最近，在籌備東莞拋光論壇的過程中，小編被硅溶膠激起了極大興趣，但無論是從制備方法還是應用領域的角度去看待這種材料，可挖掘的信息似乎并不深入。帶著這種困惑，我們近日拜訪了廣東惠爾特納米科技有限公司，這位全球硅溶膠領域的專家對產品的定制化又有什么獨到見解呢？

惠爾特市場部經理梁斌（左一）、惠爾特副經理王錫軍（左二）、粉體圈總經理孫柯（右二）、粉體圈編輯張澤（右一）

在拜訪之前，我們先簡單了解一下硅溶膠（也稱硅酸溶膠或膠體二氧化硅）。實際上它是納米級二氧化硅顆粒在水或其他溶劑中的分散液，作為一種無毒、無味、耐高溫、耐腐蝕的無機納米功能性材料，其性能優越、原料充足，廣泛應用于工業制造的眾多細分產業中。在目前炙手可熱的CMP領域，硅溶膠憑借硬度低、最大粒徑小、化學性質穩定等特性，最大限度地減少晶圓表面劃傷和缺陷數量，實現優異的平坦化效率和質量，是CMP的優選材料。

根據調研，2021年全球硅溶膠的產量超過90萬噸，中國產量約占市場份額的六成，但在高純硅溶膠領域，中國本地企業占據的市場份額不超過5%，這說明我國在硅溶膠領域呈現典型的“大而不強”特征。在急需突破技術壁壘的市場背景下，惠爾特究竟有哪些核心競爭力使其脫穎而出？

一、擁有一套智能化、規模化的生產流程

在硅溶膠的制備中，惠爾特選用了兩種經典方法：離子交換法與硅粉水解法。

（一）離子交換法

采用水玻璃（硅酸鈉的水溶液）為原料，稀釋到一定濃度后依次通過強酸型陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂，分別除去水玻璃中的鈉離子及其它離子雜質，制得高純度活性硅酸溶液。此溶液在酸性條件下不穩定，可用適當的堿溶液調節使其PH值維持在8.5-10.5之間，以提高穩定性。然后將上述硅酸溶液加入到含晶種的母液中，通過控制加入速度和反應溫度，使硅溶膠膠粒增長到所需粒徑。最后將完成結晶聚合過程的聚硅酸溶液進行加熱蒸發濃縮或超濾濃縮，便得到合適濃度的產品。

惠爾特的自動化智控生產工藝

（二）硅粉水解法

采用優質的工業硅為原料，以無機或有機堿作為催化劑，與純水反應生成水合硅酸，水合硅酸在堿性水介質條件通過壓濾處理逐漸聚合形成水溶液，即硅溶膠。硅粉水解法制備的硅溶膠雜質少、穩定性高，二氧化硅的膠粒粒形、粒徑、PH值、密度等易控制，減少設備投資和廢水排放，縮短生產周期。并且此法制備的硅溶膠即使凍結也不會膠化，避免形成固體聚硅酸。

惠爾特為了提高生產效率、降低成本、并且能根據客戶的定制需求及時改進產品，同時采用離子交換法和硅粉水解法兩種合成工藝，為行業獨具。隨著技術發展，兩種方法生產的硅溶膠在性質上并不會產生太大的差異。車間配備國際化先進生產設備，同時引進智能化及流程化生產控制系統，最大效率提高生產效益，保證產品質量。

二、產品體系全面

惠爾特的產品體系主要分四大版塊：常規硅溶膠、定制化高純硅溶膠、大粒徑高純硅溶膠、拋光液。

（一）常規硅溶膠（HS系列）

采用離子交換法生產的HS-830和硅粉水解法生產的HS-1430通用性強、穩定性好、性價比高，是公司產銷量最大、應用范圍最廣的產品系列。

（二）定制化高純硅溶膠

通過對原材料的精細化處理，采用具有自主知識產權的工藝控制，可按客戶要求提供超小粒徑、酸性、中性、氨型高純硅溶膠以及復合穩定劑高純硅溶膠，廣泛用于造紙、涂料、食品、蓄電池、石油化工等行業。

作為高純硅溶膠，該產品具有如下優異性能：

·金屬離子含量極低

·單分散體系，粒徑分布均勻

·產品各批次間品質一致性高

·可自由控制粒子大小及形貌

·分散穩定，不易凝聚、沉降

在定制化硅溶膠中，惠爾特開發了多種系列，適配于不同的應用體系。

（三）大粒徑高純硅溶膠

可按不同行業的應用需求和客戶的特殊指標要求，定制化生產各種理化指標不同、膠團形貌不同、耦合及改性的特種硅溶膠，廣泛應用于熔模鑄造、電子拋光、涂料、蓄電池等行業。

（四）拋光液（HPHE系列）

以不同規格的二氧化硅膠體為基料研制的拋光液，具有拋光速度快、分散性好、不易結晶、循環使用周期長等優勢，廣泛應用于3C、藍寶石、半導體等電子拋光行業。

同樣地，為滿足拋光需求，該產品的突出特點如下：

·金屬離子含量低

·單分散體系，粒徑分布均勻

·可自由控制粒子大小及形貌

·分散穩定，不易凝聚、沉降

·速率高，無結晶，易清洗

·表面質量好，循環能力強

在藍寶石、不銹鋼、鋁合金、硅片、砷化鎵、硬盤、人工晶體、陶瓷材料中，惠爾特均推出了相對應的產品型號，具有高適配性。

三、應用領域廣泛

豐富的產品類別、完備的產品體系讓惠爾特在許多領域大展拳腳。公司研發的硅溶膠可分別用作造紙工業中的助留劑、發動機葉片的精密鑄造、手機/顯示屏的精密研磨拋光材料、傳統鉛酸電池的添加劑、紡織品強度提高的來源以及對涂料進行改性來提升耐熱性、抗腐蝕等性能。

四、小結

作為全球市場的主要硅溶膠研發生產商，廣東惠爾特納米科技有限公司在國內硅溶膠的發展中起到了領軍作用。其產品類型豐富、應用領域廣泛，能根據客戶的不同需求推出定制化解決方案。正如他們的企業ip形象“硅博士”所蘊含的實質一樣，惠爾特始終懷有“專業化、集團化、國際化”的發展愿景，大力推動我國硅溶膠走向全球。

關于惠爾特

廣東惠爾特納米科技有限公司成立于2016年，是專業研發、生產、銷售系列硅溶膠及納米新材料的高新技術產業。公司經過多年的穩健發展，現擁有東莞、江門、陽江、石家莊、湖北等多個連鎖生產基地和關聯公司，生產銷售堿性、中性、酸性、快干、大粒徑等系列40余種規格的硅溶膠，年產銷量達15萬噸以上，銷售網絡覆蓋全國，產品部分出口國外。公司具備高標準研發設施、以碩博人才為核心的精英團隊以及自主知識產權，立志成為全球硅溶膠細分領域規模領先、技術一流的專業化、集團化、國際化標桿企業。

粉體圈 小張

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