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什么是灌封胶,为什么需要灌封,操作步骤及材料选用标准

时间:2019-05-16编辑:聚宏胶粘
灌封胶 :   别称:电子胶
 
灌封就是将液态聚氨脂复合物用机械或手工方式灌人装有电子元件、线路的器件内,在常温或加热条件下固化成为性能优异的热固性高分子绝缘材料。这个过程中所用的液态聚氨脂复合物就是灌封胶
 
用途:电子元器件的粘接密封灌封和涂覆
 
灌封胶,用于电子元器件的粘接,密封,灌封和涂覆保护。 灌封胶在未固化前属于液体状,具有流动性,胶液黏度根据产品的材质、性能、生产工艺的不同而有所区别。灌封胶完全固化后才能实现它的使用价值,固化后可以起到防水防潮、防尘、绝缘、导热、保密、防腐蚀、耐温、防震的作用。电子灌封胶种类非常多,从材质类型来分,使用常见的主要为3种,即环氧树脂灌封胶、硅树脂灌封胶、聚氨酯灌封胶,而这三种材质灌封胶又可细分几百种不同的产品。
 
灌封是聚氨脂树脂的一个重要应用领域。已广泛地用于电子器件制造业,是电子工业不可缺少的重要绝缘材料。
 
它的作用是:强化电子器件的整体性,提高对外来冲击、震动的抵抗力;提高内部元件、线路间绝缘,有利于器件小型化、轻量化;避免元件、线路直接暴露,改良器件的防水、防潮性能。环氧灌封胶应用范围广,技术要求千差万别,品种繁多。从固化条件上分有常温固化和加热固化两类。从剂型上分有双组分和单组分两类。
 
常温固化环氧灌封胶一般为双组分,灌封后不需加热即可固化,对设备要求不高,使用方便。缺点是复合物作业黏度大,浸渗性差,适用期短,难以实现自动化生产,且固化物耐热性和电性能不很高。一般多用于低压电子器件灌封或不宜加热固化的场合使用。与双组分加热固化灌封胶相比,突出的优点是所需灌封设备简单,使用方便,灌封胶的质量对设备及工艺的依赖性小。
 
加热固化双组分环氧灌封胶,是用量、用途广的品种。其特点是复合物作业黏度小,工艺性好,适用期长,浸渗性好,固化物综合性能优异,适于高压电子器件自动生产线使用单组分环氧灌封料,是国外发展的新品种,需加热固化。
 
室温硫化硅橡胶或硅凝胶用于电子电气元件的灌封,可以起到防潮、防尘、防腐蚀、防震的作用,并提高使用性能和稳定参数,其在硫化前是液体,便于灌注,使用方便。应用硅凝胶进行灌封时,不放出低分子,无应力收缩,可硫化,无任何腐蚀,透明硅胶在硫化后成透明弹性体,对胶层里所封装的元器件清晰可见,可以用到里面逐个测量元件参数,便于检测与返修。也有不透明的灰色或者黑色的,使用范围不同颜色不同。
 
室温硫化的泡沫硅橡胶用于电子计算机内存储器磁芯板,经震动、冲击、冷热交变等多项测试完全符合要求。加成型室温硫化硅橡胶的基础上制得的耐燃灌封胶,用于电视机高压帽及高压电缆包皮等制品的模制非常好。对于不需要进行密闭封装或不便进行浸渍和灌封保护时,可采用单组分室温硫化硅橡胶作为表面涂覆保护材料。一般电子元器件的表面保护涂覆均用室温硫化硅橡胶,用加成型硅凝胶进行内涂覆。玻璃树脂涂覆电子电器及仪表元件的应用较为广泛。
 
搅拌工艺:  环氧灌封胶、高导热灌封胶、硅灌封胶、聚氨酯灌封胶、柔性树脂或者热溶灌封胶沥青石蜡等,在有颜色,有填料的灌封胶中,大都含高密度、高比重的填料。
 
例如:石英、重钙、氢氧化铝、甚至密度更大的重晶石等无机矿物料,以各种配方。在使用的时候,一定要搅拌均匀。尤其是当需要与固化剂参加反应型的。填料通常都是放到A组份中的,使用前如不能搅拌均匀,就会造成固化物影响产品质量,更可怕的是有时候这种产品很难立即发现,使生产出现大量的废品,甚至大量的有潜在危险的产品在客户市场上,另外包括生产商经常忽略在固化物固化过程的沉淀,一般这种情况不会造成表观的硬度变化,但其上下分层固化物的性能肯定已经完全有了变化。
 
灌封胶材料可分为:
 
环氧树脂灌封胶:单组份环氧树脂灌封胶 ;双组份环氧树脂灌封胶
 
硅橡胶灌封胶: 室温硫化硅橡胶 ; 双组份加成形硅橡胶灌封胶; 双组份缩合型硅橡胶灌封胶
 
聚氨酯灌封胶: 双组份聚氨酯灌封胶
 
UV 灌封胶: UV光固化灌封胶
 
热熔性灌封胶: EVA热熔胶
 
室温硫化硅橡胶或硅凝胶用于电子电气元件的灌封,可以起到防潮、防尘、防腐蚀、防震、密封、防盗的作用,并提高使用性能和稳定参数,而且其在硫化前是液体,便于灌注,使用方便。
 
室温硫化硅胶: 室温硫化硅橡胶主要用于电子电气元件的灌封,而且其在硫化前是液体,便于灌注,使用方便。
 
耐高温灌封胶: 耐高温灌封胶水,可以耐1200℃甚至更高的温度,在未固化前属于液体状,具有流动性,固化后可以起到防尘、绝缘、隔热、保密、防腐蚀、耐高温、防震的作用。
 
厚度:根据客户自己需要,可以任意厚度,在低温70℃左右或者常温彻底干燥后,只有在彻底干燥后才可以紧入高温状态下使用。
 
硅灌封胶工艺特点
 
1、胶固化后呈半凝固态,对许多基材的粘附性和密封性能良好,具有极优的抗冷热交变性能。
 
2、两组分混合后不会快速凝胶,因而有较长的可操作时间,一旦加热就会很快固化,固化时间可控制。
 
3、固化过程中无副产物产生,无收缩。
 
4、具有优异的电气绝缘性能和耐高低温性能(-50℃~200℃)。
 
5、凝胶受外力开裂后可以自动复合,同样起到防水、防潮的作用,不影响使用效果。
 
硅灌封典型用途:
 
专用于电子元器件、太阳能、背光源和电器模块的防水、防潮、防气体污染的涂覆、浇注和灌封保护等。
 
硅凝胶、电子硅凝胶、灌封硅凝胶、加成型硅凝胶
 
环氧树脂灌封胶工艺特点
 
不足之外是成本较高,材料贮存条件要求严格,所用环氧灌封胶应满足如下要求:
 
1. 性能好,适用期长,适合大批量自动生产线作业。
 
2. 黏度小,浸渗性强,可充满元件和线间。
 
3. 灌封和固化过程中,填充剂等粉体组分沉降小,不分层。
 
4. 固化放热峰低,固化收缩小。
 
5. 固化物电气性能和力学性能优异,耐热性好,对多种材料有良好的粘接性,吸水性和线膨胀系数小
 
6. 某些场合还要求灌封料具有难燃、耐候、导热、耐高低温交变等性能。
 
聚氨酯、硅、环氧树酯灌封胶的区别:
 
聚氨酯(PU)灌封胶主要成分是多本二异氰酸酯和聚醚多元醇在催化剂(三乙烯二胺)存在的情况下交联固化,形成高聚物,聚氨酯胶具有较好的粘结性能,绝缘性能和好的耐候性能,硬度可以通过调整二异氰酸酯和聚醚多元醇的含量二改变,能够应运到各种电子电器设备的封装上。
 
环氧树脂胶和聚氨酯胶一样,都可以做成双组份胶,环氧树脂灌封胶一般由双酚A环氧树脂,固化剂(胺类或酸酐),补强助剂和填料等组成,室温固化时间较长,可以加热固化,固化后粘接强度大,而且硬度一般也比较大,可以做成透明的灌封胶,用于封装电器模块和二极管等。对于双组份灌封胶,使用方法基本相同,配料--混合--抽真空--灌封。可以使用双组分灌封设备,使整个操作过程简单化,同时也节省操作时间和减少原料的浪费。
 
聚氨酯灌封胶,针对电子工业中电路控制器及元器件需长期保护而研制的密封胶。具有优异的电绝缘性、尤其适用于恶劣环境中(如潮湿、震动和腐蚀性等场所)使用的电子线路板及元器件的密封。适用于各种电子元器件,微电脑控制板等的灌封, 如:洗衣机控制板、脉冲点火器、电动自行车驱动控制器等。
 
聚氨酯灌封胶又成PU灌封胶,聚氨酯弹性灌封料克服了常用的环氧树脂发脆以及硅树脂强度低、粘合性差的弊端,具有优异的耐水性,耐热、抗寒,耐酸碱,耐高低温冲击,防潮,环保,性价比高等特点,是较理想的电子元器件灌封保护材料。综合满足V0阻燃等级(UL)、环保认证(SGS)等认证。
 
特别针对锂离子电池漏液问题,聚氨酯灌封胶表现出较强的耐电解液腐蚀的特性。
 
注意事项:
 
1、在使用之前没有进行搅拌,或者在存放时没有出现颜填料分层导致固化失败;
 
2、环境温度发生变化导致胶料固化速度变化和流动性的变化;
 
3、秤量的不准确、搅拌的不均匀、固化物因为温度或者时间而固化的不彻底;
 
4、开封后密闭不好造成吸潮和结晶;
 
5、配合胶量太大或使用期延长太久而产生"暴聚";
 
6、在固化的时候,因为受潮气影响致使产品变化的评估;
 
7、固化物表面气泡的处理影响的表观固化失败;
 
8、浅色固化物会因为固化温度、紫外线等条件影响,出现颜色的变化;
 
9、电器工程师和化学工程师未能按A/B胶的特性和电器产品的需要设计加速破坏性的老化寿命实验;
 
10、固化温度的变化对物料的固化性能影响的各种变化评估;
 
11、物料对真空系统破坏的评估,或者是真空系统的稳定性对质量的  

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