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改性塑料.pdf

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    • 改性塑料 ECP、TCP & REINFORCED PLASTICS MODIFIED PLASTICS 导电塑料 / 导热塑料 / 增强塑料 ISO 9001 ISO 14001 QC 080000 OHSAS 18001 ISO/TS 16949 UL CSA FRD 飞荣达,1993 年创立于深圳,国家高新技术企业,公司注册资金 人民币 7500 万元,员工近 1000 人,主要产品为 EMI 屏蔽材料、导热 材料、吸波材料和其它配套电子材料,是目前国内最具规模、产品最齐 全的民用电子设备 EMI 电磁干扰屏蔽材料、热管理材料、微波吸收材料 综合解决方案提供商之一 FRD 飞荣达在深圳、昆山、天津和成都建有生产基地,在香港成立有子 公司,并在北京、上海、西安、台北、圣荷塞等地设立有办事处,能为 全球客户提供创新性、客户化的产品和服务 公司目前已通过认证的管理体系有 ISO 9001 国际质量管理体系、ISO 14001 国际环境管理体系、QC 080000 有害物质过程管理体系、OHSAS 18001 职业健康安全管理体系、ISO/TS 16949 汽车行 业质量管理体系等。

      未来,FRD 飞荣达将继续迎接挑战,打造享誉业界的 FRD 飞荣达品牌,力创世界级的新材料技术领先企业 公司简介 飞荣达大厦(深圳) 华南新基地 深圳市光明新区飞荣达新材料产业园 华北基地 天津市飞荣达科技有限公司 华东基地 昆山市飞荣达电子材料有限公司 华西基地 成都市飞荣达科技有限公司 1 Modified Plastics飞荣达 改性塑料 目 录 FRD飞荣达改性塑料产品说明 4 导电塑料介绍 5 导电塑料的性能特征9 导电塑料的应用案例10 导热塑料介绍12 典型高分子材料与常用填料的导热系数13 导热塑料的产品分类14 填充型导热塑料的导热机理15 导热塑料的产品应用领域16 增强塑料介绍17 增强塑料种类18 改性塑料产品编码规则19 导电塑料CP-SS-103 不锈钢纤维系列20 导电塑料CP-SS-105 不锈钢纤维系列21 导电塑料CP-SS-106 不锈钢纤维系列22 导电塑料CP-NC-203 镀镍碳纤维系列23 导电塑料CP-NC-204N 镀镍碳纤维系列24 导电塑料CP-AS-201 抗静电塑料系列25 导电塑料CP-AS-501 抗静电塑料系列26 镀镍碳纤维27 导热塑料TH-AO-301 28 导热塑料TH-AO-301RH 29 导热塑料TH-AO-302 30 导热塑料TH-AO-302RH 31 导热塑料TH-AO-303RH 32 导热塑料TH-AN-30333 增强塑料FP-CF-304 PA6+20%碳纤维34 增强塑料FP-GF-603 PA66基增强塑料35 增强塑料FP-GF-715 ABS/PBT基增强塑料36 改性塑料 Modified Plastics 4 Modified Plastics飞荣达 改性塑料 FRD 生产的改性塑料包括导电塑料、导热塑料和增强塑料;此外,FRD 是国内 金属化碳纤维的领先制造商。

      FRD 产品涵盖通用塑料 (ABS、PP、PE、PS……)、 工程塑料(PC、PPO、PC/ABS、PA6、PA66、POM、PBT/PET……)及高性能 塑料 (PPS、PEEK、LCP、PPA……),改性剂包括玻璃纤维、碳纤维、金属纤维、 碳纳米管、碳黑及多种矿物 凭借 FRD 具有自主知识产权的多项独创技术,使产品性能指标在国内处于 领先水平,并达到或超过国际先进水平,正在逐渐替代国外的同类产品凭借雄厚 的技术实力,FRD 除了提供系列化的标准产品外,也可根据客户需求量身定做,为 客户提供塑料改性整体解决方案 飞荣达在 2006 年已经开始研发及生产制造改性塑料产品,是国内最早生产改 性塑料产品的厂家之一,目前已拥有多项与之相关的专利 FRD 飞荣达 ® 改性塑料 5 Modified Plastics飞荣达 改性塑料 导电塑料介绍 导电塑料是将树脂(PC/ABS)作为基材和导电添加剂混合,用塑料的加工成型方式进行加工的功能型高分子 材料一般来说,物体的导电性有四种形态:绝缘体、半导体、导体和超导体导电塑料实现了从绝缘体到半导体 再到导体的巨大变化,是所有物质中能够完成这种可能性变化跨度最大的。

      与传统的材料相比,它具有重量轻、易 成型、电阻率可调节等特点,并可以方便地通过分子设计合成或复合成多种多样结构的材料导电塑料按照导电性 能可分为:绝缘体、防静电体、导电体和高导电体;按制作方法可分为结构型导电塑料和复合型导电塑料;按用途 可分为抗静电材料、导电材料和电磁波屏蔽材料 ʌ基材可以包括:PC/ABS、PC、ABS、Nylon、PPE 等; ʌ导电纤维主要有:镀镍碳纤维、不锈钢纤维等; ʌ导电塑料兼有 EMI 屏蔽功能和接地功能 导电塑料-和金属材料相比,导电塑料的优势 ʌ根据产品要求设计屏蔽效能; ʌ防腐性能好,使用寿命长; ʌ可加工结构较复杂的产品; ʌ无需二次加工,浪费少,交货迅速; ʌ生产损耗小,降低生产成本; ʌ接缝不需要屏蔽衬垫,减少安装时间及成本; ʌ密度低,使产品重量减少,质量轻,减少运 输成本 导电塑料-领先的镀镍碳纤维复合材料技术 与其它纤维相比,碳纤维(CF)强度大、模量高、密度小,和碳素材料一样具有很好的耐高温、耐腐蚀性, 同时具有极好的热、电传导性,阻燃性能良好,热膨胀系数极低,并且还有低辐射线吸收性、非磁性和不磁化、极 好的振动阻尼性、抗蠕变和抗疲劳性能及生物相容性。

      同时由碳纤维制备的电磁屏蔽复合材料由于成型加工和屏蔽 一次性完成,力学性能好,便于大批量生产,因此它是电磁屏蔽材料的一个重要发展方向 专业研发生产的镀镍碳纤维(纤维表面金属化) 飞荣达专业技术制 备的镀镍碳纤维 将镀镍石墨粉混合进 PC/ABS 聚合材料, 并在碳纤维顶部十字挤压 6 Modified Plastics飞荣达 改性塑料 导电塑料-是金属压铸壳体的革命性替代品 金属材料仍然是至今使用最广泛的电磁屏蔽材料, 其屏蔽方式主要是反射损耗,吸收损耗很小或没有 其主要优点是:强度高、韧性好、导电、导磁、导热 性能好、屏蔽效能高,但其致命的弱点也很突出:能 耗高,屏蔽性能不可调,密度大,易腐蚀,成型性差, 人体感觉差(尤其是制作屏蔽室时),在广泛用于屏 蔽机壳时存在加工过程复杂的问题,致使成本过高, 因而逐渐被新型电磁屏蔽材料所代替 导电塑料是采用导电填料与聚合物填充复合而成 的复合材料, 是目前研究最广泛的新型电磁屏蔽材料, 其屏蔽主要通过反射(特别是 10 GHz 以下)损耗和 透射引起的吸收损耗来实现 它的优点突出: ʌ可一次加工成型,加工工艺过程短,便于批 量生产; ʌ当产品寿命结束时,主要成分可以回收,而 不像涂层或镀有金属层的物品需要进行昂贵 的脱模处理,彻底解决了回收问题; ʌ是继表层功能型屏蔽材料之后推向市场的新 型屏蔽材料,也是当前和未来最重要和最有 发展前途的高性能电磁屏蔽材料。

      从 20 世纪 80 年代开始,导电塑料就受得了广泛 关注,美国、英国、日本等国起步较早,发展较快, 已向市场推出了多个品种,并在多个领域(如汽车和 电子行业等)逐步取代常用的铝及其合金下面是关 于铝及其合金与填充型屏蔽塑料的简单对比 (一)屏蔽效能 导电塑料作为一类新型的电磁屏蔽复合材料,屏 蔽效能可在 30-90dB 之间调节,且可用产品的厚度来 调节屏蔽效能,此类产品属热塑性塑料既有导电性, 又有顺磁性,其 EMI 屏蔽级别超过规定的表面导电率 测试性能零件的表面导电率测试结果并不能代表其 整体屏蔽性能任何 EMI 屏蔽的总屏蔽效力都等于反 射和吸收损耗导电率、渗透性、厚度和频率越大, 吸收所产生的衰减也越大导电率越大,频率越低, 反射损耗就越大其渗透性远远超过常用 EMI 屏蔽材 料铝合金和镁合金等常用材料根据其导电率进行屏 蔽,渗透性很小或没有EMI 屏蔽主要通过反射(特 别是 10GHz 以下的)和透入深度引起的吸收来实现 此产品的渗透性在所有频率下都可以通过增强吸收来 提高屏蔽效力吸收屏蔽增强比反射损耗降低更好, 因此在这类应用中,此产品是一个合适的选择 与表面涂层(如真空沉积 Al、Ni/Cu 金属镀层或 导电性涂料)相比,较高级别的导电塑料可以提供同 样的导电率,反射损耗也差不多。

      因为渗透性和厚度 而引起的屏蔽吸收明显要高得多用作结构元素,其 厚度至少大于涂层而吸收屏蔽与厚度成正比,所以 此产品要优于表面涂层导电塑料产品的镍、石墨和 碳素纤维成分本身都具有损耗属性 (二)耐腐蚀性 导电塑料常以高性能工程塑料(如 ABS+PC 等) 为基材,具有非常优异的耐化学腐蚀性、可加工性和 7 Modified Plastics飞荣达 改性塑料 低的生产能耗具有非常强的耐腐蚀性,使其成为恶劣环 境下户外应用的理想选择经过 360 小时的盐雾曝光(5% NaCl 溶液,35TC,95% 相对湿度 [ASTM B117]),电和 屏蔽有效性未发生任何变化该性能其中采用的高稳定性 镀镍碳纤维和镀镍石墨粉本身具有耐腐蚀性的直接结果 现在,导电塑料屏蔽罩不再需要进行昂贵的喷漆或电镀二 次加工处理以实现在恶劣环境中的稳定性 (三)重量减轻 导电塑料产品最重时不足常用金属零件的四分之一 其密度为 1.2 至 1.4 g/cm3,是铝密度 (2.7 g/cm3) 的一 半,并且远小于其它常用金属的密度重量轻,加上能够 成型的壁厚薄至 1.0 mm 或为铝压铸件的一半,从而使得 零件的重量减轻 75%。

      虽然由于密度大幅降低,但它壁厚 必须大于冲弯不锈钢金属零件,但其重量可以比不锈钢零 件轻 50%对于重敏运输或手持设备应用,可以帮助减轻 重量和节省成本 (四)零部件成本比较 对于相同体积的零部件而言,导电塑料比铝合金的原 料成本价略高,而从加工成本看,由于铝合金的加工工艺 流程较为复杂(金属原料→热处理→铸造→精密锻造(冷 挤压、冷锻、热锻压)→机械加工→精密切削→抛光→喷 砂→拉丝→激光雷射雕刻→阳极氧化上色→多次二次氧化 上色),而导电塑料加工工艺较为简单(纤维表面金属化 →塑料包覆→造粒→注塑→成形→上色等工艺),加工设 备要求较低, 加工周期短, 生产效率高, 工艺成本相对较低 综合比较原料与加工成本,当零部件形状简单时,导 电塑料零部件与铝合金的价格相当, 当零部件形状复杂时, 导电塑料零部件的价格要低于铝合金 (五)生产能耗比较 ABS/PC 等工程塑料生产时的能耗(包括原材料)远 低于铝合金材料的能耗 (六)可设计性对比 虽然在 30-1680MHz 范围内导电塑料的屏蔽性很难 超越铝合金,但后者的屏蔽性能不具有可设计性例如, 在低频范围内铝合金的屏蔽性能达不到设计要求,而包括 导电塑料在内的复合材料的主要特点之一就是具备可设计 性,换言之,通过掺入特殊的组分可以对导电塑料的组成 进行调配,从而可在各个频段对其屏蔽性能进行调节,以 满足不同的使用要求。

      (七)结论 通过以上多个方面的比较可知,导电塑料具有轻质、 高强度、抗腐蚀、耐高温、成本低、易加工等特点,应用 领域广泛其在性能、成本(尤其是复杂零部件)等方面 有着铝合金材料不可替代的优势,将会在电子行业及其它 方面都有着非常广泛和乐观的应用前景,由导电塑料替代 目前电子行业广泛应用的金属机壳及零部件将成为未来市 场的发展趋势 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 密度(g/cm3) FRD 飞荣达 ® 导电塑料 镁 铝 锌 钢 黄铜 8 Modified Plastics飞荣达 改性塑料 导电塑料-是更加环保的材料 导电塑料不含任何违禁成分,遵守全球各地的环境保护法规,例如“欧盟有害物质限制法规”(ROSH)、“瑞 典专业雇员联盟”(TCO)。

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