Раскройте преимущества и недостатки силиконовых, эпоксидных и полиуретановых клеев для заливки

Раскройте преимущества и недостатки силиконовых, эпоксидных и полиуретановых клеев для заливки

Я. Что такое Поттинг?

Заливка (также известная как инкапсуляция) — это процесс заливки полиуретановых заливочных масс, силиконовых заливочных масс или заливочных масс из эпоксидной смолы в устройства, содержащие электронные компоненты и схемы, либо с использованием специального оборудования, либо вручную. Эти соединения затем отверждаются при комнатной температуре или при нагревании с образованием высокоэффективных термореактивных полимерных изоляционных материалов. Этот процесс предназначен для достижения целей склеивания, герметизации, герметизации и защитного покрытия.

II. Функции заливки

Герметизация действует как невидимый защитный экран для электронных компонентов. Он включает в себя точное введение жидких соединений в упаковочные устройства, которые затем затвердевают, образуя прочный термореактивный изолирующий слой. Этот процесс направлен на повышение общей целостности устройства, повышение его устойчивости к ударам и вибрации, а также усиление изоляции между внутренними компонентами, тем самым способствуя тенденции миниатюризации и снижения веса. Что еще более важно, процесс заливки может изолировать компоненты от воздействия окружающей среды, например, предотвращая коррозию компонентов от влаги и влажности, что значительно повышает их стабильность и водонепроницаемость.

III. Преимущества и недостатки трех типов заливочных масс

1. ЭPoxy Смола заливочный состав

Заливочные массы на основе эпоксидной смолы в большинстве случаев являются жесткими. После затвердевания они становятся твердыми, как камень, и их трудно удалить, что обеспечивает хорошую конфиденциальность. Однако есть и более мягкие виды. Обычная термостойкость составляет около 100°C, а те, которые отверждаются при нагревании, могут выдерживать температуру около 150°C. Есть также такие, которые выдерживают температуру выше 300°C. Они обладают такими характеристиками, как фиксация, изоляция, гидроизоляция, маслостойкость, пыленепроницаемость, защита от кражи, коррозионная стойкость, устойчивость к старению, а также устойчивость к холоду и тепловому удару. К распространенным типам эпоксидных заливочных масс относятся огнестойкие, теплопроводящие, маловязкие и устойчивые к высоким температурам типы.

• Преимущества: Они обладают хорошей адгезией к твердым материалам, превосходной термостойкостью и электроизоляционными свойствами, простотой в эксплуатации и очень стабильны до и после отверждения. Они также обладают превосходной адгезией к различным металлическим и пористым основаниям.

• Недостатки: Они обладают слабой устойчивостью к изменениям температуры и склонны к растрескиванию после воздействия термического удара, что позволяет влаге проникать в электронные компоненты через трещины, что приводит к плохой влагостойкости. Более того, после отверждения компаунд превращается в твердый и хрупкий гель, который легко может повредить электронные компоненты. После заливки его нельзя открыть, и ремонтопригодность плохая.

• Область применения: Герметики на основе эпоксидной смолы легко проникают в зазоры изделий и подходят для заливки электронных компонентов малого и среднего размера, к которым не предъявляются особые требования к механическим свойствам окружающей среды при нормальных температурных условиях, например, автомобильные и мотоциклетные зажигалки, источники питания светодиодных драйверов. , датчики, тороидальные трансформаторы, конденсаторы, триггеры, водонепроницаемые светодиодные фонари, а также герметизация печатных плат для обеспечения конфиденциальности, изоляции и защиты от влаги (воды).

2. Силиконовый заливочный состав

Силиконовые заливочные компаунды для электронных устройств после отверждения в основном мягкие и эластичные, их можно отремонтировать, и их обычно называют мягкими гелями. Их адгезия относительно плохая. Цвет этих компаундов обычно можно регулировать в зависимости от потребностей: он может быть прозрачным, непрозрачным или цветным. Наиболее распространены двухкомпонентные силиконовые заливочные массы, в том числе как конденсационного, так и аддитивного типа. Как правило, типы конденсационного отверждения имеют плохую адгезию к деталям и полости заливки, а в процессе отверждения образуются летучие низкомолекулярные вещества, что приводит к заметной степени усадки после отверждения. Напротив, типы аддитивного отверждения (также известные как силиконовые гели) имеют чрезвычайно низкую степень усадки и не выделяют летучих низкомолекулярных веществ во время отверждения, что позволяет быстро отверждать их при нагревании.

• Преимущества: Они обладают сильной устойчивостью к старению, хорошей атмосферостойкостью и отличной ударопрочностью. Они обладают исключительной устойчивостью к изменениям температуры и теплопроводностью, что позволяет использовать их в широком диапазоне рабочих температур. Они могут сохранять эластичность при температуре от -60°C до 200°C без растрескивания и могут использоваться в течение длительного времени при температуре 250°C. Термоотверждаемые типы обладают еще более высокой термостойкостью. Они также обладают превосходными электрическими свойствами и изоляционными возможностями, с лучшими изоляционными характеристиками, чем эпоксидные смолы, и способны выдерживать напряжение выше 10 000 В. После заливки они эффективно улучшают изоляцию между внутренними компонентами и цепями, улучшая стабильность электронных компонентов. Они не вызывают коррозии электронных компонентов и не образуют побочных продуктов в ходе реакции отверждения. Они также обладают отличной ремонтопригодностью, что позволяет быстро и удобно снимать и заменять запломбированные компоненты. Они обладают хорошей теплопроводностью и огнестойкостью, что эффективно улучшает отвод тепла и безопасность электронных компонентов. Они имеют низкую вязкость и хорошую текучесть, что позволяет им проникать в небольшие зазоры и под компоненты. Они могут отверждаться при комнатной температуре или при нагревании, обладают хорошими свойствами самодегазации и более удобны в использовании. Они имеют небольшую степень усадки при отверждении и превосходные водонепроницаемые и амортизирующие свойства.

• Недостатки: Они дорогие и имеют плохую адгезию.

• Область применения: Они подходят для заливки различных электронных компонентов, работающих в суровых условиях.

Каковы преимущества силиконовых заливочных масс для электронных устройств по сравнению с другими заливочными массами?

• Преимущество 1: Они обеспечивают долговременную защиту чувствительных схем или электронных компонентов, обеспечивая долговременную эффективную защиту электронных модулей и устройств, независимо от их простой или сложной структуры и формы.

• Преимущество 2: Они обладают стабильными диэлектрическими изоляционными свойствами и служат эффективным барьером против загрязнения окружающей среды. После отверждения они образуют мягкий эластомер, который устраняет напряжения, вызванные ударами и вибрацией в широком диапазоне температур и уровней влажности.

• Преимущество 3: Они могут сохранять свои первоначальные физические и электрические свойства в различных рабочих средах, противостоят разложению под воздействием озона и ультрафиолета, а также обладают хорошей химической стабильностью.

• Преимущество 4: их легко чистить и снимать после заливки, что облегчает ремонт электронных компонентов, а новый герметик можно повторно впрыскивать в отремонтированные участки.

3. Полиуретановый (ПУ) заливочный компаунд

Полиуретановая заливочная масса, также известная как полиуретановая заливочная масса, после отверждения в основном мягкая и эластичная, которую можно отремонтировать, и ее обычно называют мягким гелем. Его адгезия находится между адгезией эпоксидной смолы и силикона, с умеренной термостойкостью, обычно не превышающей 100°C. После заливки обычно появляется больше пузырьков, и процесс заливки должен проводиться в условиях вакуума. Его адгезия также является промежуточной между эпоксидной и силиконовой смолами.

• Преимущества: Он обладает хорошей устойчивостью к низким температурам и лучшими амортизирующими характеристиками среди трех типов. Он отличается низкой твердостью, умеренной прочностью, хорошей эластичностью, водостойкостью, устойчивостью к плесени, ударопрочностью и прозрачностью. Он также обладает отличной электроизоляцией и огнестойкостью, не вызывает коррозии электрических компонентов и обладает хорошей адгезией к таким металлам, как сталь, алюминий, медь и олово, а также к таким материалам, как резина, пластик и дерево.

• Недостатки: Имеет плохую устойчивость к высоким температурам. Поверхность затвердевшего геля негладкая и имеет плохую прочность. Он обладает слабой устойчивостью к старению и ультрафиолетовому излучению, а также склонен к обесцвечиванию.

• Область применения: Подходит для заливки внутренних электрических компонентов с низким тепловыделением. Он может защитить правильно установленные и отрегулированные электронные компоненты и схемы от воздействия вибрации, коррозии, влажности и пыли, что делает его идеальным герметизирующим материалом для защиты от влаги и коррозии электронных и электрических деталей.

IV. Вопросы, которые следует учитывать при выборе герметизирующих материалов

1. Требования к производительности после заливки: Рабочая температура, условия термоциклирования, внутренняя нагрузка на компоненты, как для наружного, так и для внутреннего использования, условия нагрузки, требования к огнестойкости и теплопроводности, требования к цвету и т. д.

2. Процесс заливки: Ручной или автоматический, при комнатной температуре или при нагреве, время полного отверждения, время гелеобразования клея после смешивания и т. д.

3. Расходы: Удельный вес герметизирующих материалов сильно различается. Мы должны учитывать фактическую стоимость после заливки, а не просто смотреть на продажную цену материала.

Клеи для заливки подразделяются по функциям на теплопроводный клей для заливки, клей для заливки и водостойкий клей для заливки. По материалу они подразделяются на полиуретановый клей для заливки, силиконовый клей для заливки и клей для заливки эпоксидной смолы. Для заливки и гидроизоляции можно использовать как мягкие, так и твердые клеи. Если требуется устойчивость к высоким температурам и теплопроводность, рекомендуется использовать мягкий силиконовый клей. Если необходима устойчивость к низким температурам, рекомендуется использовать мягкий полиуретановый клей. Если нет особых требований, рекомендуется использовать твердый эпоксидный клей, поскольку он имеет более быстрое время отверждения, чем силикон.

Герметичный клей на основе эпоксидной смолы имеет широкий спектр применения и разнообразные технические требования и имеет множество разновидностей. Он разделен на две категории в зависимости от условий отверждения: отверждение при комнатной температуре и отверждение при нагревании. По рецептуре различают двухкомпонентные и однокомпонентные виды. Обычно эпоксидный заливочный клей, отверждаемый при комнатной температуре, является двухкомпонентным. Его преимущество заключается в том, что он может отверждаться без нагревания после заливки, с низкими требованиями к оборудованию и удобством использования. Однако к недостаткам следует отнести высокую рабочую вязкость клеевой смеси, плохую пропитку, малую жизнеспособность, а также относительно низкую термостойкость и электрические свойства отверждаемого продукта. Обычно его используют для заливки низковольтных электронных устройств или в ситуациях, когда отверждение при нагреве не подходит.

V. Процесс заливки

В настоящее время технология заливки в основном делится на ручной и механический способы. Ручная вакуумная заливка относительно проста в эксплуатации, требует низких затрат на оборудование и техническое обслуживание. С другой стороны, механическая вакуумная заливка более сложна и делится на два процесса: заливка после смешивания и дегазации компонентов A и B и дегазация перед смешиванием и заливкой. Хотя первоначальные инвестиции в механическую заливку выше, она значительно превосходит ручную заливку с точки зрения стабильности и надежности продукта, что делает ее особенно подходящей для производственных сценариев с высокими требованиями к качеству.

Детали процесса

1. Ручная вакуумная заливка: Традиционный ручной метод, основанный на ручном управлении для достижения точного впрыска, подходит для небольших проектов.

2. Механическая вакуумная заливка:

• Заливка после смешивания и дегазации компонентов A и B: усовершенствованный процесс, обеспечивающий тщательную дегазацию материала и улучшающий качество продукции.

• Дегазация перед смешиванием и заливкой: каждый этап тщательно контролируется, чтобы обеспечить идеальную интеграцию заливочного материала.

Являясь основной технологией защиты электронных продуктов, герметизация не только противостоит эрозии влаги, плесени и соляного тумана, но также значительно повышает выживаемость электронных продуктов в экстремальных условиях. Прогресс науки и техники постоянно стимулирует инновации в области герметизирующих материалов, при этом постоянно появляются новые высокоэффективные материалы. Это привело к расширению спектра применений технологии герметизации, что сделало ее незаменимой частью защиты электронных устройств.

Таким образом, заливка — это не только ключевое звено в конструкции электронных изделий, но и важная гарантия повышения долговечности и надежности продукции. В будущем мире электронных устройств герметизация будет играть все более важную роль, привнося в нашу жизнь более стабильный и надежный технологический опыт.

В заключение, RP-EP компании YINSU Flame Retardant Company, суспензия красного фосфора, является эффективным антипиреном для эпоксидных смол, предлагая ряд преимуществ, таких как высокое содержание фосфора, негалогенированная природа, а также хорошие свойства для окружающей среды и здоровья. Его можно использовать в различных областях, включая клеи, корпуса аккумуляторов, электронные разъемы, компоненты электромобилей, пенопластовые материалы, прокладки, корпуса электрооборудования, огнестойкую изоляцию, изоляцию высокого напряжения, огнестойкую оболочку и герметики. Кроме того, RP-EP может использоваться при производстве эпоксидных смол и полиуретанов, а также при пултрузионном формовании и других передовых технологиях. Для улучшения обработки, особенно улучшения текучести, продукт можно нагреть до температуры от 50°C до максимум 80°C. Он эквивалентен Exolit RP6500.