Vergussmassen und Schutzlacke von Henkel zum Schutz von Leiterplatten

Bei elektronischen Anwendungen werden zum Schutz von empfindlichen elektronischen Bauteilen wie etwa Leiterplatten spezielle Vergussmassen (Potting Compounds) und Schutzlacke (Conformal Coatings) von Henkel eingesetzt sowie Abdeckungsmasse, um bestimmte Bereiche vom Schutzlack auszusparen.

Vergussmaterialien von Henkel – Potting Compounds

Vergussmassen (Potting Compounds) von Henkel werden unter anderem eingesetzt, um elektronische Bauteile vor Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit und Chemikalien zu schützen, um die mechanische Festigkeit zu verbessern, um eine hohe elektrische Isolierung zu erreichen, zur Wärmeableitung, um die Bauteile vibrations- und stossfest zu machen, zum Korrosionsschutz und zum Verbergen des geistigen Eigentums.

Konkret handelt es sich bei diesen Vergussmassen um aushärtbare Flüssigkeiten. Diese werden zum Beispiel in ein Gehäuse gegossen, in dem eine Leiterplatte verbaut ist. Nach dem Aushärten bildet die Vergussmasse einen festen Bestandteil der Leiterplatte und den sonstigen Bauteilen in dem Gehäuse, etwa um die Elektronik auf der Leiterplatte zu schützen.

Man unterscheidet Ein-Komponenten-Verguss (1K-Verguss) und Zwei-Komponenten-Verguss (2K-Verguss). Beide Arten bestehen aus den Hauptbestandteilen Harz sowie Härtemittel und können zusätzlich Füllstoff und Additive enthalten. Der Unterschied zwischen den beiden Verguss-Arten ist, dass beim 1K-Verguss das Harz und das Härtemittel bereits miteinander vermischt sind, und damit sofort einsatzbereit, während beim 2K-Verguss Harz und Härtemittel noch nicht miteinander vermischt sind, wodurch eine vorzeitige Reaktion dieser Bestandteile verhindert wird.

Die Vorteile und Nachteile von Ein-Komponenten-Vergussmassen im Vergleich zu Zwei-Komponenten-Vergussmassen können Sie der folgenden Tabelle entnehmen:

Ein-Komponenten-Vergussmassen

sofort einsatzbereit

Aushärtung durch Wärme erforderlich

Kühle Lagerung und Auftauen erforderlich

begrenzte Haltbarkeitsdauer

Härtemittel meist Feststoff wegen höherer Viskosität

Zwei-Komponenten-Vergussmassen

Bestandteile müssen gewogen und gemischt werden

Aushärtung bei Raumtemperatur oder durch Wärme

Lagerung bei Raumtemperatur

lange Haltbarkeitsdauer

Härtemittel meist Flüssigkeit; breite Auswahl an Härtemitteln

Handhabung von Vergussmassen

Bei der Handhabung von Vergussmassen sollte man auf Folgendes achten:

Behälter geschlossen halten; Urethan-Vergussmassen vor dem Verschliessen mit trockenem Stickstoff abdecken
Ein-Komponenten-Vergussmassen vor Verarbeitung auf Raumtemperatur auftauen lassen
zum Mischen nur nicht-poröse Materialien verwenden
Kunststoffbehälter beim Mischen verwenden
als Mischwerkzeuge solche aus Kunststoff oder Metall verwenden
Teile vor der Verkapselung vor Feuchtigkeit schützen, insbesondere bei Verwendung von Urethan-Vergussmassen
prüfen, ob die Haltbarkeitsdauer des Materials noch nicht überschritten ist
prüfen, ob sich der Füllstoff abgesetzt hat; ist das abgesetzte Material weich, kann man es aufrühren; eine Entsorgung ist nötig, wenn das abgesetzte Material fest ist
prüfen, ob das Harz kristallisiert ist; eine Kristallisierung des Harzes kann durch dessen Erwärmung rückgängig gemacht werden (Honig-Trick).

Arten von Vergussmassen

Es gibt verschiedene Arten von Vergussmassen bei Henkel, die jeweils für unterschiedliche elektronische Anwendungen geeignet sind. Die Vergussmassen unterscheiden sich etwa nach dem Material, aus dem sie bestehen. Es gibt zum Beispiel Epoxid-Vergussmassen, Silikon-Vergussmassen, Urethan-Vergussmassen, Polyacrylat-Vergussmassen und elektronische Gel-Vergussmasse. Um Ihnen die Vielfältigkeit der Härtemittel bei den Epoxid-Vergussmassen aufzuzeigen, stellen wir die vier Härtemittel LOCTITE CAT 24LV, LOCTITE CAT 9, LOCTITE CAT 27-1 und LOCTITE CAT 17 vergleichend in folgender Tabelle vor:

	LOCTITE CAT 24LV	LOCTITE CAT 9	LOCTITE CAT 27-1	LOCTITE CAT 17
Verarbeitungszeit (100 g bei 25 °C)	30 Min.	45 Min.	2 Std.	24 Std.
Aushärtungs-Zeitplan	16 bis 24 Std. bei Raumtemperatur; 2 Std. bei 65 °C	16 bis 24 Std. bei Raumtemperatur; 2 Std. bei 65 °C	4 Std. bei 120 °C	3 Std. bei 120 °C plus 3 Std. bei 150 °C
Betriebstemperatur	Kontinuierlich: 105 °C Unterbrochen: 120 °C	Kontinuierlich: 130 °C Unterbrochen: 150 °C	Kontinuierlich: 175 °C Unterbrochen: 200 °C	Kontinuierlich: 230 °C Unterbrochen: 260 °C
Viskosität	30 – 40 cPs	80 – 100 cPs	250 – 300 cPs	Paste

Einsatzbereich von Vergussmassen von Henkel

In den folgenden Branchen werden die Vergussmassen von Henkel unter anderem eingesetzt:

Unterhaltungselektronikindustrie
Automobilindustrie
Luft- und Raumfahrtindustrie

Wie man die richtige Vergussmasse findet

Um die richtige Vergussmasse von Henkel für den eigenen Einsatzzweck zu finden, sollte man unter anderem die folgenden Faktoren berücksichtigen:

Ein-Komponenten-Verguss oder Zwei-Komponenten-Verguss
Viskosität (Fliessverhalten)
Dauer der Verarbeitbarkeit
Aushärtungstemperatur
maximale Betriebstemperatur
chemische Beständigkeit
Wärmeleitfähigkeit
flammhemmende Eigenschaften
Härte des Materials

Um Ihnen bei der Auswahl der für Ihre Anwendung passenden Vergussmasse behilflich zu sein, hat Henkel einen Potting Selector online gestellt.

Daneben gibt es für andere Henkel-Materialien weitere spezielle Online-Auswahl-Werkzeuge von Henkel, wie Sie in unserem Artikel «Henkel Selectors: Einfach passendes Henkel Electronic Material online finden» erfahren können.

Conformal Coatings von Henkel – Schutzlack für Leiterplattenschutz

Will man die elektronischen Bauteile nur mit einem dünnen Überzug schützen, nutzt man nicht die Vergussmassen (Potting Compounds) von Henkel, sondern spezielle Schutzlacke (Conformal Coatings) von Henkel. Dabei handelt es sich um dünn aufgetragene Schutzlacke, die insbesondere bei Leiterplatten zum Einsatz kommen. Stellen, die man von dem Schutzlack frei lassen möchte, kann man vor dem Lackieren mit einer speziellen Abdeckungsmasse schützen, die anschliessend wieder entfernt werden kann.

Schutzwirkung der Conformal Coatings von Henkel

Die Schutzwirkung der Conformal Coatings der Marke LOCTITE von Henkel ist breit gefächert. Diese Schutzlacke schützen etwa Leiterplatten unter anderem vor folgenden widrigen Umgebungsbedingungen:

Temperaturschocks
Feuchtigkeit
korrosiven Flüssigkeiten

Ausserdem können Conformal Coatings Leckstrom hemmen sowie die Lötstellen zwischen einzelnen Komponenten und der Leiterplatte stärken. Dank der Schutzlacke von Henkel können lange Produktlebenszyklen der damit behandelten elektronischen Bauteile erreicht werden.

Eigenschaften und Anwendung der Henkel-Schutzlacke

Conformal Coatings von Henkel sind sehr dünn aufgetragene Schutzlacke. Die Lacke sind transparent. Aufgetragen werden Conformal Coatings zum Beispiel auf Leiterplatten, entweder auf der gesamten Leiterplatte oder nur auf bestimmten Bereichen.

LOCTITE-Conformal Coatings können auf verschiedene Art und Weise auf die jeweiligen Teile aufgetragen werden. Es ist möglich, Schutzlacke zu sprühen, zu streichen oder die jeweiligen Teile darin einzutauchen. Nutzt man ein Conformal Coating Spray, kann dieses entweder manuell oder automatisiert verwendet werden.

Die Conformal Coatings von Henkel weisen eine besonders schnelle Aushärtungsfähigkeit auf, was eine rasche Verarbeitung ermöglicht. Und was die Umweltfreundlichkeit anbelangt: Die LOCTITE-Schutzlacke von Henkel sind lösemittelfrei.

Einsatzbereich der Schutzlacke von Henkel

Wurden Conformal Coatings zunächst in der Luft- und Raumfahrtindustrie eingesetzt, finden diese Schutzlacke mittlerweile auch in anderen Branchen Anwendung.

So werden Conformal Coatings heute auch in der Automobilindustrie, der Schifffahrtsindustrie, der Medizinalindustrie und der Unterhaltungselektronikindustrie verwendet.

Fragen zu Vergussmassen und LOCTITE Conformal Coatings

Abovo ist seit mehr als 15 Jahren autorisierter Distributor der Henkel Electronic Materials. Zögern Sie nicht, die Expertise von abovo zu nutzen.

Wenn Sie etwa Fragen zu den Vergussmassen (Potting Compounds) von Henkel haben, zum Einsatz der Schutzlacke oder der Abdeckungsmasse von Henkel, kontaktieren Sie unsere Experten bei abovo einfach per E-Mail oder telefonisch – natürlich unverbindlich. Unsere Telefonnummer lautet: +41 32 552 44 44. Per E-Mail erreichen Sie uns unter info@abovo.ch.