托普手机

高分子物理课外项目

为手机外壳的生产选择合适的

高分子材料

学生姓名

班级

学号

2

配合人员

完成日期

2011年12月23日

提交人：

目录

中文索要…………………………………………………………………2

Abstract…………………………………………………………………2

一、前言…………………………………………………………………3

1、手机市场………………………………………………………4

①购买普及率…………………………………………………4

2、中国手机生产规模……………………………………………5

3、消费者的选择…………………………………………………7

①购买考虑因素………………………………………………7

②购买场所……………………………………………………7

③购买选择价位………………………………………………8

④购买款式……………………………………………………9

⑤品牌知晓度…………………………………………………10

二、材料选择…………………………………………………………10

1、材料分析……………………………………………………10

2、选材要求……………………………………………………11

三、选用的材料…………………………………………………………12

1、PC…………………………………………………………12

2、ABS…………………………………………………………12

3、PC+ABS………………………………………………………12

4、材料代号及其生产厂家……………………………北京炸酱面 …………13

5、价格……………………………………………………………14

6、贮运……………………………………………………………14

7、性能……………………………………………………………15

①、PC聚碳酸酯………………………………………………15

②、ABS工程塑料………………………………………………16

③、PC/ABS工程塑料…………………………………………18

四、性能检测……………………………………………………………19

1、力学性能测试…………………………………………………19

2、塑料制品硬度测试……………………………………………20

五、图片…………………………………………………………………20

六、参考文献……………………………………………………………22

2

索要：

时代进步，经济发展

。随着小康生活的来临，人们的生活发生了

翻天覆地的变化。手机，这个从前的奢侈品，现在已经成为了人人必备的随身配

件。由于手机的普及，手机的型式也开始趋向多元化，不再是以前那种古板的样

式和单调的功能。新时代人们逐渐追求应用功能多样化、外观美丽、质量好的手

机。本文主要阐述了生产手机外壳的材料的选择。手机外壳依其情况不同，一般

采用PC、ABS、或PC/ABS制成。这些材料具有优异的综合性能，用途极为广泛。

本文主要分析了手机市场并对三种材料进行了一定的描述。

Abstract：e

comingofthewell-offlife,thelifeofpeoplehasundergone

ones,theformerluxury,andhas

he

popularityofcellphone,thehandttypealsobeganmorediver,

age,peoplegraduallypursueapplicationfunctionsdiversification,

appearancebeautiful,ticle

mainlyexpoundstheproductionofcellphonecas以及的近义词 ingthechoiceof

onecasinginitssituationisdifferent;thegeneral

uofthePC,ABS,orPC/aterialshave

excellentcomprehensiveperformance,

papermainlyanalyzesthemobilephonemarketandthethree

materialstoacertaindescription.

3

标题:为手机外壳的生产选择合适的高分子

材料

一、前言

中国是全球最大的移动通信市场。截至2005年底。国内手机用

户数已接近4亿。

随着市场的扩张，手机普及率不断提高，更新换代速度加快，销

售价格逐步走低，行业竞争日趋白热化。从而使得对消费者行为和顾

客价值的关注成为业内企业获得和保持竞争优势的重要途径。

1、手机市场

随着科技的发展，现在的手机体积小，功能繁多，手机信号几乎

覆盖了全国各地。手机网络也经历了多个阶段，从最初的模拟网到

2G，再到现在的3G。当今中国，手机的普及率已经到达了一个很高

的程度。下面我们来看看中国消费者对手机的消费习惯。

①购买普及率

4

分析：从全国范围来看，92%的受访者平时会购买手机。各个地区的

普及率有些许差异。从各个地区角度来看，其他南部地区的购买普及

率最高。北京和其他西部地区的普及率较低。总体来说，我国的手机

购买普及率还是很高的。虽然，一些质量好的手机可以使用数年之久，

但是一批年轻时尚人士会频繁的更换手机，以求自己的手机永远走在

时尚的前沿。

2、中国手机生产规模

2002年中国手机产业生产规模

GSM

手机生产厂商

（万部）（万部）

国外品牌

摩托罗拉（中国）电子有限公司

杭州东信移动电话有限公司

东莞诺基亚移动电话有限公司

8,728

2,319

4461,667

1,165

818

167

-

-

-

-

-

--

-

-

--

（万部）

9,893

3,137

613

1,667

1,562

1,156

365

281

346

-

208

24867

CDMAGSM、CDMA合计

北京首信诺基亚移动通信有限公司1,562

上海西门子移动通信有限公司

深圳桑菲消费通信有限公司

上海迪比特实业有限公司

北京爱立信移动通信有限公司

南京熊猫爱立信公司

阿尔卡特苏州通讯有限公司

北京松下通信设备有限公司北京三菱数源移动通信设备有限公

司

1,156

365

281

346

-

208

24866

5

武汉NEC移动通信有限公司

北京索鸿公司

天津三洋通信设备有限公司

三星科健移动通信技术有限公司

国内品牌

TCL集团有限公司

宁波波导股份有限公司

中国科健股份有限公司

熊猫电子集团公司

海尔集团公司

厦新电子公司

康佳集团股份有限公司

普天东方通信集团

广州南方高科有限公司

首信集团

中电通信科技有限责任公司

厦门华侨电子企业有限公司

大连大显集团有限公司

深圳托普国威电子有限公司

天时达移动通讯工业发展有限公司

深圳市中兴通讯股份有限公司

厦门中桥通信设备有限公司

浪潮乐金数字移动通信有限公司

中国振华（集团）科技股份有限公司

海信集团公司

西安大唐电信有限公司

南京普天王芝公司

全国手机产量合计

42

21

-

-

2,895

622

722

208

201

179

211

180

164

109

103

58

26

27

15

25

31

12

-

-

-

-

--

-

-

30

150

348

1

27

-

-

26

-

25

48

52

2

7

1

-

-

-

33

-

51

25

46

2

5-

42

21

30

150

3,243

623

749

208

201

205

211

205

212

161

105

65

27

27

15

25

64

12

51

25

46

2

513,135

6

3、消费者的选择

①购买考虑因素

因素

质量

性能

售后服务

价格

品牌

款式

外观

均值

4.48

4.24

4.13

4.02

4.02

3.993.97

分析：

在购买手机时，消费者们最重视的是手机的质量，均值达到了4.48

（满分为5分）。

手机性能是第二重要因素，售后服务排在第三位，手机使用频率高，极易损

坏，售后维修服务也是很重要的。

价格和品牌因素处于中间位置，款式和外观因素均值则较低。

②购买场所

手机连数码广大卖场家电连网上购请别人

锁店场（万部）锁商场买从国外

（万部）（万部）（万部）（万部）代购

（万部）

全国68634230276

上海62674032357

北京65614136277

广州73644226257

其它北7

部地区

其它东69614629253

部地区

其它南72624326275

部地区

其它西69564327283

部地区

7

③购买选择价位

分析：我们可以明显的看到，多数的受访者会选择购买1000-2000

元之间的手机。这一价格的手机基本涵盖了日常生活中所需要的功

能。多数普通的消费者可能对手机的各方面要求不会太高，因此这一

价位的手机恰好能符合多数普通消费者的需求。

也有较多的受访者选择2000-3000元的手机，这一价位处于中等

位置，这一类的手机的功能会比1000-2000元的手机功能强大些。

从各个地区角度来看，选择1000元以下的，西部地区的比例最

高。可能由于西部地区的物价和消费水平与一些发达地区相比略低的

原因。

8

北京，上海，广州的消费水平高于其他地区。选择2000-3000元

的手机的比例在这三个地区中最高。尤其是

上海，有13%的上海受访者会

选择3000-5000元的高端手机。

④购买款式

分析：可以看出多数的受访者喜爱直板手机。尤其是其他南部地

区，这个比例达64%。现在市面上较多的手机都为直板机。

滑盖手机也有一定的支持率，从全国范围看达到了26%。

以前比较流行的翻盖手机，现在已经显得有点过时了。选择买翻

盖的受访者并不多。

另外，旋转屏的支持率最低。一方面，市面上的旋转屏手机并不

多；另一方面，可能多数人确实还不认可旋转屏。

9

⑤品牌知晓度

分析：我们可以从图D1-4中很明显的看到，诺基亚的知晓度最高。

诺基亚在中国手机市场占有很大的份额，有98%的受访者知道诺基亚

这个手机品牌。这主要是由于其专业的品牌形象以及产品质量得到了

广大消费者的积极认可。

二、材料选择

1、材料分析

目前，手机常用塑胶材料主要有PC、ABS和PC+ABS三大类.日本手

机主要采用PC+ABS，甚至采用ABS做手机外壳；韩国几家于机制造商

最早采用纯PC材料。美国通用电气公司（以下简称GE）原来不推荐

采用PC材料做手机外壳，主张采用PC+ABS材料，但最近一两年也推出

适合做子机外夫的PC材料，例如EXLl414、141R、SP1210R等。近年来，

各大手机厂商采用PC材料做手机壳什的比例正在逐渐上升。代原料主

要供货商是G植树写话 E、SAMSUNG、LG等。

10

三种材料一般特性表

材料PC

强度（拉力硬度（洛氏

温度（使用）

Mpa）69

R）120

130

其它特性

无毒、透光、低温特性

较好

配色、喷涂、

电镀等特性好

PC+ABS

56

110

60

各项性能居中，加工、

流动性好

ABS4310060

近两年来．无论是在模具设计、注塑技术还是涂料性能方面都有

很大的突破，用PC材料做手机外壳的比例在不断上升。初步估计目前

手机外壳采用PC材料的比例已超过50％。

2、选材要求

根据结构特点选材：

①当结构强度较大，比较厚，结构形状复杂时应首选PC/ABS;

②当结构较单薄，强度不足时，应选PC；

根据外观涂装色彩选材：

①鲜艳、多色、对涂装要求严格时，应首选PC/ABS；

②对需要外观做电镀时，应选ABS；

翻盖机和在恶劣环境（如低温、有振动、冲击等）下使用的加固型手

机，应选用PC材料；

直板机选料：

PC和PC/ABS均可使用时水粉画图片 ，应首选PC/ABS。

选PC时，应选用高流动性的牌号。

11

三、选用的材料

1、PCPC学名聚碳酸酯。材料的性能特点：

强度高，抗拉伸强度69MPa、抗弯曲强度96MPa。

耐高温，长期使用可耐130摄氏度温度环境。

透明性好，无毒。

原料配色及表面涂覆不如ABS。

Pc应选高流动性牌号。适用于翻盖机和在恶劣环境

下使用的手机。

2、ABSABS(丙烯脂—丁二烯—苯乙烯共聚物)材料的性能特点：

强度低，抗拉伸强度43MPa，抗弯曲强度79MPa。

不耐温，长期使用温度不得高于60摄氏度。

流动性、着色及表面喷涂和电镀性能均好。

3、PC+ABS

PC与ABS的合成材料，取前面两者之特点，具有优良的成型加工性能，

流动性好，强度较高(抗拉伸强度56MPa，抗弯曲强度86MPa)。PC+ABS

材料主要用于直板机和一般外观、色彩要求高而对环境无特殊要求的

翻盖机。

12

4、材料代号及其生产厂家

材料

美国GE公司

GE141R(241R)普通级

137℃。采用机型：

三星samsung公司

PC1023普通级，相当于

GE141R（PC）

NC1001低温抗冲击型

GN1002F

韩国LG公

司

698,A100,A100II,A320MOTOROLA采用

GE141R-111.

采用机型A6800乳白色灯

罩

PC

GESP1210R，超高流动性。

采用机型A100,A100II

PC1023IM抗冲击高流动

GEEXL1414高流动性

性

与GE1414相当三星翻盖

机采用

GEEXD121WH5A072A

GEC1110普通级（123℃）

TCL采用

GEC1110HF高流动性

PC+ABS

TCL采用

GEC1200HF耐高温129℃

A699采用

GEC1000HF高流动性

115℃

ABS

EPBM(96℃)电镀级

LUPOYGE

1000SC1004A

HI1001BS高流动性

CN5001RFH

HI1001三星直板采用

HI1001BN抗冲击

NOKIA采用

MP0160，HI1000BG电镀级

13

5、价格

原料

PC

PCPC

牌号

沙特创新

TN-7100FLV-2225Y

价格

39000元/吨

28000元/吨

25500元/吨

供应商

东莞市常平普塑

胶原料有限公司

东莞市祥升塑胶

有限公司

东莞市黄江三星塑胶原料有限公

司

常州汉邦工程塑

料有限公司

东莞市威霖塑胶

原料有限公司

东莞市祥升塑胶

有限公司

东莞市樟木头骅德塑胶原料有限

公司

东莞市樟木头巨鑫塑胶原料有限

公司

东莞市樟木头九鹏塑胶原料有限

公司

ABS

ABS

ABSPC/ABS

AH-800D

PA-756S

QFC2950-111

22000元/吨

16500元/吨

17500元/吨

32000元/吨

PC/ABSC111030000元/吨

PC/ABSC1200HF26500元/吨

6、贮运

贮放于阴凉、通风干燥处，防止日晒雨淋，远离火源。

运输：火车，汽车等，可按非危险品运输，比如贮存周围要有消防设

施，与易燃物分开存放。

7、性能

14

①、PC聚碳酸酯

CH

3O

[O-C

6

H

4

-C-C

6

H

4

-O-C]

n

CH

3

聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)是指大分子链由碳酸酯型重复结

构单元组成的一类聚合物。

PC的分子链中含有多种基团，它所表现的性能为各种基团的综合

反映。亚苯基，提供刚性、力学性能和耐化学稳定性能；泼基，增加

刚性；酯基，易吸水、

电性差、耐化学稳定差；

氧基，赋予韧性。

PC是一种无定型、

无臭、无毒、高度透明

的无色或微黄色热塑性工程塑料，具有优良的

物理机械性能，尤其是耐冲击性优异，拉伸强度、弯曲强度、压缩强

度高；蠕变性小，尺寸稳定；具有良好的耐热性和耐低温性，在较宽

的温度范围内具有稳定的力学性能，尺寸稳定性，电性能和阻燃性，

可在-60~120℃下长期使用；无明显熔点，在220-230℃呈熔融状

态；由于分子链刚性大，树脂熔体粘度大；吸水率小，收缩率小，尺

寸精度高，尺寸稳定性好，薄膜透气性小；属自熄性材料；对光稳定，但不耐紫外光，耐候性好；耐油、耐酸、不耐强碱、氧化性酸及胺、

15

酮类，溶于氯化烃类和芳香族溶剂，长期在水中易引起水解和开裂，

缺点是短小故事 因抗疲劳强度差，容易产生应力开裂，抗溶剂性差，耐磨性欠

佳。

PC可注塑、挤出、模压、吹塑、热成型、印刷、粘接、涂覆和机

加工，最重要的加工方法是注塑。

密度：1.20－1.22g/cm线膨胀率：3.810cm/cmC热变形

温度：135C。

②、ABS工程塑料

（

AcrylonitrileButadieneStyreneplastic

）

［(CH

2—

CH)

x

(CH

2

CH=CHCH

2

)

y

(CH

2

CH)

z

］

n

CNC

6

H5

ABS是由丙烯腈(Acrylonitrile)、丁二烯(Butadiene)和苯乙烯

(Styrene)三种化学单体合成。其中A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代

表苯乙烯。

丙烯晴——高强度、热稳定性及化学稳定性；丁二烯——坚韧性、

冲击性；苯乙烯——易加工、高光洁度及高强度。

16

一般性能

为不透明呈象牙色粒料，其制品可着成五颜六色，并具有高

光泽度。ABS相对密度为1.05左右，吸水率低。ABS同其他材料的

结合性好，易于表面印刷、涂层和镀层处理。ABS的氧指数为18～

20，属易燃聚合物，火焰呈黄色，有黑烟，并发出特殊的臭味。

力学性能

优良的力学性能，其冲击强度极好，可以在极低的温度下使

用；ABS的耐磨性优良，尺寸稳定性好，又具有耐油性，可用于中

等载荷和转速下的轴承。ABS的耐蠕变性比PSF及PC大，但比PA及

POM小。ABS的弯曲强度和压缩强度属塑料中较差的。ABS的力学性

能受温度的影响较大。

热学性能

17

ABS的热变形温度为93~118℃，制品经退火处理后还可提高

10℃左右。ABS在-40℃时仍能表现出一定的韧性，可在-40~100℃

的温度范围内使用。

电学性能

ABS的电绝缘性较好，并且几乎不受温度、湿度和频率的影

响，可在大多数环境下使用。

环境性能

ABS不受水、无机盐、碱及多种酸的影响，但可溶于酮类、

醛类及氯代烃中，受冰乙酸、植物油等侵蚀会产生应力开裂。ABS

的耐候性差，在紫外光的作用下易产生降解；于户外半年后，冲

击强度下降一半。

③、PC/ABS工程塑料

PC／ABS塑料合金PC／ABS合会是PC和ABS的共混物，通过共

混物中PC和ABS的不同比例可以获得性能、加工性能和成本的最佳

18

平衡。PC／ABs塑料合会兼具了PC和ABS两组份的力学优点和均衡

的机械性能，改善了PC的应力丌裂性，冲击强度较ABS有大幅度提

高，且低温时也具备较高的冲击强度；改善了ABS热变形温度低的缺

点，使其有更广泛的使用领域；改善了PC加工性能差的缺点，大大

提高了生产效率，易于注埋和挤塑；表面光泽度、硬度好，尺寸稳定

性好，色彩范围广；价格比PC便宜。

注塑模工艺条件:干燥处理：加工前的干燥处理是必须的。湿

度应小于0.04%，建议干燥条件为90~110C，2~4小时。熔化温度：

230~300C。模具温度：50~100C。注射压力：取决于塑件。注射

速度：尽可能地高。

特点：

a、合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好。

b、372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆

处理。

c、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。

d、流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好。

四、性能检测

1、力学性能测试

拉伸试验使用MTS810材料试验机，按GB2918进行；弯曲试验使用LLYOD

万能材料试验机，按GB1039-79当幸福来敲门英文 进行；冲击试验采用摆锤式冲击试验

机，按GB1093规定进行，试样缺口为V型。

19

2、塑料制品硬度测试

邵尔硬度检测试验方法邵尔硬度检测试验采用邵尔硬度计，此仪

器采用标准弹簧压力，压头为圆锥形，压头平面为0.8mm。

检测试验顺序如下。

①按说明书要求，用硬度标准件调试压力，合标准规定值。

②把压印头放在光滑钢板或玻璃板上，验证硬度值为100。

③把试样平放在光滑金属板上，为压头施加（10.01）kg负荷，

施压30s，则记录表值即为邵尔硬度值。

五、图片

PC/ABS材料制造

20

PC材料制造

ABS材料制造

21

六、参考文献

1、《我国手机市场现状与渠道模式研究》李彦民，北京邮电大学2010.5.10

2、《高分子物理》侯文顺化学工业出版社2010.4

3、《分子材料选择、分析、改性》侯文顺、陈炳和化学工业出版社2009.09

4、《工程塑料》金国珍化学工业出版社2001

5、《2006年上半年中国手机市场调查报告》电脑报2006.7.17

6、《我国手机市场分析及手机企业竞争战略研究》熊爱军天津大学2006.12.01

7、《PC/ABS合金改性的研究》查留锋北京化工大学2007.06.05

8、/view/

9、/posts/

10、/view/

22

11、/view/

12、/view/

13、/view/

14、/view/

15、/view/

16、/share/detail/17605721

17、/htmlnews/2003/七十华诞 12/09/

18、/posts/

特别感谢经管系营销1013班吕怡洁协助合作

23