环氧导热灌封胶导热填料如何解决流动性、抗板结问题？
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：2025-03-20
引言
随着电子设备功率密度的不断提升，散热问题成为制约其可靠性和寿命的核心挑战。环氧导热灌封胶因其优异的绝缘性、耐化学腐蚀性和高导热性能，被广泛应用于新能源汽车电控系统、光伏逆变器、储能电池模组等高散热需求场景。然而，高导热填料的引入往往伴随流动性下降和储存期板结问题，成为行业技术痛点。本文将分析环氧导热灌封胶的技术难题，并以东超DCS-3000E粉体材料为例，探讨如何在高填充下实现性能平衡。
环氧导热灌封胶的技术挑战
1. 高填充与流动性的矛盾
环氧树脂本身导热系数极低（约0.2 W/m·K），需通过大量添加导热填料（如氧化铝、氮化硼等）提升导热性能。但填料添加量超过60%时，体系黏度急剧上升，导致流动性恶化，难以灌封复杂结构器件。传统方案中，填充量通常限制在70%-80%，导热系数仅1.5-2.5 W/m·K，无法满足高端需求。
2. 填料沉降与板结问题
环氧灌封胶多为双组分液体，储存时密度较大的填料（如氧化铝密度3.9 g/cm³）易沉降，形成硬质板结层，使用时难以搅拌均匀，导致导热性能不均甚至固化失效。
3. 性能稳定性要求
高功率设备对灌封胶的长期稳定性要求严苛，需在高温（>150℃）、高湿等极端环境下保持导热系数稳定，且无开裂、粉体析出等问题。
东超DCS-3000E导热粉体的解决方案
东超科技开发的DCS-3000E改性球形氧化铝粉体，通过创新表面处理与粒径设计，实现90.91%超高填充量下黏度仅135,000 mPa·s（25℃），导热系数达3.2 W/m·K，同时解决流动性与抗板结难题。
核心技术突破
1. 表面微纳结构改性
采用硅烷偶联剂（KH-560）与超支化聚合物协同包覆，在氧化铝表面形成“核-壳”结构。
改性层厚度约50-100 nm，降低粉体间摩擦阻力，提升分散性，使黏度较未改性粉体下降40%。
2. 多级粒径级配优化
采用“微米级主填料（20 μm）+亚微米级辅填料（1 μm）”复合体系，微米级颗粒构建导热主通路，亚微米级颗粒填充间隙，减少树脂占比。
级配比例7:3时，填料堆积密度达78%，树脂用量减少15%，黏度下降30%。
3. 抗沉降设计
通过表面接枝亲油性长链分子（如聚醚胺），使粉体与环氧树脂极性匹配，密度差从2.6 g/cm³降至1.8 g/cm³。
添加0.5%纳米气相二氧化硅作为触变剂，形成弱凝胶网络，静置30天沉降率<3%。
在电子设备小型化与高功率化的双重驱动下，环氧导热灌封胶的高导热、易施工、长寿命需求将持续升级。东超DCS-3000E为代表的先进粉体材料，通过科学设计填料界面与体系流变特性，为行业提供了高性价比的解决方案，助力国产高端电子材料实现进口替代。
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