最新家電塑料制品工藝匯編

　　塑料具有質(zhì)量輕、比強(qiáng)度高、不銹蝕、絕緣性好、加工性好、加工成本低、適宜大批量生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，在家電領(lǐng)域有著十分廣泛的的應(yīng)用。近年來，美國家電的塑料消耗量占其總塑料消耗量的5%左右，而日本家電塑料消耗量更占到其消耗總量的12.5%。由于我國是家電大國，消耗比例更高。

　　家電塑料制品裝飾技術(shù)

　　◆LED的燈飾應(yīng)用：一個創(chuàng)新視覺效果的例子是LED的應(yīng)用，它使得材料不單單只是反射外在光源，還能主動創(chuàng)造光線與色彩情境。Philips最新一代的情境光電視Aurea就使用了半透明的白色塑料作為電視前框，搭配隱藏在其后的126顆LED燈，使得材料可以主動隨著畫面流動變化色彩光線，流光溢彩將觀看電視的視覺享受無限延伸。

　　◆仿金屬拉絲效果：在塑料射出的產(chǎn)品里，一樣有著觸感的演進(jìn)與嶄新經(jīng)驗的創(chuàng)造。從早期噴砂霧面的梨地花紋咬花進(jìn)展到簡單幾何圖樣的浮雕效果，現(xiàn)在模具制造商已經(jīng)可以利用多次曝光蝕刻產(chǎn)生層次豐富的立體紋理。

　　◆物理氣相沉積(PVD)全新視覺效果的創(chuàng)造：除了運(yùn)用材料特有的外觀質(zhì)感、表面處理方式或是裝飾性制程來傳達(dá)其視覺特質(zhì)之外，設(shè)計師與工程師們還試圖憑借新的技術(shù)來拓展材料的視覺美感。物理氣相沉積在產(chǎn)品塑料外殼上的應(yīng)用就創(chuàng)造了塑件前所未有的視覺效果，除了能夠在曲面塑件上產(chǎn)生流動金屬般的浮光掠影之外，還能利用半穿透的PVD制程，迭上各種顏色的透明染料，這樣就產(chǎn)生了略帶金屬反射效果的奇幻色澤。

　　◆陽極染色：以工業(yè)設(shè)計著稱的蘋果系列產(chǎn)品里，可以看到許多應(yīng)用鋁合金材料的產(chǎn)品，不論是MacBook的鋁合金沖壓、Macmini的鋁合金擠出，亦或是iPod的陽極染色，鋁材噴砂霧面的低調(diào)均質(zhì)與陽極染色的多姿多彩，共同為蘋果計算機(jī)的產(chǎn)品營造了高質(zhì)感卻又生動活潑的意象。相對于鋁合金，同屬輕金屬的鎂合金由于有較高的強(qiáng)度重量比以及阻隔電磁波干擾與吸震的特性，在輕薄產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計上頗受工程師重用。

　　而鋁合金因其能夠在表面處理與色彩上呈現(xiàn)多樣性，頗受設(shè)計師青睞。它的表面可以進(jìn)行拋光、拉絲、噴砂與鉆切等不同方式加工處理，而搭配陽極染色則幾乎能夠呈現(xiàn)任何你想要的顏色，卻又不失去金屬特有的光澤。

　　◆美研制出高強(qiáng)度納米薄膜：佛羅里達(dá)大學(xué)科研人員最新研制出了一種新型碳素納米薄膜，它的質(zhì)量比鋼輕10倍，但強(qiáng)度卻是鋼的250倍。這種新型材料用途廣泛，可用于航空、軍事、太空以及日常生活等各個領(lǐng)域。

　　上述納米薄膜由許多碳素納米管組成，這些納米管的直徑只有人的頭發(fā)的1/50000，在二十世紀(jì)九十年代初首次被開發(fā)出來。這種新型薄膜的原材料是碳素60，它是一種球狀分子，強(qiáng)度是鉆石的兩倍。這種納米材料可用于計算機(jī)和手機(jī)屏幕上，它產(chǎn)生的亮度與現(xiàn)在的陰極管和液晶屏幕技術(shù)相當(dāng)。同時它的導(dǎo)熱性能良好，非常適合制造成散熱裝置，它的散熱效果比目前計算機(jī)和電子設(shè)備所使用的散熱器的性能還要好，能幫助人類生產(chǎn)出體積更小的電子設(shè)備。

　　這種納米薄膜還能負(fù)載強(qiáng)大的電流，外包在飛機(jī)的表層，當(dāng)發(fā)生雷擊的時候，電流就會迅速通過機(jī)身發(fā)散出去，不會對機(jī)載設(shè)備產(chǎn)生危害;它還可以保護(hù)機(jī)載電子設(shè)備免受電磁的干擾和破壞;此外，這種材料還能讓軍用飛機(jī)屏蔽敵方的電磁信號，使雷達(dá)無法偵測到飛機(jī)。

　　◆具有光亮邊緣的塑料薄膜：拜耳材料科技股份有限公司在2009年推出的?？烁?reg;LISA聚碳酸酯薄膜為設(shè)計師提供了巨大的設(shè)計空間，它能夠使塑料部件的邊緣上呈現(xiàn)出一種獨(dú)特且又絢爛的多彩光。該透明薄膜能夠收集入射光，再將其傳遞到邊緣并使其在邊緣綻放出炫目的光彩。由此，模制品能夠呈現(xiàn)出十分清晰的邊緣光亮，凸顯其輪廓。當(dāng)時的涂料、粘合劑及特殊化學(xué)品業(yè)務(wù)部薄膜單元負(fù)責(zé)人NorbertKinzel解釋說：“這種電暈效應(yīng)對于諸多模克福®應(yīng)用而言極具吸引力。我們正在考慮將其用于顯示器和刻度盤、廣告媒介、商展展位、家具以及印刷行業(yè)等諸多領(lǐng)域。該材料的潛在應(yīng)用還包括名片、海報、交通標(biāo)志、演示屏幕、時裝配飾以及滑雪服等運(yùn)動裝的標(biāo)簽等。我們的發(fā)光薄膜還可用于設(shè)計燈具的元件，以及櫥柜和座椅的支架、軸瓦帶和貼面裝飾等。”

　　◆印刷聚合物電子薄膜技術(shù)：拜耳材料科技多年前已開發(fā)出大量技術(shù)專利和多種材料供客戶印制帶電子功能的聚碳酸酯薄膜，并采用薄膜內(nèi)嵌模壓工藝將其加工為三維電子零部件使用。當(dāng)時有拜耳材料科技管理層表示，此印刷聚合物電子技術(shù)被視為以低成本方式生產(chǎn)的高度集成的復(fù)合成型電子部件的下一代技術(shù)。

　　薄膜在印刷聚合物電子方面擁有多項優(yōu)勢。它可以在有限的空間內(nèi)印制，兼具接線圖、制動器、傳感器和天線等多項電子功能，而此前薄膜只能單獨(dú)用作部件。通過集成這些功能，使需安裝的零件數(shù)和后勤、組裝作業(yè)量得以減少。利用這些優(yōu)勢生產(chǎn)出的薄膜不僅結(jié)構(gòu)緊湊、功能齊備，還具有隨時安裝、空間占用小的優(yōu)點(diǎn)，以此來滿足電子產(chǎn)品日益小型化的趨勢。

　　◆納米噴鍍技術(shù)：CTS納米噴鍍技術(shù)NSP®是采用特制溶液，通過直接噴涂的方式形成高密度導(dǎo)電金屬層，而呈現(xiàn)鏡面效果的新型鍍膜技術(shù)。其工藝流程為：基材前處理→噴涂底漆→納米噴鍍→噴涂面漆→性能測試。

　　納米噴鍍技術(shù)NSP®噴涂的制品，具有優(yōu)異的附著力、抗沖擊力、耐氣候性、耐磨性和耐擦傷性，符合國內(nèi)外大型汽車生產(chǎn)商和大型電器生產(chǎn)商等對精密產(chǎn)品的要求，亦可作為其它行業(yè)的表面裝飾和保護(hù)等噴涂。納米噴鍍技術(shù)工藝簡單、綠色環(huán)保、用途廣泛，是一種原料可回收利用的表面處理技術(shù)。

　　◆防霧自清潔涂料：中科院理化所成功研制出一種用于多種材質(zhì)如玻璃、鏡面、塑料等表面的防霧自清潔涂料，并開始向國內(nèi)企業(yè)轉(zhuǎn)讓相關(guān)技術(shù)。該涂料在玻璃、鏡面、塑料等表面使用后，在保持材料原色度、透明度等外觀特性的情況下，可使材料表面具有防霧、抗菌、自潔、光催化分解污染物和清潔空氣等功能。

　　該產(chǎn)品可用于玻璃窗、交通道路指示牌和警示牌、大型廣告牌、照明器具、建筑物外墻上等。它能使物體表面在較長時間內(nèi)保持潔凈，并顯著減少清洗次數(shù)和難度，降低清洗成本和危險性。同時，由于涂料膜具有超親水性及防霧性能，還可用在交通鏡、汽車倒視鏡、汽車前后擋風(fēng)玻璃上，可提高雨雪天氣和寒冷季節(jié)的行車安全。

　　◆熱燙印技術(shù)：熱燙印技術(shù)是指利用專用的金屬燙印版，通過加熱、加壓將燙印箔轉(zhuǎn)移到承印材料表面。推薦應(yīng)用領(lǐng)域：空調(diào)、冰箱、洗衣機(jī)等外觀裝飾條和平板面裝飾，可實現(xiàn)鏡面、金、銀、拉絲、彩鍍、金屬漸變色等外觀效果。熱燙印技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：1.不需使用墨水;2.不需要干燥過程;3.表現(xiàn)金屬光澤;4.能一次具有多色印刷效果;5.比電鍍和涂裝便宜;6.不需要前處理。

　　◆塑料水轉(zhuǎn)印裝飾：水轉(zhuǎn)印是利用水壓將帶彩色圖案的轉(zhuǎn)印紙/塑料膜進(jìn)行高分子水解的一種印刷。使用一種容易溶解于水中的水性薄膜來承載圖文。由于薄膜張力極佳，很容易纏繞于產(chǎn)品表面形成圖文層，產(chǎn)品表面就像噴漆一樣得到截然不同的外觀。披覆在任何形狀的工件上，解決了立體產(chǎn)品印刷的問題。曲面披覆亦能在產(chǎn)品表面加上不同紋路，如皮紋、木紋、翡翠紋及云石紋等。同時亦可避免一般版面印花中?，F(xiàn)的虛位。且在印刷流程中，由于產(chǎn)品表面不需與印刷膜接觸，可避免損害產(chǎn)品表面及其完整性。

　　◆不腐蝕塑料涂料：美國科學(xué)家成功研制的一種不腐蝕塑料涂料能使汽車、橋梁、管道以及其它金屬結(jié)構(gòu)材料的壽命延長10倍，適用于多數(shù)金屬材料，目前已被日本、韓國、意大利、德國、法國等國家廣泛應(yīng)用于工程項目中。

　　普通塑料對“環(huán)境腐蝕”只能起到暫時的屏蔽作用，相比之下，聚苯胺涂料與鋼、鐵和其它金屬材料作用后，能生成永久的“有機(jī)金屬”。聚苯胺涂料之所以能保護(hù)金屬，并非是靠形成的有機(jī)屏障，而是能中和形成腐蝕反應(yīng)的催化劑。這種由兩個步驟構(gòu)成的反應(yīng)能在金屬表面形成一層純凈的氧化鐵離子，而這層純的氧化鐵離子能阻止金屬發(fā)生腐蝕。

　　研究表明，在理想的實驗條件下聚苯胺涂料的防蝕能力要比鋅強(qiáng)10000倍。在實際應(yīng)用中，聚苯胺涂料的防腐蝕能力也優(yōu)于鋅3——10倍，足以延長大多數(shù)金屬的使用壽命。與鋅相比，聚苯胺離子屬于非金屬，即使處置不當(dāng)也不會進(jìn)入食物鏈，不會危害人類健康。此外，聚苯胺的使用成本也比鋅低。

　　◆家電外殼顯示材料與隱藏技術(shù)：該領(lǐng)域的材料和技術(shù)包括：單向透光涂料應(yīng)用、單向透視膜、隱形顯示與隱性材料、材料電磁和光學(xué)，顯示技術(shù)等。其應(yīng)用領(lǐng)域主要為產(chǎn)品面板顯示、裝飾效果和面板技術(shù)。該技術(shù)利用材料的特定結(jié)構(gòu)，如單向反光、散射、透視結(jié)構(gòu)、偏振、阻隔技術(shù)以及結(jié)合光學(xué)電子裝置實現(xiàn)各異顯示效果。例如：“印刷聚合物電子薄膜技術(shù)”即印制帶電子功能的聚碳酸酯薄膜，并采用薄膜內(nèi)嵌模壓工藝將其加工為三維電子零部件使用。此印刷聚合物電子技術(shù)被視為以低成本方式生產(chǎn)的高度集成的復(fù)合成型電子部件的下一代技術(shù)。如?？烁?reg;HF，就是拜耳材料科技幾年前的一項創(chuàng)新產(chǎn)品。該薄膜之所以具有優(yōu)異的可成型性(這種可成型性使得硬涂層薄膜半徑較小，同時拉伸深度較大)，是因為它首先只對耐劃傷涂層進(jìn)行預(yù)先固化，成型后才用標(biāo)準(zhǔn)紫外線燈進(jìn)行完全固化。聚碳酸酯薄膜的表面光澤度極高，且具有極佳的耐化學(xué)性和耐磨性。與三維顯示元件配合使用時，由于結(jié)合了“隱藏效果”技術(shù)，這種涂層成為日益流行的高光鋼琴面漆的理想材料。關(guān)閉這些電子部件時，這些光亮符號的輪廓便會立刻消失(黑面板技術(shù))。

　　◆柔性燈纖(側(cè)光光纖)：側(cè)光光纖由特殊丙烯酸材料制成，具有雙層復(fù)合結(jié)構(gòu)。芯層導(dǎo)光，外覆層保護(hù)并發(fā)光。只需在光纖一端放置一個LED燈就可實現(xiàn)光纖通體發(fā)光。具有亮度均勻、耐高溫、超柔軟等特點(diǎn)，廣泛用于汽車行業(yè)和建筑行業(yè)。推薦應(yīng)用領(lǐng)域：汽車、空調(diào)、冰箱等外觀、燈光裝飾或照明。

　　◆真空電鍍：真空電鍍(VacuumMetallization，VM)制程乃是在塑件上先噴涂一層底漆，接著使用物理氣相沉積(PhysicalVaporDeposition;PVD)方式在底漆上產(chǎn)生一層薄薄的金屬層，最后再噴上透明面漆作為保護(hù)。

　　◆可以散發(fā)香味的時尚手機(jī)外殼：SonyEricsson曾經(jīng)在日本推出過外殼可以發(fā)出香味的手機(jī)SO703i。它具有一個稱之為StyleUp的可換式面板，將面板搓揉后可以持續(xù)散發(fā)數(shù)天的香味。搭配不同面板上的大理石或是海洋圖案，讓人每次使用手機(jī)都是心情的Refresh。搓揉帶有彩色圖案的外殼可以散發(fā)香味，開創(chuàng)手機(jī)清新愉悅的使用經(jīng)驗。

　　結(jié)語

　　研發(fā)材料工程師與設(shè)計人員緊密合作，實現(xiàn)了新材料、新技術(shù)應(yīng)用與產(chǎn)品外觀創(chuàng)意的結(jié)合，正是目前企業(yè)推出、發(fā)展新產(chǎn)品的共同趨勢。推進(jìn)電子、家電產(chǎn)品、家電塑料制件升級換代、并將本文摘述的材料、裝飾技術(shù)應(yīng)用在未來產(chǎn)品的開拓創(chuàng)新中，是一種潮流和創(chuàng)新研發(fā)的必由之路。

　　本文主要涉及到家電產(chǎn)品的塑料外觀件裝飾技術(shù)，當(dāng)然更多相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域如：材料應(yīng)用技術(shù)、膜及滲透加工技術(shù)、特殊應(yīng)用涂料和涂裝工藝、家電產(chǎn)品上的粘接、涂層、過濾、導(dǎo)電、抗菌、封裝、顯示、光學(xué)等功能，有待與各位專家共同去探索。