1:1 Addition-Cure vs. 10:1 Condensation-Cure Silicone : Rapport de mélange, performances et sélection

Les acheteurs comparant les devis de silicone RTV-2 demandent souvent pourquoi un fournisseur propose un système 1:1 et un autre un système 10:1 à un prix similaire. Le rapport n'est pas un style maison arbitraire. Il vous indique quelle chimie de durcissement se trouve dans le tambour, et cette chimie détermine la vitesse de durcissement dans les sections épaisses, la tolérance à la contamination du substrat, quels sous-produits sont libérés, à quelle précision l'opérateur doit mesurer, et si le matériau peut être utilisé dans un boîtier électronique scellé.

Comprendre les deux familles est le moyen le plus rapide d'éviter une erreur de spécification coûteuse.

Le silicone RTV-2 (vulcanisant à température ambiante à deux composants) est fourni sous forme de partie A (polymère de base avec charge et, dans certains systèmes, catalyseur) et de partie B (agent de réticulation et ensemble de catalyseur). Le rapport fait référence au rapport de poids ou de volume de mélange de A à B.

• Durcissement par addition 1:1 (platine) : une réaction d'hydrosilylation entre les groupes vinyles du polymère et l'agent de réticulation Si-H, catalysée par un complexe de platine. Aucune petite molécule n'est libérée - le durcissement est une addition, pas une condensation. Comme les deux parties ont une viscosité et une densité spécifiques similaires, le 1:1 fonctionne par poids ou par volume, ce qui est idéal pour la distribution par cartouche et par mélangeur.
• Durcissement par condensation 10:1 (étain ou titanate) : une réaction de condensation déclenchée par l'humidité où l'agent de réticulation réagit avec le polymère à terminaison hydroxyle, libérant de l'alcool (système alkoxy) ou de l'acide acétique (système acétoxy) comme sous-produit. La partie B est un petit ensemble riche en catalyseur, d'où le rapport élevé.

Les deux sont de véritables silicones RTV-2 et les deux sont utilisés dans l'électronique, mais ils se comportent très différemment en production.

• Enrobage et encapsulation électroniques. L'absence de sous-produit signifie pas de vapeur corrosive attaquant les pistes de cuivre, pas de bulles se formant à l'intérieur d'un boîtier scellé, et pas de contrainte due au retrait. C'est pourquoi presque tous les grades de potting et de gel sérieux pour PCBA sont des systèmes au platine.
• Sections épaisses. Un module enrobé de 30 mm de profondeur durcit uniformément en quelques heures plutôt qu'en plus d'une semaine.
• Modules optiques et de capteurs. Pas d'embuation des lentilles, des fenêtres ou des surfaces de LED.
• Production rapide et répétable. Le durcissement à la chaleur à 80-120 °C réduit le temps de cycle à quelques minutes et produit une dureté constante.
• Faible jeu de compression et module stable sur des milliers de cycles thermiques - la raison pour laquelle les conceptions automobiles et VE spécifient des grades platine 1:1.

• Contamination. Les gants durcis au soufre, le RTV catalysé à l'étain utilisé à proximité, les fixations époxy durcies à l'amine et certains résidus de flux sans nettoyage inhiberont le durcissement. Isolez la ligne et spécifiez des EPI sans soufre.
• Précision du rapport de mélange. Un mélange de partie B à 10 % de moins peut laisser la surface de manière permanente collante.
• Durée de vie en pot est plus courte une fois mélangée ; planifiez les tailles de lots en conséquence.

• Collage et étanchéité plutôt qu'enrobage en profondeur. Joints, étanchéité de joints, collage de capteurs et encapsulation en section mince où le matériau est exposé à l'air.
• Substrats difficiles. L'adhérence non apprêtée sur le verre, les céramiques, l'aluminium anodisé et de nombreux plastiques techniques est généralement meilleure.
• Applications fines, à grande surface, sensibles au coût tels que les joints formés sur place et l'étanchéité des intempéries.
• Réparation sur site et application manuelle où les cartouches 10:1 avec un pistolet manuel sont pratiques et génèrent peu de déchets.

• Gestion des sous-produits. N'encapsulez jamais un boîtier scellé avec un système acétique ; la vapeur d'acide attaque le cuivre et peut pressuriser le boîtier. Utilisez des systèmes alkoxy (alcool) pour l'électronique et ventilez pendant le durcissement.
• Profondeur de section. Ne concevez pas un coulage de 20 mm de profondeur avec un produit de condensation et n'attendez pas un durcissement en 24 heures.
• Dépendance à l'humidité. La vitesse de durcissement varie selon le climat de l'usine ; une ligne d'hiver sèche et une ligne d'été humide ne se comporteront pas de la même manière.

1. Ne jamais partager le matériel de mélange. Des traces de produit de condensation catalysé à l'étain dans un système au platine inhiberont le durcissement. Utilisez des mélangeurs statiques, des pots et des outils dédiés.
2. Tester sur le vrai substrat. Durcissez un petit échantillon dans le boîtier réel, avec les composants réels et les résidus de flux, avant de vous engager sur un lot de production.
3. Recalculer le coût par litre de composé durci, pas par kilogramme. Un système 1:1 à un prix plus élevé par kg peut toujours être moins cher par pièce finie s'il durcit en une heure au lieu de deux jours, ou s'il élimine l'apprêt et la retouche.
4. Vérifier le rapport poids/volume. Les grades 1:1 sont généralement formulés pour être 1:1 en poids et en volume, mais confirmez sur la fiche technique - de nombreux grades 10:1 sont 10:1 en poids seulement et seront hors ratio lors de la distribution volumétrique.
5. Vérifier la durée de conservation et le stockage. La partie B au platine peut dériver si elle est stockée au chaud ; la partie B de condensation est sensible à l'humidité et doit rester scellée.

Le 1:1 est-il toujours meilleur que le 10:1 ?
Pour l'enrobage de composants électroniques dans des boîtiers scellés, presque toujours oui. Pour les joints, le collage et la fabrication de moules, le 10:1 est souvent le choix le plus économique et le plus pratique.

Puis-je utiliser un produit 10:1 pour l'enrobage de PCBA si je ventile le boîtier ?
Seulement pour les sections minces et avec un système alkoxy (alcool). Les sections épaisses ne durciront pas complètement et les systèmes à durcissement acide ne doivent jamais être utilisés sur du cuivre.

Pourquoi mon silicone 1:1 est-il resté collant ?
Inhibition du durcissement, un mélange hors ratio, ou une partie B périmée. Vérifiez d'abord les gants et les produits catalysés à l'étain à proximité - l'inhibition est beaucoup plus fréquente qu'un lot défectueux.

Le rapport de mélange affecte-t-il la dureté ?
Oui, dans certaines limites. Un excès de partie B dans un système de condensation peut plastifier le caoutchouc durci ; dans un système d'addition, un rapport incorrect provoque généralement un aspect collant ou un cœur mou plutôt qu'un produit plus dur.

Le rapport imprimé sur l'étiquette est l'indicateur unique le plus clair de ce que fera un silicone dans votre processus. Choisissez le durcissement par addition 1:1 lorsque vous avez besoin d'un encapsulage reproductible, sans sous-produit et en profondeur, avec une stabilité thermique à long terme ; choisissez le durcissement par condensation 10:1 lorsque vous avez besoin d'un collage, d'une étanchéité et d'une protection en section mince économiques sur des substrats difficiles. Ensuite, contrôlez la contamination et la précision du mélange en conséquence.

Nous fournissons les deux chimies - des composés d'enrobage et des gels catalysés au platine 1:1 pour l'électronique, et des systèmes alkoxy 10:1 pour l'étanchéité et le collage - et pouvons effectuer un test de durcissement sur substrat avec votre matériau de boîtier avant que vous ne vous engagiez sur une spécification.