the sample was dried and degassed at 300° C. for 30 minutes before measurement.
＜粒子径＞
シリカ粉末の粒子径頻度分布および体積頻度粒度分布を、粒度分布測定装置（コールター社製、ＬＳ１３ ３２０）を用いて、湿式でのレーザー回折散乱法により体積頻度粒度分布を求めた。溶媒には水を用い、前処理として、１２０秒以上、ホモジナイザーを用いて５００Ｗの出力をかけて分散処理して測定した。また、ＰＩＤＳ（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ）濃度を４５～５５％になるように調製して測定した。なお、水の屈折率には１．３３を用い、粉末の屈折率については粉末の材質の屈折率を考慮する。たとえば、非晶質シリカについては屈折率を１．５０として測定した。
得られた粒子径頻度分布に基づいて、「最頻径」、「最大ピークの頻度」「０．５μｍ未満の粒子径の頻度」、「０．５μｍ以上１３μｍ未満の粒子径の頻度」および「１３μｍ以上の粒子径の頻度」を算出した。
得られた体積頻度粒度分布に基づいて、小粒子径側からの累積値がＸ％となる粒子径（ＤＸ）を算出した。
<Particle size>
The particle size frequency distribution and the volume frequency particle size distribution of the silica powder were obtained by a wet laser diffraction scattering method using a particle size distribution measuring device (LS13 320, manufactured by Coulter). Water was used as a solvent, and as a pretreatment, a homogenizer was used for 120 seconds or more at an output of 500 W to perform dispersion processing and measurement. In addition, the PIDS (Polarization Intensity Differential Scattering) concentration was adjusted to 45 to 55%, and measurement was performed. The refractive index of water was 1.33, and the refractive index of the powder was determined by considering the refractive index of the material of the powder. For example, the refractive index of amorphous silica was measured at 1.50.
Based on the obtained particle size frequency distribution, the "mode diameter,""frequency of the maximum peak,""frequency of particle sizes less than 0.5 μm,""frequency of particle sizes 0.5 μm or more and less than 13 μm," and "frequency of particle sizes 13 μm or more" were calculated.
Based on the volume frequency particle size distribution thus obtained, the particle size (D x ) at which the cumulative value from the small particle size side was X% was calculated.
＜平均球形度＞
シリカ粉末の平均球形度を、実体顕微鏡（たとえば、ニコン社製モデル「ＳＭＺ－１０型」）、走査型電子顕微鏡等にて撮影した粒子像を画像解析装置（たとえば、日本アビオニクス社製など）に取り込み、次のようにして測定した。すなわち、写真から粒子の投影面積（Ａ）と周囲長（ＰＭ）を測定する。周囲長（ＰＭ）に対応する真円の面積を（Ｂ）とすると、その粒子の真円度はＡ／Ｂとして表示できる。そこで、試料粒子の周囲長（ＰＭ）と同一の周囲長を持つ真円を想定すると、ＰＭ＝２πｒ、Ｂ＝πｒ２であるから、Ｂ＝π×（ＰＭ／２π）２となり、個々の粒子の球形度は、球形度＝Ａ／Ｂ＝Ａ×４π／（ＰＭ）２として算出することができる。このようにして得られた任意の粒子２００個の真円度を求めその平均値を平均球形度とした。
<Average sphericity>
The average sphericity of the silica powder was measured by capturing particle images taken with a stereomicroscope (e.g., Nikon Model "SMZ-10"), a scanning electron microscope, or the like, into an image analyzer (e.g., Nippon Avionics Co., Ltd.), and the like, as follows. That is, the projected area (A) and perimeter (PM) of the particle were measured from the photograph. If the area of a perfect circle corresponding to the perimeter (PM) is (B), the circularity of the particle can be expressed as A/B. If a perfect circle having the same perimeter as the perimeter (PM) of the sample particle is assumed, PM=2πr, B= πr2 , so B=π×(PM/2π) 2 , and the sphericity of each particle can be calculated as sphericity=A/B=A×4π/(PM) 2 . The circularities of 200 random particles thus obtained were determined, and the average value thereof was taken as the average sphericity.
＜水分量＞
シリカ粉末中の水分量を、カールフィッシャー法により測定した。
具体的には、微量水分測定装置（三菱化学社製、モデルＣＡ－０５）を用い、粉末を水分気化機構中の石英管にセットし、電気ヒーターで室温から９００℃まで加熱しながら、脱水処理されたアルゴンガスをキャリアガスとして供給し、粉末表面から揮発した水蒸気を水分測定機構に導き、水分量を測定した。
電気ヒーターの加熱温度が２００℃となるまでに発生した水分を物理吸着水とみなし、２００℃を超え５５０℃になるまでに発生した水分を水素結合ＯＨ基由来する水とみなし、５５０℃を超え９００℃になるまでに発生した水分を孤立ＯＨ基の脱水縮合による水とした。
<Moisture content>
The water content in the silica powder was measured by the Karl Fischer method.
Specifically, a trace moisture measuring device (Model CA-05, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) was used, the powder was placed in a quartz tube in a moisture vaporization mechanism, and while heating from room temperature to 900°C with an electric heater, dehydrated argon gas was supplied as a carrier gas, and the water vapor evaporated from the powder surface was guided to the moisture measurement mechanism to measure the moisture content.
The moisture generated before the heating temperature of the electric heater reached 200°C was considered to be physically adsorbed water, the moisture generated between 200°C and 550°C was considered to be water derived from hydrogen-bonded OH groups, and the moisture generated between 550°C and 900°C was considered to be water due to dehydration condensation of isolated OH groups.
＜非晶質率＞
シリカ粉末の非晶質率は、粉末Ｘ線回折装置（ＲＩＧＡＫＵ社製商品名「モデルＭｉｎｉＦｌｅｘ」）を用い、ＣｕＫα線の２θが２６°～２７．５°の範囲においてＸ線回折分析を行い、特定回折ピークの強度比から測定した。
具体的には、結晶質シリカ標準試料のＸ線強度に対する試料（得られたシリカ粉末）のＸ線強度の比から、結晶質シリカ混在比（試料のＸ線回折強度／結晶質シリカのＸ線回折強度）を算出し、式：非晶質率（％）＝（１－結晶質シリカ混在比）×１００から非晶質率（％）を求めた。
<Amorphous ratio>
The amorphous ratio of the silica powder was measured by X-ray diffraction analysis using a powder X-ray diffractometer (manufactured by RIGAKU Corporation under the trade name "Model MiniFlex") in the range of 2θ of CuKα radiation from 26° to 27.5°, and the amorphous ratio was measured from the intensity ratio of specific diffraction peaks.
Specifically, the crystalline silica mixing ratio (X-ray diffraction intensity of sample/X-ray diffraction intensity of crystalline silica) was calculated from the ratio of the X-ray intensity of the sample (obtained silica powder) to the X-ray intensity of the crystalline silica standard sample, and the amorphous ratio (%) was calculated from the formula: amorphous ratio (%)=(1-crystalline silica mixing ratio)×100.
＜ウラン元素およびトリウム元素の含有率＞
シリカ粉末について、誘導結合プラズマ質量分析装置（ＩＣＰ－ＭＳ）を用いてウラン元素およびトリウム元素の含有率（ｐｐｂ）を測定した。
<Uranium and thorium content>
The uranium and thorium element contents (ppb) of the silica powder were measured using an inductively coupled plasma mass spectrometer (ICP-MS).
＜粘度＞
３５質量％の得られたシリカ粉末と、６５質量％の液状エポキシ樹脂（三菱ケミカル社製、ビスフェノールＦ型樹脂、ＪＥＲ８０７）と、を混合して、樹脂サンプルを得た。
得られた樹脂サンプルについて、円錐型コーン（３度）を備えるレオメータ（Ａｎｔｏｎ Ｐａａｒ社製、型式 Ｍｏｄｕｌａｒ Ｃｏｍｐａｃｔ Ｒｈｅｏｍｅｔｅｒ ＭＣＲ １０２）を用いて、２５℃下、せん断速度：１［１／ｓ］時の粘度（Ｐａ・ｓ）を測定した。結果を表１に示す。
<Viscosity>
35% by mass of the obtained silica powder and 65% by mass of a liquid epoxy resin (bisphenol F type resin, JER807, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) were mixed to obtain a resin sample.
The viscosity (Pa·s) of the obtained resin sample was measured at 25° C. and a shear rate of 1 [1/s] using a rheometer equipped with a conical cone (3 degrees) (manufactured by Anton Paar, model Modular Compact Rheometer MCR 102). The results are shown in Table 1.
＜狭ギャップ時の充填性の評価＞
得られたシリカ粉末６０ｇ、液状エポキシ樹脂（三菱ケミカル社製、ビスフェノールＦ型樹脂、ＪＥＲ８０７）４０ｇ、およびシランカップリング剤（信越化学工業社製、フェニルアミノトリメトキシシラン）、０．０６ｇを混合して、液状の充填用サンプルを得た。
洗浄した２枚のガラスプレートの表面を対向配置し、隙間の厚みが５０μｍとなるように治具に固定した。２枚のガラスプレートが水平状態となるように、治具を水平台に置いた。
続いて、ガラスプレートを、ホットプレートに置き、昇温させて、９５℃程度に温度を保った。
ガラスプレートの隙間口（厚み：５０μｍ、幅：３０ｍｍ）に、上記の充填用サンプルを０．２ｍＬ分、滴下した。滴下された充填用サンプルは、ガラスプレートの間隙口から内部に向かって、徐々に浸透した。滴下開始から５分後の浸透状態を撮影した。
撮影した写真から、隙間口の中央付近の幅方向：３ｍｍ×内部方向：３ｍｍの範囲において、充填用サンプルが充填された割合（％）を数値化し、樹脂浸透率を算出した。
得られた樹脂浸透率が、４０％以上のとき充填性が優、１０％以上４０％未満のとき充填性が不良、１０％未満のとき充填性が非常に不良と判断した。
<Evaluation of filling ability in narrow gaps>
60 g of the obtained silica powder, 40 g of a liquid epoxy resin (Mitsubishi Chemical Corporation, bisphenol F type resin, JER807), and 0.06 g of a silane coupling agent (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., phenylaminotrimethoxysilane) were mixed to obtain a liquid filling sample.
The two cleaned glass plates were placed with their surfaces facing each other and fixed to a jig so that the gap between them was 50 μm in thickness. The jig was placed on a horizontal table so that the two glass plates were horizontal.
The glass plate was then placed on a hot plate, heated, and maintained at about 95°C.
0.2 mL of the above filling sample was dropped into the gap of the glass plate (thickness: 50 μm, width: 30 mm). The dropped filling sample gradually penetrated from the gap of the glass plate toward the inside. The state of penetration 5 minutes after the start of dropping was photographed.
From the photographs taken, the percentage (%) of the filling sample filled in an area of 3 mm in the width direction × 3 mm in the inner direction near the center of the gap opening was converted into a numerical value to calculate the resin penetration rate.
When the resin penetration rate was 40% or more, the filling property was judged to be excellent, when it was 10% or more and less than 40%, the filling property was judged to be poor, and when it was less than 10%, the filling property was judged to be very poor.
実施例１～１０のシリカ粉末は、樹脂に配合したときの誘電正接を低減でき、比較例１～５と比べて樹脂に配合したときの狭ギャップ時充填性に優れる結果を示した。 The silica powders of Examples 1 to 10 were able to reduce the dielectric tangent when blended with resin, and showed superior narrow gap filling properties when blended with resin compared to Comparative Examples 1 to 5.
Claims (8)
湿式でのレーザー回折散乱法で測定される体積頻度粒度分布における小粒子側からの累積体積が９０％となる点の粒子径をＤ ９０ としたとき、Ｄ ９０ が３．０μｍ以上２５．０μｍ以下、
湿式でのレーザー回折散乱法で測定される粒子径頻度分布における最大ピークの頻度が５．５％以上、
前記粒子径頻度分布における２０．７μｍ以上の粒子径の粒子の頻度が６．０％以下、
窒素ガス吸着によるＢＥＴ１点法により測定される比表面積が０．２ｍ２／ｇ以上５．０ｍ２／ｇ以下、および
前記粒子径頻度分布における最頻径の値をＤｍ（μｍ）、前記比表面積の値をＳ（ｍ２／ｇ）としたとき、Ｄｍ／Ｓが１．５０以上である、
シリカ粉末。
（手順）
当該シリカ粉末を充填量が４０体積％となるようにポリエチレン粉末と混合し、得られた混合粉末を用いて前記樹脂シートサンプルを成形する。得られた前記樹脂シートサンプルを用いて、共振法により、４０ＧＨｚ時の誘電正接を測定する。 A silica powder having a dielectric loss tangent of 2.0 × 10-3 or less at 40 GHz of a resin sheet sample measured according to the following procedure,
When the particle diameter at the point where the cumulative volume from the small particle side in the volume frequency particle size distribution measured by a wet laser diffraction scattering method is 90% is defined as D90 , D90 is 3.0 μm or more and 25.0 μm or less;
The frequency of the maximum peak in the particle size frequency distribution measured by a wet laser diffraction scattering method is 5.5% or more,
The frequency of particles having a particle size of 20.7 μm or more in the particle size frequency distribution is 6.0% or less;
a specific surface area measured by a BET single point method using nitrogen gas adsorption of 0.2 m2 /g or more and 5.0 m2 /g or less; and, when the value of the most frequent diameter in the particle size frequency distribution is Dm (μm) and the value of the specific surface area is S ( m2 /g), Dm/S is 1.50 or more.
Silica powder.
(procedure)
The silica powder is mixed with polyethylene powder so that the filling amount is 40 volume %, and the resin sheet sample is molded using the obtained mixed powder. The dielectric loss tangent at 40 GHz is measured using the obtained resin sheet sample by a resonance method.
前記最頻径が１．０μｍ以上１５．０μｍ以下である、シリカ粉末。 2. The silica powder according to claim 1 ,
The silica powder has a mode diameter of 1.0 μm or more and 15.0 μm or less.
前記粒子径頻度分布における２．０１μｍ以下の粒子径の粒子の頻度が２．０％以下である、シリカ粉末。 3. The silica powder according to claim 1 or 2,
A silica powder, in which the frequency of particles having a particle diameter of 2.01 μm or less in the particle diameter frequency distribution is 2.0% or less.
湿式でのレーザー回折散乱法で測定される体積頻度粒度分布における小粒子側からの累積体積が１０％、５０％、１００％となるそれぞれの点の粒子径をＤ１０、Ｄ５０、Ｄ１００としたとき、（Ｄ１００－Ｄ１０）／Ｄ５０が５．０以下である、シリカ粉末。 3. The silica powder according to claim 1 or 2,
A silica powder in which ( D100 -D10)/D50 is 5.0 or less, where D10, D50 and D100 are particle diameters at points where the cumulative volume from the small particle side in a volume frequency particle size distribution measured by a wet laser diffraction scattering method is 10 %, 50 % and 100 %, respectively.
カールフィッシャー法により測定される、２００℃になるまでに発生した水分量が７００ｐｐｍ以下である、シリカ粉末。 3. The silica powder according to claim 1 or 2,
A silica powder in which the amount of moisture generated by the temperature reaching 200°C is 700 ppm or less as measured by the Karl Fischer method.
平均球形度が０．８５以上である、シリカ粉末。 3. The silica powder according to claim 1 or 2,
A silica powder having an average sphericity of 0.85 or more.
非晶質率が９５．０％以上である、シリカ粉末。 3. The silica powder according to claim 1 or 2,
A silica powder having an amorphous rate of 95.0% or more.
ウラン元素およびトリウム元素の含有率が２０ｐｐｂ以下である、シリカ粉末。 3. The silica powder according to claim 1 or 2,
A silica powder having an elemental uranium and elemental thorium content of 20 ppb or less.
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