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iPhone 8都面世了 这些用的涂层科技你还不知道吗？

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2017年09月18日

【中国涂料资讯】

2017年是苹果问世以来的十周年。北京时间9月13日凌晨，苹果在位于加州库比蒂诺总部的Apple Park举行了秋季新品发布会，隆重向世人推出了最新的产品：iPhone 8以及iPhone X，引发了全世界的广泛关注。

谈及，大家想起的大多是如苹果公司这样，先进、时尚的感觉，可能不会联想起传统的工业领域。然而，其实我们的涂料产品在上也有着广泛的应用，其中更有一些颇为先进的“黑科技”。作为一个涂料人，在谈论IPHONE新所刮起的“风”时，就让我们一起来回顾一些应用在上的涂层科技吧！

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智能防水涂料

在所有送修的设备之中，液体侵入是继碎屏之后的第二大损坏原因，占比高达35%。据相关机构统计并估算，2015年约有3.28亿部智能因为液体侵入而受损。

目前，国际上采用IPx（国际防护，但通常被解释为侵入防护）量度定义硬件装置的密封效果水平，也可以说明硬件装置防止异物（如灰尘）和水分侵入的能力。该量度包含两个数字，每个数字代表一种特殊意义。第一个数字代表对固体物（一般指灰尘）的防护等级。第二个数字定义了防水等级，包括对水滴、喷溅以及浸没形式的防护能力。

例如，iPhone 7声称其IP等级为IP67，可以承受时间为30分钟、深度为1米的临时浸水。而Galaxy S7 Edge的IP 68的防护等级使其“容许浸没于1.5米水深下达30分钟”，并可承受长时间的水下受压环境。

英国牛津郡的P2i公司就开发了用于有效保护智能电子元件的防水纳米涂层，并且已经将其创新的防水纳米涂层解决方案应用于超过1.75亿部智能。此前，机螺钉华为公司推出的P9、P8和MateS等智能均采用了P2i的纳米防水涂层技术。

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近日，P2i的智能防水涂料技术项目日前从Clydesdale和约克郡银行成长基金团队方面获得了1000万英镑的风险投资，更加彰显了其广阔的开发空间。

P2i的一键操作工艺流程简单轻松应用于整个成品，无需拆卸产品或覆盖敏感部件。出厂的产品具有与处理之前相同的外观和触感，但增加了防水功能。其工艺流程如下：

1、产品被装载于设备舱内。

2、制程舱内的所有空气由真空泵抽出，从而使产品处于低压状态。射频(RF)等离子体激活产品的表面，确保阻碍结合的水和其他杂质处于低压状态。射频(RF)等离子体经济下行风险尤在激活产品的表面，确保在低压状态下阻碍结合的水和其他杂质可以被去除，并创建可结合的自由基点。

3、单体以蒸汽状态导入舱体，脉冲式射频等离子体将单体聚合并结合至产品表面的自由基点。舱内低压意味着单体可扩散至基底的所有区域，从而使聚合物能够覆盖所有内部和外部的表面，由此形成的只有几纳米的超薄聚合物层。

4、然后向舱内注入空气，恢复至室压，取出产品。无需进行二次固化，产品即可使用。

目前，P2i纳米涂层技术有两种，一种是斥水型(防泼溅型)，它可以放在生产线末端，通过一个封闭的空间对整机进行全方位镀层处理，斥水表面将不再有吸附效果，液体会在重力作用下形成水滴自然流出，而且它还可以防止狭窄间隙处的毛细现象发生，从而防止水进入设如不需调剂备内部。不过这种方式无法防止小水滴进入大孔，比如耳机插孔、Usb接口。

仿生蛾眼材料解决屏幕反光

屏幕在太阳下很容易出现反光的问题：当你在炎炎烈日下掏制绳机出想看时，屏幕却反射出“诡异的光芒”，甚至直接照出了自己的大脸。于是你不得不躲到一个阴影下去才能看清屏幕。屏幕反光这种扰人的存在，实在是给电子产品的使用体验大打折扣。

而蛾的眼睛表面有抗反射的纳米结构，能允许大量光线进去眼睛而很少发生反射。这种眼睛结构能让它们在夜间昏暗的环境下看清事物，并有效减少被天敌和猎物发现的可能。防止夜间光一照，眼睛的反光就像信号灯一样，把自己的位置透露给天敌或者猎物的悲催场景。

如今，科学家们将仿生蛾眼材料结合印刷技术，制作出吸光性能好且不易反光的涂层。研究员在玻璃表面上用纳米球排成紧密层，然后把这个CL K: 时 钟输人信号端紧密层当做模板，把模板上的纳米球图案压制在涂层上，来制成所需的纳米涂层。然后只需要将纳米球的图案印制在刷子上，并在涂层上进行印制，就能得到适用于电子设备的纳米涂层了。

这种涂层的制作技术并不难，但是效果却非常的显著。对于大多数商业而言，使用这种仿生涂层可以将晴空下的屏幕可读性提高10倍，阳光直射下的屏幕可读性提高5倍。

团队的科研人员介绍说，这种技术既可以制作成像贴膜一样的电子设备配件，也可以在制作时集成到机身当中。两种方式相辅相成，屏幕的可读性范围就大了，可以更好地适用于不同需求的人。

同时，这种涂层不会很贵，并且有一定的抗刮性和自清洁性。有了这些性能，再也不用担心屏幕上留下灰尘和指纹了。甚至，它超薄的特性有望应用在可折叠的电子屏幕上。科研团队们透露，下一步要做的，就是提高这种涂料的耐久性、灵活性和硬度。

具备自动修复功能的抗划金州技术

日产曾经发布过一项叫做Scratch Shield的涂层自我修复技术，首先被用来保护汽车外壳的涂层，后来则被用在日产自家的iPhone 4s保护壳上。

汽车车身上除了油漆之外，还会附有一层清漆进行保护，ScratchShield可以算作是清漆的一种，不过比普通清漆的防划能力要更强一些，而且还具备自动修复的功能。

Scratch Shield其实是普通清漆与特殊的高弹性树脂之间的结合，这种结合不仅增强了涂料本身的弹性，还可以通过提升树脂密度来提升涂料的抗划强度。Scratch Shield进行自动修复主要靠的就是清漆部分融入的高弹性树脂，当受到外力时，这一部分不会直接断裂损坏，而是凭借柔韧性改变形状，之后在一定时间内慢慢恢复原状。这也就意味着如果划痕过深力度过大，直接伤到了清漆下面的底层油漆，那么Scratch Shield就无法进行自动修复了。而自动修复的时间长短则取决于周围的温度，以及划痕的深度。温度越高，自动修复的速度也就越快，不过视情况而言，有些时候划痕的修复也会花费一周左右的时间。

荷兰埃因霍芬理工大学也研究出一种修复技术，不同在于Scratch Shield中进行修复工作的是最表层的涂层，而荷兰这种技术则是通过最底层的涂层来进行修复。

这一技术有些类似于不粘锅的涂层，但这种涂层本身分为三个层次。最表层的一层起到防水的作用，中间的一层类似于电流表植物传输养料的“茎”，而最底层则是进行自动修复的活性成分。当表层的防水层收到损伤时，底层的活性成分会通过中间充当“茎”的涂层疏导至表层进行修复。

美国斯坦福大学则以“氢键”为灵感来发明自我修复技术。氢键的特殊性在于它要弱于共价键或离子键，同时也更容易打破或重组。这一特殊性最直观的体现就是水，我们可以很轻松的把一滴水一分为二，也可以很轻松的将两滴水合二为一。斯坦福大学研究出的自我修复塑料便是基于这一原理，可以通过快速形成氢键，在室温下几分钟内自行修复划痕，而且可以重复多次进行修复。除此之外，这种材料还内置纳米级镍颗粒使之导电，甚至应对弯曲或压力。

结语

防水、反光、抗划……正是这些消费者在实际生活中所面临的问题和需求，促进了涂料及涂层技术在上的应用。这也是市场中的真谛：消费者就是上帝。不管是“黑科技”还是“白科技”，能够解决消费者问题的就是好科技。涂料产品的研发不可凭空造物，而需落地生根。在洞察把握市场和消费者的需求之后，相信会有更多绚烂缤纷的涂料科技呈现在我们面前。也让我们期待涂料在更多的领域贡献力量吧！

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