近年來，隨著家電品類以及市場規(guī)模的不斷擴大，家電行業(yè)對于阻燃塑料的需求也越來越多。那么，實際應用中，家電產(chǎn)品應用的阻燃塑料主要有哪些？哪些家電產(chǎn)品品類對于阻燃塑料的需求更多？阻燃塑料在家電行業(yè)的應用前景如何？6月，《電器》記者圍繞這些問題展開采訪，并通過本文呈現(xiàn)阻燃塑料在家電應用領(lǐng)域的應用情況和發(fā)展脈絡。

#1

阻燃需求增加

據(jù)了解，除了熟悉的電視機外殼、洗衣機電機外殼、空調(diào)外殼、電機、電控盒、骨架線圈等會用到阻燃塑料，各種小家電的高溫加熱元件也會用到阻燃塑料，例如微波爐、電飯煲、電熨斗、電暖器、吸塵器、電風扇、電吹風、飲水機、電磁爐、電火鍋、電熱水壺、空氣加濕器、電動剃須刀、豆?jié){機、榨汁機、咖啡機等。

家電行業(yè)產(chǎn)品品類豐富，市場規(guī)模不斷擴容，對于阻燃塑料的需求呈穩(wěn)步增長態(tài)勢。國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示，2021年，中國空調(diào)產(chǎn)量為21835萬臺，冰箱產(chǎn)量為8992萬臺，冷柜產(chǎn)量為2906萬臺，洗衣機產(chǎn)量為8618萬臺。小家電中，中國吸塵器、電熱烘烤器具、微波爐等產(chǎn)品的產(chǎn)量都有不同程度的增長，市場規(guī)模日漸龐大。

除了家電市場規(guī)模擴大對阻燃塑料需求的不斷增加，金發(fā)科技有關(guān)負責人認為，家電集成度提高、變頻技術(shù)廣泛應用、安全法規(guī)要求提升和消費端安全意識增強等因素使得家電領(lǐng)域?qū)ψ枞妓芰系男枨筮M一步增加。例如，5年前，家電行業(yè)比較常見的塑料阻燃等級是3.0mm V-0，近幾年很多電控盒相關(guān)材料的阻燃等級提升到了2.5mm 5VA及以上。再比如，以前的空調(diào)扇葉是非阻燃的，但是近年來部分高端品牌紛紛考慮使用阻燃增強材料替代原有普通增強材料。

據(jù)索爾維材料事業(yè)部市場經(jīng)理張磊介紹，新冠肺炎疫情背景下，近兩年中國家電出口量有所增加，而從出口歐盟及美國的訂單中可以看出，很多耐熱性家電對材料都有明確的阻燃要求，例如RTI溫度指標，連續(xù)使用溫度都要求在200℃以上。

對于不同家電應用阻燃塑料的類別，深圳市沃特新材料股份有限公司華北市場部營銷總監(jiān)李揚告訴《電器》記者，空調(diào)、冰箱、洗衣機、電視機等大家電用阻燃塑料通常是阻燃ABS、阻燃PC/ABS、阻燃的HIPS以及一小部分阻燃PP，小家電應用較多的是阻燃PP、阻燃ABS、阻燃PA等。其中，阻燃PA在電機上應用較多。

金發(fā)科技有關(guān)負責人補充介紹說：“目前家電行業(yè)應用較多的仍然是阻燃PS和阻燃ABS，但是針對細分品類的阻燃PC/ABS、阻燃PP、阻燃PPE和阻燃PA也在不斷發(fā)展。其中，阻燃PS和阻燃ABS作為家電行業(yè)用量最多的阻燃材料，廣泛應用于電視機和電控盒設(shè)備，這些產(chǎn)品不但需要阻燃也需要比較好的尺寸穩(wěn)定性。且隨著家電集成度的提高，尺寸穩(wěn)定性好、耐熱更好的阻燃PC/ABS將廣泛替代一些阻燃ABS的中高端場景。而對于阻燃PPE和阻燃PA則以更好的電性能和耐熱性能在一些細分品類的家電電控盒中得到應用。”

另外，對于家電產(chǎn)品來說，不同零部件的性能要求、基材選擇均有所不同，對阻燃材料的阻燃等級要求也有所不同。比如，冰箱、空調(diào)、洗衣機電機盒等內(nèi)部件或外部件采用低煙溴-磷協(xié)同高阻燃PP、ABS、PS或低煙無鹵阻燃PP、ABS、PS、PBT等材料，滿足1.5mm 5VA、GWIT850℃等要求。

需要注意的是，阻燃塑料還分為添加阻燃劑的阻燃塑料和天然自阻燃塑料。例如，ABS是全球用量最大的家電用塑料，中國約有80%的ABS消費量用于家電生產(chǎn)。由于ABS樹脂只含有C、H、O 3種元素，自身不具備阻燃性能，這使得ABS樹脂在高溫階段穩(wěn)定性差，極易燃燒，在點燃的過程中還伴有異味氣體和黑煙顆粒的產(chǎn)生，直接用于家電零部件制造存在安全隱患。因此，在使用前，塑料企業(yè)必須對其進行阻燃性能、耐熱性能等改性處理。而對于天然自阻燃塑料，索爾維旗下有很多產(chǎn)品。據(jù)張磊介紹，索爾維旗下Ryton系列的PPS、Torlon系列的PAI、Ketaspire系列的PEEK以及聚砜產(chǎn)品系列沒有添加阻燃劑，但是可以實現(xiàn)UL 94 V-0級別的阻燃要求，同時具備優(yōu)異的耐化學、耐高溫、抗蠕變等特性。

#2

創(chuàng)新思路清晰

《電器》記者注意到，隨著家電產(chǎn)品的不斷升級，對阻燃塑料的需求不再是單一的阻燃，而是集阻燃及其他多種優(yōu)異性能于一體的創(chuàng)新阻燃塑料解決方案。這里的其他優(yōu)異性能包括無鹵化、薄壁化、高漏電起痕、高CTI、高耐熱、耐低溫、高抗沖、高尺寸穩(wěn)定性、耐析出、高透明、耐化學品、低噪聲等。

錦湖日麗在阻燃塑料的創(chuàng)新上不遺余力，成果豐碩。據(jù)上海錦湖日麗有限公司塑優(yōu)案TM產(chǎn)品線經(jīng)理查超介紹，錦湖日麗的創(chuàng)新阻燃塑料主要包括免噴涂阻燃產(chǎn)品、光學阻燃產(chǎn)品、聲學阻燃產(chǎn)品、以塑代鋼阻燃產(chǎn)品、低成本阻燃產(chǎn)品幾大類。其中，塑可麗是錦湖日麗將阻燃基材、特殊色粉以及模具結(jié)構(gòu)結(jié)合起來的創(chuàng)新色彩和紋理相結(jié)合的免噴涂阻燃產(chǎn)品，精致而多樣的外觀效果使其在空調(diào)、吸塵器等家電產(chǎn)品上應用頗多。塑靜靜防異響材料ABS750多應用于空調(diào)行業(yè)，不僅具有阻燃性，而且可以解決開機時摩擦異響的難題。測試結(jié)果顯示，普通阻燃ABS750噪聲值為100dB（A），塑靜靜ABS噪聲值為70dB（A）。塑優(yōu)案新一代HIPS阻燃級K4036具有與阻燃ABS相當?shù)膹姸群晚g性，同時具有更低的密度、更好的耐冰醋酸性能、更高的性價比，可替代阻燃ABS。

最近，朗盛針對家電行業(yè)推出了無鹵素阻燃聚酰胺6——Durethan BKV30FN34，擴大了旗下阻燃塑料的產(chǎn)品范圍。據(jù)介紹，該新材料耐灼熱絲性已經(jīng)得到VDE Pruef- und Zertifizierungsinstitut GmbH（德國電氣工程、電子和信息技術(shù)協(xié)會）的認證，壁厚在0.4mm~3.0mm之間的GWIT值為775℃。這種材料的另一個優(yōu)點是高漏電起痕指數(shù)為600V，可減少由爬電電流引起的短路和缺陷風險。這些優(yōu)勢使電氣和電子模塊結(jié)構(gòu)更加緊湊，進而減少最終產(chǎn)品的尺寸。此外，這種塑料由30%的短玻璃纖維加固，具有很高的斷裂伸長率。

家電行業(yè)是索爾維材料事業(yè)部重要的服務領(lǐng)域。張磊介紹說：“針對某些廚房小家電的特殊要求，索爾維推出了Amodel系列、Kalix系列的尼龍以及一些無鹵阻燃產(chǎn)品。”

#3

問題仍存

國家應急管理部消防救援局數(shù)據(jù)顯示，2020年全年共接報火災25.2萬起，死亡1183人，直接財產(chǎn)損失40.09億元。其中，因電器類產(chǎn)品引發(fā)的火災占比高居不下，全年達到8.5萬起，占全年火災總數(shù)33.6%，是火災的第一大原因。造成電器火災的原因除了家電超期服役，還有阻燃劑應用不合理。

某業(yè)內(nèi)人士指出，很多家電產(chǎn)品中存在沒有采用阻燃劑，或者是少用阻燃劑，以及不能正確使用阻燃劑的問題，增加了家電使用過程中的安全隱患。

在2021年阻燃塑料及阻燃劑應用高峰論壇上，美的生活電器有關(guān)負責人指出，家電生產(chǎn)中的很多“瑕疵”都與阻燃劑的使用不當有關(guān)，包括黑點、表面氣紋、表面起霧、顏色色差、光澤度低等。其中，產(chǎn)品氣紋或局部發(fā)亮是受阻燃劑填充比例和阻燃劑的種類影響；光澤度低主要體現(xiàn)在無鹵產(chǎn)品添加量大，與基材相容性差；顏色色差則是因為生產(chǎn)加工過程中，加工溫度偏高，阻燃劑發(fā)生分解。

除了上述阻燃劑添加的問題，金發(fā)科技有關(guān)負責人還指出了目前阻燃塑料供應的問題。他說：“目前原材料漲價給材料供應商造成了很大的成本壓力，溴系阻燃劑不但價格飛漲，供應也出現(xiàn)了不小的問題，這給阻燃塑料的穩(wěn)定供應帶來了一些困難。”不過對于阻燃塑料在家電行業(yè)的應用前景，他依然非常看好。該負責人進一步補充說：“這些問題可以敦促材料供應商和家電企業(yè)積極創(chuàng)新，研發(fā)性價比更高的阻燃塑料和集成度更好的電控設(shè)備，這些暫時的困難不會改變家電產(chǎn)品中阻燃塑料穩(wěn)步提升的趨勢。”