手機防水是老生常談的話題了，不過在近期卻越來越火，即將發布的小米MIX2將配備IP68等級防水，iPhone8也將延續防水功能。目前硅橡膠是防水結構件最佳選擇，而液態硅橡膠（LSR）加工又是其中的前沿技術，其核心是液體硅膠注射成型技術。我們以經典防水手機三星S7、Note7為例，來總結一下IP68級防水的實現方案。

圖 有機硅橡膠與其他橡膠性能對比

一、液態硅膠的優勢有哪些？

1. 防水性能強

電子產品對于防水的要求非常高，如果說原材料不能夠很好的做到防水的話，有可能會使防水效果差，從而導致品牌的口碑有所下降，影響到消費者的購買率及對品牌的認知。液態硅膠防水性能十分的強大，應用于電子產品當中，可以做到全面防水。

2. 彈性好

液態硅膠具有非常良好的彈性，就算長時間使用也不會導致它的彈性變差，從而降低防水功能。良好的耐老化性，也大大的確保了硅膠防水性能，使得液態硅膠的防水性能能夠維持很久。

3. 無毒無害

液態硅膠呈透明狀，沒有味道，對人體可以說無毒無害。

4. 穩定性好

液態硅膠具有良好的穩定性，它能夠耐高溫耐低溫，這使得它更加易于加工，在加工條件方面不會有一定的限制。

5. 耐老化性能好

液態硅膠之所以能夠成為一種非常普及的防水材料，成為受電子廠商歡迎的防水材料，也是因為它具有非常良好的耐老化性能，這使得液態硅膠并不會隨著時間的變化而發生防水性能的降低或者說是改變。

圖 液態硅橡膠 LSR 技術指標

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二、液體硅膠核心技術：注射成型是什么？

注射成型只是液體硅膠的一種加工方式，還有其它兩種成型方式：澆注成型和涂布成型，大多數時候LSR采用的是注射成型方式加工，因此LSR（Liquid Silicone Rubber）也可稱為LIM（Injection moding liquid silicone rubber）。

注射成型是一種制造工藝，是指有一定形狀的模型，通過壓力將融溶狀態的膠體（液體硅膠）注入摸腔而成型。

工藝原理是：將液態的硅膠，通過注射機器的壓力，用一定的速度注入模具內，模具通過電熱管加熱將硅膠固化而得到與設計模腔一樣的產品。

LSR 典型的生產流程如下圖所示，包括混合、注射、硫化、脫件等步驟。液體硅橡膠LSR是雙組份加成型的，兩個組份A:B=1:1。A組份中包括硅生膠，填料，催化劑和抑制劑；B組份包括硅生膠，填料，交聯劑和抑制劑，使用鉑金催化劑，加在A組份中，AB組份都含有抑制劑保證了常溫下液體硅橡膠幾乎不反應，通過注射出成型的方法加入模具，通過化學反應成彈性體制品。模具溫度通常在140℃-230℃范圍內。

圖LSR技術工藝流程

三、以三星S7、Note7為例，總結一下IP68級防水的實現方案

在機身各處潛在進水口采用硅橡膠密封結構件（硅膠圈、硅膠墊）是保證消費電子產品外殼不漏水的基礎手段。

以防水智能機的代表三星S7為例，我們歸納總結了它IP68級防水的實現方案，主要是通過在Mic口、耳機孔、側鍵、Sim卡話&T card卡托、Micro-USB接口等處添加了與機殼緊密結合的硅膠圈/硅膠墊，此外在Cover Lens和后蓋使用了泡棉密封。

表 三星S7各個位置防水構件歸納

三星S7/edge耳機口橡膠圈

三星S7/edge傳感器口橡膠圈

三星Note7進一步驗證了硅膠密封的防水技術路線。我們從三星16年發布的新款Note7的拆機照片分析，與Galaxy S7類似，在耳機孔、Type-C連接器、音量按鍵、Sim卡卡托、針孔等部位都加入了硅膠結構件。

三星 Note 7耳機孔硅膠結構件

三星 Note 7的Type-c接口硅膠結構件

三星Note 7的麥克風部位防水透氣膜

三星Note 7的麥克風部位防水透氣膜

三星Note 7的音量按鍵硅膠結構

三星Note 7的sim卡硅膠結構

三星Note 7的針孔硅膠結構

最后我們來解析一下三星S8，防水方式略有不同。

三星S8支持IP68等級防水，前后玻璃通過泡棉膠防水，接口通過硅膠圈防水。屏幕、后蓋、按鍵、USB接口、耳機口、SIM卡槽、聽筒、揚聲器、麥克風等都進行了防水處理。使用銅管，硅脂，石墨片和金屬片進行散熱。

后蓋上集成指紋識別和攝像頭保護蓋，在攝像頭保護蓋上貼有壓力平衡膜，此膜通過平衡手機內外壓力來減小手機內所承受的應力，且保護內部元器件不受日常生活中所使用液體的影響。

三星S8防水

從密封原理來講，橡膠密封是一種擠壓式密封。基本原理是依靠密封件發生彈性形變，在密封接觸面上面形成接觸壓力，只要接觸壓力大于密封介質的內壓，就不會發生泄露。智能手機采用的防水硅膠結構件與傳統三防機防水技術相比差異巨大。智能手機對外觀要求高，導致其防水硅膠結構件體積更小，精密度更高，并且要求與金屬嵌件等緊密結合以實現可靠的防水效果。

素材來源：招商證券，艾邦高分子井帥帥編輯

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