透过荣格塑料大会，一窥2018年塑料行业热点技术（中）——荣格2018橡塑高峰论坛成功举办

3月7日-8日，“2018橡塑加工技术及创新材料应用高峰论坛暨展览会”于上海宝华万豪酒店隆重举行。本次高峰论坛扩大规模，以“智能塑造、引领创新”为大会主题,共设置汽车、消费电子、医疗、包装、管道建材、母婴童、智能制造七大会场。继上期对主会场和智能制造会场的热门塑料技术报道之后，本期我们将继续一览汽车、消费电子、医疗、包装市场的热门塑料科技。

汽车会场

轻量化依旧是焦点

若论近五年汽车行业最热门的高频词汇，非轻量化莫属。本次塑料大会也将这一话题考虑在内。先进成型技术学会创会理事、董事总经理徐昌煜先生带来“汽车轻量化之微发泡成型工艺”的演讲，他从超临界流体微发泡注塑成型工艺的定义谈起，不但介绍了该工艺带来的诸多优势，还详细列举了数个超临界流体微发泡注塑成型改善产品尺寸精准度和稳定性的案例。如，尼龙单6(PA6)添加玻纤和矿纤制成的汽车用风扇罩，采用超临界流体微发泡注塑成型除了变形减少以及耐疲劳寿命增长以外，产品(1,850克)较之前还减重8%，周期时间(45秒)较之前缩短20%，锁模力需求也从800吨降到400吨(减少50%)。又如PA66-GF30制成的汽车散热器上盖，注射成型品最大的问题是两侧壁内弯，使得装配困难；采用超临界流体微发泡注射成型之后，除了变形减少60%，产品减重12%、周期时间缩短32%之外，锁模力需求也减少了50%。

权威研究显示，若汽车整车重量降低10%，燃油效率可提高6%-8%。新科益系统与咨询（上海）有限公司Moldflow技术支持涂猛先生重点介绍了联合仿真及其在汽车门板装配上的应用。汽车行业为何要引入CAE分析-汽车行业重要趋势及挑战？涂猛解释，这是由市场环境和自然环境决定的。一方面，消费者“喜新厌旧”的心态决定了他们需要更短的新车开发周期、更高的质量；另一方面，节能减排的需求促生轿车轻量化、小型化的必然趋势。传统结构CAE考虑材质力学性能的各相同性，不考虑残余应力，所以无法获得准确的分析结果。通过联合仿真（Moldflow+Helius+ANSYS）来解决注塑件装配问题，充分考虑注塑过程中产生的应力、纤维排布、结合线，仿真结果更加可靠。

塑料及其复合材料是最重要的汽车轻质材料，它不仅可减轻零部件约40%的质量，而且还可以使采购成本降低40%左右，因此近年来在汽车中的用量迅速攀升。中国第一汽车集团公司高级经理/研究员级高工田洪福先生在“新能源汽车对非金属材料的需求与展望”演讲中介绍，非金属材料及零部件正向着高性能化、轻量化、模块化、电子化、舒适、安全、环保化、单一化和可回收化的方向发展。“特别是在新能源汽车领域，非金属材料的应用领域不断扩大，目前热门的应用有电动车动力电池外壳材料，充电桩插头、插座外壳的选材，动力电池，燃料电池，生物基能源，电机和电控的材料等。” 田洪福如是说。

除了轻量化相关的议题，还有诸多演讲嘉宾也分享了精彩议题：香港塑料业厂商会副主席、源辉表面装饰科技有限公司CEO 欧杰豪先生分享了“环保膜片装饰 - IMD 及 DOD 在汽车装饰件上应用简介”议题； 百旺塑料设备（苏州）有限公司华东区销售总监杨军先生介绍了“百旺汽车应用技术创新与案例分享；株洲悍威磁电科技有限公司总经理任争胜先生演讲了“磁力快速换模助力工业4.0”；富强鑫精密工业股份有限公司R&D 经理林宗彦先生分享了“智能化注塑技术发展及应用”；卡尔蔡司（上海）管理有限公司工业测量部全国产品支持经理韩定中先生演讲了“蔡司先进测量技术在汽车橡塑制品领域的应用”；华晨汽车工程研究院主任工程师李智先生分享了“汽车内外饰材料的发展趋势分析”，等等。

消费电子会场

从性能到外观，材料赋予消费电子产品更多可能

数据显示，2017年全球电子产业的规模已经达到了将近1.8万亿美元，中国占比达到38%，遥遥领先于排在第二位的美国。消费电子行业蓬勃发展，除了产品性能是否优良外，消费者也开始逐步关注产品的“外貌”，如何成为颜值担当成为企业新面临的难题，会场也带来了关于全新CMF设计、色彩与材质设计趋势、美学塑料、免喷涂技术等多个热点议题的最新发展趋势。

从单一品类单一国家运作到多品类和全球运营的行业巨头，美的集团经历了跨越式发展，其核心产品也从单一家电转变为消费电器、暖通空调、机器人及工业自动化系统等。美的集团材料技术实验室主任熊玉明先生带来了题为“家电——智能材料新舞台”的演讲，从美的集团与家电发展趋势、智能材料简介、智能变色材料的应用、智能超润湿材料及自修复材料的应用等方面进行详述，给大家带来全新的材料趋势和深刻的行业思考。从“老三件”、“新三件”到“家电下乡”加速产品普及，再到家电产品基本完成普及，市场需求从普及型转变为更新换代需求，不同的发展阶段对材料技术的需求也在更新换代。熊玉明提到，2017年中国家电需求的六大特点是高端化、大容量、智能化、美观化、环保化及健康化，智能化将会是家电产品未来不可逆转的发展趋势。

先进成型技术学会创会理事兼董事总经理徐昌煜先生在会上带来精彩的演讲——“几种热门的先进注塑成型技术用于生产家电/消费电子产品上的效益、瓶颈和对策”也赢得了现场一众掌声。据徐昌煜介绍，大型注塑成型件通常需要两个或多个浇口才能注满，一般的浇注系统，从注射开始到型腔充填满都是保持开启的，在两个相邻浇口之间不可避免地会产生熔接线，虽然可以通过提高熔胶温度、增大保压压力等可以改善熔接线的品质，但是熔接线依然存在。而采用时序针阀热嘴，就可以控制浇口开启时间，保证型腔充填顺畅及平衡，消除熔接线。此外，就注塑成型后壳产品封针处发白、添加玻璃纤维的塑件的翘曲变形、支架上的熔接线隆起等问题，徐昌煜也进行了详细分析并介绍了具体解决方案。

长久以来，塑料外壳小家电给人的印象是低端、无质感。在CMF技术的助推下，通过对塑料进行有选择的表面处理工艺，通过与金属材质的搭配，通过有内涵色彩的应用，塑料外壳小家电变得更加精致。杭州九阳小家电总工办主管材料工程师张国伟先生在题为“塑料材料在九阳小家电中的应用”演讲中，很好地为大家诠释了这一点。随着人们生活品质的提升，厨房小家电产品也逐渐往健康、便捷、时尚、舒适、节能环保的方向发展，同时这也对外观件材料提出更高的要求：外观表现力强、耐刮擦性能好、易加工以及性价比高等；其它关键结构件材料的核心要求有：尺寸稳定性好、强度高、耐热好及耐摩擦等。张国伟表示，免喷涂材料及应用方案（免喷涂PP；无需改模的免喷涂ABS）；抗菌，抑菌材料（除异味）；具有特殊质感的外观材料及应用方案，这些都成为目前九阳的需求材料及应用方案。

随着经济快速增长带来人们生活需求的提升，在电子产品方面，大家也不局限于产品性能的要求，也愈来愈多地去关心产品设计。和硕设计的设计经理郭思瀚先生在题为“新一代智能硬件开发趋势与材质应用”的演讲中，便很好地为大家分析了这一原因及发展趋势。从产业动态到案例分享，以及最后的未来创新工艺预测，郭思瀚的精彩演讲赢得了现场观众一片掌声。不局限于传统电子产品和智能手机，现场郭思瀚提到智能家庭中枢、虚拟与扩增实境及机器陪伴等多个概念，长远地看，这些产品将赢来很好的发展，同时，它们也将推动用户体验与未来工艺至新的高度。

不止以上，上海锦湖日丽塑料有限公司塑可丽事业部部长周雷刚先生题为“免喷涂美学塑料的价值及落地应用解决方案”的演讲；欧普照明股份有限公司杨景雄先生题为“套系化，设计趋势，案例分析”的演讲，都赢得现场一众掌声，并带来专业的观点，引发了深刻的行业思考。

医疗会场

飞速增长的医疗器械市场

“近十年来我国医疗器械市场规模复合增长率高达20%，远超全球医疗器械行业7%-8%的增速。过去十年是医疗器械发展最快的十年，各种创新不断涌现，与世界先进水平不断缩短，产业增长飞速发展。据中国医药物资协会调查统计，2016全年中国医疗器械市场销售规模约为3634亿元，与2015年度的3080亿元相比增长了554亿元，16年间平均增长率约为20.05%。上海市食品药品监督管理局器械监管处处长林森勇先生在题为“高速发展的医疗器械产业给各方带来了怎样的机遇和挑战？”报告上以一系列数据为我们展开了中国医疗器械的现状。

他指出，2016年全国共批准医疗器械注册证24206个，第一类产品备案凭证13974个。其中，国家总局批准医疗器械注册证8653个（首次注册1966项，延续注册5221个，许可事项变更注册1466项）。从全国来看，我国医疗器械行业整体技术水平和市场供应能力不断提高。一些医学影像设备已从中国组装模式发展到中国制造或中国创造模式。部分高端产品，如CT机、磁共振检查仪、直线加速器治疗系统、病人监护仪、彩超、实验室检测仪器、心脏起博器、人工关节等，已在国内市场占有较大份额（约占40-50%）。但是，国产CT机、磁共振检查仪、大型X光机、心脏起博器、正电子发射及X射线计算机断层成像装置（PET-CT）等高端国产医疗器械产品技术性能和质量水平总体落后于国际先进水平。针对未来十年的发展趋势，林处长也发表了自己的看法。他表示目前美国、欧盟、日本占据绝对领先优势，分别占比高达40.10%、32.80%和10.90%，而中国仅占约10%。发达国家药品与医疗器械的销售额比例约为1：1，而我国仅为1：0.4。但是，目前我国大部分医疗器械，尤其是高值医用耗材和大型医疗设备依赖进口，检查和治疗费用相对较高，与百姓的期望存在很大的差距。当前，世界各国特别是发达国家都在谋划抢占新兴产业发展的制高点，以占得先机、赢得主动。国内发达地区也纷纷将医疗器械产业发展作为重要支柱产业，提升区域核心竞争力的重要举措。预计未来十年我国医疗器械工业产值可达到10000亿元，年均增速达15%以上。

与林处长的报告内容不谋而合的是来自弗若斯特沙利文咨询公司咨询分析师韩思思女士。在她名为“大健康产业的机遇与挑战”的演讲中，同样提及了2016年市场规模为0.37万亿的医疗器械市场，也肯定了这一市场飞快的增速。“目前作为全球第三大医疗器械市场，中国医疗器械的市场分类目前与全球市场类似，但是增速远高于全球水平。其中，体外诊断市场2016年的总收入达到518亿人民币，紧随其后的是心血管耗材，医疗信息比和骨科耗材，年收入分别为259亿、215亿和17亿人民币。” 韩思思女士在演讲中总结道，“医疗器械是大健康市场重要组成部分，涵盖了家用医疗器械到医疗用医疗器械部分。中国医疗器械市场未来发展趋势分析主要体现在以下四点：快速增长的市场体量，不断扩充的中端医疗器械市场，进口替代趋势的不断加强，以及降价压力的不断增强。”

北京大学前沿交叉学科研究院、全国医疗器械生物学评价标准化委员会顾问奚廷斐先生在现场就“医用高分子生物学评价进展和问题”做了精彩的演讲。他的发言具体细化到了进行医疗器械生物学评价的原因。医疗器械与人体接触、介入或植入体内后会与人体发生一个非常复杂的反应过程，他从组织反应、血液反应和免疫反应三方面做了详细的展开。他预计到2018年，体外诊断和心血管全球市场占有率为12.4%和11.1%。而神经科医疗器械增长速度最快，预计到2018年，年复合增长6.1%。
来自上海微创医疗器械（集团）有限公司研发技术支持与共享总裁姜洪焱博士的演讲议题为“医疗级和植入级高分子材料在医疗器械开发中案例分享”。他就目前医疗器械领域中常用的高分子材料做了详尽的个体分析，包括六大通用树脂（PE、PP、PVC、PS、ABS、EVA）、五大类工程树脂（PA/Pebax、PC、PET/PBT、POM、PPO）、四大类高性能树脂（含氟聚合物：PTFE、PFA、FEP、DVDF、ETFE；PEEK/PES；聚氨酯PU；聚乳酸类）。

现任乐普（北京）医疗器械股份有限公司法规顾问/海外认证注册部经理金香丹女士的演讲议题为“从全球法规角度解读设计变更”。她表示：“针对各个国家或地区越来越关注基于风险评价的设计变更，特别是设计变更所带来的风险识别和临床评价，从而分析是否进行相应的临床试验。本次培训主要以设计变更入手，从全球法规的角度解读设计变更，探讨风险评价和临床评价在设计变更中起到的作用及关联性 不同国家或地区对于设计变更的要求。”她就八种设计变更的类型做了详尽的阐述及具体案例分析。

此外，医疗会场还有威猛巴顿菲尔机械设备（上海）有限公司总经理刘毅先生带来的题为“智能注塑技术在医疗领域的整体解决方案”的报告。作为一体化供应商，他从专业角度介绍了洁净室相关内容；提醒与会者在医疗注塑机选型时所需注意的各种事项、在医疗应用的项目，以及智能集成控制-Wittmann 4.0的具体分析。

包装会场

消费者对包装设计的影响在不断加强

当今世界快消品市场瞬息万变，处于快消品风口浪尖的饮品市场也同样风起云涌。包装在饮料商品销售环节处于重要地位，同样也正发生着各种各样的变化。达能亚太(上海)管理有限公司包装经理朱菁带来“食品包装发展趋势及创新包装分享”的主题演讲，她认为，作为包装从业者，除了做好本职的研发工作之外，也同样应该关注和了解包装的世界正在发生着什么，经历着什么样的变革。“首先从包装形式角度，不外乎瓶、罐、盒、杯以及软包装，瓶类包装毋庸置疑处于主导地位，但罐类包装近年来却走在逐渐增加的道路，从2010年的13%攀升到16%的占比。从包装材料的角度来看，PET依旧是第一位（比例为40.9%），透明玻璃和有色玻璃分别处于第二和第三的位置，近年来相对稳定，没有很大的变化趋势。但北美近年来倡导的‘去PET化’运动，有可能在未来影响到这些材料占比，我们拭目以待。从包装的容量来看，500ml依然是最大占比（近四分之一），同时可以看到，在消费者需求的影响下，小于250ml容量的占比正在处于攀升态势。我们再来看消费者角度有哪些变化，第一个就是可以看到全球消费者的环保意识正在增强，首当其冲的日化和饮料巨头都在投入相当的精力致力于减小包装对环境的负面影响。另外，消费者近年来健康意识的增加影响了包装设计的变化，图案设计中加入更多的健康和天然因素越来越多。同时通过饮品市场近年来包装设计的变化也可以明显看到消费者审美越来越趋近简洁化，纷繁复杂的AW设计不在对消费者的口味。最后，电商在全球的迅速发展，尤其是在中国的爆发式增长，也促动了包装行业的进一步细化，市场也出现了专门为电商渠道开发的包装设计，未来相信会依旧保持发展的态势。” 朱菁分享道。

旺旺集团冷链包材产品处包材部经理崔剑锋也带来了“食品企业对包材的安全与创新的管控与需求”的主题演讲。旺旺之业务可追溯至台湾宜兰食品工业股份有限公司。旺旺于1992年正式投资大陆市场，是台湾第一个在大陆注册商标并且拥有最多注册商标的公司，于 1994年在湖南设立第一家工厂，旺旺秉持着“缘、自信、大团结”的经营理念，立志成为“综合消费食品王国”，向着“中国第一，世界第一”的目标不断前进。旺旺研发中心隶属于旺旺集团生产研发群，是生产研发体系五大中心之一，研发中心包含烘焙、饮料、米果炒货、冷链产品、检测分析等5个单元，其中包材研发部隶属于冷链包材处，包材研发部所属职能是负责全集团产品的包材应用开发及检测分析，产品的品质维护及产品包装升级。崔剑锋介绍，为便于新产品的包装开发及材料引进，旺旺建立了完整的产品开发流程，从产品需求的提出到最终产品的评定，一步一步进行测试分析评估，以保证所开发产品包装的完整性及实用性，为满足各方面的开发需求，旺旺配备了先进的检测设备，如检测薄膜及容器阻隔性的透湿、透氧仪，检测剥离强度的万能试验机等。“当然仅有先进的设备还不够，我们还要有科学的分析方法，每一款包装我们都会针对售卖环境、包装形式、生产条件等多方面因素进行分析，例如油炸食品对于氧和水分具有较高的要求，我们就会依据提的要求进行原料薄膜的检测分析，已筛选出最符合产品的包装原料，在考量性能的同时也同时要了解成本，选择性价比最好的那一个。”

有了检测的设备，分析的手段，提高团队的工作效率也很重要。“为此我们分别引进了先进了三大电子流程体统PLM、SRM、SAP，这三个系统分别针对的产品的三个阶段，如PLM就是针对产品研发阶段的，它详尽记录了一个产品的开发全过程，并最终将开发成果转换成生产标准配方，工厂生产将有SAP得到生产方法，采购将新的材料及供应商通过SRM引入公司，三个系统相结合，就是一个完成的研发、采购、生产过程。” 崔剑锋分享道。

还有多位嘉宾也做了精彩分享，令人印象比较深刻的有：联合利华研究发展中心包装部经理马思文重点谈了PET包装在产品设计和灵活性方面的应用;武汉大学印刷与包装系教授钱俊则分享了“光电海报及智能包装”；来自Innova Research的厉俊演讲了“创新包装与RFID智能包装”； YANG DESIGN策略总监&合伙人黄晓靖也报告了中国包装行业设计趋势等。