来自Electrolube(易力高) 公司的Phil Kinner (菲尔·金纳)讨论了配制而来的三防漆材料不断向更坚韧、更环保方向演变的过程，三防漆材料能够可靠地应对现代电子设备安装的严苛要求。
人们越来越期望现代电子组件能够经受住恶劣的操作环境，能够长时间在伴有热冲击、高湿度的高温条件下可靠地工作，并能够耐受冷凝水、腐蚀性介质或其他类型的化学物质侵蚀。与此相悖的是，减轻重量的措施降低了外壳的坚固性——因此也降低了保护性能——同时，环境立法继续限制那些用途广泛的溶剂基保护材料的使用。
为了应对这些挑战，开发出了新一代无溶剂、高性能的双组分三防漆，其既具备堪与封装树脂媲美的防护性能，又能像传统涂料一样易于涂敷。Electrolube 的 2K 产品系列就是一个很好的例子，本文稍后将进行更详细的讨论。
三防漆是电子组件除外壳外必不可少的第二道防线。为了延长组件在恶劣工作环境下的使用寿命，必须对其经常遭受的侵蚀模式进行研究，并最终解决问题。在选择适用于恶劣环境的三防漆时，必须解决以下问题：腐蚀和冷凝条件（或浸水）的可能性、元件间距以及锡须的形成。
腐蚀是一种复杂的、受扩散控制的、发生在暴露金属表面的电化学过程。尽管潜在的机理和原因有很多，但在大多数情况下，发生腐蚀，必须满足三个条件：存在电化学性质不同的金属（例如金/银和镍/锡），或通过外加偏置电压产生阳极和阴极；存在离子物质（盐、卤化物、氢氧化物等）；存在单层冷凝水以溶解离子物质，从而产生电解质溶液。要防止腐蚀，就必须将这些先决条件至少消除一个。
金属的选择仅限于焊料和焊料表面处理化学配方中的那些（它们电化学性质是不同的），并且由于电子组件的性质，总会有存在电位差的区域。清洗可以去除离子物质，但并不能防止操作环境中的离子重新沉积。
三防漆的防潮作用有助于防止电解溶液的形成。PCB（印刷电路板） 上的所有金属表面都需要被充分良好的涂敷，以防止暴露在潜在的腐蚀性环境中；在某些环境条件下，涂层中有暴露在金属表面的孔洞，即使再小，事实上也会加速腐蚀。三防漆的挑战是在定义现代 PCB 的三维复杂立体结构上实现对所有暴露金属表面良好的覆盖。
2K 材料由两种成分组成：树脂和交联剂，两者在分开时都保持稳定。以正确的比例混合，就会发生化学反应并形成固体聚合物。通过调整树脂和固化剂的化学成分，可以生成各种各样的聚合物，从软橡胶类材料到高强度玻璃类材料。传统上，这些 2K 材料中的许多都是溶剂型的，以延长其使用期并能够使用现有工艺涂敷。然而，随着对溶剂使用的限制越来越多，业内已加快研制无溶剂材料的步伐。
Electrolube 转向无溶剂 2K 体系，这需要一种新的工艺方法去混合和输送物料。在涂料涂敷过程中，将流量控制在适当的低水平，同时保持正确的混合比例，这是一个关键挑战。最近已通过使用专门开发的、小容积螺杆泵来解决此问题。这种泵能够精确控制配方中各个组分的流量，误差在 ±1% 以内。在混合点以及涂敷应用前保持对体积混合比例的控制，确保涂敷材料性能的一致性和快速固化。此外，喷阀速度可以比传统的 100% 固体材料喷涂快三倍，从而大大缩短涂敷时间。
这种涂敷工艺能够使所有 2K 系列材料在 80°C下10 分钟内固化（溶剂型丙烯酸树脂的典型干燥时间和温度）。事实上，2K 系列的最新产品主要通过紫外线辐射固化（使用传统的微波或弧光灯系统或最新的 LED 技术），在阴影区域内，通过化学反应达到完全固化只需几个小时，而依靠湿气引发的二次固化机理则需要数周或数月。Electrolube 的 2K850 双组分 UV 固化三防漆兼具 UV 固化的速度和便利性，可立即实现涂层无粘性，并具有 Electrolube 的 2K系列三防漆的优点，可在室温下在 24 小时内完全固化，相比之下，业内传统材料完全固化时间平均约为8-14天。
经严格测试，与其他涂料相比，这种新型双组分体系表现出令人印象深刻的性能。在热冲击测试中，它们可以厚膜涂敷（厚度高达 300µm）而不会开裂，因而可以好的覆盖元件引脚。反过来，这又使得其在通电盐雾测试、混合流动气体(MFG)测试和使用NPL新冷凝测试方法进行的冷凝测试中都表现出更优异的性能。这些严酷的测试都是汽车资格认证中常用的测试方法。一个很好的例子，最近对涂敷 2K 涂料的汽车发动机控制单元组件进行测试，该组件在 -40°C 到 +140°C 的温度范围内经历了 1,000 次热冲击循环而没有出现应力开裂。
Electrolube 在 2K 开发项目期间进行的其他试验中，无涂层测试板，择性涂覆溶剂型丙烯酸涂料的测试板以及选择性涂覆2K 涂料的测试板进行了表面绝缘电阻 (SIR) 测试，以评估 NPL 的新冷凝测试方法。结果表明，对于 BGA（球栅阵列） 和 SOIC （小外型集成电路）型元件，无论材料表面是否覆盖有冷凝水，跟其他两种相比，2K 涂层样板 的SIR 结果仍然高出两个数量级并且几乎没有变化。丙烯酸样板则有相当大的差异，这取决于丙烯酸材料表面是否有冷凝水，而对于 BGA 元件，无涂层测试板评估显示有枝晶形成。
2K 三防漆能够对锐利边缘实现可靠的覆盖，虽然通常情况下三防漆涂得很薄（50-75μm），但它们也经过设计、配制和测试，涂覆厚度可以大大增加（250-300μm），实现元件和元件引脚的完美包封，而不会由于涂层过厚而引发相关问题，如热冲击测试期间的开裂。
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