OP10：LED照明用矽酮密封膠（jiāo）淺析

　　關注（zhù）度 624

　　技術含量：★★★★

　　通常情況下，LED照明用矽酮密封膠的主要性能要（yào）求（qiú）包括：低揮發份、優異的耐（nài）黃變（biàn）性能、中性無（wú）腐蝕、無鹵無硫、優異的粘接性和對基材的廣（guǎng）泛適應性等。具（jù）體分析如下：

　　1、低揮發份：矽酮密封（fēng）膠如果在固化過程中釋放出的有（yǒu）機小分子含量高，就會（huì）在密封的燈體內富集於燈罩表麵而形成霧態，從而影響燈體的光效和色溫，而低揮發份的矽酮密封（fēng）膠可（kě）以確保LED照明產品燈體不因內部起（qǐ）霧而受到影響。

　　2、優異的（de）耐黃（huáng）變性能：LED照明產品對矽酮密封膠的顏色變化有很高要求，在長期的使用過程中，矽酮密封膠優異的耐黃變性可以確保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（dēng）罩和燈管（guǎn）大部分都采用低成本、高韌性和長壽命的（de）PC材質（PC材質耐（nài）酸不耐堿），使用堿性矽酮密封膠會導致PC材質（zhì）腐蝕開裂，從而（ér）縮短燈具的使（shǐ）用壽命，因（yīn）此，LED照明產品使用（yòng）的矽酮密封膠要求中性無腐蝕。

　　4、無鹵無硫：鹵素和硫的存在會導（dǎo）致LED燈珠（zhū）的銀支架被鹵化（huà）、硫化後發黑，進而導致燈珠的電流大幅度波動，影響（xiǎng）LED燈珠的光（guāng）效和（hé）色溫，嚴（yán）重時甚至會造成死燈。因（yīn）此，LED照明產品使用的矽（guī）酮（tóng）密封膠要求無鹵無（wú）硫。

　　5、優異的粘接性和對基材的廣泛適應性：LED照明產品的粘接材料多種多樣，包括PC、PBT、PET、ABS、PA以及這些材料（liào）與玻璃纖維的複合材料等，優異的粘接性和對基材的廣泛適應性可以保（bǎo）證矽酮密封膠對LED照明產（chǎn）品中可能出現的多種基材實現粘接，從（cóng）而為產品的安全穩定提供保障。

　　TOP9：高鐵無（wú）砟軌道專用界麵劑解析

　　關注度 799

　　技術含（hán）量：★★★★　發生頻率：★★★★★

　　一般來說嵌縫膠（jiāo）常用的有聚氨酯嵌縫膠與矽（guī）酮（tóng）嵌縫膠。矽酮嵌縫膠和聚氨酯嵌縫膠在國內外都有成功的應用案例，矽（guī）酮嵌縫膠在昌贛高鐵、商合杭高鐵（tiě）、武漢城際鐵路進行了應用，聚氨酯（zhǐ）嵌縫膠在蘭新二（èr）線鐵路、哈（hā）齊客專鐵路先導段等工（gōng）程進行了應用（yòng）。綜合比較，矽酮嵌縫膠力學性能與耐候性等多個方麵較聚氨酯嵌縫膠優異，故市場較為青睞矽酮（tóng）嵌縫膠。

　　另（lìng）一方麵（miàn）考（kǎo）慮到混凝土基材表麵（miàn）特性及其切割（gē）施工時產生的揚塵等對嵌（qiàn）縫膠粘接效果的影響，為此中國鐵（tiě）路總公司技術標準《高速鐵路無砟軌道嵌縫密封材料》中規定在使用嵌縫膠前須塗刷一層界麵（miàn）劑。界麵劑的（de）本質作用是混凝（níng）土表麵層與嵌縫膠表麵層的橋接，因此界麵劑應具有（yǒu）強力粘接混凝土表層與被（bèi）嵌縫膠粘接等基本特征。

　　TOP8：高溫硫（liú）化矽橡膠密封條

　　關注度 803

　　技術（shù）含量：★★★★

　　三元乙丙型橡膠（EPDM）密封膠條我想大（dà）家都認（rèn）識吧，矽橡膠製品與它們同屬於橡膠家族（zú）的，被應用的領（lǐng）域也很相（xiàng）似，外行（háng）人可能很難區分開。但是（shì）由於我們本質不一樣（yàng），決定了我（wǒ）們跟他們存在很大的區別，具體概況下（xià）有（yǒu）以下幾點：

　　1、膚色不一樣；EPDM密（mì）封條大部分是黑色的，偶爾會有灰色的，很（hěn）單（dān）調。我們膚色可（kě）多了，紅橙黃（huáng）綠青藍紫，非常豐富，當然（rán）黑白兩色也有，你（nǐ）想要啥色，我們就可以變啥（shá）色。

　　2、耐熱抗寒能力不一樣；EPDM耐溫範圍撐（chēng）死了也就-40℃-150℃，而我們高（gāo）溫硫化矽橡膠製品裏（lǐ）頭最弱的都（dōu）能（néng）耐-60℃-250℃，更別說那（nà）些牛（niú）的了。

　　3、耐候性（xìng）能不一樣；由於（yú）本身構成物質不一樣，我們高溫硫化矽膠密封條的矽氧鍵比EPDM的（de）碳碳鍵在耐（nài）候性方麵（miàn）更（gèng）具有優勢。沒辦法這是我們的基（jī）因優勢（shì）。

　　4、抗壓能力不（bú）一樣（yàng）；我們矽橡膠密封條具有（yǒu）很好的彈性，再大（dà）的壓力落在我們身上，產生的（de）形變我們也能恢複回去，在能屈能伸這點上EPDM還是不可比肩的。

　　5、生物相容性不一（yī）樣；我們矽橡膠跟人類朋友們親和力更（gèng）強（qiáng）、相處更（gèng）友好，因此我們應用的領域（yù）更寬廣，像醫療器械、食品等領域都有我（wǒ）們的身影，這一點EPDM們是永遠做（zuò）不到的。

　　TOP7：混凝土施膠的利器界麵劑

　　關注度 844

　　技術含量：★★★

　　混凝土材料是（shì）現代工程建（jiàn）築應用最廣泛與最大量的材料之一，毫不誇張地說混凝土是構成現代建築（zhù）美學的基礎元素之一。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（jiāo）築工藝並不是無（wú）所不能，澆築工藝能夠滿足大部分工程建設技術需（xū）求，此外後期的二次施工（gōng）（諸如防護劑表麵處理（lǐ）、施膠等工藝）滿足局部或更為精細化的工程建設（shè）需求。比（bǐ）如（rú）水泥道路通常采用混凝土一次性澆築施工，為避免戶（hù）外熱脹冷縮，待混凝土固化後再次切割成縫並灌注嵌縫膠以防雨水侵蝕（shí）內部（bù）結構。又如目前大力推廣的裝配（pèi）式建築，先將鋼筋混凝土預製件安（ān）裝預（yù）定位置後再對局部縫隙施膠密封。但是混凝土表（biǎo）麵不可避免地存在大量灰塵廢屑，直接對未處理過（guò）的混凝土表麵施（shī）膠存在脫落的風險，業界認為應在對（duì）混凝土施膠前先用界麵劑對其表麵處理後再（zài）施膠。

　　混凝土施膠專用界麵劑的本質是一類能將混（hún）凝土表麵層與嵌縫膠表麵層橋接的物質（zhì）（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與環氧樹脂類（lèi）這（zhè）兩大類型。

　　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（yīn）其具有（yǒu）發光效率高、能耗低、無頻閃（shǎn）、使用壽（shòu）命長、可（kě）控製性強（qiáng）等優（yōu）點，近年來得到了跨越式（shì）發展。目前LED產品已廣泛（fàn）應用在室（shì）內照（zhào）明、景觀照明、家用電器、戶外顯（xiǎn）示、軌（guǐ）道交通、儀器儀表以及（jí）工礦隧道等領域（yù）。LED的使用壽命是結溫的函數，因此（cǐ）熱管理對於LED的（de）性能至（zhì）關重要，同時也是LED係統設計最重要的一個方麵。LED係統生產商（shāng）需要通過尋求優化的散熱器、電路板、高效的熱傳導材料和（hé）其它先進熱設計技術來（lái）應對這一挑戰。

　　作為LED熱管（guǎn）理設計方案中的關（guān）鍵一環，有機矽導（dǎo）熱材料具有以（yǐ）下優（yōu）點：1）低表麵能，能（néng）很好地浸潤大（dà）部分材料的表麵；2）玻璃化溫（wēn）度低，能保持良好的柔韌性和非常低的應力；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）電氣性能良好；5）無腐蝕性，環保無（wú）毒；6）產品形式多樣，可以是凝膠也可（kě）以作為（wéi）彈性體；7）流變性和固（gù）化（huà）性都可以根據需要（yào）調整。在LED燈具中，有機矽導熱材料貫穿了熱管理（lǐ）的方方（fāng）麵麵。

　　TOP5：反應型聚氨酯（zhǐ）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（-NCO）聚氨酯預聚體作為基料，配以增粘樹脂、抗氧劑（jì）、催化劑、填料等製備（bèi）而成。粘接時，膠黏劑加（jiā）熱熔融成流體而塗敷（fū）施膠，兩種（zhǒng）被粘體貼合後膠層冷卻凝（níng）聚馬上獲（huò）得初（chū）始粘接力；之後（hòu）膠層中的活潑-NCO基團再與空氣中的濕氣（qì）、被粘（zhān）物表麵（miàn）吸附的水分以及活潑氫基團反應，產生化學交聯固化，生成具有高內聚力的高分子聚合物，使粘合力、耐（nài）熱（rè）性等顯著提高。反（fǎn）應型聚氨酯熱（rè）熔膠既有（yǒu）熱熔膠黏劑無溶劑、初粘（zhān）力高、裝配時定位迅速等（děng）特性，又有反應（yīng）性膠黏（nián）劑的耐水（shuǐ）、耐（nài）溫、耐蠕變、耐濕和耐介質等性能，自1984年出現以來，得到了迅速發（fā）展，並得（dé）到越來越廣泛的應用。

　　TOP4：加成型矽凝膠在電子工業上的應用解（jiě）析（xī）

　　關注度 2007

　　技術含量：★★★

　　加成型矽凝膠是以乙烯（xī）基聚矽氧烷和含氫聚矽氧烷（wán）為基礎原材（cái）料，通過矽氫加成反應交聯而形成的固液共存的凍狀材（cái）料。與常見的加成型矽橡膠相比，加（jiā）成型矽凝膠交聯密度僅為其1/5～1/10，由於固化後似果凍般柔軟，因此俗稱“果凍（dòng）膠（jiāo）”，硬度通常以針入度或錐入度計。

　　由於采用矽（guī）氫加成固化（huà）方式，加成型矽凝膠具有硫化速度可調、固化不釋放（fàng）小分子，VOC含量低等特點。除（chú）此以外，加成型矽凝膠還具（jù）有以下特（tè）殊性能：

　　1、材料自身的柔軟性賦予了低的彈性模量和（hé）內應力，使其（qí）具（jù）有優異的緩衝減震和阻尼性；

　　2、交聯密度（dù）低，可在更（gèng）寬的溫度範圍內使用（yòng），耐冷熱衝擊性/冷熱交變（biàn）性較普通矽橡（xiàng）膠更加優異；

　　3、具有自修複性，受外力開裂後可以自動（dòng）愈合；

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

另外，矽（guī）凝膠通過加入填料或配合添加劑後可製得複合型矽凝膠，使矽凝膠（jiāo）功能（néng）化，如導電性（xìng）、導熱性、阻燃性、抗衝擊衰減（jiǎn）性等。

　　TOP3：LED燈用有機矽粘接密封膠性能升級要（yào）點

　　關注（zhù）度 4084

　　技術含量：★★★★

　　1、固化速度慢（màn）、形成粘接強度時間長（zhǎng）

　　有機矽粘接密封膠的固化速度和產生一定（dìng）粘接強（qiáng）度需（xū）要的時間（jiān）對LED燈的生產效率有著重要影（yǐng）響，固化速度慢且產生一定粘（zhān）接強（qiáng）度需要（yào）的時間太長，LED燈的生產效率就會降（jiàng）低。鈦酸酯體係催化的脫甲醇矽酮密封膠需要依靠空氣中的（de）濕氣進行交聯固化，濕氣擴（kuò）散到膠（jiāo）層內部比較困難，24小時固化深度約為2～3mm，而達到粘接密封膠的最佳性能（néng）甚至需要用幾天時間，這樣使得組裝後的LED燈需要七、八個小時後才能包裝搬運，嚴重影響了生產廠家的連續化生產效率。因（yīn）此，加（jiā）快固（gù）化速度、縮短形成粘接強度的時間是（shì）LED燈用有機（jī）矽粘（zhān）接密封膠性（xìng）能升級（jí）的一大要點。

　　2、耐黃變性能（néng）差（chà）

　　目前市麵上鈦酸酯體係催化的脫甲醇型有機矽粘接密封膠矽大都采用鈦（tài）酸（suān）異（yì）丙酯和乙酰乙酸乙酯合成的（de）一次鈦或者二次鈦螯合物作為催（cuī）化劑，該催化劑的合成過程中產生的副產物很容易同LED燈（dēng）體組（zǔ）件內的其它材質發（fā）生化學反應，導致粘接密封（fēng）膠和PC泡殼發生黃變現象（xiàng），而黃變對LED燈的外觀有著嚴重影響。因此，改善耐黃變性能也是（shì）LED燈用有機矽粘接密封膠（jiāo）性能升級的（de）一大要點（diǎn）。

　　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（cái）料種類繁多，如玻璃、鋁材、PVC、ABS、PBT、PET、PA等，因此要求粘接密封膠具有廣泛（fàn）的粘接性，才能對各種材料起到固定和粘接的效果，同時還需（xū）要具（jù）有良好的粘接耐久（jiǔ）性，確保其在（zài）使用（yòng）環境下不會粘（zhān）接（jiē）失效。但市麵（miàn）上現有產品對LED燈（dēng）常用基材的適應性差（chà）、粘接耐久性不足（zú），無法滿足快速發展的（de）LED燈行業的需（xū）求。因此，改善粘接廣泛性和耐（nài）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：光伏組件結構（gòu）發（fā）展及解決方案（àn）介（jiè）紹（一）

　　關注度 5056

　　技術含量：★★★★

　　隨（suí）著全（quán）球經濟的快速（sù）發展，煤炭、石油等不可再生能源供應日趨緊張，開發使（shǐ）用新能源已經成為當務之（zhī）急，其中風力、太陽、微生物（wù）等能（néng）源都是可再生的，因而頗受全球的青睞和支持。特別是光伏發電技（jì）術，在全球二氧化碳減排的巨大（dà）壓力以及多國財（cái）政（zhèng）補貼政策的刺激下，成為全球發展（zhǎn）最快的可再生能源技（jì）術。自2010年開始，在國家政策的不斷引導和市場驅（qū）動等因素（sù）影響下，越來（lái）越多的（de）中國企業也加入太陽能光伏行業，促使中國太陽能光（guāng）伏產業得到高速發展，新增裝（zhuāng）機容量不斷攀（pān）升。2015年，中國的（de）新增裝機容量已躍居世界第一；2017年，中國的太陽能光（guāng）伏裝機總（zǒng）量也成（chéng）為全球第一，高達130GW。

　　然而，隨著光伏組件不斷投入使用，一些（xiē）質量問（wèn）題開始逐漸暴露。比如在某些濕熱氣候地區，因為高溫、高濕等自（zì）然環境導致的熱老化和水解老化等情況，對組件中的電池、背板、密封（fēng）材料都有嚴重的影響。部分組件會存在電池（chí）片和（hé）封裝材料脫離（lí）的現象，以及接線盒部位由（yóu）於水汽通過背麵孔（kǒng）洞處導致密封材料容易脫層。因此（cǐ）市場對組件的封裝工藝以（yǐ）及材料選擇都提出了高要求。

　　按結構分類，光伏（fú）組件（jiàn）類型主要分單/雙玻兩種。傳統的單（dān）麵玻璃（lí）的組件采（cǎi）用玻璃+電池+背板（bǎn）結構形式，這種結構存在背板（bǎn）易磨損、易氧化腐蝕等問題。雙（shuāng）玻光（guāng）伏組件采用（yòng）玻璃（lí）代替（tì）背板（bǎn），形成了一種玻璃+電池（chí）+玻璃的三明治結構，電池片之間依靠導線聯在一起，最終到達（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（bō）組件（jiàn）背麵用玻璃替代了TPT、TPE、PET等塑料（liào）背板，因（yīn）此在使用（yòng）壽命、發電效率、抗（kàng）PID衰減、抗隱裂、透水率、絕（jué）緣（yuán）性、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的可靠性問題，更好地（dì）適應光伏的（de）行業發展，是光伏（fú）組件發展的主流方向。

　　TOP1：光伏組件結構發（fā）展及解決方案介紹（二（èr））

　　關注度 7445

　　技術含量：★★★★★

　　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，具有突出的耐老化性能，能在戶外環（huán）境長期使用，是目（mù）前已知的耐老化性最好的一類高分子材料。除耐老化（huà）性外，矽酮類結構密封膠（jiāo）還具有優異的耐高低溫、耐水、耐疲勞（láo）、耐鹽霧腐蝕等特點，在預（yù）期壽命內（30年以上）性（xìng）能穩定（dìng），能承受較大（dà）荷載，適用於金屬、陶瓷、塑料、玻璃等同種材料或異種材料之間的（de）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組（zǔ）件（jiàn）必須符合IEC 61215標準（zhǔn）《地麵用晶體矽光伏組件-設計鑒定和定型》。該標準是光伏發電係（xì）統中的一項基礎標準，矽酮類結構密封膠（jiāo）作為光伏（fú）組件安裝重要的組成部分之（zhī）一，必須滿足IEC 61215標準，其中涉及影響矽酮類（lèi）結構密封膠的（de）性能主要有室外暴曬實驗、紫外處理實驗、熱循環實驗、濕-凍實驗、濕熱實驗等（děng）老（lǎo）化條件。

　　在IEC 61215標準的基礎上，結合矽酮類結構密封膠相關性能，業內製定了適用於光伏組件矽酮結構密封膠的相關標準，此前（qián）市麵上矽酮結構密封膠常用於建築幕牆的粘接用途，符合我國國標（biāo）《建築（zhù）用矽酮結構密封膠》GB 16776-2005或美標《矽酮結構密封膠》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、高低溫、酸堿腐蝕、鹽霧侵（qīn）蝕等光伏（fú）應用環境考驗。針對開發光伏（fú）組件類（lèi）用膠（jiāo）參數要求，目（mù）前主要參考由廣州市白雲化（huà）工實業有（yǒu）限公司、天合光能（néng）股份有限公司、無錫尚德太陽能電力有限公司等單（dān）位（wèi）合作起（qǐ）草的團體標準T/CPIA 0008-2019:《光伏組件用矽酮類結構密封膠》。