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KAKUHUNTER写真化学搅拌脱泡装置:精密材料混合与脱泡的工艺革新

更新时间:2026-01-23点击次数:43

在纳米银浆的瓶内,无数微小颗粒的均匀分散和亚微米级气泡的消除,直接决定了半导体器件的导电性能与可靠性。

精密材料制备过程往往取决于微观层面的控制能力。无论是用于半导体封装的导电银胶、锂电池电极浆料,还是高导热聚合物,材料的均匀性和纯净度是决定最终产品性能的关键因素。

日本写真化学(SHASHIN KAGAKU)旗下的KAKUHUNTER系列搅拌脱泡装置,正是为满足这一需求而研发的高精度设备,通过独特的“公转-自转"复合运动学设计,在材料内部创造精密而高效的力学环境


01 技术演进背景

在传统材料混合工艺中,简单的搅拌常常无法处理高粘度或高固含量的材料,而传统的脱泡方法如真空静置,耗时漫长且效果有限。

当材料中的气泡未被去除时,会直接导致最终产品出现性能缺陷:在电子封装领域,气泡会导致焊接空洞、导电性能下降;在光学材料中,气泡会引起光散射和亮度不均。

KAKUHUNTER系列设备正是针对这些工业痛点而诞生,其设计理念源于对材料微观行为的深入理解,通过在密封空间内对材料施加可控的复合力学作用,实现均匀混合和高效脱泡。

02 核心技术原理:源自旋进的精密力学

KAKUHUNTER装置的核心在于其模拟天体运动般精密的“公转与自转组合"动力学系统。设备工作时,搭载材料的容器一方面围绕设备中心轴进行公转,产生强大的离心力;另一方面,容器自身也在进行高速的自转

这两种旋转运动的矢量叠加,在材料内部产生了复杂而高效的力学作用,从根本原理上提升了搅拌脱泡的效率和精度。

强力剪切与均匀分散方面,在公转离心力作用下,材料被紧密地压在容器侧壁上。与此同时,自转运动在容器壁与材料之间产生了强大的剪切力。

这种剪切力能够高效地打破颗粒团聚,尤其是纳米级颗粒的团聚现象,实现从低粘度到超高粘度材料全域范围内的均匀分散,避免了传统桨叶搅拌可能产生的死角或分层现象。

高效脱泡的机理则得益于离心力和“成膜破泡"效应的双重作用。离心力促使气泡向材料表面迁移并逸出。

更重要的是,自转运动使材料在容器内壁形成极薄的膜层并不断更新。气泡在此膜层中因表面张力的变化而被拉伸、破裂,这种“成膜破泡"效应对于清除难以去除的微米甚至纳米级气泡至关重要

部分型号,如SK-3000TII和SK-400TR,搭载了“旋转切换机构",这项技术允许单独切换公转方向,从而在真空或常压环境下都能针对材料状态进行优化的脱泡调整。

03 产品系列与关键型号

KAKUHUNTER系列产品型号丰富,容量覆盖广泛,能满足从实验室研发到小规模生产的全流程需求。下面是该系列主要型号的技术参数和应用特点:

型号主要容量配置核心技术特点适用场景
SK-300SII300ml×1杯入门级型号,自转速度随公转按固定比例追踪。具备中间模式和波动模式基础研发、教学实验、对温度敏感材料的处理
SK-300TVS-A300ml×2杯,55ml以下各种针筒带真空减压功能,采用错位型杯座设计提升搅拌力实验室精密研发,电子材料与光学材料的脱泡处理
SK-3000TII/SK-400TR约2000ml×2杯(可定制)搭载“旋转切换机构",搅拌与脱泡能力显著提升(搅拌能力提升1.5倍,脱泡能力提升1.4倍)高性能材料(如碳纳米管浆料)的精密处理,多材料连续作业
SK-1100TVII/TVSII1100ml×2杯中规模生产型,有垂直型和错位型杯座可选,低转速下也能有效产生离心力实验室及轻工业应用,小批量试制、中试生产

不同型号针对不同应用需求进行了专门优化。例如,SK-300TVS-A采用了错位型杯座设计,这种设计增大了容器与材料的接触面积,相比传统的垂直型杯座,能有效提升搅拌能力,减少材料结团现象。

而面向生产需求的SK-1100TVII/TVSII则提供了杯座类型的选择:垂直型优先考虑搅拌量,错位型则侧重搅拌力的提升。

04 应用领域与技术优势

KAKUHUNTER系列装置凭借其精密的处理能力,在多个高科技产业领域成为关键工具。其应用范围广泛,覆盖了现代制造业中众多对材料品质有严格要求的领域。

在电子与半导体封装领域,该设备用于银浆、锡膏、底部填充胶(Underfill)、环氧塑封料(EMC)的混匀与脱泡

消除气泡可防止焊接空洞、导电性能下降及封装开裂,直接提升集成电路的可靠性和寿命

在材料研发方面,设备能高效处理碳纳米管导电浆料、纳米纤维素、氧化铝等高机能材料。其强大的剪切力能有效解聚纳米颗粒团聚体,实现真正的纳米级分散

这对于发挥纳米材料的增强、导电或导热性能至关重要。

在新能源与电力电子领域,该设备用于锂电池电极浆料、导热凝胶、高导热绝缘垫片的制备。均匀的分散确保了电极的容量一致性及导热材料的效能稳定性。

在光电与显示技术中,适用于LED封装胶、光学透明胶、光刻胶等材料的脱泡处理消除气泡导致的光散射、亮度不均或外观缺陷,提升光学产品的性能和质量。

KAKUHUNTER的技术优势不仅体现在处理效果上,也体现在操作智能化和工艺可控性方面。多数型号具备多段程序设定功能,可存储大量工艺配方,确保每一批次产品工艺的一致性。

这种高度的可重复性,对保证产品质量的稳定性至关重要。

05 兼容性与拓展功能

KAKUHUNTER装置在设计上充分考虑了实际应用中的多样性需求,通过配备丰富的适配器系统,展现出出色的兼容性和灵活性

设备不仅能处理标准杯状容器,还能直接适配从几毫升到数百毫升的各类针筒、圆桶。这种设计实现了搅拌脱泡后直接灌注或涂布,极大减少了转移过程中的污染和气泡再生风险

设备还可以配备可选的耐热与保冷适配器,根据材料特性调整处理温度条件。例如,SK-300SII具备中间模式,通过降低旋转比例来抑制搅拌热的产生,特别适合对温度敏感的材料处理。

部分型号还配备了平衡导航功能,使平衡调整变得简单,同时增强安全设计,具有操作时顶盖锁定机制、打开顶盖时禁止操作以及故障预防机制。

这些细致的设计考虑,使设备能够在不同环境和条件下稳定工作,满足多样化的应用需求。


在半导体封装工厂的无尘车间里,操作员将装有银浆的针筒放入适配器中,设置好程序后,设备开始安静运转。短短几分钟内,原本含有微小气泡和团聚颗粒的材料变得均匀细腻。

当这种处理后的材料被精确点涂到芯片上,形成的导电线路均匀致密,电阻率稳定可控。这正是KAKUHUNTER搅拌脱泡装置在微观层面创造的工艺价值

随着5G通信、新能源汽车和物联网设备对电子元器件性能要求的不断提升,材料制备工艺的精密化已成为不可逆转的趋势。


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