最近，在筹备东莞抛光论坛的过程中，小编被硅溶胶激起了极大兴趣，但无论是从制备方法还是应用领域的角度去看待这种材料，可挖掘的信息似乎并不深入。带着这种困惑，我们近日拜访了广东惠尔特纳米科技有限公司，这位全球硅溶胶领域的专家对产品的定制化又有什么独到见解呢？

惠尔特市场部经理梁斌（左一）、惠尔特副经理王锡军（左二）、粉体圈总经理孙柯（右二）、粉体圈编辑张泽（右一）

在拜访之前，我们先简单了解一下硅溶胶（也称硅酸溶胶或胶体二氧化硅）。实际上它是纳米级二氧化硅颗粒在水或其他溶剂中的分散液，作为一种无毒、无味、耐高温、耐腐蚀的无机纳米功能性材料，其性能优越、原料充足，广泛应用于工业制造的众多细分产业中。在目前炙手可热的CMP领域，硅溶胶凭借硬度低、最大粒径小、化学性质稳定等特性，最大限度地减少晶圆表面划伤和缺陷数量，实现优异的平坦化效率和质量，是CMP的优选材料。

根据调研，2021年全球硅溶胶的产量超过90万吨，中国产量约占市场份额的六成，但在高纯硅溶胶领域，中国本地企业占据的市场份额不超过5%，这说明我国在硅溶胶领域呈现典型的“大而不强”特征。在急需突破技术壁垒的市场背景下，惠尔特究竟有哪些核心竞争力使其脱颖而出？

一、拥有一套智能化、规模化的生产流程

在硅溶胶的制备中，惠尔特选用了两种经典方法：离子交换法与硅粉水解法。

（一）离子交换法

采用水玻璃（硅酸钠的水溶液）为原料，稀释到一定浓度后依次通过强酸型阳离子交换树脂和阴离子交换树脂，分别除去水玻璃中的钠离子及其它离子杂质，制得高纯度活性硅酸溶液。此溶液在酸性条件下不稳定，可用适当的碱溶液调节使其PH值维持在8.5-10.5之间，以提高稳定性。然后将上述硅酸溶液加入到含晶种的母液中，通过控制加入速度和反应温度，使硅溶胶胶粒增长到所需粒径。最后将完成结晶聚合过程的聚硅酸溶液进行加热蒸发浓缩或超滤浓缩，便得到合适浓度的产品。

惠尔特的自动化智控生产工艺

（二）硅粉水解法

采用优质的工业硅为原料，以无机或有机碱作为催化剂，与纯水反应生成水合硅酸，水合硅酸在碱性水介质条件通过压滤处理逐渐聚合形成水溶液，即硅溶胶。硅粉水解法制备的硅溶胶杂质少、稳定性高，二氧化硅的胶粒粒形、粒径、PH值、密度等易控制，减少设备投资和废水排放，缩短生产周期。并且此法制备的硅溶胶即使冻结也不会胶化，避免形成固体聚硅酸。

惠尔特为了提高生产效率、降低成本、并且能根据客户的定制需求及时改进产品，同时采用离子交换法和硅粉水解法两种合成工艺，为行业独具。随着技术发展，两种方法生产的硅溶胶在性质上并不会产生太大的差异。车间配备国际化先进生产设备，同时引进智能化及流程化生产控制系统，最大效率提高生产效益，保证产品质量。

二、产品体系全面

惠尔特的产品体系主要分四大版块：常规硅溶胶、定制化高纯硅溶胶、大粒径高纯硅溶胶、抛光液。

（一）常规硅溶胶（HS系列）

采用离子交换法生产的HS-830和硅粉水解法生产的HS-1430通用性强、稳定性好、性价比高，是公司产销量最大、应用范围最广的产品系列。

（二）定制化高纯硅溶胶

通过对原材料的精细化处理，采用具有自主知识产权的工艺控制，可按客户要求提供超小粒径、酸性、中性、氨型高纯硅溶胶以及复合稳定剂高纯硅溶胶，广泛用于造纸、涂料、食品、蓄电池、石油化工等行业。

作为高纯硅溶胶，该产品具有如下优异性能：

·金属离子含量极低

·单分散体系，粒径分布均匀

·产品各批次间品质一致性高

·可自由控制粒子大小及形貌

·分散稳定，不易凝聚、沉降

在定制化硅溶胶中，惠尔特开发了多种系列，适配于不同的应用体系。

（三）大粒径高纯硅溶胶

可按不同行业的应用需求和客户的特殊指标要求，定制化生产各种理化指标不同、胶团形貌不同、耦合及改性的特种硅溶胶，广泛应用于熔模铸造、电子抛光、涂料、蓄电池等行业。

（四）抛光液（HPHE系列）

以不同规格的二氧化硅胶体为基料研制的抛光液，具有抛光速度快、分散性好、不易结晶、循环使用周期长等优势，广泛应用于3C、蓝宝石、半导体等电子抛光行业。

同样地，为满足抛光需求，该产品的突出特点如下：

·金属离子含量低

·单分散体系，粒径分布均匀

·可自由控制粒子大小及形貌

·分散稳定，不易凝聚、沉降

·速率高，无结晶，易清洗

·表面质量好，循环能力强

在蓝宝石、不锈钢、铝合金、硅片、砷化镓、硬盘、人工晶体、陶瓷材料中，惠尔特均推出了相对应的产品型号，具有高适配性。

三、应用领域广泛

丰富的产品类别、完备的产品体系让惠尔特在许多领域大展拳脚。公司研发的硅溶胶可分别用作造纸工业中的助留剂、发动机叶片的精密铸造、手机/显示屏的精密研磨抛光材料、传统铅酸电池的添加剂、纺织品强度提高的来源以及对涂料进行改性来提升耐热性、抗腐蚀等性能。

四、小结

作为全球市场的主要硅溶胶研发生产商，广东惠尔特纳米科技有限公司在国内硅溶胶的发展中起到了领军作用。其产品类型丰富、应用领域广泛，能根据客户的不同需求推出定制化解决方案。正如他们的企业ip形象“硅博士”所蕴含的实质一样，惠尔特始终怀有“专业化、集团化、国际化”的发展愿景，大力推动我国硅溶胶走向全球。

关于惠尔特

广东惠尔特纳米科技有限公司成立于2016年，是专业研发、生产、销售系列硅溶胶及纳米新材料的高新技术产业。公司经过多年的稳健发展，现拥有东莞、江门、阳江、石家庄、湖北等多个连锁生产基地和关联公司，生产销售碱性、中性、酸性、快干、大粒径等系列40余种规格的硅溶胶，年产销量达15万吨以上，销售网络覆盖全国，产品部分出口国外。公司具备高标准研发设施、以硕博人才为核心的精英团队以及自主知识产权，立志成为全球硅溶胶细分领域规模领先、技术一流的专业化、集团化、国际化标杆企业。

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