电子与光通讯粘接剂的内应力

  粘接剂内应力将明显降低粘接剂的粘接强度，粘接器件的弯曲、基板的形变以及器件和粘接剂由于吸潮或老化都会导致内应力的产生。

  从微观来分析，内应力是由于粘接剂与被粘接基材之间的物理性能的不同，比如膨胀系数、弹性模量、固化收缩率等。内应力的产生有很多来源，但主要是以下四点：

  由于粘接剂或粘接界面处缺陷引起的应力集中;

  粘接剂与被粘接基面间不同的膨胀系数(主要由粘接剂的固化温度与使用温度的不一致);

  基板非热引起的形变导致的应力;

  粘接由于固化产生收缩导致的应力。

  粘接剂合适的内应力控制可以得到高粘接强度和高可靠性：

  局部应力：

  局部应力集中可能由粘接剂和被粘接基材的不规则的空洞(voids)或缺陷造成，比如粘接的气泡，粘接剂与粘接基材界面间未被驱赶干净的空隙;这些缺陷通常是由于粘接剂对基体的润湿不够或者粘接剂自身微气泡(比如双组份粘接剂混合产生的气泡由于离心脱泡而未能完全清除的微气泡)

  热膨胀系数不一致的应力：

  内应力最常遇到的是粘接剂与基材间的应力不匹配或差异过大，配方设计工程师对于固化温度与实际日常使用温度不同造成的应力必须特别考虑到。比如普通聚合物粘合剂和金属基材的热膨胀系数可以超过一个数量级，这意味着大多数粘接剂在温度改变时将产生10倍数量级的位移差，因此必然会在界面间产生应力。

  收缩率引起的应力：

  几乎所有的粘接剂在固化时都会发生收缩，有的是由于释放溶剂或固化时挥发气体(out gas)，即使是100%固体含量的反应型粘接剂也会因为液态时和固态是密度的差异而在固化过程中产生收缩(一般液体密度小于固化后的密度)。下面是常见100%反应型粘接剂的固化收缩率(不含填料时测定)：

  丙烯酸酯粘接剂： 5-10%

  厌氧胶： 6-9%

  传统环氧粘接剂： 3-5%

  聚氨酯粘接剂： 2-4%

  特殊改性环氧粘接剂： 1-3%

  上海熙邦的配方工程师通过改变粘接剂配方润湿性增加对界面的润湿相容性能，另外对制造工艺的改进，将双组份胶改造成单组份，充分去除粘接剂本身的微气泡减少空洞(voids);通过加入适当的填料不仅仅能降低膨胀系数，也能增加粘接强度50-100%;通过接枝柔性官能团改进粘接剂的柔韧性来降低固化收速率;可以得到内应力较小的电子与光通讯粘接剂。