一种胶粘剂与高分子材料的兼容性的评估方法技术

本发明专利技术公开了一种胶粘剂与高分子材料的兼容性的评估方法，属于材料分析技术领域。该方法包括：取相同的含有待测高分子材料的电子产品分为样品试样和对照试样，将样品试样及待测的胶粘剂置于第一密闭容器内，加热以使胶粘剂中含有的小分子挥发物挥发出来并扩散至样品试样中高分子材料的内部；对照试样作为对照；将加热处理后两组电子产品进行加速劣化处理；随后进行对比，若加速劣化处理后的两组电子产品无明显差异，则胶粘剂与电子产品兼容，反之不兼容。该方法简单，易操作，既可以用于研发过程中，确定胶粘剂与相邻的高分子材料是否兼容，也可以用于失效分析工作中，复现胶粘剂与相邻高分子材料不兼容导致的失效现象。与相邻高分子材料不兼容导致的失效现象。与相邻高分子材料不兼容导致的失效现象。

【技术实现步骤摘要】
一种胶粘剂与高分子材料的兼容性的评估方法


[0001]本专利技术涉及材料分析
，具体而言，涉及一种胶粘剂与高分子材料的兼容性的评估方法。

技术介绍

[0002]相比于螺栓、铆接、焊接等传统连接方式，采用胶粘剂对电子元器件、组件或产品进行粘接除了具有工艺简单、无破坏、重量轻、应力分布连续和便于精密操作等优点，还可以实现诸如密封、减震、导电、导热、绝缘、防腐蚀等多样化的功能，可以有针对地提高电子元器件、组件或产品的抗冲击抗震动、防尘防潮、绝缘导热等能力。
[0003]随着电子器件向着小型化，轻量化、多功能、高性能的方向发展，胶粘剂被广泛应用于元器件灌封、芯片与COB包封、PCB板覆膜、芯片粘贴、元器件的密封与固定、导电导热粘接和结构件粘接等诸多领域。
[0004]虽然以粘代焊、以粘代铆、以粘代螺纹连接和以粘代静配合可以大大简化工艺、降低成本、缩短生产周期、提高生产效率，但是如果胶粘剂与电子器件或板子组件中的其他高分子材料不兼容，就会导致电子器件或板子组件中的其他高分子材料失效，降低器件或组件的可靠性与使用寿命。
[0005]胶粘剂配方中含有大量的小分子溶剂、助剂等，如环氧胶粘剂中的活性稀释剂、促进剂、增韧剂和增塑剂等，丙烯酸酯胶粘剂中的溶剂、促进剂、稳定剂等，这些小分子在胶粘剂固化及后期使用过程中势必会从胶粘剂中挥发出来，进而扩散至相邻的其它高分子材料中，与之发生物理或化学反应，导致失效现象的发生。
[0006]比如，苯酚是环氧胶粘剂常用的促进剂，而聚碳酸酯(PC)对苯酚非常敏感，少量苯酚进入PC制品或含PC成分的合金制品中，就可以导致制品变脆，在使用过程中快速失效。
[0007]在对电子元器件进行失效分析的工作中，我们发现胶粘剂中的小分子挥发物，甚至是其长时间使用后产生的微量小分子有机物都有可能挥发扩散到器件中或组件上邻近的其他高分子材料中，进而导致元器件或组件的失效。选择兼容性好的胶粘剂与邻近高分子材料可以有效提高元器件或组件的可靠性提高使用寿命。
[0008]但是电子器件所用的胶粘剂与其他高分子材料种类繁多，成分复杂，在研发过程中很难预测到这一类失效现象，往往只有在产品投入使用过程中，发生了故障，进行细致的失效分析后，才能发现胶粘剂与相邻高分子材料不兼容的问题。除了在研发阶段缺少验证胶粘剂与高分子材料兼容性的方法，在失效分析过程中也缺少高效复现胶粘剂与相邻高分子材料不兼容导致的失效的方法。
[0009]鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于提供一种胶粘剂与高分子材料的兼容性的评估方法，以解决上述技术问题。
[0011]本申请可这样实现：
[0012]本申请提供一种胶粘剂与高分子材料的兼容性的评估方法，包括以下步骤：
[0013]取相同的含有待测高分子材料的电子产品分为样品试样和对照试样，将样品试样以及待测的胶粘剂共同置于第一密闭容器内，加热以使胶粘剂中含有的小分子挥发物挥发出来并扩散至电子样品试样中高分子材料的内部；将对照试样置于与第一密闭容器相同的第二密闭容器内，并采用与样品试样相同的加热条件进行加热；
[0014]将加热处理后的样品试样和对照试样进行加速劣化处理；
[0015]将加速劣化处理后的样品试样和对照试样进行对比，若加速劣化处理后的样品试样与加速劣化处理后的对照试样无明显差异，则胶粘剂与电子产品兼容，反之不兼容。
[0016]在可选的实施方式中，加热是于50
‑
200℃的条件下处理12
‑
48h。
[0017]在可选的实施方式中，加速劣化处理方式包括热氧劣化、湿热劣化、光劣化、盐雾劣化、臭氧劣化和高低温循环劣化中的任意一种。
[0018]在可选的实施方式中，对比的内容包括外观观察、性能测试和材质分析中的至少一种。
[0019]在可选的实施方式中，外观观察包括观察电子产品是否出现变色、腐蚀、鼓包或开裂。
[0020]在可选的实施方式中，性能测试包括
[0021]冲击强度测试、弯曲强度测试、拉伸强度测试、扭转测试、硬度测试、耐压测试、阻燃测试、发光强度测试、输出功率测试、电阻值测试、电容值测试和导通性能测试中的至少一种。
[0022]在可选的实施方式中，材质分析包括红外吸收光谱分析、差示扫描量热分析和热重分析中的至少一种。
[0023]在可选的实施方式中，胶粘剂包括结构胶、导热胶、导电胶、密封胶和减震胶中的至少一种。
[0024]在可选的实施方式中，所述电子产品包括电阻、电容、电感、电位器、电声器件、激光器件、电子显示器件、光电器件、传感器、电源、开关、PCBA、FPC、塑封结构、灌封结构组件或壳体等。
[0025]在可选的实施方式中，密封容器包括底座以及与底座配合的密封盖；
[0026]底座的用于朝向密封盖的一侧设有电子产品放置室和胶粘剂放置室。
[0027]在可选的实施方式中，电子产品放置室位于底座的中间区域。
[0028]在可选的实施方式中，胶粘剂放置室的数量为多个，多个胶粘剂放置室绕设于电子产品放置室的外侧。
[0029]在可选的实施方式中，加热处理前，采用密封剂对密封盖和底座的接触位置进行密封。
[0030]在可选的实施方式中，密封剂为凡士林。
[0031]本申请的有益效果包括：
[0032]本申请提供的方法可快速验证电子器件中胶粘剂与相邻含高分子材料的兼容性，不仅可用于元器件研发过程中，确定胶粘剂与相邻的高分子材料是否兼容，降低失效风险；也可用于复现胶粘剂与相邻高分子材料不兼容导致的失效现象，定位失效原因。并且，该方
法相比于传统的耐溶剂测试，更符合实际服役情况，结果更为准确。此外，该方法还具有极高的实用性。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0034]图1为本申请提供的密闭容器的结构示意图；
[0035]图2为本申请实施例2中硅胶在150℃空气气氛中烘24h对应的TGA曲线图；
[0036]图3为本申请实施例2中硅胶在150℃酸性玻璃胶气氛中烘24h对应的TGA曲线图；
[0037]图4为本申请实施例3中样品试样的外观照片；
[0038]图5为本申请实施例3中对照试样的外观照片；
[0039]图6为本申请实施例3中热重分析结果对比图。
[0040]图标：1
‑
提纽；2
‑
密封盖；3
‑
电子产品放置室；4
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胶粘剂放置室；5
‑
底座。
具体实施方式
[0041]为使本专利技术实施例的目的、技术方案本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种胶粘剂与高分子材料的兼容性的评估方法，其特征在于，包括以下步骤：取相同的含有待测高分子材料的电子产品分为样品试样和对照试样，将所述样品试样以及待测的胶粘剂共同置于第一密闭容器内，加热以使所述胶粘剂中含有的小分子挥发物挥发出来并扩散至样品试样中高分子材料的内部；将所述对照试样置于与所述第一密闭容器相同的第二密闭容器内，并采用与所述样品试样相同的加热条件进行加热；将加热处理后的样品试样和对照试样进行加速劣化处理；将加速劣化处理后的样品试样和对照试样进行对比，若加速劣化处理后的样品试样与加速劣化处理后的对照试样无明显差异，则所述胶粘剂与所述电子产品兼容，反之不兼容。2.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，加热是于50
‑
200℃的条件下处理12
‑
48h。3.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，加速劣化处理方式包括热氧劣化、湿热劣化、光劣化、盐雾劣化、臭氧劣化和高低温循环劣化中的任意一种。4.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，对比的内容包括外观观察、性能测试和材质分析中的至少一种。5.根据权利要求4所述的评估方法，其特征在于，外观观察包括观察电子产品是否出现变色、腐蚀、鼓包或开裂。6.根据权利要求4所述的评估方法，其特征在于，性能测试包括击强度测试、...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐焕翔，彭博，金志利，唐雁煌，刘子莲，朱刚，
申请(专利权)人：中国电子产品可靠性与环境试验研究所工业和信息化部电子第五研究所中国赛宝实验室，
类型：发明
国别省市：