【材料与生活】盘点冰箱所用的材料

电冰箱作为人们日常生活中的重要家电，具有非常重要的作用。在电冰箱生产中，塑料的应用非常广泛，是仅次于钢材的第二大类制造材料，且其使用比例始终保持上升趋势。塑料？钢材？冰箱里都有什么材料组成呢？

1

冰箱的原理

冰箱的原理是电冰箱利用蒸发致冷或气化吸热的作用而达到制冷的目的。电冰箱的喉管内，装有一种商业上称为氟利昂，俗称雪种的致冷剂。常用的一种为二氟二氯甲烷(CCl2F2)，是一种无色无臭无毒的气体，沸点为29℃。

氟利昂在气体状态时，被压缩器加压。加压后，经喉管流到电冰箱背部的冷凝器，借散热片散热（物质被压缩后，温度就会升高）后，冷凝而成液体。

液体的氟里昂进入蒸发器的活门之后，由于脱离了压缩器的压力，就立即化为蒸汽，同时向电冰箱内的空气和食物等吸取汽化潜热，从而引致冰箱内部冷却。

汽化后的氟里昂，又被压缩器压回箱外的冷凝器散热，再变为液体，如此循环不息，把冰箱内的热能泵到箱外。

2

冰箱面板材料

在我们选购冰箱的时候，往往会比较注重冰箱的价格和功能，对于冰箱面板，也仅仅是考虑外形是否漂亮，或者和家中装修搭配程度等。其实，好的面板不仅能美化冰箱，更能起到对冰箱的保护作用，延长冰箱的使用寿命。

电冰箱是一个复杂的电器,主要是由箱体、制冷系统、控制系统和附件系统构成。

冰箱外壳材料多选用0.5~0.8mm的优质冷轧钢板，经箱体成型生产线加工成型后，进行表面热处理，然后经喷涂工序，使其表面形成装饰性保护层。喷涂工序目前采用静电喷漆或喷塑两种。

喷漆一般采用丙烯酸树脂漆，它不易生锈，不易变色，喷漆成本低，颜色配制方便，但耐蚀性差，碰刮易掉漆；喷塑一般采用环氧树脂或者丙烯酸树脂粉；喷塑表面耐蚀性好，附着力强，不易碰刮掉，但成本高，更换颜色不方便。

3

内胆材质

电冰箱的内胆即电冰箱的箱体内壁，它要求对温度的适应性好，不但在高温环境下不产生形变，在低温的条件下也要保持箱内壁的平坦。电冰箱内胆主要应用聚氨酯（PU）、ABS、HIPS等材料。

PU：聚氨酯塑料具有较低的导热系数以及良好的加工性能，是理想的生产材料。电冰箱隔热层以多元醇、异氰酸酯及环戊烷作为主要原材料，在高温下发泡成型，并且通过严格配比来获得良好的保温效果。一般来说，最理想的隔热层泡沫的密度在33~35Kg/cm3，这样能够保证最佳的导向系数以及良好的隔热效果。

ABS：是一种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料。从形态上看，ABS树脂是微黄色固体，有一定的韧性，密度约为1.04 ~1.06 g/cm3。它抗酸、碱、盐的腐蚀能力比较强，也可在一定程度上耐受有机溶剂溶解。ABS树脂在-25℃~60℃的环境下表现正常，而且有很好的成型性，加工出的产品表面光洁，易于染色和电镀。ABS制成的内胆表面光滑、颜色美观，物理性能也比较好，可耐油、耐腐蚀，使用寿命长，但价格比较昂贵，而且在挤出前由于ABS容易吸湿需要预处理(如加热干燥等)，在板材吸塑成内胆与内衬时必须再次进行加热烘干的预处理， 因此加工辅助设备较多，生产成本较高。

HIPS材料：这种材料的成本较低，但生产的内胆综合性能要低于ABS材料。但需克服或者降低氟里昂11的应力开裂作用。我国电冰箱业，除青岛海尔冰箱仍采用HIPS以外，其余绝大多数均采用ABS板材。欧洲一些国家生产的电冰箱，其冷冻室内常采用印花铝板代替HIPS工程塑料，只在冷藏室内胆上采用HIPS工程塑料。

4

冰箱保温层

冰箱工作时是把“热量”由冰箱里面搬到外面，因为冰箱内温度低，热量会从外面重新进入冰箱内，导致冰箱压缩机启动把热量再次搬到冰箱外，而冰箱保温层的主要作用是隔绝热量，不让外面的热量进入冰箱内，使冰箱内的冷气散失。因此好的保温层可以减少冰箱启动次数，从而达到节电的目的。

目前，国内冰箱的保温层材料主要是硬质聚氨酯发泡，但其由于含有氟化物，会破坏臭氧层，存在被限制使用的风险。实际上近年来，欧美等发达国家已经开始使用新型环保产品逐步取代聚氨酯，其中VIP 板是目前性价比最高的冰箱用保温材料。

聚氨酯发泡：导热系数通常为0.018～0.022 W/mK，是目前国内主要的冰箱保温材料。零ODP和可生物降解型聚氨酯泡沫塑料是目前两个主要的研究方向。

气凝胶：导热系数仅为PU的1/12，可以很好地阻绝热度传递，实现节能扩容的效果，但是价格昂贵。

真空绝热板（VIP板）：导热系数在0.005W/mK以下，采用聚苯乙烯（PS）、聚氨酯泡沫、玻璃纤维等为芯材，内置气体吸附剂和干燥剂，在抽真空状态下双面用气体隔绝材料密封成板材；可进一步释放有效容积20-30%。

5

冰箱面板

冰箱面板，是顾客选用冰箱考虑的重要因素，其实冰箱面板不仅仅是考虑外形是否漂亮，或者和家中装修搭配程度等。好的面板不仅能美化冰箱，更能起到对冰箱的保护作用，延长冰箱的使用寿命。

PCM钢板：彩色预涂板材，表面为家电环保油漆，价格相对于VCM较为便宜，一般应用于冰箱侧板。

覆膜彩板(VCM)：采用钢板或镀锌板为基材，覆上彩色或者花纹膜，表面光滑，色彩效果好，单价格较贵，一般用在冰箱的面板。

不锈钢面板：耐磨、耐刮、耐腐

彩晶玻璃面板：色泽鲜艳、真正做到不褪色、在颜色、图案、结构等方面可形成多样化。

玉砂彩金面板