低压注塑基础知识

MacromeltMoldingTrainingBasicsXiaofengJiangASG2内容•热熔胶技术的介绍•低压注塑vs传统工程注塑•低压注塑vs化学灌封•设备-低压注塑设备&模具3热熔胶技术介绍4低压注塑-MM热熔胶-热塑性与热固性的比较-•热塑性•加热后变成液态，冷却后变成固态的高分子材料•没有化学反应•热固性•通过化学反应固化过程的高分子材料•树脂与固化剂反应5SolidadhesiveLiquidadhesive温度高低热熔=热塑性材料2K灌封=热固性材料ResinHardenerCuredMaterialMixing2componentsatcertainmixingratio低压注塑-MM热熔胶-热塑性与热固性的比较-6温度高低热熔=热塑性材料2K灌封=热固性材料SolidadhesiveLiquidadhesiveCuredMaterialReversibleCuredMaterialCuredMaterialIrreversible低压注塑-MM热熔胶-热塑性与热固性的比较-7热熔胶几个重要概念•软化点•开放时间•粘度与施工温度•应用温度•固化速度8软化点-环球法-环球法测软化点示意图环球法测软化点示实物图聚合物对温度的敏感性一般用软化点来表征。9一、热熔胶基本知识开放时间施胶和粘接之间的时间影响因素影响因素::•应用温度•施胶数量•材质温度•材质导热性•环境温度•应用点附近空气流动•设备施胶速度•施胶涂敷方式•胶的成分1022.10.2008ASG-PDSiegfriedKopannia开放时间施胶和粘接之间的时间影响因素影响因素::•应用温度•施胶数量•材质温度•材质导热性•环境温度•应用点附近空气流动•设备施胶速度•施胶涂敷方式•胶的成分1122.10.2008ASG-PDSiegfriedKopannia粘度vs温度、时间temperature[°C]η[mPas]影响因素影响因素::温度和时间time[h]η[mPas]热熔胶粘度越低，对基材的浸润效果越好1222.10.2008ASG-PDSiegfriedKopannia固定时间粘接到胶固化的时间•应用温度•施胶数量•材质温度•材质导热性•环境温度•应用点附近空气流动•设备施胶速度•施胶涂敷方式•压合力•热压设备影响因素影响因素::1322.10.2008ASG-PDSiegfriedKopannia-8-机械性能&测试方法PropertiesMeasuringMethodUnitYieldDIN53455N/mm²TensileStrengthDIN53455N/mm²ElongationatBreakDIN53455%Modulus(2%)DIN53457N/mm²ShorehardnessDIN535051422.10.2008ASG-PDSiegfriedKopannia-9-电学性能&测试方法PropertiesMeasuringMethodUnitSpecificresistanceASTMD-257Ohm.cmSurfaceresistanceDIN54345OhmDielectricstrengthASTMD-149kV/cmDielectricalDIN53483/-constant(1KHz)VDE0303Stress-crackingASTMD-1639-resistance15汉高热熔胶技术16Macromelt低压注塑产品•PA（Polyamide，聚酰胺）•MacromeltOM6xxseries•Macromelt6208,6790,6832etc…•PO（Polyolefin，聚烯烃）•MacromeltQ5xxxseries•PUR-Hotmelt（聚氨酯热熔胶）•MacroplastQRseries17PA热熔胶的优点良好的耐化学介质能力•耐高温能力(130℃)•良好的电气绝缘性•快速固化•耐低温性能(-40℃)•良好的耐水性能18Macromelt低压注塑-PA&PA之间的比较？-•PA：聚酰胺•聚酰胺的定义?Polyamideisgenericnamewhichhasamidelinkage(orpeptidebond)initschemicalstructure-C-N-OHAmidelinkage19Dimerfattyacidamide聚酰胺工程塑料（以尼龙为代表）：高的结晶度较高的极性聚酰胺热熔胶：高度的不定形较低的极性20Macromelt低压注塑-PA&PA之间的比较？-注塑成外膜保护和密封电子元器件应用PA6:己内酰胺PA66:脂肪酸&环二元脂肪酸和二元胺化学物质无粘附力对极性材料具有较好的粘附力粘结力优异的机械强度优异的柔韧性特性特定结构形态、高结晶度复杂的、无特定结构形态、低结晶度组成工程塑料PAMacromeltPA21PA热熔胶耐环境介质性能•具有优异的耐油性能；•疏水性物质，极低的吸水率（0.5%）•尼龙6，尼龙66的吸水率约为9%弱碱强碱醇类增塑剂介质+汽油（含高级汽油）++机油和脂肪类油-++钠盐（如NaCl、NaSO4）--强酸--+弱酸耐介质性耐介质性介质注：+（好）、++（非常好）、-（差）、--（非常差）。22汉高PA热熔胶：原材料AdhesiveSealantThermoplasticMaterialRawMaterial75-80%汉高PA热熔胶产品原料来自蔬菜、植物油等可再生资源:1、二元脂肪酸来自蔬菜籽油(油菜籽,向日葵,..)或树木油。2、其它二元酸来自蓖麻油或油酸（十八烯酸）。2322.10.2008ASG-PDSiegfriedKopanniaPA热熔胶的环保性能•无溶剂•单组份固态•原材料来自蔬菜、植物等绿色资源•无有害物质挥发（如异氰酸酯），低VOC•容易保存、较长保质期24CHEMICALPROCESSESNATURALSOURCESPLANT'SSEEDSANDWOODTALLOILSOYBEANOILRAPESEEDSOILRICEBRANOILSUNFLOWEROILDIMERFATTYACIDSDIMERISATIONUNSATURATEDFATTYACIDS:OLEICACIDLINOLEICACIDPA热熔胶生产过程DIAMINESPolycondensationReactorDIACIDS25Macromelt低压注塑-主要PA产品性能-V-0V-0V-0V-0Only6832SV-0V-0UL94-40~140-40~100-40~130-35~110-40~120-40~100Servicetemp(˚C)OM673OM678OM652OM657OM641OM64668326832S67906790S62086208SAmberBlackA90A80A94D45A90A83ShoreHardness-45-45-35-35-38-42TG(˚C)3,0004,1007,0002,5001,9003,300Viscosity(mPa･sat210˚C)185155175160176155Softeningpoint(˚C)26Macromelt低压注塑-PO-Q5365、Q5315、Q5303•优点：•对非极性材料，如PP,PE,PET…等有很好的粘接效果；•良好的耐湿气性能；•较好的耐化学介质。27•湿气固化聚氨酯体系•低的注塑温度（应用温度）•110~140˚C•对多种不同的基材都具有很好的粘接效果•塑料：ABS、PC、PVC…•金属粘接（金属不需要处理）QR4663、QR3530、QR3540Macromelt低压注塑-PUR-28PUR热熔胶热塑性：施工工艺过程+热固性：最终固化过程=PUR热熔胶29PUR固化过程与时间的关系30Macromelt低压注塑-主要PO、PUR产品--40~120-30~85-20~100Servicetemp(˚C)MacroplastQR3460MacromeltQ5375MacromeltQ5365ProductD42AftercuringA50A60ShoreHardness-30Lowtempflexibility(˚C)11,000at130˚C4,500at180˚C7,500Viscosity(mPa･sat˚C)-141160Softeningpoint(˚C)31Macromelt低压注塑-比较-ProductServiceTemp(˚C)MoldingTemp(˚C)PolyamideMacromeltOM-40~150180~240PolyolefinMacromeltQ-20~100180~200PUR-hotmeltMacroplastQR-40~120110~150ViscosityRange(mPa.s)1,000~7,0005,000~15,00010,000~20,000ShoreHardnessA80~D50A60~A90D40~D50UL94V-0--AdhesionPBT,PC,ABSetc…PP,PET,PESameasPA、MetalsReleasePropertyGoodNotgoodNeedreleaseagentNotgoodNeedreleaseagentCycletimeSec~min2timeslongerthanPA2timeslongerAfewdaysforfinalcuring32•低压注塑vs工程注塑33介绍-什么是注塑产品？-采用模具注射热塑性材料成一定形状的产品34介绍-什么是注塑产品？-下模上模注塑前：熔融的热塑性材料穴：定形热塑性材料流道：让熔融的热塑性材料进入模穴35注塑后介绍-什么是注塑产品？-上模下模流道：让熔融的热塑性材料进入模穴穴：定形热塑性材料36注塑产品介绍-什么是注塑产品？-37小尺寸产品：移动电话,PCB板,连接器,etc…介绍-什么是注塑产品？-38介绍-低压注塑与工程注塑的比较-工程注塑低压注塑材料热熔胶工程塑料PBT,PA,PC,ABS,PPS,PSetc…Polyamide(PA)Polyolefin(PO)ReactivePolyurethane(PUR)39共同特点:热塑性材料不同点:粘度介绍-低压注塑与工程注塑的比较-工程注塑低压注塑材料热熔胶工程塑料40工程注塑低压注塑材料热熔胶工程塑料粘度非常低较高通过测熔体熔融指数（MFR）通过粘度计介绍-低压注塑与工程注塑的比较-41工程注塑低压注塑材料热熔胶工程塑料粘度非常低较高注塑压力较低较高Over400bar230~300˚C-会破坏电子元器件5~40bar180~240˚C-不会伤害电子元器件介绍-低压注塑与工程注塑的比较-4205010015020025030035040002004006008001,0001,2001,400InjectionPressure,barInjectionTemperature,C热熔胶180~240℃5~40bar工程注塑(e.g.PA66,PBT)230~300˚COver400Bar介绍-低压注塑与工程注塑的比较-43粘附力是无-具有较好的粘接效果、能起到防水等作用。工程注塑低压注塑材料热熔胶工程塑料粘度非常低较高注塑压力较低较高介绍-低压注塑与工程注塑的比较-44•工程注塑•容器,外壳等…•不同的部位需要不同机械强度、硬度的工程塑料…•Macromelt低压注塑•电子元器件：传感器、微动开关、PCBs等…提供以下作用及功能：•防水•环境保护•绝缘•固定介绍-低压注塑与工程注塑的比较-45MM低压注塑vs化学灌封46什么是低压注塑?-低压注塑与化学灌封比较-塑料外壳：PBT,PAetc…以PCB灌封为例47PCBunits什么是低压注塑?-低压注塑与化学灌封比较-以PCB灌封为例48用2K材料灌封•PU,Epoxy,Silicone•其它热固性材料以PCB灌封为例什么是低压注塑?-低压注塑与化学灌封比较-49外模固定外模置入电子元器件预热灌封胶水抽真空固化测试-需要工程塑料制