Suurepärase mehaanilise tugevuse, soojusisolatsiooni, leegiaeglustuse ja mõõtmete stabiilsusega suure täidisega epoksüvaigusüsteem on muutunud põhimaterjaliks ülemaailmsetes tipptasemel tootmisvaldkondades, nagu elektrooniline kapseldamine, toiteseadmete pakkimine, komposiitmaterjalide vormimine, tipptasemel liimid ja elektrivalu. Kõrge tahke ainesisalduse, kõrge soojusjuhtivuse ja suure leegiaeglustava koostise nõuete kohaselt lisatakse anorgaanilisi täiteaineid (nagu alumiiniumoksiid,alumiiniumhüdroksiid, magneesiumoksiid, räni mikropulber, boornitriid jne) ületab sageli 60 massi%. See toob kaasa probleeme, nagu süsteemi kõrge viskoossus, halb voolavus, ebapiisav märguvus, mullide eemaldamise raskused, moodustumise defektide suurenemine ja automatiseeritud pealekandmisprotsesside halb kohanemisvõime, millest saavad peamised kitsaskohad, mis piiravad toote kvaliteeti ja tootmise efektiivsust.
Suure täidisega epoksüsüsteemi viskoossuse ebanormaalne suurenemine ei ole põhjustatud ühest tegurist, vaid mitme mehhanismi koosmõjust:
1. Halb ühilduvus täiteaine vaigu liidesel: anorgaanilistel täiteainetel on tugev pinnapolaarsus ja tihedad hüdroksüülrühmad, mis moodustavad tugeva interaktsiooni mittepolaarsete epoksümaatriksitega, põhjustades osakeste aglomeerumist ja suurendades oluliselt hõõrdetakistust süsteemi sees;
2. Täiteainete ebamõistlik eripind ja osakeste suuruse jaotus: nanotäiteainetel ja ülipeentel täiteainetel on suur eripind, mis adsorbeerib suure hulga vaigu molekule ja moodustab "kattekihi", mille tulemusena väheneb efektiivne liikuv faas; Ühe osakese suurusega täiteainetel on suured vahed ja viskoossuse edasiseks suurendamiseks on vaja rohkem vaigutäit;
3. Vaigumaatriksi sisemine viskoossus on suhteliselt kõrge: suure ekvivalentsusega epoksüvaikudel, nagu bisfenool A ja fenoolvaikudel, on pikad molekulaarahelad ja tugevad molekulidevahelised jõud. Täitmata kujul ulatub viskoossus tuhandete mPa · s-ni ja pärast suurt täitmist suureneb viskoossus eksponentsiaalselt;
4. Ebapiisav dispergeerimisprotsess: madal segamise, jahvatamise ja hajutamise efektiivsus, täiteainete mittetäielik lagunemine ja agregatsioon, sekundaarsete agregaatide moodustumine, pseudoplastilisuse ebanormaalne suurenemine ja süsteemi ebaühtlane voolamine;
5. Lisandite puudumine või vale valik: Ilma tõhusate märgavate ja dispergeerivate ainete või sideaineteta ei saa pindade pinget vähendada, süsteemi tiksotroopne struktuur on ülemäära konstrueeritud ning staatiline viskoossus ja ehitusviskoossus on mõlemad kõrged.
Pärast põhjuse kindlakstegemist, läbi molekulaarse disaini, liidese muutmise ja täpse protsessi juhtimise, on võimalik saavutada kontrollitav viskoossuse vähenemine 30–80% ilma lisatud täiteaine kogust vähendamata või kõvenemise järel jõudlust ohverdamata.
Vaigumaatriks on süsteemi viskoossuse aluseks ja maatriksi valemi optimeerimine on lähtelahendus viskoossuse vähendamiseks, kohanemiseks kõrgekvaliteediliste materjalide keskkonnakaitse, madala lenduvuse ja kõrge töökindluse nõuetega kogu maailmas.
Eelistada tuleks madala molekulmassiga bisfenool A-tüüpi epoksiidi (madala viskoossusega E51/E44), alifaatset epoksiidi, tsükloalifaatset epoksiidi ja lahjendatud modifitseeritud epoksiidi. Viskoossust tuleks reguleerida 500-3000 mPa · s 25 ℃ juures, mis suurendab viskoossuse vähendamise põhitõhusust rohkem kui 40% võrreldes tavapärase kõrge viskoossusega epoksiidiga. Alitsükliline epoksiid ühendab madala viskoossuse vastupidavusega kollasusele ja ilmastikukindlusele, muutes selle sobivaks kõrgetasemelisteks välismaisteks rakendusteks, nagu väliselektroonika, fotogalvaanika ja autoelektroonika.
Loobuge lenduvatest mittereaktiivsetest lahjenditest ja kasutage üksikuid funktsionaalseid/bifunktsionaalseid/multifunktsionaalseid reaktiivseid lahjendeid (butüülglütsidüüleeter BGE, allüülglütsidüüleeter AGE, etüleenglükooldiglütsidüüleeter EGDE, neopentüülglükooldiglütsidüüleeter) lisakogusega 5%, ristsidemete taaskasutamise või ristsideme vähenemiseta osalemiseks 5%. kuumakindlus ja kleepuvus. Kahefunktsionaalsel lahjendil on parim viskoossuse vähendamise efektiivsus ja see suudab säilitada kõvenenud materjali ristsidumise tihedust, mis sobib kõrgete täitesüsteemide tugevusnõuetega.
Valige modifitseeritud rasvamiinid, polüeeteramiinid, madala viskoossusega anhüdriidid ja latentsed madala viskoossusega kõvendid, et vähendada kõvendi komponentide viskoossust, parandades samal ajal ühilduvust epoksümaatriksiga ja vältides viskoossuse järsku suurenemist pärast segamist. Polüeeteramiini kõvendusained on varustatud painduvate ketisegmentidega, mis võivad vähendada hõõrdumist süsteemi sees, tasakaalustada viskoossuse vähendamist ja tugevuse parandamist ning vastata ülemaailmsete uute energia- ja raudteetransiidiväljade rangetele nõuetele.
Täiteained on suure täitevõimega süsteemide tuum ning pinna modifitseerimine ja osakeste suuruse määramine on peamised tehnoloogilised viisid viskoossuse vähendamiseks ilma lisatud täiteainete kogust vähendamata, samuti tipptasemel epoksüpreparaatide konkurentsivõimet.
Eeltöötlege täiteainet silaani sideainega (KH550/KH560/KH570), titanaadi sideainega, aluminaatsideainega ja hüperhargneva polümeerse modifikaatoriga, et moodustada täiteaine pinnale orgaaniline kattekiht.
-Vähendage pinna polaarsust, vähendage vesiniksidemeid ja van der Waalsi jõude osakeste vahel ning vältige aglomeratsiooni;
-Parandage ühilduvust epoksümaatriksiga, vähendage liidese tühimikke ja vähendage voolutakistust;
-Pärast modifitseerimist saab suure täitesüsteemi viskoossust (≥ 70 massi%) vähendada 40–60%, parandades samal ajal kõvenenud materjali soojusjuhtivust, isolatsiooni ja mehaanilist tugevust.
Tiheda pakkimise teooriat järgides võetakse kasutusele neljatasandiline hindamissüsteem, mis koosneb suurest osakese suurusest, keskmise suurusega, väikesest osakese suurusest ja nanomeetri suurusest (näiteks 50 μm + 10 μm + 2 μm + 50 nm). Väikeste osakeste suurusega täiteained täidavad suured osakeste suurused, vähendades oluliselt süsteemi poorsust ja vaigu kapseldamist. Sama tahke ainesisalduse korral võib viskoossust vähendada rohkem kui 30%. Liigitamise disain peaks vältima liigset nanotäiteainete lisamist, et vältida viskoossuse tagasilööki liigse eripinna tõttu.
Eelistada tuleks sfäärilise räni mikropulbri, sfäärilise alumiiniumoksiidi ja sfäärilise boornitriidi kasutamist. Sfääriliste täiteainete veeretakistus on palju väiksem kui ebakorrapäraste lehe- ja nõelakujuliste täiteainete oma ning voolavus on oluliselt paranenud. See on eelistatud täitevorm kõrgekvaliteediliste elektrooniliste pottide ja epoksüplastist tihendusmaterjalide jaoks.
Additive on viskoossuse regulaator suure täidisega epoksiidsüsteemide jaoks, mille täpne valik saavutab "madala lisamise, suure viskoossuse vähendamise" kooskõlas ülemaailmsete keskkonnaeeskirjade ja kõrgekvaliteediliste materjalide toimivusnõuetega.
Kasutades epoksüfunktsionaliseeritud dispergante, polüakrüülester dispergante, fosfaatestri dispergante ja hüperhargnevaid dispergante, lisades 0,5% -3%, niisutab kiiresti täiteaine pinda, lagundab aglomeraate, moodustab ruumiliselt stabiilse kihi, vähendab osakestevahelist hõõrdumist ja viskoossust -50% võrra. Kõrge tahke sisaldusega süsteemides on soovitatav kasutada tugevaid viskoossust vähendavaid dispergante, mis sobivad nano-täiteainete ja suure eripinnaga täitesüsteemide jaoks.
Kontrollitava tiksotroopse struktuuri loomiseks lisage gaasifaasiline ränidioksiid, polüamiidvaha, hüdrogeenitud kastoorõli ja orgaaniline bentoniit:
-Rahuolekus: kõrge viskoossus, et vältida täitematerjali settimist;
-Pügamise ajal (segamine, väljastamine, sulgemine, valamine): viskoossus väheneb kiiresti ja voolavus on suurepärane;
Mõistke "madal konstruktsiooni viskoossus + kõrge staatiline stabiilsus" ja kohanege ülemaailmsete peamiste protsessidega, nagu automaatne doseerimine, vaakumtihendamine ja RTM-vormimine.
Kõrge viskoossusega süsteemid on mullide kinnijäämise suhtes altid ja neid on raske tühjendada. Orgaanilisest ränist vahutamisvastaste ainete ja mitte-räni tasandusainete lisamine võib vähendada mullide jääke, parandada süsteemi ühtlust ja vältida mullidest põhjustatud praktiliselt kõrge viskoossuse ja vormimisdefekte.
Pakkuge diferentseeritud lahendusi globaalse turu nõudmistele erinevates valdkondades, tasakaalustades jõudlust, protsessi ja keskkonnanõuetele vastavust:
1. Elektrooniline kapseldamine / toiteseadme pakend: sfääriline täiteaine klassifitseerimine + silaani modifitseerimine + madala viskoossusega epoksüvaik, mis tagab kõrge soojusjuhtivuse, madala viskoossuse ja kõrge isolatsiooni, sobib autode elektroonika, 5G side ja fotogalvaaniliste inverterite jaoks;
2. Komposiitmaterjal RTM/vaakum-infusioon: madala viskoossusega aktiivne lahjendussegu+efektiivne dispersioon+nihke vedeldamise reoloogia, parandab vaigu märguvust kiududel, sobib kosmose- ja tuuleturbiinide labadele;
3. Kõrgekvaliteediline liim/hermeetik: polüeeteramiini kõvendi + hüperhargnenud dispergeeriv aine, mis saavutab madala viskoossuse, kõrge nakkuvuse, lahustivaba, sobib uutele energiapatareidele ja raudteetransiidile;
4. Elektrivalu/isolatsioonikomponendid: kõrge leegiaeglustava täiteaine gradatsioon+ühenduse modifitseerimine+madala viskoossusega epoksiid, sobib kõrgepinge elektri- ja ülekandeseadmetele, vastab ülemaailmsetele IEC ja UL standarditele.
Kõrge täidisega epoksüvaigu viskoossusprobleem on pigem koostise, täiteainete, lisandite ja protsesside süsteemne probleem kui ühe lüli nõrkus. Madala viskoossusega maatriksi segamise, pinna modifitseerimise ja täiteainete liigitamise, spetsiaalsete lisandite täpse valiku ja tõhusa dispergeerimisprotsessi abil saab kõrge viskoossusega tööstuse valupunkti täielikult lahendada, säilitades samal ajal kõrged täitmise eelised, parandades toote saagist, tootmise efektiivsust ja konkurentsivõimet ülemaailmsel turul.
![[Lean Management] Taixing Co., Ltd.: Lean Management saavutab tiheda konkurentsiga uued kõrgused](https://et.taixingfrchem.com/upload/8514/20251211195514886782.jpg "[Lean Management] Taixing Co., Ltd.: Lean Management saavutab tiheda konkurentsiga uued kõrgused")
