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很多時候一款產(chǎn)品需要做防水，結(jié)構(gòu)攻城師們就忙的不要不要的，為了不耽誤工期，為了能通過驗貨，多少日日夜夜奮斗在一線研究各種模具，滿腦子注塑、密封、排氣、各種膠墊、導(dǎo)流，散熱，變形，開模成本……我們非常糾結(jié)到底要怎么去改善外觀模具來應(yīng)付多少有點挑剔的客戶。所以，青山新材小編認為如何讓產(chǎn)品防水工藝更簡單，需要我們?nèi)ニ伎几倪M并大膽嘗試。
電子產(chǎn)品常見的防水設(shè)計方案
一、結(jié)構(gòu)防水
結(jié)構(gòu)防水是電子產(chǎn)品防水最為傳統(tǒng)的模式，也應(yīng)該是大多數(shù)工程師們最先想到的辦法，主題思想是疏水，導(dǎo)流，外部封裝與內(nèi)部電氣部分的有效隔離，產(chǎn)品的模具設(shè)計以及各種封堵是要點，當然越是復(fù)雜模具的成本也不便宜。比如前幾年部分防水手機在設(shè)計耳機孔，充電口時候采用防水蓋等設(shè)計方法，就是從外部著手去堵水，從而達到防水的目的。
即便是從結(jié)構(gòu)上做很多的改變依然無法更好的阻止水氣的浸入，因為電子產(chǎn)品特別是手機、耳機類的產(chǎn)品是使用非常頻繁的產(chǎn)品，使用者對外觀的人為非人為破壞都是隨時存在的，外觀在使用過程中自身也存在著變形的風(fēng)險，外觀結(jié)合處的縫隙也會隨之變形，成為潛在的擔(dān)憂。
二、灌封防水
灌封方式防水目前常見的是采用環(huán)氧樹脂灌封膠，是用于電子產(chǎn)品模組的灌封，可以將整個PCB板包裹其中，從而起到防水、防潮、防鹽霧、防霉菌、抗震、抗外力沖擊等，環(huán)氧樹脂是飽和性樹脂，以其為基材生產(chǎn)的環(huán)氧樹脂灌封膠具有本體強度高、粘接力強、耐候性好、收縮率低、絕緣強度高、無毒環(huán)保等特性，灌封后能在-45-120℃間穩(wěn)定的機械和電氣性能。能對電路板全方位保護，極大提高電路板的使用壽命。但同時也存在一些比較致命的問題，比如PCB板的散熱將會非常受影響，最麻煩的是產(chǎn)品幾乎沒有返修的可能，或者說返修成本過高。
三、表面涂層防水
（1）三防漆類
三防漆也叫線路板保護油、披覆油、防水膠、絕緣漆、防潮漆，三防漆類產(chǎn)品普遍比較厚，基本上涂層厚度會達到50微米，散熱不好，粘稠度高，一公斤產(chǎn)出比較低，干燥慢，甚至要一兩小時才能干，三防漆是在電子產(chǎn)品PCB板上涂覆固化一層膠膜，用于電路板防潮、防腐蝕、防鹽霧，但這層膜只能防護潮氣和少量的水份，如果電子產(chǎn)品完全浸入水中工作它就會失效;由于三防漆自身工藝原因，因此不抗摔、不抗振動，受外力沖擊容易剝落，對PCB板的防護作用非常有限，用肉眼直接觀察很難看出來是否涂覆均勻。目前很多三防漆依然使用揮發(fā)性溶劑，對人體與環(huán)境有很大傷害，這對于一些產(chǎn)品要出口歐美的制造企業(yè)來說環(huán)保不能達標。
灌封膠對電路板的防護作用超過三防漆。如果只要起到一個最基本的防護作用,是可以選用三防漆防護。
（2）PCB納米涂層
電路板納米防水涂層，是一種納米新材料，也叫納米涂層，目前較理想的三防漆替代品，厚度僅2-4微米，肉眼看不到，在PCB表面形成一張極薄的網(wǎng)，有效降低PCB表面能量，形成荷葉效應(yīng)，散熱性能好，不影響連接器正常導(dǎo)電，防水可以達到IPx5,基本滿足生活防水標準，也可以防腐蝕，抗酸堿鹽。
目前中高端運動耳機防汗就用這種涂層技術(shù)，還有電子煙防煙油對電路板的腐蝕也是這種村料，因為電子煙煙油一旦漏到主板上，將對主板上的元器件造成腐蝕，包括即將要上市的iphone 7據(jù)外媒根據(jù)蘋果公司的新專利猜測說也可能用這種涂層的。納米涂層在操作方面非常簡單，直接把線路板在納米防水液里浸泡幾秒取出來自然晾置10分鐘就可以了。無需等待24小時，維修方便，并且符合RoHS,REACH,MSDS歐盟環(huán)保認證，行業(yè)內(nèi)口碑和品質(zhì)都比較好的當屬TIS納米涂層，據(jù)青山新材市場部總經(jīng)理David透露，該公司TIS納米涂層已通過著名耳機廠商繽特力（Plantronics）測試，即將批量應(yīng)用。納米涂層在2016年市場需求速度明顯加快，并且用戶多趨向于上市公司和先進制造商。
電子產(chǎn)品防水防潮常見操作方法
目前市場上的電子產(chǎn)品納米防水防腐蝕材料大體上分為以下三種，各有優(yōu)缺點，在此簡要的總結(jié)一下幾種防水涂層的性能，為廣大即將要使用納米防水涂料的生產(chǎn)者提供一點參考。
一、表面噴霧式納米防水涂層
采用表面噴霧的形式，使手機或者平板電腦表面形成一層納米膜，從而從外部阻止水氣的進入，達到防水的效果
優(yōu)點：操作簡單
缺點：抗磨損能力較弱，畢竟涂層是在產(chǎn)品的外殼部分，外殼是各種物品接觸最密切的部分，面對太多復(fù)雜的使用環(huán)境，損傷率會大大加快，并且產(chǎn)品在使用的過程中外觀有變形的風(fēng)險，一旦變形就無法保證水氣對內(nèi)部電路板的影響。
建議：可使用到一些短期需要防水功能的產(chǎn)品上
二、鍍膜機真空噴霧式防水涂層
這種技術(shù)是采用真空鍍膜機將防水劑在真空條件下采用噴霧的形式從產(chǎn)品外觀的隙縫中噴入產(chǎn)品內(nèi)部，目的還是為了讓防水劑更廣泛的去接觸電路部分，但由于各種產(chǎn)品的外觀結(jié)構(gòu)不一樣，密封性也不一致，所以噴霧之后防水劑在產(chǎn)品內(nèi)部形成的涂層往往不完整。
優(yōu)點：可多臺設(shè)備同時運作，加快效率
缺點：需要購買一定數(shù)量的設(shè)備，首先設(shè)備的質(zhì)量會影響鍍膜的質(zhì)量，況且有些設(shè)備的宣傳效果遠大于實際應(yīng)用效果，因此在很大程度上會受制于設(shè)備的性能，按照其原理來看，不同的手機，不同的密封程度都會對產(chǎn)品內(nèi)部的噴霧效果有不同的反應(yīng)，很容易造成覆膜不完整，良率不好保證。
建議：要有比較好的設(shè)備，還要有好的防水劑。
手機防水真空鍍膜機
三、PCBA浸泡式納米涂層
這種技術(shù)是目前比較有趨勢的做法，即將PCB上的元器件全部貼裝完成后在生產(chǎn)線加入一道工序，就是將線路板直接在納米防水液中浸泡，浸泡時間只需3-5秒，取出后自然常溫晾置10分鐘左右即可裝殼，非常方便，無須購置鍍膜機之類的設(shè)備，結(jié)膜也很完整。 重中之重在于所使用的納米液的品質(zhì)一定要過關(guān)，并且能達到國際市場對產(chǎn)品品質(zhì)的要求。
同時納米涂層式防潮防水因為其優(yōu)異的性能而逐漸成為趨勢，據(jù)相關(guān)消息透露即將要發(fā)布的iPhone 7/7 plus就會采用這種納米防水涂層，包括360發(fā)布的新品全身水洗手機，MEIZU EP51運動耳機等都采用的納米涂層防水材料和技術(shù)。國內(nèi)市場以青山新材TIS納米涂層為代表的材料已被知名耳機廠商，電子煙廠商，軍工企業(yè)，空調(diào)巨頭、智能家居等廣泛采用。
三、PCBA浸泡式納米涂層
這種技術(shù)是目前比較有趨勢的做法，即將PCB上的元器件全部貼裝完成后在生產(chǎn)線加入一道工序，就是將線路板直接在納米防水液中浸泡，浸泡時間只需3-5秒，取出后自然常溫晾置10分鐘左右即可裝殼，非常方便，無須購置鍍膜機之類的設(shè)備，結(jié)膜也很完整。
重中之重在于所使用的納米液的品質(zhì)一定要過關(guān)，并且能達到國際市場對產(chǎn)品品質(zhì)的要求，比如青山新材TIS納米防水液就能RoHS，REACH 168項檢測認證，以及MSDS化學(xué)品安全檢測，膜厚只有2-4微米，肉眼不可見，微觀上由非常細微的納米顆粒組成一張防水網(wǎng)，但納米顆粒間有空隙，利用氣相沉淀原理有效的降低PCB板表面能量，使水滴與線路板表面的接觸角變大，形成荷葉效應(yīng)，超市疏水，由于涂層很薄，因此散熱性能很好，而目前市面上常見的三防漆類產(chǎn)品，普遍膜厚50微米左右，散熱和環(huán)保性能都要比TIS納米涂層差。
同時納米涂層式防潮防水因為其優(yōu)異的性能而逐漸成為趨勢，據(jù)相關(guān)消息透露即將要發(fā)布的iPhone 7/7 plus就會采用這種納米防水涂層，包括360發(fā)布的新品全身水洗手機，MEIZU EP51運動耳機等都采用的納米涂層防水材料和技術(shù)。國內(nèi)市場以青山新材TIS納米涂層為代表的材料已被知名耳機廠商，電子煙廠商，軍工企業(yè)，空調(diào)巨頭等廣泛采用。
優(yōu)點：操作簡單，無須增加設(shè)備投入，無須真空環(huán)境，涂布均勻，只需要將PCBA在納米防水液中浸泡幾秒就可以，做完涂層后并不影響連接器的導(dǎo)電性，可以防酸堿鹽腐蝕，因為直接涂布在PCB板上，產(chǎn)品外觀的變形損傷不會對PCB形成明顯的影響，由于是基于PCBA浸泡涂布的，所以幾乎適用于所有電子產(chǎn)品。
缺點：目前還無法單靠PCB納米涂層做到7級以上防水，只適用于生活防水
建議：納米防水液的選擇很重要，市場上各種納米防水涂料，價格差距很大，當然性能差距也很大，這就要求我們制造商要多測試同類型產(chǎn)品，對比性能，最終選擇質(zhì)量優(yōu)異的納米涂料。
不論納米涂層如何去涂布，其核心是納米防水液，納米防水液的科技含量將直接決定納米涂層的性能和質(zhì)量，因此選擇質(zhì)量可靠，口碑良好，并且經(jīng)測試實驗性能表現(xiàn)穩(wěn)定的納米防水涂料是廣大電子制造業(yè)廠家應(yīng)該考慮的問題。
四、刷涂表面漆
比如常見的三防漆、防水膠，還有目前的新材料納米涂層，都可以采用刷涂的方式施工作業(yè)，刷涂方式操作起來比較靈活，適合表面積比較小的線路板或者元器件單獨涂覆。
三防漆刷涂
對于納米涂層類材料也是可以采用刷涂的方式來作業(yè)，可應(yīng)用于局部防潮防水，比如單個元器件，另外在產(chǎn)品進行返修的時候如果更換過某些元器件，則可以采用刷涂的方式在維修過的位置重新涂布納米涂層。
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