防腐防水涂层 PCBA电路板防水防潮防腐蚀方法详解

电子产品防水防潮一直是个大问题，因为不规范，万无一失。它依靠工艺工程师的智慧和新型防水防潮材料的辅助来达到目的，一般涉及注塑、密封、排气、胶垫、导流、散热、变形、开模等一系列工艺。

其中，PCBA电路板防水、防潮、防腐是核心。毕竟，电子产品中相对脆弱的部分是PCBA。一旦水蒸气或腐蚀性液体渗入PCBA，元件的引脚就会短路或被腐蚀，电子产品的功能就会受到影响甚至损坏。PCBA的防水、防潮、防腐方法通常是从外到内的结构保护+灌封保护+PCBA功能涂层保护。接下来，青山新材料边肖分别介绍了这些技术。

电子产品常见防水防潮技术

一、防水结构

结构防水是电子产品最传统的防水方式，应该是大多数工程师首先想到的方法。主题是疏水、分流、有效隔离外部包装和内部电气部件。产品的模具设计和各种封堵是重点。当然模具越复杂越便宜。比如近几年来，一些防水手机在设计耳机孔和充电口时，采用了防水盖、密封圈等设计方法，即从外部开始插拔，相当一部分电子产品采用了这种方法，从而达到防水防潮的目的。

手机防水设计

另一种防水防潮的结构是前几年流行的超声波，适用于一些外观完全封闭的电子产品。即使在结构上做了很多改动，仍然无法更好的防止水和气体进入，因为电子产品，尤其是手机、耳机、手表和医疗设备的使用频率很高，外观总是受到人为和非人为的破坏。外壳本身也有变形的风险，外观接缝处的缝隙也会变形，成为潜在的风险。

第二，灌封胶是防水的

目前，灌封电子产品模块普遍使用环氧树脂灌封胶，可以将整个PCB板包裹在其中，从而防水、防潮、防盐雾、防霉、抗震、抗外部冲击。环氧树脂为饱和树脂，由其生产的环氧树脂灌封胶具有本体强度高、附着力强、耐候性好、收缩率低、绝缘强度高、无毒环保的特点。灌封后，可以全方位保护电路板，大大延长电路板的使用寿命。但同时也存在一些致命的问题，比如PCB板散热会受到很大影响，最麻烦的是产品几乎无法修复，或者修复成本太高。

电子产品用防水树脂灌封胶

除了环氧树脂灌封胶外，还可以使用硅酮灌封胶，如青山新材料的大功率电子元器件、电机用高导热耐高温硅酮灌封胶，是一种流动性好、导热系数高的添加型室温双组份硅橡胶。优异的电气性能使其非常适合在电机、封装功率半导体、晶闸管、整流器和变压器以及器件封装领域的应用。它具有高导热、耐高温、高弹性等特点。可用于封装和保护大功率电子元器件和电机，特别是对散热和耐温性要求高的模块电源、电路板和绝缘体。

三、PCBA防水防潮涂料

(1)三防漆

三防漆又叫电路板保护油、涂油、防水胶、绝缘漆、防潮漆。三防涂料产品一般比较厚，基本上涂层厚度会达到50微米，散热不好，粘度高，每公斤产量低，干燥慢。目前，许多三防涂料仍然使用挥发性溶剂，对人体和环境危害很大。对于一些产品出口欧美的厂家来说，环保达不到标准。如果一定要用，就要用T8507那样的无溶剂环保三防漆。

灌封胶对电路板的保护作用超过三防漆。三防漆只要起到最基本的保护作用就可以用来保护。

保形涂层

(2)PCBA纳米防潮涂料

电路板纳米防水防潮涂料是一种新型纳米材料，也称纳米涂料。目前是三防漆的理想替代品，厚度只有2-4微米，肉眼看不到。它在PCB表面形成极薄的网，有效降低了PCB表面的能量，形成荷叶效应，散热性能好。不影响连接器正常导通。防水可达IPx5，基本符合生活防水标准，还能耐腐蚀和耐酸、碱、盐。

目前这种涂层技术用于中高端运动耳机的防汗，纳米涂层操作非常简单，电路板可以直接浸泡在纳米防水液中几秒钟，然后自然干燥5分钟。维护方便，环保达标。比如行业内的口碑和质量都比较好。青山新材料TIS-NM纳米涂层符合欧盟RoHS、REACH、卤素检测等环保认证，已被多家厂商采用。钛硅纳米涂层在印刷电路板上的应用效果

PCBA的防水、防潮、防腐蚀技术根据材料的特点可分为浸涂和刷涂。

PCBA防水防潮防腐常用涂装技术

目前市场上的电子产品纳米防水防腐材料一般分为以下三种，各有利弊。摘要:简要总结了边肖青山新材料有限公司几种防水涂料的性能，为即将使用纳米防水涂料的厂家提供参考。

一、PCBA浸没式纳米涂层

这种技术是目前的一种趋势，即将PCB上的元器件全部贴装后，在生产线上增加一道工序，即将电路板直接浸泡在纳米防水液中，浸泡时间只有3-5秒，取出后可以在自然室温下放入外壳中10分钟左右，非常方便，不需要购买涂布机等设备，结膜也很完整。

最重要的是，使用的纳米液体质量必须合格，能够满足国际市场对产品质量的要求。应选择环保、性能优异的纳米液体，如青山新材料的R系列纳米涂料。

同时，纳米涂层型防潮防水因其优异的性能逐渐成为一种趋势，制造商发布的许多新产品都采用了纳米涂层防水材料和技术。以青山新材料纳米涂层为代表的国产材料已被知名耳机厂商、电子烟厂商、军工企业、空监管机构等广泛使用。

优点:操作简单，不需要增加设备投资，不需要真实空环境，涂层均匀，只需要将PCBA浸泡在纳米防水液中几秒钟，涂层后不会影响连接器的导电性，可以防止酸碱盐腐蚀。因为是直接涂在PCB上，所以产品外观的变形和破损对PCB不会有明显的影响。因为它是基于PCBA浸泡涂层，它适用于几乎所有的电子产品。

缺点:目前不可能通过PCB纳米涂层达到7级以上的防水等级，只适合国内防水

建议:纳米防水液的选择很重要。市场上各种纳米防水涂料的价格差距很大，性能差距也很大，这就要求我们的制造商对更多的同类型产品进行测试，比较性能，最终选择质量优异的纳米涂料。

无论纳米涂料如何应用，其核心都是纳米防水液，纳米防水液的技术含量将直接决定纳米涂料的性能和质量。因此，选择质量可靠、信誉良好、性能稳定的纳米防水涂料，是广大电子厂商应该考虑的问题。

二、刷防水涂料

比如常见的三防漆、防水胶、目前新材料的纳米涂层都可以通过刷涂来施工，操作灵活，适用于表面积相对较小的电路板或元器件的单一涂层。

三防漆刷涂料

当然还有其他不常用的防水技术，比如涂石蜡、涂白凡士林灌封、使用超密封的机箱等，但也存在很多问题，比如维护不方便、受热严重、成本高、气味太大、有害挥发物等。，要求工程师根据产品特点和质量要求选择合适的技术和材料。

最后还要讨论一个事实，防水、防潮、耐腐蚀的预期目标值可能与最终确定的可行方案有所不同，所以要从最真实需求的方向寻找解决方案，内外兼修，同时在做好PCBA保护的同时，加强外部结构密封和防水技术的创新设计。