三防涂层材料有哪些种类及优势特点分析

派旗纳米 发布时间:2022/03/01 浏览次数:2090 分类:行业资讯

三防涂层简介

三防涂层或者三防漆（Conformal Coating）是印刷线路板制成后在其表面涂覆的一层厚度在25~250微米之间的特种高分子聚合物透明保护膜，具有防水、防潮、防尘、耐冷热冲击、耐老化、耐辐射、耐盐雾、耐振动以及绝缘性好等特性，通常用来保护线路和板元器件免受外界水汽，灰尘，高低温和化学品等的影响，起到提高PCB稳定性，延长设备使用寿命和提高可靠性。并且，在某些极端的条件下，防护性涂层能够帮助设备和装备更持久的可靠运行，因此广泛应用于家用电器与个人智能设备、医疗设备、通讯行业、汽车工业、海洋船舶与潜艇、航空航天、军事设备和装备等领域。例如在家用电器、手机等个人消费电子行业中，三防涂层可帮助PCB板防水、洗涤剂、化学物质环境及有害物质的影响；在汽车工业中，三防涂层防止线路板受到汽油挥发物、盐雾、制动液、水蒸气及灰尘的破坏；在航空航天中，三防涂层能够帮助PCB板在极端条件下耐老化、耐冷热以及耐久性等性能；在航海行业中，三防涂层能够起到耐盐雾、耐海水腐蚀、耐振动等作用；在医疗领域，三防涂层可耐微生物、耐化学试剂及特殊生理环境等。总之，三防涂层为PCB板提供了一层重要的保护膜，提高线路板的可靠性，增加其安全系数，并保证其使用寿命。

三防涂层材料分类和特点

通常，三防涂层包括丙烯酸类、环氧类、聚氨酯、有机硅和聚对二甲苯等五大类材料。但因上述材料化学和物理性质的不同，其在PCB板起到的保护作用也不相同。在实际应用中，也会通过材料组合来满足最终防护要求。（1）丙烯酸类

优点：技术生产简单、成本较低、快速干燥；易返工、易施工；良好的耐湿性；附着力好、防水较好，缺点：不耐温、不耐溶剂，耐化学性差，热粘冷脆，电性能一般；（2）环氧类

优点：良好的耐水性；良好的耐化学性；机械强度好、耐磨；缺点：需要两个组分现场或在线混合，韧性较差，几乎没有弹性，电性能一般；几乎不可返工；（3）聚氨酯类

优点：较好的韧性、耐磨性、耐潮气和耐化学品性较好；缺点：需要两个组分现场或在线混合，原料具有潜在毒性，固化较慢，电性能较差；几乎不可返工；耐候性一般、易脆化；（4）有机硅类

优点：耐高低温；高湿度下也耐腐蚀；良好的耐热性；良好的耐化学性。较好韧性、耐湿气、耐候性及固化行为可控等优点；缺点：易磨损；膨胀系数高；技术路线复杂，产品耐碱性一般；（4）聚对二甲苯类

优点：能够形成超薄、较强、完整的覆盖；缺点：需要专门的涂敷设备；难移除导致返修困难。从固化方式上，有室温固化、热固化和紫外光固化等。从供应形式分，目前主要技术也可分为溶剂型、水性型、高固含型和无溶剂型。其中，溶剂型是目前的主流产品，各种化学材料均能适用，但是溶剂型产品易燃，释放VOC，具有刺激性气味。水性型具有环保、安全、低味等优点，但水挥发慢，对元器件造成影响。高固含量型的三防涂层可以达到减少溶剂的使用量，提高环保性能，但高固含量型的一般固化时间较长，固化性能可控性差。无溶剂型的三防涂层具有环保、快速固化、高效、硬度和附着力好等优点，但需要紫外照射，不适合小批量和浸涂工艺。

新型MASP高性能双固化三防涂层

随着个人消费电子的三防需求提高，尤其是智能设备(手机、耳机、手表等)对于防水(游泳等)、防汗渍、防护肤品油脂等愈发要求更高；5G领域的兴起，对于防护需求提出了更高的要求，主要表现在更高的耐热性、防潮性，尤其是更高的绝缘性能要求(杂化有机硅技术相较于传统的丙烯酸树脂技术具有明显的优势)；能源汽车的快速发展，同样需要更新换代的三防技术的保价护航，尤其是在保证防潮、防尘等性能的前提下，要求涂层具有更好的弹性、缓冲、稳固电子元器件性能，以适应整体设备的长时间持续性运行；适应国产航空航天工业、军事工业的发展需要，实现材料自主化前提下的定制化。因此，三防涂层逐步向高端领域发展，但国内高端三防涂层领域依旧存在较大的空白。固申新材料创新的新型MASP高性能双固化三防涂层结合了有机和无机三防涂层材料的优势。MASP聚合物是创新的高性能有机-有机硅杂化材料，同时包含A和B两种构型。通过一定的制备工艺，可作为新型三防涂层的材料，制备潮气固化体系，或者与其他材料复配制成(潮气+UV)双固化体系。

新型MASP高性能双固化三防涂层的优势是：（1）更环保：VOC豁免溶剂，高固含甚至无溶剂体系；（2）多重固化，固化速度快：潮气+UV, 潮气+氧化，高交联密度决定了极佳的“三防”性能；（3）易施工，成本低：单组份包装与施工，更快的固化速度，高效率施工与搬运、堆叠；

（4）特殊的原材料引入主体高分子：高耐候，优异耐酸碱性，防水，长储存期和稳定性，提高成膜致密度；

（5）优越的耐高温能

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