OP10：LED照明用矽酮密封膠淺析

　　關（guān）注度 624

　　技術含量：★★★★

　　通常情況下，LED照明用矽酮（tóng）密封膠的主要性能要求包括：低揮發份（fèn）、優異的耐黃變性能、中性無腐蝕、無鹵無硫、優異的粘接性（xìng）和對基材的廣泛適（shì）應性等（děng）。具體（tǐ）分析（xī）如下：

　　1、低揮發份：矽酮密封膠如果（guǒ）在固化過程中釋放（fàng）出的有機（jī）小分子含量高，就會在密封的燈體內富集於燈罩表麵而形成霧態（tài），從而影響燈體的光效和色溫，而低揮發份（fèn）的矽酮密封膠可以（yǐ）確保LED照明產品（pǐn）燈體不因內（nèi）部起霧而（ér）受到影響。

　　2、優異的耐（nài）黃變性能：LED照明產品對矽酮密封膠的顏色變化（huà）有很高要求，在長期的使用過程（chéng）中，矽酮密（mì）封膠（jiāo）優（yōu）異的耐黃（huáng）變性可（kě）以（yǐ）確保LED照明產品的外觀正常。

　　3、中性無腐蝕：LED照明產品使用的燈罩和燈管大部分都采用低成本、高韌性和長壽命的PC材質（PC材（cái）質耐酸不耐（nài）堿），使用堿性矽酮密封膠會導致PC材質腐蝕開裂，從而縮短（duǎn）燈具的使用壽命，因此，LED照明（míng）產品使用的矽酮密封膠要求中（zhōng）性無腐蝕。

　　4、無鹵無硫：鹵素和（hé）硫的存在會導致LED燈珠的（de）銀支架被鹵化（huà）、硫化後發黑，進而導致燈珠的電流大幅度波動（dòng），影（yǐng）響LED燈珠的光效和色溫，嚴（yán）重時甚至（zhì）會造成死燈。因此，LED照明產品使用的矽酮密封膠要求無鹵無硫。

　　5、優異（yì）的粘接性和對基材的廣泛適應性：LED照（zhào）明產品的粘接材料多（duō）種多樣，包（bāo）括（kuò）PC、PBT、PET、ABS、PA以及這些材料與玻璃（lí）纖維的複（fù）合材料等，優異的粘接（jiē）性和對基材的廣泛適應性可以保證矽酮密封（fēng）膠對LED照明產品中可能出現（xiàn）的多種（zhǒng）基材實現粘接，從而為產品（pǐn）的安（ān）全穩定提供保障。

　　TOP9：高鐵（tiě）無砟軌道專用界麵劑解析

　　關注度 799

　　技術含量：★★★★　發生頻率：★★★★★

　　一般來說嵌縫膠（jiāo）常用的有（yǒu）聚氨酯嵌縫膠與矽酮嵌（qiàn）縫膠。矽（guī）酮嵌（qiàn）縫膠和聚（jù）氨酯（zhǐ）嵌縫膠在國內外都有（yǒu）成功的應用案例，矽酮嵌縫膠在（zài）昌贛高鐵、商（shāng）合杭高鐵、武漢城際鐵路進行了應用，聚氨酯嵌縫膠在蘭新（xīn）二線鐵路、哈齊客專鐵（tiě）路（lù）先（xiān）導段等工（gōng）程進行了應用。綜合比較，矽酮嵌縫膠力（lì）學性（xìng）能與耐候性等（děng）多個方麵較聚（jù）氨酯嵌縫膠優異，故市場較為青睞矽酮嵌縫膠。

　　另一方（fāng）麵考慮到混凝土基材表麵特性及其（qí）切割施工時產生的揚塵等（děng）對嵌縫（féng）膠粘接效（xiào）果的（de）影響，為此中國鐵路總公司技術標準《高速鐵（tiě）路無砟軌道嵌縫（féng）密封材料（liào）》中規定在使用嵌縫膠前須塗刷一層界麵劑。界麵劑的本質作用是混凝土表麵層與嵌（qiàn）縫膠表麵層的橋接，因此界麵劑應具有強力粘接（jiē）混凝土表層與被嵌縫膠粘（zhān）接等基本特征。

　　TOP8：高（gāo）溫硫化矽橡（xiàng）膠密封條

　　關注度 803

　　技（jì）術含量（liàng）：★★★★

　　三元乙丙型橡膠（EPDM）密封膠條我想大家都認識吧，矽橡膠製品與它（tā）們同屬於橡膠家族（zú）的，被應用的領域也很相似，外行人可能很難區分開。但是由於我們本（běn）質不一樣，決定了我們跟他們存在很大的區別，具體概（gài）況下有以下幾點：

　　1、膚（fū）色不一樣；EPDM密封條大（dà）部分是黑色（sè）的，偶爾會有灰色的，很單調。我們膚色可多了，紅橙黃綠青藍紫（zǐ），非常豐富，當然黑白（bái）兩色也有，你想（xiǎng）要啥色，我們就可以變啥色。

　　2、耐熱抗寒能力不一樣；EPDM耐溫範圍撐（chēng）死了（le）也就-40℃-150℃，而我們高（gāo）溫硫化矽（guī）橡膠製品裏頭最弱的都能（néng）耐-60℃-250℃，更別說那些牛的了。

　　3、耐候性能不（bú）一樣（yàng）；由於本身構成物質（zhì）不一樣，我們高溫硫化矽（guī）膠密封條的矽氧鍵比EPDM的碳碳鍵在耐候性方麵更具有優勢（shì）。沒辦法（fǎ）這是我們的基因（yīn）優勢。

　　4、抗壓能（néng）力不一樣；我們矽橡膠密封條（tiáo）具有（yǒu）很好的彈性，再大的壓力落在我們身上，產生的形變我們（men）也（yě）能（néng）恢複回去，在能屈能伸這點上（shàng）EPDM還是不可比肩的。

　　5、生物相容性不一樣；我們矽橡膠跟人類（lèi）朋（péng）友們親和力更強、相處更友好，因（yīn）此我們應用的領域更寬廣，像醫療器械、食品等（děng）領域都有我們的（de）身影，這一點EPDM們（men）是（shì）永遠做不到的。

　　TOP7：混凝土施膠的（de）利器界麵劑

　　關注度 844

　　技術含量：★★★

　　混凝土（tǔ）材料是現代工程建築（zhù）應用最廣泛與最大量的材料之一（yī），毫不（bú）誇張（zhāng）地（dì）說混凝土（tǔ）是構成現代建築美學的基礎元素之（zhī）一。工程建築所用的混凝土通常是采用攪拌澆築施工方式，但澆築工藝並（bìng）不（bú）是無所不能，澆築工藝能（néng）夠滿足大部分工程（chéng）建設技術需求，此外後期的二次施工（諸如防護劑表麵處理、施膠等工藝）滿（mǎn）足局部或更為精細化的工程建設需求。比如水泥道路通常采用混凝土一（yī）次性（xìng）澆築施工，為避免戶外熱脹冷縮，待混凝土固化後再次切割成縫（féng）並灌注嵌縫（féng）膠以防雨水侵蝕內部結構。又（yòu）如（rú）目前大力推廣的裝配式建築，先將鋼筋混凝土預製件安裝預定位置後再對局部縫隙施膠密封（fēng）。但是混凝土表麵不可避（bì）免地存在大量（liàng）灰塵廢（fèi）屑，直接對未處理過的混凝土表麵施膠存在脫落的（de）風險，業界認為應在對混凝（níng）土施膠（jiāo）前（qián）先用界麵（miàn）劑對其表麵處理後再施膠。

　　混凝（níng）土施膠（jiāo）專用界麵（miàn）劑（jì）的本質是一類能將（jiāng）混（hún）凝（níng）土表麵層與嵌縫膠表麵層橋接的（de）物質（機理如圖1），界麵劑應具有強力粘接混凝土表層與被嵌縫膠粘接等特征。目前常用的界麵劑按有效成分可分為聚丙烯酸酯類（lèi）與環氧樹（shù）脂類這兩大（dà）類型。

　　TOP6：有機矽導熱材料在LED燈具中的應用

　　關注度 1001

　　技術含量：★★★

　　LED因其具有發光效率高、能（néng）耗低、無頻（pín）閃、使用壽命長、可控製性強等優點，近年來得到了（le）跨越式發展。目前LED產品已（yǐ）廣泛應用在室內照明、景觀照明、家（jiā）用電器、戶外顯示、軌道交通、儀器儀表以及工礦隧道等領域。LED的使（shǐ）用壽命是（shì）結溫的函數，因此熱管理對（duì）於LED的性能至（zhì）關重要，同時也是LED係統設計（jì）最重要的一個（gè）方麵（miàn）。LED係統生產商需要通過尋求優化的散熱器、電路板、高效的熱傳導材料和其（qí）它先進熱設計技術來（lái）應（yīng）對這一挑戰。

　　作為LED熱管理設計方案中的關（guān）鍵一環，有機矽導熱材料具有以下優點（diǎn）：1）低（dī）表麵能，能（néng）很好地浸潤（rùn）大部分材料的表麵；2）玻璃化溫度低，能保持良好的柔韌性和（hé）非常低的應力（lì）；3）適用溫度範圍廣，在高低溫下性能表現穩定，耐候性出（chū）色；4）電氣性（xìng）能良好；5）無腐蝕性，環（huán）保無毒；6）產品形式多樣，可以是凝（níng）膠也可以作為彈性（xìng）體；7）流（liú）變性和固化性（xìng）都可以根（gēn）據需要調（diào）整。在LED燈具中，有機矽導（dǎo）熱材料貫穿了熱管理的方（fāng）方麵麵。

　　TOP5：反應型聚氨酯熱熔膠綜述

　　關注度 1022

　　技術含量：★★★

　　反應型聚氨酯熱熔膠（PUR）一般（bān）以端異氰酸酯基（jī）（-NCO）聚氨酯預聚體作為基料，配（pèi）以增粘樹脂、抗氧劑（jì）、催化劑、填料等製備而成。粘接時，膠黏劑加熱熔融成流體而（ér）塗敷施膠，兩種被粘體貼合後膠層冷卻凝聚馬上獲得（dé）初始粘接力；之後膠層中的活潑-NCO基團再與空氣中的濕氣（qì）、被粘物表（biǎo）麵（miàn）吸附的水分以及活潑氫基（jī）團反應，產生化（huà）學交聯固化，生成（chéng）具（jù）有高內聚力的高分子聚合物，使粘合力、耐熱性等顯著（zhe）提高。反應型聚氨酯熱熔膠既有熱熔膠黏（nián）劑無溶劑、初粘力高、裝配時定位迅速等特性，又有反應（yīng）性膠（jiāo）黏劑的耐水、耐溫、耐蠕變、耐濕和耐介（jiè）質等性能，自1984年出現以來，得到了迅（xùn）速發展，並得到（dào）越來越廣泛的應（yīng）用。

　　TOP4：加成（chéng）型矽（guī）凝膠在電（diàn）子工業上的應用解析

　　關注度 2007

　　技術含量：★★★

　　加成型矽凝膠是（shì）以乙（yǐ）烯基聚矽氧（yǎng）烷和含氫聚矽氧烷為基礎（chǔ）原材料，通過矽氫加成反應（yīng）交聯而形成的固（gù）液共存的凍狀材料。與常見的加成型（xíng）矽橡膠相比（bǐ），加成型矽凝膠交聯密度僅為其1/5～1/10，由於固化後似果凍（dòng）般柔軟，因此俗稱“果凍膠”，硬（yìng）度通常以（yǐ）針入度或（huò）錐入（rù）度計。

　　由於采用矽（guī）氫加成固化方（fāng）式，加成型矽凝膠具有硫化速度可調、固化不釋放小分子，VOC含量低等特點。除此以外，加成型矽（guī）凝膠還具有以（yǐ）下特（tè）殊（shū）性能：

　　1、材料自身的柔軟性（xìng）賦予了低的彈性模量和內應（yīng）力，使其具有優異的緩衝減震和阻尼性；

　　2、交（jiāo）聯密度低，可在更寬的溫（wēn）度範圍內（nèi）使（shǐ）用，耐冷熱衝擊（jī）性/冷熱交變性較普通矽橡膠更加優異；

　　3、具有自修複性，受（shòu）外力開裂後可以自動愈合；

　　4、自粘性，具有較好的防潮密封性。以上特性結合有機矽材料（liào）自身的耐熱性、耐候性、電氣絕緣性、無毒性使得矽凝膠廣泛應用於晶體管及集成電路的內塗覆及灌封、光學儀器的彈性粘接、人體器官的植入（如乳房假體）和義乳等。

另外（wài），矽凝膠（jiāo）通過加入填（tián）料或配合添加劑後可製得複合型矽凝膠（jiāo），使矽凝膠功能化，如導電（diàn）性、導熱性、阻燃性、抗衝擊衰（shuāi）減性等。

　　TOP3：LED燈用有機矽粘接密封膠性能升級要點

　　關注度 4084

　　技術含量：★★★★

　　1、固化速度慢、形成粘接強（qiáng）度時間長

　　有機矽粘接密封膠的（de）固化速度和產生一定粘接強度需要的時間（jiān）對（duì）LED燈（dēng）的生產效率（lǜ）有著重要影響，固化速度慢且產生一（yī）定（dìng）粘接強（qiáng）度需要的時間太長，LED燈的生產效率就會降低。鈦酸酯體係催化的脫甲醇矽酮密封膠需要依（yī）靠空氣中的濕氣進行交聯固化，濕氣擴散到膠層內部比（bǐ）較困難，24小時固（gù）化深度約為（wéi）2～3mm，而達到粘接密封膠（jiāo）的最佳性能甚至需要用幾天時（shí）間，這樣使得組裝後的LED燈需要七、八個小時後（hòu）才能包（bāo）裝搬運，嚴重影響（xiǎng）了生（shēng）產廠家的連續化生產效率。因此，加（jiā）快固化速度、縮短形成粘接（jiē）強度的時間是LED燈用有機矽粘接密封膠性能升級（jí）的一大要點。

　　2、耐黃變性能差

　　目前市麵（miàn）上鈦酸酯體係催化的脫（tuō）甲醇型有機（jī）矽粘接密封膠矽大都采用鈦（tài）酸異丙酯和乙酰乙酸乙酯合成的一次鈦或者二次鈦螯合物（wù）作為催化劑，該催化劑的合（hé）成過程中產生的副產物很容易同LED燈體組件內的其它材（cái）質發生化學反應，導致粘接密封膠和PC泡（pào）殼發生黃變現象，而黃變對LED燈（dēng）的（de）外觀有著嚴重影響。因此，改善耐黃變性能也是LED燈用有機矽粘接密封膠性能（néng）升級（jí）的一大要點。

　　3、粘接廣泛性和耐久性不足

　　LED燈在實際生產中涉及到的粘接材料種類繁多（duō），如玻璃、鋁材、PVC、ABS、PBT、PET、PA等，因此要求粘接密封膠（jiāo）具（jù）有（yǒu）廣泛的粘接性，才能對各種材料起到固（gù）定（dìng）和粘（zhān）接的效果，同時還需要具（jù）有良好的粘接耐（nài）久性，確保其在使用環境下不會粘接（jiē）失效。但市麵上現有產品對LED燈常用基材的適應性差、粘接耐（nài）久性不足，無法滿（mǎn）足快（kuài）速發（fā）展的LED燈行業的需求。因此，改善粘接廣泛性和（hé）耐久性仍是LED燈用有機矽粘接密封膠性能升級的一大要點。

　　TOP2：光（guāng）伏組件結構發展及解決方案介（jiè）紹（一）

　　關注度 5056

　　技術含量：★★★★

　　隨著全球經濟（jì）的快速發展，煤炭、石油（yóu）等不可再（zài）生能源供應日趨緊張，開發使（shǐ）用新能源已（yǐ）經成為當務之急，其中風力、太陽（yáng）、微生物等能源都是可（kě）再生的，因而頗受全球的（de）青睞和支持。特別是光伏發電技術，在全球（qiú）二氧化碳減排的巨大壓力以及多國財政補貼（tiē）政策的刺激下，成為全球發展（zhǎn）最快（kuài）的可再生能源技術。自2010年開始，在國家政策的不斷引導和市場驅動等（děng）因素影響下，越來越多的中國企業也（yě）加入太陽能光伏（fú）行業，促使中國太陽能光伏產業得到高速發展，新增裝機容量不斷攀升（shēng）。2015年，中國的新增裝機容量（liàng）已躍居（jū）世界第一；2017年，中國的太陽能光伏裝機總量也（yě）成為全球第一，高達130GW。

　　然而，隨著光伏組件不斷投入（rù）使用，一些（xiē）質量（liàng）問（wèn）題開始逐漸暴露。比如在某些濕熱氣候地區（qū），因為高溫、高濕等自然（rán）環境導致的熱老化和（hé）水（shuǐ）解老化等情況（kuàng），對組件中的（de）電池、背板、密封材料都（dōu）有嚴重的影（yǐng）響。部分（fèn）組件會存在電池片和封裝材（cái）料脫離的現象，以及接（jiē）線盒部位由於水汽通過背麵孔洞處導致密封材料容易脫（tuō）層。因此市場對組件的封裝工藝以及材（cái）料選擇都提出（chū）了高（gāo）要求。

　　按結構（gòu）分類，光伏組件類型主要分單/雙玻兩種。傳統的單麵玻璃的組件采用玻璃+電池+背板結構形式（shì），這種結構存在背板易（yì）磨損、易氧化腐（fǔ）蝕等問題。雙（shuāng）玻光伏組件采用玻璃代替背板，形成了一種玻璃+電池+玻（bō）璃的三明治結構，電（diàn）池片之間依靠導線聯在一起，最終（zhōng）到達（dá）引線端。雙玻組件的特殊結構，與光伏單玻組件相比，一方麵雙玻組件背麵用玻璃替代了TPT、TPE、PET等塑料背板，因此在使用壽命、發電效率、抗PID衰減、抗（kàng）隱裂、透水率、絕緣性（xìng）、防火性、抗積灰、耐酸堿性等方麵優勢明顯，另一方麵可減少因水汽導致（zhì）的可靠性問題，更好地（dì）適（shì）應光伏的行業發（fā）展，是光（guāng）伏組件發展的主流方（fāng）向。

　　TOP1：光伏組件結構發展及解決方案介紹（二）

　　關注（zhù）度 7445

　　技術（shù）含量：★★★★★

　　新型有機矽膠材料由於其含有的矽氧鍵鍵能遠遠大於碳碳鍵和碳氧鍵，具有突出（chū）的耐老化性能，能在戶外環境長期使用，是目前已知的耐老化性最好的一類高（gāo）分子材料。除耐老化性外，矽酮類結構密封膠還具（jù）有優異的耐高低溫、耐水、耐疲勞、耐鹽霧腐蝕等特點，在預期（qī）壽命（mìng）內（30年以上）性能穩定，能承受（shòu）較大荷載，適（shì）用於（yú）金屬、陶瓷、塑料、玻璃等（děng）同種材料或異種材料之間的粘接，是雙玻組件結構密封膠的最佳選擇。

　　目前市麵上所有光伏（fú）組件必須符合IEC 61215標準《地麵用晶體矽（guī）光伏（fú）組件-設（shè）計鑒定和定型》。該標準是光伏發電係統中的一項基礎標準，矽酮類結構密封膠作為光伏組件安裝（zhuāng）重要（yào）的組成部分之一，必須滿足IEC 61215標準，其中涉及（jí）影響矽酮類結構密（mì）封膠的性能主要有室外暴曬實驗、紫（zǐ）外（wài）處理實驗（yàn）、熱循環實驗（yàn）、濕（shī）-凍實驗（yàn）、濕熱實驗等老化（huà）條件。

　　在IEC 61215標準的基（jī）礎上，結合矽酮類結構密封膠相關性能，業（yè）內製定了（le）適用於（yú）光伏（fú）組（zǔ）件矽酮結構密封膠的相關標準，此前市麵（miàn）上矽酮結構（gòu）密封膠（jiāo）常用於建築幕牆的粘接用途，符合我國國標《建築用矽酮結構密封膠》GB 16776-2005或美標《矽酮（tóng）結構密封膠》ASTM C1184-2013的要求，但是多數無法經受更加苛刻（kè）的長期高溫高濕、高低（dī）溫、酸堿腐蝕、鹽霧侵蝕（shí）等光伏（fú）應用環境考驗。針對開發光伏（fú）組件類用膠參數要求，目前主（zhǔ）要參考（kǎo）由（yóu）廣州市白雲化工實業有限公司、天合（hé）光能股份（fèn）有限公司、無錫尚德太陽（yáng）能（néng）電力（lì）有限公司等單位合作起草的團體標準T/CPIA 0008-2019:《光（guāng）伏組件用矽酮類結構密封（fēng）膠》。