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当智能电子时代新型聚合物推波助澜

发布时间:2021-09-15 03:26:15 阅读: 来源:蔬菜清洗机厂家
当智能电子时代新型聚合物推波助澜

智能电子时代 新型聚合物推波助澜

从称为“人工肌肉”的触摸屏,到保障电子产品安全的各类阻燃塑料、弹性体,到纳米技术的介入,可以说,聚合物不仅成为消费电子产品的一大重要材料,更为推动其飞速更新换代起到不可替代的作用。

电活性聚合物:Ipod触摸屏与游戏设备新体验

传统按键和按钮逐步淡出市场,取而代之的是各型各款的触摸屏,但是,在使用触摸屏的过程中,用户往往不确定所需命令是否被执行。而且很多用户无法适应这种复杂的导航菜单。目前,市面上现有的解决方案尚未能满足视觉、听觉和触觉信号同步反馈的要求。来自拜耳材料科技(BMS)的电活性聚合物能够快速精确地提供触觉反馈信息,由于它的特殊性能,在施加电压时会发生形变,因此亦称为“人工肌肉”。

拜耳材料科技功能性薄膜业务开发经理Elisa Picasso女士解释道:“移动电子设备经常使用这类聚合体,让用户能通过触摸屏直接得到反馈信息。一旦激活触摸屏,聚合体便能进行微调,执行不同的任务命令。”这与市面上现有的机械振动解决方案技术不同,因此丰富了智能、游戏控制器和触摸板材料的选择。

拜耳材料科技股份有限公司及其收购的公司Artificial Muscle(AMI)今年首度参展了2月在西班牙巴塞罗那举办的欧洲领先移动通讯贸易展——GSMA移动通信世界大会,并展示这一采用电活性聚合物和聚碳酸酯薄膜制造的智能和移动的创新解决方案。目前的主打项目为BayfolReflex驱动器的推广,当移动的触摸屏和集成天线被激活时,该设备能够提供相应的反馈。除了Bayfol Reflex技术,AMI将会推出操作版Mophie Pulse。近期,拜耳材料科技与Immersion Corporate签署了许可协议,为客户提供多方面的触觉享受。

结合了BayfolReflex的首款商业产品就是iPodTouch上倍受亲睐的MophiePulse按压回馈游戏。产品的同步精确的反馈,加强了iPodTouch游戏的互动性,并且与iPodTouch大多数现有游戏相兼容。

安全、再生——绿色电等提出更高的要求子核心诉求

阻燃已成为越来越多电器/电子产品的制造要求之一,很多制造商也开始主动使用此类产品。先进的高性能工程塑料正好可以满足这一诉求,因为他们具有无卤素、耐火、阻燃等优点。

塞拉尼斯公司旗下的高性能工程塑料业务泰科纳提供了一系列适应电子电器领域的塑料产品,而且最近又再次对该产品线进行了扩充,杜邦公司的液晶聚合物LCPZenite最近刚刚加入了泰科纳LCP的产品系列。Zenite是一种自身具有阻燃性的液晶聚合物,耐热性能非常好,特别适合电子和电气元件(SMT)的表面安装,同时对无铅焊锡具有很高的抗耐性,明显优于陶瓷、热固性塑料和其他LCP材料,能够实现更好的性能、更快的制作速度和更低的系统花费。Zenite被用于多种应用,如开关、连接器和游戏机的内存插槽、笔记本电脑、电视机、和其他电器和电子设备等。

许多消费类电子产品制造商已经停止使用卤素阻燃塑料,以提高环保积效。

在考虑阻燃的同时,颜色也是一个重要的设计元素和安全性能,越来越多的企业开始选择不含红磷的无卤阻燃塑料,因为其固有的暗色能够防止相应的部件颜色发亮。红磷在温暖或潮湿环境下与金属接触时还会造成腐蚀。特殊化学品集团朗盛的聚酰胺66 Durethan DPAKV30 FN00作为消费类电子产品阻燃部件材料在亚洲市场取得了巨大成功。这一聚酰胺的添加剂不仅具有阻燃性而且不含红磷。

“我们的材料在阻燃测试中达到了优良等级,拥不断完善检验检测支持服务体系有宽广的注塑加工窗口,非常适合用于插塞接头、线圈架和小USB插头等薄壁部件。”朗盛半结晶产品业务部亚太区负责人卫业克(Milan Vignjevic)解释说道。根据美国产品安全测试和认证机构保险商实验室(UL)的UL94标准进行的测试表明,Durethan DPAKV30 FN00具有高阻燃性。在电阻丝点火(HWI)和高安培电弧点火(HAI)测试中,该材料被列入最佳性能水平类别(PLC0),即便是在厚度为0.4毫米的情况下。这使其成为符合UL508标准的极佳绝缘材料。聚酰胺66的电性能也非常高,被列入UL黄卡上的最佳类别(PLC0)。这一性能可大大降低应用中因漏电产生的短路和设备故障风险。

新型聚酰胺66还拥有较宽的注塑加工窗口。这种材料可以轻松处理1毫米以下的膜壁厚度,例如应用于插塞接头中。在许多应用中,它被用于代替阻燃PBT、聚酰胺46以及聚邻苯二甲酰胺。

兼具塑料与橡胶两者优势的弹性体也越来越多被用于电子产品领域,其安全性也是电子厂商关注的重点。全球领先的高性能定制化热塑性弹性体制造商普立万吉力士热塑性弹性体部门在CHINAPLAS 2011上展出了三大全新等级的On Flex HFFR300无卤阻燃热塑性弹性体产品。这些新产品帮助用户进入那些需要在不使用卤素和邻苯二甲酸酯的情况下实现阻燃性能和卓越外观的应用领域,如替代传统柔性电线材料。

OnFlexHFFR 300产品系列可提供卓越的加工性,同时性能优越,外形美观,满足欧盟和VDE标准、UL对柔性电线阻燃性的严格规定和其它国际标准。On Flex HFFR和On Flex都是用于制造连接器、插头、垫圈、密封圈和护套应力防护的注塑级材料。On Flex HFFR是挤出级材料,主要应用于需要软性外被和柔性的带状线缆、护套和绝缘层。该材料可满足UL1581VW-1等级。上述三个产品等级都可满足TOSCA、REACH和RoHS要求。

消费电子产品的一个重要特性就是不断推陈出新,这也促使很多消费者定期更换消费电子产品,产生大量电子废物,另一方面,受各种法规,如美国“电子产品环境影响评价工具(EPEAT)”和生态标签的管制等,消费电子产品也要求材料越来越环保。全球领先的原材料生产企业斯泰隆专门为消费电子应用而开发设计的EMERGE 7800和7880PC/ABS树脂,含有%的PCR(回收料)树脂,同时可以保持必要的强度。这两种产品均通过包括TV在内的第三方认证。

此外,通过简化生产工序,降低整体生产成本,也是实现可持续发展的一个重要方面。如斯泰隆的另一种树脂EMERGERE树脂系列除具有柔软的触感及抗刮性好等特点,适合用于智能、平板电脑等外,还提供抛光效果(消除焊接线,避免残留物以及较少波纹),使产品无需喷涂。

这种“无需喷涂”方案不仅有助降低生产成本,同时避免了在生产过程中使用有机溶剂。据介绍,目前,EMERGERE高效能工程树脂已经得到国际知名品牌工业设计师的好评。

纳米技术介入提升洁净度防止刮伤

普立万推出的全新Stat-TechNT碳纳米技术聚合物产品系列,包括基于POM(聚甲醛)、PEEK(聚醚醚酮)、PC(聚碳酸酯)和其他热塑性工程塑料的多种产品方案。该碳纳米技术可提供更好的静电防护效果,它具有表面导电效果更均匀,产品纯度、洁净度更高的优点,同时它还保持了适合电子存储器材、集成电路包装和半导体装置等应用场合所需的所有力学性能。

含有导电填充物的材料有助于提高塑料的导电性,从而防止静电电荷聚积。然而,传统导电避免因短路破坏仪器填充物的加入可能会对材料的物理特性产生负面影响。由于Stat-TechNT采用了碳纳米管技术,无需使用过多的导电填充物,因此,这种添加物对强度、收缩度、翘曲度以及流动性的影响能够降低到最小限度。这就意味着,与采用炭黑或碳纤维的传统填充物相比,此类材料更易于加工。

Stat-TechNT能够有效提高导电性并最大限度地减少导电填充物分布不均匀引起的“热区”。此外,此类新配方具有较低的颗粒生成指数,从而保证材料具有极高的纯净度、避免传统填充物可能带来的污染。凭借这些优势,半导体和硬盘驱动器制造商能够保证其产品满足较高的洁净度要求,防止出现盘片被刮伤等现象的发生比例。如果使用传统导电纤维,晶片表面则更容易被刮花。

Stat-TechNT纳米材料产品目前已在亚洲市场全面上市。普立万计划面向全球市场推广该系列新品。随着产品组合不断拓展,这项技术将被应用到更多的基础树脂产品上来满足顾客各异的使用要求。

锦上添花单一黑色到定制彩色的蜕变

沙伯基础创新塑料在2011中国国际橡塑展(CHINAPLAS 2011)上宣布推出首款彩色LNP Thermocomp热塑性复合材料。这款可应用于激光直接成型(LDS)技术的材料能够节约空间并减轻移动设备的重量。

LDS技术是一项将电子和机械功能集合进和笔记本天线等单一模块中的复杂流程,能进一步实现、笔记本和平板电脑的微型化,但它在外表的美观性方面依然存在一定的局限性,以前只有黑色塑料材料能用于这一制作过程,设计师通常只能将LDS组件封闭在设备内部。

沙伯基础创新塑料与LDS技术领军企业LPKF激光电子股份有限公司已合作多年,曾率先推出黑色材料技术解决方案。LPKF公司切割成型激光业务部副总裁Nils Heininger表示,“它可以将天线、传感器和其他功能集成进设备外壳,这有助于实现部件的整合性,设计出更纤薄、更小巧的产品。材料从基本的黑色发展成定制颜色是个巨大的进步。”

LPKF的LDS技术采用专门的激光将一个组件的电路图蚀刻在模塑后的塑料部件上,然后对该电路图进行电镀,形成的电路就会与激光图案完全一致。新型LNP Thermocomp复合材料潜在应用领域包括LED和连接器。

除了提供出众的表面整饰来改善外壳外,LNP Thermocomp NX11302特种复合材料还为电子应用产品提供其他性能属性,包括具备高抗冲击性来提高产品耐用性,以及提供适合薄壁应用的高弯曲系数和良好的尺寸稳定性。这种基于聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚发现国内的实验机厂家老牌的已不多物(PC/ABS)的复合材料不仅提供宽大的加工窗口,还易于电镀。

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