中国粉体网讯 近日，联茂电子股份有限公司公开一项名为“改质中空微球的制造方法”的发明专利，针对高频传输对介电基材低介电常数、低介电损耗的需求，推出创新解决方案，有望解决现有中空微球在相容性与电气性能上的技术瓶颈。
突破传统填料性能局限
在高频通信与电子组件领域，介电基材的性能至关重要。传统使用的硼硅酸盐玻璃中空微球因含金属氧化物，存在介电损耗高、热稳定性差的问题；而中空二氧化硅填料虽具备耐热性与机械性能优势，但与有机相分子相容性不佳，导致加工难度大，限制了其在介电基材中的应用。联茂电子的研发团队聚焦这一行业痛点，通过分子设计改良，开发出表面改质技术，旨在提升中空二氧化硅的相容性与加工性，同时优化介电性能。
四步改质实现性能跃升
该制造方法通过以下关键步骤实现中空微球的表面改质：
1.混合搅拌：将中空球状二氧化硅、硅氧烷偶合剂与乙醇溶液均匀混合，在室温下搅拌30-60分钟，使硅氧烷偶合剂充分吸附于二氧化硅表面。硅氧烷偶合剂可选乙烯基三甲氧硅烷、3甲基丙烯酸基丙基三甲氧基硅烷等多种类型，中空二氧化硅与偶合剂的重量比控制在1:10至1:25，优选1:10至1:20，以确保官能基的有效接枝。
2.碱性环境反应：加入pH值为10-12的碱性溶液（如25%氯化铵溶液、氢氧化钠溶液等），持续搅拌24-36小时，促进偶合剂与二氧化硅表面羟基发生缩合反应，形成稳定化学键。
3.离心分离：通过离心操作分离乙醇澄清液，取出改质后的粉末，去除未反应的偶合剂及副产物。
4.真空干燥：将粉末在100℃真空环境下干燥2小时，获得表面接枝有CH3CH2、C=C、OH等官能基的改质中空微球。傅立叶转换红外线光谱图显示，改质后的中空二氧化硅成功引入多种官能基，为提升相容性奠定基础。
相容性与电气特性双提升
通过优化工艺参数，该技术制备的改质中空微球展现出显著性能优势：
相容性显著改善：在树脂组合物中（如聚苯醚树脂体系），改质微球与有机相均匀分散，静置后无沉淀或悬浮现象，解决了传统中空二氧化硅填料相容性差的难题。
介电性能优异：介电基材在10GHz下的介电常数低于2.9，介电损耗小于0.003，优于未改质的中空微球及玻璃填料体系。同时，热膨胀系数（CTE）低至0.6-0.7ppm/℃，玻璃化转变温度（Tg）超过200℃，兼具良好的热稳定性与机械性能。
工艺适应性强：核心步骤在室温下进行，无需高温高压条件，降低能耗与设备要求，且可通过调整偶合剂类型与配比，灵活适配不同介电基材需求。
拓展高频电子与复合材料领域
联茂电子的改质中空微球技术不仅可直接应用于高频传输的介电基材，如印刷电路板、金属箔积层板等，还可与热固性聚合物、无机填料共混，制备低介电常数的复合材料，在5G通信、航空航天电子等领域具有广泛应用潜力。通过表面官能基的设计，该微球还可进一步拓展至传感器、催化剂载体等功能性材料领域。
随着高频电子技术的快速发展，联茂电子此次技术突破有望为行业提供更高效的介电解决方案，推动低损耗、高稳定性电子材料的升级换代。
关于联茂电子
联茂电子成立于1997年4月10日，集团总部位于台湾省新竹县，主要产品有铜箔基板、胶片、多层压合基板专业代工、散热材料等。
参考来源：国家知识产权局；联茂电子官网
(中国粉体网编辑整理/九思)
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