电子电气产品中的塑料——何去何从？

塑料在电气和电子设备的设计与性能方面发挥着至关重要的作用。 第一种真正获得成功的塑料材料是酚醛塑料，它由苯酚和甲醛合成而成，早在 1907 年就由比利时裔美国化学家利奥·贝克兰德研发出来。

塑料常用于电气绝缘，比如收音机和电话的外壳、房间开关、插头和插座。 现代塑料源自有机化石材料，如原油、天然气、煤炭，近年来也从生物材料中提取。

塑料以其独特的电气绝缘性、轻质、耐用性和设计灵活性，在所有电气技术领域不可或缺，其原因包括：

• 聚氯乙烯、聚乙烯和聚碳酸酯等塑料具有出色的抗电导性能，确保了布线、电路板和外壳的安全性。
• 由于比大多数金属轻，塑料在减轻设备重量的同时还能保持机械稳定性。
• 对化学物质和水分的抗性保护了敏感电子元件免受腐蚀和环境损害。塑料易于被塑造成复杂的形状，这使得产品设计能够更加紧凑且符合人体工程学。
• 塑料部件大规模生产的成本通常比使用金属、陶瓷或复合材料更低。

制造行业对化石基材料的依赖，以及塑料废弃物的累积等环境问题日益引起人们的关注，促使监管机构正在考虑对某些塑料实施限制。

那么，对于电气和电子产品而言，如果塑料的使用受到限制，有哪些替代品可选呢？

一些潜在的替代品有：

• 生物塑料和生物基聚合物，如聚乳酸（PLA）或生物聚乙烯，它们源自可再生资源，具有相似的性能，但对环境的影响更小。
• 天然纤维复合材料，将植物纤维（大麻、亚麻、黄麻）与可生物降解的树脂结合，制成坚固、轻质的面板和外壳。
• 陶瓷和玻璃具有出色的电绝缘性和热稳定性，但比塑料更重且更易碎。
• 金属合金，如铝和镁，可以替代某些结构部件，但需要额外的绝缘层，这会增加重量。• 用于印刷电路板的纸质层压板（例如酚醛纸层压板），具有良好的绝缘性，但柔韧性有限。

尽管在可预见的未来，塑料仍将是电气和电子设备行业中至关重要的部件，但电气行业必须为日益增长的环境压力和监管机构要求替代品的决策做好准备。逐步转向使用可持续、可回收和生物基材料不仅能够确保符合监管要求，还可能增强品牌责任和创新潜力。

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