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如何选择合适的灌封胶?主要考虑这三点!

2020-07-25 09:04:19

  灌封胶广泛应用于电子器件制造业,是用于电子元器件或其组装件的粘接、密封、灌封、导热和涂覆保护的热固性高分子绝缘材料。

  其具有下列用途:

  强化电子器件的整体性,提高其抗冲击、震动等能力;

  提高内部元件与线路间的绝缘性,有利于器件小型化、轻量化;

  避免元件/线路直接暴露在恶劣环境中,改善其防腐蚀、防尘、防水、防潮等性能;

  提高传热/导热效率。

  目前市场上的灌封胶种类较多,每种灌封胶特性的不同,应用领域也存在差距。

  从材质类型来分的话,主要有3种:环氧树脂灌封胶、聚氨酯灌封胶、有机硅灌封胶。

  选择灌封胶时需要考虑以下几点:

  灌封后性能要求,如使用温度、冷热交变情况、元器件承受内应力情况、户外还是户内使用、是否要求阻燃和导热、颜色等;

    灌封工艺:手动/自动、室温/加温、完全固化时间、混合后胶的凝固时间等;

  灌封成本:灌封材料的比重差别较大,需要看灌封后的实际成本,而非简单的看材料价格。

  在评估和使用灌封胶时,一定要对灌封胶的性能了解清楚。

  那么如何从这些种类里选择适合自己的灌封胶?

  下面大致和大家聊聊这三种灌封胶的性能差异,希望能帮大家选择到适合自己的产品。

  环氧树脂灌封胶

  环氧灌封胶是指用环氧树脂制作的一类电子灌封胶,可分为单组分环氧灌封胶和双组分环氧灌封胶。

  优 点

  环氧树脂灌封胶多为硬性,极少部分稍软。这类材质有一项优点:对材料粘接力好,固化后硬度高、耐酸碱性能好。

  一般情况下,环氧树脂耐温100℃,其透光性良好,可作为透明性材料。

聚氨酯灌封胶

  缺 点

  抗冷热交变能力弱,受到冷热冲击后易产生裂缝,导致水汽通过裂缝渗入电子元器件内,防潮能力差;

  固化后硬度较高、较脆,对机械应力的抵抗能力差;

  灌封固化后由于硬度较高无法打开,不能进行二次返修;

  耐候性较差,光照或高温条件下易黄化。

  应 用 范 围

  一般用于LED、变压器、调节器、工业电子、继电器、控制器、电源模块等非精密电子器件的灌封。

  聚氨酯灌封胶

  聚氨酯灌封胶又被称为PU灌封胶,通常采用预聚物法和一步法工艺来制备。

  优 点

  聚氨酯灌封胶固化后材质稍软,粘结力介于环氧树脂、有机硅之间。

  耐低温性能好,可使安装和调试好的电子元件与电路不受震动、腐蚀、潮湿和灰尘等影响,电绝缘性优异。

  缺 点

  耐高温能力差,易起泡,必须进行真空脱泡处理;

  固化后胶体表面不平滑且韧性较差,抗老化、抗震能力弱,胶体易变色。

  应 用 范 围

  一般应用于发热量不大的电子元器件的灌封,如变压器、转换器、电容器、电感器、变阻器、线形发动机、电路板、LED等。

  有机硅灌封胶

  用硅橡胶制作的一类电子灌封胶,包括单组分有机硅灌封胶胶和双组分有机硅灌封胶。

  优 点

  固化后材质较软,可形成柔软的弹性体保护层,抵抗元器件所受的机械冲击和冷热冲击;

  物理化学性质稳定,耐高低温性良好,可在-40~200℃温度中长期工作;

  耐候性优异,户外使用10年以上仍能起到良好的保护作用,且不易黄化;

  电气性能、绝缘性能优异,灌封后可有效提高内部元件以及线路之间的绝缘性,保护元器件在高压环境中使用;

  在涂敷之后能够流动/填充/自流平,易排汽泡;

  可返修,可将密封后的元器件取出修理和更换。

  缺 点

  粘结性能稍差。

  应 用 范 围

  适合灌封各种恶劣环境下工作以及高端精密/敏感电子器件。如:

  LED、光伏材料、二极管、半导体器件、传感器、车载电脑ECU等,起到绝缘、防水、防潮、防尘、减震等作用。

  总结

  简单总结上述三种灌封胶主要参考指标的比较情况:

  成 本

  有机硅>环氧树脂>聚氨酯

  工 艺 性

  环氧树脂>有机硅>聚氨酯

  电 气 性 能

  环氧树脂>有机硅>聚氨酯

  耐 热 性

  有机硅>环氧树脂>聚氨酯

  耐 寒 性

  有机硅>聚氨酯>环氧树脂


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