一（yī）、常見灌封膠介紹

　　電子灌封膠主要用（yòng）於電子元（yuán）器件的粘接、密封、灌封和塗覆保護。灌封膠（jiāo）在未固化前屬於液體狀，具有流動（dòng）性，膠液黏度根據產品的材質、性能、生產 工藝的不同而有所區別。在完全固化後才能實現它的使用價值，固化後可以起到防水防潮、防塵、絕緣、導熱（rè）、保密、防腐蝕、耐溫、防震的（de）作用。電子灌封膠種類非常多，這裏主要介紹下（xià）環（huán）氧樹（shù）脂灌封膠、聚氨酯灌封膠、矽膠灌封膠等。

　　1.環氧樹脂灌封膠

　　通過歐盟ROHS指定標準，固化物硬度高、表麵平整（zhěng）、光澤好，有固定、絕緣、防水、防油（yóu）、防塵、防盜（dào）密、耐（nài）腐蝕（shí）、耐老化、耐冷熱衝擊等特性。用於 電子變壓器、AC電（diàn）容、負離子發生（shēng）器、水族水泵、點火線（xiàn）圈、電（diàn）子模塊、LED模塊等的封裝。適用於中小型電子（zǐ）元器件的灌封，如汽車、摩托車點火器 、LED驅動（dòng）電源、傳感器（qì）、環型變壓器、電容器、觸發器、LED防（fáng）水燈（dēng）、電路板的的保密、絕緣、防潮（水）灌封。

　　優點：環氧樹脂灌封膠多為硬性，也有極少部分改性（xìng）環氧樹脂稍軟。該材質的（de）較大優點在於對材（cái）質（zhì）的粘（zhān）接力較好以及較好的絕緣性，固化物耐（nài）酸堿性（xìng）能 好。環氧樹脂一般耐溫100℃。材質（zhì）可作為透（tòu）明性材料，具有較好的透光性。價（jià）格相對便宜。

　　缺點：抗冷熱變化（huà）能力弱，受到冷熱衝擊後（hòu）容易產生裂縫，導致水汽從裂縫中滲人到電子元器件內，防潮能力差；固化後膠體硬度較高且（qiě）較脆，較高的 機械應力易（yì）拉傷電（diàn）子元器件；環氧樹脂一經灌封固化後由於較高（gāo）的硬度無法打開，因此產品為“終身”產品，無法實現元器件的（de）更換；透明（míng）用環氧樹脂 材料一般耐（nài）候性較差，光照或（huò）高溫條件下易產生黃變。

　　應用範圍：一般用（yòng）於LED、變壓器（qì）、調節器、工業電子、繼電器、控製器、電源模塊等非精密電子器件（jiàn）的灌封。

　　2.聚氨酯灌（guàn）封膠

　　聚氨酯灌（guàn）封膠又成PU灌封膠（jiāo），通常由（yóu）聚醋、聚（jù）醚和聚雙烯烴等低聚物（wù）的多元醇與二異氰酸酯， 以二元醇或二元胺為擴（kuò）鏈（liàn）劑（jì）， 經過逐步聚合（hé）而成。灌封膠 通常（cháng）可以采用預聚物法和一步法工藝來（lái）製備。

　　聚氨酯灌封材（cái）料的特點為硬度低， 強度適中（zhōng）， 彈性好， 耐水， 防黴菌， 防震， 透明， 有優良（liáng）的電絕緣性和難燃性， 對電器元件無腐蝕， 對鋼、鋁、銅、 錫（xī）等金屬， 以及橡膠、塑料、木質等材料有較好的粘接性。灌封材料可（kě）使（shǐ）安裝和調試好的電子元（yuán）件與電路不受震（zhèn）動、腐蝕、潮濕和灰塵（chén）等的影響。

　　優點：聚氨酯灌封膠具有較為優異的耐低溫性能，材質稍（shāo）軟，對一般灌封材質均具備較好的粘結性，粘結力介於環氧樹脂及有機（jī）矽之間。具備較（jiào）好（hǎo）的防 水防潮、絕緣性。

　　缺點：耐高溫能力差且容易起（qǐ）泡，必須采用真空脫泡；固化後膠體表麵不平滑且韌性（xìng）較差（chà），抗老（lǎo）化能力、抗震和紫外線都很弱、膠體容易變色。

　　應用範圍（wéi）：一（yī）般應用於發熱量不高（gāo）的電子元器件的灌（guàn）封。變壓器、抗（kàng）流圈、轉換器、電容器（qì）、線圈、電感器、變阻器、線形發動機、固定轉（zhuǎn）子、電路板 、LED、泵（bèng）等。

　　3.有機矽灌封膠

　　有機矽灌封膠的種類很多，不同種類的有機矽灌封膠在耐溫性能、防水性能、絕（jué）緣性能、光學性能、對（duì）不同材質的粘接附著性（xìng）能（néng）以及軟（ruǎn）硬度等方麵有很 大差異。有機矽灌（guàn）封膠可以加入一些功能性（xìng）填充（chōng）物賦予其導電導熱導磁等方麵的性（xìng）能。有機矽灌封膠的機械強度一般都比（bǐ）較差，也正是借用此性能，使 其達到“可（kě）掰開”便於（yú）維修，即如果某元器件出故（gù）障，隻（zhī）需要撬開灌封膠，換上新的原件後（hòu），可以繼續使用。

　　有（yǒu）機矽灌封（fēng）膠的顏色一般都可以根據需（xū）要任意調（diào）整。或（huò）透明或非透明（míng）或有顏色。有機矽灌封膠在防震性能、電性能、防水（shuǐ）性能、耐高低溫性能、防老化 性能等方麵表現（xiàn）非常好。

　　雙組有機矽灌封膠是最為常見（jiàn）的（de），這類（lèi）膠包括縮合型的（de）和（hé）加成性的兩（liǎng）類。一（yī）般縮合型的對元（yuán）器件和灌封腔體的粘附裏力較差，固化過程中會產生揮發性 低分子（zǐ）物質，固（gù）化後有較明顯收縮率。加成型的（又稱矽凝膠（jiāo））收（shōu）縮率極小、固化過程中沒有低分子產生。可以加（jiā）熱快速固化。

　　優點：有機矽灌封膠固化後材質較軟，有固體矽橡膠製品和矽凝膠兩種形態，能夠消除大（dà）多數的機械應力並起到減震保護效（xiào）果。物理化學性質穩定，具 備較好的耐高低溫性，可在-50~200℃範圍內長（zhǎng）期工作。優異的耐候性，在室外長達20年以上仍能起到較好的保護作用，而且不易黃變。具有優異（yì）的電 氣性能和絕緣能力，灌封後有（yǒu）效（xiào）提高內部元件以及線路之間（jiān）的絕緣，提高（gāo）電子元器件的使用穩定性。具有的返修能力，可快捷方便的將密封後的元器件取出修理和更換。

　　缺點：粘結性能稍（shāo）差。

　　應用範圍：適合灌封各（gè）種在惡劣環境下工作以及高端精密（mì）/敏感電子器件。如LED、顯示（shì）屏（píng）、光伏材料、二極（jí）管、半導（dǎo）體器件、繼（jì）電器、傳感器、汽車安（ān） 定（dìng）器（qì）HIV、車載電腦（nǎo）ECU等，主要起絕緣、防潮、防（fáng）塵、減震作用。

　　二、影響沉降的主要（yào）因素

　　灌封膠主要由基礎樹脂、填（tián）料、固化劑、交聯劑（jì）、及其他助劑組成，其中填料（liào）和助（zhù）劑是影響灌（guàn）封膠沉降的主（zhǔ）要因素，因此在設計灌（guàn）封（fēng）膠配方時，應從這 兩大（dà）方麵考慮，這裏主要從填料角（jiǎo）度出發。（以灌（guàn）封膠中常用粉料（liào）矽微粉（fěn）為主）

　　1.填料粒徑。

　　同種導熱填（tián）料，粒（lì）徑越細（xì），沉降性越好。

　　這是因為細粉比表麵積大，表麵羥基含量較多（duō），粒子之間（jiān）的氫鍵較強，導致黏度較大，從而減緩填料的沉降，但是由（yóu）此帶來的優（yōu）異抗沉降性會（huì）造成灌封 膠黏度較（jiào）高，因（yīn）此毫無意（yì）義。常見的灌封膠采用不（bú）同粒徑的填料進行粗細搭配，這種複合（hé）不僅能在體係中形成致密（mì）的堆積，而且粗（cū）粉的加入還可提高（gāo）導 熱性能，更重要的是，粗粉對體係黏度增加較（jiào）小，粗細粉體互相搭配，可以靈活調整體係黏度，從而調節沉降性。

　　2.填料添加量。

　　常見的填（tián）料均為無機粉體，在電子灌封膠領域，常見的粉料（liào）為矽微粉（見下圖）。相對於矽油的（de）密度大，且表麵活性基團少；與矽油的（de）相容性差，隨著 靜置時間延長（zhǎng），無（wú）機粉體逐漸沉降，造成油粉分離。

　　但是當（dāng）粉體添加（jiā）量達到一（yī）定量後，膠（jiāo）體（tǐ）的（de）黏度急劇增大，此時會減緩導熱填料的沉降（jiàng）速度，油粉分離的（de）情況減弱。但若黏度過高，將影響導熱灌封膠在 使（shǐ）用時的（de）排泡和灌封等工藝性能，得不（bú）償失。所以不能一味追（zhuī）求優異的抗沉降性，而進行高填充。

　　3.填料的表（biǎo）麵性質。

　　用（yòng）表麵處理劑對填料進行表麵包（bāo）覆，在粉體顆粒表麵引入非極性的親油基團，使改（gǎi）性粉體在矽油中浸潤（rùn）性好，易分散均勻，粒子之間不易黏結聚集，膠 體的抗沉降性增強。同時，經過表（biǎo）麵處理工藝可降低粉（fěn）體的極性，減小粉體（tǐ）與矽油之間的界麵張力，兩者相容性增強，表現出來的（de）是膠體（tǐ）黏度更低。因 此在灌封（fēng）膠中，從提高其抗沉降能力而言，使用改性填料比普通（tōng）填料好，且黏度還不會增加。