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用于电子装配的热熔粘合剂

发布时间:Mar 07, 2019         已有 人浏览

  热熔粘合剂用于广泛的应用中。他们密封纸板箱; 粘合胶合板; 将贴花贴在布料上; 在汽车内饰中确保地毯安全。

  然而,直到☆△◆▲■最近,消费电子产品仍然是与热熔粘合剂相关的最后应用之一。现在,新一代热熔胶被用于智能手机,平板电脑,可穿戴电子产品,无线扬声器和其他移动电子设备的组装。

  “电子装配中的热熔胶有很多应用,”诺信公司全球主要客户经理Terry Dunbar说。

  热熔胶是无溶剂的粘合剂,在低于80℃的温度下是固体。在该温度以上,它们是低粘度液体,在冷却时迅速凝固。虽然一些液体粘合剂可能需要8到24小时才能固化,但热◆■熔胶的保持时间通常在1到5分钟之间。这样可以缩短装配时间并减少在制品库存。

  有几种热熔化学品可供选择。有机硅反应性热熔胶,聚氨酯反应性(PUR)热熔胶和聚烯烃热熔胶越来越多地取代胶带和其他粘合剂来组装显示器,壳体,盖子和电池。

  道康宁公司推出用于电子组装的EA-45XX和EA-4600硅酮热熔胶。这些反应性湿固化粘合剂作为热液体应用,在室温下冷却,以快速形成与智能设备中常用的塑料和金属基材的牢固但柔韧的粘弹性结合。

  推荐的应用温度为120至140℃。可使用标准热熔分配器(包括喷射阀)分配粘合剂。这些材料可以分配成0.5毫米的薄珠。

  它们在分配时实现即时生坯强度,允许在完全固化之前进行处理和组装操作。当暴露在高温下时,材料会软化以允许零件重新加工,但冷却后它们会恢复其典型特性。

  化学物质,水分,灰尘和其他环境污染物。此外,由于硅树脂的天然柔韧性,这些粘合剂可以吸收冲击能量,从而增强设备的抗冲▲★-●击性和抗冲击性。

  该粘合剂气味低,每升挥发性有机化合物少于15克。它们不含有皮肤致敏的单体二异氰酸酯。

  汉高公司为电子装配提供了许多PUR热熔胶。例如,Loctite 3542是一种增韧的单组分PUR热◇•■★▼熔胶,具有低卤素含量,可用于手持电子设备的结构粘合。它非常适合粘接金属,油墨玻璃和塑料,需要抗冲击和抗冲击。将产品温热并冷却以提供初始粘性。随着时间的推移,它会与水分发生反应,与热固性聚合物交联,具有优异的韧性和耐久性。完全固化的产品不会重新熔化。

  粘合剂在90至▼▼▽●▽●110℃的温度下施加。配制用于机器人▪▲□◁分配,该材料具有相对长的开放时间:△▪▲□△在25℃,1毫米的珠子将具有4分钟的开放时间。

  PUR热熔胶广泛用于电子组装,用于将显示器粘合到手机壳中的应用。过去,使用双面胶★▽…◇带。然而,新的无限远设计提供了更少的磁带可以粘合的空间。

  “我们说的宽度为0.4到0.5毫米。对于双面胶带而言,这并不是很大的空间,“邓巴指出。“即使你能够在那里得到一块薄薄的胶带,它也没有必要的粘合强度。装配将无法通过跌落测试和热循环测试。

  “此外,电子产品制造商正在尝试使他们的移动设备更加防水。真正的薄带▽•●◆没有很多顺应性或防止水进入。较厚的热熔材料珠将提供一些间隙填充能力,并有助于组件的防水。“

  柔性锂离子电池是PUR热熔胶的另一种应用。“在○▲-•■□过去,这些电池的边缘将被折叠并用单面Kapton胶带密封,”Dunbar说。“现在,电池制造商正在使用PUR珠子。”

  PUR热熔胶也正在取代双面胶带,用于将电池固定在移动设备内。“借助N•☆■▲ordson槽涂技术,我们可以分配一条8毫米宽,约100微米厚的热熔带,”Dunbar解释道。“它与一块胶带的物理几何形状相同,但它使用XY工作台和分配阀进行应用,这将大大节省人工和材料。”

  PUR热熔胶的其他应用包括◆▼紧凑型相机模块,无线扬◇=△★◇▽▼•▲声器,耳机和可穿戴电子产品。

  并非所有的热熔胶都是粘合剂。汉高最近推出了一种热熔掩模材料Technomelt AS 8998,用于在保形涂层或化学沉积工艺之前保护电子元件。

  “Technomelt AS 8998与常见的自动点胶系统兼容,可在非常小的区域内快速,精确地进行沉积,确保只在需要时才能准确覆盖,无需材料迁移,”汉高电路板保护全球产品经理Art Ackerman解释道。“与人工编带方法相比,这是一项巨大的改进,这些方法是劳动密集型的,精度有限,特别是对于小型化零件。”

  Technomelt AS 8998是一种不含硅,不含卤素,符合RoHS标准的材料,在分配后立即具有出色的生坯强度,并在冷却时固化。这种抗坍塌的热熔胶与众多基材兼容,可在各种涂布过程中提供良好的粘合性。涂覆后,材料快速,干净地剥落,留下明确的边缘,没有残留物。

  热熔粘合剂通常以30毫升注射器供应,但也可使用300毫升注射器。注射器可以由耐热塑料或铝制成。前者具有一次性使用的优点,但后者可以消耗更多热量。

  Nordson EFD最近推出了Unity HiTemp塑料注射器针筒。这些一次性30-cc桶有两种型号。标准的HiTemp注射器针筒在高达87 psi的压力下可承受125摄氏度的8小时。Extreme HiTemp注射器针筒在高达100 psi的压力下可承受180C的8小时。标准HiTemp桶可与所有热熔粘合剂一起使用,包括PUR和甲硅烷基改性聚合物。Extreme HiTemp桶可与聚酰胺和其他热熔胶一起使用。它们还可以阻挡波长在200到500纳米之间的紫外线。

  分配热•□▼◁▼熔粘合剂需要三个组件:熔化器,阀门,以及由于电子组件的精度和体积要求,笛卡尔机器人。

  熔化器将粘合剂加热至110至190℃的温度,这取决于化学性质。PUR处于温度范围的下限; 聚烯烃处于较•●高端。热熔有机硅在中间的某个地方。

  “保持一致的温度非常重要,”邓巴建议道。“你想将温度控制在1到2度之间。诺信设备可以做到这一点,因为它有足够的热量包裹在粘合剂周围。您不希望不断升高和降低温度,因为这会缩短材料的使用寿命。你也不想让

  热熔胶可以采用传统的接触式点胶工艺或喷射阀进行施工。无论哪种方式,设备应专门设计用于分配热熔胶。“你不想简单地在标准点胶系统中添加加热器,”邓巴敦促道。

  分配喷嘴应由黄铜或铜制成,以传导▷•●热量。“一些应用可能需要喷嘴预热器,”Dunbar补充道。“如果喷嘴很长,它可以像一个散热器,所以我们◆●△▼●将机器人编程为将喷嘴停放在预热器中 - 想象它就像一个加热的车库 - 在分配之前加热喷嘴。一旦材料开始流过喷嘴,它就会非常▲=○▼好地加热,但如果只是停在那里,喷嘴就会变凉。“

  热融的另一个问题是:它们可以串起来。为了解决这个问题,Nordson已将特殊的运动程序集成到其机器人编程软件中。在珠子的末端,机器人可以设置为在分配路径★△◁◁▽▼上向前或向后自动跟踪喷嘴,因此当绳子卡扣时,它简单地落回到现有的珠子上。

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