Каковы характеристики силиконового компаунда для заливки?

Рынок заливочных герметиков продолжает расширяться благодаря быстрому развитию таких отраслей, как электроника, автомобилестроение, оптоэлектроника и других. В будущем, с технологическими инновациями и применением новых материалов, продукты - компаунды для заливки - станут более разнообразными для удовлетворения потребностей различных областей. Одновременно, повышение экологической осознанности также будет способствовать развитию рынка заливочных компаундов в направлении экологичности и охраны окружающей среды. Каковы характеристики силиконовых компаундов для заливки?

Силиконовое компаундное соединение часто используется в качестве материала для теплопроводности, рассеивания тепла, герметизации и защиты от вибрации в электронных компонентах. Теплопроводная заливка подразумевает обработку всех компонентов на печатной плате защитным компаундом, что позволяет теплу, выделяемому компонентами платы, быстро рассеиваться через теплопроводный заливочный состав на внешний теплоотвод подложки (например, алюминий или керамику) и далее непосредственно во внешнюю среду.

Введение в силиконовые компаунды для заливки охватывает четыре аспекта:

• Каковы области применения силиконовых компаундов для заливки?
• Какие проблемы существуют у силиконовых заливочных герметиков?
• В чём разница между силиконовым компаундом для заливки и эпоксидным?
• Как улучшить характеристики силиконовых компаундов для заливки?

1. Каковы области применения компаундов для заливки на основе силикона?

Теплопроводящий заливочный компаунд в основном представляет собой двухкомпонентный материал, состоящий из частей А и B. До отверждения обладает хорошей текучестью, при отверждении при комнатной температуре имеет очень низкую линейную усадочную нагрузку, после отверждения обладает превосходными электроизоляционными свойствами, отличной стойкостью к старению и гидрофобными влагозащитными свойствами, а также отличной теплопередачей, не вызывает коррозии на различных типах подложек. В настоящее время он широко используется для теплопроводящей заливки светодиодных светильников и теплопроводящей изоляционной герметизации других электронных компонентов.

Поскольку светодиодная продукция получила широкое распространение в уличном освещении, например, в тоннельных светильниках, уличных фонарях и т.д., эти изделия в процессе эксплуатации сталкиваются с такими суровыми условиями, как водяной пар, кислотные дожди и другие, что предъявляет требования к печатным платам и электронным компонентам в плане изоляции, влагозащиты, защиты от утечек, виброустойчивости, пылезащиты, коррозионной стойкости, стойкости к старению и т.д. Водоотталкивающее покрытие поверхности печатной платы в основном используется для защиты платы и связанного с ней оборудования от воздействия неблагоприятных условий окружающей среды, тем самым повышая и продлевая их срок службы, обеспечивая безопасность и надёжность эксплуатации.

Смола силиконовая Метил Винил VMQ XJY-8205 является твёрдой смолой в виде порошка, которая может использоваться в качестве укрепляющего материала в жидком силиконовом каучуке. Добавление силиконовой MQ-смолы в заливочный компаунд может улучшить его стойкость к высоким и низким температурам, продлить срок службы, обеспечить адгезию к различным материалам и позволяет применять его к различным электронным компонентам в источниках питания.

2. Какие проблемы существуют у силиконовых заливочных герметиков?

(1) Проблемы вытекания пастообразного клея при нанесении

Анализ причины: обычно ручной пистолет для нанесения клея работает за счёт приложения давления к пистолету, “активная ось” которая выталкивает состав вперёд, чтобы клей выдавливался для завершения процесса нанесения. Если выбрана серия продуктов с тонкостенным флаконом, то в процессе нанесения флакон под давлением будет расширяться. Например, если в процессе использования просто прекратить давление на клеевой пистолет, то тонкостенный флакон вернётся от расширения к исходному состоянию сжатия. Восстановление тонкостенного флакона от расширения к сжатию, в сочетании с “активная ось” инерцией и поступательной тягой клеевого пистолета, приводит к тому, что даже при прекращении давления на пистолет, из сопла продолжает вытекать небольшое количество клея, что создаёт неудобства для исполнителя и может повлиять на качество работ.

Решение: Во время использования, если необходимо прекратить нанесение клея, следует незамедлительно быстро нажать рукой на металлическую часть пружины клеевого пистолета (обычно в используемых нами пистолетах это легко сделать лёгким нажатием большого пальца руки), чтобы “активная ось” Прямая инерция снижается до нуля, поскольку нижняя крышка перестает находиться под давлением, восстановление давления при расширении и сжатии клеевого флакона вызывает небольшое смещение нижней крышки назад, что приводит к прекращению воздействия давления на крышку. Восстановление давления при расширении и сжатии клеевого флакона вызывает легкое смещение нижней крышки назад, что может негативно сказаться на качестве строительных работ из-за возникающих неудобств. Незначительное смещение нижней крышки назад значительно снижает вероятность вытекания клея.

(2) Скорость процесса отверждения клея является низкой

Анализ причины: скорость отверждения конденсированного силикона зависит от количества катализатора, при этом зависимость от температуры и время отверждения не являются значительными факторами.

Решение: Добавить более подходящий отвердитель, но не в избыточном количестве.

3. В чём разница между силиконовым компаундом для заливки и эпоксидным? 

Заливочный компаунд представляет собой тип клея, используемого для инкапсуляции и защиты электронных компонентов, предотвращающего воздействие на компоненты таких факторов окружающей среды, как влажность, пыль, вибрация и коррозия, что повышает надежность и стабильность компонентов.

Заливочные компаунды в зависимости от основных компонентов делятся на эпоксидные и силиконовые, они имеют определенные различия по характеристикам, применению, способу отверждения и другим параметрам.

(1) Основные компоненты

Эпоксидный заливочный компаунд: двухкомпонентный клей, состоящий из эпоксидной смолы и отвердителя, где эпоксидная смола представляет собой полимерное соединение, содержащее две или более эпоксидных групп, обладающее хорошей адгезией, термостойкостью, химической стойкостью и электроизоляционными свойствами. Отвердитель вступает в химическую реакцию с эпоксидной смолой, формируя трехмерную сетчатую структуру соединения; распространенными отвердителями являются амины, ангидриды, полиамиды и т.д.

Силиконовый заливочный компаунд: двухкомпонентный клей, состоящий из силиконовой смолы и отвердителя, где силиконовая смола представляет собой полимерное соединение, содержащее силикон-кислородные связи, обладающее превосходной стойкостью к высоким и низким температурам, атмосферным воздействиям, гидрофобностью и антистареющими свойствами. Отвердитель вступает в химическую реакцию с силиконовой смолой, формируя трехмерную сетчатую структуру соединения; распространенными отвердителями являются силановые связующие агенты, пероксиды, платиновые катализаторы и т.д.

(2) Эксплуатационные характеристики

Отвержденный эпоксидный заливочный компаунд:

Обладает высокой твердостью и прочностью, что позволяет эффективно защищать электронные компоненты от внешних ударов и вибрации. Также имеет хорошую адгезию и электроизоляционные свойства, способен формировать прочное соединение с большинством материалов и предотвращает утечку и помехи электрических сигналов.

Отвержденный силиконовый заливочный компаунд:

Обладает низкой твердостью и эластичностью, что позволяет эффективно демпфировать механические напряжения и деформации электронных компонентов. Также имеет превосходную стойкость к высоким и низким температурам и гидрофобность, способен сохранять стабильные характеристики в диапазоне температур от -60°C ℃ ~ 200 ℃ и предотвращает проникновение воды и влаги.

(3) Области применения

Применение эпоксидного заливочного компаунда:

Инкапсуляция и склеивание электронных изделий, таких как драйверы питания LED, трансформаторы, датчики, контроллеры и т.д. Используется для стандартных электронных изделий; для электронных изделий со специальными требованиями, такими как термостойкость, водонепроницаемость, коррозионная стойкость и пр., необходимо выбирать специализированные заливочные компаунды.

Применение силиконового заливочного компаунда:

Инкапсуляция и склеивание высокотехнологичных электронных изделий, таких как автомобильная электроника, аэрокосмическая техника, медицинское оборудование, устройства для альтернативной энергетики и т.д. Электронные изделия с повышенными требованиями к характеристикам, такие как стойкость к высоким и низким температурам, водонепроницаемость, коррозионная стойкость, устойчивость к старению и пр.

(4) Метод отверждения

Метод отверждения эпоксидной компаундной заливочной массы в основном делится на отверждение при комнатной температуре и термическое отверждение.

Отверждение при комнатной температуре: эпоксидные компаунды для заливки обычно требуют около 24 часов для полного отверждения; термическое отверждение: эпоксидные компаунды для заливки могут отверждаться от нескольких минут до нескольких часов; конкретное время зависит от температуры отверждения и типа отвердителя.

Как правило, эпоксидный заливочный компаунд, отверждаемый при комнатной температуре, подходит для мелкосерийного производства и ручных операций, в то время как эпоксидный заливочный компаунд с термоотверждением подходит для массового производства и автоматизированного оборудования.

Методы отверждения органических заливочных компаундов в основном делятся на три вида: отверждение при комнатной температуре, термоотверждение и влажностное отверждение.

Отверждение при комнатной температуре: силиконовые заливочные компаунды обычно требуют около 24 часов для полного отверждения; термоотверждение: силиконовые заливочные компаунды могут отверждаться от нескольких минут до нескольких часов; конкретное время зависит от температуры отверждения и типа отвердителя.

Влажностное отверждение: силиконовому заливочному компаунду необходимо поглотить влагу из воздуха, прежде чем начнётся реакция отверждения;

Поэтому перед использованием необходимо подвергнуть клей воздействию воздуха в течение некоторого времени или добавить в клей определённое количество влаги. Силиконовый заливочный компаунд с влажностным отверждением имеет преимущества, такие как высокая скорость отверждения, отсутствие пузырьков и усадки, но также имеет недостатки, например, неполное отверждение, чувствительность к влаге и т.д.

(5) Преимущества и недостатки

Эпоксидный заливочный компаунд: Преимущества: высокая скорость отверждения, высокая прочность сцепления, хорошие электроизоляционные свойства, невысокая стоимость и т.д.;

Недостатки: усадка при отверждении, низкая термостойкость, склонность к хрупкости.

Силиконовый заливочный компаунд: Преимущества: малая усадка при отверждении, хорошая термостойкость, хорошая гибкость, хорошая устойчивость к старению и т.д.; Недостатки: низкая скорость отверждения, низкая прочность сцепления, более высокая цена.

(6) Рекомендации по выбору

В соответствии с условиями эксплуатации электронных изделий: Если электронные изделия работают в суровых условиях, таких как высокая температура, низкая температура, влажность, коррозия и т.д., необходимо выбирать силиконовый заливочный компаунд.

В соответствии с требованиями к характеристикам электронных изделий: Если к заливочному гелю для электронных изделий предъявляются высокие требования по эластичности, гибкости, устойчивости к старению и т.д., необходимо использовать силиконовый заливочный гель.

4. Как улучшить характеристики силиконовых компаундов для заливки?

Применение силиконового заливочного компаунда в электронных компонентах имеет следующие преимущества: эластичность, способность выдерживать резкие перепады температур, отличная атмосферостойкость, сильная адгезионная способность, превосходные электроизоляционные свойства в качестве эластичного покрывающего материала, хорошее снятие механического напряжения, термостойкость до 200°C, ℃, простота ремонта. Как повысить конкурентоспособность вашей продукции?

XJY Силиконы является одним из ведущих силиконовая смола MQ и Силикон VMQ производители в Китае, с более чем 30-летним опытом исследований и разработок и производства в силиконовой промышленности, а также с более чем 15 соответствующими патентами и технической поддержкой. Наш продукты из силиконового сырья могут удовлетворить потребности в области заливочных компаундов и поддержку в предоставлении диверсифицированных индивидуальных решений. Пожалуйста, свяжитесь с нами для уточнения сроков выполнения.