灌封就是将液态高分子复合物灌入装有电子元件、线路的器件内,在常温或加热条件下固化成为性能优异的热固性高分子绝缘材料,而这个过程中所用的液态高分子复合物就是灌封胶。
它的作用是强化电子器件的整体性,提高对外来冲击、震动的抵抗力;提高内部元件、线路间绝缘,有利于器件小型化、轻量化;避免元件、线路直接暴露,改善器件的防水、防潮性能。
电子灌封胶种类非常多,从材质类型来分,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。
它们彼此之间有什么区别,又有什么优缺点呢?本期《胶界》将综合分析对比这三种常见的灌封胶。
环氧树脂灌封胶多为硬性,固化后和石头差不多硬,很难拆掉,具有良好的保密功能,但也有少部分为软性。普通的耐温在100℃左右,加温固化的耐温在150℃左右,也有耐温在300℃以上的。有固定、绝缘、防水、防油、防尘、防盗密、耐腐蚀、耐老化、耐冷热冲击等特性。常见的有环氧灌封胶有:阻燃型、导热型、低粘度型、耐高温型等。
有机硅电子灌封胶固化后多为软性、有弹性可以修复,简称软胶,粘接力较差。其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。双组份有机硅灌封胶是最为常见的,这类胶包括缩合型的和加成性剂的两类。一般缩合型的对元器件和灌封腔体的附着力较差,固化过程中会产生挥发性低分子物质,固化后有较明显收缩率;加成型的(又称硅凝胶)收缩率极小、固化过程中不会产生挥发性低分子物质,可以加热快速固化。
优势4:灌封后易于清理拆除,以便对电子元器件进行修复,并且在修复的部位重新注入新的灌封胶。
缺点:价格高,附着力差。
适用范围:适合灌封各种在恶劣环境下工作的电子元器件。
成本:有机硅树脂>环氧树脂>聚氨酯;
注:在有机硅树脂中缩合型的成本接近了环氧树脂,而改性后的环氧树脂也接近了PU;
工艺性: 环氧树脂>有机硅树脂>聚氨酯;
注:PU因为其亲水性,必须有真空干燥才能得到比较好的固化物,如无需真空和干燥的成本又实在太高,所以热溶胶虽然是加热溶解浇注,但总体来看其可操作性还是比PU的简单的多;
电气性能:环氧树脂树脂>有机硅树脂>聚氨酯;
注:加成型的有机硅或者是石蜡等类型的热溶胶,有的电气特性甚至比环氧的还要高,例如表面电阻率;
耐热性:有机硅树脂>环氧树脂>聚氨酯;
注:低廉价格的PU其耐热比热溶胶好不了多少;
耐寒性:有机硅树脂>聚氨酯>环氧树脂;
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