A kiváló mechanikai szilárdságával, hőszigetelésével, égésgátlási képességével és méretstabilitásával rendelkező, nagy töltetű epoxigyanta rendszer alapvető anyaggá vált a globális csúcskategóriás gyártási területeken, mint például az elektronikai tokozás, az erőátviteli eszközök csomagolása, a kompozit anyagok öntése, a csúcskategóriás ragasztók és az elektromos öntvények. A magas szilárdanyagtartalom, a nagy hővezetőképesség és a magas égésgátló készítmények követelményei mellett szervetlen töltőanyagok (például alumínium-oxid,alumínium-hidroxid, magnézium-oxid, szilícium mikropor, bór-nitrid stb.) gyakran meghaladja a 60 tömeg%-ot. Ez olyan problémákhoz vezet, mint a rendszer magas viszkozitása, rossz folyóképesség, elégtelen nedvesíthetőség, nehézségek a buborékok eltávolításában, megnövekedett képződési hibák és az automatizált alkalmazási folyamatok rossz alkalmazkodóképessége, amelyek a termék minőségét és a gyártás hatékonyságát korlátozó kulcsfontosságú szűk keresztmetszetekké válnak.
A nagy töltetű epoxi rendszer viszkozitásának rendellenes növekedését nem egyetlen tényező okozza, hanem több mechanizmus egymásra hatása:
1. Rossz kompatibilitás a töltőgyanta határfelületén: A szervetlen töltőanyagok erős felületi polaritással és sűrű hidroxilcsoportokkal rendelkeznek, amelyek erős kölcsönhatást alakítanak ki a nem poláris epoximátrixokkal, ami a részecskék agglomerációját okozza, és jelentősen növeli a rendszeren belüli súrlódási ellenállást;
2. Töltőanyagok indokolatlan fajlagos felülete és szemcseméret-eloszlása: A nanotöltőanyagok és az ultrafinom töltőanyagok nagy fajlagos felülettel rendelkeznek, amelyek nagyszámú gyanta molekulát adszorbeálnak és "bevonatréteget" képeznek, ami a hatékony mozgófázis csökkenését eredményezi; Az egyszemcseméretű töltőanyagok nagy résekkel rendelkeznek, és több gyantatöltést igényelnek a viszkozitás további növelése érdekében;
3. A gyanta mátrix belső viszkozitása viszonylag magas: a nagy ekvivalens epoxigyanták, mint például a biszfenol A és a fenolgyanták hosszú molekulaláncokkal és erős intermolekuláris erőkkel rendelkeznek. Feltöltés nélkül a viszkozitás eléri a több ezer mPa · s-t, és nagy töltés után a viszkozitás exponenciálisan növekszik;
4. Nem megfelelő diszperziós folyamat: alacsony keverési, őrlési és diszperziós hatékonyság, a töltőanyagok nem teljes lebomlása és aggregációja, másodlagos aggregátumok képződése, a pszeudoplaszticitás abnormális növekedése és a rendszer egyenetlen áramlása;
5. Az adalékanyagok hiánya vagy nem megfelelő kiválasztása: Hatékony nedvesítő- és diszpergálószerek vagy kapcsolószerek nélkül a felületi feszültség nem csökkenthető, a rendszer tixotróp szerkezete túlzottan felépített, a statikus viszkozitás és az építési viszkozitás egyaránt magas.
Az ok azonosítása után molekuláris szintű tervezéssel, interfész módosítással és precíz folyamatszabályozással 30-80%-os szabályozható viszkozitáscsökkenés érhető el anélkül, hogy csökkenne a hozzáadott töltőanyag mennyisége vagy a térhálósodás utáni teljesítmény feláldozna.
A gyanta mátrix a rendszer viszkozitásának alapja, a mátrixképlet optimalizálása pedig a forrásmegoldás a viszkozitás csökkentésére, alkalmazkodva a környezetvédelem, az alacsony illékonyság és a csúcsminőségű anyagok magas megbízhatósági követelményeihez világszerte.
Elsőbbséget kell adni az alacsony molekulatömegű biszfenol A-típusú epoxinak (E51/E44 alacsony viszkozitású fokozat), az alifás epoxinak, a cikloalifás epoxinak és a hígított módosított epoxinak. A viszkozitást 500-3000 mPa · s 25 ℃-on kell szabályozni, ami több mint 40%-kal növeli a viszkozitáscsökkentés alapvető hatékonyságát a hagyományos nagy viszkozitású epoxihoz képest. Az aliciklikus epoxi ötvözi az alacsony viszkozitást a sárgulás- és időjárásállósággal, így alkalmassá teszi a csúcskategóriás tengerentúli alkalmazásokhoz, mint például a kültéri elektronikához, a fotovoltaikához és az autóelektronikához.
Hagyja el az illékony, nem reaktív hígítószereket, és használjon egyetlen funkcionális/bifunkcionális/multifunkcionális reaktív hígítószert (butil-glicidil-éter BGE, allil-glicidil-éter AGE, etilénglikol-diglicidil-éter EGDE, neopentil-glikol-diglicidil-éter) 5%-os hozzáadott mennyiséggel, a migráció -15%-os kikeményedés vagy a térhálósodás elkerülése érdekében. hőállóság és tapadási szilárdság. A kettős funkciós hígító a legjobb viszkozitáscsökkentési hatásfokkal rendelkezik, és képes fenntartani a kikeményedett anyag térhálósodási sűrűségét, amely alkalmas a nagy töltési rendszerek szilárdsági követelményeire.
Válasszon módosított zsíraminokat, poliéteraminokat, alacsony viszkozitású anhidrideket és látens alacsony viszkozitású térhálósító szereket, hogy csökkentse a térhálósító komponensek viszkozitását, miközben javítja az epoximátrixszal való kompatibilitást, és elkerüli a keverés utáni hirtelen viszkozitásnövekedést. A poliéter-amin keményítőszerek rugalmas láncszegmensekkel rendelkeznek, amelyek csökkenthetik a rendszeren belüli súrlódást, egyensúlyban tarthatják a viszkozitás csökkentését és a szívósság javítását, valamint megfelelnek a globális új energia- és vasúti tranzitterületek szigorú követelményeinek.
A töltőanyagok a nagy töltetű rendszerek központi elemei, a felületmódosítás és a szemcseméret-besorolás pedig kulcsfontosságú technológiai utak a viszkozitás csökkentésére a hozzáadott töltőanyagok mennyiségének csökkentése nélkül, valamint a csúcskategóriás epoxikészítmények alapvető versenyképességéhez.
Kezelje elő a töltőanyagot szilán kötőanyaggal (KH550/KH560/KH570), titanát kötőanyaggal, aluminát kötőanyaggal és hiperelágazó polimer módosítóval, hogy szerves bevonatréteget képezzen a töltőanyag felületén.
- Csökkenti a felületi polaritást, csökkenti a hidrogénkötést és a részecskék közötti van der Waals erőket, és megakadályozza az agglomerációt;
- Javítja a kompatibilitást az epoximátrixszal, csökkenti a felület üregeit és csökkenti az áramlási ellenállást;
- Módosítás után a nagy töltetű rendszer viszkozitása (≥ 70 tömeg%) 40-60%-kal csökkenthető, miközben javítja a kikeményedett anyag hővezető képességét, szigetelését és mechanikai szilárdságát.
A szoros csomagolás elméletét követve egy négyszintű osztályozási rendszert alkalmaznak, amely nagy részecskeméretből, közepes részecskeméretből, kis részecskeméretből és nanométeres méretből (például 50 μm+10 μm+2 μm+50 nm) áll. A kis szemcseméretű töltőanyagok kitöltik a nagy részecskeméretű hézagokat, jelentősen csökkentve a rendszer porozitását és a gyanta kapszulázását. A viszkozitás több mint 30%-kal csökkenthető azonos szilárdanyag-tartalom mellett. Az osztályozás kialakításánál el kell kerülni a nano töltőanyagok túlzott hozzáadását, hogy megakadályozzák a viszkozitás visszapattanását a túlzott fajlagos felület miatt.
Elsőbbséget kell adni a gömb alakú szilícium mikropor, a gömb alakú alumínium-oxid és a gömb alakú bór-nitrid használatának. A gömb alakú töltőanyagok gördülési ellenállása jóval kisebb, mint a szabálytalan lapszerű és tű alakú töltőanyagoké, és jelentősen javul a folyóképesség. Ez az előnyben részesített töltőanyag csúcskategóriás elektronikus tömítőanyagokhoz és epoxi műanyag tömítőanyagokhoz.
Az Additive egy viszkozitásszabályozó nagy töltetű epoxirendszerekhez, pontos kiválasztással az "alacsony hozzáadott mennyiség, magas viszkozitáscsökkentés" elérése érdekében, összhangban a globális környezetvédelmi előírásokkal és a csúcsminőségű anyagteljesítményi követelményekkel.
Epoxi funkcionalizált diszpergálószerek, poliakril-észter diszpergálószerek, foszfátészter diszpergálószerek és hiperelágazó diszpergálószerek alkalmazásával 0,5% -3% hozzáadott mennyiségben gyorsan nedvesíti a töltőanyag felületét, lebontja az agglomerátumokat, térben stabil réteget képez, csökkenti a részecskék közötti súrlódást, és -50% viszkozitást. A nagy szilárdanyag tartalmú rendszerekhez erős viszkozitást csökkentő diszpergálószerek használata javasolt, amelyek alkalmasak nano töltőanyagokhoz és nagy fajlagos felületű töltőanyagokhoz.
Adjon hozzá gázfázisú szilícium-dioxidot, poliamid viaszt, hidrogénezett ricinusolajat és szerves bentonitot, hogy szabályozható tixotróp szerkezetet hozzon létre:
-Nyugalomban: magas viszkozitás a töltőanyag leülepedésének megakadályozása érdekében;
-Nyírás közben (keverés, adagolás, lezárás, öntés): a viszkozitás gyorsan csökken és a folyékonyság kiváló;
Ismerje meg az „alacsony építési viszkozitás+magas statikus stabilitást”, és alkalmazkodjon a globális főbb folyamatokhoz, mint például az automatizált adagolás, a vákuumzárás és az RTM-öntés.
A nagy viszkozitású rendszerek hajlamosak a buborékok beszorulására és nehezen üríthetők ki. Szerves szilícium habzásgátlók és nem szilícium kiegyenlítő szerek hozzáadása csökkentheti a buborékmaradványokat, javíthatja a rendszer egyenletességét, és elkerülheti a buborékok által okozott, virtuálisan magas viszkozitást és formázási hibákat.
Differenciált megoldásokat kínál a globális piaci igényekre a különböző területeken, egyensúlyban tartva a teljesítményt, a folyamatot és a környezeti megfelelőséget:
1. Elektronikus tokozás/teljesítmény-eszköz csomagolása: gömb alakú töltőanyag osztályozás+szilán módosítás+alacsony viszkozitású epoxigyanta, magas hővezetőképesség, alacsony viszkozitás és magas szigetelés elérése, alkalmas autóelektronikához, 5G kommunikációhoz és fotovoltaikus inverterekhez;
2. Kompozit anyag RTM/vákuum infúzió: alacsony viszkozitású aktív hígítású kompaundálás+hatékony diszperzió+nyírási elvékonyodás, javítja a gyanta nedvesíthetőségét a szálakon, alkalmas repülőgép- és szélturbinák lapátjaihoz;
3. Csúcsminőségű ragasztó/tömítőanyag: Poliéter-amin térhálósítószer+nagyon elágazó diszpergálószer, alacsony viszkozitású, nagy tapadású, oldószermentes, alkalmas új energia akkumulátorokhoz és vasúti szállításhoz;
4. Elektromos öntvény/szigetelő alkatrészek: magas égésgátló töltőanyag fokozat + csatolás módosítása + alacsony viszkozitású epoxi, alkalmas nagyfeszültségű elektromos és átviteli berendezésekhez, megfelel a globális IEC és UL szabványoknak.
A nagy töltöttségű epoxigyanta viszkozitási problémája rendszerszintű probléma a készítményben, a töltőanyagokban, az adalékanyagokban és a folyamatokban, nem pedig egyetlen kapcsolat gyengesége. Alacsony viszkozitású mátrix kompaundálásával, felületmódosításával és töltőanyagok osztályozásával, speciális adalékanyagok precíz kiválasztásával és hatékony diszpergálási eljárással a magas viszkozitású ipari fájdalompont teljes mértékben megoldható, miközben megőrizhető a magas töltési előnyök, javítva a termékhozamot, a termelés hatékonyságát és a globális piaci versenyképességet.
![[A kiváltó okok kezelése és a kulcsfontosságú kihívások kezelése, a biztonság biztosítása a Taixing Materials-nál] Taixing Co., Ltd.: A](https://hu.taixingfrchem.com/upload/8514/2025122613243148345.jpg "[A kiváltó okok kezelése és a kulcsfontosságú kihívások kezelése, a biztonság biztosítása a Taixing Materials-nál] Taixing Co., Ltd.: A")
