电子环氧灌封树脂的应用
Application of Electronic Filled Epoxide Resin

调配环氧树脂经常应用于灌封各种各样的高低压电子元器件。在低压方面，如各类小型变压器、电容、电子滤波器、电阻等等；在高压、低电流器件方面，有用于电视、显示器和各类家电的回扫变压器等等；对于汽车、运输等行业的点火线圈和各类电子点火系统，环氧树脂是非常好的灌封材料；此外，功率半导体、大型机电设备、铁路、车辆的变频电机、能源工业、大电流交直流转换器、各类传感器也广泛使用环氧树脂为灌封材料。
1.环氧树脂的特点及历史
调配环氧树脂的特点：良好的电绝缘性能；良好的耐热性能；优良的环境抵御能力（抗化学腐蚀）；容易使用和大量生产。
调配环氧树脂大量地使用在工业产品中，但它在大都数情况下不会被消费者看到，它对最终产品的可靠性有着非常重要的意义，对于高性能的要求是不可缺少的。
看看美国20世纪90年代初的用量您就会了解这一点。
1909年：在实验室首次合成；
1939年：Dr.Castan在牙科中使用环氧树脂；
1947年：Ciba公司（Basel）首次商业化生产；
1960年：基础液体环氧树脂的生产（Batzer et al）；
1963年：过氧酸的商业化生产；
1980年：消耗量＞10%增长；
2000年：Ciba公司的环氧部分独立，改名为Vantico。
2.环氧灌封树脂在电子变压器中的应用
浇铸后的变压器通常通过许多测试：电气绝缘性能（阻抗）；短路高压测试；局部泄电测试（发现绝缘材料中的杂质，长时间使用后会产生击穿）；温度测试：如在-30℃到+140℃做冲击循环，测试耐候性；长期可能性：如F级，经常在+155℃可工作20，000小时，相当于30年的工作服务时间；低噪声级测试。
以点火线圈和回扫变压器为例，回扫变压器和点火线圈都是小的变压器（低电流、不同频率的高压）。就绝缘材料而言，完全渗透到细的线圈中（或多层线圈）是必需的，这需要通过真空灌注来完成。每个零件需要环氧树脂的量在40～300g之间。此类变压器广泛应用于各类产品。灌注过程必须要快（以秒/零件为衡量单位，快速渗透、快速固化的特性决定了需要低粘度系统，并使反应容易控制。）
除了电气绝缘性，还有一些要求：零件在较高的温度（电气性能控制）中寿命试验；热潮条件下，用于变压器的树脂的寿命试验（温度85℃湿度85%；2000小时或PCT测试）；用于点火线圈树脂的耐高温性试验（130～160℃；5000小时）；用于点火线圈树脂的耐裂性试验（-40度到150度，冲击）；用于回扫变压器的树脂的阻燃性（自灭）。

这些例子描述了工业应用的复杂性。此外，在电子电器应用中还有许多其他的要求，总之应按具体情况具体分析。
3.环氧灌封树脂的性能与电子产品质量的关系
我们必须明白，电子环氧灌封树脂由调配灌封树脂、专用的配套硬化剂（或添料）组成，而不是一般的环氧树脂和硬化剂。这些电子环氧灌封树脂系统一般是根据应用的要求开发的，其最终性能与产品质量有着直接的联系。
这些电子环氧灌封树脂可对产品的最终性能产生巨大的影响，甚至是根本上的改变，例如我们可以达到如下的性能：
1.较好的老化性能：H级或更高(H级的意义：在大于+180℃可工作20 000小时以上，相当于50年的工作服务时间。）
2.可调整到较弱的硬度和低内应力：一些调配环氧树脂的硬度可达到ShoreD<25或更低。
3.阻燃性：可达到UL94V0级。
4.优良的电性能和机械性能，以及良好的抗裂性能和疏水性，等等。
5.不同的工艺操作性能：不同的黏度、触变性，不同的反应固化时间，不同的透浸润能力，等等。
6.优良的导热性能：一些调配环氧树脂的导热率可达到3W/mk或更高。
7.其他性能。
电子环氧灌封树脂经常要面对不同的要求，所以种类繁多，特别是有时要满足某一特定产品的多方面的技术要求。这就决定了其产品要同时兼顾到多方面要求而变得越来越复杂化。这就对电子环氧灌封树脂的研究者和生产者提出了越来越高的要求，例如：强大的技术实力，丰富的应用经验；完备的测试手段；良好的生产管理；可靠的原材料和严格的品质管理，等等。
我们可以发现，对于同样的应用，不同的供应商的环氧树脂的性能表现差异很大。市场上的产品良莠不齐，从跨国公司到私人作坊企业都有，他们提供的产品质量差异很大。由于电子环氧灌封树脂直接关系到产品的最终可靠性和寿命，所以我们在选择时应小心谨慎，做好测试和认证工作。一个好的电子环氧灌封树脂和供应商的选择有时会关系到产品质量和声誉。

（转载自《今日电子》2002年第10期）