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【molding硅胶】化学性质 有机硅性能特点 技术应用难题 常用于大功率LED配件

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molding硅胶,一种无色透明液体,分单组份与双组份两种包装,能在150℃以上高温下进行硫化,固化物具有一定的透气性及弹性。无毒,可与皮肤接触。

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molding硅胶的历史

molding硅胶应用于大功率LED生产。在新能源照明兴起之时,由于LED芯片的发光效率低,过多的电流转换成热能,不利于LED芯片的长时间工作,后来经过技术人员在工艺上的不断改进,摒弃了大功充LED的表面外层塑料透镜,而改用模条一次成形,避免了硅胶与透镜分层而影响外观,MOLDING硅胶由此而出现。国内外知名品牌有:英国的高阳化学、日本的日立化学(HITACHEM)、道康宁、信越、东芝、红叶等。

molding硅胶化学性质

市场上的MOLDING硅胶均为无色透明液体,分单组份与双组份两种包装,使用时需在150℃以上高温下进行硫化,固化物具有一定的透气性及弹性。无毒,可与皮肤接触,如有过敏者只需用水清洗即可。在低温避光环境下可保存1年以上。

molding硅胶性能特点

MOLDING硅胶产品的基本结构单元是由硅-氧链节构成的,侧链则通过硅原子与其他各种有机基团相连。因此,在MOLDING硅胶产品的结构中既含有"有机基团",又含有"无机结构",这种特殊的组成和分子结构使它集有机物的特性与无机物的功能于一身。与其他高分子材料相比,MOLDING硅胶产品的最突出性能是:

1.耐温特性

MOLDING硅胶产品是以硅-氧(Si-O)键为主链结构的,C-C键的键能为82.6千卡/克分子,Si-O键的键能在MOLDING硅胶中为121千卡/克分子,所以MOLDING硅胶产品的热稳定性高,高温下(或辐射照射)分子的化学键不断裂、不分解。MOLDING硅胶不但可耐高温,而且也耐低温,可在一个很宽的温度范围内使用。无论是化学性能还是物理机械性能,随温度的变化都很小。

2.耐候性

MOLDING硅胶产品的主链为-Si-O-,无双键存在,因此不易被紫外光和臭氧所分解。MOLDING硅胶具有比其他高分子材料更好的热稳定性以及耐辐照和耐候能力,MOLDING硅胶中自然环境下的使用寿命可达几十年。

3.电气绝缘性能

MOLDING硅胶产品都具有良好的电绝缘性能,其介电损耗、耐电压、耐电弧、耐电晕、体积电阻系数和表面电阻系数等均在绝缘材料中名列前茅,而且它们的电气性能受温度和频率的影响很小。因此,它们是一种稳定的电绝缘材料,被广泛应用于电子、电气工业上。MOLDING硅胶除了具有优良的耐热性外,还具有优异的拒水性,这是电气设备在湿态条件下使用具有高可靠性的保障。

4.生理惰性

聚硅氧烷类化合物是已知的最无活性的化合物中的一种。它们十分耐生物老化,与动物体无排异反应,并具有较好的抗凝血性能。

5.低表面张力和低表面能

MOLDING硅胶的主链十分柔顺,其分子间的作用力比碳氢化合物要弱得多,因此,比同分子量的碳氢化合物粘度低,表面张力弱,表面能小,成膜能力强。这种低表面张力和低表面能是它获得多方面应用的主要原因:疏水、消泡、泡沫稳定、防粘、润滑、上光等各项优异性能。

molding硅胶应用

LED光电封装行业内使用模条生产大功率LED主要有模条封装生产方式和全自动MOLDING机生产两种,工艺流程有所不同,但是原理与目的都是相同的,使MOLDING硅胶固化后达到保护LED芯片的作用。

主要的生产方式是模条封装,具有操作简单,成品率高,外观漂亮等特点。由于在配好胶抽真空过程中,液体内依然有细小气泡,肉眼难以发现,因此流化时,都用分段方式进行,前段温度不能太高,80度左右为宜,时间为能够离模为宜,过程中胶体受热,流动性高,气泡会进一步排出来,后段固化时不能超过170度,通常为2小时左右。

应用难题

MOLDING机在应用中受到多种技术难题限制,首先,在封好胶后,在十秒种左右胶体就要离模,因此温度变化非常大,在胶体固化过程中由于温度变化太大,胶体会产生比较大的应力,拉扯焊接好的金线,容易造成虚焊,在使用过程中就会容易死灯。所以像木林森等几家大封装厂家机台买回来后,都没有应用开来。还是以模条封装,分段烘烤的生产方式来生产。

molding硅胶市场

由于路灯照明、矿工地下作业等领域的应用,大功率LED的需求量非常宠大,国内外大型化学研发机构都是加快产品的研发以及扩大生产能力,以满足日益增长的市场需求。

molding硅胶使用方法

1 基材表面应该清洁干燥。可以加热去除基材表面的湿气;可以用石脑油、甲基乙基酮肟(MEK)或其它合适的溶剂清洗基材表面。不应该使用对基材有溶解或腐蚀的溶剂,不应该使用有残留的溶剂。

2 按照推荐的混合比例——A:B = 1:1(重量比),准确称量到清洁的玻璃容器中,并充分混合均匀。使用高速的搅拌设备混合时,高速搅拌产生的热量有可能使胶的温度升高,从而缩短使用时间。

3 在10mmHg的真空下脱出气泡。一般在分配封装材料之前脱出气泡。根据需要在分配后也可以增加脱气泡的程序。

4 为保证胶料的可操作性,A、B混合后请在4小时内用完。

5 加热固化,典型的固化条件是:在110℃条件下加热30min后,再在150℃条件下加热2小时。增加固化时间或提高固化温度可以提高粘接性能。