有机硅灌封材料性能及其应用领域介绍

我是书中王也 2017-02-05

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来源：有机硅论坛

一、灌封材料的基础知识

1、何谓灌封

灌封简单说就是把元器件的各部分按要求进行合理的布置、组装、键合、连接与环境隔离和保护等操作工艺。它的作用是强化器件的整体性，提高对外来冲击、震动的抵抗力；提高内部元件、线路间的绝缘；有利于器件小型化、轻量化；避免元件、线路直接暴露于环境中，改善器件的防水防潮性能。

2、灌封材料性能与应用要求

性能要求

a）电性能要求高　　　　　　

b）机械性能优异　　　　　

c）憎水防潮　　　　　

d）耐候性能优异　　　　　

e）优秀的耐热性　　　　　

f）耐盐雾性能好

g）灌封工件固化后可经过机械加工，在加工过程中不能会出现形变现象

应用要求

a）黏度低　 b）固化温度低（可室温固化）ｃ）适用期长

3、主要灌封材料品种

灌封材料的品种很多，常用的主要有三大类：环氧树脂、有机硅和聚氨酯。

	环氧树脂	有机硅	聚氨酯
特点	收缩率小、无副产物、优良的电绝缘性能	试用温度范围广。灌封共建固化后再经过机械加工，在加工过程中不会出现形变，电性能优秀物理机械性能好，可维修	环境适应能力强，抗震性能和耐冷热循环性能好
缺点	受分子结构本身的限制，耐冷热循环后易开裂	强度低，硬度低	灌封胶表面过软、易起泡；固化不充分且高温固化易发脆；灌封胶表面还有花纹，韧性较差，较易老化，寿命较短，紫外线能力差，较易变色，耐酸碱性差。
用途	常温条件下的电子元器件灌封，其使用环境对机械力学性能没有特殊的要求	工作环境条件苛刻的高技术领域	汽车干式点火线圈和摩托车无触点点火装置的封装，普通电器元件的灌封

二、有机硅灌封材料的评价

1、加成型有机硅灌封胶的组成

加成型有机硅灌封胶与普通加成型硅橡胶一样，通常由乙烯基硅油（基础胶）、含氢硅油（交联剂）、铂催化剂等组成。根据不同用途，还可添加其它填充剂，如气相法或沉淀法白炭黑、氧化铁、二氧化钛和碳黑等。为了制取透明级的有机硅灌封胶，也可加入硅树脂（如MQ树脂）作为填充剂。

2、缩合型和加成型硅橡胶性能比较

耐湿热性：由于缩合型硅胶固化过程为聚硅氧烷的羟基与小分子交联剂反应脱出小分子，其交联点在原催化剂的存在下，易受到水分子的进攻而降解，从而性能下降。而加成型硅胶则为乙烯基和氢基的加成反应，交联点为SiCH2-CH2Si形式，且加成型催化剂对硅氧烷与水的反应无作用，其交联点能够抵抗水分子的进攻而保持较好的性能。

返原性：在使用工艺中，由于硅橡胶固化后质密，缩合型硅橡胶交联反应产生的小分子逸出需要一定的时间，灌封厚度越厚，其逸出时间越长，且通常会有所残留。如灌封胶层厚度超过一定厚度，底部密封的胶将等同于处在密闭的条件下，加之残留的小分子，更易发生返原现象；若灌封后的工件或部件有发热或受热的情况，则返原现象将更加明显。并且返原现象是不可逆的。