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导热环氧灌封胶使用技巧和常见种类

2019-05-25 10:38:34    158次浏览

随着现代电子通讯业的迅猛发展,人们越来越重视产品的稳定性和使用体验,对电子产品的耐候性和可靠性有了有更高的审核标准,所以越来越多的电子产品需要使用灌封,导热灌封胶能加强产品抗震能力、防水能力、以及散热性能。保护其产品的工作环境稳定性,延长使用寿命。已经越来越受到工程师的青睐,下面是常见的导热灌封胶和选择技巧:

导热灌封胶在未固化前属于液体状,具有流动性,胶液黏度根据产品的性能、材质、生产工艺的不同而有所区别。导热电子灌封胶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、导热、保密、防腐蚀、防尘、绝缘、耐温、防震的作用。

常见灌封胶分类:

导热灌封硅橡胶

有机硅导热灌封胶是以有机硅材料为基体制备的复合材料,可以室温固化,也可以加热固化,具有温度越高固化越快的特点。是在普通灌封硅胶或粘接用硅胶基础上添加导热物而成的,在固化反应中不会产生任何副产物,可以应用于PC(Poly-carbonate)、PP、ABS、PVC等材料及金属类的表面。适用于电子配件导热、绝缘、防水及阻燃,其阻燃性要达到UL94-V0级。要符合欧盟RoHS指令要求。主要应用领域是电子、电器元器件及电器组件的灌封,也有用于类似温度传感器灌封等场合。

导热灌封胶GF100 (3)

最常见的导热灌封硅胶是双组份(A、B组份)构成的,其中包括加成型或缩合型两类硅橡胶,加成型的可以深层灌封并且固化过程中没有低分子物质的产生,收缩率极低,对元件或灌封腔体壁的附着良好结合。缩合型的收缩率较高对腔体元器件的附着力较低。

单组分导热灌封硅橡胶也包括缩合型的和加成型的两种,缩合型的一般对基材的附着力很好但只适合浅层灌封,单组分导热硅橡胶一般需要低温(冰箱保存),灌封以后需要加温固化。

导热灌封硅橡胶依据添加不同的导热物可以得到不同的导热系数,普通的可以达到0.6~2.0W/mK,高导热率的可以达到4.0W/mK以上。一般生产厂家都可以根据需要专门调配。

环氧导热灌封胶

环氧灌封胶是指以环氧树脂为主要成份,添加各类功能性助剂,配合合适的固化剂制作的一类环氧树脂液体封装或灌封材料。

最常见的是双组分的,也有单组分加温固化的。双组份灌封胶其主剂和固化剂分开分装及存放,用前须按特定的比例进行AB混合配比,搅拌均匀后便可进行灌封作业,为其品质更好可在灌封前对胶体进行抽真空处理,脱泡。双组份因其固化剂的不同也分为中高温固化型和常温固化型,也有特殊的其它固化方式。

导热灌封环氧胶里面又细分若干品种,其中包括普通导热的,高导热的,耐高温的等,不同的导热灌封环氧胶对不同的腔体附着力的差异很大。导热率也相差很大,一般厂家可以根据需要专门定制。

聚氨酯导热灌封胶

聚氨酯灌封胶又称PU灌封胶,主要成分是多本二异氰酸酯和聚醚多元醇在催化剂(三乙烯二胺)存在的情况下交联固化,形成高聚物,聚氨酯胶具有较好的粘结性能,绝缘性能和好的耐候性能,硬度可以通过调整二异氰酸酯和聚醚多元醇的含量而改变,能够应运到各种电子电器设备的封装上。

聚氨酯、有机硅、环氧树酯灌封胶的区别

环氧灌封胶:多为硬性,也有少部分软性。优点,对硬质材料粘接力好,灌封后无法打开,硬度高,绝缘性能佳,普通的耐温在100,加温固化的耐温在150度左右。返修性不好。

有机硅硅灌封胶:固化后多为软性,粘接力差,耐高低温,可长期在200度使用,加温固化型耐温更高,绝缘性能较环氧树脂好,可耐压10000V以上,价格适中,修复性好。因为其拥有很好的耐高低温能力,能承受-60℃~200℃之间的冷热变化不开裂且保持弹性,使用导热材料填充改性后还有较好的导热能力,灌封后能有效的提高电子元器件的散热能力和防潮性能,而且有机硅材质的电子灌封胶固化后为软性,方便电子设备的维修。 有机硅灌封胶的颜色一般都可以根据需要任意调整。或透明或非透明或有颜色。有机硅灌封胶在防震性能、耐高低温性能、防老化性能等方面表现非常好。

聚氨酯灌封胶:粘接性介于环氧与有机硅之间,耐高温性一般,一般不超过100度,气泡多,一定要真空浇注。优点是耐低温性能好。聚氨酯灌封胶具有优异的电绝缘性、尤其适用于恶劣环境中(如潮湿、震动和腐蚀性等场所)使用的电子线路板及元器件的密封, 如洗衣机控制板、脉冲点火器、电动自行车驱动控制器等。聚氨酯灌封胶克服了常用的环氧树脂发脆以及有机硅树脂强度低、粘合性差的弊端,具有优异的耐水性,耐热、抗寒,抗紫外线,耐酸碱,耐高低温冲击,防潮,环保,性价比高等特点,是较理想的电子元器件灌封保护材料。综合满足V0阻燃等级(UL)、环保认证(RoHS)等认证。特别针对锂离子电池漏液问题,聚氨酯灌封胶表现出较强的耐电解液腐蚀的特性。

这三种灌封胶主要参考指标比较如下:

成本:

有机硅树脂>环氧树脂>聚氨酯

工艺性:

环氧树脂>有机硅树脂>聚氨酯;

电气性能:

环氧树脂树脂>有机硅树脂>聚氨酯

耐热性:

有机硅树脂>环氧树脂>聚氨酯

耐寒性:

有机硅树脂>聚氨酯>环氧树脂

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