JP2017523249A - 耐液性電子デバイス - Google Patents

Abstract

１つの態様において、被覆された電子デバイスについて本明細書に記載する。被覆された電子デバイスはコーティングが付着した内表面および外表面を含み、コーティングは１時間を超える浸漬時間でデバイスを水または油に浸漬した後でもデバイスの電子的機能を維持するために十分な量のフルオロポリマーを含む。いくつかの実施形態においては、電子デバイスの水または油への浸漬時間は３時間、１２時間または２４時間を超え、デバイスの電子的機能はフルオロポリマーコーティングによって維持されている。

Description

（関連出願データ）
本出願は２０１４年３月３１日に出願した米国仮特許出願第６１／９７２，９０３号に基づく米国特許法第１１９（ｅ）条の下での優先権を主張する。当該仮特許出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

本発明は耐液性電子デバイスに関し、特にフルオロポリマーコーティングを有する疎水性、疎油性電子デバイスに関する。

多くの電子デバイスは、偶発的な液体への浸漬または液体へのその他の曝露によって、損傷を受けまたは破壊される。特に電子デバイスを水または油などの液体に浸漬または曝露することによって、デバイスの１つまたは複数の部品が電気的にショートすることがある。したがって、水または油に長期間曝露した後および／または完全に浸漬した後などの、デバイスの耐水性および耐油性を増大させる、改善された電子デバイスおよび電子デバイスのためのコーティングに対するニーズが存在する。

１つの態様において、いくつかの実施形態において水および油への曝露に対する耐性に関する従来の電子デバイスの１つまたは複数の欠点を克服しまたは軽減する、被覆された電子デバイスおよび部品について、本明細書に記載する。たとえば、本明細書に記載した被覆された電子デバイスの表面は水および油に対して高い接触角を有し、それにより電子デバイスに望ましい耐水性および耐油性を同時に付与することができる。さらに、本明細書に記載した電子デバイスの疎水性／疎油性コーティングは、電磁スペクトルの可視領域を含めて高い光学的透明性を有し得る。さらに、いくつかの場合においては、コーティングは電子デバイスの表面に高い強度をもって付着することができ、それにより耐摩耗性および一般的耐久性を示す。驚くべきことに、本明細書に記載した被覆された電子デバイスは、いくつかの実施形態において、１時間を超え、３時間を超え、１２時間を超え、または２４時間を超える浸漬時間でデバイスを油または水の中に完全に浸漬した後でも機能し続ける。

電子デバイスの内表面および外表面にはフルオロポリマーコーティングが施されて所望の疎水性および疎油性が達成され、水および油の中に長期間浸漬した後でも電子デバイスを連続して操作することができる。フルオロポリマーは、直鎖状または分枝鎖状のペルフルオロアルキル基と、アクリレート部分、メタクリレート部分、イソシアネート部分、イソチオシアネート部分またはアルコール部分などの重合性部分とを含むモノマーから生成させることができる。たとえば、いくつかの実施形態においては、ペルフルオロアルキル基はＣ_４〜Ｃ_２０ペルフルオロアルキル基または異なったＣ_４〜Ｃ_２０ペルフルオロアルキル基の混合物である。さらに、いくつかの実施形態においては、フルオロポリマーはホモポリマーである。あるいは、フルオロポリマーはフッ素化モノマーと、１つまたは複数の追加的なモノマー、たとえばエチレン性不飽和部分、イソシアネート部分、イソチオシアネート部分、アルコール部分またはそれらの組み合わせを含むモノマーとから生成されるコポリマーである。

本明細書に記載した電子デバイスのコーティングは、フッ素化炭素溶媒とフッ素化炭素溶媒中に可溶化したまたは分散したフルオロポリマーとを含むコーティング混合物から誘導することができる。

別の態様において、電子デバイスの耐水性および耐油性を増大させる方法について本明細書に述べる。電子デバイスの耐水性および耐油性を増大させる方法は電子デバイスの内表面および外表面にコーティング混合物を適用するステップを含み、コーティング混合物はフッ素化炭素溶媒およびフルオロポリマーを含み、１時間を超える浸漬時間でデバイスを水または油に浸漬した後でもデバイスの電子的機能を維持するために十分な量のフルオロポリマーが電子デバイスの内表面および外表面に堆積している。いくつかの実施形態においては、被覆された電子デバイスは３時間、１２時間または２４時間を超える水または油への浸漬時間の後でも電子的機能を維持している。

本明細書に記載した方法は周囲条件下で実施することができ、それによりプラズマチャンバーなどの特別のコーティング設備および／または従来のフルオロポリマーコーティング手法において用いられるその他の封じ込め設備という要求事項が不要となる。さらに、いくつかの実施形態においては、本明細書に記載した方法は、フッ素化炭素溶媒の少なくとも一部のフラクションまたは部分をコーティングから除去するステップおよび除去された溶媒のフラクションを回収するステップをさらに含む。

これらの実施形態およびその他の実施形態を、以下の詳細な説明においてより詳細に述べる。

（詳細な説明）
本明細書に記載した実施形態は、以下の詳細な説明および実施例を参照することによって、より容易に理解することができる。しかし、本明細書に記載した要素、装置、および方法は、詳細な説明および実施例に提示した具体的な実施形態に限定されない。これらの実施形態は本発明の原理を単に例証しているにすぎないことを認識されたい。本発明の精神および範囲から逸脱することのない多くの改変および適合化は、当業者には容易に明らかになる。

（Ｉ．被覆された電子デバイス）
１つの態様において、被覆された電子デバイスについて本明細書に述べる。被覆された電子デバイスはコーティングが付着した内表面および外表面を含み、コーティングは１時間を超える浸漬時間でデバイスを水または油に浸漬した後でもデバイスの電子的機能を維持するために十分な量のフルオロポリマーを含む。いくつかの実施形態においては、電子デバイスの水または油への浸漬時間は３時間、１２時間または２４時間を超え、デバイスの電子的機能はフルオロポリマーコーティングによって維持されている。本明細書において用いる電子的機能は、デバイスの１つまたは複数の電子的機能を指す。たとえば、携帯電話またはセルフォーンの電子的機能は、通話を送受信する能力である。携帯電話またはセルフォーンの別の電子的機能は、データを送受信する能力である。したがって、これらの電子的機能のいずれかまたは両方は、１時間を超える浸漬時間で携帯電話またはセルフォーンを水または油に浸漬した後でも、適用されたフルオロポリマーコーティングによって動作可能に維持される。さらに、電子的機能は、電子デバイスの具体的な型および／または品目によって変化する。

電子デバイスの内表面および外表面のコーティングには、本発明の目的と矛盾しない任意のフルオロポリマーを用いることができる。いくつかの実施形態においては、フルオロポリマーは、直鎖状または分枝鎖状のペルフルオロアルキル基と重合性部分とを含むモノマーから生成される。たとえば、いくつかの場合においては、本明細書に記載したコーティングのフルオロポリマーは、ペルフルオロアクリレート、ペルフルオロメタクリレート、ペルフルオロウレタン、ペルフルオロポリオレフィン、ペルフルオロポリビニルまたはそれらの混合物である。好適なフルオロポリマーは、ペルフルオロアルキルペンダント基およびポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリウレタンまたはポリオレフィン骨格または主鎖を含み得る。

いくつかの実施形態においては、本明細書に記載したコーティングのフルオロポリマーは、式（Ｉ）：
Ｒ_ｆ−（ＣＨ_２）_ｎ−Ｐ （Ｉ）
のモノマーから生成され、式中、Ｒ_ｆは直鎖状または分枝鎖状のペルフルオロアルキル基であり、Ｐは重合性部分であり、ｎは１〜１０、１〜５、または１〜３の整数である。いくつかの実施形態においては、Ｒ_ｆはＣ_４〜Ｃ_２０ペルフルオロアルキル基、たとえばＣ_６ペルフルオロアルキル基、Ｃ_８ペルフルオロアルキル基、Ｃ_１０ペルフルオロアルキル基、Ｃ_１２ペルフルオロアルキル基またはＣ_１４ペルフルオロアルキル基である。さらに、いくつかの場合においては、Ｒ_ｆはＣ_４〜Ｃ_２０ペルフルオロアルキル基の混合物である。Ｃ_４〜Ｃ_２０ペルフルオロアルキル基のそのような混合物は、テロメル化プロセスによって得ることができる。いくつかの場合においては、Ｒ_ｆはＣ_８〜Ｃ_１５ペルフルオロアルキル基の混合物である。いくつかの実施形態においては、Ｒ_ｆは、Ｃ_８およびＣ_１０のペルフルオロアルキル基の混合物、またはＣ_６が主成分であるＣ_６、Ｃ_８、Ｃ_１０、Ｃ_１２およびＣ_１４ペルフルオロアルキル基の混合物である。

さらに、重合性部分Ｐはエチレン性不飽和部分、たとえばビニル部分、アクリレート部分、またはメタクリレート部分である。あるいは、Ｐはイソシアネート部分、イソチオシアネート部分またはアルコール部分である。さらに、いくつかの場合においては、Ｐはポリオール部分である。いくつかの実施形態においては、重合性部分Ｐは、式（ＩＩ）：
−ＯＣ（Ｏ）−Ｘ−Ｒ_１ （ＩＩ）
の構造を有し、式中、Ｘは直接結合または−ＮＲ_２−であり、Ｒ_１は１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル、アルケニル、またはアリール基であり、Ｒ_２は水素、メチル、エチル、またはプロピルであり、Ｘが直接結合である場合にはＲ_１は少なくとも１つの炭素−炭素二重結合を含む。

本明細書に記載したコーティングのフルオロポリマーは、式（Ｉ）のモノマーから、または別のペルフルオロアルキル基含有モノマーから生成したホモポリマーであってよい。その他の実施形態においては、本明細書に記載したコーティングのフルオロポリマーは、式（Ｉ）のモノマーなどのペルフルオロアルキル基含有モノマーと１つまたは複数の追加のモノマー種とを共重合させて生成させたコポリマーである。本発明の目的と矛盾しない任意の追加のモノマー種を用いてもよい。いくつかの場合においては、たとえば追加のモノマー種としては、エチレン性不飽和部分、イソシアネート部分、イソチオシアネート部分、アルコール部分またはそれらの１つまたは複数の組み合わせを用いる。エチレン性不飽和部分を有するモノマーは、オレフィン化合物、ビニル化合物、またはアクリレート化合物もしくはメタクリレート化合物を含んでよい。さらに、エチレン性不飽和部分を含むモノマーは、いくつかの場合においては、複数のエチレン性不飽和部分を含む。たとえば、追加のモノマー種には、ジビニル化合物、ジアクリレート化合物、ジメタクリレート化合物、またはトリビニル化合物、トリアクリレート化合物もしくはトリメタクリレート化合物が含まれ得る。さらに、いくつかの実施形態においては、１つまたは複数の追加のモノマーには、ジイソシアネート、ポリオール、または１つもしくは複数のジイソシアネートと１つもしくは複数のポリオールとの組み合わせが含まれ得る。

本明細書に記載したいくつかの実施形態における使用に好適な追加のモノマー種の具体的で非限定的な例としては、アクリル酸、無水アクリル酸、１〜２０個の炭素原子を有するアルキルアクリレート、１〜２０個の炭素原子を有するヒドロキシアルキルアクリレート、メタクリル酸、無水メタクリル酸、１〜２０個の炭素原子を有するアルキルメタクリレート、１〜２０個の炭素原子を有するヒドロキシアルキルメタクリレート、無水マレイン酸、塩化アクリロイル、塩化メタクリロイル、およびメチル−、エチル−、プロピル−、ブチル−またはヒドロキシル−封鎖されたポリエチレングリコールが挙げられる。その他のモノマーも用いることができる。

本明細書に記載したコーティングのフルオロポリマーは、いくつかの実施形態においては、米国特許第７，４３５，７７４号に記載されたものと一致しており、該特許は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

本明細書に記載したように、フルオロポリマーコーティングは電子デバイスの内表面および外表面に付着している。本発明の目的と矛盾しない任意の電子デバイスを用いることができる。いくつかの実施形態においては、電子デバイスは電話、携帯電話、ラジオ、タブレット、コンピューター、テレビジョン、カメラ、飛行ドローン装置または全地球測位システム（ＧＰＳ）などの通信デバイスである。その他の場合においては、電子デバイスは電子装置またはシステムの部品または部分である。たとえば、いくつかの実施形態においては、電子デバイスは印刷配線ボード（ＰＷＢ）、印刷回路ボード（ＰＣＢ）またはバッテリーであってよい。

さらに、本明細書にさらに記載したように、電子デバイスの１つまたは複数の表面のフルオロポリマーコーティングの存在は、いくつかの実施形態においては、電子デバイスの正常な作動に実質的に影響し、またはこれを劣化させることはない。たとえば、いくつかの実施形態においては、電子デバイスの表面の電導度は、コーティングによって影響されず、または実質的に影響されない。したがって、ジャック、プラグ、ブレードコネクター、リングおよびスペードターミナル、ソケット、ＵＳＢポート、またはその他の電気コネクターなどのオスおよび／もしくはメスの電気コネクターの表面は、本明細書に記載したフルオロポリマーによって被覆した場合でも正常に機能することができる。

より一般的には、フルオロポリマーコーティングはそれ自体、種々の特性を有し、かつ／または被覆された電子デバイスに種々の特性を付与することができる。たとえば、いくつかの場合においては、コーティングは水および油に対して高い接触角を有し、それにより電子デバイスの下地表面に耐水性および耐油性を付与することができる。本明細書に記載したように、１時間を超える浸漬時間でデバイスを水または油に浸漬した後でも電子デバイスの電子的機能を維持するために十分な量のフルオロポリマーがコーティング中に堆積する。浸漬時間は、いくつかの実施形態においては、表Ｉから選択される。

さらに、いくつかの場合においては、本明細書に記載した被覆された電子デバイスは、完全に水に浸漬されている間、および別に完全に油に浸漬されている間にも機能し続けることができる。したがって、いくつかの実施形態においては、本明細書に記載した被覆された電子デバイスは高度に耐水性かつ高度に耐油性である。本明細書における言及を目的とする「油」は、有機（炭化水素）油または無機油を含み得る。いくつかの実施形態においては、油はシリコーン油を含む。その他の例においては、油は使用済みまたは汚れたモーター油等のモーター油を含む。同様に、「水」は、純水もしくは水溶液または混合物を含み得る。さらに、いくつかの実施形態においては、水性混合物は、石鹸、洗剤、界面活性剤、またはその他の水に分散した両親媒性種を含む。

疎水性および疎油性であることに加えて、本明細書に記載したコーティングは、耐摩耗性でもあり、一般的な耐久性を示す。さらに、本明細書に記載したコーティングは、電磁スペクトルの可視領域を含めて高い光学的透明性を有し得る。いくつかの実施形態においては、たとえば被覆された電子デバイスのコーティングは、約３５０ｎｍから約７５０ｎｍの間において、少なくとも約８０パーセント、少なくとも約９０パーセント、または少なくとも約９５パーセントの光学的透明性を有する。いくつかの場合においては、コーティングは、約３５０ｎｍから約７５０ｎｍの間において少なくとも約９８パーセント、または少なくとも約９９パーセントの透明性を示す。

さらに、本明細書に記載したコーティングは、コーティングが種々の厚みで存在する場合に、上記の１つまたは複数の特性を示し、または提供することができる。本明細書に記載したコーティングは、本発明の目的と矛盾しない任意の平均厚みを有し得る。いくつかの場合においては、コーティングは約１０μｍまで、約５μｍまでまたは約１μｍまでの平均厚みを有する。いくつかの実施形態においては、コーティングは約５００ｎｍまで、約１００ｎｍまでまたは約５０ｎｍまでの平均厚みを有する。いくつかの実施形態においては、コーティングは表ＩＩから選択される平均厚みを有する。

電子デバイスの型、コーティング混合物の組成パラメーターおよび意図した用途に応じてその他の厚みも可能である。

さらに、フルオロポリマーコーティングは、いくつかの実施形態においては、堆積したそのままの状態である。堆積したそのままの状態である場合において、フルオロポリマーコーティングはいかなる後加工手法も受けない。あるいは、フルオロポリマーコーティングは焼成した状態(annealed state)であってよい。たとえば、フルオロポリマーコーティングは堆積の後に熱処理を受けてもよい。熱処理は、フルオロポリマーおよび電子デバイスの品目に応じて変動し得る。いくつかの実施形態においては、フルオロポリマーコーティングは２０〜１００℃の温度で５〜６０分の時間の間、焼成される。焼成されたフルオロポリマーコーティングは、堆積したままの状態のフルオロポリマーコーティングと比べて異なったミクロ構造を示すことがある。

以下にさらに記載するように、電子デバイスのコーティングは種々の方法で生成させることができる。いくつかの場合においては、本明細書に記載したコーティングは、フッ素化炭素溶媒およびフッ素化炭素溶媒に可溶化しまたは分散したフルオロポリマーを含むコーティング混合物から誘導され、または生成される。そのようなコーティング混合物は、いくつかの場合においては、フッ素化炭素溶媒中のフルオロポリマーの溶液を含む。その他の例においては、そのようなコーティング混合物はフッ素化炭素溶媒中のフルオロポリマーのエマルジョンを含む。コーティング混合物のフルオロポリマーは、上述の任意のフルオロポリマーを含み得る。たとえば、いくつかの場合においては、フルオロポリマーは上記の式（Ｉ）のモノマーから生成したホモポリマーまたはコポリマーを含む。同様に、コーティング混合物のフッ素化炭素溶媒は、本発明の目的と矛盾しない任意のフッ素化炭素溶媒を含み得る。一般に、好適なフッ素化炭素溶媒は電子デバイスおよび部品と反応せず、周囲条件下で揮発する。周囲条件下で蒸発することにより、フルオロポリマーコーティングを電子デバイスに適用することが容易になり（facilities）、溶媒を回収して再利用することができる。いくつかの実施形態においては、フッ素化炭素溶媒はペルフルオロアルカンなどのペルフルオロ炭素を含む。本明細書に記載したいくつかの実施形態における使用に好適なフッ素化炭素溶媒の非限定的な例としては２，３−ジヒドロデカフルオロペンタンがある。その他のフッ素化炭素溶媒も用いることができる。

フルオロポリマーは本発明の目的と矛盾しない任意の量でフルオロ炭素溶媒中に存在してよい。コーティング混合物は、たとえば固形分約１〜約５重量パーセントのフルオロポリマーを含んでよい。コーティング混合物中のフルオロポリマーの追加量を表ＩＩＩに示す。

（ＩＩ．電子部品の耐水性および耐油性を増大させる方法）
別の態様において、電子デバイスの耐水性および耐油性を増大させる方法について本明細書に述べる。電子デバイスの耐水性および耐油性を増大させる方法は、コーティング混合物を電子デバイスの内表面および外表面に適用するステップを含み、コーティング混合物はフッ素化炭素溶媒とフルオロポリマーを含み、１時間を超える浸漬時間でデバイスを水または油に浸漬した後でもデバイスの電子的機能を維持するために十分な量のフルオロポリマーが電子デバイスの内表面および外表面に堆積される。被覆された電子デバイスは、いくつかの実施形態においては、３時間、１２時間または２４時間を超える水または油への浸漬時間の後でも電子的機能を維持している。いくつかの場合においては、コーティングは所望の場合の１つまたは複数の光学表面を除いて、電子部品の内表面および外表面の全てまたは実質的に全てに適用される。

さらに、被覆された電子デバイスは、完全に水または油に浸漬されている間も機能し得る。いくつかの実施形態においては、被覆された電子デバイスは、本明細書の表Ｉに説明した時間の間、完全に水または油に浸漬されている間も機能する。

上述のセクションＩに記載した任意のコーティング混合物を含む、本発明の目的と矛盾しない任意のコーティング混合物を用いることができる。たとえば、いくつかの場合においては、コーティング混合物はフッ素化炭素溶媒中のフルオロポリマーの溶液を含む。その他の場合においては、コーティング混合物はフッ素化炭素溶媒中のフルオロポリマーのエマルジョンを含む。フッ素化炭素溶媒は２，３−ジヒドロデカフルオロペンタンなどのフッ素化アルカンを含み得る。同様に、コーティング混合物のフルオロポリマーは上述のセクションＩに記載した任意のフルオロポリマーを含み得る。たとえば、コーティング混合物のフルオロポリマーは、いくつかの実施形態においては、上の式（Ｉ）のモノマーから生成したホモポリマーまたはコポリマーを含む。さらに、フルオロポリマーは本明細書の表ＩＩＩから選択した量で混合物中に存在し得る。

コーティング混合物は、本発明の目的と矛盾しない任意の方法で電子デバイスの表面に適用することができる。いくつかの実施形態においては、たとえばコーティング混合物は、スピンコーティング、スピンキャスティングまたは滴下キャスティングなどによって、表面にブラシ塗布、ロール塗布、噴霧、滴下、スピンまたはキャストされる。その他の場合においては、電子デバイスの全てまたは一部をコーティング混合物に浸すか浸漬することによって、電子デバイスの１つまたは複数の表面にコーティングが配置される。

電子デバイスを被覆する方法は、溶媒を乾燥または蒸発させることなどによって溶媒の少なくとも一部のフラクションまたは部分をコーティングから除去するステップ、および除去された溶媒のフラクションを回収するステップをさらに含み得る。たとえば、本明細書に記載した方法等において、蒸発した溶媒を再凝縮させ、それによりさらに使用するか再使用するために回収することができる。当業者には理解されるように、溶媒のそのような蒸発および再凝縮は種々の装置を用いて行なうことができる。このようにして、フッ素化炭素溶媒のかなりの部分を繰り返して使用し、再使用することができ、それにより本明細書に記載した方法のコストおよび／または環境への影響を低減することができる。いくつかの実施形態においては、たとえば溶媒の少なくとも約７０パーセント、少なくとも約８０パーセント、または少なくとも約９０パーセントが本明細書に記載したコーティングから除去され、回収される。

さらに、堆積したフルオロポリマーコーティングは、いくつかの実施形態においては、上のセクションＩに記載したようにアニーリングステップに供される。

本明細書に記載したいくつかの実施形態を、以下の非限定的な例においてさらに説明する。

（実施例１−被覆された電子デバイス）
携帯電話（ＬＧ Ｍｏｄｅｌ ＮＴＬＧ３００ＧＢ）を解体し、電話の部品をコーティング混合物に浸した。特に、以下の部品をコーティング混合物に浸した。バッテリー、ＳＩＭカード、外側ケーシング、およびマザーボード。しかし、プラスチックおよびガラスのスクリーンにはコーティング混合物を適用しなかった。電話のディスプレイスクリーンはコーティング混合物に浸さなかった。コーティング混合物は、上の式（Ｉ）のモノマーから生成したフルオロポリマーの溶液からなっていた。具体的には、フルオロポリマーを２，３−ジヒドロデカフルオロペンタン中に、コーティング混合物の全重量に基づいて３重量パーセントの量で分散させた。ディップコーティングの後、浸した部品を室温（２５℃）で風乾した。乾燥した部品、およびディスプレイスクリーンを再組立てし、電話が正常に作動するか観察した。

次に、電話を上入れ式の洗濯機の洗濯槽の中に完全に浸漬した。温度約９０°Ｆで製造業者が推奨する量の洗濯洗剤を含む水を洗濯槽に満たした。撹拌と回転のサイクルを含み、約４０分続く洗濯サイクル全体の間、電話を洗濯機の中に放置した。次いで電話を洗濯機から取り出した。このプロセスの後で電話が正常に作動するか観察した。バッテリー（batter）が完全に枯渇するまで、１２時間を超えて正常な作動が続いた。

（実施例２−被覆された電子デバイス）
携帯電話（ＬＧ Ｍｏｄｅｌ ＮＴＬＧ３００ＧＢ）を解体し、電話の部品をコーティング混合物に浸した。特に、以下の部品をコーティング混合物に浸した。バッテリー、ＳＩＭカード、外側ケーシング、およびマザーボード。しかし、プラスチックおよびガラスのスクリーンにはコーティング混合物を適用しなかった。コーティング混合物は、上の式（Ｉ）のモノマーから生成したフルオロポリマーの溶液からなっていた。具体的には、フルオロポリマーを２，３−ジヒドロデカフルオロペンタン中に、コーティング混合物の全重量に基づいて３重量パーセントの量で分散させた。ディップコーティングの後、浸した部品を室温（２５℃）で風乾した。乾燥した部品、およびディスプレイスクリーンを再組立てし、電話が正常に作動するか観察した。

次に、電話のディスプレイスクリーンを上向きにして電話をテーブルの上に置いた。次いで、新たに開けたＳＰＲＩＴＥソフトドリンクの１２オンスの缶の中身を急速に電話の上面に注いだ。ソフトドリンクに曝露する間およびその後、電話が正常に作動するか観察した。バッテリーが完全に枯渇するまで、２４時間を超えて正常な作動が続いた。

（実施例３−被覆された電子デバイス）
携帯オーディオプレーヤーデバイス（Ｐｈｉｌｉｐｓ ＳＢＡ３０１０／３７ ＳｏｕｎｄＳｈｏｏｔｅｒ Ｐｏｒｔａｂｌｅ Ｓｐｅａｋｅｒ）をコーティング混合物に完全に浸漬した。コーティング混合物は、上の式（Ｉ）のモノマーから生成したフルオロポリマーの溶液からなっていた。具体的には、フルオロポリマーを２，３−ジヒドロデカフルオロペンタン中に、コーティング混合物の全重量に基づいて３重量パーセントの量で分散させた。ディップコーティングの後、デバイスを室温（２５℃）で風乾した。乾燥したデバイスを、電源コードを用いて電源に接続した。デバイスが正常に作動するか観察した。

次に、デバイスを水道水が入った容器に約２５℃の温度で完全に浸漬した。電源コードは、デバイスに接続されており、部分的に浸漬され、部分的に水の上にあった。約３６０分間、デバイスを浸漬したままにしておき、その後、取り出した。たとえば浸漬の間およびその後にオーディオ録音が連続的かつ途切れずに再生されることを証拠として、水への浸漬の間およびその後にデバイスが正常かつ連続的に作動するか観察した。バッテリーが完全に枯渇するまで、４８時間を超えて正常な作動が続いた。

（実施例４−被覆された電子デバイス）
携帯電話（Ａｐｐｌｅ ｉＰｈｏｎｅ（登録商標） ４Ｓ）を解体し、電話の部品をコーティング混合物に浸した。特に、以下の部品をコーティング混合物に浸した。バッテリー、ＳＩＭカード、外側ケーシング、およびマザーボード。電話のディスプレイスクリーンはコーティング混合物に浸さなかった。コーティング混合物は、上の式（Ｉ）のモノマーから生成したフルオロポリマーの溶液からなっていた。具体的には、フルオロポリマーを２，３−ジヒドロデカフルオロペンタン中に、コーティング混合物の全重量に基づいて３重量パーセントの量で分散させた。ディップコーティングの後、浸した部品を室温（２５℃）で風乾した。乾燥した部品、およびディスプレイスクリーンを再組立てし、電話が正常に作動するか観察した。

次に、電話を水道水が入った容器に約２５℃で完全に浸漬した。電話を容器中に約５分間放置してから取り出した。たとえば電話の連続作動およびストップウォッチ機能の表示を証拠として、浸漬の間およびその後に電話が正常に作動するか観察した。バッテリーが完全に枯渇するまで、１２時間を超えて正常な作動が続いた。

（実施例５−被覆された電子デバイス）
携帯電話（Ｂｌａｃｋｂｅｒｒｙ Ｂｏｌｄ ９０００）を解体し、電話の部品をコーティング混合物に浸した。特に、以下の部品をコーティング混合物に浸した。バッテリー、ＳＩＭカード、外側ケーシング、およびマザーボード。電話のプラスチックおよびガラスのディスプレイスクリーンにはコーティング混合物を適用しなかった。コーティング混合物は、上の式（Ｉ）のモノマーから生成したフルオロポリマーの溶液からなっていた。具体的には、フルオロポリマーを２，３−ジヒドロデカフルオロペンタン中に、コーティング混合物の全重量に基づいて３重量パーセントの量で分散させた。ディップコーティングの後、浸した部品を室温（２５℃）で風乾した。乾燥した部品、およびディスプレイスクリーンを再組立てし、電話が正常に作動するか観察した。

次に、電話を使用済みモーター油が入った容器に約２５℃で完全に浸漬した。電話を容器中に約６分間放置してから取り出した。たとえば電話の連続作動およびストップウォッチ機能の表示を証拠として、浸漬後に電話が正常に作動するか観察した。バッテリーが完全に枯渇するまで、２４時間を超えて正常な作動が続いた。

（実施例６−被覆された電子デバイス）
タブレットデバイス（Ｐｒｏｓｃａｎ Ｍｏｄｅｌ Ｎｏ．ＰＬＴ７０３３Ｄ）を解体し、電話の部品をコーティング混合物に浸した。特に、以下の部品をコーティング混合物に浸した。バッテリー、外側ケーシング、およびマザーボード。デバイスのディスプレイスクリーンはコーティング混合物に浸さなかった。コーティング混合物は、上の式（Ｉ）のモノマーから生成したフルオロポリマーの溶液からなっていた。具体的には、フルオロポリマーを２，３−ジヒドロデカフルオロペンタン中に、コーティング混合物の全重量に基づいて３重量パーセントの量で分散させた。ディップコーティングの後、浸した部品を室温（２５℃）で風乾した。乾燥した部品、およびディスプレイスクリーンを再組立てし、デバイスが正常に作動するか観察した。具体的には、コード、ジャックおよびソケット接続を用いてデバイスを外部スピーカーに接続した。次いでオーディオビジュアルレコーディングを外部スピーカーによって再生し、タブレットのディスプレイスクリーンに表示させた。

次に、タブレットデバイスをガラス容器に入れた。スピーカーコードはデバイスに接続したままにしておき、ガラス容器の外に外部スピーカーを置いた。次いで容器に徐々に水を満たし、最終的にはデバイスを完全に覆うようにした。デバイスを容器中に約５分間放置してから取り出した。たとえばデバイスのディスプレイスクリーン上にオーディオビジュアルレコーディングが連続的かつ途切れずに表示されることおよびデバイスに接続された外部スピーカーによってオーディオビジュアルレコーディングが連続的かつ途切れずに再生されることを証拠として、浸漬の間およびその後にデバイスが正常に作動するか観察した。バッテリーが枯渇するまで、２時間を超えて正常な作動が続いた。

本発明の種々の目的の実現において本発明の種々の実施形態を説明した。これらの実施形態は本発明の原理を単に例証しているにすぎないことを認識されたい。本発明の精神および範囲から逸脱することのない本発明の数多くの改変および適合化が、当業者には容易に明白となる。

Claims (23)

1. コーティングが付着した内表面および外表面を含む電子デバイスであって、前記コーティングが１時間を超える浸漬時間で前記デバイスを水または油に浸漬した後でも前記デバイスの電子的機能を維持するために十分な量のフルオロポリマーを含む、電子デバイス。
2. 前記浸漬時間が３時間を超える、請求項１に記載の電子デバイス。
3. 前記浸漬時間が１２時間を超える、請求項１に記載の電子デバイス。
4. 通信デバイスである、請求項１に記載の電子デバイス。
5. 前記通信デバイスが、携帯電話、ラジオ、タブレット、コンピューター、テレビジョン、カメラ、飛行ドローン、および全地球測位システム（ＧＰＳ）からなる群から選択される、請求項４に記載の電子デバイス。
6. 前記フルオロポリマーが、式（Ｉ）：
   Ｒ_ｆ−（ＣＨ_２）_ｎ−Ｐ （Ｉ）
   （式中、Ｒ_ｆは直鎖状または分枝鎖状のペルフルオロアルキル基であり、Ｐは重合性部分であり、ｎは１〜３の整数である）
   のモノマーから生成されるポリマーを含む、請求項１に記載の電子デバイス。
7. Ｒ_ｆがＣ_４〜Ｃ_２０ペルフルオロアルキル基の混合物である、請求項６に記載の電子デバイス。
8. Ｒ_ｆがＣ_６ペルフルオロアルキル基である、請求項７に記載の電子デバイス。
9. Ｐがエチレン性不飽和部分である、請求項６に記載の電子デバイス。
10. Ｐがアクリレート部分またはメタクリレート部分である、請求項９に記載の電子デバイス。
11. 前記コーティングが約５０ｎｍ〜約５μｍの厚みを有する、請求項１に記載の電子デバイス。
12. 前記コーティングが、約３５０ｎｍから約７５０ｎｍの間において少なくとも約８０パーセントの光学的透明性を有する、請求項１に記載の電子デバイス。
13. 前記コーティングが焼成されている、請求項１に記載の電子デバイス。
14. 電子デバイスの耐水性および耐油性を増大させる方法であって、コーティング混合物を前記電子デバイスの内表面および外表面に適用するステップを含み、前記コーティング混合物がフッ素化炭素溶媒とフルオロポリマーとを含み、１時間を超える浸漬時間で前記デバイスを水または油に浸漬した後でも前記デバイスの電子的機能を維持するために十分な量のフルオロポリマーが前記電子デバイスの前記内表面および外表面に堆積される、方法。
15. 前記フルオロポリマーが前記コーティング混合物中に固形分１〜５重量パーセントの量で存在する、請求項１４に記載の方法。
16. 前記浸漬時間が３０分間を超える、請求項１４に記載の方法。
17. 前記電子デバイスが通信デバイスである、請求項１４に記載の方法。
18. 前記通信デバイスが、携帯電話、ラジオ、タブレット、コンピューター、テレビジョン、および全地球測位システム（ＧＰＳ）からなる群から選択される、請求項１７に記載の方法。
19. 前記フルオロポリマーが、式（Ｉ）：
    Ｒ_ｆ−（ＣＨ_２）_ｎ−Ｐ （Ｉ）
    （式中、Ｒ_ｆは直鎖状または分枝鎖状のペルフルオロアルキル基であり、Ｐは重合性部分であり、ｎは１〜３の整数である）
    のモノマーから生成されるポリマーを含む、請求項１４に記載の方法。
20. Ｒ_ｆがＣ_６ペルフルオロアルキル基である、請求項１９に記載の方法。
21. Ｐがエチレン性不飽和部分である、請求項１９に記載の方法。
22. Ｐがアクリレート部分またはメタクリレート部分である、請求項２１に記載の方法。
23. 前記フッ素化炭素溶媒を蒸発させるステップ、および前記堆積したフルオロポリマーを焼成するステップをさらに含む、請求項１４に記載の方法。