一、何謂有機(jī)硅灌封膠

有機(jī)硅灌封膠具有良好的耐高低溫、耐候、耐腐蝕性，廣泛應(yīng)用于電子電器的封裝領(lǐng)域。但是，純有機(jī)硅灌封膠本身導(dǎo)熱性差、易燃（極限氧指數(shù)為18%左右），所以需要通過(guò)添加導(dǎo)熱填料和無(wú)機(jī)阻燃劑來(lái)獲得較好的導(dǎo)熱性和阻燃性。目前，常用的導(dǎo)熱填料有氧化鋁、氧化鋅、氮化硼、硅微粉等。

室溫硫化硅橡膠或有機(jī)硅凝膠用于電子電氣元件的灌封，可以起到防潮、防塵、防腐蝕、防震的作用，并提高使用性能和穩(wěn)定參數(shù)，而且其在硫化前是液體，便于灌注，使用方便。

應(yīng)用有機(jī)硅凝膠進(jìn)行灌封時(shí)，不放出低分子，無(wú)應(yīng)力收縮，可深層硫化，無(wú)任何腐蝕，硫化后成透明彈性體，對(duì)膠層里所封裝的元器件清晰可見(jiàn)，可以用針刺到里面逐個(gè)測(cè)量元件參數(shù)，便于檢測(cè)與返修。室溫硫化的泡沫硅橡膠用于電子計(jì)算機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)器磁芯板，經(jīng)震動(dòng)、沖擊、冷熱交變等多項(xiàng)測(cè)試完全符合要求。

加成型室溫硫化硅橡膠的基礎(chǔ)上制得的耐燃灌封膠，用于電視機(jī)高壓帽及高壓電纜包皮等制品的模制非常有效。對(duì)于不需要進(jìn)行密閉封裝或不便進(jìn)行浸漬和灌封保護(hù)時(shí)，可采用單組分室溫硫化硅橡膠作為表面涂覆保護(hù)材料。一般電子元器件的表面保護(hù)涂覆均用室溫硫化硅橡膠，用加成型有機(jī)硅凝膠進(jìn)行內(nèi)涂覆。

二、有機(jī)硅灌封膠如何助力汽車(chē)輕量化
1. 新能源汽車(chē)電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如下：

整個(gè)電池板由多個(gè)鋰電池組成單體電池包，電池包組成電池組，再由電池組構(gòu)成電池板。汽車(chē)在高速運(yùn)行中由于顛簸，電池的內(nèi)部晃動(dòng)比較厲害，并且電池工作時(shí)會(huì)釋放大量熱。所以灌封膠需要解決電池間連接和散熱的問(wèn)題，必須具備減震、粘接固定、絕緣、阻燃的特性。

為滿(mǎn)足以上的要求，行業(yè)引入了導(dǎo)熱、阻燃有機(jī)硅灌封膠。

2. 有機(jī)硅灌封膠在新能源汽車(chē)電池中的作用

有機(jī)硅灌封膠材料本身具有很多極性官能團(tuán)，能與電池外殼塑料、電池外殼鋁件表面的極性基團(tuán)相互作用，從而起到粘接、固定作用。并且有機(jī)硅灌封膠固化后具較好的彈性，從而滿(mǎn)足減震要求。

另外，有機(jī)硅灌封膠通過(guò)添加導(dǎo)熱劑和阻燃劑可獲得良好的導(dǎo)熱和阻燃性能，有效為電池組及電芯散熱，改善電池工作溫度；并且保護(hù)電池內(nèi)部關(guān)鍵電子器件、電芯和母線(xiàn)，避免電涌和電池起火的危險(xiǎn)，解決散熱和阻燃問(wèn)題。

3. 有機(jī)硅導(dǎo)熱灌封膠如何助力汽車(chē)輕量化

據(jù)統(tǒng)計(jì)，一輛家庭用的新能源汽車(chē)中電池板的重量約150-400kg，有機(jī)硅導(dǎo)熱灌封膠的使用量約20-50kg。現(xiàn)階段常用的有機(jī)硅灌封膠均采用氧化鋁、硅微粉等作導(dǎo)熱填料，膠比重通常在1.8-2.2g/cm3。其性能要求是：導(dǎo)熱系數(shù)0.4-0.8W/m*K，阻燃達(dá)到UL94 V-0或V-1，并具有良好的流動(dòng)性。

如果將膠的比重降至1.6g/cm3以下，則同等填充體積下，膠的重量減少10-30%。以50kg灌封膠用量計(jì)算，則可降低5-15kg?！?-15kg”的重量從新材料的使用及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝方面來(lái)說(shuō)，對(duì)汽車(chē)輕量化具有重要意義。

以?shī)W迪TT的輕量化發(fā)展為例：奧迪TT二代比一代減重30kg，三代又在二代基礎(chǔ)上繼續(xù)減17kg，減重依賴(lài)于鋁合金材質(zhì)的使用。鋁合金的使用占了35.8%，鋼占比21.6%。但是，鎂鋁合金的使用使汽車(chē)每減重1公斤約增加成本130元，碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料每減重一公斤增加成本超過(guò)180元；突破鋼和鋁的連接，需要很多先進(jìn)的連接工藝來(lái)支持鋼鋁混合車(chē)身的制造，同時(shí)必須滿(mǎn)足各方面的性能要求。而通過(guò)降低硅膠的比重實(shí)現(xiàn)汽車(chē)輕量化幾乎不會(huì)增加成本。由此可見(jiàn)，通過(guò)降低有機(jī)硅灌封膠的比重對(duì)汽車(chē)輕量化的發(fā)展非常有意義。 

三、如何降低有機(jī)硅灌封膠的比重
市場(chǎng)上的有機(jī)硅灌封膠多以氧化鋁、氫氧化鋁、二氧化硅等作為導(dǎo)熱填料，這些傳統(tǒng)材料難以在保證導(dǎo)熱性能的情況下有效降低比重。而硅鋁酸鹽（xAl2O3·ySiO2·zH2O）的出現(xiàn)則打破了這種壁壘，其不僅擁有良好的導(dǎo)熱性能，還由于其自身富含羥基，所以粉體的比重更低。并且在燃燒過(guò)程中，其可以釋放結(jié)晶水，所以它又具備了一個(gè)重要的特性——阻燃性。

目前這種材料的制備技術(shù)是被本土公司所掌握。該公司的相關(guān)產(chǎn)品也已經(jīng)批量化生產(chǎn)。系列產(chǎn)品分別針對(duì)于比重1.6g/cm3、1.4g/cm3、1.2g/cm3灌封膠產(chǎn)品研發(fā)，導(dǎo)熱率可實(shí)現(xiàn)0.4-0.6W/M*K，均可達(dá)到UL94 V-0。

由上述低比重導(dǎo)熱粉體制備的灌封膠比重比常規(guī)產(chǎn)品低10%-30%，可有效減輕新能源汽車(chē)電池包重量，從而助力汽車(chē)輕量化。