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細數家電塑料的應用品種及領域

2016年05月09日16:47 來源:中國塑料橡膠

用于家電產品的塑料原料主要有:聚丙烯(PP)、聚酰胺(PA)、聚苯乙烯(PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)、聚甲醛(POM)、聚碳酸酯(PC)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲丁二醇酯(PBT)、聚苯醚(PPO)等。

PP樹脂通常為半透明狀,無毒無臭,熔點高達167℃,具有良好的電性能和高頻絕緣性,耐熱、耐腐蝕,其優點是制品可用蒸汽消毒。缺點是低溫沖擊性能差,易老化,但可利用改性方法進行改善,達到使用要求。適于生產絕緣零件和耐腐蝕零件,應用于洗衣機內外桶、冰箱水果盒和抽屜、風扇扇葉、產品外殼、小家電底座、豆漿機機頭蓋、電水壺外殼等。

ABS樹脂的韌性好、強度高,適用于-25℃~60℃的使用環境,具有很好的成型加工性,生產出的制品表面光潔度高,易于染色和電鍍。

ABS樹脂的注塑溫度為180-250℃,超過240℃會產生分解。不透明的外觀呈淺象牙色,兼有韌、硬、剛的特性,可用于家電面板和殼體、冰箱內膽、微波爐門面等。

PS樹脂無色透明,透光率僅次于有機玻璃,電絕緣性優良,化學穩定性好,強度較差,質脆,易產生脆裂,不耐汽油、苯等有機溶劑。與有機玻璃的熔接性良好,可制備雙色塑件,可表面噴漆和鍍鉻處理。適于制作絕緣透明件、裝飾件等零件。應用于制備空調殼體、冰箱內膽、風扇扇葉、榨汁機透明殼體、透明水箱等。

PA的尼龍摩擦系數小,具有良好的自潤性,作為傳動部件其使用壽命長。具有優良的耐熱性,其熱變形溫度可以達到250℃以上;優異的電絕緣性能,耐擊穿電壓高,是優良的電氣、電器絕緣材料。可以用于家電開關、滑動類零件、電器部件等。

PC樹脂是幾乎無色的玻璃態的無定形聚合物,具有優良的光學特性。PC樹脂的彎曲模量可達2400MPa以上,在低于100℃的環境使用時,負載下的蠕變率很低,適用于制作大型剛性制品。PC樹脂的主要性能缺點是耐水解性差,對缺口敏感,耐刮痕性較差。PC可做低載荷零件,用于家用電器的馬達、電動工具的手柄和冰箱內擱架,計算機架,外殼及輔機,打印機零件。

PBT樹脂為乳白色半透明到不透明聚酯,具有優良的耐熱性、耐疲勞性、韌性,自潤滑性能優良,耐候性、吸水率低,適用于潮濕環境中,電絕緣性能優良。具有優良的耐酸、堿、油性,但是易受鹵化烴類材料侵蝕,低溫下易結晶。

為了解決PBT沖擊強度低和成型收縮率較大的問題,一般采用玻纖增強或無機填充改性的方法,可以使其拉伸強度和彎曲強度提高一倍以上,熱變形溫度也會大幅度提高。但是玻纖增強后制品得縱、橫向收縮率不一致,會導致制品發生翹曲。

PBT樹脂主要用于家電電器件,如電視機的偏轉線圈、電器支架、電器端蓋、軸套、開關接插件、屏蔽套、電動工具零件等。

PET樹脂為乳白色或淺黃色,表面平滑有光澤。適用于較寬的溫度范圍,可在120℃的環境下長期使用,電絕緣性優良,在高溫高頻下,仍具有優良的電性能、耐疲勞性、抗蠕變性、耐摩擦性。PET樹脂結晶速率慢,因此成型加工困難,生產周期長,模塑溫度要求高。一般通過玻璃纖維增強、共混、填充等方法改善其加工性和物理性能。

PET主要應用于電氣插座、斷電器外殼、電飯煲把手和開關、風扇、外殼、儀表機械零件、機械工業齒輪、葉片、泵零件、輪子、燈罩外殼、照明器外殼、排水管接頭、皮帶輪、噴霧器部件。

POM具有可匹比金屬的強度、硬度和鋼性,在很寬的溫度濕度范圍內都具有良好的自潤滑性和耐疲勞性,且富有一定的彈性和很好的耐化學品性。

POM正在替代一些傳統上使用被金屬制作的器件,替代黃銅、鋅、鋼和鋁。應用于制造各種滑輪、鏈輪、齒輪和杠桿,特別適宜生產精密計量閥、流量計、軸承、熱水閥門、內外部把手、曲柄等轉動機械、儀表鈕、加熱板。

PPO樹脂最大的特點是在長期負荷下,能夠保持優良的尺寸穩定性和電絕緣性,可在-127~121℃溫度范圍內長期使用。由于其熔融流動性差,因此加工成型比較困難,利用PS改性PPO,可改善其加工性能,提高沖擊性能和耐應力開裂性,降低成本,但是會對制品的光澤度和耐熱性有一定影響。

PPO樹脂主要用于制備電腦、電視機、復印機、傳真機等電器的外殼、線圈芯、電視機調諧片、屏蔽套、微波絕緣件、高頻印刷電路板等零部件。

塑料有很多優點,但也有不足之處,例如,塑料的耐熱性較差,大部分塑料只能在100℃以下環境使用,少數能耐200℃左右的使用環境等。改善塑料制品這些性能不足的方法一般采用礦物增強改性、阻燃改性、纖增強改性、耐候改性等。

抗菌塑料的應用

生活環境中存在著大量的微生物,其中霉菌對塑料危害最大。在家電產品中,處于潮濕環境中的塑料零件部位更容易滋生微生物,這些部位的塑料改用抗菌塑料,可以有效抑制和殺死表面的細菌和霉菌。

抗菌塑料對微生物的抑制和殺滅具有長效性,在很長的時間內保持塑料表面低量微生物的狀況,降低家電產品部件產生的“二次污染”的風險。

如在電冰箱中,需要使用抗菌部件的有:內膽、門封條、擱物架、蛋盒、果蔬盒、門把手、飾條等;在空調中,需要使用抗菌部件的有:過濾網、接水盤、導風板、遙控器外殼、按鍵。在波輪洗衣機中,需要使用抗菌部件的有:波輪、內桶、排水管、控制面板按鈕。

隨著消費者健康安全消費意識增強,抗菌家電日漸盛行,對塑料的抗菌性能提出了更高的要求。

廢舊家電塑料回收利用

塑料制品是家電產品的重要組成部分,每年由于家電報廢所產生的廢塑料達到15-20多萬噸,這些廢塑料的處理方法主要有三種:填埋、焚燒、回收再利用。填埋和焚燒的方法簡單易行,而且成本低,是目前各國處理廢舊塑料垃圾的主要方法。現階段廢舊塑料通常使用物理方法回收和再利用,但這種方法對塑料產品的性能利用很低,能源浪費很嚴重。目前,熱化學方法處理廢舊塑料被國內外認為是最具有前途的處理方法,值得投入精力進行深入全面的研究。

歐盟WEEE和RollS的實施以及中國對廢舊電器回收處理的加強管理,使家用電器中塑料零部件的環境安全問題已成為塑料工業的一個重要課題。將會不斷提高環保和高性能的塑料制品。隨著家用電器進入報廢周期,廢舊家電中塑料部件的回收和再利用問題已經成為了家電行業和塑料行業面臨的共同問題,塑料資源的循環再利用將成為塑料行業新的經濟增長點。

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