OP10：LED照明用矽酮密封膠淺析

　　關（guān）注度 624

　　技術含量：★★★★

　　通常情況下，LED照明（míng）用矽酮密封膠的主要性能要求包括：低揮發份、優異的耐黃變性能（néng）、中（zhōng）性無腐蝕、無鹵無（wú）硫、優異的粘接性和對基材（cái）的（de）廣泛適應性等。具體分析如下：

　　1、低揮（huī）發（fā）份：矽酮密封膠如果（guǒ）在固化過程中釋放出的有（yǒu）機小分子含量高（gāo），就會在（zài）密封（fēng）的燈（dēng）體內富集（jí）於燈罩表麵（miàn）而形成霧態，從而影響燈體的光效和色溫，而低揮（huī）發份的矽酮密封膠可（kě）以（yǐ）確保（bǎo）LED照明產品燈體不因內部起（qǐ）霧而受到影響。

　　2、優異的耐黃變性能：LED照明產品對矽酮密封膠的顏色（sè）變化（huà）有很高（gāo）要求，在長期的使用過（guò）程中，矽酮密（mì）封（fēng）膠優異的耐黃變性可以確保LED照明產品的外觀正常。

　　3、中性無腐蝕：LED照明產品使用的燈罩和燈管大部分都（dōu）采用低成本、高韌性和長壽命（mìng）的PC材（cái）質（PC材質耐酸不耐堿（jiǎn）），使用堿性矽酮密封膠會導致PC材質腐蝕開裂，從而縮短燈具的使用壽命（mìng），因此，LED照明產品使用的矽酮密（mì）封膠要求中性（xìng）無腐蝕。

　　4、無鹵無硫：鹵素和硫的存在會導致LED燈珠的銀（yín）支架被鹵化、硫化後發黑，進而導致燈珠的電流大幅度（dù）波動，影響LED燈珠的光效和色溫，嚴重時（shí）甚至會造成死燈。因此，LED照（zhào）明產品使用的矽（guī）酮（tóng）密封（fēng）膠要（yào）求無鹵無硫。

　　5、優（yōu）異的粘接性（xìng）和對基材的廣泛適應性：LED照明產品的粘接材料多（duō）種多樣，包括PC、PBT、PET、ABS、PA以及這些材料與玻璃纖維的（de）複合材料等，優異（yì）的粘接性和對基（jī）材（cái）的廣泛適應（yīng）性可以保證（zhèng）矽酮密封膠對LED照明產品中可能出現的多種基材（cái）實（shí）現粘接，從而為（wéi）產品的安全穩定（dìng）提供保障。

　　TOP9：高鐵無（wú）砟軌道專用（yòng）界麵劑解析

　　關注度 799

　　技術含量：★★★★　發生（shēng）頻率（lǜ）：★★★★★

　　一般來說嵌縫膠常用（yòng）的有聚（jù）氨酯嵌縫膠與矽酮嵌縫膠。矽酮嵌縫膠和聚（jù）氨酯嵌縫膠在國內外都有成功的應用案例，矽酮嵌縫膠在昌贛高鐵、商合杭高鐵、武漢城際鐵路進行了應用，聚氨酯嵌縫膠在蘭新二線鐵路、哈齊客專鐵路先導段等工（gōng）程進行了應用。綜合比較，矽酮嵌縫膠力學性能與耐候性等多個方麵較聚氨（ān）酯嵌縫膠優異，故市場較為青睞矽酮嵌縫膠。

　　另一方麵考慮到混凝土基材表麵特性（xìng）及其切（qiē）割施工時產生的揚塵等對嵌縫膠粘接效果的影響，為此中國鐵路總公司技術標準《高速鐵（tiě）路無砟軌道嵌縫密封材料（liào）》中規定在使用嵌縫膠前須（xū）塗刷一層界麵劑（jì）。界（jiè）麵劑的本質作用是混凝土表麵層與嵌縫（féng）膠表麵層的橋接，因此界麵劑應具有強力粘接混凝土表層與被嵌縫膠粘接等基本特征。

　　TOP8：高溫硫化矽橡膠密封條

　　關注度 803

　　技術含量：★★★★

　　三元乙丙型橡膠（EPDM）密封膠條我想大家都認識吧，矽橡膠製品與它們同屬於橡膠家族（zú）的，被應用的領域也很（hěn）相似，外行人可能很難區分開。但是由於我們本質不一樣，決定了我們跟他們存在很大的區別，具體概況下（xià）有以下幾點：

　　1、膚色不一樣；EPDM密封（fēng）條大部分是黑色的，偶爾（ěr）會有灰色的，很單調。我們膚色可（kě）多了，紅橙黃綠青藍紫，非常豐富（fù），當然黑（hēi）白兩色也（yě）有，你想要啥色，我們就可以（yǐ）變啥色。

　　2、耐熱抗寒能力不一樣；EPDM耐溫範圍撐死了也就-40℃-150℃，而我們高溫硫化矽（guī）橡膠製（zhì）品裏頭最弱的都能耐-60℃-250℃，更別說（shuō）那些牛的了。

　　3、耐候性能不一樣；由於本身構成（chéng）物質不一樣，我們高溫硫化矽膠密封條的矽氧鍵（jiàn）比EPDM的碳碳（tàn）鍵在耐候性（xìng）方麵更具有優勢。沒辦法這是我們的基因優勢。

　　4、抗壓能力不一樣；我們矽橡膠密封條具有很好的彈性，再（zài）大的壓力落在我們身上，產生的形變我們（men）也能恢複回（huí）去，在能屈能伸這點上EPDM還是不可比肩的。

　　5、生物相容性不一樣；我們矽橡膠跟人類朋友們親和力更強、相處更友好，因（yīn）此我們應用的領域更寬廣，像醫（yī）療器械、食品等領域都有我們的身影，這一點EPDM們是永遠做不到的。

　　TOP7：混（hún）凝土施膠的利器界麵（miàn）劑

　　關注度 844

　　技術含（hán）量：★★★

　　混凝土材料是現代（dài）工程建築（zhù）應用最廣泛與最大量的材（cái）料之一，毫不誇張地說混凝土是（shì）構成現代建築美學的（de）基礎元素之一。工程建築所用的混凝土通常是采用（yòng）攪拌澆築施工方式，但澆築（zhù）工藝（yì）並不是無所不能（néng），澆築工藝能夠滿足大部（bù）分工程建設技術需求，此外後期的二次施工（諸如防護劑表麵處（chù）理、施膠等工藝）滿足局部或更為精細化的工程建設需求。比如水泥道路通常采用混（hún）凝土（tǔ）一次性澆築施工，為避免戶（hù）外熱脹冷（lěng）縮，待混凝土固化後再次切（qiē）割成縫並灌注嵌縫膠以防雨水侵蝕內部結構。又如目前大力推廣的裝配式建（jiàn）築，先將鋼筋混凝土預製件安裝（zhuāng）預定位置後再對局（jú）部縫隙施膠密封。但（dàn）是混凝土表麵不（bú）可避免地存在大量灰塵廢屑，直接對未處理（lǐ）過的混凝（níng）土表麵施膠（jiāo）存在脫落的風險，業界認為應（yīng）在（zài）對混凝土施膠前先用界麵劑對其表麵處理後再施膠。

　　混（hún）凝土施膠專（zhuān）用界麵劑（jì）的本質（zhì）是（shì）一類能將混凝土表麵層與嵌縫膠表麵（miàn）層橋接的物質（機理如圖1），界麵劑應具有強（qiáng）力粘接混凝土表層與被嵌縫（féng）膠粘接（jiē）等（děng）特征。目前常用的（de）界麵劑（jì）按有（yǒu）效成分可分為聚丙烯酸酯類與環氧樹脂類這兩大（dà）類型。

　　TOP6：有機矽導熱材料在LED燈具中的應用

　　關（guān）注（zhù）度（dù） 1001

　　技術含量：★★★

　　LED因其具有發光效率高、能耗低、無頻閃、使用壽命長、可（kě）控製性強等優點，近年來得到了跨越式發展。目前LED產品已（yǐ）廣泛應用在室內照（zhào）明（míng）、景（jǐng）觀照（zhào）明、家用電器、戶外顯示、軌道交通、儀器儀表以及工礦（kuàng）隧道等領域。LED的使（shǐ）用壽（shòu）命是結溫的函數，因此熱管理對（duì）於LED的性（xìng）能至關重要，同時（shí）也是LED係統設計最重（chóng）要的一個方麵。LED係統（tǒng）生產商需要（yào）通（tōng）過尋求優化的散熱器、電路板、高效的熱傳導材（cái）料和其它先進熱設計（jì）技術來應對這一挑戰。

　　作為LED熱管理設計方案中的關鍵一環，有機矽導熱材料具有以（yǐ）下（xià）優點：1）低表麵能，能很好（hǎo）地浸潤大部分材料的表麵（miàn）；2）玻璃（lí）化溫度低（dī），能保持良好的柔韌性和非常（cháng）低的應力；3）適用溫度範圍廣，在高低溫下性能表現穩定，耐候（hòu）性出色；4）電氣性能（néng）良好；5）無腐蝕性，環保無毒；6）產品形式多樣，可以是凝（níng）膠也（yě）可（kě）以作為彈性體；7）流變性和固化性都可以根據需要（yào）調整。在LED燈具中，有（yǒu）機矽導熱材（cái）料貫（guàn）穿了熱管理的方（fāng）方（fāng）麵麵。

　　TOP5：反應（yīng）型聚氨酯熱（rè）熔膠綜述（shù）

　　關注度 1022

　　技術（shù）含量：★★★

　　反應型聚氨酯熱熔膠（PUR）一般以端異氰（qíng）酸酯基（-NCO）聚氨酯預聚體作為基料，配以增粘（zhān）樹脂、抗氧劑、催化劑、填料等製備而成。粘接時，膠黏劑加熱（rè）熔融成流體而（ér）塗敷施膠，兩種被粘體貼合後膠（jiāo）層冷（lěng）卻凝聚馬上獲得初始粘接力；之後膠層中的活潑-NCO基團再與空氣中的濕氣、被粘物表麵吸附的水分以及活潑氫基團（tuán）反應，產（chǎn）生化學交（jiāo）聯固化，生成具（jù）有高內聚力的高分子聚合物，使粘（zhān）合力、耐熱性等顯著提高。反應型聚氨酯熱熔膠既（jì）有熱熔膠黏劑無溶（róng）劑、初粘力高、裝配時定位迅速等特性，又有反（fǎn）應（yīng）性膠黏劑（jì）的耐水、耐溫、耐蠕變、耐濕和耐介質等性能，自1984年（nián）出現以（yǐ）來，得到了迅速發展，並得到（dào）越來越（yuè）廣泛的應用。

　　TOP4：加成型矽凝（níng）膠在電子工業上的應用解析（xī）

　　關注度 2007

　　技術含量：★★★

　　加成型矽凝膠（jiāo）是（shì）以乙烯基聚矽氧烷（wán）和含氫聚矽氧烷為基礎原材料，通（tōng）過矽氫加成反應交聯而形成的固液共存的凍狀材料。與常見的加（jiā）成型（xíng）矽橡膠相比，加成型矽凝膠交聯密度僅（jǐn）為其（qí）1/5～1/10，由於固化後似果凍般柔軟，因此俗稱“果凍膠”，硬度通常以針入（rù）度或錐（zhuī）入度計。

　　由於采用矽氫加成固化方式，加成型矽（guī）凝膠具有硫化速度可調、固化不釋放小分子，VOC含量低等特點。除（chú）此以外，加成（chéng）型矽凝膠還具有以下特殊性能：

　　1、材料自身的柔軟性賦予了低的彈性模量和內應力，使其具有優異的緩衝減震和阻尼性；

　　2、交聯密度低，可在更寬的溫度範圍內使用，耐冷熱衝擊性/冷熱交變性較普通（tōng）矽（guī）橡膠更加優異；

　　3、具有自修複性，受外力開裂後可以自動愈合；

　　4、自粘性，具有較（jiào）好的防潮密封性。以上特性結合有機矽材（cái）料自身的耐熱性、耐（nài）候性、電氣絕緣性、無毒（dú）性（xìng）使得（dé）矽凝膠廣泛（fàn）應用於晶體管及集（jí）成電路的內塗覆及灌封、光（guāng）學儀器的彈性粘接、人體器官的植入（如乳房假體）和義乳等。

另外，矽凝膠通過加入填料或配合添（tiān）加劑後可（kě）製得複合型矽凝膠，使矽凝膠功能化，如導電性、導熱性、阻燃性、抗（kàng）衝擊衰減性等。

　　TOP3：LED燈用有機矽粘接密封膠性能升級要點

　　關注（zhù）度 4084

　　技術含（hán）量：★★★★

　　1、固化速（sù）度慢、形成粘接強度時間長

　　有機矽粘接密（mì）封膠（jiāo）的固化（huà）速度和產生一定粘接強度需要的時間對LED燈的生產效率有著重要影響，固（gù）化速度慢且產生一定粘接強度需要的時間太長，LED燈（dēng）的生產效率就會降低。鈦酸酯體係催化的脫甲醇（chún）矽酮密封膠需要依靠空氣中的濕氣（qì）進行交聯固化，濕（shī）氣擴散到膠層（céng）內部比（bǐ）較困難，24小時固化深（shēn）度約為2～3mm，而達到粘接密封膠的最佳性能甚至需要用幾天時間，這樣使得組裝（zhuāng）後的LED燈需要七、八個小時後才能包裝搬運，嚴重影響了生產廠家的連續化生產效率。因此（cǐ），加快固（gù）化速度、縮短形（xíng）成粘接強（qiáng）度的時（shí）間是LED燈用有機矽粘接密封膠性能升級（jí）的（de）一大要點。

　　2、耐黃變性能（néng）差

　　目前市麵（miàn）上鈦酸酯體係催化的脫甲醇型有機矽粘接密封膠矽大都采用鈦酸異丙酯和乙酰乙酸乙酯合成的一次鈦或者二次鈦螯合物（wù）作為（wéi）催化劑（jì），該催（cuī）化劑的合成過程（chéng）中產生的副產（chǎn）物很容易同LED燈體組件內的其它材質發生（shēng）化學反應，導致（zhì）粘接密封膠和PC泡殼（ké）發生黃變現（xiàn）象，而黃（huáng）變對LED燈（dēng）的外觀有（yǒu）著嚴重（chóng）影（yǐng）響。因此（cǐ），改善耐黃變性能也是LED燈用有機矽粘接密封膠性能升級（jí）的（de）一大要點。

　　3、粘接廣泛性和耐（nài）久（jiǔ）性不足

　　LED燈在實際（jì）生產中涉及到的（de）粘接（jiē）材料種類繁多，如玻璃（lí）、鋁材、PVC、ABS、PBT、PET、PA等，因此要（yào）求粘接（jiē）密封膠具有廣泛的粘接性，才能對各種材料起到固定和粘接的效果，同時還需要具有良好的粘接耐久性，確（què）保（bǎo）其在使用環境（jìng）下不會粘接失效。但市麵上現有產品對LED燈常用基材的適應性差、粘接耐久性不足，無法滿足快速發展的LED燈行業的需求。因此，改善粘接廣泛性和耐久性仍是LED燈用有機矽粘接密封膠性能升級的一（yī）大要（yào）點。

　　TOP2：光伏組件結構發（fā）展及解決方案介紹（一）

　　關注度 5056

　　技術含量（liàng）：★★★★

　　隨著全（quán）球經濟的（de）快速（sù）發展，煤（méi）炭、石油等不可再生能源供應日趨緊張，開發使用新能源已經（jīng）成為當務之急，其中風力、太陽、微生物等能源（yuán）都是可再生的，因（yīn）而頗受全球的（de）青睞（lài）和支持。特別是（shì）光伏發電（diàn）技術，在全球（qiú）二氧化碳減排的巨大壓力以及多國財政補貼政策的刺激下，成為全球發展最快的可再（zài）生能（néng）源技術。自2010年開始，在國家政策的不斷引導和市場驅動等因素（sù）影響下，越來越多的中國企業也加入太陽能光伏行業，促使中國太陽能（néng）光伏產業得到高速發展（zhǎn），新增裝機容量不斷攀升。2015年，中國的新增裝機（jī）容量已躍居世界第一；2017年，中國的太陽能光伏裝機總量也成為全球第（dì）一，高達130GW。

　　然而，隨著光伏組（zǔ）件不（bú）斷投入使用，一些質量問題開始逐漸暴露。比如在（zài）某些濕熱氣候地區，因為高溫、高濕（shī）等自然環境導致的熱老化和（hé）水解老化等情況，對組件中的電池、背（bèi）板、密封材料都有嚴重的影響。部分組件（jiàn）會存在電池片和封裝（zhuāng）材料脫離的現象，以及接線盒部位由於水汽通過背麵孔洞處導致密封材料容易脫層。因此市場對組件的封裝工藝以及（jí）材料選擇都提出了高要求。

　　按結構分類，光伏組件類型主（zhǔ）要分（fèn）單/雙（shuāng）玻兩種。傳統的單麵玻璃的組（zǔ）件采（cǎi）用玻璃（lí）+電池+背板結構形式，這（zhè）種結構存在背（bèi）板易磨損、易氧化腐蝕等（děng）問題。雙（shuāng）玻光伏組件采用玻璃代（dài）替背（bèi）板，形成了一種玻璃+電池+玻璃的三明治結構，電池片之間依靠導線聯在一起，最終到達引線端。雙玻組件的特殊（shū）結構，與光伏單玻組件相（xiàng）比，一方（fāng）麵雙玻組件背麵用玻璃替代了TPT、TPE、PET等塑料背（bèi）板（bǎn），因此在使用壽命、發電效率、抗PID衰減、抗隱裂、透水率、絕緣性、防火性、抗積（jī）灰、耐酸堿性等方麵優（yōu）勢明顯，另一方麵可（kě）減少因水汽導（dǎo）致的可靠（kào）性問題，更好地適應光伏的行業（yè）發展，是光伏組件發展的主流方向。

　　TOP1：光（guāng）伏組件結構發展（zhǎn）及解（jiě）決方（fāng）案介紹（二）

　　關注度 7445

　　技術含（hán）量：★★★★★

　　新型有機矽膠材料由（yóu）於其含有的矽氧鍵鍵能遠（yuǎn）遠大於碳（tàn）碳鍵和碳氧鍵，具有突出的耐老化性能，能在戶外環境長（zhǎng）期（qī）使用，是目前已知的耐老化性最好的一類高分子材料。除耐老化（huà）性外，矽酮（tóng）類結構密封膠還具有優異的（de）耐高低溫、耐水、耐疲勞、耐鹽霧（wù）腐蝕等特點，在預期壽命（mìng）內（30年以（yǐ）上）性能穩定，能（néng）承受較大荷載，適用於（yú）金屬、陶瓷、塑料、玻璃等同（tóng）種材料或（huò）異種材料之間（jiān）的（de）粘接，是雙玻（bō）組件結構密封膠的最佳選擇。

　　目前市麵（miàn）上所有光伏組件（jiàn）必須符合IEC 61215標準《地麵用晶體矽（guī）光伏組件（jiàn）-設計鑒定和定型》。該標準是（shì）光伏發電係統中的（de）一項（xiàng）基礎標準，矽酮類（lèi）結構密封（fēng）膠作為光伏組件安裝重要的（de）組成部分之一（yī），必須滿足IEC 61215標準，其中涉及影響矽酮類結構密封膠的（de）性能主要有室（shì）外暴曬實驗、紫外處理實驗、熱循環實驗、濕-凍實（shí）驗、濕熱實驗等老化條件。

　　在IEC 61215標準的基礎上，結合矽酮類結構密封膠相關性能，業內製定（dìng）了適用（yòng）於光伏（fú）組件（jiàn）矽酮結構密封膠的相關標準（zhǔn），此前市麵上矽酮結構密封膠常用於建築幕牆的粘接用途，符合我國國標《建築用矽酮結構密封膠》GB 16776-2005或美（měi）標《矽酮結構密封膠》ASTM C1184-2013的要求（qiú），但是多數無（wú）法經受更加苛刻的長期高溫高濕、高低溫、酸堿腐蝕、鹽霧侵蝕等（děng）光伏應用環境考驗。針對開（kāi）發光（guāng）伏組件類用膠參數要求，目前（qián）主要參考由廣州市白雲化工實業有限公司、天合光能股份有限公司、無錫尚德太陽能電力有限公司等單位合（hé）作起草的團體標準T/CPIA 0008-2019:《光伏組件用矽酮類結構密封（fēng）膠》。