作為四大通用塑料材料之一的改性PP材料具有優(yōu)良的綜合性能、良好的化學(xué)穩(wěn)定性、較好的成型加工性能和相對低廉的價格。同時,它還存在著強度、模量、硬度低,成型收縮大,尺寸穩(wěn)定性差,制件易變形等方面的缺點。因此,必須對其進行改性,以使其能夠適應(yīng)產(chǎn)品的需求。對聚丙烯材料的改性一般是通過礦物質(zhì)增強增韌、耐侯改性、玻璃纖維增強、阻燃改性和超韌改性等幾個途徑。每一種改性產(chǎn)品在家用電器領(lǐng)域都有著大量的應(yīng)用。
礦物質(zhì)增強增韌PP(聚丙烯)是所有改性PP(聚丙烯)材料在家用電器中應(yīng)用最廣泛的一種。目前,波輪洗衣機和滾筒洗衣機的內(nèi)筒一般使用的都是礦物質(zhì)增強增韌聚丙烯材料,以代替早期的不銹鋼內(nèi)筒。聚丙烯材料經(jīng)礦物質(zhì)增強增韌后,可克服其原有的強度不足、光澤度不好、收縮太大等問題。
目前,這種改性PP(聚丙烯)除了用于制作洗衣機的內(nèi)筒以外,還被用于制作波輪和取衣口等部件,僅海爾集團對其每年的用量就在1700t左右(每個洗衣機內(nèi)筒約重2kg)。這種材料的礦物質(zhì)添加量高達40%,其拉伸強度達33MPa,斷裂伸長率可達90%以上,缺口沖擊強度約為10KJ/m2。
另外,微波爐的很多部件也采用礦物質(zhì)增強增韌PP(聚丙烯)材料制造。由于礦物質(zhì)的加入,可以在PP(聚丙烯)材料本身較高的耐熱溫度的基礎(chǔ)上,使其耐熱溫度進一步得到提高,以適應(yīng)微波爐對高溫的要求。例如,微波爐門體的密封條、微波爐揚聲器喇叭口、喇叭支架等都采用了這種改性的聚丙烯材料。
此外,冰箱上的擱物架現(xiàn)在也基本采用了礦物質(zhì)增強增韌聚丙烯材料。由于與玻璃面板可進行整體注塑,從而很好地解決了原來ABS材料的面板沁水問題。
耐侯改性PP(聚丙烯)材料,可以大幅度提高聚丙烯材料在戶外惡劣氣候條件下的使用壽命。該改性料主要用于制造常年暴露在露天下的家用電器,尤其是用于制造空調(diào)器室外主機外殼,以替代傳統(tǒng)的金屬噴塑外殼,從而克服了原來的金屬噴塑外殼所存在的制作工藝復(fù)雜、成本高、重量較大、容易生銹(可影響整機性能和使用壽命)等缺點,最終減輕了工人的勞動強度、降低了能耗、延長了使用壽命。。
通常,聚丙烯材料本身的機械性能距離工程結(jié)構(gòu)件的要求差別很大,一般拉伸強度在20~30MPa之間,彎曲強度在25~50MPa之間,彎曲模量在800~1500MPa之間。如果要想把它用在工程結(jié)構(gòu)件上,就必須使用玻璃纖維進行增強。一般通過玻璃纖維增強的聚丙烯產(chǎn)品的機械性能能夠得到成倍甚至數(shù)倍的提高。它可以被用來制作冰箱、空調(diào)等制冷機器中的軸流風(fēng)扇和貫流風(fēng)扇,其成本要比ABS增強產(chǎn)品或AS增強產(chǎn)品低很多。此外,它也可以用于制造高轉(zhuǎn)速洗衣機的內(nèi)筒以適應(yīng)其對機械性能的高要求。
為了避免火災(zāi),現(xiàn)在許多國家都要求家用電器產(chǎn)品中的電子、電氣元器件所用材料必須具有阻燃性,一般要求達到UL94標(biāo)準(zhǔn)的阻燃等級V0級。由于聚丙烯屬于易燃材料,因此目前一般使用Br/Sb復(fù)合體系阻燃劑來對其進行阻燃改性。通過阻燃改性,聚丙烯產(chǎn)品可以做到遇火即熄,并且能耐6500C甚至7500C灼熱絲而不起燃。這種阻燃改性的聚丙烯材料一般被用于制作諸如洗衣機控制盤座、線控器殼,冰箱蒸發(fā)皿,通風(fēng)道等具有潛在燃燒危險的部件。