TW202200500A - 中空粒子、樹脂組成物、以及使用有該樹脂組成物之樹脂成形體以及積層體 - Google Patents

中空粒子、樹脂組成物、以及使用有該樹脂組成物之樹脂成形體以及積層體 Download PDF

Info

Publication number
TW202200500A
TW202200500A TW110106013A TW110106013A TW202200500A TW 202200500 A TW202200500 A TW 202200500A TW 110106013 A TW110106013 A TW 110106013A TW 110106013 A TW110106013 A TW 110106013A TW 202200500 A TW202200500 A TW 202200500A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
particles
hollow
resin composition
resin
thickness
Prior art date
Application number
TW110106013A
Other languages
English (en)
Inventor
玉曇 黎氏
中村司
工藤大輔
Original Assignee
日商協和化學工業股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商協和化學工業股份有限公司 filed Critical 日商協和化學工業股份有限公司
Publication of TW202200500A publication Critical patent/TW202200500A/zh

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/113—Silicon oxides; Hydrates thereof
    • C01B33/12—Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
    • C01B33/18—Preparation of finely divided silica neither in sol nor in gel form; After-treatment thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B32B27/20—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using fillers, pigments, thixotroping agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/013—Fillers, pigments or reinforcing additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/36—Silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/22—Expanded, porous or hollow particles
    • C08K7/24—Expanded, porous or hollow particles inorganic
    • C08K7/26—Silicon- containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/20—Particle morphology extending in two dimensions, e.g. plate-like
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/54—Particles characterised by their aspect ratio, i.e. the ratio of sizes in the longest to the shortest dimension
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/62—Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)

Abstract

提供一種中空粒子，一面確保耐久性，一面達成低介電係數化、輕量化。本發明之中空粒子係包含二氧化矽，高寬比為2以上並為板狀。

Description

中空粒子、樹脂組成物、以及使用有該樹脂組成物之樹脂成形體以及積層體
本發明係關於一種中空粒子、樹脂組成物、以及使用有該樹脂組成物之樹脂成形體以及積層體。
例如，近年來，資訊通訊機器之領域中，為了對應於高頻帶之通訊，而需要電子構件(代表性者為樹脂構件)之低介電係數化、低損耗正切化。為了實現此目的，例如，有人提議使得構件含有相對介電係數低的空氣。具體而言，有人提議使用中空粒子來導入空氣(例如參見專利文獻1)。如此般，藉由含有空氣也可有助於構件之輕量化。
另一方面，也需要確保構件之耐久性(例如彎曲彈性率等之機械強度、尺寸穩定性)。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2007－56158號公報。
[發明所欲解決之課題]
本發明係用以解決上述課題所得者，目的之一在於一面確保耐久性，一面可達成低介電係數化、輕量化。 [用以解決課題之手段]
依據本發明之1個局面，提供一種中空粒子。此中空粒子係含有二氧化矽，高寬比為2以上並為板狀。 於1個實施形態中，上述中空粒子之長徑係0.1μm以上至10μm以下。 於1個實施形態中，上述中空粒子之厚度係0.01μm以上至5μm以下。 於1個實施形態中，上述中空粒子之殻的厚度係10nm以上至100nm以下。 於1個實施形態中，上述中空粒子之中空率係20%以上至95%以下。
依據本發明之其他局面係提供一種樹脂組成物。此樹脂組成物係含有樹脂以及上述中空粒子。
依據本發明之又一其他局面係提供一種樹脂成形體。此樹脂成形體係由上述樹脂組成物所形成。
依據本發明之又一其他局面係提供一種積層體。此積層體係具有由上述樹脂組成物所形成樹脂層。 於1個實施形態中，上述樹脂層之厚度係25μm以下。 [發明功效]
依據本發明，藉由使用板狀之中空粒子，一面確保耐久性，一面可達成低介電係數化、輕量化。
以下，針對本發明之實施形態來說明，但本發明不限定於此等實施形態。
(用語之定義) 本說明書中之用語之定義如下。 1.粒子之長徑 藉由掃描型電子顯微鏡(SEM；Scanning Electron Microscope)或是穿透型電子顯微鏡(TEM；Transmission Electron Microscope)觀察所測定到之值，為隨機選擇之初級粒子之長徑(例如圖1之L)之平均值。此外，所謂初級粒子，為藉由SEM或是TEM所觀察之最小粒子，是和凝聚著的粒子(次級粒子)有所區別。 2.粒子之厚度 係藉由SEM或是TEM觀察所測定到之值，為隨機選擇之初級粒子之厚度(例如圖1之T)之平均值。 3.高寬比(長徑/厚度) 上述粒子之長徑除以上述粒子之厚度所算出之值。 4.粒徑 粒徑係粒度分布測定中之平均粒徑。
A.中空粒子 本發明之1個實施形態中之中空粒子，代表性地係由二氧化矽所形成。中空粒子之二氧化矽之含量為例如95重量%以上，較佳為97重量%以上，更佳為98重量%以上。
上述中空粒子之形狀為板狀。藉由採用板狀，可同時達成上述之耐久性以及低介電係數化、輕量化。此外，也可充分對應於所使用構件之小型化(薄膜化)。再者，亦可謀求兼顧高中空率與中空粒子之強度。
上述中空粒子之高寬比為2以上，較佳為3以上，更佳為4以上。另一方面，中空粒子之高寬比例如為100以下，較佳為60以下，更佳為50以下。依據如此之高寬比，例如，於製作後述樹脂組成物時可獲得優異加工性。
中空粒子之長徑較佳為0.1μm以上，更佳為0.2μm以上。依據如此之長徑，可充分滿足後述中空率。另一方面，中空粒子之長徑較佳為10μm以下，更佳為5μm以下。依據如此之長徑，大幅有助於上述小型化(薄膜化)。
中空粒子之厚度較佳為0.01μm以上，更佳為0.05μm以上，尤佳為0.1μm以上。依據如此之厚度，可充分滿足後述中空率。另一方面，中空粒子之厚度較佳為5μm以下，更佳為3μm以下，尤佳為2μm以下。依據如此之厚度，大幅有助於上述小型化(薄膜化)。
中空粒子之殻的厚度較佳為10nm以上，更佳為15nm以上。依據如此之厚度，例如，於製作後述樹脂組成物時，可有效防止中空粒子被破壞。另一方面，中空粒子之殻的厚度較佳為100nm以下，更佳為60nm以下。依據如此之厚度，可充分滿足後述中空率，大幅有助於低介電係數化、輕量化。此外，殻的厚度可藉由TEM觀察來測定。例如，可藉由測定隨機選擇之中空粒子之殻的厚度，算出其平均值來求出。
中空粒子之中空率較佳為20%以上，進而較佳為30%以上，更佳為40%以上，尤佳為50%以上。依據如此之中空率，例如大幅有助於低介電係數化、輕量化。另一方面，中空粒子之中空率較佳為95%以下，更佳為90%以下。依據如此之中空率，例如於製作後述樹脂組成物時，可有效防止中空粒子被破壞。此外，中空率可從後述核心粒子之體積與中空粒子之體積來算出。
中空粒子之細孔容積較佳為1.5cm3 /g以下，更佳為1.0cm3 /g以下。
中空粒子之粒徑較佳為0.1μm以上，更佳為0.5μm以上。另一方面，中空粒子之粒徑較佳為10μm以下，更佳為5μm以下。
中空粒子之BET(Brunauer-Emmett-Teller)比表面積例如可為10m2 /g以上，也可為30m2 /g以上。另一方面，中空粒子之BET比表面積較佳為250m2 /g以下，更佳為200m2 /g以下。
於1個實施形態中，上述中空粒子係利用任意適當的表面處理劑被施以表面處理。表面處理劑係使用例如選自由高級脂肪酸類、陰離子系界面活性劑、陽離子系界面活性劑、磷酸酯類、偶合劑、多元醇與脂肪酸之酯類、丙烯酸系聚合物以及矽酮處理劑所構成之群中至少1種。
上述中空粒子之製造方法可採用任意的適當方法。於1個實施形態中，中空粒子之製造方法包括：於核心粒子被覆殼體形成材料來獲得核心殼體粒子、以及從核心殼體粒子去除核心粒子。
上述核心粒子，在可製造上述中空粒子之限度內，可採用任意的適當粒子。具體而言，核心粒子之形狀以板狀為佳。核心粒子之高寬比較佳為2以上，更佳為3以上。另一方面，核心粒子之高寬比較佳為100以下，更佳為70以下。
核心粒子之長徑較佳為0.1μm以上，更佳為0.2μm以上。另一方面，核心粒子之長徑較佳為10μm以下，更佳為5μm以下。核心粒子之厚度較佳為0.01μm以上，更佳為0.1μm以上。另一方面，核心粒子之厚度較佳為5μm以下，更佳為2μm以下。
核心粒子之形成材料例如使用可溶解於後述酸性溶液之材料。於此情況，核心粒子之形成材料例如可舉出氫氧化鎂、水滑石、氧化鎂、氫氧化鈣等氫氧化物、水滑石之氧化物、氧化鋅、氧化鈣等氧化物、碳酸鈣等碳酸鹽化合物。此等當中可較佳使用氫氧化鎂、水滑石，尤佳可使用氫氧化鎂。是因為例如可穩定存在於水系中之故。此外，是因為當溶解於後述酸性溶液時，不會產生氣體(例如二氧化碳)，可抑制於所得到的中空粒子產生缺陷之故。
上述殼體形成材料例如使用以水玻璃(Na2 O・nSiO2 )、四乙氧基矽烷(Si(OCH2 CH3 )4 )為代表之烷氧基矽烷。
殼體形成材料之被覆量可藉由任意的適當方法來調整。例如，藉由控制以包含水玻璃之殼體形成材料來被覆核心粒子時的pH值來調整被覆量。具體而言，上述水玻璃可於高pH區域(例如pH11以上)穩定。從而，例如以pH調整劑來降低pH值(例如成為pH7以下)，可使得水玻璃分子縮合而於核心粒子上高效率地析出二氧化矽。pH調整劑較佳為使用酸性溶液。具體而言可較佳使用鹽酸、硝酸、硫酸等強酸之溶液、硝酸銨、硫酸銨等弱酸之溶液。pH調整劑之添加量例如定為對水玻璃之中和率為85%至98%為佳。若中和率過高，恐怕不僅是於核心粒子上析出二氧化矽，甚至會生成單獨的二氧化矽粒子。此外，恐怕利用殼體形成材料來被覆時會使得核心粒子溶解。此外，以殼體形成材料來被覆核心粒子時亦可藉由加熱(例如加熱到80℃至90℃)來促進殼體之形成(具體而言，促進殼體之析出以及形成速度)。
上述核心粒子之去除的代表性方式是藉由在酸性溶液中溶解核心粒子來進行。酸性溶液係使用例如鹽酸、硫酸、硝酸。使之溶解之溫度例如為30℃至90℃，較佳為50℃至70℃。依據如此之溫度，可一面抑制殼體變得容易被破壞等不良情況，一面高效率地溶解核心粒子。於1個實施形態中，例如基於將和核心粒子進行反應所得之物質(例如鹽)加以再利用之觀點，在酸性溶液方面使用鹽酸。
較佳為，上述中空粒子之製造方法進而包括將殼體加以燒成(例如於大氣氛圍下)。藉由進行燒成，例如可提高殼體之疎水性(具體而言，殼體之矽醇基變化為矽氧烷)，提高所得中空粒子之介電特性。燒成可於任意的適當時機進行。較佳為從核心殼體粒子去除核心粒子後來進行燒成。燒成溫度例如為300℃至1300℃。燒成時間例如為1小時至20小時。
於本發明之1個實施形態中，上述中空粒子當作樹脂材料之機能賦予劑來使用。以下，針對包含上述中空粒子之樹脂組成物來說明。
B.樹脂組成物 本發明之1個實施形態中之樹脂組成物係包含樹脂以及上述中空粒子。
上述樹脂例如可依據所得樹脂組成物之用途等而選擇任意的適當樹脂。例如，樹脂可為熱塑性樹脂，亦可為熱硬化性樹脂。樹脂之具體例可舉出環氧樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、聚醚醚酮樹脂、聚酯樹脂、多羥基聚醚樹脂、聚烯烴樹脂、氟樹脂、液晶聚合物、改質聚醯亞胺。這些成分可單獨使用或是組合2種以上使用。
上述樹脂組成物中之上述中空粒子之含有比率較佳為0.1重量%以上，更佳為0.5重量%以上。另一方面，上述含有比率較佳為90重量%以下，更佳為85重量%以下。
樹脂組成物中，相對於樹脂100重量份，中空粒子較佳含有0.5重量份以上，更佳為1重量份以上。另一方面，相對於樹脂100重量份，中空粒子較佳含有300重量份以下，更佳為200重量份以下。
樹脂組成物中之中空粒子之體積比率較佳為0.1%以上，更佳為0.5%以上。另一方面，樹脂組成物中之中空粒子之體積比率較佳為70%以下，更佳為60%以下。此乃由於例如製作樹脂組成物時可獲得優異加工性之故。
上述樹脂組成物可含有任意成分。任意成分可舉出例如硬化劑(具體而言，上述樹脂之硬化劑)、低應力化劑、著色劑、密合提升劑、離型劑、流動調整劑、消泡劑、溶劑、填充劑。這些成分可單獨使用，或是組合2種以上使用。於1個實施形態中，樹脂組成物含有硬化劑。硬化劑之含量相對於樹脂100重量份例如為1重量份至150重量份。
上述樹脂組成物之製作方法可採用任意的適當方法。具體而言，藉由任意的適當分散方法於上述樹脂中分散上述中空粒子，來獲得樹脂組成物。分散方法可舉出例如利用均質混合機、分散器、球磨機等各種攪拌機進行分散、利用自轉公轉混合機進行分散、使用3輥之剪切力進行分散、利用超音波處理進行分散。
上述樹脂組成物代表性係做成成形為所希望形狀之樹脂成形體。例如，使用模具成形為所希望形狀之樹脂成形體。於樹脂成形體之成形之際，樹脂組成物可被施以任意的適當處理(例如硬化處理)。
於本發明之1個實施形態中，上述樹脂組成物被做成積層體所包含之樹脂層。以下，針對具有以上述樹脂組成物所形成之樹脂層的積層體進行說明。
C.積層體 圖2係本發明之1個實施形態中之積層體之概略剖面圖。積層體10具有樹脂層11與金屬箔12。樹脂層11係由上述樹脂組成物所形成。具體而言，樹脂層11包含上述樹脂與上述中空粒子。樹脂層11中，板狀之中空粒子之面內方向較佳為配向於樹脂層11之面內方向。此乃由於有助於樹脂層之薄膜化之故。雖未圖示，積層體10也可包含其他層。例如，可舉出在樹脂層11之單側(未配置金屬箔12之側)所積層之基材(代表性者為樹脂膜)。積層體10代表性係做成配線電路基板來使用。
上述樹脂層之厚度係例如5μm以上，較佳為10μm以上。另一方面，樹脂層之厚度係例如100μm以下，較佳為50μm以下，更佳為25μm以下。依據如此之厚度，例如可充分對應於近年電子構件之小型化。
形成上述金屬箔之金屬可使用任意的適當金屬。例如可舉出銅、鋁、鎳、鉻、金。這些成分可單獨使用，或是組合2種以上使用。金屬箔之厚度例如2μm至35μm。
上述積層體之製作方法可採用任意的適當方法。例如，於上述基材上塗敷上述樹脂組成物來形成塗敷層，於此塗敷層上積層上述金屬箔來得到積層體。作為其他具體例，於上述金屬箔塗敷上述樹脂組成物來形成塗敷層而得到積層體。代表性作法，於任意的適當時機對於塗敷層施以加熱或光照射等處理，使得塗敷層硬化。塗敷時，亦可將上述樹脂組成物溶解於任意的適當溶劑來使用。 (實施例)
以下，依照實施例來具體說明本發明，但本發明不受限於此等實施例。此外，各特性之測定方法若無特別限定則如下所述。 1.粒子之長徑 利用SEM觀察或是TEM觀察來算出長徑。具體而言，針對從粒子之SEM照片或是TEM照片中隨機選擇之100個初級粒子之長徑進行測定，求出所得測定值之算術平均(平均長徑)。此外，核心粒子之SEM觀察之倍率定為20000倍，中空粒子之TEM觀察之倍率定為10000倍。 2.厚度 利用SEM觀察或是TEM觀察來算出粒子之厚度以及粒子之殻的厚度。具體而言，針對從粒子之SEM照片或是TEM照片中隨機選擇之100個初級粒子之厚度進行測定，求出所得測定值之算術平均(平均厚度)。此外，核心粒子之SEM觀察之倍率定為50000倍，中空粒子之TEM觀察之倍率定為10000倍以及100000倍。 3.高寬比 利用SEM觀察或是TEM觀察算出高寬比。具體而言，將上述粒子之平均長徑除以上述粒子之平均厚度來算出高寬比。 4.中空率 從核心粒子之體積與中空粒子之體積來算出中空率。具體而言，以(核心粒子每單位粒子之體積)/(中空粒子每單位粒子之體積)×100來算出中空率。此外，核心粒子以及中空粒子之每單位粒子之體積係將實際的形狀以成為圓柱之體積做近似，將上述長徑當作圓之直徑，將上述厚度當作圓柱之高度來算出。 5.粒徑 使用大塚電子製之「ELSZ－2」，藉由動態光散射法來測定粒徑(平均次級粒徑)(解析條件為散射強度分布)。測定用試料係於水70mL中加入粒子0.05g之後以300μA施以3分鐘超音波處理來調製。 6.細孔容積 以MicrotracBEL之「BELsorp－max」來測定。具體而言，以採用氮氣之定容式氣體吸附法來測定，以BJH(Barrett-Joyner-Halenda)法之解析來求出細孔容積。 7.BET比表面積 以MicrotracBEL之「BELsorp－mini」來測定。具體而言，以採用氮氣之定容式氣體吸附法來測定，以BET多點法之解析來求出比表面積。
［實施例1］ 將長徑0.8μm、厚度0.2μm、高寬比4之板狀之氫氧化鎂粒子以離子交換水調整為固形物濃度60g/L，得到氫氧化鎂之漿料。
其次，一邊攪拌所得之氫氧化鎂之漿料6.7L，一邊增溫至80℃，對其中花10分鐘加入0.57mol/L之3號水玻璃(Na2 O・3.14SiO2 ，富士軟片和光純藥製)268ml。之後，進而同時開始加入3號水玻璃1340ml與0.5N之鹽酸3.25L。此處3號水玻璃花50分鐘加入，鹽酸花60分鐘加入。將以此方式所得之漿料以30分鐘熟成後，進行脫水、水洗，得到核心殼體粒子前驅物之濾餅。
其次，將所得之核心殼體粒子前驅物之濾餅以離子交換水調整為固形物濃度60g/L，一邊攪拌一邊增溫至80℃，對其中花10分鐘加入0.57mol/L之3號水玻璃268ml。之後，進而同時開始加入3號水玻璃670ml與0.5N之鹽酸1.9L。此處3號水玻璃花25分鐘加入，鹽酸花35分鐘加入。將以此方式所得之漿料以30分鐘熟成後，進行脫水、水洗，得到核心殼體粒子之濾餅。 此處使用FT-IR(JASCO製之「FT/IR-4100」)針對所得之核心殼體粒子以ATR（Attenuated Total Reflection；衰減式全反射)法進行測定之結果，不僅確認到氫氧化鎂於3500cm-1 至3800cm-1 附近之源自OH之波峰，也確認到於1000cm-1 至1300cm-1 附近之源自Si－O－Si之波峰。
其次，對所得之核心殼體粒子加入0.7N之鹽酸21.6L，於室溫攪拌下再懸浮，以核心殼體粒子之固形物濃度成為25g/L的方式進行調整後，增溫至60℃，進行1小時熟成使得核心粒子溶解，得到中空二氧化矽之漿料。 對所得中空二氧化矽之漿料進行脫水、水洗，做成中空二氧化矽之濾餅，將此中空二氧化矽之濾餅以60℃乾燥28小時來得到中空二氧化矽粒子(長徑：0.86μm，厚度：0.26μm，高寬比：3.3，殻的厚度：30nm，中空率：66%，粒徑：0.95μm，細孔容積：0.67cm3 /g，BET比表面積：123m2 /g)。
使用FT-IR(JASCO製之「FT/IR-4100」)針對所得中空二氧化矽粒子以ATR法進行測定之結果，並未確認到氫氧化鎂粒子在3500cm-1 至3800cm-1 附近之源自OH之波峰，僅確認到在1000cm-1 至1300cm-1 附近之源自Si－O－Si之波峰。此外，以X射線繞射(PANalytical製之「EMPYRIAN」)分析中空二氧化矽粒子的結果，並未確認到氫氧化鎂之波峰，而為無定形二氧化矽。此外，從所得中空二氧化矽粒子之重量得知上述核心殼體粒子中之二氧化矽之比率為26重量%。
［實施例2］ 於形成核心殼體粒子之際，將鹽酸濃度從0.5N變更為0.52N，除此以外，係與實施例1同樣地得到了中空粒子(長徑：0.88μm，厚度：0.28μm，高寬比：3.1，殻的厚度：40nm，中空率：59%，粒徑：1.20μm，細孔容積：0.50cm3 /g，BET比表面積：81m2 /g)。
［實施例3］ 取代長徑0.8μm、厚度0.2μm、高寬比4之板狀之氫氧化鎂粒子，改用長徑0.2μm、厚度0.07μm、高寬比2.9之板狀之水滑石(協和化學工業股份有限公司製之「DHT4」)，且於形成核心殼體粒子之際，將鹽酸濃度從0.5N變更為0.49N，除此以外，係與實施例1同樣地得到了中空粒子(長徑：0.246μm，厚度：0.116μm，高寬比：2.1，殻的厚度：23nm，中空率：53%，粒徑：0.94μm，細孔容積：0.85cm3 /g，BET比表面積：135m2 /g)。
＜TEM觀察＞ 針對實施例1之中空粒子，利用穿透型電子顯微鏡(日本電子股份有限公司製之「JEM－2100PLUS」)之觀察結果顯示於圖3。從圖3確認了殻(二氧化矽層)之厚度為30nm之板狀之中空粒子。此外，圖4顯示了作為核心粒子所使用之氫氧化鎂粒子之SEM照片，從圖3以及圖4確認了成為保持著核心粒子之板狀形狀的中空粒子。
＜樹脂組成物＞ (1)利用超音波處理之混合 將雙酚F型環氧樹脂(三菱化學股份有限公司製之「JER806」)1g、硬化劑(三菱化學股份有限公司製之「LV11」)0.38g以及於實施例1所得之中空粒二氧化矽粒子0.04g加以混合，得到樹脂組成物1。混合係利用股份有限公司日本精機製作所製之「NS-200-60」施行1分鐘之超音波處理來進行。 (2)利用均質混合機之混合 將雙酚F型環氧樹脂(三菱化學股份有限公司製之「JER806」)5g、硬化劑(三菱化學股份有限公司製之「LV11」)1.9g以及於實施例1所得之中空粒二氧化矽粒子0.2g加以混合，得到樹脂組成物2。混合係使用手持均質混合機(IKA日本股份有限公司製之「T10 basic」)以8000rpm、5分鐘之條件來進行。 (3)利用自轉公轉混合機進行混合 將雙酚F型環氧樹脂(三菱化學股份有限公司製之「JER806」)5g、硬化劑(三菱化學股份有限公司製之「LV11」)2.5g以及於實施例1所得之中空二氧化矽粒子0.875g加以混合，得到樹脂組成物3。混合係使用自轉公轉混合機(股份有限公司Photochemical製之「kakuhunter SK-300SVII」)以1700rpm、3分鐘之條件來進行。
＜樹脂成形體＞ 將上述樹脂組成物1至樹脂組成物3分別流入厚度2mm之矽酮樹脂製之模具，以80℃、3小時之條件使之硬化，得到樹脂成形體1至樹脂成形體3。
將所得成形體以CROSS SECTION POLISHER(JEOL製之「IB－09010CP」)來切斷，對剖面以SEM(JEOL製之「JSM－7600F」)進行觀察之結果，樹脂成形體1至樹脂成形體3均未確認到中空粒子之破壞。此外，樹脂成形體1至樹脂成形體3均未確認到樹脂侵入於中空粒子內部。 [產業可利用性]
本發明之中空粒子代表性可適切適用於電子材料。此外，也可用於例如隔熱材料、隔音材料、衝撃緩衝材料、應力緩衝材料、光學材料、輕量化材料。
L:長徑 T:厚度 10:積層體 11:樹脂層 12:金屬箔
[圖1]係說明長徑以及厚度之示意圖。 [圖2]係本發明之1個實施形態中之積層體之概略剖面圖。 [圖3A]係實施例1之中空粒子之TEM觀察照片(10000倍)。 [圖3B]係實施例1之中空粒子之TEM觀察照片(100000倍)。 [圖4]係實施例1所使用之核心粒子之SEM觀察照片(20000倍)。

Claims (9)

  1. 一種中空粒子，包含二氧化矽，高寬比為2以上並為板狀。
  2. 如請求項1所記載之中空粒子，長徑為0.1μm以上至10μm以下。
  3. 如請求項1或2所記載之中空粒子，厚度為0.01μm以上至5μm以下。
  4. 如請求項1或2所記載之中空粒子，殻的厚度為10nm以上至100nm以下。
  5. 如請求項1或2所記載之中空粒子，中空率為20%以上至95%以下。
  6. 一種樹脂組成物，包含：樹脂、以及如請求項1至5中任一項所記載之中空粒子。
  7. 一種樹脂成形體，係由如請求項6所記載之樹脂組成物所形成。
  8. 一種積層體，具有由如請求項6所記載之樹脂組成物所形成的樹脂層。
  9. 如請求項8所記載之積層體，其中前述樹脂層之厚度為25μm以下。
TW110106013A 2020-02-28 2021-02-22 中空粒子、樹脂組成物、以及使用有該樹脂組成物之樹脂成形體以及積層體 TW202200500A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020033946 2020-02-28
JP2020-033946 2020-02-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202200500A true TW202200500A (zh) 2022-01-01

Family

ID=77489957

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110106013A TW202200500A (zh) 2020-02-28 2021-02-22 中空粒子、樹脂組成物、以及使用有該樹脂組成物之樹脂成形體以及積層體

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP7385734B2 (zh)
KR (1) KR20220132584A (zh)
CN (1) CN115175873A (zh)
TW (1) TW202200500A (zh)
WO (1) WO2021171858A1 (zh)

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4556628B2 (ja) 2004-11-16 2010-10-06 日産自動車株式会社 板状アルミナ粒子、板状アルミナ粒子の製造方法、樹脂組成物及び樹脂組成物の製造方法
JP4857801B2 (ja) 2005-02-16 2012-01-18 コニカミノルタオプト株式会社 反射防止フィルム、反射防止フィルムの製造方法、偏光板及び表示装置
JP2007025329A (ja) 2005-07-19 2007-02-01 Konica Minolta Opto Inc 反射防止フィルム、その製造方法、偏光板及び表示装置
JP2007056158A (ja) 2005-08-25 2007-03-08 Nagoya Institute Of Technology 樹脂組成物およびそれを用いた配線回路基板
CN102471590B (zh) * 2009-07-14 2015-05-20 花王株式会社 低介电树脂组合物
KR20180086616A (ko) * 2017-01-23 2018-08-01 한국산업기술대학교산학협력단 ZnO 무기주형입자를 이용한 소듐실리케이트부터의 중공 실리카 입자 제조방법
JP7151140B2 (ja) * 2018-04-11 2022-10-12 Ａｇｃ株式会社 フッ素樹脂シート、積層体及びそれらの製造方法
CN108483451A (zh) * 2018-05-25 2018-09-04 苏州大学 空心结构微/纳米材料的制备方法
CN112204107B (zh) * 2018-05-28 2023-06-20 三菱瓦斯化学株式会社 树脂组合物、预浸料、覆金属箔层叠板、树脂复合片及印刷线路板

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220132584A (ko) 2022-09-30
WO2021171858A1 (ja) 2021-09-02
CN115175873A (zh) 2022-10-11
JP7385734B2 (ja) 2023-11-22
JPWO2021171858A1 (zh) 2021-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101790553B1 (ko) 중공실리카 입자의 제조방법, 중공실리카 입자 및 그를 포함하는 조성물 및 단열 시트
WO2017126484A1 (ja) ポリアリーレンスルフィド樹脂粉粒体およびその製造方法
JP6638257B2 (ja) ポリアリーレンスルフィド樹脂粉粒体混合物
KR20220144809A (ko) 중공 실리카 입자 및 그 제조 방법
WO2010093060A1 (ja) 樹脂充填用微粒水酸化アルミニウム粉末およびその製造方法
WO2020090381A1 (ja) 粉粒体混合物およびその製造方法、ならびに粉粒体組成物および三次元造形物の製造方法
JP5480497B2 (ja) 表面封止シリカ系粒子の製造方法、表面封止シリカ系粒子および該粒子を混合してなる半導体封止用樹脂組成物
JP2023158027A (ja) 中空粒子、該中空粒子の製造方法、樹脂組成物、ならびに該樹脂組成物を用いた樹脂成形体および積層体
TW202200500A (zh) 中空粒子、樹脂組成物、以及使用有該樹脂組成物之樹脂成形體以及積層體
Miranda et al. Hierarchical microstructure of nanoparticles of calcium carbonate/epoxy composites: thermomechanical and surface properties
JP2023138688A (ja) 中空粒子、該中空粒子の製造方法、樹脂組成物、ならびに該樹脂組成物を用いた樹脂成形体および積層体
JP2011046888A (ja) 樹脂組成物及び金属樹脂積層体の製造方法
WO2021132315A1 (ja) 被覆ジルコニア微粒子及びその製造方法
CN111094184A (zh) 表面处理溶胶凝胶二氧化硅及其制造方法
TWI840800B (zh) 中空粒子、該中空粒子之製造方法、樹脂組合物、及使用該樹脂組合物之樹脂成形體以及積層體
JP6028420B2 (ja) 中空粒子及びその製造方法
JP2009073681A (ja) 多孔質シリカ凝集粒子
CN115135601B (zh) 中空粒子、该中空粒子的制造方法、树脂组合物、以及使用了该树脂组合物的树脂成型体和层叠体
Sohrabi-Kashani et al. Synthesis of silica nanoparticles from water glass for preparing hydrophobic RTV1 silicone rubber–SiO2 nanocomposite
WO2013146222A1 (ja) 複合金属水酸化物粒子、及びそれを含む樹脂組成物
JP2011157245A (ja) 球状炭酸カルシウムの製造方法
WO2023100676A1 (ja) 中空シリカ粒子及びその製造方法
TW202406842A (zh) 中空粒子及其製造方法
WO2023008290A1 (ja) 球状シリカ粉末及び球状シリカ粉末の製造方法
JP5082255B2 (ja) 長短無機粒子複合体を含む樹脂組成物およびその製造方法