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【材料大解析】第11期 | 石墨烯屏蔽膜、熱覆膜鋼板、Izon?光聚合物材料、碳纖維復(fù)合板

來(lái)源:新材料在線|

發(fā)表時(shí)間:2020-08-04

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尋材問料?創(chuàng)新材料館定位于設(shè)計(jì)師、創(chuàng)客和制造業(yè)尋找創(chuàng)新材料的入口,匯集來(lái)自全球新材料企業(yè)的頂尖創(chuàng)新材料信息和實(shí)物,用一種創(chuàng)意的方式展示材料的特性、應(yīng)用、企業(yè)等信息。


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新材料展示


1 石墨烯屏蔽膜 


 


東莞市鵬威能源科技有限公司


石墨烯屏蔽膜是由利用石墨烯優(yōu)異的導(dǎo)電性能,通過特殊工藝制成的一種新型的屏蔽材料,可以廣泛應(yīng)用在各類電子通訊產(chǎn)品的高頻屏蔽、EMC/EMI防護(hù)等需求,并且相比較傳統(tǒng)的屏蔽材料,石墨烯屏蔽膜除性能更加優(yōu)良外,又增加了優(yōu)異的散熱性能,可以將電子器件中的熱量迅速散開,使電子產(chǎn)品性能更加優(yōu)良。


應(yīng)用行業(yè):

消費(fèi)電子



2 熱覆膜鋼板 


"


深圳華美板材有限公司


覆膜板是指在鋼板表面復(fù)合鋁箔膜或PVC或PET+PVC 或單層PET 等復(fù)合膜的彩色層壓鋼板。


覆膜板具備了金屬材料良好的強(qiáng)度及加工性能,同時(shí)也具備了高分子薄膜優(yōu)異的裝飾性能、耐腐蝕性能、耐候性能、耐污染性能等。 


覆膜板分類 


分類:

行業(yè)主要分為光亮膜和亞光膜兩種。 


效果:

金屬拉絲、花紋、木紋、皮革紋、珠光、微雕3D效果等。 


功能:

具有良好的裝飾性和加工成型性,色澤耐久、防水、防火、隔音、絕緣、耐磨、耐腐蝕、耐污染等。 


應(yīng)用:

冰箱門板、洗衣機(jī)面板、空調(diào)面板、熱水器外殼、微波爐面板、消毒柜面板、電視前框等家用電器領(lǐng)域;金屬天花、家具酒柜櫥柜面板側(cè)板、防火門面板、平移門門板、凈化系統(tǒng)內(nèi)墻、電梯裝潢等建筑裝飾領(lǐng)域;汽車、船舶內(nèi)部裝飾及航空等運(yùn)輸設(shè)備領(lǐng)域。 


覆膜板種類目前有VCM、PEM、ECM、ACM覆膜板等。

 

VCM覆膜板結(jié)構(gòu)示意圖:


PE保護(hù)膜(聚乙烯薄膜,4050μm

PET(耐高溫聚酯薄膜,2540μm

印刷層(金屬拉絲、真空鍍鋁層)

粘結(jié)層

PVC (聚氯乙烯高分子材料, 80 100μm

粘膠層58um,熱可塑性聚酯樹脂等)

化學(xué)處理層12um

基材(冷軋板、鍍鋅板等)

化學(xué)處理層12um

涂漆層46um,環(huán)氧發(fā)泡、導(dǎo)電、透明清漆等)


PEM覆膜板結(jié)構(gòu)示意圖:


PE保護(hù)膜(聚乙烯薄膜,4050μm

PET(耐高溫聚酯薄膜,2540μm

印刷層(金屬拉絲、真空鍍鋁層)

背膠粘結(jié)層

化學(xué)處理層12um

基材(冷軋板、鍍鋅板等)

化學(xué)處理層12um

涂漆層46um,環(huán)氧發(fā)泡、導(dǎo)電、透明清漆等)

ECM覆膜板結(jié)構(gòu)示意圖:


PE保護(hù)膜(聚乙烯薄膜,4050μm

PET(耐高溫聚酯薄膜,2540μm

印刷層(金屬拉絲、真空鍍鋁層)

粘結(jié)層

有色粘膠層8-10um,熱可塑性聚酯樹脂等)

化學(xué)處理層12um

基材(冷軋板、鍍鋅板等)

化學(xué)處理層12um

涂漆層46um,環(huán)氧發(fā)泡、導(dǎo)電、透明清漆等)

ACM覆膜板結(jié)構(gòu)示意圖:


PE保護(hù)膜(聚乙烯薄膜,4050μm

PET(耐高溫聚酯薄膜,2540μm

粘結(jié)層

鋁箔層(金屬拉絲等)

背膠層

粘膠層58um,熱可塑性聚酯樹脂等)

化學(xué)處理層12um

基材(冷軋板、鍍鋅板等)

化學(xué)處理層12um

涂漆層46um,環(huán)氧發(fā)泡、導(dǎo)電、透明清漆等)

熱覆膜板的生產(chǎn)工藝 


熱覆膜板的生產(chǎn)工藝與PCM彩涂板的生產(chǎn)工藝類似:

開卷→焊接→清洗→ 烘干→鈍化→烘干→涂膠→加熱→熱覆膜→冷卻→檢查→剪切→收卷。 


華美覆膜板參數(shù)1:


基本參數(shù)

VCMPEMECMACM

PCM家電彩涂板

PCM建筑彩涂板

基板

鍍鋅板、不銹鋼

鍍鋅板、不銹鋼

鍍鋅板,鍍鋁鋅板

膜厚

30180μm

5+15μm

5+10μm5+15μm

光澤

0160%及以上

0110%

0100%

T

0-1T

02 T

34 T

鉛筆硬度

HB(無(wú)劃痕)

2-3H(無(wú)劃破)

3-4H(無(wú)劃破)

耐沖擊性

9J

9J

9J

杯突

8mm

8mm

8mm

耐丁酮擦拭性

100

100

100

耐(中性)鹽霧性

240h(金屬膜72h以上

240h

480h

華美覆膜板參數(shù)2:


基本參數(shù)

VCMPEMECMACM覆膜板

耐水煮

沸水煮1h,表面無(wú)明顯起皺、分離、剝落等不良現(xiàn)象,水煮后的膜層附著力仍良好。

耐腐蝕性

樣板封邊后分別浸入10%HCL10%NaOH溶液72h后,表面無(wú)明顯變化。

耐高溫性

100℃烘箱放置1h后,△E1.5以內(nèi),無(wú)明顯黃變現(xiàn)象。

耐低溫性

試樣于-10℃條件下存放1h,取出立即做T0-1T,試件表面無(wú)明顯變化。

耐污染性(含PET

樣板用水性記號(hào)筆涂畫,70℃烘箱放置10分鐘后,用干抹布擦試表面后無(wú)明顯印痕。

耐退色性

90W紫外線燈間距300mm照射12h,試驗(yàn)前后表面無(wú)明顯變化。

熱覆膜板應(yīng)用:冰箱外殼、DVD外殼、空調(diào)外殼、洗衣機(jī)外殼、熱水器外殼、消毒柜外殼。


應(yīng)用行業(yè):

家具、建筑



3 Izon?光聚合物材料



De La Rue Authentication Solutions, Inc.


光致聚合物是一種高分子光學(xué)全息記錄材料。光致聚合物材料拍攝的全息產(chǎn)品可以栩栩如生的表現(xiàn)物體的三維結(jié)構(gòu),可觀察視角很大。


光致聚合物防偽是一種光學(xué)可視防偽技術(shù),有別于模壓全息的反射體全息防偽,目前中國(guó)能夠?qū)崿F(xiàn)光聚物防偽批量生產(chǎn)的唯一一家企業(yè),該防偽技術(shù)在國(guó)外紙幣中有應(yīng)用實(shí)例,屬于高端防偽技術(shù)手段。 


光致聚合物防偽效果:


立體實(shí)物:

在平面材料上表達(dá)出強(qiáng)烈的立體感;


多彩文字:

在不同角度看到同一文字的色彩變化;


鏡面文字和微縮文字:

某個(gè)角度的文字具有強(qiáng)烈的光反射效果,亮光刺眼炫目,以及微縮至0.2mm左右的文字。


光致聚合物防偽冷轉(zhuǎn)移技術(shù)


通過特殊的冷轉(zhuǎn)移材料層將光致聚合物圖像層完整地轉(zhuǎn)移到承印物上,該技術(shù)具有固化速度快、轉(zhuǎn)移效果好和轉(zhuǎn)移后產(chǎn)品表面幾乎沒有凹凸感,使光致聚合物跟承印物完美融為一體,具有不可逆性,無(wú)法從承印物上剝離,實(shí)現(xiàn)了防偽標(biāo)簽的真正一次性使用,這是光致聚合物防偽的一次極其重大的改革,改變了光致聚合物以往只能以貼標(biāo)的形式使用方法,突破原有光致聚合物的使用局限,形成世界獨(dú)一無(wú)二的先進(jìn)應(yīng)用工藝。


防偽領(lǐng)域:

1、奢侈品防偽標(biāo)簽 ,如化妝品 ,文具 ,飾品,煙酒等;

2、食品藥品防偽標(biāo)簽 ,可結(jié)合二維碼,條形碼;

3、有價(jià)證券防偽:如安全線,透明立體圖形防偽;

4、結(jié)合其他產(chǎn)品的裝飾效果:如手機(jī)殼,貼膜,限量版球鞋、服飾服飾裝飾等。

5、汽車抬頭顯示(HUD),飛機(jī)抬頭顯示、汽車玻璃隔熱膜;

6、重要文件、門票防偽。


"


應(yīng)用行業(yè):
消費(fèi)電子、家電、包裝



4 碳纖維復(fù)合板 


 

江蘇恒神股份有限公司


碳纖維是由有機(jī)纖維經(jīng)過一系列熱處理轉(zhuǎn)化而成,含碳量高于90%的無(wú)機(jī)高性能纖維,是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料,具有碳材料的固有本性特征,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工型,是新一代增強(qiáng)纖維。 


碳纖維主要是由碳元素組成的一種特種纖維,其含碳量隨種類不同而異,一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性,如耐高溫、耐摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等,但與一般碳素材料不同的是,其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物,沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強(qiáng)度。碳纖維比重小,因此有很高的比強(qiáng)度。


碳纖維是由含碳量較高,在熱處理過程中不熔融的人造化學(xué)纖維,經(jīng)熱穩(wěn)定氧化處理、碳化處理及石墨化等工藝制成的。


碳纖維是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料,它的比重不到鋼的1/4,碳纖維樹脂復(fù)合材料抗拉強(qiáng)度一般都在3500Mpa以上,是鋼的7~9倍,抗拉彈性模量為23000~43000Mpa亦高于鋼。因此CFRP的比強(qiáng)度即材料的強(qiáng)度與其密度之比可達(dá)到2000Mpa/(g/cm3)以上,而A3鋼的比強(qiáng)度僅為59Mpa/(g/cm3)左右,其比模量也比鋼高。


碳纖維的主要用途是與樹脂、金屬、陶瓷等基體復(fù)合,制成結(jié)構(gòu)材料。碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料,其比強(qiáng)度、比模量綜合指標(biāo),在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)材料中是最高的。在密度、剛度、重量、疲勞特性等有嚴(yán)格要求的領(lǐng)域,在要求高溫、化學(xué)穩(wěn)定性高的場(chǎng)合,碳纖維復(fù)合材料都頗具優(yōu)勢(shì)。 


碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用: 

像撐竿、高爾夫球桿、網(wǎng)球拍、自行車、滑雪板、皮劃艇等靠人力來(lái)使其運(yùn)動(dòng)的體育器材,人們希望其質(zhì)量越輕越好; 即使是靠人力以外的其他動(dòng)力來(lái)使其運(yùn)動(dòng)的器材,如賽車、帆船、摩托艇等,在相同的條件下也以質(zhì)輕為好。碳纖維復(fù)合材料在此方面具有不可比擬的優(yōu)勢(shì),其密度為1.76~1.80g/cm3,所制復(fù)合材料密度為1.50~1.60g/cm3,而鋼材約為7.87g/cm3、鋁材2.7g/cm3、鈦材4.5g/cm3。顯然,CFRP要比金屬材料輕得多。


碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料,其比強(qiáng)度、比模量綜合指標(biāo),在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)材料中是最高的。在密度、剛度、重量、疲勞特性等有嚴(yán)格要求的領(lǐng)域,在要求高溫、化學(xué)穩(wěn)定性高的場(chǎng)合,碳纖維復(fù)合材料都頗具優(yōu)勢(shì)。


特點(diǎn):

1、高強(qiáng)度(是鋼鐵的5倍);

2、出色的耐熱性(可以耐受2000℃以上的高溫);

3、出色的抗熱沖擊性;

4、低熱膨脹系數(shù)(變形量小);

5、熱容量小(節(jié)能);

6、比重小(鋼的1/5);

7、優(yōu)秀的抗腐蝕與輻射性能。


碳纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料可用作飛機(jī)結(jié)構(gòu)材料、電磁屏蔽除電材料、人工韌帶等身體代用材料以及用于制造火箭外殼、機(jī)動(dòng)船、工業(yè)機(jī)器人、汽車板簧和驅(qū)動(dòng)軸等。


和很多復(fù)合材料的制備工藝一樣,碳纖維也可以用如手糊成型,壓力成型,纏繞成型,模壓成型,擠出成型,注射成型,噴射成型,樹脂傳遞成型。


但大體上碳纖維復(fù)合材料的制備工藝如下:

1. 準(zhǔn)備原料;

2. 準(zhǔn)備工藝托盤;

3. 在工藝托盤上鋪貼碳纖維;

4. 做真空包;

5. 抽真空;

6. 固化成碳板;

7. 運(yùn)輸碳板。


但不管生產(chǎn)什么東西,無(wú)外乎預(yù)浸、纏繞拉擠等工藝。


應(yīng)用行業(yè):消費(fèi)電子、汽車、家居、建筑、航空航天



以上材料工藝均來(lái)自

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