Почему стоит выбрать полиуретановую герметизирующую смолу вместо эпоксидной?
Большинство используемых сегодня систем смол представляют собой чрезвычайно сложные продукты со сложным химическим составом. Характеристики процесса и конечные свойства обычно корректируются производителем в соответствии с требованиями заказчика, а это требует больших навыков, знаний и опыта. Тем не менее, технология смол – это область, которую часто упускают из виду в производстве электроники. За последние несколько лет произошел ряд крупных разработок в разработке и использовании материалов, которые привели к появлению на рынке чрезвычайно эффективных новых продуктов. Эпоксидные смолы долгое время были фаворитами для заливки и герметизации, но поскольку разработчики рецептур быстро достигли пределов того, чего можно достичь с помощью этих материалов, они обратились к химии полиуретанов. Итак, в колонке этого месяца я собираюсь рассмотреть продукты на основе полиуретана, которые быстро становятся предпочтительными смолами для тех, кому требуется высокая производительность по экономичной цене.
Каковы основные различия между ПУ и эпоксидными герметизирующими смолами?
Основное различие между ними заключается в гибкости и твердости; Эпоксидные смолы, как правило, гораздо более жесткие и прочные, чем полиуретаны, обеспечивая превосходную герметизацию и защиту от проникновения в узлы, которые они герметизируют, в то время как полиуретаны обычно немного мягче и более гибкие, что часто может сделать их более щадящими при рассмотрении нагрузок на хрупкие компоненты во время термоциклирование.
Эти различия также могут влиять на температуры, для которых подходят смолы. Например, эпоксидные смолы обычно не подходят для температур ниже -40°C, поскольку они становятся слишком хрупкими, тогда как полиуретаны могут подходить для температур до -60°C. В верхнем пределе температурной шкалы полиуретаны подходят только примерно до 130°C или в исключительных случаях до 150°C (например, наш UR5645), тогда как эпоксидные смолы могут работать и выше, выше 200°C.
Вы когда-нибудь были убеждены, что эпоксидная смола будет лучшим решением, но победила полиуретановая смола?
Это не то, что мы обычно видим, когда работаем с производителем с самого начала. Обычно все становится ясно после того, как мы сотрудничаем с ними, чтобы определить их ключевые требования и параметры конечного использования, чтобы оценить, какой химический состав будет лучшим. Фактически, мы часто можем сузить выбор до одной или двух конкретных смол, которые необходимо перейти на стадию тестирования. Однако в прошлом мы видели такое, когда производитель выбирал для себя смолу без участия наших специалистов и обнаруживал, что выбранная им смола не работает в полевых условиях. Например, компания EMS заливала устройства удаленной разблокировки автомобилей для OEM-производителя и самостоятельно выбрала эпоксидную смолу для своих устройств. Как только блоки достигли стадии термоциклических испытаний, было обнаружено, что многие блоки вышли из строя, а дальнейшее расследование показало, что это произошло из-за того, что компоненты были сняты с платы. Здесь происходило то, что жесткая, негибкая эпоксидная смола хорошо прилипала к сборке, но расширялась и сжималась в разной степени, чем плата и компоненты, из-за разницы КТР, которая вызывала такое большое напряжение, что паяные соединения ломались. Мы рекомендовали им вместо этого протестировать нашу смолу UR5604, которая представляет собой прочный, но гибкий полиуретан, и они обнаружили, что, используя UR5604, они не обнаружили сбоев во время термоциклирования, поскольку он лучше изгибался вместе со сборкой при быстрых изменениях температуры.
Есть ли у вас «самая популярная» смола и почему?
Это непростая задача, многие из наших смол очень популярны, но если бы мне пришлось выделить конкретные смолы, то это были бы наши ER2188 и UR5604 общего назначения, поскольку они являются отличными «универсальными» смолами. ER2188 — это прочная и жесткая эпоксидная смола, а UR5604 — более гибкий полиуретан, хотя он все же достаточно прочен для многих сред. Оба являются огнестойкими (соответствуют уровню UL94 V-0) и имеют хороший уровень теплопроводности, что позволяет отводить тепло от горячих точек сборки. В отличие от многих других смол с хорошей теплопроводностью, они обладают отличной текучестью, что позволяет использовать их даже в тесно расположенных помещениях, где требуется, чтобы смола затекала в небольшие зазоры. Обе смолы обладают отличными электрическими характеристиками и диэлектрической прочностью, а также превосходной общей защитой окружающей среды. Все эти свойства делают их отличной отправной точкой для многих приложений.