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导热有机硅电子灌封胶的制备与性能研究
作者:组合料 来源:www.hoardpu.com 时间:2016/3/9 10:49:29 阅读

采用端乙烯基硅油为基胶、含氢硅油为交联剂、三氧化二铝(Al2O3)为导热填料,制备了导热有机硅电子灌封胶。研究了Al2O3的粒径及用量、不同粒径Al2O3并用和硅烷偶联剂对灌封胶性能的影响。

结果表明,Al2O3的粒径越大,灌封胶的热导率越大,但拉伸强度和扯断伸长率减小,适合的Al2O3粒径为5μm或18μm;随着Al2O3用量的增加,灌封胶的热导率、拉伸强度增大,扯断伸长率先增后减,但黏度上升,Al2O3适合的加入量为150~200份;

将不同粒径的Al2O3并用填充到灌封胶中可以提高灌封胶的热导率,当18μm Al2O3和5μm Al2O3的质量比为120∶80时,灌封胶的热导率达到0.716 W/(m.K),且对灌封胶的黏度和力学性能基本没影响;加入KH-570可改善灌封胶的力学性能,但热导率有所下降,适宜的用量为Al2O3质量的0.5%。

环氧树脂胶固化后多为硬性,也有少部分是软性,它的最大优点是对硬质材料的粘接力好;有机硅树脂灌封胶固化后多为软性,粘接力差,它的优点是耐高低温性能好;而聚氨酯灌封胶的粘接性能介于环氧树脂胶与有机硅树脂胶之间,它的优点是耐低温性能好。

电子灌封胶是主要用于电子行业的一种胶粘剂,它在未固化前属于液体状,具有流动性,完全固化后的灌封胶才能实现它的使用价值,固化后可以起到防水防潮、防尘、绝缘、导热、密封、防腐蚀、耐温、防震的作用。由于它的应用范围越来越广,因此它的种类也非常多,从材质类型来分,目前使用最多的有环氧树脂灌封胶、有机硅树脂灌封胶、聚氨酯灌封胶,那么它们三者之间又有什么区别呢?

A、环氧树脂胶:固化后多为硬性,也有少部分是软性,它的最大优点是对硬质材料的粘接力好,灌封后无法打开,硬度高,绝缘性能好,普通的耐温性在100摄氏度左右,加温固化后的耐温性在150摄氏度左右,也有耐温在300摄氏度以上的,但是它的修复性不好且价位很高,一般无法实现大批量的生产。B、有机硅树脂灌封胶:

固化后多为软性,粘接力差,它的优点是耐高低温性能好,可长期在250摄氏度的温度下使用,加温固化型耐温性更好,绝缘性能较环氧树脂的好,可耐压10000V以上,价格适中且修复性好。C、聚氨酯灌封胶:粘接性能介于环氧树脂胶与有机硅树脂胶之间,它的优点是耐低温性能好,但耐高温性一般,一般适用温度不宜超过100摄氏度并且气泡多,一定需要真空浇注。电子灌封胶在未固化前是属于液体状,且具有流动性,胶液黏度也会根据产品的材质、性能、生产工艺的不同而有所区别。

灌封胶只有在完全固化后才能实现它的使用价值,固化后可以起到防水防潮、防尘、绝缘、导热、密封、防腐蚀、耐温、防震的作用。在电子行业领域中,许多精密电子元、器件的密封都需要用到电子灌封胶,然而电子灌封胶到底是一种什么胶粘剂呢?

它又有什么特性呢?其实,电子灌封胶在未固化前是属于液体状,且具有流动性,胶液黏度也会根据产品的材质、性能、生产工艺的不同而有所区别。灌封胶只有在完全固化后才能实现它的使用价值,固化后可以起到防水防潮、防尘、绝缘、导热、密封、防腐蚀、耐温、防震的作用。电子灌封胶种类非常多,从材质类型的不同来分,目前使用最多最常见的主要为三种,即环氧树脂灌封胶、有机硅树脂灌封胶和聚氨酯灌封胶。

它们都具有的特性有:1、胶液固化后呈半凝固态,对许多基材的粘附性和密封性能良好,具有极优的抗冷热交变性能。2、两组分混合后不会快速凝胶,因而有较长的可操作时间,一旦加热就会很快固化,固化时间可自由控制。3、固化过程中无副产物产生,无收缩。4、具有优异的电气绝缘性能和耐高低温性能(-50℃~200℃)。

5、凝胶受外力开裂后可以自动愈合,同样起到防水、防潮的作用,不影响使用效果。环氧树脂胶的最大优点是对硬质材料的粘接力好,灌封后无法打开,硬度高,绝缘性能佳;有机硅树脂灌封胶的优点是耐高低温性能好;而聚氨酯灌封胶的粘接性能介于环氧树脂胶与有机硅树脂胶之间,它的优点是耐低温性能好。

电子灌封胶的种类非常多,从材质类型上来分,目前使用最多最常见的主要为3种,即环氧树脂灌封胶、有机硅树脂灌封胶、聚氨酯灌封胶,而这三种灌封胶又各不相同,它们的区别主要表现在:1、环氧树脂胶:固化后多为硬性,也有少部分是软性,它的最大优点是对硬质材料的粘接力好,灌封后无法打开,硬度高,绝缘性能佳,普通的耐温在100摄氏度左右,加温固化的耐温在150摄氏度左右,也有耐温在300摄氏度以上的,但是修复性不好且价位很高,一般无法实现大批量生产。

2、有机硅树脂灌封胶:固化后多为软性,粘接力差,它的优点是耐高低温性能好,可长期在250摄氏度的温度下使用,加温固化型耐温性更好,绝缘性能较环氧树脂的好,可耐压10000V以上,价格适中且修复性好。3、聚氨酯灌封胶:粘接性能介于环氧树脂胶与有机硅树脂胶之间,它的优点是耐低温性能好,但耐高温性一般,一般适用温度不宜超过100摄氏度并且气泡多,一定要真空浇注。电子灌封胶的使用注意事项有:要灌封的产品需要保持干燥、清洁;按配比取量且称量准确;固化过程中,请保持环境的洁净,以免杂质或尘土落入未固化的胶液表面;

有极少数人长时间接触胶液后会产生轻度皮肤过敏,有轻度痒痛,建议使用时配戴防护手套,若不小心粘到皮肤上请立即用丙酮或酒精溶液擦试去,并使用清洁剂清洗干净等。

要灌封的产品需要保持干燥、清洁,并且使用时请先检查双组份中的A剂,观察是否有沉降,并将A剂充分搅拌均匀;按配比取量且称量准确,请切记配比是重量比而非体积比,A、B剂混合后需充分搅拌均匀,以避免固化不完全;搅拌均匀后请及时进行浇注灌封,并尽量在可使用时间内使用完已混合的胶液,还有就是灌注后,胶液会逐渐渗透到产品的缝隙中,必要时需进行二次灌胶;固化过程中,请保持环境的洁净,以免杂质或尘土落入未固化的胶液表面, 该胶在混合后会开始逐渐固化,其粘稠度会逐渐上升,并会放出部分热量;

混合在一起的胶量越多,其反应就越快,固化速度也会越快,并可能伴随着放出大量的热量,请注意控制一次配胶的用量,由于反应加快,其可使用的时间也会缩短,混合后的胶液尽量在短时间内使用完;有极少数人长时间接触胶液后会产生轻度皮肤过敏,有轻度痒痛,建议使用时配戴防护手套,若不小心粘到皮肤上请立即用丙酮或酒精溶液擦试去,并使用清洁剂清洗干净;在大量使用前,请先小量试用,掌握产品的使用技巧,以免出现差错

 
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