灌封就是將液態聚氨脂複合物用機械或手工方式灌人裝有電子元件、線路的器件內，在常溫或加熱條件下固化成為性能優異的熱固性高分子絕緣材料。這個過程中所用的液態聚氨脂複合物就是灌封膠。
基本介紹
- 中文名：灌封膠
- 外文名：Potting of smidahk
- 別稱：電子膠
- 用途：電子元器件的粘接密封灌封和塗覆
封膠簡介,作用,常用灌封膠,攪拌工藝,主要種類,室溫硫化矽膠,耐高溫灌封膠,工藝特點,區別,注意事項,
封膠簡介
灌封膠，用於電子元器件的粘接，密封，灌封和塗覆保護。 灌封膠在未固化前屬於液體狀，具有流動性，膠液黏度根據產品的材質、性能、生產工藝的不同而有所區別。灌封膠完全固化後才能實現它的使用價值，固化後可以起到防水防潮、防塵、絕緣、導熱、保密、防腐蝕、耐溫、防震的作用。電子灌封膠種類非常多，從材質類型來分，使用最多最常見的主要為3種，即環氧樹脂灌封膠、有機矽樹脂灌封膠、聚氨酯灌封膠，而這三種材質灌封膠又可細分幾百種不同的產品。
作用
它的作用是：強化電子器件的整體性，提高對外來衝擊、震動的抵抗力；提高內部元件、線路間絕緣，有利於器件小型化、輕量化；避免元件、線路直接暴露，改善器件的防水、防潮性能。環氧灌封膠套用範圍廣，技術要求千差萬別，品種繁多。從固化條件上分有常溫固化和加熱固化兩類。從劑型上分有雙組分和單組分兩類。
常溫固化環氧灌封膠一般為雙組分，灌封后不需加熱即可固化，對設備要求不高，使用方便。缺點是複合物作業黏度大，浸滲性差，適用期短，難以實現自動化生產，且固化物耐熱性和電性能不很高。一般多用於低壓電子器件灌封或不宜加熱固化的場合使用。與雙組分加熱固化灌封膠相比，突出的優點是所需灌封設備簡單，使用方便，灌封膠的質量對設備及工藝的依賴性小。
加熱固化雙組分環氧灌封膠，是用量最大、用途最廣的品種。其特點是複合物作業黏度小,工藝性好，適用期長，浸滲性好，固化物綜合性能優異，適於高壓電子器件自動生產線使用單組分環氧灌封料，是國外發展的新品種，需加熱固化。
常用灌封膠
室溫硫化矽橡膠或有機矽凝膠用於電子電氣元件的灌封，可以起到防潮、防塵、防腐蝕、防震的作用，並提高使用性能和穩定參數，其在硫化前是液體，便於灌注，使用方便。套用有機矽凝膠進行灌封時，不放出低分子，無應力收縮，可深層硫化，無任何腐蝕，透明矽膠在硫化後成透明彈性體，對膠層里所封裝的元器件清晰可見，可以用針刺到裡面逐個測量元件參數，便於檢測與返修。也有不透明的灰色或者黑色的，使用範圍不同顏色不同。
室溫硫化的泡沫矽橡膠用於電子計算機記憶體儲器磁芯板，經震動、衝擊、冷熱交變等多項測試完全符合要求。加成型室溫硫化矽橡膠的基礎上製得的耐燃灌封膠，用於電視機高壓帽及高壓電纜包皮等製品的模製非常有效。對於不需要進行密閉封裝或不便進行浸漬和灌封保護時，可採用單組分室溫硫化矽橡膠作為表面塗覆保護材料。一般電子元器件的表面保護塗覆均用室溫硫化矽橡膠，用加成型有機矽凝膠進行內塗覆。玻璃樹脂塗覆電子電器及儀表元件的套用較為廣泛。
攪拌工藝
環氧灌封膠、高導熱灌封膠、有機矽灌封膠、聚氨酯灌封膠、柔性樹脂或者熱溶灌封膠瀝青石蠟等，在有顏色，有填料的灌封膠中，大都含高密度、高比重的填料。
例如：石英、重鈣、氫氧化鋁、甚至密度更大的重晶石等無機礦物料，以改善各種配方。在使用的時候，一定要攪拌均勻。尤其是當需要與固化劑參加反應型的。填料通常都是放到A組份中的，使用前如不能攪拌均勻，就會造成固化物不良影響產品質量，更可怕的是有時候這種不良產品很難立即發現，使生產出現大量的廢品，甚至大量的有潛在危險的產品在客戶市場上流轉，如同顆顆的定時炸彈，另外包括生產商經常忽略在固化物固化過程的沉澱，一般這種情況不會造成表觀的硬度變化，但其上下分層固化物的性能肯定已經完全有了變化。
主要種類
灌封膠材料可分為：
環氧樹脂灌封膠：單組份環氧樹脂灌封膠 ；雙組份環氧樹脂灌封膠
矽橡膠灌封膠： 室溫硫化矽橡膠 ； 雙組份加成形矽橡膠灌封膠； 雙組份縮合型矽橡膠灌封膠
聚氨酯灌封膠： 雙組份聚氨酯灌封膠
UV 灌封膠： UV光固化灌封膠
熱熔性灌封膠： EVA熱熔膠
室溫硫化矽橡膠或有機矽凝膠用於電子電氣元件的灌封，可以起到防潮、防塵、防腐蝕、防震、密封、防盜的作用，並提高使用性能和穩定參數，而且其在硫化前是液體，便於灌注，使用方便。
室溫硫化矽膠
室溫硫化矽橡膠主要用於電子電氣元件的灌封，而且其在硫化前是液體，便於灌注，使用方便。
耐高溫灌封膠
耐高溫灌封膠水，可以耐1200℃甚至更高的溫度，在未固化前屬於液體狀，具有流動性，固化後可以起到防塵、絕緣、隔熱、保密、防腐蝕、耐高溫、防震的作用。
厚度：根據客戶自己需要，可以任意厚度，在低溫70℃左右或者常溫徹底乾燥後，只有在徹底乾燥後才可以緊入高溫狀態下使用。
工藝特點
有機矽灌封膠工藝特點
1、膠固化後呈半凝固態,對許多基材的粘附性和密封性能良好，具有極優的抗冷熱交變性能。
2、兩組分混合後不會快速凝膠，因而有較長的可操作時間，一旦加熱就會很快固化，固化時間可自由控制。
3、固化過程中無副產物產生，無收縮。
4、具有優異的電氣絕緣性能和耐高低溫性能(-50℃～200℃)。
5、凝膠受外力開裂後可以自動癒合，同樣起到防水、防潮的作用，不影響使用效果。
典型用途：
專用於精密電子元器件、太陽能、背光源和電器模組的防水、防潮、防氣體污染的塗覆、澆注和灌封保護等。
專業的有機矽矽凝膠、電子矽凝膠、灌封矽凝膠、加成型矽凝膠
環氧樹脂灌封膠工藝特點
不足之外是成本較高，材料貯存條件要求嚴格，所用環氧灌封膠應滿足如下要求：
1. 性能好，適用期長，適合大批量自動生產線作業。
2. 黏度小，浸滲性強，可充滿元件和線間。
3. 灌封和固化過程中，填充劑等粉體組分沉降小，不分層。
4. 固化放熱峰低，固化收縮小。
5. 固化物電氣性能和力學性能優異，耐熱性好，對多種材料有良好的粘接性，吸水性和線膨脹係數小
6. 某些場合還要求灌封料具有難燃、耐候、導熱、耐高低溫交變等性能。
區別
聚氨酯、有機矽、環氧樹酯灌封膠的區別：
聚氨酯（PU）灌封膠主要成分是多本二異氰酸酯和聚醚多元醇在催化劑（三乙烯二胺）存在的情況下交聯固化，形成高聚物，聚氨酯膠具有較好的粘結性能，絕緣性能和好的耐候性能，硬度可以通過調整二異氰酸酯和聚醚多元醇的含量二改變，能夠應運到各種電子電器設備的封裝上。
環氧樹脂膠和聚氨酯膠一樣，都可以做成雙組份膠，環氧樹脂灌封膠一般由雙酚A環氧樹脂，固化劑（胺類或酸酐），補強助劑和填料等組成，室溫固化時間較長，可以加熱固化，固化後粘接強度大，而且硬度一般也比較大，可以做成透明的灌封膠，用於封裝電器模組和二極體等。對於雙組份灌封膠，使用方法基本相同，配料--混合--抽真空--灌封。可以使用雙組分灌封設備，使整個操作過程簡單化，同時也節省操作時間和減少原料的浪費。
聚氨酯灌封膠，針對電子工業中精密電路控制器及元器件需長期保護而研製的密封膠。具有優異的電絕緣性、尤其適用於惡劣環境中（如潮濕、震動和腐蝕性等場所）使用的電子線路板及元器件的密封。適用於各種電子元器件，微電腦控制板等的灌封， 如：洗衣機控制板、脈衝點火器、電動腳踏車驅動控制器等。
聚氨酯灌封膠又成PU灌封膠,聚氨酯彈性灌封料克服了常用的環氧樹脂發脆以及有機矽樹脂強度低、粘合性差的弊端，具有優異的耐水性，耐熱、抗寒，抗紫外線，耐酸鹼，耐高低溫衝擊，防潮，環保，性價比高等特點，是較理想的電子元器件灌封保護材料。綜合滿足V0阻燃等級（UL）、環保認證（SGS）等認證。
特別針對鋰離子電池漏液問題，聚氨酯灌封膠表現出較強的耐電解液腐蝕的特性。
注意事項
1、在使用之前沒有進行攪拌，或者在存放時沒有出現顏填料分層導致固化失敗；
2、環境溫度發生變化導致膠料固化速度變化和流動性的變化；
3、秤量的不準確、攪拌的不均勻、固化物因為溫度或者時間而固化的不徹底；
4、開封后密閉不好造成吸潮和結晶；
5、配合膠量太大或使用期延長太久而產生“暴聚”；
6、在固化的時候，因為受潮氣影響致使產品變化的評估；
7、固化物表面氣泡的處理影響的表觀固化失敗；
8、淺色固化物會因為固化溫度、紫外線等條件影響，出現顏色的變化；
9、電器工程師和化學工程師未能按A/B膠的特性和電器產品的需要設計加速破壞性的老化壽命實驗；
10、固化溫度的變化對物料的固化性能影響的各種變化評估；
11、物料對真空系統破壞的評估，或者是真空系統的穩定性對質量的影響；
