淺析聚丙烯選材對(duì)洗衣機(jī)波輪的影響
波輪式洗衣機(jī)是洗衣機(jī)的一種，它的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，維修 方便，洗凈率高，被廣泛應(yīng)用。而洗衣機(jī)中的波輪承載著洗衣過(guò)程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，通過(guò)波輪正、反旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)衣物上、下、左、右不停地翻轉(zhuǎn)，使衣物之間、衣物與桶 壁之間，在水中進(jìn)行柔和地磨擦，在洗滌劑的作用實(shí)現(xiàn)去污清洗，現(xiàn)有洗衣機(jī)波輪波輪結(jié)構(gòu)主要分為大波輪、凹型波輪等。
聚丙烯（PP） 由于輕質(zhì)、來(lái)源廣、無(wú)毒、耐化學(xué)品、不吸水、低密度、易加工成型以及優(yōu)異的力學(xué)性能和性?xún)r(jià)比，使得目前市面上制備洗衣機(jī)波輪材料多為聚丙烯材料。而現(xiàn)有洗 衣機(jī)波輪由于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，檢測(cè)手段不完善，導(dǎo)致采用聚丙烯材料參差不齊，種類(lèi)繁雜，這些現(xiàn)象直接導(dǎo)致了洗衣機(jī)在用戶(hù)使用過(guò)程中各種問(wèn)題頻現(xiàn)。筆者根據(jù) 多年研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，從配方設(shè)計(jì)角度淺談下洗衣機(jī)波輪在使用過(guò)程中的常見(jiàn)問(wèn)題及在選材時(shí)配方中應(yīng)注意的事項(xiàng)。
波輪表面磨損
波輪在使用一段時(shí)間后表面劃傷，磨損嚴(yán)重。這是由于采用的聚丙烯耐磨性較差，在選用聚丙烯基材時(shí)，選擇分子量高，結(jié)晶高，表面硬度大的PP。同時(shí)可添加相應(yīng)的耐刮擦及耐磨助劑，而耐刮擦助劑如果選擇種類(lèi)不當(dāng)會(huì)在使用過(guò)程中導(dǎo)致析出失效，致使耐磨性下降。在選擇耐刮擦助劑時(shí)要選擇與PP相容性好的，溶度參數(shù)接近的，應(yīng)避免選擇分子量較小的硅酮類(lèi)，酰胺類(lèi)，可以選擇分子量較大的硅氧烷類(lèi)，也可以嘗試無(wú)機(jī)納米材料等。
2.波輪上細(xì)菌繁殖
波輪在使用過(guò)程中彎角存在菌落繁殖。這與目前抗菌母粒的種類(lèi)關(guān)系較大。目前添加的抗菌母粒主要為無(wú)機(jī)型（銀系，磷酸鋯鹽類(lèi)），銀系可長(zhǎng)效殺菌，但制備工藝過(guò)于復(fù)雜，不利于生產(chǎn)，目前較少采用；天然有機(jī)型（殼聚糖，山梨酸類(lèi)），高分子合成類(lèi)（聚噻唑等），而在選用添加到PP中的抗菌母粒種類(lèi)應(yīng)盡量避免選擇天然有機(jī)型，此種短效殺菌效果好，但長(zhǎng)期易產(chǎn)生耐藥性，且易析出失效。可選擇添加合成高分子類(lèi)抗菌母粒的PP材料，高分子合成類(lèi)在基團(tuán)中直接引入抗菌基團(tuán)，與PP相容性好，可抗析出達(dá)到長(zhǎng)效殺菌。
3.波輪變黃，出現(xiàn)裂紋
這兩種現(xiàn)象是由于波輪的耐化學(xué)品性較差導(dǎo)致的。波輪在使用過(guò)程中不斷地接觸洗滌劑，油脂類(lèi)，酒精類(lèi)等物質(zhì)導(dǎo)致的表面氧化。生產(chǎn)商在選則材料是盡量選擇純PP原料，避免采用ABS，PA等塑料與PP的合金，同時(shí)也可添加部分耐化學(xué)助劑。
4.波輪表面油垢殘留
這種現(xiàn)象也是目前許多波輪洗衣機(jī)常見(jiàn)問(wèn)題，在長(zhǎng)期使用后，波輪表面尤其是中心軸處出現(xiàn)油垢粘附，很難去除。目前還沒(méi)有得到洗衣機(jī)廠(chǎng)商及用戶(hù)的足夠重視。由于聚丙烯塑料與極性小的油脂類(lèi)物質(zhì)親和度好；且聚丙烯塑料相對(duì)于油類(lèi)物質(zhì)表面能高，油脂類(lèi)物質(zhì)易潤(rùn)濕，PP的這種天然的屬性使得油漬等長(zhǎng)期積聚在波輪表面。目前有學(xué)者指出采用疏油的聚酰胺（PA）與PP共混，但由于二者相容性差難以實(shí)現(xiàn)。筆者做過(guò)相關(guān)研究，在PP中引入相應(yīng)不飽和脂肪酸及不飽和鏈狀烴基團(tuán)可顯著改善PP的親油性，同時(shí)加入某種奪電子物質(zhì)形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，以上方法可顯著提高PP表面對(duì)油脂類(lèi)物質(zhì)的接觸角，降低PP表面油脂的粘附作用。建議洗衣機(jī)廠(chǎng)商在選材時(shí)逐漸PP材料的極性及耐油脂性能納入必須規(guī)范中考量。
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