終於不用
隔離啦!
上週末,頭頂著40℃的高溫,小編來了一場桑拿式周邊遊。剛想充點電回家,結果就傻了眼,怎麼充電樁外殼都脆得像餅乾一樣?
“我們有好多新能源客戶,如果發生類似問題,咱們有辦法解決嗎?”
回公司我立馬詢問了公司的材料工程師。
“
畢竟是阻燃材料嘛,
耐候性
都一般,最近陽光又毒,日曬雨淋的難免降解。不過,不同基材之間差異還是很明顯的。乾脆,我幫你做個簡單對比吧!
”
我們找來了目前市場上幾款主流
收縮率一致
的阻燃材料:
阻燃ABS、阻燃PC/ABS、阻燃PC/ASA。
排查開始。。。
阻燃材料耐候性由什麼決定?
決定任何阻燃材料的耐候性,無非就兩種因素:
基材+阻燃劑
先單從基材角度來看:
我們都知道,塑膠的耐候性,
即光氧老化的速度和程度,與高分子鏈結構有關
,一般而言,諸如ABS碳碳雙鍵是一個高活性官能團,更易在光氧作用下產生自由基,引起材料老化變黃甚至降解。
再看看阻燃劑:
阻燃劑主要分為
有滷
和
無滷
,其中:PC/ABS、PC/ASA可以使用有滷和無滷兩類阻燃劑,而
ABS只能用有滷阻燃劑(可滿足Rohs、Reach等)
。這是因為:無滷阻燃一般是作用作用過程中生成強酸,使聚合物脫水碳化,從而達到阻燃效果。這就要求聚合物本身需要含有可以脫水的氧元素。PC含有氧元素,ABS不含氧元素,所以ABS不可以使用無滷阻燃劑。
無滷:
常用的無滷阻燃劑一般為磷酸酯類產品,本身耐候佳;
有滷:
有滷阻燃劑一般為含溴有機物,而
碳溴鍵鍵能僅為276KJ/mol,極易斷裂,且須大量新增,
以現在阻燃劑價格,成本也高!
綜上:
●
阻燃PC/ABS:
大部分採用無滷阻燃,但因其中ABS含有碳碳雙鍵,耐候一般;
●
阻燃ABS:
有滷阻燃,不僅ABS本身含雙鍵不耐候,而且阻燃ABS所用的含溴阻燃劑是活性很高的薄弱分子鍵,極易在光照下斷裂,耐候性更差。所以阻燃ABS的耐候非常差;
●
阻燃PC/ASA
:
無滷阻燃,不含碳碳雙鍵及其它明顯的薄弱分子鍵,耐候性好!
所以三者的耐候排序為:
阻燃PC/ASA > 阻燃PC/ABS ≥ 阻燃ABS
5大阻燃材料排座次,MVP是誰?
別急,以上只是半決賽,還沒完!
如果我們把排查範圍放大,幫打鴛鴦,PC/ASA拆散,把單飛的
阻燃PC
、
阻燃ASA
加上去,結果又會怎麼?
因為PC沒有典型的碳碳雙鍵,僅靠理論推理不行,我們乾脆簡單粗暴用實驗測一下,算算色差值
△E(數值越小代表色差變化越小,耐候性越強),
看看結果如何?
測試條件:紫外ASTM D4329,340nm,0。89W
(注:為強化耐候性,除了ABS,其它均採用無滷阻燃劑)
由此可見耐候效能:
阻燃PC>阻燃PC/ASA>阻燃PC/ABS≥阻燃ASA≥阻燃ABS
充電樁各部件適合哪些材料?
答案很明顯了,最優解不是
阻燃PC
就是
阻燃PC/ASA
。
同時,充電樁殼體(包括充電槍外殼)作為充電樁的對外防護部件,除了最基礎的阻燃+耐候效能,還需要滿足運輸、使用過程中可能發生碰撞的
機械強度
,可以承受高頻的市政戶外酒精消殺,綠化帶化肥灌溉的
耐化學性。
充電樁常用要求&選材一覽
圖源:鋰電產業通 作者艾可
基材的選擇結果大家都知道了。但是市場上PC/ASA都那麼多,一隻手伸出來也有長短,到底哪一款材更匹配?
作為塑膠選材的專家型企業,小編自信錦湖日麗的塑優案
高耐化耐候無滷阻燃PC/ASAHSC7079NH,可以一戰。
●
耐候性到底有多強?
說起耐候性,這可是塑優案PC/ASAHSC7079NH強項,該材料的耐候性已達
醫療級別
,面對破壞力最強的UVC,也能做到“面不改色”,對於相對較弱日照紫外光UVA,簡直
降維打擊。
●
耐化學性又怎樣?
經過乙醇、正丙醇、異丙醇、戊二醛類、次氯酸鈉、雙氧水、84消毒液等10+款試劑測試,材料依然保持
1%定應變彎曲,試劑作用7天后不開裂,拉伸保持率80%
。
除此之外,它還有拉伸強度高、密度低(體積價效比高)、低收縮率(產品尺寸穩定性高)等優勢:
以上,只是適合充電樁的幾款阻燃塑膠耐候性的PK。其實,耐候性更好的阻燃塑膠還有
PPS
,
PPS
本身沒有不飽和鍵,而且基體樹脂本身就阻燃,沒有阻燃劑帶來的汙染干擾。但
PPS
比較貴,用在充電樁有點大材小用。
還有哪款耐候性好的阻燃塑膠適合充電樁這樣的戶外使用?
也請大家留言推薦。