Trong ngành công nghiệp silicon hiện đại, dầu silicon có hàm lượng hydro thấp-đang đóng vai trò ngày càng quan trọng như một tác nhân tạo liên kết chéo và chất trung gian biến tính. Với sự hội nhập ngày càng tăng của ngành công nghiệp điện tử và nhu cầu ngày càng tăng về chất đàn hồi hiệu suất-cao, cách kiểm soát chính xác hoạt động và phân phối liên kết hydro-silic (Si-H) đã trở thành vấn đề cốt lõi trong việc cải thiện hiệu suất sản phẩm.
Công nghệ biển sâu Cửu Giang sẽ cung cấp bản phân tích chuyên sâu về các ứng dụng chuyên nghiệp của dầu silicon có hàm lượng hydro thấp{1}} trong lĩnh vực silicon lỏng (LSR) và các hợp chất bầu điện tử từ bốn khía cạnh: cơ chế hóa học, kịch bản ứng dụng, tác động hiệu suất và đề xuất lựa chọn.
I. Bản chất hóa học và cơ chế phản ứng của dầu silicon có hàm lượng hydro thấp
Dầu silicon có hàm lượng hydro thấp-thường đề cập đến các loại dầu silicon-chuỗi hydro-bên có chứa polymethylsiloxanes hoặc chuỗi-co-hydro-cuối có chứa dầu silicon có hàm lượng hydro từ 0,1% đến 0,5% (w/w). Chuỗi phân tử của chúng chứa một tỷ lệ nhất định liên kết Si-H hoạt động, dưới tác dụng của chất xúc tác bạch kim, có thể trải qua phản ứng cộng (hydrosilylation) với silicon bazơ chứa vinyl{10}}.
Compared to high-hydrogen silicone oils (typically >1,0%), dầu silicon có hàm lượng hydro- thấp mang lại cơ chế liên kết ngang nhẹ nhàng hơn và dễ kiểm soát hơn.
Giảm mật độ liên kết chéo: Ngăn chặn vật liệu trở nên giòn do liên kết chéo quá nhanh hoặc dày đặc.
Tăng cường tính linh hoạt: Việc đưa vào các đoạn chuỗi dài làm tăng độ đàn hồi của cấu trúc lưới và cải thiện khả năng chống rách.
Ức chế phản ứng phụ: khử bọt khí hydro sinh ra trong quá trình phản ứng của Si{0}}H dư với độ ẩm, đảm bảo độ nén của sản phẩm.
II. Ứng dụng chuyên sâu trong silica gel lỏng (LSR)
Silicone lỏng, một chất đàn hồi bổ sung có độ trong suốt cao và{0}}có khả năng chống rách, được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm dành cho trẻ em, thiết bị y tế và thiết bị đeo thông minh. Dầu silicon có hàm lượng hydro thấp- chủ yếu hoạt động như tác nhân liên kết ngang phụ trợ hoặc tác nhân làm cứng trong các ứng dụng này.
2.1 Điều chỉnh độ cứng và mô đun Độ cứng của LSR thường nằm trong khoảng Shore A 10-80 độ. Mô-đun của chất đàn hồi có thể được điều chỉnh chính xác bằng cách thay đổi tỷ lệ dầu silicon có hàm lượng hydro thấp. Do chuỗi phân tử tương đối dài, nó vẫn giữ được một số tính di động của chuỗi phân tử trong khi cung cấp các điểm liên kết ngang, cho phép thành phẩm duy trì độ cứng cao mà không làm giảm độ giãn dài khi đứt.
2.2 Tăng cường độ trong suốt và ức chế hiện tượng ố vàng Dầu silicon hydro-chất lượng thấp{2}}chất lượng cao được tinh chế sâu, dẫn đến hàm lượng chất dễ bay hơi (D4-D10) cực thấp. Trong các LSR cấp y tế{7}}, việc sử dụng dầu silicon có hàm lượng hydro- thấp sẽ tránh được hiệu quả sự kết tủa tạp chất do các tác nhân liên kết ngang có độ tinh khiết thấp gây ra, đảm bảo độ trong suốt quang học lâu dài của sản phẩm và ức chế đáng kể hiện tượng ố vàng trong quá trình lưu hóa ở nhiệt độ cao.
2.3 Tham khảo dữ liệu điển hình Theo tài liệu ngành và dữ liệu thực nghiệm, trong công thức LSR 40 độ Shore A điển hình, bằng cách sử dụng dầu silicon hydro-thấp với hàm lượng hydro là 0,18%, độ bền kéo có thể tăng khoảng 15%-20% và độ bền xé có thể tăng khoảng 25% so với chỉ sử dụng dầu silicon có hàm lượng hydro cao.
III. Ưu điểm công nghệ trong lĩnh vực đóng gói điện tử
Các hợp chất làm bầu điện tử chủ yếu được sử dụng để bịt kín các bộ phận như bộ điều khiển đèn LED, cảm biến và máy biến áp. Yêu cầu cốt lõi của chúng là độ nhớt thấp, cách nhiệt cao, khả năng chống cháy và ổn định nhiệt.
3.1 Đặc tính thẩm thấu và san lấp mặt bằng tuyệt vời: Dầu silicon có hàm lượng-hydro{2}}thấp có độ nhớt thấp (thường là 50-300 mm²/s), giúp hợp chất bầu có khả năng chảy tuyệt vời trước khi đóng rắn. Điều này cho phép nó thâm nhập vào các khoảng trống nhỏ của các linh kiện điện tử chính xác, đạt được khả năng đóng gói đa hướng và tránh các lỗ rỗng hoặc vùng chết.
3.2 Đặc tính điện môi tuyệt vời: Cấu trúc phân tử không phân cực của dầu silicon có hàm lượng-hydro-thấp mang lại cho chúng độ bền điện môi cực cao (Lớn hơn hoặc bằng 20 kV/mm) và hằng số điện môi cực thấp. Trong quá trình liên kết ngang, dầu silicon có hàm lượng-hydro{7}}thấp có thể tạo thành mạng ba-có tính đối xứng cao với chất kết dính nền, làm giảm sự hiện diện của các nhóm cực và do đó đảm bảo độ ổn định cách điện của các linh kiện điện tử dưới dòng điện-tần số cao.
3.3 Khả năng chịu nhiệt độ và giảm ứng suất: Các sản phẩm điện tử trải qua chu kỳ nhiệt theo chu kỳ trong quá trình hoạt động. Mạng lưới liên kết ngang được hình thành với sự tham gia của dầu silicon có hàm lượng-hydro-thấp có nhiệt độ chuyển hóa thủy tinh thấp hơn. Điều này có nghĩa là trong phạm vi nhiệt độ từ -50 độ đến 200 độ, hợp chất bầu vẫn có tính đàn hồi, hấp thụ ứng suất bên trong do giãn nở và co lại nhiệt, đồng thời bảo vệ các mối hàn và phoi hàn dễ vỡ khỏi hư hỏng cơ học.
Dầu silicon có hàm lượng hydro thấp-, được dùng làm "bộ khung hỗ trợ" cho silicone lỏng (LSR) và các hợp chất bầu điện tử, đang phát triển theo hướng-độ biến động cực thấp, khả năng thanh lọc và chức năng hóa cao.
