一、電子灌封膠用硅微粉概述:
電子灌封膠用硅微粉是一種無毒、無味、無污染的高純白色二氧化硅微粉,具備防沉降效果好、耐溫性好、耐酸堿腐蝕、高絕緣、低膨脹、化學(xué)性能穩(wěn)定、硬度大等優(yōu)良的性能。
灌封材料的填料一般為無機(jī)粉體材料,硅微粉的加入可提高環(huán)氧灌封材料的阻燃性,減小固化收縮率,提高尺寸穩(wěn)定性,降低內(nèi)應(yīng)力,有效地防止開裂,減少固化時(shí)的放熱,提高材料耐熱、介電性能和導(dǎo)熱性,降低成本。
灌封膠用硅微粉是以普通的硅微粉為原料,經(jīng)特殊的工藝處理制的從而改變普通硅微粉原有的性質(zhì),改善了硅微粉與環(huán)氧樹脂的親和性、相容性,以及加工流動(dòng)性、分散性,增強(qiáng)硅微粉與樹脂界面之間的結(jié)合力,提高材料的力學(xué)性能和電學(xué)性能,增加填充量,降低生產(chǎn)成本等。
二、我司產(chǎn)品規(guī)格表:
電子灌封膠用硅微粉規(guī)格 |
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400目 |
600目 |
800目 |
1000目 |
1500目 |
2000目 |
3000目 |
5000目 |
6000目 |
三、電子灌封膠用硅微粉的性能與特點(diǎn):
眾所周知,填料填充灌封料不僅能有效低降低材料成本,而且能有效提高環(huán)氧樹脂制品某些物理性能,如降低固化物的熱膨脹系數(shù)、收縮率以及增加熱導(dǎo)率。在環(huán)氧灌封料中常用的填充劑就是硅微粉,硅微粉又分為角型、結(jié)晶型、熔融角型和球形。在電子封裝用灌封料中,由于產(chǎn)品要求,優(yōu)選熔融球形硅微粉。硅微粉通過硅烷偶聯(lián)劑處理后,形成活性硅微粉,其填充效果更佳。
電子灌封膠用微粉粒度分布均勻且成準(zhǔn)球形,作電器產(chǎn)品環(huán)氧樹脂絕緣封裝材料的填料,不僅可大幅度增加填充量,而更重要的是對于降低混合料體系的粘度,改善加工性能,提高混合料對高壓電器線圈的滲透性,降低固化物的膨脹系數(shù)和固化過程中的收縮率,減少混合料與線圈之間的熱張差,提高固化物的熱,電,機(jī)械性能諸方面起到有益作用。
特點(diǎn):
1:使舊料達(dá)到新料沖擊強(qiáng)度、新料達(dá)到專用工程料沖擊強(qiáng)度;
2:特別是使聚烯烴塑料于低溫條件下達(dá)到甚至超過常溫純聚烯烴塑料的沖擊強(qiáng)度,防止產(chǎn)品在低溫因?yàn)檫\(yùn)輸、裝卸碰撞和不小心跌落造成破裂損失。
3:增韌、增剛、降低冰點(diǎn)溫度、提高熱變形溫度10~15℃;
4:大大降低產(chǎn)品原料成本;
5:延長產(chǎn)品使用壽命。
四、鑫川礦業(yè)活性硅微粉在環(huán)氧樹脂中的應(yīng)用:
硅微粉能很好的增韌環(huán)氧樹脂,尤其是用偶聯(lián)劑處理過的活性硅微粉效果更佳。硅微粉的增韌處理,是通過硅微粉的高表面活性對增韌劑分子中的活性羥基,具有較強(qiáng)的吸附能力的,使增韌劑吸附到硅微粉的表面上,形成一層連續(xù)相的柔韌性分子包覆層。當(dāng)它填充到環(huán)氧樹脂中時(shí),即在硅微粉和環(huán)氧樹脂接觸界面之間,存在一個(gè)柔韌性分子層,在硅微粉顆粒之間形成一個(gè)密集相連的立體型柔韌性網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。當(dāng)環(huán)氧樹脂混合物,在固化過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力傳遞到填料表面時(shí),即通過柔韌性網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)誘導(dǎo),引發(fā)大量的微裂紋和剪切帶來吸收能量,終達(dá)到增韌環(huán)氧樹脂的目的。
五、灌封膠用硅微粉與普通硅微粉對灌封材料性能的對比分析:
我們采用相同的環(huán)氧樹脂灌封材料的配方(硅微粉80PHR)、配制工藝及固化條件,用普通硅微粉和灌封膠用硅微粉作填料,對固化物的性能進(jìn)行了對比。
(1)普通硅微粉與灌封膠用硅微粉對灌封材料體積電阻率的比較:電學(xué)性能是環(huán)氧樹脂用于電子灌封材料一個(gè)很重要的指標(biāo),這里我們測試普通硅微粉與灌封膠用硅微粉填充環(huán)氧灌封材料的體積電阻率。表2-1為普通硅微粉與灌封膠用硅微粉對灌封材料體積電阻率的比較情況。
表2-1 硅微粉對灌封材料體積電阻率的比較
試樣 |
灌封膠用硅微粉 |
普通硅微粉 |
體積電阻率(×1014Ω.cm) |
1.64 |
3.19 |
測試結(jié)果表明,硅微粉經(jīng)特殊工藝處理后,使得填充灌封材料的體積電阻率得到提高。因?yàn)榻?jīng)特殊工藝處理后,硅微粉與環(huán)氧樹脂的潤濕性提高,填料與樹脂之間化學(xué)鍵結(jié)合,使灌封材料的電性能大幅度提高。
六、灌封膠用硅微粉與普通硅微粉對灌封材料吸水率的比較
眾所周知,灌封材料的材料吸水后將導(dǎo)致材料的介電性能變差,電阻率下降。因此選擇硅微粉時(shí)也要考慮它們對環(huán)氧灌封材料吸水率的情況。
灌封膠用硅微粉填充環(huán)氧灌封材料具有更低的吸水率。普通的硅微粉是極性粉體,對水有很好的親和性,而灌封膠用硅微粉的表面經(jīng)過特殊的工藝出來后使它的水解基團(tuán)通過水解、縮合與硅微粉表面起化學(xué)作用,生共價(jià)鍵,同時(shí)硅微粉表面鋪展成一層連續(xù)的薄膜,從而改變了表面原來的性質(zhì),因此用灌封膠用硅微粉填充環(huán)氧灌封材料的吸水性明顯比普通硅微粉作填料的灌封材料的低。
通過各種實(shí)驗(yàn)我們比較了普通硅微粉與灌封膠用硅微粉填充灌封材料性能的影響:發(fā)現(xiàn)灌封膠用硅微粉填充環(huán)氧灌封材料的電學(xué)性能明顯優(yōu)于普通硅微粉為填料的灌封材料,并且硅微粉特殊技術(shù)處理后,灌封材料的吸水性得到很大的改善。因此,硅微粉的綜合性能好,選用灌封膠用硅微粉作為環(huán)氧灌封材料的填料,是目前灌封膠行業(yè)使用普遍的填料。