KR20230120626A - A composition of a waterproof coating agent and method for waterproof coating using the same - Google Patents
A composition of a waterproof coating agent and method for waterproof coating using the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230120626A KR20230120626A KR1020230102295A KR20230102295A KR20230120626A KR 20230120626 A KR20230120626 A KR 20230120626A KR 1020230102295 A KR1020230102295 A KR 1020230102295A KR 20230102295 A KR20230102295 A KR 20230102295A KR 20230120626 A KR20230120626 A KR 20230120626A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- waterproof coating
- waterproof
- coating layer
- coating composition
- coating
- Prior art date
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims description 80
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims description 73
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title description 4
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 claims abstract description 15
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 77
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 25
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 24
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 claims description 7
- 238000004987 plasma desorption mass spectroscopy Methods 0.000 claims description 7
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 claims description 7
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 7
- 229910020177 SiOF Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 claims description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 4
- CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N octamethyltrisiloxane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000001548 drop coating Methods 0.000 claims description 3
- 229920005839 ecoflex® Polymers 0.000 claims description 3
- 239000008096 xylene Substances 0.000 claims description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 11
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 11
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- NEHMKBQYUWJMIP-UHFFFAOYSA-N chloromethane Chemical compound ClC NEHMKBQYUWJMIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 5
- 239000005871 repellent Substances 0.000 description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 239000002120 nanofilm Substances 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- WFLYOQKZVXPRGV-UHFFFAOYSA-N 1-fluoro-4-methoxybutane Chemical compound COCCCCF WFLYOQKZVXPRGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940126062 Compound A Drugs 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLDMNSXOCDLTTB-UHFFFAOYSA-N Heterophylliin A Natural products O1C2COC(=O)C3=CC(O)=C(O)C(O)=C3C3=C(O)C(O)=C(O)C=C3C(=O)OC2C(OC(=O)C=2C=C(O)C(O)=C(O)C=2)C(O)C1OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 NLDMNSXOCDLTTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- IYRWEQXVUNLMAY-UHFFFAOYSA-N carbonyl fluoride Chemical compound FC(F)=O IYRWEQXVUNLMAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000357 carcinogen Toxicity 0.000 description 1
- 239000003183 carcinogenic agent Substances 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 239000002103 nanocoating Substances 0.000 description 1
- -1 perfluoro compound Chemical class 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D183/04—Polysiloxanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/20—Diluents or solvents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
- H05K3/28—Applying non-metallic protective coatings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/011—Nanostructured additives
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
Abstract
본 발명의 일 실시 예는 스마트워치 등과 같은 아웃도어용 전자제품 및 이와 같은 전자제품에 포함되는 스피커와 같은 전자부품에 고등급의 방수 특성을 부여하는 기술을 제공한다. 본 발명의 실시 예에 따른 방수 코팅제 조성물은, 실리콘 산화물로 형성되는 나노입자 5~15 wt%, 고분자 물질 10~20 wt% 및 유기용매 65~85 wt%를 포함한다.An embodiment of the present invention provides a technology for imparting high-grade waterproof characteristics to outdoor electronic products such as smart watches and electronic components such as speakers included in such electronic products. The waterproof coating composition according to an embodiment of the present invention includes 5 to 15 wt% of nanoparticles formed of silicon oxide, 10 to 20 wt% of a polymer material, and 65 to 85 wt% of an organic solvent.
Description
본 발명은 방수 코팅제 조성물 및 이를 이용한 방수 코팅 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 스마트워치 등과 같은 아웃도어용 전자제품 및 이와 같은 전자제품에 포함되는 스피커와 같은 전자부품에 고등급(IPX 7~8 이상)의 방수 특성을 부여하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a waterproof coating composition and a waterproof coating method using the same, and more particularly, to outdoor electronic products such as smart watches and electronic components such as speakers included in such electronic products. 8 or more) relates to a technology for imparting waterproof characteristics.
전자제품의 전자부품은 소자 등의 구성을 회로로 연결한 인쇄회로기판(PCB) 및, 인쇄회로기판에 연결된 다른 구성 등을 모두 포함하는 것으로써, 도전성 회로를 기본으로 하기 때문에 물과의 접촉 시 쇼트 등이 발생하여 손상될 수 있는 위험이 크다고 할 수 있다.Electronic parts of electronic products include printed circuit boards (PCBs) in which components such as elements are connected with circuits and other components connected to the printed circuit boards, and since they are based on conductive circuits, when in contact with water It can be said that there is a high risk of damage due to a short circuit.
이에 따라, 전자부품에 코팅막을 형성하여 방수 등의 기능을 부여하여 내구성을 향상시키고 수명을 연장하는 기술에 대한 관심이 증가하고 있으며, 특히, 기존의 아웃도어용 전자제품의 경우, 방수 처리가 가장 중요한 이슈였다. 이러한 방수처리를 위해서는 전자제품의 설계에서부터 방수 처리를 고려하여, 기존 전자제품의 설계를 방수 기능 구현에 맞춰 새롭게 해야한다는 문제가 있다.Accordingly, interest in technologies for improving durability and extending lifespan by forming a coating film on electronic components to give functions such as waterproofing is increasing. In particular, in the case of existing electronic products for outdoor use, waterproofing treatment is the most It was an important issue. For such waterproof treatment, there is a problem in that the design of the existing electronic product must be renewed in accordance with the implementation of the waterproof function, considering the waterproof treatment from the design of the electronic product.
다만, 상기와 같이, 기존 전자제품의 설계를 새롭게 하는 경우, 기존 제품의 원활한 아웃도어용 활용에 제한을 가져오며 추가적인 비용이 발생할 수 있다. 이와 같은 문제점을 해결하고자 최근 다양한 방수 코팅 용액이 개발되고 있으나, 전자제품의 특성 상 장기 내구성 및 높은 안정성을 구비하여야 하며, 아웃도어용 전자제품의 활용을 위해서는 상대적으로 높은 단계의 방수 등급을 형성하는 것이 중요한데, 최근 출시되는 방수 코팅제의 경우 방수 등급이 매우 낮으며 장기 안정성 또한 매우 낮은 실정이다.However, as described above, when the design of an existing electronic product is renewed, the smooth use of the existing product for outdoor use may be limited and additional costs may be incurred. In order to solve this problem, various waterproof coating solutions have been recently developed, but due to the nature of electronic products, they must have long-term durability and high stability. It is important, however, that recently released waterproof coatings have a very low waterproof rating and a very low long-term stability.
대한민국 등록특허 제10-1942796호(발명의 명칭: 장치를 코팅하는 방법 및 그 위에 나노필름을 가지는 장치, 이하, 종래기술 1이라고 한다)에서는, 인쇄 회로 기판 및 상기 인쇄 회로 기판 상에 배치된 하나 이상의 전자 부품을 가지는 인쇄 회로 기판 어셈블리와, 상기 인쇄 회로 기판 어셈블리 상에 배치된 나노필름을 포함하고, 상기 나노필름은 상기 인쇄 회로기판 어셈블리와 접해 있는 내부 코팅(상기 내부 코팅은 5 nm 내지 100 nm의 범위 내의 입자 직경을가지는 금속산화물 나노입자를 포함함); 및 상기 내부 코팅과 접해 있는 외부 코팅(상기 외부 코팅은 0.1 nm 내지 10 nm의 범위 내의 입자 직경을 가지는 실리콘 이산화물 나노입자를 포함함)을 포함하는 장치가 개시되어 있다.Republic of Korea Patent Registration No. 10-1942796 (Title of Invention: Method for coating a device and device having a nanofilm thereon, hereinafter referred to as Prior Art 1), a printed circuit board and one disposed on the printed circuit board A printed circuit board assembly having the above electronic components, and a nanofilm disposed on the printed circuit board assembly, wherein the nanofilm is an inner coating in contact with the printed circuit board assembly (the inner coating has a thickness of 5 nm to 100 nm). including metal oxide nanoparticles having a particle diameter within the range of; and an outer coating in contact with the inner coating, the outer coating comprising silicon dioxide nanoparticles having a particle diameter in the range of 0.1 nm to 10 nm.
또한, 대한민국 공개특허 제10-2019-0134800호(발명의 명칭: 순환 고듀티비 펄스 방전 다기능성 나노 보호코팅층 제조방법, 이하, 종래기술 2라고 한다)에서는, 반응챔버를 진공펌프하고 불활성 기체를 주입하여 소지의 운동을 발생하고, 반응챔버내에 단량체 증기를 주입하여 화학기상 증착을 진행하며, 증착과정은 전처리 단계와 도막 단계를 포함하며, 전처리 단계의 플라즈마 방전 방식은 하이 파워 연속방전이고, 도막 단계의 플라즈마 방전 방식은 고듀티비 펄스 방전이며, 전처리 단계와 도막단계를 적어도 1회 순환중복하며, 도막 공정 과정에서 순환 인입으로 인해 소지 표면에 더 많은 활성 부위를 인입하도록 하여 효과적인 도막이 증가하는 나노 보호코팅층 제조방법에 대해 개시되어 있다.In addition, in Republic of Korea Patent Publication No. 10-2019-0134800 (title of invention: cyclic high duty cycle pulse discharge multifunctional nano protective coating layer manufacturing method, hereinafter referred to as prior art 2), a reaction chamber is vacuum pumped and an inert gas Injecting to generate motion of the substrate, injecting monomer vapor into the reaction chamber to proceed with chemical vapor deposition, the deposition process includes a pretreatment step and a coating step, the plasma discharge method of the pretreatment step is a high power continuous discharge, and the coating film The plasma discharge method of the step is a high duty cycle pulse discharge, and the pretreatment step and the coating step are cyclically overlapped at least once, and more active sites are introduced to the surface of the substrate due to circulation retraction in the coating process process, thereby increasing the effective coating film. A method for manufacturing a protective coating layer is disclosed.
그리고, 대한민국 공개특허 제10-2018-0051236호(발명의 명칭: 전자기기 및 전자부품의 방수 및 방진 처리를 위한 초발수 코팅용액의 제조방법, 이하, 종래기술 3이라고 한다)에서는, 초발수 코팅제를 제조하는 단계와, 제조된 초발수 코팅제를 과불소화 화합물에 혼합하여 코팅용액을 제조하는 단계를 포함하고, 상기 과불소화 화합물은 플루오르화 케톤(Perfluoroketone), 이소(iso) 화합물을 포함한 메칠퍼플루오르부틸에테르(Methyl fluorobutyl ether) 중에서 선택되는 초발수 코팅용액의 제조방법이 개시되어 있다.And, in Republic of Korea Patent Publication No. 10-2018-0051236 (title of invention: method for producing a super-water-repellent coating solution for waterproofing and dust-proofing of electronic devices and electronic parts, hereinafter referred to as prior art 3), a super-water-repellent coating agent and preparing a coating solution by mixing the prepared super water-repellent coating agent with a perfluorinated compound, wherein the perfluorinated compound is a fluorinated ketone (Perfluoroketone), methylperfluor, including an iso compound A method for preparing a super-water-repellent coating solution selected from methyl fluorobutyl ether is disclosed.
상기된 각각의 종래기술에 있어서, 종래기술 1에서는, 방수 코팅층과 나노필름을 각각 별도로 형성시켜 각각 별도인 복수 개의 코팅층을 형성시키고, 종래기술 2에서는, 탄소 수지 물질을 나노 입자로 이용하여 이와 같은 나노 입자를 PCB판의 표면에 직접 증착시켜 나노 코팅층을 형성시키므로, 종래기술 1과 2에서는 공정이 복잡하고 비용이 증가한다는 문제가 있다. 그리고, 종래기술 3에서는, 기존의 초발수 물질로 형성된 코팅제에 과불화화합물을 혼합하는 방식의 기존의 화합물을 이용하여 방수 코팅제를 형성하므로, 방수 성능의 한계가 있고 발암물질인 과불화화합물 등의 이용으로 사용에 제한이 있을 수 있는 등의 문제가 있다.In each of the prior arts described above, in prior art 1, a waterproof coating layer and a nanofilm are separately formed to form a plurality of separate coating layers, and in prior art 2, a carbon resin material is used as nanoparticles to form such a coating layer. Since the nanoparticles are directly deposited on the surface of the PCB board to form the nano-coating layer, the prior arts 1 and 2 have problems in that the process is complicated and the cost increases. And, in prior art 3, since a waterproof coating agent is formed using an existing compound in which a perfluoro compound is mixed with a coating agent formed of an existing super-water-repellent material, there is a limit in waterproof performance and carcinogen perfluor compound, etc. There is a problem such as that there may be restrictions on use due to use.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 스마트워치 등과 같은 아웃도어용 전자제품 및 이와 같은 전자제품에 포함되는 스피커와 같은 전자부품에 고등급의 방수 특성을 부여하는 것이다.An object of the present invention to solve the above problems is to impart high-grade waterproof characteristics to outdoor electronic products such as smart watches and electronic components such as speakers included in such electronic products.
그리고, 본 발명의 목적은, 전자제품과 코팅층의 결합력을 증가시키고 코팅층과 물과의 반응성을 극소화시키는 것이다.And, an object of the present invention is to increase the bonding force between the electronic product and the coating layer and to minimize the reactivity between the coating layer and water.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the above-mentioned technical problem, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below. There will be.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 실리콘 산화물로 형성되는 나노입자 5~15 wt%, 고분자 물질 10~20 wt% 및 유기용매 65~85 wt%를 포함한다.The configuration of the present invention for achieving the above object includes 5 to 15 wt% of nanoparticles formed of silicon oxide, 10 to 20 wt% of a polymer material, and 65 to 85 wt% of an organic solvent.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 실리콘 산화물은 SiOF, TiOF, 및 ZnOF로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 물질로 형성될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the silicon oxide may be formed of one or more materials selected from the group consisting of SiOF, TiOF, and ZnOF.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 고분자 물질은 PDMS, H-PDMS, ecoflex, Dragon skin 및 Durasurf로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 물질로 형성될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the polymer material may be formed of one or more materials selected from the group consisting of PDMS, H-PDMS, ecoflex, dragon skin, and Durasurf.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 유기용매는 헥세인, 톨루엔, THF, CM, DCM 및 자일렌으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 물질로 형성될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the organic solvent may be formed of one or more materials selected from the group consisting of hexane, toluene, THF, CM, DCM, and xylene.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 전기의 인가가 가능하고 코팅의 대상이 되는 코팅대상을 마련하는 제1단계; 실리콘 산화물로 형성되는 나노입자 5~15 wt%, 고분자 물질 10~20 wt% 및 유기용매 65~85 wt%를 포함하는 방수 코팅제 조성물을 마련하는 제2단계; 상기 방수 코팅제 조성물을 상기 코팅대상의 표면에 도포하여 방수 코팅층을 형성하는 제3단계; 및 상기 방수 코팅층을 경화시키는 제4단계;를 포함한다.The configuration of the present invention for achieving the above object is a first step of preparing a coating target that can be applied with electricity and is a coating target; A second step of preparing a waterproof coating composition comprising 5 to 15 wt% of nanoparticles formed of silicon oxide, 10 to 20 wt% of a polymer material, and 65 to 85 wt% of an organic solvent; A third step of applying the waterproof coating composition to the surface of the coating target to form a waterproof coating layer; and a fourth step of curing the waterproof coating layer.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 제3단계에서, 상기 방수 코팅제 조성물의 점성 또는 도포량을 제어하여 상기 방수 코팅층의 두께를 조절할 수 있다.In an embodiment of the present invention, in the third step, the thickness of the waterproof coating layer may be adjusted by controlling the viscosity or application amount of the waterproof coating composition.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 방수 코팅층의 두께는, 0.1 내지 1 밀리미터(mm)일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the thickness of the waterproof coating layer may be 0.1 to 1 millimeter (mm).
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 방수 코팅제 조성물의 점성은 1 내지 5,000 cPs(푸아즈)일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the viscosity of the waterproof coating composition may be 1 to 5,000 cPs (Poise).
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 제3단계에서, 상기 방수 코팅제 조성물을 상기 코팅대상의 표면에 스프레이 코팅(spray coating), 드랍코팅(drop-coating) 또는 딥코팅(deep-coating)을 수행하여 상기 방수 코팅층이 형성될 수 있다.In an embodiment of the present invention, in the third step, spray coating, drop-coating, or deep-coating the waterproof coating composition on the surface of the coating object is performed to The waterproof coating layer may be formed.
상기와 같은 구성에 따른 본 발명의 효과는, 전자부품 표면에 투명한 방수 코팅층이 형성되어 전자부품의 상태 점검이 용이하고, 나노입자 등을 이용하여 고등급의 방수 특성 구현이 용이하다는 것이다.The effect of the present invention according to the configuration as described above is that a transparent waterproof coating layer is formed on the surface of the electronic component, so that it is easy to check the state of the electronic component, and it is easy to implement a high-grade waterproof property using nanoparticles.
그리고, 본 발명의 효과는, 상대적으로 얇은 방수 코팅층의 두께로 인해 별도의 설치 공간의 증가없이 방수 코팅된 전자부품 등의 설치가 용이하다는 것이다.And, the effect of the present invention is that it is easy to install waterproof coated electronic components without increasing a separate installation space due to the relatively thin thickness of the waterproof coating layer.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the above effects, and should be understood to include all effects that can be inferred from the detailed description of the present invention or the configuration of the invention described in the claims.
도 1과 도 2는, 방수를 위해 종래기술에 의한 코팅층과 본 발명의 일 실시 예에 따른 방수 코팅층에 대한 이미지이다.
도 3은 본 발명의 실시 예 및 비교 예에 대한 작동 실험 관련 표이다.1 and 2 are images of a conventional coating layer for waterproofing and a waterproof coating layer according to an embodiment of the present invention.
3 is a table related to an operation experiment for an embodiment and a comparative example of the present invention.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시 예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention can be implemented in many different forms, and therefore is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다. Throughout the specification, when a part is said to be "connected (connected, contacted, combined)" with another part, this is not only "directly connected", but also "indirectly connected" with another member in between. "Including cases where In addition, when a part "includes" a certain component, it means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in this specification are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "include" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 방수 코팅제 조성물은, 실리콘 산화물로 형성되는 나노입자 5~15 wt%, 고분자 물질 10~20 wt% 및 유기용매 65~85 wt%를 포함한다.The waterproof coating composition of the present invention includes 5 to 15 wt% of nanoparticles formed of silicon oxide, 10 to 20 wt% of a polymer material, and 65 to 85 wt% of an organic solvent.
실리콘 산화물은 SiOF(fluorine doped silicon oxide), TiOF, 및 ZnOF 등 금속산화물 표면에 F기를 붙인 물질로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 물질로 형성될 수 있다.The silicon oxide may be formed of one or more materials selected from the group consisting of materials having an F group attached to the surface of a metal oxide, such as fluorine doped silicon oxide (SiOF), TiOF, and ZnOF.
고분자 물질은 PDMS, H-PDMS, ecoflex, Dragon skin 및 Durasurf로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 물질로 형성될 수 있다.The polymer material may be formed of one or more materials selected from the group consisting of PDMS, H-PDMS, ecoflex, dragon skin, and Durasurf.
유기용매는 헥세인, 톨루엔, THF(Tetrahydrofuran), CM(ChloroMethane), DCM(Dichloromethane) 및 자일렌으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 물질로 형성될 수 있다.The organic solvent may be formed of at least one material selected from the group consisting of hexane, toluene, tetrahydrofuran (THF), chloromethane (CM), dichloromethane (DCM), and xylene.
상기와 같은 본 발명의 방수 코팅제 조성물의 조성 비율에 있어서, 나노입자의 비율이 5 wt% 미만인 경우, 낮은 표면 에너지를 구비하는 나노입자의 양이 과소하여 방수 코팅층과 물의 반응성 약화 효율이 감소할 수 있다. 그리고, 본 발명의 방수 코팅제 조성물에 나노입자의 비율이 15 wt% 초과인 경우, 본 발명의 방수 코팅제 조성물의 점성이 과도하게 낮아져 방수 코팅층의 두께 형성이 용이하지 않을 수 있다.In the composition ratio of the waterproof coating composition of the present invention as described above, when the ratio of nanoparticles is less than 5 wt%, the amount of nanoparticles having a low surface energy is too small, thereby reducing the efficiency of reducing the reactivity of the waterproof coating layer and water. there is. And, when the ratio of the nanoparticles in the waterproof coating composition of the present invention is more than 15 wt%, the viscosity of the waterproof coating composition of the present invention is excessively low, and it may not be easy to form the thickness of the waterproof coating layer.
그리고, 고분자 물질의 비율이 10 wt% 미만인 경우, 고분자 물질에 의한 접착력이 감소하여 방수 코팅층과 코팅대상의 결합력이 감소할 수 있다. 그리고, 고분자 물질의 비율이 20 wt% 초과인 경우, 본 발명의 방수 코팅제 조성물의 점성이 증가하여 방수 코팅층의 두께가 증가함으로써, 본 발명의 방수 코팅제 조성물을 이용한 스프레이 코팅(sprey coating) 등의 공정 수행이 용이하지 않고 방수 코팅층의 불투명도가 증가할 수 있다.And, if the ratio of the polymer material is less than 10 wt%, the adhesive strength by the polymer material may decrease, and thus the bonding strength between the waterproof coating layer and the coating target may decrease. And, when the ratio of the polymer material exceeds 20 wt%, the viscosity of the waterproof coating composition of the present invention increases and the thickness of the waterproof coating layer increases, such as spray coating using the waterproof coating composition of the present invention. It is not easy to do and the opacity of the waterproof coating layer may increase.
이하, 본 발명의 방수 코팅제 조성물을 이용한 방수 코팅 방법에 대해서 설명하기로 한다.Hereinafter, a waterproof coating method using the waterproof coating composition of the present invention will be described.
제1단계에서, 전기의 인가가 가능하고 코팅의 대상이 되는 코팅대상을 마련할 수 있다. 여기서, 코팅대상은 인쇄회로기판(PCB), 스피커 등과 같이 전자제품에 설치되는 전자부품 또는 전자제품의 케이스 등일 수 있다. 다만, 코팅대상이 이에 한정되는 것은 아니고, 방수 코팅이 요구되는 모든 장치가 코팅대상이 될 수 있다.In the first step, it is possible to apply electricity and prepare a coating target to be coated. Here, the coating target may be an electronic component installed in an electronic product, such as a printed circuit board (PCB), a speaker, or the like, or a case of an electronic product. However, the coating target is not limited thereto, and all devices requiring waterproof coating may be coated.
제2단계에서, 실리콘 산화물로 형성되는 나노입자 5~15 wt%, 고분자 물질 10~20 wt% 및 유기용매 65~85 wt%를 포함하는 방수 코팅제 조성물을 마련할 수 있다. 여기서, 각각의 물질을 하나의 혼합물로 혼합함으로써 방수 코팅제 조성물이 형성될 수 있다.In the second step, a waterproof coating composition containing 5 to 15 wt% of nanoparticles formed of silicon oxide, 10 to 20 wt% of a polymer material, and 65 to 85 wt% of an organic solvent may be prepared. Here, a waterproof coating composition may be formed by mixing each material into one mixture.
제3단계에서, 방수 코팅제 조성물을 코팅대상의 표면에 도포하여 방수 코팅층을 형성할 수 있다. 여기서, 방수 코팅제 조성물을 코팅대상의 표면에 스프레이 코팅(spray coating), 드랍코팅(drop-coating), 딥코팅(deep-coating) 등 다양한 방식이 이용되어 방수 코팅층이 형성될 수 있다. 여기서, 하나의 코팅 방식 또는 둘 이상 코팅 방식이 혼합되는 방식으로 방수 코팅층이 형성될 수 있다.In the third step, a waterproof coating layer may be formed by applying the waterproof coating composition to the surface of the coating target. Here, the waterproof coating layer may be formed by using various methods such as spray coating, drop-coating, and deep-coating with the waterproof coating composition on the surface of the coating target. Here, the waterproof coating layer may be formed by using one coating method or a mixture of two or more coating methods.
종래기술의 방수용 코팅제는 상대적으로 높은 점성으로 인해 종래기술의 방수용 코팅제에 코팅대상을 담근 후 꺼내어 건조시키는 방식으로 코팅을 수행하여 작업 효율이 감소하고 코팅층의 두께가 상대적으로 두껍게 형성되고 코팅층이 불투명한 문제가 있었다.Due to the relatively high viscosity of the prior art waterproof coating agent, the coating is performed by dipping the coating object in the prior art waterproof coating agent and then taking it out and drying it, thereby reducing work efficiency, forming a relatively thick coating layer, and making the coating layer opaque. There was a problem.
반면에, 본 발명의 방수 코팅제 조성물을 이용하는 경우, 상대적으로 낮은 점성으로 인해 스프레이 코팅으로 코팅대상의 표면에 본 발명의 방수 코팅제 조성물을 도포 가능하므로, 방수 코팅층의 두께가 상대적으로 얇게 형성되고 방수 코팅층이 투명하게 형성되는 효과가 가능하다.On the other hand, in the case of using the waterproof coating composition of the present invention, since the waterproof coating composition of the present invention can be applied to the surface of the coating target by spray coating due to its relatively low viscosity, the thickness of the waterproof coating layer is formed relatively thin and the waterproof coating layer This transparently formed effect is possible.
또한, 방수 코팅제 조성물의 점성 또는 도포량을 제어하여 방수 코팅층의 두께를 조절할 수 있다. 구체적으로, 상대적으로 점성이 증가된 방수 코팅제 조성물의 도포량을 증가시키면서 방수 코팅층의 두께를 증가시킬 수 있고, 상대적으로 점성이 감소된 방수 코팅제 조성물의 도포량을 감소시키면서 방수 코팅층의 두께를 감소시킬 수 있다. In addition, the thickness of the waterproof coating layer may be adjusted by controlling the viscosity or application amount of the waterproof coating composition. Specifically, the thickness of the waterproof coating layer may be increased while increasing the coating amount of the waterproof coating composition having relatively increased viscosity, and the thickness of the waterproof coating layer may be reduced while reducing the coating amount of the waterproof coating composition having relatively reduced viscosity. .
다만, 상대적으로 점성이 증가된 방수 코팅제 조성물의 도포량을 감소시키면서 방수 코팅층의 두께를 조절하거나, 상대적으로 점성이 감소된 방수 코팅제 조성물의 도포량을 증가시키면서 방수 코팅층의 두께를 조절할 수도 있다.However, the thickness of the waterproof coating layer may be adjusted while reducing the coating amount of the waterproof coating composition having relatively increased viscosity, or the thickness of the waterproof coating layer may be adjusted while increasing the coating amount of the waterproof coating composition having relatively reduced viscosity.
상기와 같이 방수 코팅층의 두께 조절이 가능함으로써 코팅대상의 용도 또는 설계에 따라 방수 코팅층의 두께를 조절할 수 있다. 방수 코팅제 조성물의 점성은 나노입자 또는 고분자 물질의 비율을 조절하면서 제어될 수 있다.Since the thickness of the waterproof coating layer can be adjusted as described above, the thickness of the waterproof coating layer can be adjusted according to the purpose or design of the coating target. The viscosity of the waterproof coating composition can be controlled by adjusting the ratio of the nanoparticles or polymer materials.
여기서, 방수 코팅제 조성물의 점성은 1 내지 5,000 cPs(푸아즈)일 수 있다. 상기와 같은 나노입자와 고분자 물질을 조절하여 방수 코팅제 조성물은 상기와 같은 점성 범위를 구비할 수 있으며, 이에 따라 상기와 같이 방수 코팅제 조성물의 점성을 제어하여 방수 코팅층의 두께를 조절할 수 있다.Here, the viscosity of the waterproof coating composition may be 1 to 5,000 cPs (poise). By adjusting the nanoparticles and the polymer material as described above, the waterproof coating composition may have the above-described viscosity range, and accordingly, the thickness of the waterproof coating layer may be adjusted by controlling the viscosity of the waterproof coating composition as described above.
이와 같이, 본 발명의 방수 코팅층의 두께는 상대적으로 얇게 형성될 수 있으며, 방수 코팅층의 두께는, 0.1 내지 1 밀리미터(mm)일 수 있다.As such, the thickness of the waterproof coating layer of the present invention may be formed relatively thin, and the thickness of the waterproof coating layer may be 0.1 to 1 millimeter (mm).
방수 코팅층의 두께가 0.1 밀리미터(mm) 미만인 경우, 방수 코팅층의 두께가 과소하여 방수 코팅층의 내구성이 저하될 수 있다. 그리고, 방수 코팅층의 두께가 1 밀리미터(mm) 초과인 경우, 방수 코팅층의 투명도가 저하되고 코팅대상의 부피 증가로 코팅대상의 설치공간이 증가할 수 있다.When the thickness of the waterproof coating layer is less than 0.1 millimeter (mm), the thickness of the waterproof coating layer is too small and durability of the waterproof coating layer may decrease. And, when the thickness of the waterproof coating layer exceeds 1 millimeter (mm), the transparency of the waterproof coating layer is lowered and the installation space of the coating target may increase due to the increase in the volume of the coating target.
제4단계에서, 방수 코팅층을 경화시킬 수 있다. 방수 코팅층의 경화를 위한 시간은, 상온에서 5 내지 10 분(min) 소요되고, 60℃에서 5 분(min) 미만으로 소요될 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 방수 코팅층은 20 내지 60℃의 온도에서 10분(min) 내에 경화가 가능할 수 있다.In the fourth step, the waterproof coating layer may be cured. The time for curing the waterproof coating layer may be 5 to 10 minutes (min) at room temperature and less than 5 minutes (min) at 60°C. Specifically, the waterproof coating layer of the present invention may be cured within 10 minutes (min) at a temperature of 20 to 60 ° C.
상기와 같이, 본 발명의 방수 코팅제 조성물은 상대적으로 낮은 점성을 구비하고, 스프레이 코팅 방식으로 코팅을 수행하여 상대적으로 얇은 두께의 방수 코팅층의 형성이 가능하므로, 본 발명의 방수 코팅층은 상기와 같은 온도 범위에서 신속하게 경화될 수 있다.As described above, since the waterproof coating composition of the present invention has a relatively low viscosity, and it is possible to form a waterproof coating layer having a relatively thin thickness by performing the coating by a spray coating method, the waterproof coating layer of the present invention has a temperature as described above. It can be cured quickly in the range.
상기와 같은 본 발명의 방수 코팅 방법에 의해 형성된 방수 코팅층을 포함하는 PCB기판을 제조할 수 있다. 이와 같이 형성된 PCB기판은 투명한 방수 코팅층의 형성으로 사용 중 PCB기판의 상태 점검이 용이하고, 상대적으로 얇은 방수 코팅층의 두께로 인해 별도의 설치 공간 증가없이 PCB기판의 설치가 용이할 수 있다.A PCB substrate including a waterproof coating layer formed by the waterproof coating method of the present invention as described above can be manufactured. The PCB substrate formed in this way is easy to check the condition of the PCB substrate during use due to the formation of a transparent waterproof coating layer, and the PCB substrate can be easily installed without increasing a separate installation space due to the relatively thin thickness of the waterproof coating layer.
그리고, PCB기판에 있어서, 방수 코팅층이 전면, 후면 또는 전면과 후면 모두에 형성될 수 있다. 즉, 전면 또는 후면에 선택적으로 방수 코팅층이 형성되거나, 전면과 후면 모두에 방수 코팅층이 형성될 수 있다. 코팅제에 PCB기판을 담근 후 꺼내는 종래기술에서는 PCB기판 등 코팅대상의 일면을 선택적으로 코팅하는 것이 용이하지 않았으나, 본 발명의 방수 코팅층은 상기와 같이 코팅대상의 일면에 선택적으로 형성될 수 있으며, 이에 따라, 코팅대상의 용도 또는 설계에 따라 코팅면을 선택할 수 있다.And, in the PCB substrate, a waterproof coating layer may be formed on the front surface, the rear surface, or both the front surface and the rear surface. That is, a waterproof coating layer may be selectively formed on the front or rear surface, or a waterproof coating layer may be formed on both the front and rear surfaces. In the prior art of immersing a PCB substrate in a coating agent and then taking it out, it was not easy to selectively coat one side of a coating target such as a PCB substrate, but the waterproof coating layer of the present invention can be selectively formed on one side of the coating target as described above. Accordingly, the coating surface can be selected according to the purpose or design of the coating target.
이하, 실시 예, 비교 예 및 실험 예에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, examples, comparative examples, and experimental examples will be described.
[비교 예 1][Comparative Example 1]
소정의 PCB기판과 이와 연결 가능한 스피커(speaker)를 마련하고, 코팅을 수행하지 않았다.A predetermined PCB substrate and a speaker connectable thereto were prepared, and no coating was performed.
[비교 예 2][Comparative Example 2]
미국 Aculon社의 PCB 코팅용 방수제인 NanoProof PCB Waterproofing IPX7 Webinar(방수등급 IPX 7)를 마련하고, 소정의 PCB기판(1)과 이와 연결 가능한 스피커(speaker) (2)를 마련하였다. 그리고, PCB기판(1)과 스피커(2) 각각을 상기와 같은 미국 Aculon社의 PCB 코팅용 방수제에 담갔다가 꺼내어(딥코팅, deep-coating) 각각의 방수 코팅층을 형성시키고, 상온에서 2시간 방치하여 방수 코팅층에 대한 경화를 수행하였다.NanoProof PCB Waterproofing IPX7 Webinar (waterproof grade IPX 7), a waterproofing agent for PCB coating by Aculon, USA, was prepared, and a predetermined PCB substrate (1) and a speaker (2) connectable to it were prepared. Then, each of the PCB substrate (1) and the speaker (2) was immersed in the above-mentioned Aculon's PCB coating waterproofing agent, taken out (dip-coating) to form each waterproof coating layer, and left at room temperature for 2 hours. Thus, curing of the waterproof coating layer was performed.
[실시 예][Example]
SiOF 나노입자 10 wt%, PDMS 15 wt% 및 헥세인(hexane) 75 wt%로 이루어지는 방수 코팅제 조성물을 마련하고, 소정의 PCB기판(10)과 이와 연결 가능한 스피커(speaker)(20)를 마련하였다. 그리고, 스프레이 코팅(spray coating) 방식으로 PCB기판(10)의 전면과 후면 및 스피커(20)의 전면과 후면 각각에 방수 코팅제 조성물을 코팅시켜 각각의 방수 코팅층을 형성시키고, 상온에 10분 간 방치하여 방수 코팅층에 대한 경화를 수행하였다.A waterproof coating composition consisting of 10 wt% of SiOF nanoparticles, 15 wt% of PDMS, and 75 wt% of hexane was prepared, and a predetermined PCB substrate 10 and a speaker 20 connectable thereto were prepared. . In addition, a waterproof coating composition is coated on the front and rear surfaces of the PCB substrate 10 and the front and rear surfaces of the speaker 20 by a spray coating method to form respective waterproof coating layers, and left at room temperature for 10 minutes. Thus, curing of the waterproof coating layer was performed.
도 1과 도 2는, 방수를 위해 종래기술에 의한 코팅층과 본 발명의 일 실시 예에 따른 방수 코팅층에 대한 이미지이다. 구체적으로, 도 1의 (a)는 [비교 예 2]의 PCB기판(1)과 스피커(2)의 전면에 대한 이미지이고, 도 1의 (b)는 [비교 예 2]의 PCB기판(1)과 스피커(2)의 후면에 대한 이미지이다.1 and 2 are images of a conventional coating layer for waterproofing and a waterproof coating layer according to an embodiment of the present invention. Specifically, (a) of FIG. 1 is an image of the front surface of the PCB substrate 1 and the speaker 2 of [Comparative Example 2], and (b) of FIG. 1 is an image of the PCB substrate 1 of [Comparative Example 2]. ) and the image of the back of the speaker (2).
또한, 도 2의 (a)는 [실시 예]의 PCB기판(10)과 스피커(20)의 전면에 대한 이미지이고, 도 2의 (b)는 [실시 예]의 PCB기판(10)과 스피커(20)의 후면에 대한 이미지이다.In addition, (a) of FIG. 2 is an image of the front surface of the PCB substrate 10 and the speaker 20 of the [embodiment], and (b) of FIG. 2 is the PCB substrate 10 and the speaker of the [embodiment]. This is an image of the back of (20).
도 1과 도 2의 비교에서 보는 바와 같이, 종래기술의 PCB용 방수제를 이용하여 PCB기판의 표면에 방수 코팅층을 형성시키는 경우에 비하여, 본 발명의 방수 코팅제 조성물을 이용하여 방수 코팅층을 형성시키는 경우, 방수 코팅층의 두께가 상대적으로 얇게 형성되어 방수 코팅층이 투명하게 형성됨을 확인할 수 있다.As shown in the comparison of FIGS. 1 and 2, in the case of forming a waterproof coating layer using the waterproof coating composition of the present invention, compared to the case of forming a waterproof coating layer on the surface of a PCB substrate using a conventional PCB waterproof agent. , it can be confirmed that the thickness of the waterproof coating layer is formed relatively thin, so that the waterproof coating layer is formed transparently.
다만, 본 발명의 방수 코팅층의 두께는 상대적으로 얇은 두께와 두꺼운 두께 모두 가능하며, 이와 같은 방수 코팅층의 두께 조절은, 상기된 제3단계에서 도포 시간, 본 발명의 방수 코팅제 조성물의 점도 등을 제어하여 구현될 수 있다.However, the thickness of the waterproof coating layer of the present invention can be both relatively thin and thick, and the thickness of the waterproof coating layer is controlled by controlling the application time and the viscosity of the waterproof coating composition of the present invention in the third step described above. can be implemented.
도 3은 본 발명의 실시 예 및 비교 예에 대한 작동 실험 관련 표이다. 도 3에서, Bare PCB는 [비교 예 1]의 PCB기판을 나타내고, Bare speaker는 [비교 예 1]의 스피커를 나타낼 수 있다. 또한, 코팅물질 A PCB는 [비교 예 2]에 의해 코팅된 PCB기판(1)을 나타내고, 코팅물질 A speaker는 [비교 예 2]에 의해 코팅된 스피커(2)를 나타낼 수 있다. 그리고, 코팅물질 B PCB는 [실시 예]에 의해 코팅된 PCB기판(10)을 나타내고, 코팅물질 B speaker는 [실시 예]에 의해 코팅된 스피커(20)를 나타낼 수 있다.3 is a table related to an operation experiment for an embodiment and a comparative example of the present invention. In FIG. 3, the bare PCB may represent the PCB substrate of [Comparative Example 1], and the bare speaker may represent the speaker of [Comparative Example 1]. In addition, the coating material A PCB may represent the PCB substrate 1 coated by [Comparative Example 2], and the coating material A speaker may represent the speaker 2 coated by [Comparative Example 2]. In addition, the coating material B PCB may represent the PCB substrate 10 coated by [Example], and the coating material B speaker may represent the speaker 20 coated by [Example].
[실험 예][Experiment example]
Bare PCB와 Bare speaker 각각에 대해서, 물 담지 전(코팅 전으로 표현), 물 담지 직후, 열처리 건조 후(60℃로 30분), 장기 건조 후(열처리 건조 후 상온에서 72시간 건조) 각각의 경우에 통전 여부를 측정하였다.For each of the bare PCB and bare speaker, before soaking in water (expressed as before coating), immediately after soaking in water, after drying after heat treatment (30 minutes at 60℃), and after long-term drying (after drying for heat treatment, drying at room temperature for 72 hours), each case energization was measured.
코팅물질 A PCB, 코팅물질 A speaker, 코팅물질 B PCB 및 코팅물질 B speaker 각각에 대해서, 코팅 전후, 물 담지 직후, 열처리 건조 후(60℃로 30분), 장기 건조 후(열처리 건조 후 상온에서 72시간 건조) 각각의 경우에 통전 여부를 측정하였다.For each of coating material A PCB, coating material A speaker, coating material B PCB, and coating material B speaker, before and after coating, immediately after soaking in water, after heat treatment and drying (60℃ for 30 minutes), after long-term drying (at room temperature after heat treatment and drying) Drying for 72 hours) In each case, whether or not electricity was applied was measured.
도 3에서 보는 바와 같이, Bare PCB의 경우, 물 담지 직후와 열처리 건조 후의 통전 실험에서 단전되어 작동 불능임을 확인할 수 있다. 다만, Bare speaker는 모든 경우에 통전되어 작동 가능함을 확인할 수 있다. 또한, 코팅물질 A PCB의 경우, 장기 건조 후의 통전 실험에서 단전되어 작동 불능임을 확인할 수 있다. 다만, 코팅물질 A speaker는 모든 경우에 통전되어 작동 가능함을 확인할 수 있다. 그리고, 코팅물질 B PCB 및 코팅물질 B speaker 각각은, 모든 경우에 통전되어 작동 가능함을 확인할 수 있다.As shown in FIG. 3, in the case of a bare PCB, it can be confirmed that it is inoperable due to a short circuit in the energization test immediately after being immersed in water and after heat treatment and drying. However, it can be confirmed that the bare speaker is energized and operable in all cases. In addition, in the case of the coating material A PCB, it can be confirmed that it is inoperable due to a power failure in the energization test after long-term drying. However, it can be confirmed that the coating material A speaker is energized and operable in all cases. In addition, it can be confirmed that each of the coating material B PCB and the coating material B speaker is energized and operable in all cases.
상기와 같은 결과에 의해, 인쇄회로기판(PCB)과 같은 전자부품에 고등급(IPX 7~8)의 방수 기능을 구비하는 방수 코팅층이 요구됨을 확인할 수 있고, 또한, 본 발명의 방수 코팅제 조성물에 의한 본 발명의 방수 코팅층을 이용하는 경우, 종래기술의 방수제에 비해 방수 성능이 우수함을 확인할 수 있다. 그리고, 본 발명의 방수 코팅층은 상대적으로 투명하여 인쇄회로기판(PCB)의 구성 확인 등이 용이함을 확인할 수 있다.From the above results, it can be confirmed that a waterproof coating layer having a waterproof function of a high grade (IPX 7-8) is required for electronic components such as a printed circuit board (PCB), and also, the waterproof coating composition of the present invention In the case of using the waterproof coating layer of the present invention, it can be confirmed that the waterproof performance is superior to that of the prior art waterproofing agent. And, it can be confirmed that the waterproof coating layer of the present invention is relatively transparent, so that it is easy to check the configuration of the printed circuit board (PCB).
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present invention is for illustrative purposes, and those skilled in the art can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
1, 10 : PCB기판
2, 20 : 스피커 1, 10: PCB board
2, 20: Speaker
Claims (13)
A waterproof coating composition comprising 5 to 15 wt% of nanoparticles formed of silicon oxide, 10 to 20 wt% of a polymer material, and 65 to 85 wt% of an organic solvent.
상기 실리콘 산화물은 SiOF, TiOF, 및 ZnOF로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 방수 코팅제 조성물.
The method of claim 1,
The silicon oxide is a waterproof coating composition, characterized in that formed of one or more materials selected from the group consisting of SiOF, TiOF, and ZnOF.
상기 고분자 물질은 PDMS, H-PDMS, ecoflex, Dragon skin 및 Durasurf로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 방수 코팅제 조성물.
The method of claim 1,
The polymer material is a waterproof coating composition, characterized in that formed of one or more materials selected from the group consisting of PDMS, H-PDMS, ecoflex, Dragon skin and Durasurf.
상기 유기용매는 헥세인, 톨루엔, THF, CM, DCM 및 자일렌으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 방수 코팅제 조성물.
The method of claim 1,
The organic solvent is a waterproof coating composition, characterized in that formed of one or more materials selected from the group consisting of hexane, toluene, THF, CM, DCM and xylene.
전기의 인가가 가능하고 코팅의 대상이 되는 코팅대상을 마련하는 제1단계;
실리콘 산화물로 형성되는 나노입자 5~15 wt%, 고분자 물질 10~20 wt% 및 유기용매 65~85 wt%를 포함하는 방수 코팅제 조성물을 마련하는 제2단계;
상기 방수 코팅제 조성물을 상기 코팅대상의 표면에 도포하여 방수 코팅층을 형성하는 제3단계; 및
상기 방수 코팅층을 경화시키는 제4단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방수 코팅 방법.
In the waterproof coating method using the waterproof coating composition of claim 1,
A first step of preparing a coating target to which electricity can be applied and to be coated;
A second step of preparing a waterproof coating composition comprising 5 to 15 wt% of nanoparticles formed of silicon oxide, 10 to 20 wt% of a polymer material, and 65 to 85 wt% of an organic solvent;
A third step of applying the waterproof coating composition to the surface of the coating target to form a waterproof coating layer; and
A fourth step of curing the waterproof coating layer; waterproof coating method comprising a.
상기 제3단계에서, 상기 방수 코팅제 조성물의 점성 또는 도포량을 제어하여 상기 방수 코팅층의 두께를 조절하는 것을 특징으로 하는 방수 코팅 방법.
The method of claim 5,
In the third step, the waterproof coating method characterized in that the thickness of the waterproof coating layer is adjusted by controlling the viscosity or application amount of the waterproof coating composition.
상기 방수 코팅층의 두께는, 0.1 내지 1 밀리미터(mm)인 것을 특징으로 하는 방수 코팅 방법.
The method of claim 6,
The waterproof coating method, characterized in that the thickness of the waterproof coating layer is 0.1 to 1 millimeter (mm).
상기 방수 코팅제 조성물의 점성은 1 내지 5,000 cPs(푸아즈)인 것을 특징으로 하는 방수 코팅 방법.
The method of claim 6,
Waterproof coating method, characterized in that the viscosity of the waterproof coating composition is 1 to 5,000 cPs (Poise).
상기 제3단계에서, 상기 방수 코팅제 조성물을 상기 코팅대상의 표면에 스프레이 코팅(spray coating), 드랍코팅(drop-coating) 또는 딥코팅(deep-coating)을 수행하여 상기 방수 코팅층이 형성되는 것을 특징으로 하는 방수 코팅 방법.
The method of claim 5,
In the third step, the waterproof coating layer is formed by spray coating, drop-coating, or deep-coating the waterproof coating composition on the surface of the coating object. waterproof coating method.
상기 제4단계에서, 상기 방수 코팅층의 경화 온도는, 20 내지 60 ℃인 것을 특징으로 하는 방수 코팅 방법.
The method of claim 5,
In the fourth step, the curing temperature of the waterproof coating layer is 20 to 60 ℃, characterized in that the waterproof coating method.
상기 제4단계에서, 상기 방수 코팅층의 경화 시간은, 5 내지 10 분(min)인 것을 특징으로 하는 방수 코팅 방법.
The method of claim 10,
In the fourth step, the curing time of the waterproof coating layer is 5 to 10 minutes (min), characterized in that the waterproof coating method.
A PCB substrate comprising the waterproof coating layer formed by the method according to any one of claims 5 to 11.
상기 방수 코팅층이 전면, 후면 또는 전면과 후면 모두에 형성되는 것을 특징으로 하는 PCB기판.
The method of claim 12,
The PCB substrate, characterized in that the waterproof coating layer is formed on the front surface, the rear surface or both the front and rear surfaces.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020230102295A KR20230120626A (en) | 2021-02-04 | 2023-08-04 | A composition of a waterproof coating agent and method for waterproof coating using the same |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210016268A KR102581814B1 (en) | 2021-02-04 | 2021-02-04 | A composition of a waterproof coating agent and method for waterproof coating using the same |
KR1020230102295A KR20230120626A (en) | 2021-02-04 | 2023-08-04 | A composition of a waterproof coating agent and method for waterproof coating using the same |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020210016268A Division KR102581814B1 (en) | 2021-02-04 | 2021-02-04 | A composition of a waterproof coating agent and method for waterproof coating using the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20230120626A true KR20230120626A (en) | 2023-08-17 |
Family
ID=82803103
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020210016268A KR102581814B1 (en) | 2021-02-04 | 2021-02-04 | A composition of a waterproof coating agent and method for waterproof coating using the same |
KR1020230102295A KR20230120626A (en) | 2021-02-04 | 2023-08-04 | A composition of a waterproof coating agent and method for waterproof coating using the same |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020210016268A KR102581814B1 (en) | 2021-02-04 | 2021-02-04 | A composition of a waterproof coating agent and method for waterproof coating using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (2) | KR102581814B1 (en) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100854486B1 (en) | 2007-04-05 | 2008-08-26 | 한국기계연구원 | Manufacturing method for super water-repellent surface |
KR101136391B1 (en) | 2010-06-23 | 2012-04-18 | 한국기계연구원 | Water repellent heat sink and method for manufacturing thereof |
KR20180051236A (en) | 2016-11-08 | 2018-05-16 | 주식회사 소프스톤 | Method for preparing super-hydrophobic coating solution to impart waterproof and dustproof to electronic device and electronic parts |
KR101942796B1 (en) | 2016-06-17 | 2019-01-28 | 나노 쉴드 테크놀로지 씨오., 엘티디. | Method for coating a device and devices having nanofilm thereon |
KR20190134800A (en) | 2017-05-21 | 2019-12-04 | 지앙수 페이보레드 나노테크놀로지 컴퍼니., 리미티드 | Method for manufacturing cyclic high duty ratio pulse discharge multifunctional nano protective coating layer |
KR20200077234A (en) | 2018-12-20 | 2020-06-30 | 한국기계연구원 | Surface treatment method and apparatus for making superhydrophobic and high temperature resistant surface |
KR102173034B1 (en) | 2018-07-09 | 2020-11-02 | 한국기계연구원 | Film for blocking bacteria, manufacturing method thereof and medical care including the same |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7018068B2 (en) * | 2017-03-17 | 2022-02-09 | 日東電工株式会社 | Bulk superhydrophobic composition |
JP7135851B2 (en) | 2018-04-11 | 2022-09-13 | 信越化学工業株式会社 | Water-repellent film-forming composition and water-repellent film |
CN109337544A (en) | 2018-09-18 | 2019-02-15 | 深圳市派旗纳米技术有限公司 | PCBA board waterproof, moisture-proof, corrosion resistant nano coating, preparation method and its construction method |
KR102125935B1 (en) | 2019-01-28 | 2020-06-24 | 주식회사 여명라이팅 | Manufacturing method of waterproof led light and waterproof led light manufactred by the method |
-
2021
- 2021-02-04 KR KR1020210016268A patent/KR102581814B1/en active IP Right Grant
-
2023
- 2023-08-04 KR KR1020230102295A patent/KR20230120626A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100854486B1 (en) | 2007-04-05 | 2008-08-26 | 한국기계연구원 | Manufacturing method for super water-repellent surface |
KR101136391B1 (en) | 2010-06-23 | 2012-04-18 | 한국기계연구원 | Water repellent heat sink and method for manufacturing thereof |
KR101942796B1 (en) | 2016-06-17 | 2019-01-28 | 나노 쉴드 테크놀로지 씨오., 엘티디. | Method for coating a device and devices having nanofilm thereon |
KR20180051236A (en) | 2016-11-08 | 2018-05-16 | 주식회사 소프스톤 | Method for preparing super-hydrophobic coating solution to impart waterproof and dustproof to electronic device and electronic parts |
KR20190134800A (en) | 2017-05-21 | 2019-12-04 | 지앙수 페이보레드 나노테크놀로지 컴퍼니., 리미티드 | Method for manufacturing cyclic high duty ratio pulse discharge multifunctional nano protective coating layer |
KR102173034B1 (en) | 2018-07-09 | 2020-11-02 | 한국기계연구원 | Film for blocking bacteria, manufacturing method thereof and medical care including the same |
KR20200077234A (en) | 2018-12-20 | 2020-06-30 | 한국기계연구원 | Surface treatment method and apparatus for making superhydrophobic and high temperature resistant surface |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20220112568A (en) | 2022-08-11 |
KR102581814B1 (en) | 2023-09-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102373702B1 (en) | Manufacturing method of highly insulating nano-protective coating layer having a modulation structure | |
CN110158060B (en) | Multilayer structure and preparation method thereof | |
JP5474410B2 (en) | Laminated body having porous layer and functional laminated body using the same | |
JP5353241B2 (en) | Multilayer printed wiring board and semiconductor device | |
CN110484129B (en) | Product with protective coating and preparation method thereof | |
JPWO2010024391A1 (en) | Laminate and method for producing laminate | |
JP5130698B2 (en) | Insulating resin composition for multilayer printed wiring board, insulating sheet with substrate, multilayer printed wiring board, and semiconductor device | |
CN108246586A (en) | External coating technique and plank | |
US7964282B2 (en) | Housing with a soft surface and method for making the housing | |
JP2013521637A (en) | Reinforced base material for printed circuit board (PCB) and method for producing the same | |
TWI424510B (en) | Circuit board manufacturing method and semiconductor manufacturing device | |
KR102581814B1 (en) | A composition of a waterproof coating agent and method for waterproof coating using the same | |
JP2016060809A (en) | Curable resin composition, curable resin molded body, cured article, laminate, composite and multilayer printed board | |
JP4993031B2 (en) | Insulating resin composition for multilayer printed wiring board, insulating sheet with substrate, multilayer printed wiring board, and semiconductor device | |
JP7321952B2 (en) | Transparent low-dielectric glass prepreg, transparent low-dielectric glass film, transparent low-dielectric glass substrate, and manufacturing method thereof | |
US20180208792A1 (en) | Film coating and film coating compositions for surface modification and metallization | |
TWI702264B (en) | Primer composition and copper foil substrate using the same | |
CN113831875B (en) | Insulating adhesive film and preparation method and application thereof | |
TWI715555B (en) | Curable resin composition, curable resin molded body, cured product, laminate, composite, and multilayer printed wiring board | |
JP2012054573A (en) | Insulating resin composition for multilayer printed circuit board, insulation sheet with substrate, multilayer printed circuit board, and semiconductor device | |
JP2018145277A (en) | Resin composition, adhesive film, prepreg, multilayer printed board and semiconductor device | |
JP2023040892A (en) | Low dielectric substrate and method for manufacturing the same | |
KR101652174B1 (en) | Prepreg, and metal-clad laminate and printed circuit board comprising the same | |
WO2017213043A1 (en) | Transparent conductive film and touch panel | |
EP4355821A1 (en) | Silane coupling agents to improve resin adhesion |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A107 | Divisional application of patent | ||
E902 | Notification of reason for refusal |