黄将华

摘  要：在市场化经济时期，对于家电材料及其应用技术的要求不断增加，相关方面的研究也不断深入，应结合市场发展所需，针对性改进和提升，为家电行业发展提供有利支持。本文在研究中，分析家电材料特点，总结其优劣势，探究材料发展趋势和应用技术发展趋势，为相关研究工作开展提供有益借鉴。

关键词：家电;材料;发展趋势

引言

家电制造过程中所使用的材料种类较多，但不同材料均存在不同的特点，各有优缺点，不同种类材料将影响家电产品的品质[1]。家电材料种类较多，但是每一种材料均存在各自的优劣势，所以，在未来发展中，应加强对其的研究，做到取长补短，强化效果。实现材料创新和技术改进，从而增强家电产品品质，为这一行业发展提供有力支持。

1. 家电行业材料种类

1.1 塑料在家电行业应用

中国是世界上的塑料消耗大国，塑料可以应用于生活用品，汽车，家电等各个行业。家电行业中应用的塑料种类繁多，主要为一些具有热塑性能的塑料，根据网络数据调查得到常见的塑料种类及应用的家电类型见图1。塑料产品本身优点较多，例如常用的聚丙烯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物材料。聚丙烯（PP）在塑料聚合物中，属于最轻的一种，且其强度优于聚乙烯，在加工成型之后，在抗弯折和抗疲劳等方面的能力均较强，可以使用这一材料进行铰链制作。经过实践验证，聚丙烯制品具有较强的耐高温效果，在107℃～121℃下使用寿命较长。丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）具有良好的综合性能，成型加工性能好，强度大，抗冲击，材料表面光滑度较好[2]。在使用这一材料进行家电壳体制作时，外表给人的感官效果较好，除此以外，这一材料具有良好的抗冲击性能，能够适应低温环境，结构相对稳定，化学稳定性方面具有优势。

塑料在家电产品应用广泛，但是由于塑料不耐高温，高温条件下易膨胀变形，自身的阻燃性较差，存在维卡软化点低、极易老化的缺点[3]。相比之下，HIPS具有较高的流动性，表面光泽度良好，容易加工，能够增强制品的外观效果。从价格角度分析，HIPS价格低于ABS、PC/ABS、PC制品的价格

1.2 橡胶在家电行业应用

橡胶在家电产品制造中较为常用，其抗高温能力较强，并在抗溶剂、抗水、抗油等方面皆性能良好。例如硅橡胶SI：适应于极寒、极热的环境，具有较强的抗氧化功能，且电绝缘方面性能良好。但与一般橡胶相比，抗拉强度较差，耐油性不佳。为了解决这一问题，对其配方进行改进，抗张拉强度方面的能力有所提升，可以达到1500PSL而抗撕裂性也随之增强，经过测试，可以可达88LBS。除此以外，其弹性极佳，压缩性能优良。在抗溶剂能力方面，这一材料的性能良好。除此以外，在隔热、散热性能方面均表现出优势。丙烯酸酯橡胶ACM：具有较强的耐候性，且对石化油的抗性较强，适应于高温环境。但是，这一材料在机械强度、压缩变形率及耐水性等方面不具有優势，弱于一般的耐油胶材料。一般使用温度范围为 -25～170 ℃。橡胶相对于塑料的优势巨大，水壶、饮水机等家用电器的密封件多用橡胶制品。部分橡胶制品也存在不耐油污，易氧化，不易接触强酸碱溶剂等缺点。

1.3 合成纤维在家电行业的应用

纤维的分类有天然纤维、化学合成纤维和无机纤维3类。天然纤维常用的有棉、毛、麻。其中，在非织造布初始时代，以棉纤维为主，在所有纤维原料之中，其使用量最大。棉纤维的主要组成为纤维素，可以与多种化学药剂发生反应，耐酸性能较差，但具有极佳的抗碱能力，而在阻燃性能方面也表现一般，遇火可以剧烈燃烧，且其力学性能一般;毛的成分主要为蛋白质，抗酸性能良好，但抗碱能力较差;麻纤维的主要成份为纤维素，在化学性能方面，与棉纤维具有较浅高的相似性，且价格较为偏移。

但是由于天然纤维的不耐高温的性质，目前，常用于家电行业的纤维为合成纤维或无机纤维。例如聚酯纤维（涤纶、PET纤维）：在化学纤维行业之中，脂肪族聚酯类材料应用较多，其中，以聚对苯二甲酸乙二醇酯应用最广，属于代表性材料。聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维也被称之为涤纶，在整个世界上，这一材料的产量位居第一。涤纶的密度为1.38g/cm3，公定回潮率为0.4%。其熔融温度255—265 ℃。经过实验检测，该纤维在强度方面具有优势，且初始模量数值较大，耐酸碱性能方面皆表现一般。聚四氟乙烯纤维（PTFE、特氟龙）：聚四氟乙烯的分子结构式为[—CF2—CF2—][n] ，其组成原料为聚四氟乙烯，需要通过纺丝将其制作成薄膜，对其切割处理并加工，最终形成合成纤维。相比而言，聚四氟乙烯具有极佳的耐腐蚀性能，因此，被称之为 “塑料之王”。对温度具有较强的适应能力，在-200℃—250℃温度范围之内，可以长时间使用，且电绝缘性能良好，表面光滑而美观。但是，这一材料在抗拉、耐磨、抗折等方面的性能较差。纤维在家用电器的应用，例如家用空气净化器中的初层过滤层的材料便是PET纤维，常用的不粘锅的表面涂层即聚四氟乙烯纤维。

2.家电行业材料发展趋势

（1）高性能

在家电材料发展过程中，必须注重材料性能的优化，只有提升材料的性能才能实现产品性能的优化。应注重原材料的配合比设计、组合使用、改进相关的加工工艺，实现材料性能改进的目标。

（2）低成本

市场化经济时期，必须注重成本控制，只有有效的控制成本，才能提升产品的收益，增强产品竞争力。对于家电产品的材料，应加大研发力度，寻求一些便于获取的验材料，从而降低原材料成本。

（3）绿色环保

在新时期背景下，绿色环保属于发展的主流趋势，对于家电材料，也应该顺应时代发展潮流，注重绿色环保材料的使用。目前，绿色环保存在使用寿命方面较差，性能不稳定等缺点，而且环保产品价格也叫贵，致使一些商家对其选择率较低。

（4）耐候性

当前，一些家电材料，在耐候性方面较差，对于实际使用环境的光照、温度、温度等方面的适应能力不足，容易加速其损坏或者老化，从而影响消费者对相关产品的认可度。尤其是在市场经济时期，家电产品所面对的客户群体已经扩展到全球市场，使用环境各有不同，如果耐候性较差，将会影响产品的品牌建立和竞争力。

（5）抗菌高分子材料技术

家电产品的高分子材料零部件，容易滋生细菌、病菌、酵母菌，影响人们的身体健康。所以，可以在家电加工时可以适当加入抗菌剂、抑菌剂、杀菌剂，从而使其能够杀灭相应的菌体。例如，光触媒系列无机菌剂，价格较低，具有持续抗菌消毒的作用，光催化活性较高，可以应用在高分子抗菌材料制备之中[1]。

3.结束语

综上所述，家电行业材料在未来发展中，应以高性能、低成本、绿色环保、耐候性提升为目标。具体工作开展时，应注重免喷涂材料技术、抗菌高分子材料技术的应用，使其达到预期目标。除此以外，还要加强工艺优化设计方面的投入，改变材料的分子或者原子结构，适当加入一些耐腐蚀材料，增强产品的耐候性，为家电产品品质提升奠定基础。

参考文献

[1] 莫荣强， 雷春堂. 家电壳体用高分子材料及其应用技术的发展趋势[J]. 塑料工业， 2019， v.47;No.381（02）：17-21+99.

[2] 刘成娟， 刘成刚， 李延平. 高分子材料注塑成型技术应用及发展趋势[J]. 塑料工业， 2019， v.47;No.390（10）：14-17+52.

[3] 杜遥雪， 徐百平， 张志旋. 一种PP/HDPE/POE复合导热高分子材料及其制备方法和应用：， CN110128743A[P]. 2019.

[4] 吕海佳. 浅谈化学高分子材料的应用与发展前景[J]. 云南化工， 2018， 45（11）：26-27.

1380501705246