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浅析绝缘漆

 一、绝缘漆的主要作用

绝缘漆,又叫绝缘胶、防水胶、防水油、防潮胶、防潮油、防霉胶、防锈胶、三防胶、三防漆、防湿绝缘涂料、保形涂料.( conformal coa
ating)、保护胶、披覆胶,是一种很薄的(一般厚度是几mil)电子线路和元器件保护层,就是涂敷(披覆)在己焊插接元件的印刷线路板(PCB)上的很薄的保护材料,主要起到对PCB 板的防水、防潮、防湿、防霉(防止焊脚树状生长)、防锈、防碰撞、防侵蚀、绝缘的作用。它可增强电子线路和元器件的防潮防污能力和防止焊点和导体受到侵蚀,也可以起到屏蔽和消除电磁干扰和防止线路短路的作用,提高线路板的绝缘性能。此外,涂层保护膜也有利于线路和元器件的耐摩擦和耐溶剂性能,并能释放温度周期性变化所造成的压力,提高电子产品的稳定性,延长使用寿命。除了用于电子工业,绝缘漆在汽车工业、航大航空工业、国防工业和生物工程方面也有广泛的应用。

二、绝缘漆的分类

按照绝缘漆的化学材质(成分)的不同,目前电子行业主要
使用以下几种:

1.压克力/压加力/Acrylic/丙烯酸树脂

通常是含溶剂的涂层材料,具有易于修复(一般用毛刷醮配套的溶剂或稀释剂可以轻易的将PCB上的胶层清除)、价格便宜、质地坚硬、颜色透明的特征。除了有较好的操作时间外,还具有低吸湿性和较短的表干(或固化)时间。

2. PU/Urethane/ 氨基甲酸脂/聚胺脂树

脂质地硬且脆,有优良的耐溶剂性能、优越的耐磨性、很好的防潮性,在低温环境性能稳定。但高温性能较差,加之修复困难(因为其耐化学溶剂,所以用一般的化学溶剂不能清除PCB. 上的胶层),使其应用范围缩小。

3. Silicone/聚硅氧烷树脂/有机硅树脂

通常有三种:
A:硬质的弹塑性涂层材料,具有较好的耐磨性
B:柔软的弹性涂层材料,能很好地释放应力
C:无溶剂加热固化涂层材料,具有快速固化的特征。
前两种都为RTV,其共同特征是:可应用温度范围广,好的防潮防湿性能,易于加工操作,容易修复和低毒性。

4. Epoxy/环氧 树脂

以环氧树脂为基材的涂层材料很硬,通常不透明,能很好地防潮防湿,防化学腐蚀和耐磨性也非常好。但在极限温度下,因其高低温的不稳定性,会对元器件造成较大的压力。Paraxylylene/聚对苯二亚甲基树脂/多亚二甲苯涂层非常均一,并对极小底基同样能达到完全涂敷保护的效果。但其局限性是:昂贵的价格、易受污染物侵蚀、并需要辅之以与真空技术应用(即在真空下操作)

三、绝缘漆的产品选择

在作出选用何种绝缘漆时,一般我们会注意的是涂层的表面特征,如压克力和聚胺脂的绝缘漆固化后表面很坚硬,就能很好地应用于耐磨的使用場所,这种硬质塑性的绝缘漆通常含有溶剂(也有低VOC的新版本),固化前需先让溶剂完全跑出,然后再加热以缩短固化间。 
有机硅的绝缘漆在固化后呈弹性橡胶状,具有防震动和压力释放
的特征,可以通过室温和加热的方式固化。.

四.绝缘漆的固化方式

绝缘漆按照固化方式主要分为UV固化、热固化、潮气固化、电固化、空气固化、环氧树脂的开环聚合和光一暗混杂聚合反应。其中光固化性的绝缘漆具有固化速度快、适用于热敏性的底材、初始投资低、减少溶剂挥发、操作成本低和节省空间等优点。另外光固化绝缘漆符合环保要求,因此发展迅速。但光固化存在几个缺点(1)固化深度受到限制,(2) 在有色体系难以应用,(3)阴影部分无法固化,固化对象的形状受到限制。PCB表面插件复杂,只有光固化会影响插件阴影部分的固化效果,因此目前研发的绝缘漆都采用光、暗条件下都能固化的双重固化机理,它既能保证PCB上大部分区域迅速固化,便于后续工艺的实施,又能保证少量阴影区域在短期内固化完全,不仅提高了线路板涂装生产效率,而且保证了绝缘漆的完全固化,可适用于各种复杂类型线路板的涂敷保护。常见的双重固化有光-热固化、光-潮固化、光-化学固化和光-化学-空气固化等。光暗双固化绝缘漆一般由( 1)基料树脂(2)光引发剂(3)活性稀释剂(4)助剂组成。

五.绝缘漆的涂敷方式

绝缘漆的涂敷方式基本.上有浸渍、喷涂、选择性喷敷和刷涂四种。

1.浸渍。对于大型设备或产品的涂敷,这是最经济的一种方式,但是涂敷的质量,如厚度,受多种因素的影响,如设备的温度、浸渍容器的温度、浸渍时间、抽出速度和垂流时间。

2.喷涂。对于中等尺寸的设备或产品来说,这是较经济的一种方式,保护膜层形成更容易,但是元器件的底部很难涂敷到。涂敷的厚度受线性相对移动速度、材料温度、喷涂装置的压力所影响。

3. 选择性喷涂。主要应用于中、大型设备,涂敷装置通常非常昂贵,且维护要求高。涂层的厚度受4因素的影响:绝缘漆的性质、温度、压力和装置的设计结构。

4.刷(流)涂。这是最廉价的一种方式,主要用于小体积产品的涂敷或对涂层的修护。



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