Quelle est la différence entre le moulage par addition et le composé de moulage silicone par condensation ?

Lors de l'encapsulation de composants électroniques sensibles avec du matériau de moulage en silicone et des adhésifs à base de composés d'encapsulation dans les applications électroniques et de coulée, il existe deux types : condensation et addition. Quelle est la différence entre les deux ?

En général, l'adhésion des composés de moulage par condensation sera meilleure, jusqu'à IP68, donc ils sont principalement utilisés pour les composants électroniques nécessitant une étanchéité élevée ; Les adhésifs de moulage par addition ont une meilleure conductivité thermique et offrent une isolation électrique, une haute résistance, pas de corrosion, un faible retrait et sont respectueux de l'environnement.

 

Cependant, l'étanchéité des composés de moulage par addition a toujours été un problème difficile. En même temps, ils sont facilement empoisonnés et ne durcissent pas. Ils réagissent très facilement avec l'azote, le soufre, le phosphore, l'arsenic, le durcisseur d'organoétain, le stabilisant, le durcisseur de résine époxy et d'autres composés. Actuellement, cela ne peut être résolu qu'en utilisant une sous-couche et une peinture de protection triple.

Solidification

L'adhésif de moulage en silicone par condensation est un type de combinaison adhésive qui utilise de la gélose et un durcisseur pour condenser et éliminer les petites molécules en présence d'eau dans l'air. Il rétrécit et libère des sous-produits pendant le processus de durcissement.

 

L'adhésif de moulage en silicone par addition est lié par la réaction d'addition de la liaison silicium-hydrogène et de la double liaison éthylène. Après mélange AB, il durcit seul. Même dans un récipient fermé, il n'est pas nécessaire de l'ouvrir à l'atmosphère. Il n'y a pas de petites molécules dans le processus de réaction, ce qui détermine la différence de leurs performances.

 

L'adhésif de moulage en silicone par addition peut être vulcanisé en profondeur et rapidement, ce qui est particulièrement visible dans la couleur transparente. Le transparent par condensation d'une épaisseur supérieure à 3 mm sera difficile à durcir, tandis que le transparent par addition ne sera pas affecté par l'épaisseur.

Applications de Composés de Moulage en Silicone

Composés de Moulage par Addition

Les paramètres de performance de l'adhésif de moulage en silicone par addition, tels que la dureté, la résistance à la traction, la résistance au cisaillement, la résistivité volumique et la viscosité, peuvent être ajustés ou personnalisés selon différents usages et occasions. Les principales applications sont les suivantes : applicable au revêtement, au coulage et à l'encapsulation des produits nécessitant une imperméabilité, une résistance à l'humidité et une protection contre la pollution gazeuse générale ; étanchéité et protection de divers circuits électroniques, étanchéité et protection de petites machines, encapsulation et protection des blocs d'alimentation et des cartes de circuits imprimés. Par exemple, l'encapsulation des alimentations des lampes HID, l'encapsulation des modules LED, l'encapsulation des alimentations LED étanches, l'encapsulation des alimentations des modules électroniques, l'encapsulation électronique des modules parasurtenseurs, l'encapsulation des générateurs d'ions négatifs, l'encapsulation électronique des ballasts, l'encapsulation des alimentations des modules du système d'allumage automobile, etc. Encapsulation des éléments chauffants PTC et des capteurs ; thyristors, composants électroniques semi-conducteurs.

Composés de Moulage par Condensation

Le composé d'encapsulation silicone à condensation est un type de caoutchouc silicone qui se polymérise par l'humidité de l'air en présence d'un catalyseur. Le temps de polymérisation dépend principalement de la quantité de catalyseur. Plus la quantité de catalyseur est élevée, plus la vitesse de polymérisation est rapide. Cependant, une contraction et des sous-produits sont libérés pendant la polymérisation. Le silicone RTV (durcissant à température ambiante) mono-composant à condensation ne convient pas aux applications supérieures à 10 mm d'épaisseur, car il forme une membrane étanche qui empêche la polymérisation du silicone au fond du boîtier. Les silicones RTV mono-composant durcissent en élastomères grâce à divers agents de réticulation produisant des sous-produits, dont certains peuvent être néfastes pour les composants sensibles d'un assemblage électronique complet. Il est donc recommandé d'utiliser des silicones mono-composant dé-alcoolisées et dé-cétonisées comme matériaux d'encapsulation. Le composé d'encapsulation silicone à condensation peut être utilisé pour le collage, l'étanchéité, une bonne résistance à l'humidité et la protection par encapsulation des composants électroniques. Après polymérisation, il peut jouer un rôle d'imperméabilisation, de résistance à l'humidité, à la poussière, d'isolation, de conductivité thermique, d'étanchéité, de résistance à la corrosion, aux températures, ainsi qu'aux chocs et vibrations externes. Il peut améliorer les performances des composants sensibles électriques et électroniques, renforcer l'intégrité des assemblages électroniques et améliorer l'isolation entre les composants et les circuits internes.

Comment les matériaux de moulage en silicone agissent-ils dans les composés de moulage ?

Le rôle de l'huile de silicone vinylique dans les composés de moulage

L'huile silicone vinylique constitue le composant principal du composé d'encapsulation bicomposant, et ses paramètres techniques influencent directement les performances et le processus d'utilisation du composé d'encapsulation.


 

Les principaux paramètres techniques de l'huile silicone vinylique sont la viscosité et la teneur en groupe vinyle.

 

Généralement, pour l'application d'encapsulation, on exige que le produit ait une viscosité faible. L'huile silicone vinylique étant l'ingrédient le plus présent dans la matière première du silicone d'encapsulation, sa viscosité est le facteur qui affecte le plus la viscosité du composé d'encapsulation, et donc également l'adhésion de l'encapsulation. Si la viscosité de l'huile silicone est trop élevée, le composé d'encapsulation pourrait ne pas adhérer étroitement aux composants et ainsi ne pas pouvoir isoler l'oxygène et l' humidité.

 

Par conséquent, dans le choix de la viscosité de l'huile silicone, celle-ci ne doit pas être trop élevée tout en permettant une adhésion étroite aux composants.

 

Cependant, la viscosité de l'huile silicone vinylique est directement liée à la densité de réticulation finale. Une faible viscosité signifie que la masse moléculaire de l'huile silicone vinylique est plus petite. Généralement, dans le caoutchouc silicone, lorsque la viscosité de l'huile silicone principale est plus élevée, les propriétés mécaniques correspondantes sont meilleures.

Le rôle de la résine de silicone dans les composés de moulage

Les résines silicone ont tendance à être plus coûteuses que les époxydes ou les uréthanes, mais elles sont utilisées là où une résistance continue à des températures de fonctionnement élevées et/ou basses (-50 à 200°C) est requise. Leur flexibilité inhérente élevée rend ces résines particulièrement adaptées aux applications où il y a un niveau élevé de choc thermique ou une fréquence élevée de cyclage thermique. La quantité de chaleur dégagée lors de la polymérisation des résines silicone est très faible, ce qui les rend particulièrement adaptées à l'encapsulation de composants délicats sensibles à la température dans les assemblages électroniques. Les silicones ont une excellente adhésion sur une large gamme de substrats, y compris la plupart des métaux et plastiques courants. En général, les silicones sont souples, ce qui signifie qu'ils ne sont pas aussi résilients que les résines d'encapsulation époxy ou polyuréthane.

 

Les résines silicone sont basées sur des polymères de silicone de différentes masses moléculaires, avec différents groupes terminaux pour fournir la fonctionnalité requise. Comme pour les polyuréthanes, la dureté de la résine peut être ajustée en utilisant des polymères ramifiés pour augmenter la densité de réticulation de la résine polymérisée. Les silicones utilisent plusieurs catalyseurs différents pour initier le processus de polymérisation. Dans de nombreux cas, ceux-ci sont basés sur des complexes de platine, qui peuvent facilement être empoisonnés par des traces d'autres matériaux d'encapsulation. Les amines sont particulièrement efficaces pour réduire l'activité de ces catalyseurs. Il n'est pas recommandé de polymériser des époxydes et des silicones dans le même four. De plus, selon le type de groupes terminaux (vinyle ou hydroxyle), la réaction de polymérisation sera déterminée, ainsi que la nécessité ou non d'humidité. Contrairement aux époxydes, polyesters et polyuréthanes, les silicones polymérisent généralement de la surface exposée vers l'intérieur de la masse de résine. Cela signifie que le silicone aura un temps de formation de peau rapide (parfois appelé temps de tack), puis la réaction de polymérisation progresse à travers la masse de la résine. Cela signifie que l'épaisseur de la résine déterminera le temps de polymérisation.

Le rôle du fluide de silicone hydrogéné dans les composés de moulage

La contrainte interne du composé d'encapsulation silicone provient de la réaction d'addition entre l'hydrogène de l'huile silicone hydrogénée et la double liaison de l'huile silicone vinylique pour former une structure saturée. Moins la teneur en huile silicone hydrogénée est élevée, plus la contrainte du composé d'encapsulation silicone est faible ; deuxièmement, comme la surface structurale de la silice possède de nombreuses structures hydrophiles -OH, l'agent de traitement des charges peut réagir avec ces structures -OH à la surface de la silice pour former une structure lipophile, ce qui favorise le mélange des charges et de l'huile silicone ; enfin, en tant qu'agent adhésif, par rapport aux agents adhésifs ordinaires, l'agent de couplage au silane comportant à la fois un groupe époxy et un groupe vinyle possède davantage de groupes vinyles, ce qui lui permet de polymériser avec le système de silicone lui-même, améliorant ainsi la viscosité du silicone d'encapsulation.

Quel est le lien entre l'huile de silicone hydrogénée et les composés de matériaux de moulage ?

Les propriétés mécaniques du composé d'encapsulation sont très sensibles à l'addition d'huile silicone hydrogénée. Avec l'augmentation de la quantité d'huile silicone hydrogénée, la dureté du composé d'encapsulation augmente progressivement, la résistance à la traction augmente d'abord puis diminue, et l'allongement à la rupture diminue continuellement. 

Comment choisir l'huile de silicone hydrogénée pour les composés de moulage ?

Il existe deux types d'huile silicone hydrogénée qui doivent être utilisés pour le composé d'encapsulation.

 

XJY-702 Copolymère méthylhydrosiloxane-diméthylsiloxane

L'huile silicone à hydrogène latéral est l'agent de réticulation le plus couramment utilisé pour la réticulation par addition des silicones. Généralement, l'utilisation d'un mode de réticulation centralisé est bénéfique à l'amélioration des propriétés mécaniques du composé d'encapsulation. L'utilisation d'une huile silicone contenant des liaisons silicium-hydrogène latérales comme agent de réticulation pour le silicone vinylique donnera un meilleur composé d'encapsulation silicone. Selon le niveau de teneur en hydrogène, les performances varient dans une certaine mesure. Généralement, une teneur en hydrogène latéral de 0,5-1,2% est la plus couramment utilisée, et ses performances sont également relativement bonnes.

 

XJY-707 Polydiméthylsiloxane à terminaison hydrure

L'huile de silicone terminale hydrogénée est principalement utilisée comme rallonge de chaîne dans le système de silicone par addition, qui peut Améliore la flexibilité de la silicone et a un effet significatif sur l'élongation et la résistance à la traction. L'huile de silicone contenant de l'hydrogène en position terminale (sans hydrogène latéral), plus couramment utilisée, présente une teneur en hydrogène d'environ 0,05-0,11% TP3T, une viscosité faible et une quantité d'ajout réduite. L'huile de silicone à terminaison hydrogène a un meilleur effet sur les propriétés thermiques du composé d'encapsulation.

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