家电行业是国民经济的支柱产业,也是我国最早进入全球市场的行业之一,随着互联网、移动互联网技术的发展和智能手机的普及,在巨大市场需求和国家政策扶持下,家电行业进入了新一轮的快速发展期,家电行业对塑料的需求也在稳步提升。同时,家电产品不断升级,智能化不断提高,市场竞争更大,企业盈利能力下降;市场需求驱动创新,新技术带动行业的发展,家电行业对塑料性能的要求也在不断提高。
塑料具有质轻、强度高、电绝缘性好、减震性强、设计自由度大、易加工成型、可回收利用等特点,塑料已成为家电行业重要的应用材料。
空心玻璃微珠被誉为“21世纪空间材料”,其独特的结构赋予材料多种优异性能,在塑料中体现出许多优异特性,使塑料产品具有多种功能性应用。
空心玻璃微珠在家电产品的塑料部件中发挥的主要作用:
尺寸稳定性
空心玻璃微珠的成分为硼硅酸盐玻璃,在树脂基体中类似于刚性的骨架支撑,硼硅酸盐玻璃线性膨胀系数约为3.3*10-6/K,比树脂基体和一般的矿物要小得多,添加空心玻璃微珠的塑料产品在受到冷热冲击时表现出很好的尺寸稳定性。
减重
空心玻璃微珠真密度为0.12~1.6g/cm³,在塑料中添加7-15%的空心玻璃微珠,在保持材料力学性能相当的情况下,可以达到8~20%的减重效果;在玻纤增强材料中加入空心玻璃微珠,可以达到15%左右的减重,实现玻纤增强材料的强度和比重的平衡。这种轻量化对于房车中的电器、可移动携带式或穿戴式的设备尤其重要。
抗翘曲,更好的优化结构设计
空心玻璃微珠的圆球体结构具有各向同性,应用在薄壁大平板产品中的抗翘曲效果尤其明显。空心玻璃微珠球体各方向的应力一致,从而减少因为产品模具设计或加工过程中带来的残余应力产生的翘曲变形;圆球体在加工时具有类似滚珠的作用,特别是在玻纤增强的材料中,可以解决玻纤因加工过程产生的单向分布导致的翘曲问题,促进玻纤更加均匀和不同方向的分布。这有利于优化产品外壳的薄壁制件结构设计,使其“更平、更薄、更强”。
提升材料介电性能
高透波性能是空心玻璃微珠的一大特性,其优异的介电性能可以提升塑料基材的透波性能,减少信号传输的损耗。家电发展的趋势越来越智能化,这离不开数据的传输和接收,5G毫米波的特点是高频高速,对智能家电外壳材料的信号通过具有更高的要求,更低的介电常数和介电损耗才能保障信号的完整传输。
吸音降噪,隔热保温
空心玻璃微珠的空心闭孔结构在吸音降噪、隔热保温方面表现优异,其导热系数低,目前已经大量应用于隔热保温涂料。家电产品的外壳材料中加入空心玻璃微珠,可以降低内部设备工作产生的噪音影响,达到“静音”的效果;在冰箱、电饭煲等产品的外壳或芯材中使用时达到很好的隔热效果,降低能量损耗。