3 Gründe für moderne 1-Komponenten-Epoxidsysteme

3 Gründe für die Verwendung moderner 1-Komponenten-Epoxidsysteme

MG Chemicals hat vor kurzem eine neue Reihe von 1-Komponenten-Epoxidklebstoffen und Vergussmassen für die Elektronikfertigung auf den Markt gebracht, die einige der Herausforderungen bewältigen, mit denen traditionelle 1-Komponenten-Formulierungen angesichts der sich weiterentwickelnden Anforderungen der Elektronikhersteller konfrontiert waren.

1-Komponenten-Epoxidsysteme sind aufgrund ihrer einfachen Anwendung und ihrer starken physikalischen und chemischen Eigenschaften seit langem eine tragende Säule in der Elektronikfertigung, aber ihre hohen Aushärtungstemperaturen, die Anforderungen an die Tiefkühllagerung und die begrenzte Lagerfähigkeit werden für immer mehr OEMs zu einem Problem.

Niedrigere Aushärtungstemperaturen durch 1K-Epoxyd-Systeme

Da die elektronischen Bauteile immer dünner und kleiner werden, werden hohe Aushärtungstemperaturen immer mehr zum Problem. Die Aushärtungstemperaturen herkömmlicher 1-Komponenten-Systeme können bis zu 170 °C erreichen. Dies war in der Vergangenheit für viele Anwendungen akzeptabel, aber in der modernen Elektronik führen hohe Aushärtungstemperaturen wahrscheinlich zu einer Beschädigung der Bauteile.

Ultradünne Kupferplättchen verziehen sich, und viele hitzeempfindliche Bauteile fallen einfach aus. Gefrorene, vorgemischte Zweikomponentensysteme wurden in der Vergangenheit manchmal als Lösung für das Problem der hohen Aushärtungstemperaturen eingesetzt, da sie bei viel niedrigeren Temperaturen aushärten.

Aber ihre schwächeren physikalischen Eigenschaften machen sie für viele Anwendungen ungeeignet. Jetzt kommen jedoch neue 1-Komponenten-Systeme mit niedrigeren Aushärtungstemperaturen zum Einsatz. 1-Komponenten-Systeme härten jetzt in der Regel bei 100 °C aus, manchmal sogar bei nur 70 °C. Dadurch können 1-Komponenten-Systeme weiterhin eine wichtige Rolle in der Elektronikmontage spielen.

Lagerung bei Raumtemperatur von 1K-Systemen

Ein weiteres großes Problem, das die Verwendung von 1K-Systemen in der Vergangenheit einschränkte, waren die hohen Anforderungen an die Lagerung in gefrorenem Zustand, aber auch dieses Problem wurde inzwischen gelöst.

Ältere 1-Komponenten-Systeme müssen bei minus 40 °C gelagert werden. Gefriergeräte, die diese niedrige Temperatur aufrechterhalten können, sind für kleinere Betriebe keine kostengünstige Investition.

Außerdem müssen diese Produkte in Trockeneis versandt werden, was für kleine oder mittelgroße Einkäufe sehr kostspielig ist und ein mühsames Hindernis für die Versendung von Produkten an verteilte Produktionsstätten und Zulieferer darstellt.

Die neuen 1-teiligen Systeme können je nach Rezeptur zwischen neun Monaten und zwei Jahren bei Raumtemperatur gelagert werden. Dies senkt die Vorlauf- und Betriebskosten erheblich und ermöglicht es, diese Produkte in kleinen Mengen für die Herstellung von Prototypen über den Vertrieb verfügbar zu machen, da die meisten Händler nicht bereit waren, sich mit den Anforderungen für die Lagerung oder den Versand von Tiefkühlprodukten auseinanderzusetzen.

Unbegrenzte Topfzeiten

Der Wegfall der Tiefkühllagerung für die neuen 1-Komponenten-Epoxidsysteme bietet noch einen weiteren Vorteil, nämlich unbegrenzte Verarbeitungszeiten. Herkömmliche 1-Komponenten-Systeme haben in der Regel eine Verarbeitungszeit von weniger als einem Tag, sobald sie aus der Tiefkühllagerung genommen werden.

Dies würde bedeuten, dass jeder Klebstoff, der bis zum Ende des Tages nicht verbraucht wurde, entsorgt werden muss. Die Kosten für diesen Abfall können sich im Laufe der Zeit schnell summieren, insbesondere im Fall von silbergefüllten leitfähigen Epoxiden. Außerdem müssten alle Füllleitungen und Spritzen gründlich gereinigt werden, bevor sie wieder verwendet werden können. Bei modernen 1-Komponenten-Systemen kann eine unfertige Spritze am Ende eines Arbeitstages abgestellt und zu Beginn des nächsten Tages wieder aufgenommen und weiterverwendet werden.

Da diese neue 1-Komponenten-Epoxidtechnologie die drei großen Probleme herkömmlicher Formulierungen – lästige Lagerbedingungen, hohe Aushärtungstemperaturen und begrenzte Verarbeitungszeiten – überwindet, ist MG Chemicals sehr optimistisch, was die Auswirkungen auf die Elektronikmontage in den kommenden Jahren angeht.

Die neuen Epoxidkleber sind bei der Dr. Dietrich Müller GmbH erhältlich.