在高溫曝曬的情況下阻燃材料都會出現(xiàn)很脆弱的情況,就像充電樁外殼脆的跟餅干一樣,特別現(xiàn)在慢慢進入夏天氣溫慢慢升高好多新能源客戶都會有這種情況,所以購買“耐候”的阻燃材料很重要!
阻燃材料耐候性由什么決定?
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,塑料的耐候性,即光氧老化的速度和程度,與高分子鏈結(jié)構(gòu)有關(guān),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(chǎn)生自由基,引起材料老化變黃甚至降解。
再看看阻燃劑
阻燃劑主要分為有鹵和無鹵,其中:PC/ABS、PC/ASA可以使用有鹵和無鹵兩類阻燃劑,而ABS只能用有鹵阻燃劑(可滿足Rohs、Reach等)。這是因為:無鹵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不可以使用無鹵阻燃劑。
無鹵:常用的無鹵阻燃劑一般為磷酸酯類產(chǎn)品,本身耐候佳;
有鹵:有鹵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,且須大量添加,以現(xiàn)在阻燃劑價格,成本也高!
阻燃PC/ABS:大部分采用無鹵阻燃,但因其中ABS含有碳碳雙鍵,耐候一般;
阻燃ABS:有鹵阻燃,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: 無鹵阻燃,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?如果我們把排查范圍放大,PC/ASA拆散,把阻燃PC、阻燃ASA加上去,結(jié)果又會怎么樣?
因為PC沒有典型的碳碳雙鍵,僅靠理論推理不行,我們用實驗測一下,算算色差值△E(數(shù)值越小代表色差變化越小,耐候性越強),看看結(jié)果如何?
測試條件:紫外ASTM D4329,340nm,0.89W(注:為強化耐候性,除了ABS,其它均采用無鹵阻燃劑)
由此可見耐候性能: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?
很明顯不是阻燃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,除了基礎(chǔ)的阻燃+耐候性能,還需要滿足運輸、使用過程中可能發(fā)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(xué)性。
圖源:鋰電產(chǎn)業(yè)通 作者艾可
基材的選擇結(jié)果大家都知道了。但是市場上PC/ASA都那么多,一只手伸出來也有長短,到底哪一款材更匹配?
作為塑料選材的大型企業(yè),錦湖日麗的塑優(yōu)案??高耐化耐候無鹵阻燃PC/ASAHSC7079NH,可以一戰(zhàn)。
耐候性到底有多強?
說起耐候性,這可是塑優(yōu)案??PC/ASAHSC7079NH強項,該材料的耐候性已達醫(yī)療級別,面對破壞力非常強的UVC,也能做到“面不改色”,對于相對較弱日照紫外光UVA,簡直降維打擊。
耐化學(xué)性又怎樣?
經(jīng)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(yīng)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(體積性價比高)、低收縮率(產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定性高)等優(yōu)勢。
以上,只是適合充電樁的幾款阻燃塑料耐候性的PK。其實,耐候性更好的阻燃塑料還有PPS,PPS本身沒有不飽和鍵,而且基體樹脂本身就阻燃,沒有阻燃劑帶來的污染干擾。但PPS比較貴,用在充電樁有點大材小用。