納米防水液科普 PCBA納米防水防潮塗層

2021-02-15 PCBA納米防水解決方案

        近年來科學家在對動植物表面的研究中發現，自然界中通過形成超疏水表面來達到自潔功能的現象很普遍，最典型的如以荷葉為代表的多種植物葉子的表面。納米防水液正是利用了這種原理，在諸如PCB線路板這樣的元件表面形成一層貼合度非常高的膜，以阻止水氣，鹽霧，酸鹼腐蝕，達到保護線路板的目的，廣泛應用於：電子數碼產品、智能家居、電子元器件、PCBA板、精密馬達、軸承、精密儀器等。

目錄

一、概述

二、基本原理

▪ （1）納米防水液防水防油的基本原理

▪ （2）納米防水液防水防油用途

三、塗層使用標準介紹

四、納米塗層在PCB防水防潮應用方面的特點

一、概述

納米防水液是一種無色透明，無毒無害，不燃燒的防潮防溼防腐蝕的液態產品，使用納米防水液所形成的塗層叫納米防潮塗層。目前已廣泛應用於：手機 、電子數碼產品、電子元器件、PCBA 板、精密馬達、軸承、精密儀器等，比如在運動耳機上的應用案例：魅族EP51藍牙運動耳機，就用了納米防水防汗塗層 。根據產品防水防潮品質要求的不同，可使用不同系列不同濃度標準的塗料。納米防水液所形成的防潮塗層非常薄，可達到2-4µm（人的頭髮直徑大概是80µm左右 ），散熱好，不影響必要的導電性能。

二、基本原理

（1）納米防水液防水防油的基本原理

低表面能量的皮膜上，由於液體本身分子間作用力，導致產生液滴化現象，出現了所謂的接觸角。 

1> 形成接觸角大小原理，防水塗料產品使接觸角增大，關鍵點在於轉落角與後退接觸角的關係。 

2> 形成防水塗層後的物性

耐熱性（物理變化）

熔點：從熱可塑性角度看，超過了熔點（130 度）使用時，疏水·疏油的功能會降低

耐熱性（分解）

分解溫度：溫度變化使產品重量減少5%（*TGA）時候，皮膜開始分解.

不同的溫度領域引起的分解性質不一樣。

400℃以下→ 產生單體 C－C 結合 347kj/mol

450℃以下→ 有產生HF的危險性 C－F 結合 440kj/mol

*TGA，指Thermo Gravimetric Analysis 方法。讓溫度在變化的過程、或者，保持一定的溫度的條件下，測定產品的重量變化的方法。

　　3> 防水塗層形成後耐水耐油測試

耐油·耐水性：長期浸漬測試，並且進行加熱（100 度）處理，連續測定接觸角劣化狀況，可以看到使用青山新材料納米防水液的產品表面劣化程度相對低，性能比較穩定;對於基本的生活類防水，過水或者滴水測試即可達到要求。

（2）納米防水液防水防油用途

      1.防止微型馬達的軸承潤滑油飛濺

防止油攀爬飛濺，多用於工業用馬達的軸承，如圖：

      2.防止光學零件受到油的汙染

      3.PCBA塗層屏障

      4.水滴過濾膜

      5.防止漏電

      6.生活防水·疏水劑（推薦使用水性防水塗料）

      7·纖維·布·皮革塗層·密封條

      8.衣服，鞋子，雨傘等做塗層的話，可以防水防汙

四、納米塗層在PCB防水防潮應用方面的特點

      1．納米防水系列材料使其與各種基材PCB線路板都有較好的結合能力，符合歐盟檢測標準和化學品安全檢驗標準。

      2．在PCB線路板表面形成超高疏水效果的納米級塗膜，厚度2-4µm，使其形成荷葉效果，阻止電子產品PCB線路板上元器件涉水受潮以及被酸鹼鹽腐蝕的情況，延長電子產品使用壽命。

      3．通過浸泡的施工方法將納米液均勻滲透至電子元件的各個細微的空隙處，達到比較完整的覆蓋性與包裹性。

      4．與通常所使用的三防漆有比較大的區別，相比之下，三防漆更不易讓PCB以及元器件散熱，導電性能不佳，比較厚，而納米防水塗層肉眼看不到，被稱為帶網眼的雨衣，散熱性能好，必要的導電性能也不受影響，而三防漆大多在塗覆的時候要求必須對相關的一些連接器進行處理，不然在塗完之後很可能會影響連接器正常工作。

      5．操作簡單，浸泡只需5秒即可取出在常溫下晾10分鐘自然乾燥，無須加熱烘乾，無須額外增加設備。

      6．做了防水之後個別元件返工後焊時只需在焊點處用毛刷重新刷塗防水液即可，相對於三防漆在返修方面比較方便快捷。

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