文/polymer

上一讲我们讲了头盔内壳材料—发泡聚丙烯,在遇到大力冲击时起到缓冲效果,通常具有吸收碰撞能量、无毒、无害、吸汗、透气的能力。今天带大家了解一下头盔外壳材料,外壳是头盔的最外层,在撞击时承受和分散冲击,所以外壳材料的选用非常重要,下表1-1是常用的头盔外壳材料。ABS和PC材料性能优异且成本低,因此用此种材料做头盔料的较多。

头盔的材质哪种好(你真的选对了吗)(1)

头盔的材质哪种好(你真的选对了吗)(2)

表1-1 常用的头盔外壳材料

一、揭开ABS的神秘面纱

大家都知道,ABS与PE、PP、PVC、PS被归类为五大通用塑料,其中ABS是热塑性橡胶增韧高分子材料,由于其结构的特殊性,具有易加工、抗冲击性好、耐腐蚀、机械强度大等优良性能。因此,ABS树脂在汽车、家电、日用品等领域得到广泛应用。

ABS树脂中A表示丙烯腈、B表示丁二烯和S表示苯乙烯,是一种三元共聚的复相结构,其分子结构式如图1。

头盔的材质哪种好(你真的选对了吗)(3)

图1 ABS结构示意图

其中丙烯腈(A)有强极性的-CN基团,可以提高整体的耐高温、耐化学性能和拉伸强度;丁二烯(B)中含有双键,且不含其它官能团,能够提供优异的韧性、低温抗冲性和抗冲击性能;苯乙烯(S)则是提供优异的加工性能、提高材料的刚性和高光泽度的特点。

ABS 树脂材料的各项物化性能都十分优异,其冲击强度也非常出色,可以在相对较低的温度环境下使用而不被破坏;并且在水、无机盐及多种酸中,都可以稳定存在,这是ABS材料能做头盔料的重要特性,市场可用作头盔外壳原料的ABS牌号有121H、0215A、417、757K、15A1等。

二、关于PC,你了解多少

聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)是指分子链中含有-OROCO-链节的线性高聚物,根据重复单元R的不同,分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型。其中脂肪族和脂肪族-芳香族机械性能差,限制了其生活中的广泛应用。因此,目前只有双酚A型PC可工业化生产。PC的化学结构式如图2所示。

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图2 PC结构示意图

PC为非晶聚合物,是一种透明的热塑性塑料,线性膨胀率低。透光率达1.58,相对密度是1.2g/cm3;另外具有良好的耐高低温性能,120℃下耐热性也不是问题,热变形温度达135-140℃,热分解温度为340℃。

在工程塑料中,它的耐热性优于聚甲醛POM、脂肪族PA和PET与PBT相当,但稍逊于其他工程塑料。市场可用作头盔外壳原料的PC牌号有沙伯1000R、1100、乐天1100、1100U抗紫外线等。

三、总结

头盔用料种类复杂,但多为原材料直接成型,技术门槛相对较低,竞争会更加剧烈。生产头盔需要购买注塑机,购买原料,干燥桶,吹干机等,后道工序有喷漆,印花,组装,包装出货。上述原材料与设备、配套产品等,无疑会迎来一波发展小高峰,但是各厂家要严格按照国家生产规定,推出让消费者放心的产品。

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