文/本刊編譯（素材來(lái)自Plastics Technology）

用于電子電氣行業(yè)的高性能材料

文/本刊編譯（素材來(lái)自Plastics Technology）

如今，塑料在電子電氣領(lǐng)域中的作用已經(jīng)得到了人們的普遍認(rèn)可。隨著技術(shù)的進(jìn)步，塑料的質(zhì)量和性能仍在不斷地提升和擴(kuò)展，其在電子電氣行業(yè)中將有更大的作為。基于此，本文針對(duì)最新的一些可應(yīng)用于電子電氣行業(yè)的高性能材料進(jìn)行了介紹。

用于電氣開(kāi)關(guān)的無(wú)鹵阻燃PA6

由Lanxess公司推出的一款新型無(wú)鹵阻燃玻纖增強(qiáng)PA6——Durethan BKV FN27，在力學(xué)強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性方面超過(guò)了用于制造電氣開(kāi)關(guān)(如斷路開(kāi)關(guān))的礦物填充無(wú)鹵PA6品級(jí)。采用Durethan BKV FN27制造的零部件已被證明能有效抵抗短路過(guò)程中產(chǎn)生的巨大機(jī)械應(yīng)力和高溫峰值。

另外，該材料還滿(mǎn)足了高性能級(jí)別（額定電流）斷路開(kāi)關(guān)的要求。Lanxess公司高性能材料業(yè)務(wù)部門(mén)阻燃熱塑性塑料專(zhuān)家Alexander Radeck表示，這可以使這些安全部件的制造商實(shí)現(xiàn)潛在的節(jié)省，他說(shuō)：“對(duì)于制造各種部件，只需要一種材料。制造商們能獲益于更低的成本，如儲(chǔ)存和物流過(guò)程的低成本，以及質(zhì)量控制方面的低成本?！?/p>

該材料歸類(lèi)為UL94V-2級(jí)別，測(cè)試試樣厚度達(dá)0.03 in.（1 in.=2.54 cm）。值得一提的是，在960 ℃和試樣厚度小于0.039 in.的條件下，此材料還達(dá)到了最佳的GWFI（灼熱絲可燃性指數(shù)）值。與礦物填充的同類(lèi)產(chǎn)品相比，Durethan BKV FN27還擁有較低的密度，各向同性收縮，能按照要求著色，且擁有良好的超聲焊接性，能達(dá)到高的焊接強(qiáng)度。

由Lanxess公司推出的一款新型無(wú)鹵阻燃玻纖增強(qiáng)PA6，可用于制造電氣開(kāi)關(guān)，且已被證明能有效抵抗短路過(guò)程中產(chǎn)生的巨大機(jī)械應(yīng)力和高溫峰值

需要LSR的性能以及纖維增強(qiáng)材料強(qiáng)度的應(yīng)用，如用于可穿戴電子元件裝置的腕帶，通過(guò)采用Silopren Matrix 70即可獲得這種組合性能

纖維增強(qiáng)和低揮發(fā)性LSR

Momentive性能材料公司在NPE 2015展會(huì)中推出了纖維增強(qiáng)和低揮發(fā)性硅橡膠（LSR）。需要LSR的性能以及纖維增強(qiáng)材料強(qiáng)度的應(yīng)用，如用于可穿戴電子元件裝置的腕帶，通過(guò)采用Silopren Matrix 70纖維增強(qiáng)LSR新產(chǎn)品即可獲得這種組合性能。與具有相同邵氏硬度的標(biāo)準(zhǔn)LSR相比，該材料的抗扭性能高30%，模量高100%，這樣一來(lái)，可以使制造商節(jié)省在產(chǎn)品中嵌入一層織物層的成本。Silopren Matrix 70還擁有極佳的抗紫外線(xiàn)性能且易于著色。該產(chǎn)品可以考慮用于一些衛(wèi)生保健應(yīng)用中，如可穿戴的電子器件或隔板。

另外，Momentive公司的新型自潤(rùn)滑Silopren LSR3376/50在不進(jìn)行后固化的情況下，具有非常低的揮發(fā)物水平。該材料是針對(duì)必須符合日益嚴(yán)格的安全規(guī)定的汽車(chē)電氣連接器密封而設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。這是低揮發(fā)性自潤(rùn)滑LSR新系列中的首款產(chǎn)品，擁有3%的油含量，揮發(fā)物總量不超過(guò)350 ppm。

用于個(gè)人電子設(shè)備的多功能TPE

在NPE 2015展會(huì)中，Teknor Apex公司展示了一系列新型的多功能熱塑性彈性體（TPE），這些產(chǎn)品適用于生產(chǎn)彩色觸摸友好型個(gè)人電子設(shè)備，如耳塞、電腦鼠標(biāo)、健身追蹤器和智能手表。

這種消費(fèi)電子系列復(fù)合物是Monprene TPEs系列的一部分，由苯乙烯類(lèi)嵌段共聚物橡膠和熱塑性塑料的專(zhuān)利共混物組成。所有這些復(fù)合物具有耐油脂、耐著色劑和家用化學(xué)品，以及抗紫外線(xiàn)的功能，且沒(méi)有膠乳、鄰苯二甲酸鹽、BPA和重金屬。據(jù)稱(chēng)，此系列TPE產(chǎn)品中專(zhuān)用于重疊注塑的牌號(hào)對(duì)PC、ABS和PC/ABS有極佳的粘附性。

在展會(huì)中，Teknor Apex公司重點(diǎn)介紹了以下牌號(hào)：

OM-13255和OM-13265：是邵氏硬度為55A和65A的重疊注塑復(fù)合物，用于可穿戴設(shè)備。它們提供了一種絲質(zhì)光滑的感覺(jué)，在腕帶等應(yīng)用中具有低的表面摩擦。光亮的自然色彩使其具有優(yōu)良的著色性。

OM-16277：是一種自然半透明、邵氏硬度為75A的重疊注塑復(fù)合物，可用于耳塞。其在耳朵中擁有一種柔軟舒適的匹配，且重量輕，比重為0.91。

OM-12268：是一種邵氏硬度為70A的重疊注塑復(fù)合物，適用于智能手機(jī)外殼。據(jù)介紹，此材料在硬質(zhì)外殼上提供了一層柔軟的減振保護(hù)層，其粘合強(qiáng)度測(cè)試顯示是內(nèi)聚破壞，而不是與該復(fù)合物的粘附破壞。這種復(fù)合物具有非常光滑的表面，使手機(jī)很容易塞進(jìn)口袋或從口袋中取出。

OM-12267和OM-12245：是邵氏硬度為65A和45A的重疊注塑復(fù)合物，適用于鼠標(biāo)或游戲控制器上的握把，能提供舒適、安全的抓握，具有防滑表面和啞光修飾，并配制成耐磨型。

柔性無(wú)鹵CE-1700系列：是邵氏硬度為65A、75A或85A的復(fù)合物，適用于耳機(jī)線(xiàn)護(hù)套，其懸垂性好，在低溫下保持了優(yōu)異的柔性且具有良好的撕裂強(qiáng)度。相比傳統(tǒng)的TPE，它們擁有卓越的耐油脂、防曬油和橄欖油性能，其可擠出性也被認(rèn)為優(yōu)于PVC、TPU與CoPE。

Teknor Apex公司展示的一系列新型多功能TPE適用于生產(chǎn)彩色觸摸友好型個(gè)人電子設(shè)備

高性能屏蔽復(fù)合物

Lehvoss北美公司（美國(guó)康涅狄格州）新一代的熱塑性塑料屏蔽復(fù)合物——Luvocom ES，擁有出色的抗電磁波性能和更薄的壁厚。這款導(dǎo)電復(fù)合物是專(zhuān)為電子電氣設(shè)備如電腦、收音機(jī)、手機(jī)和實(shí)驗(yàn)室設(shè)備等的外殼而量身打造的產(chǎn)品。

據(jù)該公司業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)經(jīng)理Robert Healy介紹，到目前為止，導(dǎo)電復(fù)合物的屏蔽效果不是很好，特別是在設(shè)備正變得越來(lái)越小的情況下，這導(dǎo)致了生產(chǎn)商不得不將電子電氣產(chǎn)品的外殼設(shè)計(jì)得更厚，或者使用額外的金屬涂層或鋼板，以防止電磁波的影響。Luvocom ES復(fù)合物以Lehvoss北美公司的尼龍（包括PARA、PA6和PA66）為基體，含有分布均勻的導(dǎo)電添加劑，確保了聚合物整體能夠提供高效率的屏蔽網(wǎng)絡(luò)。其結(jié)果是，無(wú)需進(jìn)行二次操作或安裝其他導(dǎo)電材料，為降低系統(tǒng)成本帶來(lái)了可能。

這些隨時(shí)可用的復(fù)合物其流變性已被優(yōu)化成易于加工并適合薄壁生產(chǎn)。由于其固有的高導(dǎo)電性，這些復(fù)合物通過(guò)小的接觸區(qū)域即可滿(mǎn)足必要的電氣接地要求。另外，這些復(fù)合物的整體收縮、流動(dòng)和力學(xué)性能被認(rèn)為接近于含有20%玻璃纖維的PC/ABS。

Luvocom ES是專(zhuān)為電子電氣設(shè)備如電腦、收音機(jī)、手機(jī)和實(shí)驗(yàn)室設(shè)備等的外殼而量身打造的產(chǎn)品

用于電子元件的永久性ESD片材

RTP公司的PermaStat復(fù)合物以一種專(zhuān)有的聚合物添加劑為基礎(chǔ)，能提供不受環(huán)境濕度影響的永久性靜電耗散性能，現(xiàn)在該材料有以片材形式供應(yīng)的產(chǎn)品，可用于電子元件包裝等應(yīng)用中。

PermaStat片材具有一致的表面電阻系數(shù)（109～1010ohm/sq）。據(jù)稱(chēng)，它適合于卓越的ESD（靜電耗散）保護(hù)和塵埃控制。對(duì)于更高的導(dǎo)電率和更低的表面電阻（107～108ohm/sq），可以選用PermaStat Plus片材。

由于全部采用熱塑性塑料制成，整個(gè)片材的抗靜電性能都是內(nèi)在的，能在擦刮、磨損、加工或成型中保持ESD保護(hù)性。

RTP公司的PermaStat復(fù)合物能提供不受環(huán)境濕度影響的永久性靜電耗散性能，現(xiàn)在該材料能以片材形式供應(yīng)

Solvay特種聚合物公司推出了一款改進(jìn)型Lavanta高性能HPP用于電視和背光設(shè)備LED的生產(chǎn)

用于LED電視的高性能聚酯

Solvay特種聚合物公司推出了一款改進(jìn)型Lavanta高性能聚酯（HPP）——Lavanta 5115 WH 224，用于電視和背光設(shè)備（BLU）LED的生產(chǎn)。據(jù)稱(chēng)，這款第二代HPP注塑級(jí)樹(shù)脂極大地改善了工藝性能，可實(shí)現(xiàn)更高的產(chǎn)量和更短的周期時(shí)間，并保持其較高的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性。Lavanta 5115 WH 224是一種15%玻纖增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸環(huán)己烷二甲醇酯（PCT）的復(fù)合物，專(zhuān)門(mén)為使用表面安裝技術(shù)的LED電子包裝應(yīng)用而開(kāi)發(fā)。與競(jìng)爭(zhēng)的PCT產(chǎn)品相比，它可以在更低的溫度（125 ℃）下成型，但仍然保持其100%的最大結(jié)晶度。據(jù)該公司全球業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)經(jīng)理Glenn Cupta介紹，這款材料是一項(xiàng)重要的成果，因?yàn)樗搅薒ED行業(yè)的加工要求。根據(jù)他的介紹，現(xiàn)在電視制造商正盡可能少地使用LED以降低成本，這需要LED能傳送更高的電流強(qiáng)度，但與此同時(shí)會(huì)產(chǎn)生約100 ℃的結(jié)點(diǎn)溫度和更大的亮度，而之前使用的材料不能承受這種較高的熱量和光輸出，致使應(yīng)用中的器件如反光杯過(guò)早變色。

Lavanta 5115 WH 224擁有超過(guò)95%的反射率和極佳的白度保留率，甚至在經(jīng)過(guò)熱老化和光老化后也能保持。這為在高達(dá)150 ℃的高結(jié)點(diǎn)溫度下進(jìn)行操作的LED提供了卓越的可靠性。該材料取代了競(jìng)爭(zhēng)材料如聚鄰苯二甲酰胺（PPA）。據(jù)稱(chēng)，與PPA相比，Lavanta 5115 WH 224還擁有更低的吸濕性和極佳的尺寸穩(wěn)定性，以及較高的力學(xué)性能，其拉伸強(qiáng)度達(dá)11 312 psi（78 MPa），伸長(zhǎng)率為1.6%。