Способ герметизации элементов в форме

 

СПОСОБ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ЭЛЕ;МЕНТОВ В ФОРМЕ путем запивки формы с размещенными 6 ней элементами полимерным компаундом, преимзпцвуственно , йа основе олигодиенуретаиэпоксида , аакуумирования запитой формы, удаления пузырьков воздуха с открытой .поверхности 1 компаунда и последующего отверждения полимерйой композиции, о тлич ающ и и с я тем, что, с целью повышения производительности труда и улучшения санитарно-гигиенических условий труда, удаление пузырьков воздуха проводят путем напыпения на открытую поверхность компаунда снегообразной углекислоты или порош (Л кообразного стабилизатора полимера, растворимого в каучуке компаунда и входящего в его состав.

(19) SU (11)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

По ДЕЛАМ ИЗОВ ЕТЕНий И ОТНРЫТИЙ (21) 3626450/23-05 (22) 1 5.07.83 (46) 30.03.85. Бюл. Р 12 (72) В.Ф.Бочаров, IO.Â.Ãàâðèëîâ и И.M.Âåëûé (71) Белорусский ордена Трудового

Красного Знамени технологический институт им. С.N.Kèðîâà (53) 678.027(088.8) (56) 1,. Pîçäçÿë П. Технология герметизации РЭА. М., "Радио и связь", 1981, с. 164.

2. Герметизация иэделий радиоэлектронной аппаратуры полимерными материалами. Типовые технологические процессы, ОСТ-4, ГО.054.213

1976, с. 138-141 (прототип).

4(51) В 29 С 31/02//В 29 К 101 $10;.

В 29Ь 31 00 (54) (57) СПОСОБ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ЗЛЕ . МЕНТОВ В ФОРМЕ путем запинки формы с размещенными и ней элементами полимерным компаундом, преимуще. ственно, на основе олигодиенуретаиэпоксида, вакуумирования залитой формы, удаления пузырьков воздуха с открытой, поверхности компаунда и последующего отверждения полимерной композиции, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения производительности труда и улучшения санитарно-гигиенических условий труда, удаление пузырьков воздуха проводят путем напыления

: на открытую поверхность компаунда снегообразной углекислоты ипи порошкообразного стабилизатора полимера, растворимого в каучуке компаунда и входящего в его состав.

1147577

Изобретение относится к герметизации изделий радиоэлектронной техники путем заливки полимерными компаундами и может г:римекзться в электронике, рад::;с,-.,". зле-:стротехнике. 5

Известен с: -.об герметизации эле/ ментов в форме путем заливки полимерным ком- .:-:::"ядом формы с размещенными в ней и еме и тами, в акуумир ования загг""ж; =,ной формы и последующего 10 отвержде я.. Вакуумирование, осуществляв;ое при остаточном давлении

0,13-0,6 5 кПа„ проводят с целью удаления г1узырьков воздуха как из массы, так и с поверхности залито- 15 го компаунда jf) .

Однако при использовании компаундов на основе вязких каучуков, например, олигодиенуретанэпоксида (каучук БДИ-ЗАК) с вязкостью 15- 20

25 Па. с, часть вспльп5ших при вакуумировании на поверхность пузырьков воздуха сохраняется и долго не лопается. Это обусловлено повышенной прочностью толстых стенок пузырьков в случае вязких компаундов. Р дальне.".шем в процессе отверждения под . действ;ем возникающих при этом внутренних напряжений и других факторов пузырьки лопаются, На месте лог- 30 нувших пузырьков остаются крагеры, не способные затягиваться вследствие возрастания вя=-кости компаунда в процессе отверждения. Кратеры не только нарушают равномерность толщи- 35 ны слоя изоляции, но и создают неоднородность физикомеханических, диэлектрических и других свойств герметика и могут являться очагами его повреждения, например, в результате z0 электрического пробоя.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату в случае вязких компаундов, преимущественно, на основе олигодиенуретанэпоксида является способ герметизации элементов !в форме путем заливки формы с размещенными в @ей элементами, полимерным компаундом, преимущественно, на основе олигодиенуретанэпоксида, вакуумирования залитой формы, удаления пузьгрьков воздуха с открытой поверхности компаунда и последующего отверждения полимерной композиции. Оставшиеся на поверхности компаунда после вакуумирования при остаточном давлении 0,66-1 33 кПа в течение 600 с пузырьки воздуха пас ляют путем прокалывания их иглой .2 .

Однако удаление пузырьков прокалыванием является малопроизводительной, напряженной операцией, связанной с длительным вдыханием вредных паров, Выделяемых нагретым компаундом.

Кроме того, необходимо визуально обнаруживать каждый пузырек и наблюдением за правильностью его прокалывания, так как пузырьки имеют тенденцию уплывать из-под кончика иглы.

Цель изобретения — повышение производительности труда при удалении пузырьков воздуха, улучшение санитарно-гигиенических .условий труда.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу герметизации элементов в форме путем заливки формы с размещенными в ней элементами полимерным компаундом, преимущественно, на основе олигодиенуретанзпоксида, вакуумирования залитой формы, удаления пузырьков воздуха с открытой поверхности компаунда и последующего, отверждения полимерной композиции, удаление пузырьков воздуха проводят путем напыления на открытую поверхность компаунда снегообразной углекислоты или порошкообразногО стабилизатора полимера, растворимого в каучуке компаунда и входящего в его состав.

Достигающие поверхности компаунда "снежинки" углекислоты или пылевидные частицы стабилизатора полиме.ра при соприкосновении со сферой пузырьков воздуха забирают для смачивания своей поверхности часть материала стенок пузырьков, уменьшая за счет этого их толщину в месте контакта, что приводит к быстрому раз- рыву сферы, т.е. к разрушению пузырьков воздуха. После разрушения пузырьков углекислота быстро испаряется, а порошкообразный стабилизатор полимера растворяется в компаунде в процессе его отверждения.

Твердую углекислоту напыпяют, например, из баллона с жидкой углекислотой, до покрытия всей поверхности компаунда слоем "снега" толщиной, например (1.-2) 10 м, а порошкообразный стабилизатор полимера — до разрушения всех пузырьков, что при равномерном напылении достигается при расстоянии между соседними напылен3 1147 ными Rc THIJRMH меньшем минимального диаметра пузырьков. Например для порошкообразног о стабилизатора полимера с размером частиц (10-40) 10 м зто достигается при его расходе, 5 равном (6-20) ° 10 кг/м обрабатываемой поверхности.

Пример 1. Нагретую до 353 К форму с размещенными в ней элементами с размером открытой поверхности

0,1х0,1 м заливают нагретым до той же температуры компаундом состава, мас.ч. олигодиенуретанэпоксид (каучук ПДИ-ЗАК)-100, изометилтетрагидрофталевый ангидрид (изо-ИТГФА)8,2 шлифзерно Ф 20 Н (монокорунд)

200 и вакуумируют при остаточном давлении 2 кПа в течение 600 с. После

l вакуумирования на поверхности присутствует 23 пузырька воздуха. 20

С помощью углекислотного огнетушителя на поверхность компаунда напыляют углекислоту до покрытия всей поверхности. Напыленный слой испаряется через 2 с. На обнажившейся поверх- 2g ности видны быстро затягивающиеся кратеры от лопнувших пузырьков. Удаление пузырьков вместе со вспомогательными операциями занимает 12 с.

После обработки поверхности компа-30 унд отверждают 9,64" 10 с при 353 К, При осмотре разрезов герметизиро- . ванных изделий отсутствуют дефекты герметизации.

П р ц и е р 2. Для герметизации используют самоэатухающий компаунд состава, мас.ч.: каучук ПДИ-ЗАК 100, изо — МТГФА 7, гексабромбензол 20, трехокись сурьмы 8, бисалкофен ЭБ

1,5. 40

Бисалкофен ЭБ является порошкообразным стабилизатором полимеров, растворнмьщ в каучуке компаунда.

В форму по примеру 1, заливают

0,0405 кг компаунда без бисалкофена 45

ЭБ состава, мас.ч.. каучук ПДИ-ЗАК

100, изо-ИТГФА 7, гексабромбензол

20, трехокись сурьмы 8. Залитая порция содержит 0,03 кг каучука.

После вакуумирования по примеру 50

1 на поверхности компаунда находится 18 пузырьков воздуха.

С помощью сита на поверхность

Ф компаунда напыпяют навеску 4,5 10 Kr недостающего по рецептуре бисалкофена ЭБ.

В процессе напыления происходит удаление пузырьков воздуха с поверх

577 ности компаунда и одновременно введение в его состав предусмотренного рецептурой стабилизатора.

После окончания напыления пчзырьки на поверхности компаунда отсутствуют и он содержит недостающий стабилизатор в дозировке 1,5 мас.ч. каучука. Равномерное распределение стабилизатора в объеме происходит вследствие растворения во время отверждения компаунда.

Удаление пузырьков воздуха занимает 11 с.

После отверждения получают результат по примеру 1 и, при этом на раз ...x не видны частицы напьтленного стабилизатора.

Пример 3. Для герметизации используют самозатухающий компаунд состава, мас.ч.: каучук ПДИ-ЗАК

100, изо-,МТГФА 7, гексабромбензол

21, трехокись сурьмы 9, антиоксидант НГ-2246-1,5.

Антиоксидант НГ-2246 является порошкообразным стабилизатором полимеров, растворимым в каучуке компаунда.

По примеру " =.à"ëèâàþò 0,0411 кг компаунда без антиоксиданта НГ2246 состава, мас.ч.: каучук ПДИ-ЗАК

100, изо-ИТГФА 7, гексабромбензол

21, трехокись сурьмы 9,. залитая порция содержит 0,03 кг каучука.

После :вакуумирования (по примеру 1) на поверхности компаунда находится 15 пузырьков воздуха.

С помощью сита на поверхность компаунда напыняют навеску 1

4,5" 10 кг недостающего по рецептуре антиоксиданта НГ-2246.

В процессе напыления происходит удаление пузырьков воздуха с поверхности компаунда и одновременное введение в его состав предусмотренного ре 1ептурой стабилизатора.

После окончания напыления пузырьки на поверхно" òè компаунда отсутствуют и он содержит недостающий стабилизатор в дозировке 1,5 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука. Равномерное распределение стабилизатора в объемЫ происходит путем растворения во время отверждения компаунда. Удаление пузырьков воздуха занимает 10 с.

После отверждения получают результат по примеру 1, и при этом на разрезах не. видны частицы напыленного стабилизатора.

1147577 укол и наблюдать эа результатом.

Последнее обстоятельство обусловлено тем, что при соприкосновении с кончиком иглы пузырьки имеют тенден5 цию уплывать в сторону и даже вглубь.

Время удаления пуэыоьков составляет

104 с, а с учетом вспомогательных операций — 124 с.

Форму с обработанной поверхностью

10 компаунда помещают в термошкаф, где отверждают прн 363 K в течение

6,48, 10 с.

Характеризующие способ данные по приведенным примерам 1 и 2 и 5

15 сведены в таблицу.

Пример

Показатели

1 2

5 Прототип

Остаточное .давление при вакуумировании, кПа

3 2 133

Нарушение сплошности герметика

Нет Нет Нет ъ

ВНИЮН Заказ 1467/17 Тираж 645 Подпиеное

Филиал ШШ "Памшт", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Э

Пример 4. Для герметизации используют самозатухающий компаунд состава, мас.ч.: каучук ПДИ-3АК 100 изо-ИТГФА - 7," гексабромбензол 23, трехокись сурьмы 9, перманакс БИП—

1,5.

Перманакс BNII является порошкообраэным стабилизатором полимеров, растворимым в каучуке компаунда.

Ло примеру 2, заливают 0,0417 кг компаунда без перманакса БМП состава, мас.ч.: каучук ПДИ-3АК 100, иэо-МТГФА - 7, гексабромбензол 23; трехокись сурьмы 9. Залитая порция содержит 0,03 кг каучука.

После вакуумирования (по примеру 1) на поверхности компаунда находится 21 пузырек воздуха.

С помощью сита на поверхность .компаунда напыпяют навеску 20

4,5. 1(Г4кг недостающего по рецепту перманакса BNII, В процессе напыления происходит удаление пузырьков воздуха с поверхности компаунда и одновременное 25 введение в его состав предусмотренного рецептурой стабилизатора.

После окончания напыления пузырьки на поверхности компаунда отсутствуют и он содержит недостающий щ стабилизатор в дозировке 1,5 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука. Равномерное распределение стабилизатора в объеме происходит вследствие растворения so время отверждения компаунда.

Удаление пузырьков воздуха занимает 12 с.

После отверждения получают результат. по примеру 1, и при этом на разрезах не видны частицы наныленного стабилизатора.

П р и и е р 5.,(прототип). Нагретую до 343 К форму с размещенными в ней элементами заполняют нагретым . до 343 К компаундом состава, мас.ч.: 4s каучук ПДИ-ЗАК 100; изо-ИТГФА-7; аэросил А-380 3 и вакууиируют 600 с при остаточном давлении 1,33 кПа, после чего переносят на стол для удаления пузырьков (19 шт) путем SO их прокалывания .иглой. При прокалывании приходится выявлять каждый пузырек, нрнцеливаться иглой, делать

Время выдерж,.ки под вакуумом, с 600 600 600

Время удаления пузырьков, с 12 11 124

Таким образом, при использовании разработанного способа герметизации . элементов в форме (базовый объектпрототип) производительность труда при выполнении операции удаления пузырьков воздуха с поверхности залитого в форму компаунда повышается в 10 раз. Сокращается время вдыхания вредных паров, выделяемых нагретым компаундом. Большее в 1,5-2 раза остаточное давление при вакуумировании в разработанном способе требует соответственно меньшего времени и энергозатрат на создание ,вакуума, чем у прототипа.