Silisyum mikro tozu, silisyum tozunun bir türüdür. kristal kuvars, erimiş silika ve diğer hammaddeler. İşlem, öğütme, hassas sınıflandırma, safsızlık giderme ve diğer işlemler yoluyla gerçekleşir. Bakır kaplı laminatlar, epoksi plastik ambalajlar, elektrik yalıtım malzemeleri, kauçuk, plastikler, kaplamalar, yapıştırıcılar, yapay taşlar, petek seramikler, kozmetikler ve daha fazlası dahil olmak üzere çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılır.
1. Bakır Kaplamalı Laminatlar
Şu anda bakır kaplı laminatlarda kullanılan silikon mikro tozu, kristal silikon mikro tozu, erimiş silikon mikro tozu, küresel silikon mikro tozu ve kompozit silikon mikro tozu olarak kategorize edilebilir. Bakır kaplı laminatlardaki reçine içeriği yaklaşık 50%'dir ve reçinedeki silikon mikro tozunun tipik dolum oranı yaklaşık 30%'dir. Bu, bakır kaplı laminatlardaki silikon mikro tozunun dolgu ağırlık oranının yaklaşık olarak 15% olduğu anlamına gelir.
İnorganik bir dolgu maddesi olarak silikon mikro tozu, bakır kaplı laminatların termal kararlılığını, sertliğini, termal genleşme katsayısını ve termal iletkenliğini artırarak elektronik ürünlerin güvenilirliğini ve ısı dağılımını iyileştirir. Ayrıca elektronik ürünlerde sinyal iletim hızını ve kalitesini artırabilen iyi dielektrik özelliklere sahiptir. Daha uygun maliyetli olan kristalin silikon mikro tozu, klimalar, buzdolapları, çamaşır makineleri ve masaüstü bilgisayarlar gibi daha düşük üretim gereksinimleri olan endüstrilerde kullanılır. Akıllı telefonlar, tabletler, otomobiller, ağ iletişimi ve endüstriyel ekipmanlar için bakır kaplı laminatlar, dielektrik sabiti ve doğrusal genleşme katsayısı için özel gereksinimler nedeniyle genellikle erimiş silika mikro tozu kullanır. Süper bilgisayarlar ve 5G iletişimleri gibi yüksek frekanslı ve yüksek hızlı uygulamalar için, temel işlevsel dolgu maddesi olarak düşük dielektrikli ve düşük kayıplı küresel silikon mikro tozu gereklidir, düşük safsızlık oranına ve yüksek dolum oranına sahiptir.
2. Epoksi Plastik Sızdırmazlık Malzemesi
Silisyum mikro tozu, epoksi sızdırmazlık maddelerinde (EMC) önemli bir dolgu maddesidir ve bileşimin yaklaşık %–90%'sini oluşturur. Epoksi sızdırmazlık maddelerinin performansını iyileştirmek, silisyum mikro tozunun kalitesini artırmaya bağlıdır, bu nedenle parçacık boyutu, saflığı ve küreselliği üzerinde daha yüksek gereksinimler getirir. Orta ve düşük uçlu epoksi plastik sızdırmazlık maddeleri genellikle açılı silisyum mikro tozu kullanırken, yüksek uçlu sızdırmazlık maddeleri çoğunlukla küresel silisyum mikro tozu kullanır. Ayrık cihazlar ve küçük entegre elektrikli aletler için plastik sızdırmazlık malzemeleri genellikle kristalin ve erimiş silisyum mikro tozları içerir. Güç cihazları için yüksek ısı iletkenliğine sahip paketleme, diğer yüksek ısı iletkenliğine sahip malzemelerle birlikte çoğunlukla kristalin silisyum mikro tozu kullanır. Büyük ölçekli entegre devrelerin düşük genleşme ve düşük eğilme paketlemesi için küresel silisyum mikro tozu tercih edilir. Son olarak, düşük modüllü paketlenmiş bellek cihazları genellikle dolgu maddesi olarak düşük radyasyonlu küresel silisyum mikro tozu kullanır.
2022 yılında Çin'in yarı iletken paketleme için küresel silikon tozuna olan talebinin şu şekilde olacağı tahmin ediliyor: 71.000 tonGelişmiş ambalajlamanın oranı artmaya devam ettikçe, bunun 93.000 ton 2025 yılında, 9.25%'lik bir CAGR ile. Küresel silikon tozunun fiyatına dayanarak 15.000 yuan/ton2025 yılında pazar büyüklüğü yaklaşık olarak 1,5 milyar yuan.
3. Elektrik Yalıtım Malzemeleri
Silisyum mikro tozu, elektrik yalıtım ürünleri için epoksi reçine yalıtım dolgusu olarak kullanılır ve kürlenmiş malzemenin doğrusal genleşme katsayısını ve kürleme işlemi sırasında büzülme oranını etkili bir şekilde azaltır. Bu, iç stresi azaltır ve yalıtım malzemesinin mekanik mukavemetini iyileştirir, böylece yalıtım malzemesinin mekanik ve elektriksel özelliklerini iyileştirir.
Bu nedenle, bu alandaki müşterilerin silikon mikro tozu için düşük doğrusal genleşme katsayısı, yüksek yalıtım ve yüksek mekanik mukavemet gibi belirli işlevsel gereksinimleri vardır, ancak dielektrik ve termal iletkenlik özelliklerine olan talepleri nispeten daha düşüktür. Elektriksel yalıtım malzemeleri alanında, tek spesifikasyonlu silikon mikro toz ürünleri Genellikle 5 mikron ile 25 mikron arasındaki ortalama parçacık boyutu seçilir elektrik yalıtım ürünlerinin özelliklerine ve üretim süreçlerinin gereksinimlerine dayanmaktadır. Ayrıca ürün beyazlığı ve parçacık boyutu dağılımı için yüksek standartlar vardır.
4. Kauçuk
Silisyum mikro tozu, küçük parçacık boyutu, büyük özgül yüzey alanı, iyi ısı direnci ve aşınma direnci gibi avantajlar sunar ve bu da kauçuk kompozit malzemelerin aşınma direncini, çekme mukavemetini, modülünü ve yüksek yırtılma direncini artırabilir. Ancak, silisyum mikro tozunun yüzeyi birçok asidik silanol grubu içerir. Değiştirilmezse, bu gruplar silisyum mikro tozunun kauçukta eşit olmayan şekilde dağılmasına neden olabilir ve alkali hızlandırıcılarla reaksiyona girerek kauçuk kompozit malzemelerin vulkanizasyon süresini uzatabilir.
Şu anda, silisyum mikro tozunun modifikasyonu esas olarak kauçuk araştırmalarında uygulanır, silan birleştirme maddesi modifikasyonu birincil yöntemdirÖrnekler arasında feniltrimetoksi silan, etilentrimetoksi silan, hekzametildisilazan, 3-merkaptopropil trietoksi silan ve (3-aminopropil) trimetoksi silan bulunur.
5. Plastikler
Silikon mikro tozu, polietilen (PE), polivinil klorür (PVC), polipropilen (PP), polifenilen oksit (PPO) ve diğer malzemeler dahil olmak üzere plastiklerin üretiminde dolgu maddesi olarak kullanılabilir. İnşaat, otomotiv, elektronik iletişim, yalıtım malzemeleri, tarım, günlük ihtiyaçlar ve ulusal savunma ve askeri endüstriler gibi çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Toz kuvars KH-550 ile modifiye edilir ve modifiye toz kuvars, tarımsal sera filminde kullanılabilen PE plastik filmi hazırlamak için PE ile düzgün bir şekilde karıştırılır. Sonuçlar, toz kuvarsın dolgu kütle oranı 8%–12% olduğunda, tarımsal filmin mekanik özelliklerinin saf reçine filminin özelliklerini aştığını ve ulusal standart gereksinimlerini karşıladığını gösterdi. Silisyum mikro tozunu modifiye etmek için bir silan bağlama maddesi kullanıldı ve modifiye silikon mikro tozu polifenilen eter ile karıştırılarak polifenilen eter otomotiv plastik malzemesi hazırlandı. Sonuçlar, hazırlanan malzemenin yüksek sertlik, aşınma direnci, yüksek sıcaklık direnci ve korozyon direnci gibi özelliklere sahip olduğunu ve onu otomotiv plastik ürünleri için uygun hale getirdiğini gösterdi.
6. Boyamak
Silikon mikro tozu, kaplama endüstrisinde dolgu maddesi olarak kullanılabilir, bu da yalnızca kaplama hazırlama maliyetini düşürmekle kalmaz, aynı zamanda yüksek sıcaklık direnci, asit ve alkali direnci, aşınma direnci ve hava direnci gibi özellikleri de artırır. İnşaat malzemeleri, otomobiller, boru hatları, donanım, ev aletleri ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılır.
İçinde mimari kaplamalar, Bai Wenkui ve arkadaşları dış cephe boyaları hazırlamak için dolgu maddesi olarak silika tozu kullandılar ve bu boyalar iyi dekoratif etkiler, güçlü stabilite ve düşük maliyet gösterdi. Yuan Rui ve arkadaşları fenilpropanoid kaplamalarda dolgu maddesi olarak ultra ince silika tozu kullandılar. Sonuçlar, silikon mikro tozunun kütle kesri 35% veya daha fazlasına ulaştığında kaplamanın alkali direncinin, yıkanabilirliğinin, su emiliminin ve yansıtıcılığının önemli ölçüde iyileştiğini gösterdi.
İçin lateks kaplamalar, titanyum dioksit genellikle ana pigment ve dolgu maddesi olarak kullanılır, ancak pahalıdır ve hazırlama süreci karmaşıktır. Bu nedenle, kalsiyum karbonat, susuz kalsiyum sülfat ve silikon mikro tozu gibi dolgu maddelerinin titanyum dioksit ile birlikte kullanılması bir araştırma odağı haline gelmiştir. Wang Pengzhu ve meslektaşları, lateks kaplamalarda titanyum dioksitin yerini kısmen almak için dolgu maddesi olarak modifiye silika mikro tozu kullandılar. Elde ettikleri sonuçlar, titanyum dioksitin silikon mikro tozuna kütle oranı 1:3 olduğunda, lateks kaplamanın sertliğinin, darbe dayanıklılığının ve esnekliğinin büyük ölçüde arttığını gösterdi.
İçinde epoksi zemin kaplamaları, dolgu maddesi olarak silikon mikro tozu aşınma direncini, asit ve alkali direncini, yüksek sıcaklık direncini ve mekanik mukavemeti artırır. Hu Gaoping ve diğerleri, güçlü asit dirençli epoksi zemin kaplamaları hazırlamak için farklı parçacık boyutlarında silikon mikro tozunu epoksi reçine, kürleme maddeleri ve diğer hammaddelerle karıştırdı. Bu kaplamalar, asetik asit korozyonundan kaynaklanan yerel tozlanmayı önlemek için asetik asit damıtma atölyelerinde kullanıldı.
Alev geciktirici yalıtım kaplamalarında, Liu Tongwang ve diğerleri, polyester yalıtım boyası hazırlamak için doymamış polyester reçinesine aktifleştirilmiş silika mikro tozu eklediler. Sonuçlar, aktifleştirilmiş silika mikro tozunun kütle oranı 35% olduğunda, yalıtım boyasının hacim iletkenliğinin, su emiliminin ve mekanik mukavemetinin önemli ölçüde iyileştiğini gösterdi.
7. Yapıştırıcılar
İnorganik bir fonksiyonel dolgu maddesi olarak silikon mikro tozu, kürlenmiş yapıştırıcı reçinenin doğrusal genleşme katsayısını ve büzülme oranını etkili bir şekilde azaltır. Yapıştırıcıların mekanik mukavemetini, ısı direncini, geçirgenlik direncini ve ısı dağılımı performansını iyileştirerek bağlanma ve sızdırmazlık etkinliğini artırır.
Silika tozunun parçacık boyutu dağılımı, yapıştırıcının viskozitesini ve tortulaşmasını etkileyecek ve böylece yapıştırıcının işlenebilirliğini ve kürlemeden sonraki doğrusal genleşme katsayısını etkileyecektir. Bu nedenle, yapıştırıcı alanı, doğrusal genleşme katsayısını azaltma ve mekanik mukavemeti iyileştirme konusunda silika tozunun işlevine dikkat eder. Silika tozunun görünümü ve parçacık boyutu dağılımı için yüksek gereksinimleri vardır ve genellikle bileşik kullanımı için ortalama parçacık boyutu 0,1 mikron-30 mikron olan farklı parçacık boyutu ürünleri kullanır.
Silika tozu modifiye edilir ve daha sonra vinil silikona uygulanır. Depolama süresinin uzatılmasıyla vinil silikonun viskozitesi sabitlenir, ürün iyi bir stabiliteye ve yüksek mukavemete sahip olur ve termal iletken silikon, termal iletken contalar, diş izlenim malzemeleri ve diğer alanlarda kullanılabilir.
8. Yapay Kuvars Taşı
Yapay kuvars levhalarda dolgu maddesi olarak kullanılan silikon mikro tozu, doymamış reçine tüketimini azaltabilir ve aşınma direncini, asit ve alkali direncini ve mekanik mukavemeti iyileştirebilir. Yapay mermerdeki silikon mikro tozunun dolgu oranı genellikle 30% civarındadır. Örneğin, Liu Huichen ve diğerleri yapay kuvars levhalarda silan bağlayıcı madde ile modifiye edilmiş silikon mikro tozu kullanmayı önerdi. Bu yaklaşım doymamış reçine kullanımını azaltabilir ve yapay kuvars levhaların işleme maliyetini düşürebilir.
9. Otomotiv Petek Seramikleri
Otomobil egzoz arıtımı için petek seramik taşıyıcılardan ve dizel motor egzoz arıtımı için kordierit malzemeden yapılan Dizel Partikül Filtresi (DPF), alümina ve silika mikro tozu gibi malzemelerin karıştırılması, ekstrüde edilmesi, kurutulması ve sinterlenmesini içerir. Erimiş silisyum mikro tozunun ana bileşeni, amorf bir yapıya, ultra ince parçacıklara ve büyük bir özgül yüzey alanına sahip olan SiO2'dir. Katı hal reaksiyonları ve silikat malzemelerin sinterlenmesi için bir mineralleştirici görevi görür. Silisyum mikro tozu, petek seramik taşıyıcıların mukavemetini artırır, kordieritin termal genleşme katsayısını azaltır ve hizmet ömrünü iyileştirir. Küresel silisyum mikro tozu, petek seramik taşıyıcıda yaklaşık 13% ağırlık oranıyla petek seramik ürünlerinin oluşum hızını ve kararlılığını artırabilir.
10. Kozmetikler
Küresel silika mikro tozu, iyi akışkanlığı ve geniş özgül yüzey alanı nedeniyle ruj, pudra ve fondöten kremi gibi kozmetiklerde kullanılır. Özellikleri şunlardır:
- Toz ürünlerde akışkanlığın ve depolama stabilitesinin iyileştirilmesi, kekleşmenin önlenmesi.
- Daha küçük ortalama parçacık boyutu iyi düzgünlük ve akışkanlık sağlar.
- Ter, koku ve besin maddelerinin daha iyi emilmesini sağlayan daha büyük özgül yüzey alanı, formülasyonları daha ekonomik hale getirir.
- Küresel şekli sayesinde cilde iyi tutunma ve dokunma hissi sağlar.
Ek olarak, küresel silika mikro tozu diğer kozmetik bileşenleriyle kolayca karışır, toksik değildir, kokusuzdur ve doğal olarak beyazdır. Dikkat çekici özellikleri arasında ultraviyole ışınlarını yansıtma konusunda güçlü bir yetenek, iyi bir kararlılık ve UV radyasyonuna maruz kaldığında ayrışma veya renk bozulması olmaması yer alır. Ayrıca, formüldeki diğer bileşenlerle reaksiyona girmez ve bu da onu güneş kremi kozmetik bileşenleri için mükemmel bir seçim haline getirir.
Kozmetiklerde kullanılan küresel silika mikro tozunun teknik özellikleri genellikle şunları içerir:
- 99.9%'nin Silisyum içeriği
- 0,2 ila 2 mikron arasında kontrol edilebilir parçacık boyutu
- 95%'nin üstünde küresellik
Düşük radyasyon (uranyum içeriği < 0,5 ppb)
Çözüm
Farklı uygulama alanlarının silikon mikro tozu için değişen kalite gereksinimleri vardır. Bu nedenle, belirli bir uygulama için silikon mikro tozu seçerken, maliyet, verimlilik ve performans gibi faktörlerin yanı sıra alt akış endüstrilerinin ihtiyaçlarını da dikkate almak önemlidir. Doğru modifikasyon süreci ve formülüyle birlikte uygun silikon mikro tozu türünü seçmek çok önemlidir.
Çin ekonomisi ve toplumunun sürekli ilerlemesiyle birlikte, silikon mikro tozunun uygulanmasına yönelik araştırmalar, yüksek kaliteli bakır kaplı laminatlar, yüksek kaliteli kaplamalar, yüksek performanslı yapıştırıcılar ve küresel silikon mikro tozundan yapılmış yalıtım malzemeleri gibi yüksek teknoloji alanlarına giderek daha fazla odaklanacaktır. Rafine etme ve işlevsel uzmanlaşmanın, silikon mikro tozunun gelecekteki uygulamasında ana eğilimler olması bekleniyor.
Silisyum tozu üretebilen jet değirmenleriyle ilgileniyorsanız lütfen teknik ekibimizle iletişime geçin. Destansı daha fazla bilgi edinmek için.