灌封膠選購(gòu)指南
一、認(rèn)識(shí)灌封膠的類(lèi)型
灌封膠按化學(xué)成分劃分,主要有環(huán)氧樹(shù)脂灌封膠、有機(jī)硅灌封膠、聚氨酯灌封膠等。
1、環(huán)氧樹(shù)脂灌封膠:具有優(yōu)異的附著力、機(jī)械強(qiáng)度和電氣絕緣性能,固化后硬度高,耐化學(xué)腐蝕能力強(qiáng)。但其韌性相對(duì)較差,在溫度變化較大的環(huán)境下,可能出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象,適用于對(duì)機(jī)械強(qiáng)度和絕緣性要求高,且工作溫度相對(duì)穩(wěn)定的場(chǎng)景,如變壓器、高壓開(kāi)關(guān)等的灌封。
2、有機(jī)硅灌封膠:突出特點(diǎn)是耐高低溫性能極佳,可在-50℃至200℃的溫度范圍內(nèi)長(zhǎng)期使用,同時(shí)具備良好的電氣絕緣性、防潮性和抗老化性。柔韌性較好,能夠適應(yīng)較大的溫度變化和機(jī)械應(yīng)力,常用于LED燈具、汽車(chē)電子、傳感器等對(duì)溫度敏感或需要長(zhǎng)期戶外使用的產(chǎn)品灌封。
3、聚氨酯灌封膠:兼具良好的耐磨性、耐沖擊性和柔韌性,對(duì)多種材料有良好的粘接性。其耐水性和耐候性也較為出色,但耐溫性能一般,長(zhǎng)期使用溫度通常不超過(guò)120℃,適用于對(duì)柔韌性和耐磨性要求高的場(chǎng)合,如灌封電動(dòng)工具、小型變壓器等。
二、關(guān)鍵性能參數(shù)考量
1、固化條件:灌封膠的固化方式和條件直接影響生產(chǎn)效率和使用便利性。常見(jiàn)的固化方式有室溫固化和加熱固化。室溫固化膠無(wú)需額外加熱設(shè)備,操作簡(jiǎn)便,適合小批量生產(chǎn)或現(xiàn)場(chǎng)施工;加熱固化膠雖然需要加熱設(shè)備,但固化速度更快,性能更穩(wěn)定,常用于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。同時(shí),固化時(shí)間也是重要考量因素,快速固化膠能提高生產(chǎn)效率,但可能影響膠體的最終性能;慢速固化膠則需要更長(zhǎng)的生產(chǎn)周期。
2、電氣性能:包括絕緣電阻、介電常數(shù)、介電損耗等參數(shù)。對(duì)于電子電器產(chǎn)品而言,良好的電氣絕緣性能是灌封膠的基本要求,以防止元器件之間的短路和漏電現(xiàn)象。絕緣電阻越高,表明灌封膠的絕緣性能越好;介電常數(shù)和介電損耗則影響著產(chǎn)品在高頻電路中的性能表現(xiàn),低介電常數(shù)和介電損耗的灌封膠更適合高頻應(yīng)用場(chǎng)景。
3、物理性能:
硬度:硬度反映了灌封膠固化后的軟硬程度,不同的應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)硬度有不同要求。如需要對(duì)元器件提供較強(qiáng)機(jī)械保護(hù)的場(chǎng)合,通常選擇硬度較高的灌封膠;而對(duì)于需要緩沖應(yīng)力的應(yīng)用,則更適合使用硬度較低、柔韌性好的灌封膠。
拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率:拉伸強(qiáng)度體現(xiàn)了灌封膠抵抗拉伸破壞的能力,伸長(zhǎng)率則表示其在拉伸斷裂前的變形能力。兩者共同反映了灌封膠的韌性和抗應(yīng)力能力,在可能受到機(jī)械應(yīng)力作用的環(huán)境中,這兩個(gè)參數(shù)尤為重要。
密度:密度影響灌封膠的用量和成本,同時(shí)也與灌封后的產(chǎn)品重量相關(guān)。在一些對(duì)重量有嚴(yán)格要求的應(yīng)用中,如航空航天領(lǐng)域,需要選擇密度較低的灌封膠。
4、耐環(huán)境性能:
耐溫性:了解灌封膠的工作溫度范圍至關(guān)重要,包括最低使用溫度和最高使用溫度。如果使用環(huán)境溫度超出其耐受范圍,灌封膠可能出現(xiàn)軟化、變硬、開(kāi)裂等問(wèn)題,導(dǎo)致性能下降甚至失去保護(hù)作用。
耐水性和防潮性:在潮濕環(huán)境或可能接觸到水的應(yīng)用中,灌封膠必須具備良好的耐水和防潮性能,以防止元器件受潮損壞??梢酝ㄟ^(guò)查看灌封膠的吸水率和長(zhǎng)期浸水后的性能變化來(lái)評(píng)估其耐水防潮能力。
耐化學(xué)腐蝕性:對(duì)于可能接觸到酸堿、溶劑等化學(xué)物質(zhì)的場(chǎng)景,需要選擇具有相應(yīng)耐化學(xué)腐蝕性能的灌封膠。例如,在化工設(shè)備、污水處理設(shè)備中的電子元件灌封,就要求灌封膠能夠抵抗特定化學(xué)介質(zhì)的侵蝕。
三、結(jié)合應(yīng)用場(chǎng)景選擇
1、電子電器領(lǐng)域: 電子產(chǎn)品對(duì)灌封膠的電氣性能、絕緣性能和耐溫性能要求較高。如電源模塊,由于工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量,需要選擇具有良好導(dǎo)熱性和耐高溫性能的灌封膠,以幫助散熱并保證長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行;而對(duì)于家用電子產(chǎn)品,除了基本的電氣性能外,還需考慮灌封膠的環(huán)保性,確保符合相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)。
2、汽車(chē)行業(yè):汽車(chē)電子部件的工作環(huán)境復(fù)雜,面臨高溫、震動(dòng)、潮濕等多種挑戰(zhàn)。因此,汽車(chē)用灌封膠需要具備優(yōu)異的耐高低溫性能、抗震動(dòng)和抗沖擊性能,以及良好的耐候性,以適應(yīng)不同地區(qū)和季節(jié)的環(huán)境變化。
3、戶外照明:LED戶外燈具長(zhǎng)期暴露在自然環(huán)境中,灌封膠不僅要具備良好的耐候性,能夠抵抗紫外線、雨水、風(fēng)沙的侵蝕,還要有優(yōu)異的散熱性能,以保證LED芯片的正常工作壽命。同時(shí),考慮到戶外安裝和維護(hù)的便利性,室溫固化、操作簡(jiǎn)單的灌封膠更受青睞。