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“新材料”聚碳酸酯：给手机上色
时间：日10:54 来源：第一财经周刊
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　　【摘要】“为塑料上色既是一门艺术又是一门科学，挑战在于把印刷纸或金属表面的颜色匹配到塑料上，因为塑料与油漆上色的方式是不同的。”克雷说，手机上色有两方面要求：在技术角度，需要在上色前配制出既满足特定的物理要求又满足手机厂商需要的材料；在艺术方面的挑战在于如何还原出设计师构想的色彩。
　　“你可以挑自己中意的汽车颜色，只要它是黑色。”亨利·福特（Henry Ford）百年前留下的这句话基本覆盖了智能手机用户早几年的选择。三年前，你走进任何一家智能手机卖场，看到的都是一排排印着不同Logo的黑色方块，或许还有几个白色的异类。
　　现在的情况已经大不相同，Google刚刚推出的自有品牌手机Nexus 5配有红、黄、黑、灰四种保护壳可供选择。苹果秋季推出iPhone 5c靠绿、白、蓝、粉、黄这5种活跃的色彩试图定位年轻时尚市场—没有最传统的黑色。诺基亚甚至与化妆品牌Duality Cosmetics合作推出指甲油搭配色彩鲜艳的Lumia智能手机。
　　彩色潮流的基础归于材料和加工技术的进步。目前的彩色智能手机的机身大多采用聚碳酸酯（Polycarbonate）材质。
　　聚碳酸酯是一种坚硬并且抗冲击的热塑性聚合物材料，被广泛应用于航天、汽车、光盘和镜片生产等领域。作为五大工程塑料中唯一的透明产品，聚碳酸酯容易上色，也易于成型。
　　诺基亚最先将彩色聚碳酸酯应用于智能手机，在2011年下半年上市的诺基亚N9手机上带来品红、湖蓝两种彩色机身选择。随后HTC和苹果也开始在8X、iPhone 5c等产品的机身上采用彩色聚碳酸酯。
　　工艺上，早期的塑料手机往往先开模具，通过冲压加工大批量生产多块外壳部件，最后再拼起来。这样生产出来的手机机身会有大量缝隙并且容易掉色，给用户留下廉价的印象。
　　为了改变旧有印象，智能手机厂商开始在一整块彩色聚碳酸酯材料上加工整个机身，用钻头切钻出摄像头、扬声器、电源和音量键所需要的开口。
　　引入数控机床后，机身需要一个个加工，降低了大批量生产的速度。但新的生产方式让一体式的机身成为可能，外壳上不再留有缝隙，摆脱了塑料的廉价感。
　　“我们从一整块聚碳酸酯材料上开始加工，表面完全无缝。再用数控机床完美地割出按钮的开口。”苹果设计副总裁乔纳森·埃维（Jonathan Ive）如此介绍iPhone 5c的生产工艺，“这能带来一种可靠、密实的感觉，和你对塑料产品的期望不同。”
　　和易褪色的早期塑料产品不同，这些手机机身所用的聚碳酸酯材料在生产过程中便完成本体着色，而不是在外壳生产完成后为表层上色。这样一来机身内外色彩保持一致，即使表面磨损也不会褪色，增加了色彩的持久性。
　　不同厂商对色彩的考虑不同。诺基亚手机色彩材质设计总监格蕾丝·布瓦塞尔（Grace Boicel）介绍说，她的团队从印刷业标准的CMYK色彩制式中挑选色彩，因为消费者已经熟悉这些颜色，不会觉得过时。
　　“CMYK是色彩最纯粹的形态，不受潮流所影响。如果你用流行的色彩，用户可能会缺乏安全感，担心颜色明年就会过时。”布瓦塞尔说，“人们熟悉这些色彩，就像是色彩的本原一样。这是我们在处理聚碳酸酯的时候需要注意的，我们希望在颜料中取得纯粹的色彩用于产品。”
　　苹果则在iPhone 5c的机身色彩选择上迎合了新操作系统iOS 7，通过鲜艳的色彩和反光效果衬托新版iOS系统在界面和图标设计上的突破，实现软件、硬件统一的设计风格。
　　“特定的聚碳酸酯配方能够为设备提供丰富的如宝石光泽般的色彩，这对于手机制造商很重要。”SABIC创新塑料消费电子市场部总监马特·克雷（Matt Gray）表示。SABIC是苹果的供应商之一，有专门的色彩创新中心研发不同的色彩。
　　“为塑料上色既是一门艺术又是一门科学，挑战在于把印刷纸或金属表面的颜色匹配到塑料上，因为塑料与油漆上色的方式是不同的。”克雷说，手机上色有两方面要求：在技术角度，需要在上色前配制出既满足特定的物理要求又满足手机厂商需要的材料；在艺术方面的挑战在于如何还原出设计师构想的色彩。
　　就连最基本的白色，在不同材料、表面处理和光源的影响下都会带来不同的视觉感受。“有许多不同类型的&白&，它们可以在与消费者的情感联系中，通过细微的变化带来价值与品质的区别。苹果已经知道这一点。”材料咨询公司Material ConneXion上海馆运营总监董卓表示。她所指的，是iPhone 5c所选择的独特色号。
　　手机表面处理是最后的关键部分，这关系着设备最终的触感，也是体现颜色和外形的综合性因素，分为一般哑光和高光两种表面。
　　哑光运用磨砂技术，表面朦胧，显得低调稳重；高光采用抛光技术，表面光洁耀眼，显得时尚华丽。如何选择不同的表面，也是要搭配相应的色彩、材质和效果需求，所以选择合适表面材料的过程，需要和生产过程同步进行。
　　苹果在iPhone 5c的聚碳酸酯表层增加了一层高反光、高硬度的透明涂层，在保护机身的同时也让手机在室内灯光下反射更多光线，配合鲜艳的色彩带来类似彩色糖果的感觉。
　　诺基亚Lumia 625表面则采用一种半透明的哑光处理，让聚碳酸酯表面有一种分层的色彩效果，在光线下营造出柔和的视觉效果。
　　毫无疑问，市场在发生变化，黑色不再一统天下。人们渴望有更多的选择，消费者也更懂得产品，有更个性的要求。布瓦塞尔表示目前诺基亚每季度售出的数百万部智能手机中，黑色所占比率已经不到一半。
　　“考虑到几年前市面上还只有黑色，我相信这是智能手机角色变化的结果。智能手机曾经完全针对商务人士，他们想让自己看起来很严肃。”布瓦塞尔说道，她相信智能手机的色彩选择会越来越丰富，“今天几乎每个人都拿着智能手机，我们得考虑每个人的品位，不同人对色彩的看法完全不同。”
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& & & & & 超薄手机外壳可以用哪些PC塑料注塑成型，PC塑料具有很好的光学透明度，韧性好，强度也好，可用来注塑生产IPAD平板电脑保护壳，手机外壳，手机保护套（如华为荣耀手机壳，三星手机壳，小米手机壳，魅族手机壳，苹果手机壳，IPHONE6手机壳），可以做到0.5MM-0.75MM超薄手机壳的生产，流动性很好，低分子量好成型，可喷涂真空镀，可喷油不开裂，UV油固化不开裂，韧性好
& & & &常用于手机外壳PC塑料有，德国拜耳PC，日本帝人PC，韩国三星PC塑料，美国沙伯基础PC（沙比克PC），韩国LG生产的PC塑料
试验条件[状态]
24hr，in 23℃
ASTM D-570
ASTM D-1003
厚度1.47mm (厚度3.05mm )
ASTM D-792
ASTM D-542
ASTM D-785
拉伸率(屈服点)
ASTM D-638
拉伸率(断裂点)
ASTM D-638
ASTM D-790
Mpa(kgf/cm2)
拉伸强度(屈服点)
ASTM D-638
Mpa(kgf/cm2)
拉伸强度(断裂点)
ASTM D-638
Mpa(kgf/cm2)
ASTM D-638
Mpa(kgf/cm2)
ASTM D-790
Mpa(kgf/cm2)
ASTM D-695
Mpa(kgf/cm2)
耐冲击强度值
艾氏、带缺口厚度6.4mm
ASTM D-256
j/m(kgf.cm/cm)
耐冲击强度值
艾氏、带缺口厚度3.2mm
ASTM D-256
j/m(kgf.cm/cm)
体积电阻率
ASTM D-257
绝缘破坏强度
快速加压值厚度1.6mm
ASTM D-149
60Hz(106Hz)
ASTM D-150
耐导电径迹性
ASTM D-495
60Hz(106Hz)
ASTM D-150
成型收缩率
流动方向(垂直方向)
ASTM D-955
线膨胀系数
流动方向(垂直方向)
ASTM D-696
10-5cm/cm/℃
负荷挠曲温度
负荷0.451MPa(4.6kgf/cm)
ASTM D-648
温度指数(电学式)
厚度1.47mm
温度指数(冲击式)
厚度1.47mm
温度指数(非冲击式)
厚度1.47mm
负荷挠曲温度
负荷1.813MPa(18.6kgf/cm)
ASTM D-648
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