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家電用塑料原料及其改性技術(shù)(1)

2011-06-07   瀏覽次數(shù):107

      家用電器種類繁多,按其用途可分為:廚房電器、家務(wù)電器、視聽(tīng)電器、空調(diào)類電器、醫(yī)療健身類電器以及其他類家用電器。在家電用塑料材料中,大約90%為熱塑性塑料,其余為熱固性塑料;在熱塑性塑料中,大部分是通用塑料,如:PP、PS、PVC、PE等;所使用的工程塑料主要有abs、AS、PA、PC、POM、PPO、PPS、PET、PBT、PMMA、LCP、PEEK、PSF、PUR等。熱固性塑料通常包括酚醛塑料、氨基塑料、環(huán)氧樹脂等?! 〗陙?lái),PP因具備優(yōu)良的綜合性能、價(jià)格低、密度小等方面的特點(diǎn)而成為家電中用量增長(zhǎng)最快且最大的塑料品種。特別是近年來(lái)開發(fā)的高光澤PP在替代ABS方面得到了大量應(yīng)用。PP在家用電器中主要被用于制作洗衣機(jī)的內(nèi)外筒、底座、脫水桶、蓋板,電視機(jī)的殼體、后蓋,電風(fēng)扇的外殼件,電冰箱的門膽、透明抽屜以及微波爐等小家電外殼件。目前,其在家用電器中的用量約占30%左右。 

  PS過(guò)去主要被用于制作家電透明件,現(xiàn)在則被更多的用作泡沫包裝材料;HIPS通常被用于制作電冰箱的門膽、內(nèi)膽、蔬菜箱、肉盤、冰盒,電視機(jī)、計(jì)算機(jī)、錄音機(jī)、空調(diào)器、吸塵器、電話機(jī)、電子琴及其他家用電器的殼體,錄音錄像帶盒,鍵盤等。在HIPS中,具有高光澤、高流動(dòng)、耐環(huán)境應(yīng)力開裂的品種發(fā)展最快。 

  pvc在家電中應(yīng)用不多,一般是被用作電冰箱密封條和一些小注塑件,但PVC/ABS、PVC/PS合金由于成本低,可以替代ABS和HIPS而被用于電視機(jī)殼、電風(fēng)扇、吹風(fēng)機(jī)、洗衣機(jī)內(nèi)桶、吸塵器等要求阻燃的部件的制作。 

  PE主要被用于制作家電中要求不高的非受力件,,如洗衣機(jī)和吸塵器的波紋管。 

  在家電用工程塑料中,ABS的用量居首位,主要被用于制作電冰箱的內(nèi)襯,電視機(jī)、計(jì)算機(jī)、錄音錄像機(jī)、空調(diào)器、吸塵器、電話機(jī)、電子琴及其他小家電的殼體及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)件。其中,家電中的透明外部件及冰箱的內(nèi)部透明件是采用透明ABS制作的。 

  AS可用于制作冰箱蔬菜盤、電器開關(guān)、小家電透明件等。

  PC因具有韌性好、透明、高低溫性能好、具自熄性等特點(diǎn),被大量用于電吹風(fēng)、電熱器中對(duì)耐熱和阻燃要求較高的透明罩殼的制作。此外,PC還可用于制作對(duì)光學(xué)性能要求較高的光碟,PC/ABS合金則被用于手機(jī)外殼等的制作。 

  PA系列通常被用于家電中的齒輪、軸承及滑動(dòng)類零件的制作。 

  POM具有良好的綜合性能,過(guò)去主要被用于制作家電齒輪、軸套及滑動(dòng)類零件。近年來(lái),POM合金在精密結(jié)構(gòu)件中得到了廣泛的應(yīng)用。 

  改性PPO屬耐熱工程塑料,綜合性能好,有自熄性,因此,通常被用于制作電視機(jī)和收音機(jī)的零部件、插座、絕緣支撐體、線圈骨架等。 

  經(jīng)纖維增強(qiáng)后的PBT可以制作線圈骨架、變壓器外殼等;PET主要被用作錄音錄像帶的基材。近年來(lái),由于PET價(jià)格相對(duì)較低,使得各類PET與通用塑料的共混合金可以替代其他工程塑料而在小家電中得到大量應(yīng)用。 

  PPS、LCP、PEEK等一般被用于制作高耐熱的精密結(jié)構(gòu)件,如計(jì)算機(jī)的接插件等。 

  PUR在家電中可被用于制作彈性零件,如電飯煲的密封圈。PUR更多的被用作硬質(zhì)泡沫塑料,在冰箱中起到隔熱、在電飯煲中起到保溫的作用。

  在熱固性塑料中,酚醛塑料主要被用于制作電熱類電器底板、開關(guān)、接線板、纖維增強(qiáng)零部件等;胺基塑料主要用于制作旋鈕、耐熱殼體、裝飾貼面等;環(huán)氧樹脂主要用于印刷電路板和封裝材料的制作。

  家電行業(yè)的快速發(fā)展及其對(duì)塑料的大量需求,促進(jìn)了整個(gè)塑料工業(yè)的發(fā)展,合成出一批家電專用的樹脂,如聚丙烯EPS30R、透明ABS、透明PA、高分子量PS、高光澤PS、高熔體強(qiáng)度PC等。此外,塑料改性技術(shù)也得到進(jìn)一步完善和提高,例如,聚合物接枝馬來(lái)酸酐技術(shù)、高流動(dòng)PP和高光澤PP的制備技術(shù)以及PC/ABS合金、PVC/ABS合金、透明PP、阻燃ABS等的制備技術(shù)。而塑料合金對(duì)相容劑的大量需求則促進(jìn)了相容劑制備技術(shù)的發(fā)展。其中,各種馬來(lái)酸酐接枝物、MS樹脂、SEBS、SEDS、EAA、4IP、IO、SPS、EVOH等一批可用作增容劑的聚合物制備技術(shù)已經(jīng)成熟,其合成產(chǎn)物得到了廣泛的應(yīng)用。塑料增韌的需求則促進(jìn)了熱塑性彈性體的快速發(fā)展,目前,POE、EPDM、SIS、TPU、SEBS、聚酯彈性體等熱塑性增韌劑已在塑料中得到廣泛應(yīng)用。同時(shí)多種粉末橡膠在塑料中的應(yīng)用正在快速增長(zhǎng)。

  改性技術(shù)的發(fā)展和家電的需求也促進(jìn)了一些助劑及其應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展。例如,對(duì)無(wú)鹵阻燃劑的需求使得磷系、氮系、硅系、硼系阻燃劑和氫氧化鋁、氫氧化鎂等無(wú)機(jī)阻燃劑的應(yīng)用領(lǐng)域得到擴(kuò)大;成核劑在PP、PET中的應(yīng)用有效地改善了塑料的性能;在薄壁和高光澤制品原料中廣泛使用了流動(dòng)改性劑和光亮劑;由于玻纖增強(qiáng)塑料的廣泛使用,使得新的助劑——玻纖外露防止劑應(yīng)運(yùn)而生;冰箱、洗衣機(jī)、電話機(jī)的抗菌需求則促進(jìn)了納米抗菌劑的應(yīng)用。

  此外,以改善綜合性能、提高電絕緣性為目的的用于熱塑性塑料的交聯(lián)技術(shù)也得到廣泛應(yīng)用;伴隨著一些家電對(duì)屏蔽方面的要求,促進(jìn)了導(dǎo)電塑料的發(fā)展;家電的低成本要求則對(duì)廢塑料再利用技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了積極推動(dòng)作用;為了適應(yīng)環(huán)保要求,一些家電企業(yè)正在使用PE、PP泡沫替代傳統(tǒng)的EPS泡沫用于家電的包裝中,有些企業(yè)還對(duì)可降解EPS包裝進(jìn)行了研究。一般,冰箱保溫層為聚氨酯泡沫,由于使用的氟利昂發(fā)泡劑對(duì)臭氧層有破壞作用,目前全世界的相關(guān)企業(yè)正在進(jìn)行氟利昂替代品的研究和開發(fā)工作。


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