灌(guàn)封膠屬於什麽材料(liào)?灌封簡單說就是把構成電子元器件的各部分按要(yào)求進(jìn)行(háng)合(hé)理的布置、組裝、鍵合、連接與環境隔離和保護等操作工藝。它的作用是強(qiáng)化電子器件的整體性,提高(gāo)對外來衝擊、震動的抵抗力;提高內部元件、線路間的絕(jué)緣;有利於器件小(xiǎo)型化、輕量化;避免元件、線(xiàn)路直接暴露,改善器件的防水、防潮性能。
灌(guàn)封膠材料品種很多(duō),常用的主要有三大類:環氧樹脂,有機矽和聚氨酯。環氧樹脂灌封膠材料的特點是(shì)收縮率小、無(wú)副(fù)產物、優良的電絕緣性能,但由於分子結構本身的限製,耐(nài)熱性不高,一般隻用於常溫(wēn)條(tiáo)件下電子元器件的灌(guàn)封,其使(shǐ)用環境對(duì)機械(xiè)力學(xué)性能沒有(yǒu)特殊的(de)要求。聚(jù)氨酷灌封材料常用於汽車幹式點火(huǒ)線(xiàn)圈和摩托車無(wú)觸點點(diǎn)火裝置的封裝,這就(jiù)要求封裝後點火線圈的環境適應能力強、抗震(zhèn)性能和耐冷熱(rè)循環性能要(yào)好。但聚氨酷在應用中存(cún)在著難以解決的(de)問題,例如:灌封膠表麵過軟、易起泡;固化不充分且高(gāo)溫(wēn)固化時易發脆;灌封膠表麵出現花紋現象,對環境的汙染大等。由於這些缺陷的存在,聚氨酷灌封材(cái)料也(yě)僅用於普通電器元件(jiàn)的灌封。在條(tiáo)件苛刻的工(gōng)作環境中聚氨酷灌封料往往難以滿足要求。
在航空、航天、船舶等高技術(shù)領域裏工作環境條件更加苛刻,灌封元件必須能在-55~180℃的溫度範圍內工作,灌封工件固化後需經過機械加工,在加工過程中不應出現形變、回粘等現象,且還必須在高速旋轉的狀態下工作,所以對灌封材料各方麵的性能要求都很高。
基於以上實際情況(kuàng),工作環境對灌封材料提出以下性(xìng)能方(fāng)麵(miàn)的要求:
(1) 電(diàn)性能:要求絕緣強度和絕緣電阻高,介質損耗(hào)和介質常數要小,電參(cān)數(shù)隨溫度和頻率的(de)變化要小;
(2) 物理機械性能:擴張強度要大,衝(chōng)擊強度和熱學性能要高,線膨脹係數(shù)和收縮率要小;
(3) 工藝(yì)性(xìng)能:和其它(tā)兩類樹脂一樣要(yào)求粘(zhān)度小,適用期長,固化溫度盡可能(néng)低,灌封材料最好無毒或低毒。
國內目前很少有滿足這些苛刻工(gōng)作條件的環氧樹脂和聚(jù)氨酯類的灌封材料。有機矽灌封材(cái)料因其特殊的矽氧鍵主鏈結構而具有耐高低溫(wēn)、機械力學、耐候、耐久和耐寒等一係列優良性能,在高技術領域具有顯著的研究潛(qián)力和(hé)極(jí)大的發展應用前景。
從交聯(lián)機理(lǐ)的角(jiǎo)度把有機矽灌封材料分為縮合型與加成型兩種。
縮合型(xíng)有機矽灌封料係以端輕基聚二有機基矽氧烷為基礎聚(jù)合物,多官能矽烷或矽氧(yǎng)烷為交聯劑,在催化劑作用下,室溫下遇(yù)濕氣(qì)或混勻(yún)即可發生縮合(hé)反應,形(xíng)成網絡狀彈性體。固化過程中(zhōng)有水、二氧化碳、甲醇和乙醇等小分子化合物放(fàng)出。根據產品包裝方(fāng)式,縮合型(xíng)有機矽灌封體係又可分為(wéi)單包裝(zhuāng)及(jí)雙包裝兩種。單包裝係將基礎聚(jù)合物、填料(liào)、交聯劑及硫化劑等在幹燥條(tiáo)件下混成均(jun1)有的膠料,並將其分裝、密封、保存。使用時,擠出膠料,接觸大氣濕(shī)氣即可發生縮合反應交聯成彈(dàn)性體;雙包裝係將有關組分根據它們的(de)化學性質,分成兩個包裝密封存放。使(shǐ)用(yòng)時按一定比例混合,即可發生縮合反應交聯成彈性(xìng)體。
加(jiā)成型有機矽灌封料是司貝爾氫矽化反應在矽橡膠硫化中的一(yī)個重要發展(zhǎn)與應用。其原理是由(yóu)含乙烯基的矽氧烷(wán)與含(hán)Si-H鍵矽氧烷,在第八族過渡金屬化合物(如Pt)催化下進行氫矽化加(jiā)成反應,形成新的Si-C鍵,使線型矽氧烷交聯成為網絡結構。其反應方程式示意如下: