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環氧樹脂灌封膠工藝流程及問題分析

發(fa)布(bu)時間:2020-05-18 01:37:16

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環氧(yang)樹脂灌封工藝

環(huan)氧樹脂灌(guan)封(feng)有常態(tai)和真(zhen)空兩種工藝。下圖為手工真(zhen)空灌(guan)封(feng)工藝流程。

1.要(yao)灌封的(de)產品需要(yao)保持干(gan)燥(zao)、清潔(jie)。

2.混合前，首先把A組(zu)(zu)分(fen)和B組(zu)(zu)分(fen)在各自的容器內充分(fen)攪拌均勻。

3.按重量配比(bi)準確稱量，配比(bi)混合后需充分攪拌均(jun)勻，以避免(mian)固化不完全。

4.一般而言，20mm以下的模(mo)壓(ya)可以模(mo)壓(ya)后(hou)自然脫(tuo)泡，因(yin)為(wei)溫度高造成固化速度加快或(huo)模(mo)壓(ya)深(shen)度較深(shen)，所以可根據需要進行脫(tuo)泡。這時為(wei)了除去模(mo)壓(ya)后(hou)表(biao)面和內部(bu)產生的氣泡，應把(ba)混合液放入真空容器中，在0.8MPa下至少脫(tuo)泡5分鐘。

5.應(ying)在固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)前(qian)后技術參數表中(zhong)給出(chu)的(de)溫(wen)度之上，保持相應(ying)的(de)固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)時間(jian),如果應(ying)用厚(hou)度較厚(hou),固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)時間(jian)可能會(hui)超過。室(shi)溫(wen)或加熱固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)均可。膠的(de)固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)速度受固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)溫(wen)度的(de)影響，在冬季需(xu)很長時間(jian)才能固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)，建議采用加熱方式(shi)固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)，80～100℃下(xia)固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)15分鐘，室(shi)溫(wen)條件下(xia)一般需(xu)8小時左右(you)固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)。

6.固化(hua)過(guo)程中，請保持環(huan)境(jing)干(gan)凈，以免雜質或塵土落入(ru)未固化(hua)的(de)膠液表面。

環氧樹脂膠灌封工藝常(chang)見缺陷

　　一(yi)、器件表面縮孔、局(ju)部凹陷、開(kai)裂(lie)

　　灌封料在(zai)加熱(re)固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)會產(chan)生(sheng)兩(liang)(liang)種收(shou)(shou)縮(suo)(suo)：由液態(tai)(tai)到(dao)固(gu)(gu)(gu)態(tai)(tai)相變過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)的(de)(de)化(hua)(hua)學收(shou)(shou)縮(suo)(suo)和降溫(wen)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)的(de)(de)物理收(shou)(shou)縮(suo)(suo)。固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)的(de)(de)化(hua)(hua)學變化(hua)(hua)收(shou)(shou)縮(suo)(suo)又有兩(liang)(liang)個過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)：從(cong)灌封后(hou)加熱(re)化(hua)(hua)學交聯反應開始(shi)到(dao)微觀網(wang)狀結構初步形(xing)成(cheng)階(jie)(jie)段產(chan)生(sheng)的(de)(de)收(shou)(shou)縮(suo)(suo)，稱(cheng)(cheng)之為凝膠(jiao)預固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)收(shou)(shou)縮(suo)(suo)；從(cong)凝膠(jiao)到(dao)完(wan)全(quan)固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)階(jie)(jie)段產(chan)生(sheng)的(de)(de)收(shou)(shou)縮(suo)(suo)我們稱(cheng)(cheng)之為后(hou)固(gu)(gu)(gu)化(hua)(hua)收(shou)(shou)縮(suo)(suo)。這兩(liang)(liang)個過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)的(de)(de)收(shou)(shou)縮(suo)(suo)量是(shi)不一樣的(de)(de)，前(qian)者(zhe)(zhe)由液態(tai)(tai)轉變成(cheng)網(wang)狀結構過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)物理狀態(tai)(tai)發(fa)生(sheng)突變，反應基團消耗量大(da)于后(hou)者(zhe)(zhe)，體(ti)積收(shou)(shou)縮(suo)(suo)量也高于后(hou)者(zhe)(zhe)。

　　如灌(guan)封(feng)(feng)試件采取一次高溫固(gu)化(hua)，則固(gu)化(hua)過(guo)程中的(de)(de)兩個階段過(guo)于接近，凝膠(jiao)預固(gu)化(hua)和后固(gu)化(hua)近乎同時完成，這不(bu)(bu)僅會(hui)引起過(guo)高的(de)(de)放(fang)熱(re)峰、損壞元件，還會(hui)使(shi)灌(guan)封(feng)(feng)件產(chan)生巨大的(de)(de)內(nei)應(ying)力(li)造成產(chan)品內(nei)部和外(wai)觀的(de)(de)缺損。為(wei)獲(huo)得良(liang)好的(de)(de)制件，必須在灌(guan)封(feng)(feng)料(liao)配(pei)方設計和固(gu)化(hua)工藝制定時，重點關注灌(guan)封(feng)(feng)料(liao)的(de)(de)固(gu)化(hua)速度與固(gu)化(hua)條件的(de)(de)匹配(pei)問題(ti)。通常(chang)采用的(de)(de)方法是依照(zhao)灌(guan)封(feng)(feng)料(liao)的(de)(de)性質、用途按(an)不(bu)(bu)同溫區分(fen)段固(gu)化(hua)。在凝膠(jiao)預固(gu)化(hua)溫區段灌(guan)封(feng)(feng)料(liao)固(gu)化(hua)反應(ying)緩慢進行、反應(ying)熱(re)逐(zhu)漸釋(shi)放(fang)，物料(liao)黏度增加和體積(ji)收縮平(ping)緩進行。

　　此階段物料處于流(liu)態，則體(ti)(ti)積收縮(suo)表(biao)現(xian)為(wei)液面下降(jiang)直至凝膠(jiao)，可完(wan)全消(xiao)除該階段體(ti)(ti)積收縮(suo)內(nei)應力。從凝膠(jiao)預(yu)固化(hua)到后固化(hua)階段升(sheng)溫應平(ping)緩(huan)，固化(hua)完(wan)畢(bi)灌(guan)封(feng)件(jian)應隨加(jia)熱設(she)備同步緩(huan)慢(man)降(jiang)溫，多方面減少、調節制件(jian)內(nei)應力分布狀況，可避(bi)免制件(jian)表(biao)面產(chan)生縮(suo)孔(kong)、凹(ao)陷(xian)甚至開(kai)裂現(xian)象。對灌(guan)封(feng)料固化(hua)條件(jian)的制訂，還要(yao)參照灌(guan)封(feng)器件(jian)內(nei)元(yuan)(yuan)件(jian)的排布、飽(bao)滿程度及(ji)制件(jian)大小、形狀、單只(zhi)灌(guan)封(feng)量等。對單只(zhi)灌(guan)封(feng)量較大而封(feng)埋(mai)元(yuan)(yuan)件(jian)較少的，適(shi)當地降(jiang)低凝膠(jiao)預(yu)固化(hua)溫度并延長時間(jian)是完(wan)全必要(yao)的。

　　二(er)、固化物表面不(bu)良或局(ju)部(bu)不(bu)固化

　　其主要原因是計量或(huo)混(hun)合(he)裝置失(shi)靈、生(sheng)產人員操作失(shi)誤(wu)；A組分(fen)長(chang)時間(jian)存放出(chu)現(xian)沉(chen)淀，用前未能充分(fen)攪(jiao)拌(ban)均勻，造成樹(shu)脂(zhi)和固化(hua)劑實際比例失(shi)調；B組分(fen)長(chang)時間(jian)敞口存放、吸濕失(shi)效；高潮濕季節(jie)灌封(feng)件(jian)未及時進入固化(hua)程序，物件(jian)表(biao)面吸濕。總之，要獲(huo)得一個良好的(de)灌封(feng)產品，灌封(feng)及固化(hua)工藝的(de)確是一個值得高度重視的(de)問題(ti)。

影響(xiang)環氧樹脂(zhi)膠(jiao)灌(guan)封工(gong)藝性的因素(su)

　　環(huan)氧灌封材料應具(ju)有較好的流(liu)動(dong)性和較長的適用期(qi),同時粘度要適中,避免(mian)在膠(jiao)液(ye)流(liu)動(dong)過(guo)程中造成填(tian)料的沉降。

　　促(cu)(cu)進劑對凝膠時(shi)(shi)間的影(ying)響，環(huan)氧(yang)(yang)(yang)樹(shu)(shu)脂常溫(wen)下粘度(du)很大,與M ETHPA液體(ti)酸(suan)酐固(gu)(gu)(gu)(gu)化(hua)劑混(hun)合可有(you)效降低(di)樹(shu)(shu)脂粘度(du),但(dan)酸(suan)酐固(gu)(gu)(gu)(gu)化(hua)劑在固(gu)(gu)(gu)(gu)化(hua)環(huan)氧(yang)(yang)(yang)樹(shu)(shu)脂時(shi)(shi)反(fan)應(ying)活化(hua)能(neng)很大,需要高(gao)溫(wen)固(gu)(gu)(gu)(gu)化(hua)。叔胺類促(cu)(cu)進劑可以有(you)效地提高(gao)環(huan)氧(yang)(yang)(yang)樹(shu)(shu)脂的活性,使固(gu)(gu)(gu)(gu)化(hua)體(ti)系在較低(di)的固(gu)(gu)(gu)(gu)化(hua)溫(wen)度(du)和較短的固(gu)(gu)(gu)(gu)化(hua)時(shi)(shi)間內獲(huo)得(de)良好(hao)的綜合性能(neng)。

　　溫度(du)(du)對凝膠(jiao)(jiao)時(shi)間的(de)影響(xiang)，溫度(du)(du)較(jiao)低時(shi),固(gu)化(hua)體系活性(xing)較(jiao)差(cha)(cha),凝膠(jiao)(jiao)時(shi)間較(jiao)長(chang),適用期長(chang),但(dan)膠(jiao)(jiao)液粘度(du)(du)大,流(liu)動性(xing)差(cha)(cha), 體系粘度(du)(du)增長(chang)過慢,造成固(gu)化(hua)過程中的(de)填(tian)料(liao)沉(chen)降(jiang)(jiang)，產生填(tian)料(liao)分布(bu)不均勻而引起的(de)內(nei)應力灌(guan)封(feng)工藝性(xing)差(cha)(cha)。溫度(du)(du)很(hen)高時(shi),灌(guan)封(feng)工藝性(xing)也不好(hao)。固(gu)化(hua)溫度(du)(du)過高,固(gu)化(hua)體系固(gu)化(hua)反應速度(du)(du)太快,雖然填(tian)料(liao)不會產生沉(chen)降(jiang)(jiang), 但(dan)膠(jiao)(jiao)液凝膠(jiao)(jiao)時(shi)間很(hen)短,粘度(du)(du)增長(chang)速度(du)(du)很(hen)快,會產生較(jiao)大的(de)固(gu)化(hua)內(nei)應力,導(dao)致材料(liao)綜合性(xing)能的(de)下降(jiang)(jiang)。

　　填(tian)(tian)料(liao)添加量(liang)對(dui)粘(zhan)度的(de)影(ying)響，以氧化(hua)(hua)鋁(lv)填(tian)(tian)料(liao)為例，添加量(liang)對(dui)澆注體系(xi)粘(zhan)度的(de)影(ying)響，在(zai)80℃下隨時間(jian)的(de)變化(hua)(hua)情況。可(ke)以看出隨著氧化(hua)(hua)鋁(lv)填(tian)(tian)料(liao)用量(liang)增多(duo),澆注體系(xi)的(de)起始粘(zhan)度不(bu)斷(duan)增大，同時在(zai)80℃下從起始粘(zhan)度升(sheng)致10000cps時填(tian)(tian)料(liao)420份比200份所需(xu)的(de)時間(jian)要短。這不(bu)利于灌封材(cai)料(liao)的(de)工藝性。

「環氧膠廠家」環氧樹脂的使用方法硅橡膠灌封基本工藝流程

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