導熱灌封膠在未固化前屬于液體狀,具有流動性,膠液黏度根據產品的性能、材質、生產工藝的不同而有所區別。導熱電子灌封膠完全固化后才能實現它的使用價值,固化后可以起到防水防潮、導熱、保密、防腐蝕、防塵、絕緣、耐溫、防震的作用。 導熱灌封膠在未固化前屬于液體狀,具有流動性,膠液黏度根據產品的性能、材質、生產工藝的不同而有所區別。導熱電子灌封膠完全固化后才能實現它的使用價值,固化后可以起到防水防潮、導熱、保密、防腐蝕、防塵、絕緣、耐溫、防震的作用。
一、導熱灌封硅橡膠
有機硅導熱灌封膠是以有機硅材料為基體制備的復合材料,可以室溫固化,也可以加熱固化,具有溫度越高固化越快的特點。在普通灌封硅膠或粘接用硅膠基礎上添加導熱物而成的,在固化反應中不會產生任何副產物,可以應用于PC(Poly-carbonate)、PP、ABS、PVC等材料及金屬類的表面,適用于電子配件導熱、絕緣、防水及阻燃,其阻燃性要達到UL94-V0級,符合歐盟RoHS指令要求,主要應用領域是電子、電器元器件及電器組件的灌封,也有用于類似溫度傳感器灌封等場合。
最常見的導熱灌封硅膠是雙組份(A、B組份)構成的,其中包括加成型或縮合型兩類硅橡膠,加成型的可以深層灌封并且固化過程中沒有低分子物質的產生,收縮率極低,對元件或灌封腔體壁的附著良好結合,縮合型的收縮率較高對腔體元器件的附著力較低。
單組分導熱灌封硅橡膠也包括縮合型的和加成型的兩種,縮合型的一般對基材的附著力很好但只適合淺層灌封,單組分導熱硅橡膠一般需要低溫(冰箱保存),灌封以后需要加溫固化。
導熱灌封硅橡膠依據添加不同的導熱物可以得到不同的導熱系數,普通的可以達到0.6~2.0W/mK,高導熱率的可以達到4.0W/mK以上,一般生產廠家都可以根據需要專門調配。
二、環氧導熱灌封膠
環氧灌封膠是指以環氧樹脂為主要成份,添加各類功能性助劑,配合合適的固化劑制作的一類環氧樹脂液體封裝或灌封材料。
最常見的是雙組分的,也有單組分加溫固化的。雙組份灌封膠其主劑和固化劑分開分裝及存放,用前須按特定的比例進行AB混合配比,攪拌均勻后便可進行灌封作業,為其品質更好可在灌封前對膠體進行抽真空處理,脫泡。雙組份因其固化劑的不同也分為中高溫固化型和常溫固化型,也有特殊的其它固化方式。
導熱灌封環氧膠里面又細分若干品種,其中包括普通導熱的,高導熱的,耐高溫的等,不同的導熱灌封環氧膠對不同的腔體附著力的差異很大。導熱率也相差很大,一般廠家可以根據需要專門定制。
三、聚氨酯導熱灌封膠
聚氨酯導熱灌封膠又稱PU導熱灌封膠,主要成分是多本二異氰酸酯和聚醚多元醇在催化劑(三乙烯二胺)存在的情況下交聯固化,形成高聚物,聚氨酯膠具有較好的粘結性能,絕緣性能和好的耐候性能,硬度可以通過調整二異氰酸酯和聚醚多元醇的含量而改變,能夠應運到各種電子電器設備的封裝上。
四、聚氨酯、有機硅、環氧樹酯灌封膠的區別
環氧灌封膠:多為硬性,也有少部分軟性。最大優點,對硬質材料粘接力好,灌封后無法打開,硬度高,絕緣性能佳,普通的耐溫在100,加溫固化的耐溫在150度左右。返修性不好。
有機硅硅灌封膠:固化后多為軟性,粘接力差,耐高低溫,可長期在200度使用,加溫固化型耐溫更高,絕緣性能較環氧樹脂好,可耐壓10000V以上,價格適中,修復性好。因為其擁有很好的耐高低溫能力,能承受-60℃~200℃之間的冷熱變化不開裂且保持彈性,使用導熱材料填充改性后還有較好的導熱能力,灌封后能有效的提高電子元器件的散熱能力和防潮性能,而且有機硅材質的電子灌封膠固化后為軟性,方便電子設備的維修。 有機硅灌封膠的顏色一般都可以根據需要任意調整。或透明或非透明或有顏色。有機硅灌封膠在防震性能、耐高低溫性能、防老化性能等方面表現非常好。
聚氨酯灌封膠:粘接性介于環氧與有機硅之間,耐高溫性一般,一般不超過100度,氣泡多,一定要真空澆注,優點是耐低溫性能好。聚氨酯灌封膠具有優異的電絕緣性、尤其適用于惡劣環境中(如潮濕、震動和腐蝕性等場所)使用的電子線路板及元器件的密封, 如洗衣機控制板、脈沖點火器、電動自行車驅動控制器等。聚氨酯灌封膠克服了常用的環氧樹脂發脆以及有機硅樹脂強度低、粘合性差的弊端,具有優異的耐水性,耐熱、抗寒,抗紫外線,耐酸堿,耐高低溫沖擊,防潮,環保,性價比高等特點,是較理想的電子元器件灌封保護材料。綜合滿足V0阻燃等級(UL)、環保認證(RoHS)等認證。特別針對鋰離子電池漏液問題,聚氨酯灌封膠表現出較強的耐電解液腐蝕的特性。
這三種灌封膠主要參考指標比較如下:
使用成本對比:有機硅樹脂>環氧樹脂>聚氨酯
膠粘工藝性對比:環氧樹脂>有機硅樹脂>聚氨酯;
電氣性能對比:環氧樹脂樹脂>有機硅樹脂>聚氨酯
耐熱性能對比:有機硅樹脂>環氧樹脂>聚氨酯
抗寒性能對比:有機硅樹脂>聚氨酯>環氧樹脂