有机硅气泡全排出！灌封密封脱泡实测

解决有机硅灌封、密封、导热垫中的气泡难题，从低粘LSR到高粘膏体全覆盖


有机硅（Silicone）是以聚硅氧烷（PDMS）为基体的弹性高分子材料，具有优异的耐高低温性能（-60℃~250℃）、电绝缘性、疏水性和生理惰性。按硫化机理可分为加成型（铂金催化）和缩合型两大类，广泛应用于电子灌封、LED封装、导热界面材料（TIM）、建筑密封、医疗器械、化妆品及个人护理等领域。有机硅在搅拌、混合填料和施胶过程中极易裹入空气，加之部分体系粘度极高、触变性强，气泡残留会导致灌封件绝缘不良、导热系数下降、密封失效和表面缺陷。施诺斯通过自主研发的行星式搅拌脱泡技术，为各类有机硅材料提供高效脱泡解决方案。


◆ 材料特性

基体类型

加成型（铂金催化）、缩合型（锡催化/肟型/醇型）

填料体系

气相法白炭黑、导热氧化铝/氮化硼、碳酸钙、色粉

粘度跨度

500~500,000+ cps，从流动液体到高粘膏体

组分配比

单组分RTV / 双组分1:1~10:1 / LSR注射成型

固化条件

室温固化/加热100-150℃/高温硫化170-200℃

脱泡难点

高填充导热硅胶触变性强；铂金催化体系对气泡极敏感


◆ 成熟应用领域

🔌 电子灌封

电源模块、LED驱动、传感器、连接器等电子元器件灌封保护（粘度1,000~15,000cps）

💡 LED封装

LED灯珠/灯条/模组封装透镜，要求高透光率和耐高温黄变（低粘度高透明体系）

🔥 导热界面材料

导热硅胶垫片、导热凝胶、导热填缝剂（高填充氧化铝/氮化硼，粘度50,000~300,000cps）

🏗️ 建筑密封

幕墙结构胶、门窗密封胶、石材粘接胶、中空玻璃密封（高粘度高触变体系）

🏥 医疗/日化

医疗级硅胶管、导管、奶嘴、美容注射填充剂、化妆品配方脱泡

🔋 新能源电池

电池模组导热垫、电池包密封灌封、BMS电路板三防涂覆（阻燃导热体系）

🎨 工艺品/模具

硅胶模具翻制、树脂/蜡烛/肥皂硅胶模具、食品级硅胶制品（低中粘度体系）

🚗 汽车密封

车灯密封、挡风玻璃粘接、发动机垫片成型、线束防水密封（耐油耐候体系）

⚡ 光伏组件

光伏接线盒灌封、接线端子密封、组件边框密封（耐候抗UV体系，25年寿命要求）


◆ 气泡带来的核心问题

⚡ 绝缘/导热性能下降

灌封件内部气泡形成热阻/电弱点，导热系数下降30-50%，击穿电压显著降低，散热能力劣化

🔘 表面缺陷与密封失效

表面气泡破裂形成针孔麻点，密封界面泄漏风险增大，防水防潮性能不达标

🧪 固化异常

气泡阻碍A/B组分充分接触，局部固化不完全，出现发粘、软点、回弹不均匀等问题

💎 光学性能劣化

LED封装透镜和光学级硅胶因气泡散射光线，透光率下降、光斑不均匀、出光效率降低


◆ 推荐工艺——行星式搅拌脱泡

Step 1  配料准备

按配比称量有机硅基料与固化剂/交联剂，双组分体系需确保A/B组分比例准确；高粘体系可预热至40-60℃降低粘度

Step 2  真空搅拌脱泡

将混合料放入脱泡杯，设定真空度-95KPa及行星式搅拌参数。设备同步完成搅拌混合与真空脱泡，一次完成

Step 3  施胶/浇注

脱泡完成后尽快施胶或浇注，沿容器壁缓慢倾倒，避免二次裹入气泡；注意控制操作时间（适用期内完成）

Step 4  固化成型

按工艺要求的温度和时间进行固化。加成型硅胶需注意铂金催化剂中毒问题，避免与含硫、含磷材料接触


◆ 推荐设备

  1. MIX60——处理量5~60g，适合实验室研发和小批量灌封样品脱泡；低粘度有机硅体系（500~10,000cps）效果显著

  2. MIX90——处理量20~500g，适合中批量生产和中粘度导热硅胶（10,000~80,000cps）脱泡；行星式搅拌混合均匀

  3. MIX1000PLUS——处理量100~1,000g，适合大批量生产及高粘度高填充导热凝胶/密封胶（80,000~300,000+ cps）脱泡

  4. MIX2000——处理量500~2,000g，适合工业化连续生产和大型灌封件批量脱泡


◆ 测试案例

▶ 案例一：低粘度电子灌封硅胶脱泡

测试材料

双组分加成型有机硅灌封胶（LED驱动电源灌封用，A/B=1:1，透明流动性液体）

初始粘度

3,000 cps（25℃）

测试机型

MIX60

真空度

-95 KPa

转速

1,500 rpm

脱泡时间

3 分钟

料液温度

25℃（室温）

✅ 脱泡结果：搅拌+脱泡3分钟完成，灌封件切面无可见气泡，透光率＞95%，固化后硬度Shore A 25，击穿电压＞20KV/mm，满足LED驱动电源灌封要求。


▶ 案例二：中粘度导热硅胶脱泡

测试材料

导热硅胶凝胶（CPU/GPU散热用，高填充氧化铝导热粉体，A/B=1:1，灰色膏状）

初始粘度

35,000 cps（25℃）

测试机型

MIX90

真空度

-95 KPa

转速

2,000 rpm

脱泡时间

5 分钟

料液温度

40℃（预热降粘）

✅ 脱泡结果：搅拌+脱泡5分钟完成，导热凝胶截面气孔率＜1%，导热系数稳定在3.5 W/m·K，界面接触热阻降低40%，满足消费电子散热模组要求。


▶ 案例三：高粘度建筑密封胶脱泡

测试材料

单组分脱醇型有机硅建筑密封胶（幕墙结构胶，高触变膏状，含碳酸钙补强填料）

初始粘度

150,000 cps（25℃）

测试机型

MIX1000PLUS

真空度

-95 KPa

转速

2,500 rpm

脱泡时间

8 分钟

料液温度

50℃（预热降粘）

✅ 脱泡结果：搅拌+脱泡8分钟完成，密封胶挤出连续无断泡，表面光洁无针孔，断裂伸长率＞400%，耐候性（紫外老化1000h）无开裂，满足建筑幕墙密封标准。


◆ 改进前后对比

对比维度

脱泡前

脱泡后

内部致密度

截面气孔率5-15%，分布不均

截面气孔率＜1%，结构均匀致密

导热系数

气泡隔热，实测值偏低且波动大

导热系数稳定达标，界面热阻降低40%

固化完整性

局部发粘、软点，固化不均匀

固化完全均匀，硬度/弹性数据一致

密封防水性

气泡通道导致渗漏，IP等级不达标

密封界面完整，IP67防护等级稳定达标

透光率（光学件）

气泡散射光线，雾化发白

透光率＞95%，光学级透明均匀

良品率

返工率高，批次一致性差

良品率＞99%，批次稳定可控


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