阻燃導熱矽膠產品技術分(fèn)析:有機矽電子灌封膠如何(hé)煉成?
所謂灌封就是將液態膠狀物(wù)用機械或手工方式(shì)灌入(rù)裝有電子元件、線路的器件內,在常溫或加熱條件下,這些膠狀物固化成(chéng)為性能優(yōu)異的熱(rè)固性高分子彈性體的過程,起到防水(shuǐ)、防潮、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(jiàn)及線路灌封的膠狀物(wù),稱為電子(zǐ)灌封膠。

按照化學成分分類,當前主流的電子灌封膠,主(zhǔ)要有環氧樹(shù)脂電子灌封膠、聚氨酯電子灌封膠以及矽橡膠電子灌封膠。這三類(lèi)電子灌封膠出現時間不同,產品價格、產品性能方(fāng)麵也有較大差異,在此主(zhǔ)要介(jiè)紹矽橡膠電子灌封膠的優勢與特性。

由於電子產品的功(gōng)能越來(lái)越多,構成(chéng)越(yuè)來越複雜(zá),但是(shì)卻要向輕薄化的發向發展,這就要(yào)求電子產品的(de)電子元器件及線路要(yào)盡可能地高度(dù)集成化、微型化、輕量化,同時由於電子產品需要處理的程序多、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(dǎo)熱及阻燃性能提出了(le)更(gèng)高的要(yào)求。
在這種背景下,電子元件封裝(zhuāng)用的電子灌封膠,就必須要具備優異的阻燃、導(dǎo)熱性能。有機矽電子灌封膠具有(yǒu)優異(yì)的耐高低(dī)溫性、耐候性以及電絕緣性,因(yīn)此在電子元器件的封裝領域(yù)具有非常(cháng)廣泛的用途。

就組(zǔ)成而言,電子灌封膠主要包含兩大部分(fèn),其一是有機矽橡膠製品主體,其(qí)二是功(gōng)能性填料。矽橡膠主體構成(chéng)電子(zǐ)灌封膠的框(kuàng)架,是(shì)電子灌封(fēng)膠的主要組成部分(fèn)。功能性填料(liào)賦予電子灌封膠特殊的性能,如導(dǎo)熱、導電、導(dǎo)磁、阻燃等(děng),在導熱阻燃電子灌封膠中,主要添加阻燃、導熱填(tián)料。

根據矽橡膠製品的反應機理不同,電子灌封膠主要(yào)分為縮(suō)合型電子灌封膠和加成型電子灌封(fēng)膠。
◆矽橡膠電子灌封膠的組成及特點:
縮合型有機矽電子灌封膠,以(yǐ)107矽橡膠(α,ω-二羥基聚二甲基矽氧烷)為主體,以甲基三甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽(guī)烷、γ-氨丙基三乙氧基矽烷、正矽酸乙酯等矽烷偶聯劑為交聯劑,以二月桂酸二丁基錫為(wéi)催化劑製成。
特點(diǎn):固(gù)化過程中會產生揮發性低分子物質,固化後有較(jiào)明顯收縮率。
加成型有機矽電子灌封膠,以乙烯基矽油為主體,含氫矽油為交聯(lián)劑,Karstedt試劑為催化劑,搭配(pèi)增(zēng)粘(zhān)劑以及抑製劑等成分製成。
特(tè)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:
阻燃、導熱填料(liào):具有導熱、阻燃功能的有機矽電子灌封膠,目前常用的功能性填料主要是導熱(rè)填料以及阻燃填料。常(cháng)用的導熱、阻燃填料種類眾(zhòng)多,目前主流的導(dǎo)熱(rè)填料是(shì)氧化(huà)鋁,阻燃(rán)填料是氫氧化鎂。
特點:這些填料(liào)導熱、阻燃性能(néng)優異,同時(shí)粒徑(jìng)小,容易在有機矽體係中(zhōng)均(jun1)勻分(fèn)散。
導(dǎo)熱、阻燃型有機(jī)矽電子灌封膠的製(zhì)備,慣常的做法是製成A、B兩組分,使用(yòng)時用高速(sù)分散機將一定比例的A、B兩組分充(chōng)分混合,經脫泡處理後用於(yú)電子元器件的灌封,然後在常溫或者(zhě)加熱的條件下固化。
◆有機(jī)矽電子灌(guàn)封膠製備方法:
兩(liǎng)組分縮合(hé)型有機矽電子灌封膠,一般是(shì)在真空捏合機內(nèi),將(jiāng)一定比例的107矽橡膠、氧化鋁、氫氧(yǎng)化鎂等功能性填料在一(yī)定溫度下混(hún)合一段時間,然後加入一定量的乙烯基矽油調整粘度(dù),用高速剪(jiǎn)切分散機攪拌一定時間,製成A組分,將剩餘的交聯劑、催化(huà)劑等組分按照一定的量攪拌均(jun1)勻,製成B組分。
兩組分加成型有機矽電子灌封膠,是在真空捏合機內,將一定量的乙烯基矽油、鉑催化劑、功能性填料充分混合製成A組分,將乙烯基矽(guī)油、含氫矽油、功能性填料、抑(yì)製劑及增粘劑在真空捏合機(jī)內混合均勻製成B組分。
當前,在電子灌封膠領域,矽橡膠電(diàn)子灌封膠占有很大的市場份額,道康寧、瓦克、邁圖、信越以及中國藍星(埃肯集團)等國際(jì)巨頭均擁有此類型(xíng)的核心產品,國內很多(duō)中小型矽橡膠廠家也(yě)有生產,但是市場占(zhàn)有率較小(xiǎo),尤其是在較高(gāo)端的電子產品中,主要還是以(yǐ)國外廠商(shāng)的矽膠產(chǎn)品為(wéi)主。
希(xī)望國產矽橡膠廠(chǎng)家能夠在技術上不斷進步,迎頭趕上,持續擴(kuò)大(dà)國產產(chǎn)品在有機矽電子灌封膠市場的(de)占有率,提升國(guó)產產品的(de)競爭力及影響(xiǎng)力。
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