纪敏 雷春堂 四川长虹电器股份有限公司
20世纪90年代初，中国家电业在突破定点生产之后，进入全面快速增长期。随着生活水平的提高和技术的不断进步，“基础消费”上升到“品质消费”阶段，家电与消费电子产品也经历了重要升级换代，并带动了相关行业的发展，如塑料行业。
对塑料行业的新要求
色彩需求变化
随着家电彩色化和消费电子产品升级换代速度的飞速提升，家电及消费电子外观彩色化已成为必然趋势，最主要的体现是产品外观颜色由传统的黑、白、灰转向赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫等五彩斑斓的色彩，还有相应的卡通图案乃至艺术性画面。
传统的做法是在塑料成型后增加装饰工艺如喷涂、电镀、水转印、烫金等，但由于成本和环保的问题，这些工艺逐渐被边缘化。
近年来行业内诞生且比较流行的免喷涂塑料颠覆了我们对传统材料的理解和认识，它通过一次注塑成型即可以达到传统的注塑加喷涂才能达到的外观效果，给家电及消费电子产业设计师提供了更多的材料美学创意。
功能需求变化
早在上世纪80年代，抗菌材料及制品已在发达国家大量进入日常生活，例如抗菌塑料、抗菌瓷砖、安全消毒板等抗菌材料制品早已在欧美等发达国家得到普遍推广。
相比之下，中国的抗菌材料产业尚处于起步阶段。目前，抗菌塑料已经有在家电和消费电子产品上的应用案例，尤其在空调和冰箱应用领域，它有着自己广阔的市场空间。
质感需求变化
自从以苹果手机为代表的消费电子掀起金属化热潮后，金属材料市场一路高歌，金属材料在消费电子和家电领域应用的风头赶超塑料的固有优势地位，手机、家电等外壳材料开始大量压缩塑料的使用量。市场上的主流手机如苹果、HTC、魅族、华为、ViVO、OPPO等均采用金属后盖，电视机后盖也几乎全部采用金属化一体机身设计，金属化热潮似乎一发不可收拾。目前用于手机外壳的金属分为钛合金以及铝镁合金，其性能与效果是塑料所无法比拟的。
与此同时，其他材质在家电及消费电子上的应用也逐渐兴起，如“一加手机”开始上市各种材质的手机后盖，其材质有玻璃、竹子、皮革等。
不过，在一些低端或出口智能手机上，也会采用塑料加喷涂的工艺实现仿金属外观效果。
新兴塑料
免喷涂塑料
免喷涂塑料是一款可以通过注塑、挤出一次成型的塑料，它更好地解决了塑料成型过程中遇到的流痕、熔接线问题，大幅度提高塑料制品的外观质感。让塑料实现美观的同时，兼顾了一次成型免喷涂，更便利环保，更低成本的种种优势，为设计师带来高度的设计自由，可实现很多喷涂不能实现的视觉创意，如仿金属效果、仿陶瓷效果、仿大理石效果等。
为了达到设计的美学效果，免喷涂美学塑料一般会向基体树脂中加入各种特殊效果颜料：如铝粉、珠光粉、铜粉、玻片、金葱粉、荧光粉等以及一些助剂，其中往塑料原材料直接添加含有金属铝粉、珠光粉的特殊效果颜料来制备美学塑料最为流行。
但是，在实际的生产和注塑过程中，采用这种材料成型的产品外观通常出现很多缺陷，比如：光泽度低、流痕、熔接线及阴阳面、胶口位置金属粉/珠光粉堆积及太阳斑等。
不仅如此，金属粉/珠光粉颗粒还会滞留在生产和注塑设备的螺杆或流道中，造成设备清洗的难度。它也会造成注塑模具表面的损伤，增加模具维护的成本；另外，对产品的结构设计和模具设计也有特殊要求。这些都是美学塑料研究应用的难关，也是行业一直致力于研究，但仍未找到根本解决办法的技术难题。
目前，最普遍的做法是通过“CMF技术”（C-色彩、M-材料、F-成型及设备工艺）研究，最终提供一个全套的包含材料设计、成型工艺、模具设计、产品结构设计等几个方面的综合解决方案。
目前国内大型的材料改性企业几乎都开始研究和生产销售这种免喷涂塑料，且已实现在空调、洗衣机、小家电等行业的成功应用。免喷涂塑料市场正在打开，将会有可观的市场空间。
抗菌塑料
随着消费者对健康、安全要求的提高，抗菌性能开始成为衡量家电和手持设备品质的一大指标。抗菌材料是一类具有抑菌和杀菌性能的新型功能材料。在化学、化工和医药领域，有些材料本身具备杀菌和抑菌性，如一些无机金属化合物、有机合成化合物、天然矿物和天然产物。但更多的是，通常在普通材料中添加或复合一种或几种特定的抗菌成分（抗菌剂）制得抗菌材料，如抗菌塑料。
抗菌塑料中的核心成分是抗菌剂。抗菌剂是一些细菌、霉菌等微生物高度敏感的化学成分。极少量的抗菌剂添加至普通材料中，可制成抗菌材料。抗菌剂可归为有机类、无机类和天然类等几大类。其中，无机抗菌剂具有突出的耐热性，以及长效、不产生耐药性等特点，已成为重要的塑料用抗菌剂。
无机抗菌剂通过所含的金属离子的杀菌抗菌作用来抑制细菌的生产繁殖。无机抗菌剂中现在实际使用的金属离子多限于对人体安全的银、铜、锌等几种。抗菌离子通常由某些无机物质载带，以提高抗菌长效性。
在上述的无机离子中，银离子的抗菌力最强，但其易转变为棕色的氧化银或经紫外光催化还原成黑色的单质银，变色后不仅降低了抗菌性，而且在白色和浅色家电等制品中无法使用，因此，易变色的抗菌剂的使用价值很低。银的成本高也制约了其更大范围的应用。所以，解决无机抗菌剂的变色问题和降低成本是两个世界性难题。
近十几年来，中国在无机抗菌剂发展的方向上进行了卓有成效的探索，特别是在九十年代末取得了突破性进展。工程塑料国家工程研究中心通过离子交换和多层包覆等技术，获得抗菌性强、不变色、成本低的复合型无机抗菌剂，并通过独有的抗菌母料技术制造抗菌塑料和抗菌家电。抗菌家电的发展极大地刺激了抗菌材料的开发和应用。
近几年国内家电和消费电子对抗菌塑料的需求呼声渐高，抗菌材料的应用开始暂露头角。电冰箱抗菌化的应用主要在箱体内部件：果蔬盒盖、制冰器的盒及注水管、内胆、食品托盒。在抗菌材料使用方面，用聚乙烯抗菌材料制成果蔬盒盖、制冰器的注水管，用抗菌聚苯乙烯制成制冰器的盒、食品托盒、门封条，用抗菌ABS树脂制成内胆等。抗菌件不限于在箱体内部使用，电冰箱外部手接触部分也使用了抗菌件。
不仅如此，在抗菌家电等应用市场的带动下，浴室用品、厨房用品、牙刷等日用品、保鲜膜、袜子、文房用具等行业的抗菌用途不断拓宽。抗菌材料相关行业进入了一个飞速发展的时期，不少研究单位和公司纷纷加入这一具有巨大发展潜力的领域。
但是，抗菌塑料这一新材料在中国发展时间较短，在抗菌标准研究方面滞后，国际ISO也无此类抗菌标准；抗菌塑料的抗菌时效性的意义非常重要，这是抗菌塑料区别于其它材料的一大特征，但目前无一致的对抗菌塑料及其制件的抗菌长效性评价方法和标准；且国内尚无统一的行业和国家标准对抗菌家电等制品的抗菌性等进行规范，所以目前抗菌材料和抗菌家电市场存在着一些混乱现象。
应用新趋势
塑料的创新应用
金属化热潮之前，家电和消费电子用材料大半都是塑料的主场，这是因为塑料与金属、玻璃、皮革等相比较，在成本方面拥有极大的优势。另外，对于成型厂家，由于其塑料成型加工工艺的成熟，因此在优良几率上也有很大的保证。又因塑料材质易上色且容易制备，能满足复杂的外观造型和丰富的色彩效果，在质感方面，塑料材质还可实现高光、磨砂、弹性等效果。
因此，在目前的市场中，塑料材质充分发挥出了易用性以及可塑性，加上成本低这一特性，它仍然是家电和消费电子产品用材不错的选择。但是，基于消费者需求的变化，塑料需要呈现崭新的一面，帮助人们摆脱“廉价材料”、“低端工艺”的外观感受，转向在技术上进行突破创新。
免喷涂塑料就是塑料创新应用的一个新方向，它不仅仅只是材料技术的进步，更需要注塑设备、注塑工艺、结构设计乃至模具结构的技术配合，最终交付给市场和制造厂家的是一整套解决方案，也带给消费者美好的视觉体验，一些人甚至以为这不像是塑料，因为相比传统的塑料，免喷涂塑料从外观质感和色彩方面等均有较大的提升。
塑料的创新应用还体现在性能和功能上的加强和丰富，如上面提到的抗菌塑料就是典型的代表。另外还有显示屏中的功能膜层如增亮膜、扩散膜材料、能源电池中的隔膜材料、航空军用领域的高刚性材料等。
塑料和其他材料的组合应用
纳米成型NMT（Nano Molding Technology）是金属与塑料以纳米技术结合应用的技术，具体是指先将金属表面经过纳米化处理后，塑料直接射出成型在金属表面，让金属与塑料可以一体成形，不但能够兼顾金属外观质感，也可以简化产品机构件设计，让产品更轻、薄、短、小。铝与塑料接合的NMT技术已扩大到应用于铜、镁合金等，就接合强度而言，铜已经达到与铝材料相同的强度，而镁合金也有其70%。
各大材料本身不具有排他性，又由于其各自的性能优势，所以最好的应用方法就是促进彼此的组合应用。开发可用于NMT技术和3D打印等新技术的材料，以及探求不用材料结合应用的工艺方法，会成为未来材料的应用新趋势。
总结
2017年中国家电及消费电子博览会（Appliance World Expo，简称AWE 2017）中，各种智能化、个性化及节能、环保、健康的家电和消费电子产品层出不穷，其中不乏上文提到的新兴塑料的身影。塑料在本次展会中也展现出追赶时代的足迹，无论从外观质感、机械性能、物理性能、成型性能等方面，都有不同的技术突破点，新兴塑料的应用会逐步占领巨大市场，也指导了塑料行业的发展方向。
综上所述，未来家电及消费电子类产品用塑料的发展趋势，总体可归纳为以下几点：
（1）免喷涂材料的大规模流行。未来，利用免喷涂塑料来实现各种不同的外观质感以及色彩效果将会成为一种应用趋势，免喷涂塑料应用将会大规模流行。
（2）塑料向高性能化和功能化发展。突破传统、通用材料的定位，塑料向着高性能化和功能化方向发展，既符合国家的政策导向，又符合市场的升级需求。
（3）塑料与其他材质的组合应用。开发塑料与金属、塑料与玻璃、塑料与陶瓷、塑料与木材的组合应用技术和工艺，实现不同材质的无缝连接。
来源：CPRJ中国塑料橡胶
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