电子灌封胶的常用特点对比分析
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电子灌封胶是一种用于灌封电子元件、电源、电子产品上的防护性胶水,使用后能为电子器件提供最佳的内应力需求,保证元器件间不会相互影响,避免元器件直接暴露在空气中,有防止元器件受到环境侵蚀,提高元器件的使用寿命,还是达到防水、防尘,导热的作用。
电子灌封胶通常有三种材质分别是:环氧树脂、有机硅和聚氨酯,用在不同的元器件上所适用的电子灌封胶也会不同,那么如何挑选所需要选用的灌封材料呢?
可以从以下几点考虑:
1、灌封后多需要所承受的温度(如果所承受是在100℃左右的,那么使用环氧树脂和聚氨酯都是可以的,而有机硅是可以承受-60℃~200℃的高低温)
2、抗冷热变化能力(有机硅最好,其次是聚氨酯,环氧树脂最差)
3、导热系数(环氧树脂和有机硅两者都有很好的导热系数,聚氨酯最差)
4、电气及绝缘性能(有机硅最好,其次是聚氨酯,环氧树脂最差)
还有其他的考虑因素,比如元器件承受内应力的情况,户外使用还是户内使用,受力情况,是否要求阻燃、颜色要求以及手动或自动灌封等等。
制作电子灌封胶的材质通常会选用有机硅,因为有机硅耐高低温和抗冷热冲击性能比较好,能承受-60℃~200℃之间的冷热冲击,而且导热性能也非常强,无论是电气绝缘性能,还是耐电晕能力都比同类环氧树脂灌封胶或聚氨酯灌封胶要好。
环氧树脂和有机硅灌封胶两者固化后均有优异的电气绝缘性能,有些场合可以互换使用,但两类灌封材料又各有优缺点。
环氧树脂:在常温下有优秀的电气绝缘性能,耐温范围较低,只能在-30℃~120℃正常工作,有较好的导热性和散热性能,但耐户外紫外线性能较差、抗老化性能较差、硬度高、抗冷热交变性能差、防潮性能一般情况下较为优异,不过在冷热变化的过程中容易出现细小的裂缝导致防潮性能变成差。
有机硅:在常温下有优秀的电气绝缘性能,耐温性高,能在-60℃~200℃正常工作,具有优秀的防潮性能、抗冷热交变性能、耐户外紫外线能力以及抗老化能力,固化后多为软性有拥有优异的导热性和散热性能。
单组份环氧树脂灌封胶和双组份环氧树脂灌封胶,硬度高,剪切强度强。缺点是耐温比较差,电气性能不好,有机硅灌封胶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。有机硅灌封胶一般都是软质弹性性的。机械强度一般,电气性能好,不黄变,导热高,耐温性能好。无机类灌封胶耐高温,一般可达到500℃—1200℃。耐有机介质,缺点是硬度小,收缩率大,易龟裂。聚氨酯灌封胶具有较好的粘结性能,绝缘性能,收缩率小,耐介质性一般,缺点是需要加热固化(100℃—135℃)并且含有较大的毒性,黄变。
灌封胶没有共有的特性,在一些行业需要性能相对较好的灌封胶,但是上述产品并没有满足产品的需求。所以灌封胶改进和改性是一个比较好的发展方向,就是用环氧或者聚氨酯改性有机硅,在电气性能好、耐候性能好等基础上改进物性。