浅谈电视机外壳选材 2015-10-29

为什么选择塑料作为电视机外壳?

也许你会有这样的疑惑,“为什么现在电视机的后壳都是塑料材质的呢?用金属的不是更炫吗?”其实,不光后壳是塑料的,前面板边框也是塑料的,只是部分高端机型对于边框的包边会采

金属材质,以提升产品的档次。


大家都知道金属会产生一种效应,叫做“静电屏蔽”。就是导体的外壳对它的内部起到“保护”作用,使它的内部不受外部电场的影响,这种现象称为静电屏蔽。因此为了保证wifi信号的强度,几乎所有的智能电视都采用塑料材质。


电视机外壳选材要求

电视机用材料的性能要求为耐热、阻燃、耐电压、耐电晕、力学性能要求。


高低温冲击性要求

高低温冲击性好,防止碰撞、跌落后破碎,为适应北方冬季寒冷的天气,要求材料耐低温冲击性要好,一般要求-30℃的耐低温冲击性能。


环保阻燃要求

为保证其安全使用,电视机壳体要求阻燃性能要好,阻燃等级要达到UL 94 V0级;欧盟的ROHS标准中消除电机电子产品中的铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴联苯醚共6项物质,也就是说电视机壳体材料中不能使用含有多溴联苯和多溴联苯醚为阻燃剂的塑料,即壳体要求是环保阻燃。


材料加工流动性要求

电视机壳体属于大型薄壁制品,材料要求流动性好,才能顺利充模。应选用熔指(熔融指数MFR)高的材料。


电视机外壳材料的发展趋势

初期,多选用ABS材料。ABS具有很好的综合性能,该材料具有机械强度高,收缩率小,良好的绝缘材料,其电性能不随温度和湿度的改变而变化很大,与多数有机高分子材料一样,ABS树脂为可燃材料,其极限氧指数(Limit Oxygen Index,LOI)低(18.3%-18.8%),按UL94标准属于HB级别。ABS着火时燃烧速度快,并且放出大量毒气和黑烟,不利于实际应用。因此,在过去的50多年中,人们对阻燃ABS进行了大量研究开发。阻燃ABS主要应用于电话、电脑等电子电气设备外壳(要求达到UL94 V-0或5-V标准)。


根据不同的要求,液晶电视的外壳选择不同的阻燃ABS。比如出口欧洲的高光泽免喷涂产品通常选用高光泽无卤阻燃PC/ABS合金,即可以满足WEEE的要求,也可以满足欧洲TCO’03的环保要求。而免喷的普通产品,大尺寸的电视通常选用溴化环氧树脂阻燃的ABS树脂,以满足产品的加工要求。而小尺寸的产品通常选用四溴双酚A环保阻燃的ABS树脂,以节约成本。出口美国,或其它没有ROHS指令相关要求的液晶电视支架、电器盒等内部制件,通常可以采用十溴二苯醚阻燃的ABS树脂。


从20世纪80年代开始,采用HIPS代替ABS。HIPS的流动性好,成型收缩率大约为0.5%,与ABS接近,可用ABS的模具成型HIPS。但HIPS的表面光泽度不如ABS,但近年来,国外已开发岀高光的HIPS。从成本上考虑,HIPS的优势在于价格比ABS低20%,HIPS成为电视壳体材料的更好选择。但HIPS易燃,做为电视机外壳必须进行阻燃改性以达到UL94阻燃V0级别。


电视机外壳选材的新趋势

进入21世纪,各种高性价比材料的不断开发,电视机壳体的选材也将逐渐转向低成本、轻量化和更高的性价比,阻燃改性PP有望成为电视机外壳选材的三代材料。PP作为四大通用塑料材料之一,具有优良的综合性能、良好的化学稳定性、耐热性、较好的成型加工性能和相对低廉的价格。但是PP材料易燃、耐低温冲击性能差且收缩率大,通过阻燃改性,PP产品能够达到UL94V-0级,并且能耐650℃甚至750℃灼热丝而不起燃,通过填充改性,可以降低成型收缩率和翘曲变形,提高成型制品的刚度、表面硬度和耐热性,而通过改性同样可以实现PP材料的耐低温冲击性能,从而满足电视机外壳对选材,耐热、阻燃、耐电压、耐高低温冲击以及高流动性的要求。上海日之升致力于工程塑料改性20年,其塑益安系列产品中的阻燃PP系列产品PPTV01已被成功应于电子电器、家用电器领域,实现了对阻燃ABS等产品的替代,为客户实现了产品的升级换代,目前上海日之升开发的针对电视机外壳的PPTV01阻燃PP产品,耐热氧老化、低卤、低密度、低温抗冲 ,GWFI960℃,热球压痕小于1.8mm,且具有良好的电绝缘性,耐化学性,成型加工性好,可替代阻燃HIPS应用于电视机外壳,实现轻量化,更高的性价比。