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阻燃与导热兼得:功能性填料在有机硅灌封胶制备中的重要作用

文章出处:产品百科 责任编辑:东莞东超新材料科技有限公司 发表时间:2024-02-27
      阻燃又导热的有机硅电子灌封胶是一种特殊的灌封材料,它不仅需要具备良好的导热性能,还要有优秀的阻燃特性,以确保电子设备的安全运行。这种材料的制备通常涉及以下几个关键步骤:
1. 基胶的选择:选择具有合适粘度、韧性和其他物理性能的有机硅基础聚合物。这些基础聚合物通常是由硅氧键(Si-O)构成的主链,具有良好的热稳定性和耐候性。
2. 导热填料的添加:为了提高导热性,需要添加导热填料,如氧化铝(Al2O3)、氮化硼(BN)、碳化硅(SiC)或铝硅酸盐等。这些填料的形状、大小和表面处理对最终产品的导热性能有很大影响。
3. 阻燃剂的加入:为了提高阻燃性,需要添加阻燃剂,如氢氧化铝(Al(OH)3)、氢氧化镁(Mg(OH)2)、这些阻燃剂可以在燃烧时释放水分或形成炭层,阻止火焰蔓延。
4. 助剂和添加剂:为了改善加工性能、提高储存稳定性或增强其他特定性能,可能还需要添加一些助剂,如触变剂、抗沉淀剂、紫外线吸收剂等。

5. 混合和分散:将基胶、填料、阻燃剂和助剂等在混合设备中均匀混合,确保填料和添加剂充分分散在基胶中。这一步骤对最终产品的性能至关重要。

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      功能性填料在有机硅电子灌封胶中起着至关重要的作用,它们不仅提高了灌封胶的导热性和阻燃性,还影响着最终的物理和化学性能。以下是东超新材料一些常用的功能性填料及其特点:
1. 导热填料: 氧化铝(Al2O3):氧化铝是一种常见的导热填料,具有高的导热性和良好的热稳定性。它通常具有较小的粒径,有助于在有机硅基体中均匀分散,提高整体的导热效率。

2. 阻燃填料:氢氧化铝(Al(OH)3):氢氧化铝是一种高效的阻燃剂,它在高温下分解时能吸收热量并释放水蒸气,从而起到阻燃作用。同时,它也具有一定的导热性。


3. 兼具阻燃导热的填料:
   灌封胶导热填料是一种特殊的填料,它既具有良好的导热性,也具备优异的阻燃性能。这种填料的设计旨在为电子灌封胶提供均衡的导热和阻燃特性。
在制备有机硅电子灌封胶时,可以采用不同的有机硅化学体系,如缩合型和加成型:

         双组分缩合型有机硅电子灌封胶的制备通常涉及将107硅橡胶、功能性填料和其他成分在真空捏合机中混合,然后加入乙烯基硅油调整粘度,并通过高速剪切分散机搅拌均匀。A组分通常包含主要的基础聚合物和填料,而B组分则包含交联剂、催化剂等。

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        双组分加成型有机硅电子灌封胶的制备则涉及将乙烯基硅油、铂催化剂和功能性填料混合制成A组分,将乙烯基硅油、含氢硅油、功能性填料、抑制剂及增粘剂混合制成B组分。加成型灌封胶通常具有更好的耐热性和耐候性。
        在施工时,需要将A、B两组分按一定比例混合,并通过高速分散机搅拌均匀,以排除气泡。混合后的灌封胶经过脱泡处理,然后用于电子元器件的灌封。灌封后的组件需要在常温或加热条件下固化,以确保灌封胶完全固化并发挥其预期的性能。

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