لماذا يُفضّل الصمغ المائي الأكريليكي الحساس للضغط في الإلكترونيات الحديثة
عوامل دافعة تنظيمية واستدامة: RoHS 3، IPC-1402، وأهمية تقليل المركبات العضوية المتطايرة (VOC)
يتجه صناع الإلكترونيات بشكل متزايد إلى استخدام لاصقات أكريليكية حساسة للضغط تعتمد على الماء، وذلك في محاولة منهم للالتزام بالقواعد البيئية الأشد صرامة وبمبادراتهم الخضراء الخاصة. فهم بحاجة إلى الامتثال لمعايير مثل RoHS 3 التي تحظر مواد كـالرصاص والكادميوم وبعض الفثالات الضارة، إضافة إلى معيار IPC-1402 الذي يضع معايير للمواد الصديقة للبيئة في تصنيع الإلكترونيات. تُجبر هذه اللوائح الشركات عمليًا على التخلص من المعادن الثقيلة والمكونات الهالوجينية الضارة وأي شيء يحتوي على مستويات عالية من المركبات العضوية المتطايرة (VOCs). تحتوي اللاصقات الأكريليكية الحساسة للضغط القائمة على الماء على أقل من 5٪ من المركبات العضوية المتطايرة، مقارنةً بالخيارات القائمة على المذيبات التي قد تصل إلى 40-60٪، وبالتالي فإن التلوث الناتج عن تطبيقها أو تجفيفها أو التخلص منها لاحقًا يكون أقل بكثير. علاوةً على ذلك، وبما أنها تعتمد على الماء، فلا يوجد خطر تلوث المياه الجوفية، كما يصبح تنظيف ما بعد الإنتاج أسهل بكثير. علاوةً على ذلك، يشترط نحو 9 من كل 10 شركات إلكترونيات الآن أن يكون الموردون معتمدين وفقًا لمعيار ISO 14001، وبالتالي فإن استخدام هذه اللاصقات يساعد أيضًا في دعم أهداف الاقتصاد الدائري. إذ يمكن إعادة تدوير المنتجات المصنوعة باستخدامها بأمان في نهاية عمرها الافتراضي، واستعادة المواد القيّمة دون التضحية بأداء المنتجات الفعلي.
المزايا الأداء: الوضوح البصري، شوائب أيونية منخفضة، واستقرار حراري/رطوبي
إلى جانب التوافق التنظيمي، توفر لاصقات أكريليك مائية تفوّقًا وظيفيًا ضروريًا للإلكترونيات من الجيل التالي. وتدعم ثلاث خصائص مترابطة موثوقيتها في التطبيقات الصعبة:
- الوضوح البصري : تحقق أكثر من 99% من نقل الضوء مع أقل من 0.5% من التشويش - أمر بالغ الأهمية للطبقات العرضية حيث يؤدي التشتت إلى تدهور التباين والسطوع.
- النقاء الأيوني : تحتوي على أقل من 10 جزء في المليون من أيونات الصوديوم/البوتاسيوم، مما يقلل من الهجرة الكهروكيميائية التي تسبب نمو الفروع الشجرية والدوائر القصيرة في الدوائر عالية الكثافة.
- المرونة البيئية : تحافظ على سلامة الالتصاق لأكثر من 1,000 ساعة تحت إجهاد 85°م/85% رطوبة نسبية - متفوقةً على لاصقات السيليكون بنسبة 30% من حيث مقاومة الرطوبة.
يوفر هيكل البوليمر الأكريليكي خصائص عازلة مستقرة ضمن مدى درجات حرارة من -40°م إلى 150°م، ويُظهر فقدان التصاق أقل من 5% بعد 500 دورة حرارية. كما تمتص أنواعه ذات الموديولوس المنخفض إجهادات التمدد الحراري التفاضلي في التجميع متعدد الطبقات، مما يمنع التشقق الطبقي والتشققات الدقيقة في الأجهزة الصغيرة الحجم عالية القدرة.
تثبيت وحدة العرض باستخدام لاصق أكريليكي حساس للضغط قائم على الماء
يتيح اللاصق الأكريليكي الحساس للضغط القائم على الماء التصفيح الدقيق الخالي من المذيبات في تصنيع الشاشات، ما يلغي مخاطر التبخر التي قد تعكّر العدسات أو تؤدي إلى تدهور طبقات الأفلام الرقيقة مع مرور الوقت.
التصفيح البصري: تحقيق وضوح يزيد عن 99.5٪ واحتفاظ بنسبة ضبابية أقل من 0.5٪ في وحدات الإضاءة الخلفية LED
يوفر الغراء أداءً بصريًا استثنائيًا بوضوح يزيد عن 99.5٪ وضبابية أقل من 0.5٪، مما يحدث فرقًا كبيرًا عندما يتعلق الأمر بالحصول على نتائج جيدة من الإضاءة الخلفية LED. ما يثير الإعجاب حقًا هو مدى توافق معامل الانكسار الخاص به مع المواد القياسية للشاشات، حيث يتراوح بين 1.48 و1.52. يساعد هذا التوافق في منع مشكلات تشتت الضوء المزعجة عند الحدود البينية. وهنا تصبح الأمور أفضل بكثير مقارنة بمواد اللصق الذائبة التقليدية. يحتفظ منتجنا بوضوحه خلال الاختبارات الصعبة عند درجة حرارة 85 مئوية ورطوبة 85٪. وهذا يعني أن شاشات السيارات يمكنها الاستمرار في الأداء بشكل موثوق حتى بعد سنوات من التقلبات الحرارية الحارة والباردة على الطرق.
توافق الركيزة: التصاق مع ITO-PET، المرشحات الاستقطابية، والطلاءات المضادة للانعكاس
تم تصميم طاقة السطح (32-36 mN/m) لضمان التصاق قوي وخالٍ من العيوب عبر الطبقات الحساسة بصريًا و كهربائيًا:
- أغشية PET-ITO الموصلة دون التسبب في تشققات دقيقة أو تغيرات في المقاومة الكهربائية
- أكوام المستقطبات التي تتحمل الانثناء الديناميكي أثناء تركيب الوحدة واستخدامها
- الطلاءات المضادة للانعكاس (AR) التي تحقق زاوية تماس أقل من 5 درجات للترطيب الموحّد واللصق الخالي من الفراغات
الأهم من ذلك، أن كيمياء الأكريليك تُثبّط هجرة أيونات الفضة على طول المسارات الموصلة، مما يحافظ على العزل الكهربائي حتى عند خطوط الربط الرفيعة جدًا (0.2 مم). وتمنع هذه التوافقية التدهور البيني السطحي أثناء التمدد الحراري، ما يطيل عمر العرض وجودته.
تجميع الدوائر المطبوعة المرنة (FPC) باستخدام لاصق أكريليك مائي حساس للضغط
تثبيت شريط الحماية من التداخل الكهرومغناطيسي (EMI) على الدوائر المرنة المنحنية تحت ظروف دورة حرارية قاسية
يُنشئ لاصق مائي قاعدي من الأكريليك (PSA) اتصالات توصيلية قوية بين أفلام التدريع ضد التداخل الكهرومغناطيسي (EMI) والركائز المنحنية الصعبة للدوائر المطبوعة المرنة (FPC)، حتى عند التعرض لصدمات حرارية شديدة. يمكن لهذا المادة تحمل أكثر من 5000 دورة حرارية تتراوح بين ناقص 40 درجة مئوية وصولاً إلى 125 درجة مئوية دون أي مشكلة في التقشر. وهذا يفوق بكثير ما تحققه اللواصق التقليدية القائمة على المذيبات، والتي عادة ما تفشل حول علامة 500 دورة. تساعد الخصائص اللزوجية المرنة في الحفاظ على التوصيل الثابت خلال التغيرات الحرارية المفاجئة. ولهذا أهمية كبيرة في قطاعات مثل صناعة الطيران والفضاء والسيارات، حيث تؤدي الاختلافات في تمدد المواد جراء الحرارة إلى إجهاد كبير عند نقاط الاتصال بين المكونات.
تغليف طباقي متماشٍ منخفض المعامل: منع الزحف والتقشر عند درجات الحرارة العالية
يتميز هذا اللصق الحساس للضغط بمعامل تخزين أقل من 0.1 ميجا باسكال، ما يعني أنه يمكنه تحمل الإجهادات الميكانيكية بشكل ممتاز عند التعامل مع الانحناءات الحادة والأماكن التي تلتقي فيها مواد مختلفة مثل البولي إيميد مع النحاس. ومن أبرز مزاياه أنه يمنع تشوه الزحف، الذي غالبًا ما يتسبب في مشكلات في وصلات لوحات الدوائر المرنة عالية الحرارة. ويظل هذا المكوّن سليمًا حتى بعد التعرض لظروف حرارية تبلغ حوالي 85 درجة مئوية ورطوبة نسبتها 85٪ لفترات طويلة. كما أن مستويات التلوث الأيوني فيه شبه معدومة، حيث تبقى أقل من 5 أجزاء في المليون. ويمنع هذا المستوى المنخفض من الشوائب حدوث مشكلات الهجرة الكهروكيميائية في وصلات الجهد العالي، حيث قد تؤدي كميات ضئيلة جدًا من الشوائب إلى حدوث قوس كهربائي خطير أو تآكل على المدى الطويل.
دمج البطارية والمستشعرات الممكن بواسطة لاصق حساس للضغط من الأكريليك القائم على الماء
تثبيت وشاح تبريد الخلايا (TIM): التحكم في النقاء الأيوني (<5 جزء في المليون Na°/K°) لضمان التوافق مع الإلكتروليت
تعمل مادة البولي أكريليك المائية القائمة على الضغط (PSA) بشكل جيد جدًا لتثبيت مواد واجهة التوصيل الحراري (TIMs) داخل خلايا الليثيوم أيون من النوع الكيس دون التأثير على كيمياء الإلكتروليت. ما يميز هذه المادة هو نقاوتها الفائقة من الشوائب الأيونية - أقل من 5 أجزاء في المليون من أيونات الصوديوم والبوتاسيوم. هذا المستوى يفوق بالفعل المتطلبات القياسية للمواد المستخدمة في البطاريات. وفقًا لأبحاث عام 2023، فإن استخدام هذه المادة يقلل من تحلل الإلكتروليت وتكوين الرواسب الخطرة المعروفة باسم الدندراتيتات بنسبة تصل إلى الثلثين تقريبًا مقارنةً بالخيارات التقليدية القائمة على المذيبات. كما أن اللصق يثبت جيدًا ويحافظ على خطوط ربط فعالة حتى عند الضغط بأكثر من 15 رطلاً لكل بوصة مربعة. بالإضافة إلى ذلك، يحافظ على توصيلية حرارية لمادة واجهة التوصيل الحراري (TIM) تزيد عن 1.2 واط لكل متر كلفن. وهناك أمر مثير للاهتمام: وبما أن لها درجة حموضة متعادلة (pH متعادل)، فإنها تساعد في منع تآكل الأقطاب الكهربائية حتى في الحالات القصوى التي قد ترتفع فيها درجات الحرارة فوق 150 درجة مئوية أثناء أحداث الانطلاق الحراري.
تغليف MEMS: الشفافية الصوتية وضبط طاقة السطح الكارهة للماء (28-32 mN/m)
عندما يتعلق الأمر بتغليف مستشعرات MEMS، فإن هذه المواد اللاصقة الحساسة للضغط تسمح بنقل صوتي شبه مثالي مع فقدان أقل من 3 ديسيبل بين الترددات من 20 هرتز إلى 20 كيلوهرتز. وهذا يعني إشارات ذات جودة أفضل لكل من الميكروفونات وأجهزة الاستشعار فوق الصوتية على حد سواء. وقد تم تعديل طاقة السطح بعناية لتقع ضمن النطاق من 28 إلى 32 ملي نيوتن/متر. ويجعلها ذلك تمتلك خصائص مقاومة طبيعية للماء تحجب الرطوبة دون أن يحدث انتقال لأي سيليكون مع مرور الوقت. ونتيجة لذلك، تحافظ هذه المواد على استقرار يزيد عن 99.5% حتى عند التعرض لدورات تكاثف متكررة. كما أن هذه المواد تُخفف الاهتزازات بشكل كبير، وتقلل الضوضاء الميكانيكية بما يصل إلى 40 ديسيبل في تطبيقات المقاييس التسارعية. بالإضافة إلى ذلك، فهي تتحمل صدمات قوية أيضًا، حيث تقاوم التقشير حتى عند قوى ±15G. وهناك أمر آخر يستحق الذكر بشأن خصائصها في نفاذية الغازات. فهي في الواقع تمنع تراكم الضغط داخل تجاويف المستشعرات عندما تتغير الارتفاعات بسرعة، مما يجعلها قيمة بشكل خاص لمستشعرات الضغط الجوي وأنواع أخرى من أجهزة القياس القصور الذاتي.
هل تبحث عن شريك موثوق لتلبية احتياجاتك من المواد اللاصقة عالية الأداء؟ توفر شركة E Plus Chemical Co.,Ltd خدمات شاملة حسب الطلب (OEM/ODM) لراتنجات الأكريليك القابلة للذوبان في الماء. إذا كانت لديك أفكار محددة حول تركيبات معينة أو كنت بحاجة إلى مواد لاصقة ضغطية أكريليكية قابلة للذوبان في الماء ومخصصة وفقًا لمتطلبات درجة الحرارة والأداء الخاصة بك، فإن فريقنا المتخصص جاهز لمساعدتك وتقديم خدمات معالجة الصيغ الاحترافية.
أسئلة شائعة
ما الفوائد البيئية لاستخدام لاصقات أكريليك مائية حساسة للضغط؟
تقلل اللاصقات الأكريليكية المائية الحساسة للضغط من التلوث بسبب محتواها المنخفض من المركبات العضوية المتطايرة (VOC) الذي يقل عن 5%، مقارنةً بالخيارات القائمة على المذيبات والتي قد تحتوي على ما يصل إلى 60% من المركبات العضوية المتطايرة. كما أنها تلغي مخاطر تلوث المياه الجوفية وتبسط عمليات التنظيف بعد الإنتاج.
كيف تُحسّن اللاصقات الأكريليكية المائية الحساسة للضغط الأداء في الإلكترونيات؟
تقدم هذه اللاصقات وضوحًا بصريًا متفوقًا، وشوائب أيونية منخفضة، واستقرارًا حراريًا ورطوبيًا ممتازًا. تضمن هذه الخصائص موثوقية أفضل وأداءً طويل الأمد في مختلف التطبيقات الإلكترونية.
في أي تطبيقات يمكن استخدام اللاصقات الأكريليكية المائية الحساسة للضغط؟
تُعدّ اللاصقات الأكريليكية المائية الحساسة للضغط مناسبة للاستخدام في تثبيت وحدات العرض، وتجميع الدوائر المطبوعة المرنة، ودمج البطاريات وأجهزة الاستشعار، إضافةً إلى تطبيقات أخرى تتطلب الدقة والموثوقية.
جدول المحتويات
- لماذا يُفضّل الصمغ المائي الأكريليكي الحساس للضغط في الإلكترونيات الحديثة
- تثبيت وحدة العرض باستخدام لاصق أكريليكي حساس للضغط قائم على الماء
- تجميع الدوائر المطبوعة المرنة (FPC) باستخدام لاصق أكريليك مائي حساس للضغط
- دمج البطارية والمستشعرات الممكن بواسطة لاصق حساس للضغط من الأكريليك القائم على الماء
- أسئلة شائعة
