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    新能源汽车动力电池包工艺系列——高导热灌封胶(环氧树脂胶、硅橡胶、聚氨酯)

    动力电池模组内部,传热、减震、密封、焊点保护等等,应用胶的地方不止一两处,今天从导热灌封胶的角度,整理环氧树脂胶、硅橡胶、聚氨酯三种主要基材对应的导热胶性质和工艺。

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     三种主要灌封胶的比较 
    优缺点
    灌封胶是一个广泛的称呼, 原来主要用于电子元器件的粘接,密封,灌封和涂覆保护,当前我们提到他们,则主要是因为灌封胶尤其硅胶越来越多的在动力电池系统中的应用。
    灌封胶材料可分为:
    环氧树脂灌封胶:单组份环氧树脂灌封胶,双组份环氧树脂灌封胶;
    硅橡胶灌封胶:室温硫化硅橡胶,双组份加成形硅橡胶灌封胶,双组份缩合型硅橡胶灌封胶;
    聚氨酯灌封胶:双组份聚氨酯灌封胶,发泡灌封胶;

    1)环氧树脂 

     优点:环氧树脂灌封胶多为硬性,也有极少部分改性环氧树脂稍软。该材质的较大优点在于对材质的粘接力较好以及较好的绝缘性,固化物耐酸碱性能好。环氧树脂一般耐温100℃。材质可作为透明性材料,具有较好的透光性。价格相对便宜。

     缺点:抗冷热变化能力弱,受到冷热冲击后容易产生裂缝,导致水汽从裂缝中渗入到电子元器件内,防潮能力差;固化后胶体硬度较高且较脆,较高的机械应力易拉伤电子元器件;环氧树脂一经灌封固化后由于较高的硬度无法打开,因此产品为“终身”产品,无法实现元器件的更换;透明环氧树脂材料一般耐候性较差,光照或高温条件下易产生黄变。


    2)聚氨酯 
    优点:聚氨酯灌封胶具有较为优异的耐低温性能,材质稍软,对一般灌封材质均具备较好的粘结性,粘结力介于环氧树脂及有机硅之间。具备较好的防水防潮、绝缘性。
    缺点:耐高温能力差且容易起泡,必须采用真空脱泡;固化后胶体表面不平滑且韧性较差,抗老化能力、抗震和紫外线都很弱、胶体容易变色。

    3)有机硅橡胶 

    优点:有机硅灌封胶固化后材质较软,有固体橡胶和硅凝胶两种形态,能够消除大多数的机械应力并起到减震保护效果。物理化学性质稳定,具备较好的耐高低温性,可在-50~200℃范围内长期工作。优异的耐候性,在室外长达20年以上仍能起到较好的保护作用,而且不易黄变。具有优异的电气性能和绝缘能力,灌封后有效提高内部元件以及线路之间的绝缘,提高电子元器件的使用稳定性。具有的返修能力,可快捷方便的将密封后的元器件取出修理和更换。

    缺点:粘结性能稍差。

    随着电子科技的大跨步式发展,由于具备诸多优异性能,有机硅橡胶将无疑成为敏感电路和电子器件灌封保护的较佳灌封材料。


     性能纵向对比 
    成本:有机硅树脂>环氧树脂>聚氨酯;
    注:在有机硅树脂中缩合型的成本接近了环氧树脂,而改性后的环氧树脂也接近了PU;
    工艺性:环氧树脂>有机硅树脂>聚氨酯;
    注:PU因为其亲水性,必须有真空干燥才能得到比较好的固化物,如无需真空和干燥的成本又实在太高,所以热溶胶虽然是加热溶解浇注,但总体来看其可操作性还是比PU的简单的多;
    电气性能:环氧树脂树脂>有机硅树脂>聚氨酯;
    注:加成型的有机硅或者是石蜡等类型的热溶胶,有的电气特性甚至比环氧的还要高,例如表面电阻率;
    耐热性:有机硅树脂>环氧树脂>聚氨酯;
    注:低廉价格的PU其耐热比热溶胶好不了多少;
    耐寒性:有机硅树脂>聚氨酯>环氧树脂
    选择一款适合的胶水可以让汽车的性能锦上添花,诺之泰在动力电池BMS电池管理系统及同类型新能源储能电池管理模块防护、导热及粘接固定等多元场景需求方面已经积累了一定的技术实力与应用,帮助电池应对更复杂的使用环境、高性能和可靠性要求。

    我们可以为您提供丰富的专业知识,满足您对于瞬间粘接的挑战,成为您忠实的整体解决方案合作伙伴。我们期待与每一个客户共同探索新的技术,解决工艺难题,提高生产效率、降低成本,赢得市场和用户的认可!

    我司专业代理经营汉高乐泰、施敏打硬、陶氏化学、硅宝拓利、汉思化学、夫特等品牌。联系我们,为您提供全面的专属的用胶方案。

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    标签:   BMS电池模组 电池灌封胶
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