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淺談電視機外殼選材

為什么選擇塑料作為電視機外殼?

也許你會有這樣的疑惑,“為什么現在電視機的后殼都是塑料材質的呢?用金屬的不是更炫嗎?”其實,不光后殼是塑料的,前面板邊框也是塑料的,只是部分高端機型對于邊框的包邊會采

金屬材質,以提升產品的檔次。

 

大家都知道金屬會產生一種效應,叫做“靜電屏蔽”。就是導體的外殼對它的內部起到“保護”作用,使它的內部不受外部電場的影響,這種現象稱為靜電屏蔽。因此為了保證wifi信號的強度,幾乎所有的智能電視都采用塑料材質。

 

電視機外殼選材要求

電視機用材料的性能要求為耐熱、阻燃、耐電壓、耐電暈、力學性能要求。

 

高低溫沖擊性要求

高低溫沖擊性好,防止碰撞、跌落后破碎,為適應北方冬季寒冷的天氣,要求材料耐低溫沖擊性要好,一般要求-30℃的耐低溫沖擊性能。

 

環保阻燃要求

為保證其安全使用,電視機殼體要求阻燃性能要好,阻燃等級要達到UL 94 V0級;歐盟的ROHS標準中消除電機電子產品中的鉛、汞、鎘、六價鉻、多溴聯苯和多溴聯苯醚共6項物質,也就是說電視機殼體材料中不能使用含有多溴聯苯和多溴聯苯醚為阻燃劑的塑料,即殼體要求是環保阻燃。

 

材料加工流動性要求

電視機殼體屬于大型薄壁制品,材料要求流動性好,才能順利充模。應選用熔指(熔融指數MFR)高的材料。

 

電視機外殼材料的發展趨勢

初期,多選用ABS材料。ABS具有很好的綜合性能,該材料具有機械強度高,收縮率小,良好的絕緣材料,其電性能不隨溫度和濕度的改變而變化很大,與多數有機高分子材料一樣,ABS樹脂為可燃材料,其極限氧指數(Limit Oxygen Index,LOI)低(18.3%-18.8%),按UL94標準屬于HB級別。ABS著火時燃燒速度快,并且放出大量毒氣和黑煙,不利于實際應用。因此,在過去的50多年中,人們對阻燃ABS進行了大量研究開發。阻燃ABS主要應用于電話、電腦等電子電氣設備外殼(要求達到UL94 V-0或5-V標準)。

 

根據不同的要求,液晶電視的外殼選擇不同的阻燃ABS。比如出口歐洲的高光澤免噴涂產品通常選用高光澤無鹵阻燃PC/ABS合金,即可以滿足WEEE的要求,也可以滿足歐洲TCO’03的環保要求。而免噴的普通產品,大尺寸的電視通常選用溴化環氧樹脂阻燃的ABS樹脂,以滿足產品的加工要求。而小尺寸的產品通常選用四溴雙酚A環保阻燃的ABS樹脂,以節約成本。出口美國,或其它沒有ROHS指令相關要求的液晶電視支架、電器盒等內部制件,通常可以采用十溴二苯醚阻燃的ABS樹脂。

 

從20世紀80年代開始,采用HIPS代替ABS。HIPS的流動性好,成型收縮率大約為0.5%,與ABS接近,可用ABS的模具成型HIPS。但HIPS的表面光澤度不如ABS,但近年來,國外已開發岀高光的HIPS。從成本上考慮,HIPS的優勢在于價格比ABS低20%,HIPS成為電視殼體材料的更好選擇。但HIPS易燃,做為電視機外殼必須進行阻燃改性以達到UL94阻燃V0級別。

 

電視機外殼選材的新趨勢

進入21世紀,各種高性價比材料的不斷開發,電視機殼體的選材也將逐漸轉向低成本、輕量化和更高的性價比,阻燃改性PP有望成為電視機外殼選材的三代材料。PP作為四大通用塑料材料之一,具有優良的綜合性能、良好的化學穩定性、耐熱性、較好的成型加工性能和相對低廉的價格。但是PP材料易燃、耐低溫沖擊性能差且收縮率大,通過阻燃改性,PP產品能夠達到UL94V-0級,并且能耐650℃甚至750℃灼熱絲而不起燃,通過填充改性,可以降低成型收縮率和翹曲變形,提高成型制品的剛度、表面硬度和耐熱性,而通過改性同樣可以實現PP材料的耐低溫沖擊性能,從而滿足電視機外殼對選材,耐熱、阻燃、耐電壓、耐高低溫沖擊以及高流動性的要求。上海日之升致力于工程塑料改性20年,其塑益安系列產品中的阻燃PP系列產品PPTV01已被成功應于電子電器、家用電器領域,實現了對阻燃ABS等產品的替代,為客戶實現了產品的升級換代,目前上海日之升開發的針對電視機外殼的PPTV01阻燃PP產品,耐熱氧老化、低鹵、低密度、低溫抗沖 ,GWFI960℃,熱球壓痕小于1.8mm,且具有良好的電絕緣性,耐化學性,成型加工性好,可替代阻燃HIPS應用于電視機外殼,實現輕量化,更高的性價比。

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