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神奇的塑料:笔记本外壳材质研究
  • 2014-3-15 13:24:14
  • 类型:原创
  • 来源:电脑报
  • 报纸编辑:穆测波
  • 作者:
【电脑报在线】塑料,早已经成为笔记本不可或缺的外壳材质,它具有其他材料难于比拟的优势:成型简单、重量轻、价格实惠。这不仅让塑料成为中低端笔记本外壳的绝对主力,即便在高端金属本、碳纤维本中,也少不了塑料材质的辅助。不过同样都是塑料,由于细微材质的不同,最终的表现也不相同。塑料,正用它神奇的特性吸引着人们。
  塑料,早已经成为笔记本不可或缺的外壳材质,它具有其他材料难于比拟的优势:成型简单、重量轻、价格实惠。这不仅让塑料成为中低端笔记本外壳的绝对主力,即便在高端金属本、碳纤维本中,也少不了塑料材质的辅助。不过同样都是塑料,由于细微材质的不同,最终的表现也不相同。塑料,正用它神奇的特性吸引着人们。

PC材料硬度貌似金属
应用范围:早期MacBook和富士通笔记本、iPhone 5C和Lumia手机

    这里说的PC自然不是Personal Computer (个人电脑),而是Polycarbonate(聚碳酸酯)。随着iPhone 5C用上了PC材质外壳,不少人对塑料材质的印象大为改观。的确,PC材料有自己独特的优势,强度高,刚性好,注塑成型稳定,这就让机身和外壳间能更好地吻合。而且,其外观,甚至连手感都与外饰处理后的镁铝合金极其相似。
  不过,PC的缺点也不少,不易加工不说,还偏脆,PC材料的光盘就是轻轻一掰就裂,另外,在频繁振动、承受压力或使用较长时间后,外壳容易破损和开裂。因此,使用PC材质作外壳的笔记本并不算多,只有早期的MacBook 和富士通少数笔记本采用这一材质。相对来说,手机的整体尺寸较小,外壳材质受热老化后的移位现象不太明显。所以,手机比笔记本更适合采用PC材质。


图:早期的MacBook和最新的iPhone 5C都采用了PC外壳,由于笔记本外壳尺寸大,且容易发热老化,所以手机更适合PC材质


ABS塑料多用于辅料
应用范围:笔记本底壳、键鼠材料

  ABS也就是Acrylonitrile Butadiene Styrene(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物),这是知名度最高的笔记本外壳材质。丙烯腈具有高强度、热稳定性及化学稳定性;丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性;苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。这就让ABS拥有优良的力学性能,耐冲击度高,低温也可正常使用,而且,ABS的耐磨性出色,这样,外壳不容易磨损,而且,只要不在阳光的强紫外线下暴晒,ABS可以保证较长的使用寿命。再加上ABS较低的价格且便于成型,高知名度也就不奇怪了。
    优点这么多,ABS是笔记本的主力外壳材质吗?其实,笔记本极少使用纯ABS作为外壳。主要是因为ABS的弯曲强度差,在外力下容易变形,同时,ABS本身就有微黄色,这就限制了外壳的颜色。所以,纯ABS外壳一般用在键盘、鼠标等外设上。在笔记本上,ABS一般用于底壳等部位的材料。另外,在一些笔记本上,为增强外壳材质的表面光泽度,还在ABS的基础上加入了PMMA(有机玻璃)。


图:纯ABS更多用在笔记本底壳、键鼠等设备上

 


图:PMMA(有机玻璃)+ABS外壳拥有很高的表面光泽度


PC联姻ABS成为最流行材质
应用范围:70%以上的笔记本塑料外壳采用该材质

  介绍了PC和ABS,却又说这两种材质在笔记本上很少单独使用,这不是跑题吗?还真不是,其实在笔记本中最为常见的材质与ABS和PC息息相关——七成以上笔记本外壳都采用了PC+ABS复合材质。这两种材料的混合, 兼具了PC材质和ABS材质的优点,这也让其在笔记本上大行其道。
  不过,材质混合后并没有形成新的塑料物种,而是两种化合物独立存在。打个比方,ABS是肉丸,PC是面,肉丸煮面之后,肉是肉,面还是面。所以,当PC和ABS复合之后,除了优点集合,他们各自的缺点也同时存在。


图:70%以上的塑料外壳都采用了PC+ABS复合材料


图:近七成笔记本使用了PC+ABS混合材质外壳
   
 

PE外壳由多种材质协同
应用范围:ThinkPad T系列

  PE(聚乙烯)也是一种理想的笔记本外壳材质,它耐冲击上表现好,密度低,重量轻,价格便宜。但PE材质刚性不足,有1%~6%的收缩率,外壳与机身容易出现缝隙。所以与其他材质进行复合就成为必要。
  ThinkPad最为经典的T系列笔记本中,T430外壳就在PE的基材中加入了20%左右的碳纤维,碳纤维好似钢筋,PE是混泥土,外壳坚硬重量也轻。而老款的T60P的外壳是在PE基材中加入尼龙(聚酰胺塑料),最终使得外壳具有耐磨、不易老化的特性。


图:ThinkPad T60P使用尼龙外壳有耐磨特性


图:ThinkPad T430系列外壳采用碳纤维,坚硬并且重量轻



 
本文出自2014-03-17出版的《电脑报》2014年第10期 C.笔记本电脑
(网站编辑:pcw2013)


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