Silisyum mikro tozu bir silika tozudur. Kristal kuvars, erimiş silika ve diğer ham maddelerden yapılır. İşlem, öğütme, hassas sınıflandırma, safsızlık giderme ve diğer işlemler yoluyla gerçekleşir. Birçok kullanımı vardır. Bunlara bakır kaplı laminatlar, epoksi plastikler ve elektrik yalıtımı dahildir. Kauçuklarda, plastiklerde, kaplamalarda, yapıştırıcılarda, yapay taşlarda, petek seramiklerde ve kozmetiklerde bulunur.
1. Bakır Kaplamalı Laminatlar
Şu anda bakır kaplı laminatlarda kullanılan silikon tozu kristal silikon tozu, erimiş silikon mikro tozu, küresel silikon tozu ve kompozit silikon tozu olarak kategorize edilebilir. Bakır kaplı laminatlardaki reçine içeriği yaklaşık 50%'dir ve reçinedeki tipik silikon tozu 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 tozu, bakır kaplı laminatların termal kararlılığını, sertliğini, termal genleşme katsayısını ve termal iletkenliğini artırarak elektronik ürünlerin güvenilirliğini ve ısı dağılımını iyileştirir. Ayrıca iyi dielektrik özelliklere sahiptir. Elektronikte sinyal hızını ve kalitesini artırabilirler. Kristalin silikon tozu daha ucuzdur. Bu nedenle, düşük talepli endüstrilerde kullanılır. Bunlara klimalar, buzdolapları, çamaşır makineleri ve masaüstü bilgisayarlar dahildir. 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 gibi kullanımlar için düşük dielektrikli, düşük kayıplı küresel silikon mikro tozuna ihtiyacımız var. Yüksek frekanslı ve yüksek hızlıdırlar. Önemli bir dolgu maddesidir. Düşük safsızlıklara ve yüksek dolum oranına sahip olmalıdır.
2. Epoksi Plastik Sızdırmazlık Malzemesi
Silikon mikro tozu, epoksi sızdırmazlık maddelerinde (EMC) önemli bir dolgu maddesidir ve bileşimin yaklaşık %–90%'sini oluşturur. Epoksi sızdırmazlık maddelerinin performansını iyileştirmek, silikon 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 köşeli silikon tozu kullanırken, yüksek uçlu sızdırmazlık maddeleri çoğunlukla küresel silikon tozu kullanır. Ayrık cihazlar ve küçük entegre elektrikli aletler için plastik sızdırmazlık malzemeleri genellikle kristalin ve erimiş silikon mikro tozları içerir. Güç cihazları için yüksek ısı iletkenliğine sahip paketleme, diğer yüksek ısı iletkenliğine sahip malzemelerle birlikte çoğunlukla kristalin silikon tozu kullanır. Büyük ölçekli entegre devrelerin düşük genleşme ve düşük eğilme paketlemesi için küresel silikon tozu tercih edilir. Son olarak, düşük modüllü paketlenmiş bellek cihazları genellikle dolgu maddesi olarak düşük radyasyonlu küresel silikon 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, elektrikli ürünler için bir epoksi reçine yalıtım dolgusudur. Kürlenmiş malzemenin doğrusal genleşme katsayısını ve kürlenme sırasında büzülmesini azaltır. Bu, stresi azaltır ve yalıtımın mukavemetini artırır. Mekanik ve elektriksel özelliklerini geliştirir.
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 özellikli silikon tozu 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 tozunun yüzeyi birçok asidik silanol grubu içerir. Değiştirilmezse, bu gruplar silisyum 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 plastiklerde dolgu maddesi olarak kullanılabilir. Bunlara polietilen (PE), polivinil klorür (PVC), polipropilen (PP) ve polifenilen oksit (PPO) dahildir. İnşaat, otomotiv ve elektronik dahil olmak üzere birçok alanda yaygın olarak kullanılır. Ayrıca yalıtım, tarım, günlük mallar ve askeriyede de kullanılır.
KH-550 toz kuvarsı modifiye eder. Daha sonra, tarımsal seralar için plastik bir film yapmak üzere PE ile karıştırılır. Sonuçlar, 8%-12% toz kuvars ile filmin özelliklerinin saf reçinenin özelliklerini aştığını ve ulusal standartları karşıladığını gösterdi. Silisyum mikro tozunu modifiye etmek için bir silan bağlama maddesi kullandım. Modifiye edilmiş silisyum tozunu polifenilen eter ile karıştırdım. Bu, bir polifenilen eter otomotiv plastik malzemesi yaptı. Sonuçlar, malzemenin çok sert olduğunu gösterdi. Yüksek aşınma, yüksek sıcaklık ve korozyon direncine sahipti. Bu nedenle, otomotiv plastik ürünleri için uygundur.
6. Boyamak
Üreticiler silikon mikro tozunu kaplamalarda dolgu maddesi olarak kullanabilirler. Kaplama maliyetlerini düşürür ve özellikleri iyileştirir. Yüksek sıcaklıklara, asitlere, alkalilere, aşınmaya ve hava koşullarına dayanıklı olmalıdırlar. Genellikle yapı malzemeleri, arabalar, borular, donanımlar ve cihazlarda kullanılır.
İçinde mimari kaplamalar
Bai Wenkui ve diğerleri Dış cephe boyalarında dolgu maddesi olarak silika tozu kullandım. İyi bir görünüme, yüksek stabiliteye ve düşük maliyete sahiptiler. Yuan Rui ve diğerleri fenilpropanoid kaplamalarda dolgu maddesi olarak ultra ince silika tozu kullandılar. Sonuçlar, 35% veya daha fazla silikon mikro tozu ile kaplamanın alkali direncinin, yıkanabilirliğinin, su emiliminin ve yansıtıcılığının çok daha iyi olduğunu gösterdi.
Lateks kaplamalar için
Titanyum dioksit ana pigment ve dolgu maddesidir. Ancak pahalıdır ve yapımı zordur. Bu nedenle, araştırmalar artık titanyum dioksit içeren dolgu maddelerinin kullanımına odaklanmaktadır. Bu dolgu maddeleri kalsiyum karbonat, susuz kalsiyum sülfat ve silikon tozudur. Wang Pengzhu ve meslektaşları dolgu maddesi olarak modifiye edilmiş silika mikro tozu kullanmışlardır. Lateks kaplamalarda titanyum dioksitin kısmi bir ikamesi olarak hizmet etmiştir. Titanyum dioksitin silikon mikro tozuna 1:3 kütle oranı, lateks kaplamanın sertliğini, darbe dayanıklılığını ve esnekliğini büyük ölçüde iyileştirmiştir.
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, farklı parçacık boyutlarındaki silikon tozunu epoksi reçine, kürleme maddeleri ve diğer hammaddelerle karıştırarak güçlü asit dirençli epoksi zemin kaplamaları hazırladılar. Bu kaplamalar, asetik asit korozyonundan kaynaklanan yerel tozlanmayı önlemek için asetik asit damıtma atölyelerinde kullanıldı.
Alev geciktirici yalıtım kaplamalarında, Liu Tongwang ve diğerleri. Doymamış polyester reçinesine aktifleştirilmiş silika mikro tozu ekledim. Bunu polyester yalıtım boyası yapmak için kullandım. Sonuçlar, 35% aktifleştirilmiş silika mikro tozunda boyanın iyileştiğini gösterdi. Hacim iletkenliği, su emilimi ve mekanik mukavemeti arttı.
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 tozunu değiştirirler ve sonra vinil silikona uygularlar. Depolama süresi arttıkça, vinil silikonun viskozitesi sabit kalır. Ürün yüksek mukavemete ve iyi stabiliteye sahiptir. Üreticiler bunu ısı ileten silikon, conta ve izlenimler için diş malzemelerinde kullanabilirler.
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 tozunun dolgu oranı genellikle 30% civarındadır. Örneğin, Liu Huichen ve diğerleri yapay kuvars levhalarda silan bağlayıcı madde ile modifiye edilmiş silikon 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 tozu, petek seramik taşıyıcıların mukavemetini artırır, kordieritin termal genleşme katsayısını azaltır ve hizmet ömrünü iyileştirir. Küresel silisyum tozu, petek seramik taşıyıcıda yaklaşık 13% ağırlık oranıyla, petek seramik ürünlerinin oluşum hızını ve kararlılığını artırabilir.
10. Kozmetikler
Küresel silika mikro tozu ruj ve pudra gibi kozmetiklerde bulunur. İyi akışkanlığa ve geniş bir yüzey alanına sahiptir. 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 bileşenlerle 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 tozu için değişen kalite gereksinimleri vardır. Bu nedenle, belirli bir uygulama için silikon 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 tozunun uygulanmasına yönelik araştırmalar, küresel silikon tozundan yapılmış yüksek kaliteli bakır kaplı laminatlar, yüksek kaliteli kaplamalar, yüksek performanslı yapıştırıcılar ve yalıtım malzemeleri gibi yüksek teknoloji alanlarına giderek daha fazla odaklanacaktır. Gelecekteki silikon mikro tozunun uygulamasında ana eğilimlerin rafine etme ve işlevsel uzmanlaşma olması bekleniyor.
Eğer ilgileniyorsanız jet değirmenleri silikon tozu yapmak için lütfen Epic ile iletişime geçinDaha fazla bilgi için teknik ekibimizle iletişime geçin.