硅微粉作為一種典型的無機填料，具有“三高”（高絕緣性、高熱傳導、高熱穩定性）、“三低”（低熱膨脹系數、低介電常數、低原料成本）以及“兩耐”（耐酸堿、耐磨性）的優良特性，在覆銅板中得到廣泛應用，是覆銅板中主要的無機填料，提高印刷電路板機械強度和熱穩定性，防止印刷電路板變形和龜裂，加強耐熱性能及提高耐化學性能。
但硅微粉屬于極性、親水性物質，顆粒小，比表面積大，形態多為球形或卵形，當硅微粉填料分散到極性小的有機高分子樹脂中，其相容性差，影響材料的加工性能和使用質量。隨著硅微粉的添加，向基體中帶入許多微氣孔，使材料致密性下降，材料絕緣性降低；而且硅微粉與環氧樹脂復合過程中易引起界面效應，吸引空間電荷，產生空隙，使復合材料的介電常數提高，材料的介電性能下降。
為解決上述問題，廣州豫順發明專利《一種覆銅板用改性球形硅微粉及其制備方法》提供了一種球形硅微粉改性方法，具體方案如下：
?。?）羧基化硅微粉的制備方法：將γ?氨丙基三乙氧基硅烷、丁二酸酐、N,N?二甲基甲酰胺加入反應釜中分散均勻，加入硅微粉、去離子水分散均勻，控制溫度60?80℃，保溫攪拌3?6h，洗滌、干燥，得到羧基化硅微粉。
其中，γ?氨丙基三乙氧基硅烷、丁二酸酐、N,N?二甲基甲酰胺、硅微粉、去離子水的添加比為0.2?0.5g：0.1?0.2g：50?200mL：10g：5?10mL。
?。?）將羧基化硅微粉、N,N?二甲基甲酰胺、DL?1?（1?萘基）乙胺、N,N'?羰基二咪唑加入反應釜A中分散均勻，控制溫度80?90℃，保溫24?48h，離心、洗滌、干燥，得到組分一。
其中，羧基化硅微粉、N,N?二甲基甲酰胺、DL?1?（1?萘基）乙胺、N,N'?羰基二咪唑的添加比為10g：100?200mL：2?5g：2?5g。
?。?）將組分一、四氯甲烷加入反應釜B中分散均勻，加入液溴，避光常溫反應24?36h，過濾、洗滌、干燥，得到組分二。
其中，組分一、四氯甲烷、液溴的添加比為10g：100?200mL：0.5?2g。
?。?）氮氣氛圍中，將組分二、對甲?；脚鹚?、碳酸鉀、1,4?二氧六環加入反應釜C中分散均勻，加入去離子水、四（三苯基膦）合鈀，控制溫度70?80℃，保溫反應24?48h，過濾、層析，得到組分三。
其中，組分二、對甲?；脚鹚?、碳酸鉀、1,4?二氧六環、去離子水、四（三苯基膦）合鈀的添加比為1g：0.05?0.15g：0.2?0.4g：10?20mL：0.3?1mL：0.01?0.02g。
?。?）氮氣氛圍中，將組分三、氰基乙酸、四氫呋喃加入反應釜D中分散均勻，加入哌啶分散均勻，控制溫度回流反應9?12h，過濾、洗滌、干燥，得到改性球形硅微粉。
其中，組分三、氰基乙酸、四氫呋喃、哌啶的添加比為10g：1?1.5g：100?200mL：1-1.5mL。
該發明利用丁二酸酐與γ?氨丙基三乙氧基硅烷發生開環反應，在硅烷偶聯劑上接枝羧基基團，并利用γ?氨丙基三乙氧基硅烷的可水解基團水解生成硅醇，與硅微粉表面羥基反應形成硅氧烷，得到羧基化硅微粉，實現對硅微粉進行表面有機化處理，改善硅微粉在樹脂體系中的分散性，提高硅微粉和樹脂之間的相容性，改善復合材料的機械性能、力學性能。
該發明以N,N'?羰基二咪唑作為活化劑對羧基化硅微粉表面羧基基團進行活化，再利用DL?1?（1?萘基）乙胺的氨基與硅微粉表面羧基發生酰胺反應，在硅微粉表面接枝萘芳香環，得到組分一；將組分一與液溴混合反應，在萘芳香環上鹵化，得到組分二；并以組分二、對甲?；脚鹚釣樵?、以四（三苯基膦）合鈀作為催化劑、通過Suzuki偶聯反應，得到組分三；最后利用組分三表面的醛基與氰基乙酸在哌啶作用下，經過Knoevenagel縮合反應得到改性球形硅微粉。
該發明制備的硅微粉與覆銅板基料環氧樹脂混合時，硅微粉表面含有的羧基基團與環氧樹脂的環氧基團發生開環反應，將硅微粉通過分子鏈與環氧樹脂有機連接，改善兩種材料的界面相容性，從而改善復合材料的綜合性能和增加粘結強度。而且隨著硅微粉與環氧樹脂的交聯，在環氧樹脂結構分子中引入萘芳香環不僅提高環氧樹脂的耐熱性，而且在環氧樹脂體系中引入萘分子結構可以降低環氧樹脂線膨脹率；在環氧樹脂中引入更多非吸水性結構單元和更多的疏水性的羥基結構，可以降低環氧樹脂體系的吸水率。該發明制備的硅微粉添加在覆銅板基料中與環氧樹脂有機結合，有效解決了普通環氧樹脂耐濕熱性較差、線膨脹系數偏高等缺陷。
該發明制備的硅微粉作為填料添加在覆銅板環氧樹脂中，硅微粉不僅具有占有空間體積較大的基團、有機分子鏈，而且引入雙鍵化合物等可以改善環氧樹脂的介電性能，賦予覆銅板較小且穩定的介電常數（Dk）和介電損耗（Df），有效解決了環氧樹脂介電性能差，解決了一般環氧樹脂不適用于高頻高速情況下信號的快速傳輸問題，使信號在介質中傳輸的完整性更好。
資料來源：《一種覆銅板用改性球形硅微粉及其制備方法》
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