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环氧树脂电子电器封装及绝缘材料

发布日期:2021-05-06 02:16   来源:未知   阅读:

  环氧树脂的介电性能力学性能粘接性能耐腐蚀性能优异,固化收缩率和线胀系数小,尺寸稳定性好,工艺性好,综合性能极佳,更由于环氧材料配方设计的灵活性和多样性,使得能够获得几乎能适应各种专门性能要求的环氧材料,从而使它在电子电器领域得到广泛的应用并且其增长势头很猛尤其在日本发展极快以1998年世界主要消费环氧树脂的国家及地区,用于电子电器领域的环氧树脂占各国或地区环氧树脂总消费量的比例来看:日本为40%,西欧为24%,美国为19%而我国只占13%随着我国四大支柱产业之一-电子工业的飞速发展,预计环氧树脂在此领域中的应用必将会有大幅度的增长

  环氧树脂在电子电器领域中的应用主要有:电力互感器变压器绝缘子等电器的浇注材料,电子器件的灌封材料,集成电路和半导体元件的塑封材料,线路板和覆铜板材料,电子电器的绝缘涂料,绝缘胶粘剂,高压绝缘子芯棒高电压大电流开关中的绝缘零部件等绝缘结构材料等后三类环氧材料将下面章节介绍中一一介绍

  环氧树脂电子电器封装及绝缘材料的发展方向主要是:提高材料的耐热性介电性和阻燃性,降低吸水率收缩率和内应力改进的主要途径是:合成新型环氧树脂和固化剂;原材料的高纯度化;环氧树脂的改性,包括增韧增柔填充增强共混等;开发无溴阻燃体系;改进成型工艺方法设备和技术

  环氧树脂浇注是将环氧树脂固化剂和其他配合料浇注到设定的模具内,由热塑性流体交联固化成热卧性制品的过程由于环氧树脂浇注产品集优良的电性能和力学性能于一体,因此环氧树脂浇注在电器工业中得到了广泛的应用和决速的发展

  环氧树脂浇注的工艺方法,从不同的工艺条件去理解有不同的区分方法从物料进入模具的方式来区分可分为浇注和压注浇注指物料自流进入模具它又分常压浇注和线;压注指物料在外界压力下进入模具,并且为了强制补缩,在物料固化过程中,仍保持着一定的外压,它由过去的简单加压凝胶法发展成现在成熟的自动压力凝胶法

  从物料固化温度来区分可分为常温浇注法和高温浇注法选用常温或高温浇注法由浇注材料的本身性质所决定的,其根本区别是浇注材料固化过程中所必需的温度条件

  从物料固化的速度来区分可分为普通固化法和快速固化法物料进入模具至拆模所需的时间为初固化时间,普通固化法需几个甚至十几个小时,快速固化法只需十几分钟至几十分钟

  现代浇注工艺中,应用比较成熟的浇注工艺方法主要是真空浇注法和自动压力凝胶法

  真空浇注工艺是目前环氧树脂浇注中应用最为广泛工艺条件最为成熟的工乙方法

  对于一件环氧树脂浇注的电器绝缘制品,它要求外观完美尺寸稳定力学年耍:—电性能合格它的这些性能取决于制件本身的设计模具的质量浇注用材料的选择浇注工艺条件的控制等各个方面环氧树脂真空浇注的技术要点就是尽可能减少浇注制品中的气隙和气泡为了达到这一目的,在原料的预处理混料浇注等各个工序都需要控制好线)自动压力凝胶工艺

  自动压力凝胶工艺是20世纪70年代初由瑞士CIB入Ctigy公司开发的技术因为这种工艺类似于热塑性塑料注射成型的工艺方法,因此也称其为压力注射工艺它的最为显著的优点是大大提高了浇注工效可以说自动压力凝胶技术的开发成功及在工业上的大量应用,是线;手工操作向自动化生产发展的一场革命,它和真空浇注的主要区别在于:

  3)物料进人模具后,固化速度快,通常为十几分钟至几十分钟

  4)模具固定在液压机上,模具加热由模具或模具固定板上的电热器提供

  自动压力凝胶工艺的特点:模具利用率高,生产周期短,劳动效率高;模具装卸过程中损伤程度低,模具使用寿命长;自动化程度高,操作人员劳动强度轻;制品成型性好,产品质量有所提高

  灌封是环氧树脂的一个重要应用领域已广泛地用于电子器件制造业,是电子工业不可缺少的重要绝缘材料

  灌封,就是将液态环氧树脂复合物用机械或手工方式灌入装有电子元件线路的器件内,在常温或加热条件下固化成为性能优异的热因性高分子绝缘材料它的作用是:强化电子器件的整体性,提高对外来冲击震动的抵抗力;提高内部元件线路间绝缘,有利于器件小型化轻量化;避免元件线路直接暴露,改善器件的防水防潮性能

  环氧灌封料应用范围广,技术要求千差万别,品种繁多从固化条件上分,有常温固化和加热固化两类从剂型上分,有双组分和单组分两类多组分剂型,由于使用不方便,做为商品不多见

  常温固化环氧灌封料一般为双组分,灌封后不需加热即可固化,对设备要求不高,使用方便缺点是复合物作业教度大,浸渗性差,适用期短,难以实现自动化生产,且固化物耐热性和电性能不很高一般多用于低压电子器件灌封或不宜加热固化的场合使用

  加热固化双组分环氧灌封料,是用量最大用途最广的品种其特点是复合物作业教度小,工艺性好,适用期长,浸渗性好,固化物综合性能优异,适于高压电子器件自动生产线;单组分环氧灌封料,是近年国外发展的新品种,需加热固化与双组分加热固化灌封料相比,突出的优点是所需灌封设备简单,使用方便,灌封产品的质量对设备及工艺的依赖性小不足之外是成本较高,材料贮存条件要求严格,所用环氧灌封料应满足如下要求:

  1)性能好,适用期长,适合大批量自动生产线)教度小,浸渗性强,可充满元件和线)灌封和固化过程中,填充剂等粉体组分沉降小,不分层

  5)固化物电气性能和力学性能优异,耐热性好,对多种材料有良好的粘接性,吸水性和线)某些场合还要求灌封料具有难燃耐候导热耐高低温交变等性能近年,随电子工业迅猛发展,我国已拥有一支优秀的环氧灌封料研究开发队伍,专业生产厂家规模不断壮大,产品商品化程度明显提高,初步形成了门类品种较为齐全的新兴产业

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