有机硅灌封胶配方成分分析,技术工艺及性能研究
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配方分析/成分检测/研发外包/工业诊断
有机硅灌封胶配方成分分析，分类及性能研究
导读：本文详细介绍了有机硅灌封胶的研究背景，理论基础，参考配方等，本文中的配方数据经过修改，如需更详细资料，可咨询我们的技术工程师。
有机硅灌封胶广泛应用于电子、电器、汽车等行业，禾川化学引进尖端配方解剖技术，专业从事有机硅灌封胶成分分析、配方还原、研发外包服务，为胶黏剂相关企业提供一整套配方技术解决方案。
一.背景
灌封材料是多种多样的，但是现在用得最多的主要是各种合成聚合物。其中，又以环氧树脂、聚氨脂弹性体以及有机硅聚合物三大类聚合物用得最为广泛。面临耐湿性、耐热性、内应力问题等，聚氨酯在应用中存在着难以解决的问题是灌封胶表面过软、易起泡，固化不充分且高温固化时易发脆，在条件苛刻的工作环境中聚氨酯灌封材料往往难以满足耐湿热耐老化耐高低温要求。有机硅高分子材料因特殊的硅氧键主链结构而具有独特的耐气候、耐老化性能，优异的耐高低温性能，良好的疏水性机械性能、电绝缘等，因而被广泛用于电子电器元件的灌封保护；半导体发光二极管 ( LED)的显示器灌封大多采用有机硅灌封。
半导体发光二极管 ( LED) 是一种将电能转换为可见光的固态半导体器件，LED 的光谱几乎全部集中于可见光频段，其发光效率可达80%~90%，是一种新型高效光源，具有节能、环保、寿命长等3大优势。在全球能源短缺的背景下，LED 越来越为人们所关注。LED 显示器件因其长期暴露在苛刻而恶劣的环境下工作，要求必须具有良好的环境适应性 LED 显示器件灌封的目的：首先是密封和绝缘，避免印制线路板和发光二极管的引脚；暴露于环境中，从而免受潮气、雨水、灰尘、辐射（光热）、迁移离子等环境侵害；其次是固定 LED，提高产 配方分析/成分检测/研发外包/工业诊断
品对外来冲击 震动的抵抗力，防止因 LED 灯歪斜引起显示屏显示质量下降的缺陷。
禾川化学技术团队具有丰富的分析研发经验，经过多年的技术积累，可以运用尖端的科学仪器、完善的标准图谱库、强大原材料库，彻底解决众多化工企业生产研发过程中遇到的难题，利用其八大服务优势，最终实现企业产品性能改进及新产品研发。
样品分析检测流程：样品确认—物理表征前处理—大型仪器分析—工程师解谱—分析结果验证—后续技术服务。有任何配方技术难题，可即刻联系禾川化学技术团队，我们将为企业提供一站式配方技术解决方案！
二、有机硅灌封胶
2.1 有机硅灌封胶的组成及分类
有机硅灌封胶由硅树脂、交联剂、催化剂、导热材料等部分组成。硅橡胶灌封胶按分子结构和交联方法可分为室温硫化硅橡胶；双组份加成形硅橡胶灌封胶（ARC硅橡胶）；双组份缩合型硅橡胶灌封胶（RTV硅橡胶）
ARC硅橡胶胶固化无小分子放出, 交联结构易控制，收缩率在0.2%以下，电学性能、弹性等均优于RTV硅橡胶, 且工艺性能优越, 既可在常温下固化，又可在加热后于短时间内固化。所以ARC硅橡胶灌封胶在国内外被公认为是极有发展前途的电子工业用新型材料。
2.2双组份加成形硅橡胶灌封胶
常见的双组份双组份加成形硅橡胶灌封胶：由端乙烯基硅油为基胶、含氢硅油为交联剂、三氧化二铝( A l2O3 ) 为导热填料组成。可以添加甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH570）为偶联剂，铂催化剂（PL-2600）为催化剂。 配方分析/成分检测/研发外包/工业诊断
2.2.1固化特点
在该反应中，含氢官能团的聚硅氧烷用作交联剂（硫化剂），氯铂酸或它的可溶性铂合物作催化剂。硫化反应在室温下进行，不放出副产品，因此加成型硅凝胶在硫化过程中不产生收缩。这类硫化胶无毒，具有卓越的抗水解稳定性，良好的低压缩形变性、低燃烧性，可深度硫化，硫化速度可用温度控制等优点。
2.2.2导热材料粒径对灌封胶性能的影响
Al2O3的粒径越大，灌封胶的热导率越大，但拉伸强度和扯断伸长率减小，适宜的A l2O3粒径为5μm或18μm；随着A l2O3用量的增加，灌封胶的热导率、拉伸强度增大，扯断伸长率先增后减，黏度上升Al2O3适合的加入量为150~ 200份；将不同粒径的Al2O3并用填充到灌封胶中可以提高灌封胶的热导率, 当18μm 的Al2O3 和5μm的Al2O3质量比为3:2时,灌封胶的热导率较高,且对灌封胶的黏度和力学性能基本没影响。
2.2.3 硅烷偶联剂用量对灌封胶性能的影响
以KH570为例，加入KH570可改善灌封胶的力学性能, 但热导率有所下降,
适宜的用量为A l2O3的0.5%为宜。
三、常见有机硅灌封胶配方参考
3.1 单组份有机硅灌封胶
成分 质量百分比 成分说明
端羟基聚二甲基硅氧烷 50-60% 107硅橡胶
甲基硅油 3-5% 增塑剂
甲基三丁酮肟基硅烷 1-3% 交联剂 配方分析/成分检测/研发外包/工业诊断
正硅酸乙酯 1-3% 交联剂
二月桂酸二丁基锡 0.5-1% 催化剂
二氧化硅 35-45% 填料
3.2 双组份有机硅灌封胶
配方1：
将 A B 组分按质量比 100∶ 5 ～ 15混合均匀后使用。
A组分
成分 质量百分比 成分说明
107硅橡胶 55-60% 基胶
甲基硅油黏度 （100 ～1 000 mPa s） 20-25% 增塑剂
硫化剂DCBP 1-3% 硫化促进剂
硅微粉 8-15% 填料
二氧化钛（白炭黑） 5-10% 填料
B组分
成分 质量百分比 成分说明
甲基硅油 20-25% /
甲基三丁酮肟基硅烷 50-60% 交联剂
KH570 2-5% 偶联剂
丁基二月桂酸锡 0.5-1% 催化剂
配方2： 配方分析/成分检测/研发外包/工业诊断
A组分
成分 质量百分比 成分说明
乙烯基硅油（1 000 mPa s） 15-20% 乙烯基含量0.3%
乙烯基硅油（300 mPa s） 15-20% 乙烯基含量0.7%
三氧化二铝 50-60% 填料
氢氧化铝 5-8% 填料
KH570 0.1-0.5% 偶联剂
B组分
成分 质量百分比 成分说明
乙烯基硅油（1 000 mPa s） 8-12% 乙烯基含量0.3%
乙烯基硅油（300 mPa s） 8-12% 乙烯基含量0.7%
200#含氢硅油 20-25% 含氢量0.15%
三氧化二铝 40-50% 导热填料
炔基环己醇 0-1% 抑制剂
铂催化剂 0-0.2% 催化剂
KH570 0.1-0.5% 偶联剂
通过对化工产品的配方分析还原，有利于企业了解现有技术的发展水平，实现知己知彼；有利于在现有产品上进行自主创新，获得知识产权；有利于在生产过程中发现问题、解决问题。通过对化工产品的配方改进，配方研发，可以加快企业产品更新换代的速度，提升市场竞争力，因此，对于化工产品的分析、研发已变得刻不容缓！
