本书得到中国照明学会、LED(香港)亚洲协会、清华大学相关专家大力推荐!适合作为光电照明行业及其相关配套产业的决策领导、 技术专家和开发设计、工艺工程、技术支持、项目管理、品质管 控、安装维修、生产管理等人员，以及相关科研院校、学术联盟等工作的参考与技术指引。

LED产品的密封与防水技术长期以来未被足够重视，导致许多产品或装备经常出现渗 水、泄漏，最终使得产品功能缺失，使用寿命缩短或事故频发等。切实掌握密封与防水的概念，有助于产品设计中对密封或防水要求的准确把握。 作者系统地论述产品的密封与防水技术，从动、静态两个视角对密封与防水技术做了分析，防排相结合，变堵为疏。 目前LED户外产品的发展需要向各专业领域借力，吸取各行业的成功经验与优势技 术。密封与防水更是如此，以往成熟的机械密封、液压或气压传动技术可直接参考或使用。作者放眼世界，凭借中外对比、远近贯穿、点线面结合的思路逻辑，构建起了一个立体的视角来综合地阐述LED产品的密封与防水技术。分别推介了美、日、韩、英国、意大利、中国台湾等国家或地区的先进技术、配件或辅料，借以明示出这些国家或地区的产业人员对LED产品密封与防水技术的责任态度与质量精神。虽然国际上LED优势配件或辅料的价位普遍较高，但从中可以感知这些国家或地区的产业人员在产品质量与成本之间的优选态度与平衡技巧。本书引用了光电照明产品防护等级的相关国家、国际标准，并予以对比说明，有助于 读者更直接地获知国家、国际相关标准的真实要求。世界LED产业大部分集中在中国，中国LED产业大部分集中在广东，广东LED产业大部分集中在深圳。本书作者吸纳了国内LED以及相关配套产业的实战经验与先进技术，尤其是广东LED产业链上相关环节的精华，彰显出本书的学科先进性与技术的引领作用。作者取法自然，从毛细现象、负压现象、返潮现象中思量分析，寻求答案，体现出作者敬重自然的虔诚态度。另外，作者开创性地提出六大结构理论，结合材料的特征物性，企图找出解决产品密封与防水问题之根本有效的方法，凸显出对现实的指导意义，值得肯定与赞赏。作者明示大家:产品的密封与防水性能除了理性科学的结构设计、物性理解与运用、 材料选取与适配、组装或施工的工艺技巧等关键因素之外，管理方法同样不可或缺。向管理要质量，这对其他产业或技术运用来讲，具有积极的参考价值。 相信本书的出版能够促进LED产业的良性、健康、快捷发展，同时也反过来推动机械设计与制造专业的延伸或拓展，引导对跨行业公共基础学科的探索与研究。

彭善富，1969年生，毕业于四川工业学院电子精密机械专业，并获工学学士学位;1992年参加工作，先后在多家LED光电照明或亮化企业就任开发经理、项目总监、技术总 监、技术总工、技术副总、管理者代表等职。精通产品设计开发的流程管制、企业项目管理及工厂技术标准化体系建设，参加过工业工程IE、快速生产转换法、现代工业企业管理、国际项目管理IPMP、ISO9001:2008国家注册审核员、机电CE、ROHS、灯具国标GB7000、灯具欧规EN60598、美国ENERGY STAR等相关培训。曾荣获四川省机电产品科技进步二等奖，组织并指导3家工厂完成了ISO9000质量管理体系的推行认证，组织并指导完成了2个发明专利、 6个实用新型专利与几十个外观专利产品的设计。曾参与并指导深圳大运会、深圳地铁、深圳大梅沙片区改造、东莞黄旗山城市公园一期、河北唐山市政、广东江门城管特色路灯等亮化项目的产品设计或安装，曾多次指导完成LED数码管、LED水底灯、LED投光灯、LED埋地灯、LED洗墙灯、LED点光源、水球灯、水帘灯、水族紫外光灭菌灯、潜水照相机等产品的密封与防水的设计与施工安装。

前言

绪 论 畅想绿色照明 1………………………………………………………

第1章 理论基础与概述 5…………………………………………………

1.1 机理分析 6……………………………………………………………………………… 1.1.1 水的运动特征 6…………………………………………………………………… 1.1.2 质量传递现象 7…………………………………………………………………… 1.1.3 水分的留存形态 8………………………………………………………………… 1.1.4 潮湿空气 8………………………………………………………………………… 1.2 密封概念与其功用 9…………………………………………………………………… 1.3 防水概念与其功用 10…………………………………………………………………… 1.4 IP防护等级标准的理解 10……………………………………………………………… 1.4.1 常用灯具的外壳防护等级 13……………………………………………………… 1.4.2 IP代号的正确表达 13……………………………………………………………… 1.5 产品功能与性能设计的综合应用 14…………………………………………………… 1.6 密封与防水的检测试验 16……………………………………………………………… 1.6.1 试验前的准备 16…………………………………………………………………… 1.6.2 气密性检测方法 17………………………………………………………………… 1.6.3 防异物防尘试验方法 18…………………………………………………………… 1.6.4 防水试验方法 19…………………………………………………………………… 1.6.5 潮湿试验方法 20…………………………………………………………………… 1.6.6 IP试验结果的正确判断 21………………………………………………………… 1.7 密封与防水试验的装置 22……………………………………………………………… 1.7.1 IP×1/2滴水试验装置 22………………………………………………………… 1.7.2 IP×3/4淋水试验装置 23………………………………………………………… 1.7.3 IP×5/6喷水试验装置 24………………………………………………………… 1.7.4 IP×7/8潜水试验装置 25…………………………………………………………

第2章 毛细现象与密封防水技术 27………………………………………………………… 2.1 浸润 28…………………………………………………………………………………… 2.1.1 浸润概念 28………………………………………………………………………… 2.1.2 浸润试验 28………………………………………………………………………… 2.2 毛细现象 28……………………………………………………………………………… 2.3 根和茎的毛细现象 29…………………………………………………………………… 2.4 毛细现象原理分析 29…………………………………………………………………… 2.5 铸件的气孔与缩孔 30…………………………………………………………………… 2.5.1 析出性气孔 31……………………………………………………………………… 2.5.2 反应性气孔 31……………………………………………………………………… 2.5.3 铸件缩孔 32………………………………………………………………………… 2.5.4 提高铸件密封防水性的措施 32…………………………………………………… 2.5.5 铸件微孔浸渗剂 32………………………………………………………………… 2.6 粉末注射成型制品 33…………………………………………………………………… 2.7 面盖与底座接触界面的传质 34…………………………………………………………

第3章 负压现象与密封防水技术 35………………………………………………………… 3.1 呼吸现象 36……………………………………………………………………………… 3.2 负压的危害 36…………………………………………………………………………… 3.3 气体的迁移 37…………………………………………………………………………… 3.4 防水透气膜 38…………………………………………………………………………… 3.5 透气性能测试装置 39…………………………………………………………………… 3.6 防水透气塞 39…………………………………………………………………………… 3.7 防水透气膜或透气塞的应用 42…………………………………………………………

第4章 返潮现象与密封防水技术 43………………………………………………………… 4.1 返潮现象 44……………………………………………………………………………… 4.2 机理分析 44……………………………………………………………………………… 4.3 混凝土的渗漏特性 44…………………………………………………………………… 4.4 返潮处理 45……………………………………………………………………………… 4.4.1 裂缝与空鼓的查证 45……………………………………………………………… 4.4.2 裂缝与空鼓的底处理 46…………………………………………………………… 4.4.3 裂缝和空鼓的面处理 46…………………………………………………………… 4.5 返潮预防 46……………………………………………………………………………… 4.6 返潮的启发与运用 47…………………………………………………………………… 4.6.1 返潮的启发 47……………………………………………………………………… 4.6.2 埋地灯的安装施工要求 47………………………………………………………… 4.6.3 照明产品内部水汽凝结的应对措施 48……………………………………………

第5章 结构设计与密封防水技术 49………………………………………………………… 5.1 O形圈 50………………………………………………………………………………… 5.1.1 O形圈优点与缺点 50……………………………………………………………… 5.1.2 O形圈的密封原理 50……………………………………………………………… 5.1.3 选用O形圈的考虑因素 51………………………………………………………… 5.1.4 O形圈的设计 53…………………………………………………………………… 5.1.5 O形圈失效解析 55………………………………………………………………… 5.1.6 O形圈选材 57……………………………………………………………………… 5.2 刀口理论及其应用 58…………………………………………………………………… 5.4 锯齿理论及其应用 59…………………………………………………………………… 5.5 锥口理论及其应用 61…………………………………………………………………… 5.6 迷宫理论及其应用 62…………………………………………………………………… 5.7 链扣理论及其应用 62……………………………………………………………………

第6章 橡塑特性与密封防水技术 64………………………………………………………… 6.1 改性橡胶 65……………………………………………………………………………… 6.1.1 硅橡胶 65…………………………………………………………………………… 6.1.2 氟橡胶 67…………………………………………………………………………… 6.1.3 三元乙丙橡胶 69…………………………………………………………………… 6.2 硅橡胶的硬度 69………………………………………………………………………… 6.2.1 硬度测试 70………………………………………………………………………… 6.2.2 硅橡胶的硬度对其密封防水性的影响 70………………………………………… 6.3橡塑制品的成型工艺 71…………………………………………………………………… 6.3.1 橡胶制品的成型工艺 71…………………………………………………………… 6.3.2 塑胶制品的成型工艺 74…………………………………………………………… 6.4 橡塑材料的表面特性 75………………………………………………………………… 6.4.1 橡塑材料的表面能 75……………………………………………………………… 6.4.2 橡塑材料的表面张力 75…………………………………………………………… 6.4.3 固体的表面能和表面张力的关系 76……………………………………………… 6.4.4 胶粘密封与界面的关联 76………………………………………………………… 6.4.5 界面 77……………………………………………………………………………… 6.4.6 塑料的表面生理惰性 77…………………………………………………………… 6.5 工程塑料的吸水性能 77………………………………………………………………… 6.6 塑料开裂的机理分析 78………………………………………………………………… 6.7 应对橡塑材料不良特性的方法 79………………………………………………………

第7章 焊接工艺与密封防水技术 80………………………………………………………… 7.1 超声波焊接 81…………………………………………………………………………… 7.1.1 超声波焊接原理 81………………………………………………………………… 7.1.2 超声波焊接设备 82………………………………………………………………… 7.1.3 超声波焊接优点及缺点 83………………………………………………………… 7.1.4 超声波焊接制品的结构与工艺设计 85…………………………………………… 7.1.5 超声波焊接件的顶针位设置对密封焊接的影响 87……………………………… 7.1.6 带嵌入密封装置的超声波焊接 87………………………………………………… 7.1.7 超声焊接密封防水实例分析 87…………………………………………………… 7.2 振动焊接 89……………………………………………………………………………… 7.3 旋转焊接 90……………………………………………………………………………… 7.4 电磁焊接 90……………………………………………………………………………… 7.5 接触焊接 90……………………………………………………………………………… 7.6 热板焊接 91……………………………………………………………………………… 7.7 铜基钎焊 91……………………………………………………………………………… 7.7.1 钎焊 91……………………………………………………………………………… 7.7.2 铜焊 92……………………………………………………………………………… 7.8 搅拌摩擦焊接 94………………………………………………………………………… 7.8.1 搅拌摩擦焊接原理 94……………………………………………………………… 7.8.2 搅拌摩擦焊的特点 95……………………………………………………………… 7.8.3 搅拌摩擦焊的主要优缺点 95……………………………………………………… 7.8.4 搅拌摩擦焊的应用进展 96…………………………………………………………

第8章 粘接与密封防水技术 98……………………………………………………………… 8.1 胶粘机理分析 99………………………………………………………………………… 8.1.1 固体的表面特征 99………………………………………………………………… 8.1.2 胶粘作用的形成 99………………………………………………………………… 8.1.3 粘接的基本原理 100……………………………………………………………… 8.1.4 胶粘技术特点 100………………………………………………………………… 8.1.5 胶粘存在的问题 101……………………………………………………………… 8.2 表面处理 101…………………………………………………………………………… 8.2.1 表面处理的必要性 102…………………………………………………………… 8.2.2 表面处理的功效 103……………………………………………………………… 8.2.3 表面处理的方法 104……………………………………………………………… 8.3 胶粘密封工艺 105……………………………………………………………………… 8.3.1 胶粘密封工艺原则 107…………………………………………………………… 8.3.2 胶粘密封典型技术 107…………………………………………………………… 8.4 密封胶黏剂 109………………………………………………………………………… 8.4.1 密封胶黏剂的性能优势 109……………………………………………………… 8.4.2 密封胶黏剂的种类 110…………………………………………………………… 8.4.3 密封胶黏剂的功用 110…………………………………………………………… 8.5 有机硅密封胶 111……………………………………………………………………… 8.5.1 有机硅密封胶的特点 111………………………………………………………… 8.5.2 有机硅密封胶的品种 112………………………………………………………… 8.6 聚硫密封胶 113………………………………………………………………………… 8.6.1 聚硫密封胶的特点 113…………………………………………………………… 8.6.2 聚硫密封胶的组成与品种 113…………………………………………………… 8.6.3 聚硫密封胶的应用 114……………………………………………………………

8.7 聚氨酯密封胶 114……………………………………………………………………… 8.7.1 聚氨酯密封胶的特点 114………………………………………………………… 8.7.2 聚氨酯密封胶的应用 115………………………………………………………… 8.7.3 聚氨酯密封胶的类型 115………………………………………………………… 8.8 溶剂型密封胶 116……………………………………………………………………… 8.8.1 丁基橡胶密封胶 116……………………………………………………………… 8.8.2 氯丁橡胶密封胶 117……………………………………………………………… 8.8.3 丁腈橡胶密封胶 118……………………………………………………………… 8.8.4 尼龙密封胶 119…………………………………………………………………… 8.9 环氧树脂胶黏剂 119…………………………………………………………………… 8.9.1 环氧树脂胶黏剂的分类 119……………………………………………………… 8.9.2 环氧树脂胶黏剂的特点 120……………………………………………………… 8.9.3 改性的环氧树脂胶黏剂 121……………………………………………………… 8.9.4 环氧树脂固化剂 122……………………………………………………………… 8.9.5 环氧树脂胶黏剂的应用 123……………………………………………………… 8.10 拆胶 123………………………………………………………………………………… 8.10.1 环氧树脂胶黏剂的拆胶 123……………………………………………………… 8.10.2 聚氨酯胶黏剂的拆胶 124………………………………………………………… 8.10.3 厌氧胶黏剂的拆胶 124…………………………………………………………… 8.11 胶黏剂品牌推介 124…………………………………………………………………… 8.11.1 安品AP-610单组分室温硫化硅橡胶 124……………………………………… 8.11.2 回天HT906T RTV粘接密封硅橡胶 125………………………………………… 8.11.3 回天HT9371MS密封胶 126………………………………………………………

第9章 特种配件与密封防水技术 127…………………………

9.1 防水连接器 128………………………………………………………………………… 9.1.1 防水连接器的功用 128…………………………………………………………… 9.1.2 连接器的基本性能 129…………………………………………………………… 9.1.3 防水连接器的品牌 130…………………………………………………………… 9.2 防水固线头 132………………………………………………………………………… 9.3 防水接线盒 137………………………………………………………………………… 9.3.1 意大利TECHNO接线盒 137……………………………………………………… 9.3.2 意大利STEAB的IP68接线盒 138………………………………………………… 9.3.3 魏德米勒IP68接线盒 138………………………………………………………… 9.3.4 不锈钢接线盒 139………………………………………………………………… 9.3.5 普通塑料接线盒 140……………………………………………………………… 9.4 防水开关 140…………………………………………………………………………… 9.4.1 不锈钢防水开关 141……………………………………………………………… 9.4.2 塑胶防水开关 141………………………………………………………………… 9.4.3 轻触防水开关 141………………………………………………………………… 9.5 防水热收缩套管 141…………………………………………………………………… 9.5.1 普众防水热收缩套管 141………………………………………………………… 9.5.2 SUMITUBEW3C防水热缩管 142………………………………………………… 9.5.3 奋力达双壁热缩管 142…………………………………………………………… 9.6 防水垫片 143…………………………………………………………………………… 9.6.1 垫片材料要求 143………………………………………………………………… 9.6.2 垫片的密封原理 143……………………………………………………………… 9.7 防水螺丝 144…………………………………………………………………………… 9.7.1 组合式防水机械螺丝 144………………………………………………………… 9.7.2 耐螺扣密封防水螺丝 144………………………………………………………… 9.8 防水端子 145…………………………………………………………………………… 9.8.1 美国理解品牌的防水与地埋型连接端子 145…………………………………… 9.8.2 双壁含胶防水端子 145…………………………………………………………… 9.9 防水灯头 145…………………………………………………………………………… 9.10 防松螺丝 146…………………………………………………………………………… 9.10.1 耐螺扣螺丝的防松原理 146……………………………………………………… 9.10.2 耐螺扣螺丝的实践运用 148………………………………………………………

第10章 辅助化工与密封防水技术 150……………………………………………………… 10.1 三防漆概述 151………………………………………………………………………… 10.1.1 三防漆应用的积极意义 151……………………………………………………… 10.1.2 三防漆的种类 152………………………………………………………………… 10.1.3 三防漆的应用 152…………………………………………………………… 10.1.4 三防漆的使用工艺 153……………………………………………………… 10.1.5 三防漆自动喷涂设备 153…………………………………………………… 10.1.6 三防漆涂覆的注意事项 154………………………………………………………… 10.2 防水油 154……………………………………………………………………………… 10.2.1 防水油的特性 154………………………………………………………………… 10.2.2 防水油的优势 154………………………………………………………………… 10.2.3 防水油的应用 154………………………………………………………………… 10.2.4 使用防水油的工艺性技巧 155…………………………………………………… 10.2.5 富高防水油 155…………………………………………………………………… 10.3 防水胶带 156…………………………………………………………………………… 10.3.1 深圳科创防水胶带 156…………………………………………………………… 10.3.2 济宁迅大防水胶带 157…………………………………………………………… 10.4 防水绝缘胶泥 157……………………………………………………………………… 10.5 工业清洗剂 158………………………………………………………………………… 10.5.1 工业清洗剂的技术条件 158……………………………………………………… 10.5.2 表面清洗类型 158………………………………………………………………… 10.6 底涂剂 160……………………………………………………………………………… 10.7 绝缘清漆 160…………………………………………………………………………… 10.7.1 绝缘清漆的特点 161……………………………………………………………… 10.7.2 绝缘清漆性能要求 161……………………………………………………………

第11章 管理方法与密封防水技术 163……………………………………………………… 11.1 ISO9001:2008国际质量管理体系概述 164………………………………………… 11.2 质量管理的八项原则 164……………………………………………………………… 11.3 ISO9001:2008管理体系总则与应用的理解 165…………………………………… 11.4 标准条文要求与产品密封防水对策 166………………………………………………

第12章 解惑 177……………………………………………………………………………… 12.1 海绵橡胶的特性有哪些?具体用在哪类场所或产品?能做防水吗? 178………… 12.2 产品型号贴纸或铭牌的内容要求有哪些?举例说明 178…………………………… 12.3 压铸、砂铸工艺对密封防水技术有哪些风险或制约? 181………………………… 12.4 表面活性剂的负面作用 181…………………………………………………………… 12.5 为什么原本密封好的气球、游泳圈一段时间后会明显漏气或变小? 181……… 12.6 LED照明产品密封与防水技术的延伸应用有哪些? 182…………………………… 12.7 用高级别防护要求来做低级别防护要求的产品是否可取? 182…………………… 12.8 LED照明产品密封与防水技术可借力的行业或技术邻域有哪些? 182…………… 12.9 使用改性材料的积极意义 183………………………………………………………… 12.10 双射注塑在密封防水方面的应用 183……………………………………………… 12.11 结构刚性与产品密封防水的关系 184……………………………………………… 12.12 工艺扭矩对产品密封防水的影响 185……………………………………………… 12.13 特色地域、环境、气候对产品密封防水技术的负面影响 185…………………… 12.14 安装施工对产品密封防水性能的影响 187………………………………………… 12.15 追求产品全寿命周期的密封防水的积极意义 188………………………………… 12.16 使用自制的试验装置来做密封防水试验的弊端 188……………………………… 12.17 做IP防护等级试验如何抽样才能准确代表本批次产品质量? 189……………… 12.18 直接给产品开个口子放水，以求不会积水来确保防水达标，可行? 189……… 12.19 什么是照明?哪些有较强的密封或防水的要求? 189…………………………… 12.20 组装场地空气相对湿度对产品密封防水的影响 191……………………………… 12.21 指出如图12-15、图12-16所示防水电源的防水问题 191……………………… 12.22 模具顶针位设置在原本计划放置防水硅橡胶圈的部位上所引发的风险 191………

附 录 193…………………………………………

附录1 GB4208-2008外壳防护等级(lP代码)摘选 193………………………………

附录2 GB7000.1-2007灯具第1部分:一般要求与试验摘选 204……………………

附录3 EN60598-1:2008产品防护相关内容摘选 208…………………………………

附录4 典型光电照明产品之防护标准 摘选 213………………………………………… 附录5 标准索引 215………………………………………………………………………… 附录6 名词术语 216………………………………………………………………………… 参考文献 218……………………………………………………………………………