一（yī）、常見灌封膠介紹

　　電子灌封膠（jiāo）主要（yào）用於電子元器件的粘接、密封、灌封和塗覆保護。灌封膠在未固化前屬於液體狀，具（jù）有流動性，膠液（yè）黏度根據產（chǎn）品的（de）材質、性能（néng）、生產 工藝的不同而（ér）有所區別。在完全固化後才能實現它的使用（yòng）價值，固化後（hòu）可以起到防水防潮（cháo）、防塵、絕緣、導（dǎo）熱、保密、防（fáng）腐蝕（shí）、耐溫、防震的作用。電（diàn）子灌封膠種類非常多，這裏主要介紹下環氧樹（shù）脂灌封膠、聚氨酯灌（guàn）封膠、矽膠灌封膠（jiāo）等。

　　1.環氧樹脂灌封膠

　　通過歐（ōu）盟ROHS指定標準，固化物硬度高、表麵平整、光澤好，有固定、絕緣、防水、防油、防塵、防盜密、耐（nài）腐蝕（shí）、耐老化、耐冷熱衝擊等特（tè）性。用（yòng）於 電子變壓器、AC電容（róng）、負離子發生（shēng）器、水族水泵、點火線圈、電（diàn）子模塊、LED模（mó）塊等（děng）的封裝。適用於（yú）中小型電子元器件（jiàn）的灌封，如汽車、摩托（tuō）車（chē）點火器 、LED驅動電（diàn）源、傳感器、環型變壓器、電容器、觸發（fā）器、LED防水（shuǐ）燈、電路板的的保（bǎo）密、絕緣、防潮（水）灌封。

　　優點：環氧樹脂灌封膠多為硬性，也有極少部分改性環氧樹脂稍軟。該材質的較（jiào）大優（yōu）點在於對材質的粘接力較好以及較好的絕緣性，固化物耐酸堿性能 好。環氧樹脂一般耐（nài）溫100℃。材（cái）質可作為透明性（xìng）材料，具有較好的透光性。價格相對便宜。

　　缺點：抗冷熱變（biàn）化能力弱，受到冷熱衝擊後容（róng）易產生裂縫，導致水汽從裂縫中滲人到電子元（yuán）器件（jiàn）內，防潮能力差；固化後膠體（tǐ）硬（yìng）度較高且較脆，較高的 機械應力易拉傷電子元器件；環氧樹脂一經灌封固化後由於較（jiào）高的（de）硬度無法打開，因此產品為“終身”產品，無法實現（xiàn）元器件的更換；透（tòu）明用環（huán）氧樹脂（zhī） 材料一般耐候性較差，光（guāng）照或高溫條件下易產生黃變。

　　應用範（fàn）圍：一般用於LED、變壓器、調節器（qì）、工（gōng）業電子、繼電器、控製器（qì）、電（diàn）源模塊等非精密（mì）電子器件的灌封。

　　2.聚氨酯灌（guàn）封（fēng）膠

　　聚氨酯（zhǐ）灌封膠又成PU灌封膠，通常由聚醋、聚（jù）醚和聚雙（shuāng）烯烴（tīng）等低聚物的（de）多元醇與二異氰酸酯， 以二元醇或二元胺為擴鏈劑， 經過逐步（bù）聚合而成。灌封膠 通常可以采用（yòng）預聚物法和一步法工藝來製備（bèi）。

　　聚氨酯灌（guàn）封材料的特點為硬度低， 強度（dù）適中， 彈性好， 耐水（shuǐ）， 防黴菌， 防震， 透明， 有優良的電絕緣性和難（nán）燃性， 對電器元件無腐蝕， 對鋼、鋁、銅、 錫等金屬， 以（yǐ）及橡膠、塑料（liào）、木質等材料有較（jiào）好的粘接性。灌封材料可使安裝和調（diào）試好的電子元件與電路（lù）不（bú）受震動、腐蝕（shí）、潮（cháo）濕和灰塵（chén）等（děng）的影（yǐng）響。

　　優點：聚氨酯灌封膠具有（yǒu）較為優異的耐低溫性能，材質稍軟，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）好的防（fáng） 水防潮、絕（jué）緣性。

　　缺點：耐高溫能力差（chà）且容易起泡，必須（xū）采用真空脫泡；固化後膠體表麵（miàn）不平滑且（qiě）韌性較差，抗老化能力、抗震和紫外線都很弱、膠體容易變色。

　　應用範圍：一般應用於發（fā）熱量不高的電子元器（qì）件的灌封。變壓器、抗流（liú）圈、轉換器、電容器、線圈、電（diàn）感器、變阻器、線形發（fā）動機、固定轉子、電路板 、LED、泵等。

　　3.有機矽灌封膠

　　有機矽灌封膠（jiāo）的種類很多，不同種類的有機矽灌封膠在耐溫性能（néng）、防水性能、絕緣性能、光學性（xìng）能、對不同材質的粘接附著性能以及軟硬度等方麵有（yǒu）很 大（dà）差異。有機矽灌封膠可以加入一些功能性填充物賦予其導電導熱導磁等方麵的（de）性能。有機矽灌封（fēng）膠（jiāo）的機械強（qiáng）度一般都比較差，也正是借用此性能，使 其達到“可掰開”便於維修，即如（rú）果某（mǒu）元器件出（chū）故障，隻需要撬開灌封膠，換上新的原件後，可以繼續使用。

　　有機（jī）矽灌封膠的顏色一般都可以根據（jù）需要任意調整。或透明或非透（tòu）明或有顏色。有機矽灌封膠在防震性能、電性能、防水性能、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（guī）灌封膠是最為常見的，這類膠包括縮合型（xíng）的和（hé）加成性的兩類。一般縮合（hé）型的對元器（qì）件和灌（guàn）封腔體的粘附裏力較差，固化（huà）過（guò）程中會產生揮（huī）發性（xìng） 低分子物質，固（gù）化後有較明顯收縮率。加成型的（又稱矽凝膠（jiāo））收縮率極小、固化過程中沒有低分子產生。可以加熱快速固化。

　　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（gòu）消除大多數的機械應力並起到減震保護效（xiào）果。物理化學性質（zhì）穩定，具 備較好的耐高低溫性，可（kě）在（zài）-50~200℃範圍內長期工作。優異的耐（nài）候（hòu）性，在室外長達20年以上仍能起到較好的保護（hù）作用，而且不易黃變（biàn）。具有（yǒu）優異的電 氣性能和絕緣能力，灌封後有效提高內部元件以及線路之間的絕緣，提高電子元器件的使用穩（wěn）定（dìng）性。具有的返修（xiū）能力，可（kě）快捷方便的（de）將密封後的元器件（jiàn）取出修理和更換。

　　缺點（diǎn）：粘結性能稍（shāo）差。

　　應用範圍（wéi）：適（shì）合灌封各（gè）種在惡劣環境（jìng）下工作以（yǐ）及高端精密/敏感電子器件。如LED、顯示屏、光伏材料、二極管、半導體器件、繼電器、傳感器、汽車安 定器HIV、車載電腦ECU等，主要起絕緣、防（fáng）潮、防塵、減震作用。

　　二、影響沉降的主要因（yīn）素

　　灌封膠主要由基礎樹脂、填料、固化劑、交聯劑、及其他助劑（jì）組成（chéng），其（qí）中填料和助劑是（shì）影（yǐng）響灌封膠沉（chén）降的主要因素，因此在設計灌封膠配方時，應從這 兩大方麵考慮，這裏主要從填料角度出發。（以灌封膠中常用粉料矽微粉為主）

　　1.填料粒徑。

　　同種導熱填料，粒（lì）徑（jìng）越細，沉降性越好。

　　這（zhè）是因為細（xì）粉比表麵積大，表麵羥基含量較多，粒（lì）子之間的氫鍵較強，導致黏度較大，從而減緩（huǎn）填料的沉降，但（dàn）是由此帶來的優異抗沉降性會（huì）造成灌封 膠黏度較高，因此（cǐ）毫無意義。常（cháng）見的灌封膠采用不同粒（lì）徑的填料進行粗細搭配，這（zhè）種複合不（bú）僅能在體係中（zhōng）形成致密的堆積（jī），而且粗粉的（de）加（jiā）入還可提高導 熱性能，更重要的是，粗粉對體（tǐ）係黏度增加較小（xiǎo），粗細粉體互相搭配，可以靈活調整體係黏度（dù），從而調節沉降性。

　　2.填料添加量。

　　常見的填料均為無機粉體，在電（diàn）子（zǐ）灌封膠領域，常見的（de）粉料為矽微粉（見（jiàn）下圖）。相對於矽油的密度大，且表麵活性（xìng）基團（tuán）少；與矽油的（de）相容性差，隨著 靜置時間延長，無機粉（fěn）體（tǐ）逐漸沉降，造成油粉（fěn）分離。

　　但是當粉體（tǐ）添加量達到（dào）一定量後，膠體的黏度（dù）急劇增（zēng）大，此時會（huì）減緩導熱（rè）填料的沉降速度，油粉（fěn）分離（lí）的情況減（jiǎn）弱。但若黏度過（guò）高，將影響導熱灌封膠（jiāo）在 使用時的（de）排泡和灌封等工藝性能，得不償失。所以不能一味追求優異的抗沉降（jiàng）性，而進行高填充。

　　3.填料的表麵性質（zhì）。

　　用表麵處（chù）理劑對填料進（jìn）行表（biǎo）麵包覆，在粉體顆粒表麵引入非極性的親油基（jī）團，使改性粉（fěn）體在矽油（yóu）中浸潤性（xìng）好，易（yì）分散均勻，粒子之間（jiān）不易黏結聚（jù）集，膠 體的抗沉降性增強。同時，經過（guò）表麵處理工藝可降低粉體（tǐ）的極性，減小粉體與矽油之（zhī）間的界麵張力，兩者相容性增強，表現出來（lái）的是膠體黏度更低。因（yīn） 此在（zài）灌封膠中，從提高其抗沉降能力而（ér）言，使用改性填料比普通填料好，且黏度還（hái）不會增加。