氧化硅，具有更好的粒径分布连续性，从而实现紧密堆积，提高整个填料的填充性、 紧密性和稳定性。
[0030] 优选地，所述的硅质微粉填料为固体、多孔或中空颗粒的形式。
[0031] 本发明中，所述的硅质微粉填料还可以包括表面处理剂，所述的表面处理剂为大 分子型和/或小分子型表面处理剂。
[0032] 优选地，所述的表面处理剂为硅烷偶联剂、钛酸酯类处理剂、铝酸盐、锆酸盐、硬脂 酸、油酸、月桂酸及其金属盐类、酚醛树脂、有机硅油或聚乙二醇中的任意一种或至少两种 的混合物。
[0033] 本发明中所述的硅质微粉填料通过使用上述表面处理剂进行表面处理。
[0034] 本发明中，所述的硅质微粉填料还可以包括溶剂，所述的溶剂为丙酮、丁酮、乙二 醇单丁醚、甲苯、N，N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、醋酸乙酯或环己酮中的任意一种或至少两 种的混合物。
[0035] 第二方面，本发明还提供了一种热固性树脂组合物，其包括热固性树脂以及如本 发明第一方面所述的填料组合物。
[0036] 优选地，所述的热固性树脂为环氧树脂、有机硅树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯或聚 烯烃树脂中的任意一种或至少两种的混合物。
[0037] 优选地，所述的填料组合物为热固性树脂组合物总重量的20-85%，例如可以是 20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%〇
[0038] 第三方面，本发明还提供了一种使用如本发明第二方面所述的热固性树脂组合物 制作的预浸料，其包括基体材料；和通过浸渍干燥后附着在其上的热固性树脂组合物。
[0039] 优选地，所述的基体材料为无纺或有纺玻璃纤维布。
[0040] 第四方面，本发明还提供了一种层压板，其包含如本发明第三方面所述的预浸料。
[0041] 第五方面，本发明提供了一种印刷电路板，其包含如本发明第四方面所述的层压 板。
[0042] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
[0043] (1)本发明通过采用特定粒径分布的角形二氧化硅和球形二氧化硅复配而成的填 料组合物，改善了组合物的流动性以及在溶液或树脂体系中的沉降稳定性，改善了层压板 的厚度均匀性和成份均匀性，不仅解决了流挂问题和流胶问题，而且，与单独使用球形二氧 化娃相比，成本降低了 50%以上；
[0044] (2)本发明不仅有效解决了高填料含量的分散问题和高粘度问题，而且该填料组 合物的配制简单，使用范围广，利用该填料组合物制作的覆铜箔层压板具有较好的耐热性 和低膨胀系数和吸水率，综合性能良好。
【具体实施方式】
[0045] 下面通过【具体实施方式】来进一步说明本发明的技术方案。
[0046] 本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发 明的具体限制。
[0047] 实施例1-5
[0048] 配制不同粒径分布的角形二氧化硅和球形二氧化硅，其粒径分布、比表面积和粒 径分布的峰数如表1所示。使用带乙烯基的硅烷偶联剂（信越化学，产品名KBM1003)对二 氧化硅（自配）进行表面处理，该表面处理剂的用量为硅质微粉填料重量的1%，然后加入 丁酮溶液，经过高速研磨后制备成固含量为70%的填料组合物。
[0049] 采用以下的测试方法对得到的填料组合物进行流动性、粘度、稳定性测试和评价， 结果如表1所示。
[0050] 比较例 1-11
[0051] 配制不同粒径分布的角形二氧化硅和球形二氧化硅，其粒径分布、比表面积和粒 径分布的峰数如表2所示。使用带乙烯基的硅烷偶联剂（信越化学，产品名KBM1003)对二 氧化硅（自配）进行表面处理，该表面处理剂的用量为硅质微粉填料重量的1%，然后加入 丁酮溶液，经过高速研磨后制备成固含量为70%的填料组合物。
[0052] 采用以下的测试方法对得到的填料组合物进行流动性、粘度、稳定性测试和评价， 结果如表2所示。
[0053] 实施例 6-10
[0054] 将100重量份溴化双酚A型环氧树脂（陶氏化学，环氧当量435,溴含量19%，产品 名DER530)、24重量份线型酚醛树脂（日本群荣，羟基当量105,产品名TD2090)，0. 05重量 份2-甲基咪唑，分别加入实施例1-5中自制的填料组合物，置于丁酮溶剂中，机械搅拌、乳 化配制成实施例6-10的填料含量为30wt % (基于树脂），固含量为65wt %的胶水，然后含 浸玻璃纤维布，经过加热干燥后形成预浸体，两面放置铜箔，加压加热制成覆铜箔层压板。
[0055] 采用以下的测试方法对得到的覆铜箔层压板进行热膨胀系数（CTE)、层间粘合力 和分散性的测试和评价，结果如表3所示。
[0056] 比较例 12-22
[0057] 将100重量份溴化双酚A型环氧树脂（陶氏化学，环氧当量435,溴含量19%，产 品名DER530)、24重量份线型酚醛树脂（日本群荣，羟基当量105,产品名TD2090)，0. 05重 量份2-甲基咪唑，分别加入比较例1-11中自制的填料组合物，置于丁酮溶剂中，机械搅拌、 乳化配制成比较例12-22的填料含量为30wt % (基于树脂），固含量为65wt %的胶水，然 后含浸玻璃纤维布，经过加热干燥后形成预浸体，两面放置铜箔，加压加热制成覆铜箔层压 板。
[0058] 采用以下的测试方法对得到的覆铜箔层压板进行热膨胀系数（CTE)、层间粘合力 和分散性的测试和评价，结果如表4所示。
[0059] 各性能参数的测试方法如下：
[0060] (1)热膨胀系数的测试
[0061] 利用蚀刻液去除覆铜箔层压板的铜箔后，切成5_X 5mm的试验片。使用TMA试验 装置以升温速度l〇°C/min，测定该试验片在30-260°C下的Z轴方向（玻璃布垂直方向）的 平均线热膨胀系数。热膨胀系数越小，效果越好。
[0062] (2)层间粘合力的测试
[0063] 利用蚀刻液去除覆铜箔层压板的铜箔后，切成IOOmmX 3mm的试验片。使用抗剥仪 试验装置，以速度50. 8mm/min对层压板进行剥离分层，测试层压板的层间剥离强度，数值 越大说明树脂层间的粘合力越好。
[0064] (3)填料与树脂间的结合界面评价
[0065] 将覆铜箔层压板进行剥离后切断5mm见方的大小，置于导电胶上、喷金，制成观察 用试验片。用扫描电子显微镜观察，观察填料与树脂间的界面，并对其进行评价。
[0066] (4)填料在树脂中的分散均匀性评价
[0067] 将覆铜箔层压板切断成5mm见方的大小，进行浇注打磨，置于导电胶上、喷金，制 成观察用试验片。用扫描电子显微镜观察，观察填料在树脂中的分散情况，并对其进行评 价。
[0068] (5)组合物的稳定性评价
[0069] 将IOOmL填料组合物置于IOOmL的带塞量筒内，于25°C的室温中静置，测定沉淀 10%的时间，评价稳定性。
[0070] (6)粘度的测定
[0071] 使用旋转粘度仪测定液体组合物的粘度。
[0072] (7)流胶测试
[0073] 将填料组合物和树脂组分压制成复合板材后，测量其四边的流胶量，取平均值，流 胶量在2_3cm为佳。
[0074] (8)厚度均匀性的测试
[0075] 使用千分尺测试复合板材四角及中间位置的厚度，计算这5点的厚度差。
[0076] 表 1
[0077]
【主权项】
1. 一种填料组合物，其特征在于，所述的填料组合物包含由球形二氧化硅和角形二氧 化硅组成的硅质微粉填料； 所述的角形二氧化硅具有如下粒径分布：D50为5-11 μm，D90为20-30 μm，D99小于 50 μ m〇
2. 如权利要求I所述的填料组合物，所述的球形二氧化硅含量为硅质微粉填料总重量 的 5-30wt% ; 优选地，所述的球形二氧化娃按重量百分含量包括：D50为1-15 μ m的球形二氧化娃 85-99%，D50 为 IO-IOOnm 的纳米二氧化硅 1-15% ; 优选地，所述的角形二氧化硅的长径比小于4 ; 优选地，所述的硅质微粉填料为使用在1700°C以上的温度中熔化的、玻璃化的硅质微 粉，其形状上具有至少两个平面。
3. 如权利要求1或2所述的填料组合物，其特征在于，所述的硅质微粉填料的电导率在 10 μ s/cm 以下； 优选地，所述的硅质微粉填料比表面积为l_40m2/g，优选为l-20m2/g ; 优选地，所述的硅质微粉填料具有至少双峰的平均粒径尺寸分布； 优选地，所述的硅质微粉填料为固体、多孔或中空颗粒的形式。
4. 如权利要求1-3任一项所述的填料组合物，其特征在于，所述的填料组合物还包括 表面处理剂，所述的表面处理剂为大分子型和/或小分子型表面处理剂； 优选地，所述的表面处理剂为硅烷偶联剂、钛酸酯类处理剂、铝酸盐、锆酸盐、硬脂酸、 油酸、月桂酸及其金属盐类、酚醛树脂、有机硅油或聚乙二醇中的任意一种或至少两种的混 合物。
5. 如权利要求1-4任一项所述的填料组合物，其特征在于，所述的填料组合物还包括 溶剂，所述的溶剂为丙酮、丁酮、乙二醇单丁醚、甲苯、N，N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、醋酸乙 酯或环己酮中的任意一种或至少两种的混合物。
6. -种热固性树脂组合物，其特征在于，其包括热固性树脂以及如权利要求1-5任一 项所述的填料组合物。
7. 如权利要求6所述的热固性树脂组合物，其特征在于，所述的热固性树脂为环氧树 月旨、有机硅树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯或聚烯烃树脂中的任意一种或至少两种的混合物， 优选为聚烯烃树脂； 优选地，所述的填料组合物为热固性树脂组合物总重量的20-85%。
8. -种使用如权利要求7所述的热固性树脂组合物制作的预浸料，其特征在于，其包 括基体材料；和通过浸渍干燥后附着在其上的热固性树脂组合物； 优选地，所述的基体材料为无纺或有纺玻璃纤维布。
9. 一种层压板，其特征在于，其包含如权利要求8所述的预浸料。
10. -种印刷电路板，其特征在于，其包含如权利要求9所述的层压板。
【专利摘要】本发明涉及一种填料组合物及其应用，该填料组合物包含球形硅质微粉填料和角形硅质微粉填料，可用于覆铜箔层压基板及粘结片树脂组合物的制备。本发明采用特定粒径分布的角形硅质微粉填料和球形硅质微粉填料复配而成的填料组合物，可改善组合物的流动性以及在溶液或树脂体系中的沉降稳定性，改善层压板的厚度均匀性和成份均匀性，不仅解决了流挂问题和流胶问题，而且大大降低了生产成本。
【IPC分类】H05K1-03, C08K9-06, C08K7-18, C08L61-06, B32B27-42, B32B27-04, B32B27-38, C08K7-00, C08K3-36, C08L63-00
【公开号】CN104558688
【申请号】CN201410827630
【发明人】杜翠鸣
【申请人】广东生益科技股份有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月26日