阻燃導熱矽膠產品技術分析:有機矽電子灌封膠如(rú)何煉成?
所謂灌封就是將液態膠狀物用機械或手工方式灌入(rù)裝有電(diàn)子元件(jiàn)、線(xiàn)路的器件內,在常溫或加熱條件下,這些膠狀物固化成(chéng)為(wéi)性能優異的熱固性高分(fèn)子彈性體的過程,起到(dào)防水(shuǐ)、防(fáng)潮、防塵、絕緣、導熱、保密、防腐蝕、耐溫、防震的作用。這些用於(yú)電子元器件及線(xiàn)路灌封的膠狀物,稱為電子灌封膠。

按照化學成分分類,當前主流的電子灌封(fēng)膠,主要有環氧樹脂電子灌封膠、聚氨酯電子灌封膠以及矽橡(xiàng)膠電子灌封膠。這(zhè)三類電子灌封膠(jiāo)出現時間不同,產品價格、產品性能(néng)方麵也(yě)有較大差異,在此主要介紹矽橡膠電子灌(guàn)封膠的優勢與特性(xìng)。

由(yóu)於電子產品的功能越來越多,構成越來越複雜,但是卻要向輕薄化的發向發展,這就要求電子產品的電子元器件及線路要盡可能地高度(dù)集成化、微型化、輕量化,同時由於(yú)電子產品需要處理(lǐ)的(de)程序多、運行速率快,因此散發的熱量也多,這就對電子產品各組成部分的導熱及阻燃性能提出了更高的要求。
在這種背景(jǐng)下,電子元件封裝(zhuāng)用的電子灌封膠,就必(bì)須要具備優異的阻燃、導熱性(xìng)能。有機矽(guī)電子灌封膠具有優異的耐高低溫性(xìng)、耐候性以及電絕緣性,因(yīn)此在電子元器件的封裝領域具有非常廣泛的(de)用途。

就組成而(ér)言,電子灌封膠主要包含兩大部分,其一是有機矽橡膠製品主體,其二是功能性填料。矽(guī)橡膠主體構成電子灌封膠的框架,是電子灌封膠的主要組成部分。功(gōng)能性填(tián)料(liào)賦予電子灌封膠特殊的性能,如導熱、導電、導磁、阻燃等(děng),在導熱阻燃(rán)電(diàn)子灌封膠中,主要添加阻燃、導(dǎo)熱填(tián)料。

根據矽橡膠製品的反應(yīng)機理不同,電子灌封膠主要分為縮合(hé)型電子灌封膠和(hé)加成型電子灌封膠(jiāo)。
◆矽橡膠電子灌封膠的組成(chéng)及特(tè)點:
縮合型有(yǒu)機矽電子灌封膠,以107矽橡膠(α,ω-二羥基聚二甲基矽氧烷)為主(zhǔ)體,以甲基三甲氧基矽烷、二甲基二乙氧(yǎng)基矽烷、γ-氨丙基三乙氧基矽烷、正矽酸乙(yǐ)酯等矽烷偶聯劑為交聯(lián)劑,以二月桂酸二丁基錫為催化劑製成(chéng)。
特點:固化過(guò)程中會產(chǎn)生揮發性低分子物質,固化後有較(jiào)明顯收縮率。
加(jiā)成型有機矽電(diàn)子灌封膠,以乙烯基矽油為主體,含氫矽油為交聯劑,Karstedt試劑為催化劑,搭配增(zēng)粘劑以及抑製劑(jì)等成分製成。
特點:固化過程沒有小分子物質產生,收縮率小。
◆功能性填料的類型及特點:
阻(zǔ)燃、導熱填料:具有導熱、阻燃功能的有機矽電子灌封膠(jiāo),目前常用(yòng)的功能性填料主要是導熱填料以及阻燃填料。常用的導熱、阻燃填料種類眾(zhòng)多,目前主流的(de)導(dǎo)熱填料是氧化鋁,阻燃填料是氫氧化鎂。
特點:這些填料導(dǎo)熱、阻燃性能優異,同時粒徑小,容易在有機矽體係中均勻(yún)分散。
導熱、阻燃型有機矽電子灌封(fēng)膠的製備,慣常的做法是製成A、B兩(liǎng)組分,使用時用(yòng)高速分散機將一定(dìng)比例的A、B兩組分充分混(hún)合(hé),經脫泡處理後用於電子元器件的灌封,然後在常溫或者加熱的條件下固(gù)化。
◆有機矽電子灌封膠(jiāo)製備方法:
兩組分縮合型有機矽電子灌(guàn)封膠,一般是在真空捏合機內,將(jiāng)一定比例的107矽橡膠、氧化鋁、氫氧(yǎng)化鎂(měi)等功能性填料在一定溫度下混合一段時間,然後加(jiā)入一定量的乙烯基矽油調整粘度,用高速剪切分散機攪拌一定時間,製成A組分,將剩餘的交聯(lián)劑、催化劑等組(zǔ)分(fèn)按照一(yī)定的(de)量攪拌均勻,製成B組分。
兩組分加成型有(yǒu)機矽電子灌封膠,是在真空捏合機內,將一定量的(de)乙烯基矽油、鉑催化劑(jì)、功(gōng)能性填料充分混合製成A組分,將乙烯基矽油、含氫(qīng)矽油(yóu)、功能(néng)性填料、抑製劑及增粘(zhān)劑在真空捏合機內混合均勻製成B組分。
當前,在電子(zǐ)灌封膠領域,矽橡膠電子灌封膠占有很大的市場份額,道(dào)康寧、瓦克、邁圖、信(xìn)越以及中國藍星(埃肯集團)等國(guó)際巨頭均擁有此類型的核心產品,國內很多中小型矽橡膠廠家也有生產(chǎn),但是市場占有率較小,尤其是(shì)在較高端的(de)電子(zǐ)產品中,主要還(hái)是以國外廠商的矽膠產品為主。
希望國產矽橡膠廠家能(néng)夠在(zài)技(jì)術上不斷進步,迎頭趕上,持續擴大國產產品在(zài)有(yǒu)機矽電子灌封膠市場的占有率,提(tí)升國產產(chǎn)品的(de)競爭力及(jí)影(yǐng)響力。
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