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产品创新设计

来源:首页 | 时间:2019-06-09

  产品创新设计_销售/营销_经管营销_专业资料。不碎的保温瓶胆 项目类别:创意作品类 团队名称:水清如许 指导老师:梁艳 辜瑞 鲍庆丹 学 院:信息学院 目 录 一.项目提出背景 .............................

  不碎的保温瓶胆 项目类别:创意作品类 团队名称:水清如许 指导老师:梁艳 辜瑞 鲍庆丹 学 院:信息学院 目 录 一.项目提出背景 ................................... 3 二.保温瓶现状分析 ................................. 3 三.创新方案分析 ................................... 3 方案一:利用高分子材料聚砜树脂制成保温瓶胆 ..... 4 方案二:在瓶胆与外壳之间填充保温材料酚醛泡沫 .... 4 四.项目创新点 ..................................... 5 五.项目创新评价 .................................. 6 六.项目可行性 .................................... 6 七.项目总结 ...................................... 6 2 一.项目提出背景 暖壶是常用的生活用品,非常实用,对我们 的生活有很大帮助。但是一般保温瓶能保温10小时 已经算不错了,壶的保温瓶胆是玻璃制成的,常常 发生壶胆破碎的情况,多花钱不说,更重要的是碎 玻璃存在着一定的安全隐患。如果存在一种材料, 可以代替玻璃瓶胆发挥出保温的作用,同时可以弥 补玻璃易碎的不足,既实用又安全,两全其美。现 有的保足,既实用又安全,两全其美。现有的保温 材料中有没有一种可以替代玻璃来达到同样的保温 效果? 二.保温瓶现状分析 现有暖壶的内胆由玻璃制成,表面镀银,形成镜面。玻璃本身是 热不良导体, 镀银的玻璃形成的镜面则可以将保温容器内部向外辐射 的热能反射回来, 降低热辐射造成的热损耗。 同时它加工成双层且内 部抽成真空,可以防止内部气体对流传热,从而达到保温效果。 由于制造银镜需要消耗大量贵重的银,玻璃易碎,存在着一定的 安全隐患。 三.创新方案分析 针对以上问题,我们查询相关资料,经过多角度分析,提出了两 3 种解决方案。 方案一:利用高分子材料聚砜树脂制成保温瓶胆 聚砜树脂为美国 FDA 确认的无毒制品, 可制成反复与食物接触的 用具。聚砜树脂作为透明新材料,耐热水、水解稳定性优于其他热塑 性塑料,可代替玻璃及不锈钢制品,能达到需要的性能标准。 聚砜树脂是以双酚A和4, 4--二氯二苯砜为原料, 经缩聚反应 制备而成的一种热塑性工程塑料, 简称PSF。 聚砜材料刚性和韧性 好,耐温、耐热氧化,可在-100℃--150℃的温度范围内长期 使用,抗蠕变性能优良,耐无机酸、碱、盐溶液的腐蚀,耐离子辐射, 无毒, 绝缘性和自熄性好, 容易成型加工, 可广泛应用于航天、 航空、 电子电气、中空纤维、高分子功能薄膜、食品容器、医疗器械、纺织 机械、家电和汽车等领域。 聚砜材料最早由美国联合碳化物公司 (UCC) 开发成功并投入 生产,目前世界聚砜产品主要的消费市场集中在美国、日本和欧洲。 从用途上看,航空航天和汽车领域的消费占32%、电子电气占3 6%、精密机械占10%、食品工业占8%、工业装置占8%、医疗 器械占4%、其他领域占2%。 方案二:在瓶胆与外壳之间填充保温材料酚醛泡沫 酚醛泡沫材料属高分子有机硬质铝箔泡沫产品, 酚醛泡沫是以酚 醛树脂和阻燃剂、 抑烟剂、 固化剂、 发泡剂、 及其它助剂等多种物质, 经科学配方制成的闭孔型硬质泡沫塑料。 4 酚醛泡沫具有以下优异的性能 1.轻质、防火、遇明火不燃烧、无烟、无毒、无滴落,使用温度 围广(-196~+200℃)低温环境下不收缩、 不脆化, 是暖通制冷工程理 想的绝热材料。 2.由于酚醛泡沫闭孔率高,则导热系数低,隔热性能好,并具有 抗水性和水蒸气渗透性,是理想的保温节能材料。 3.由于酚醛具有苯环结构,所以尺寸稳定,变化率1%。且化学 成分稳定。 4.酚醛泡沫除了可能会被强碱腐蚀外,几乎能够耐所有无机酸、 有机酸、有机溶剂的侵蚀。长期暴露于阳光下,无明显老化现象,因 而具有较好的耐老化性。 5.在生产工艺发泡中不用氟利昂做发泡剂符合国际环保标准, 且 其分子结构中含有氢、氧、碳元素,高温分解时,溢出的气体无毒、 无味,对人体、环境均无害,符合国家绿色环保要求。 6. 酚醛泡沫的成本低廉。 四.项目创新点 1、利用高分子材料聚砜树脂的刚性、无毒、耐温、耐热氧化等 特性制成保温瓶胆。 2、 利用酚醛泡沫的隔热性能好, 并具有抗水性和水蒸气渗透性, 无毒,轻质等特性, 在瓶胆与外壳之间填充酚醛泡沫,不但可以固 定瓶胆,而且泡沫层承受冲击时具有一定的减震作用,因而瓶胆不 会轻易破碎,而且该种塑料不易散热,保温瓶的保温效果将更好。 5 五.项目创新评价 该方案密切联系日常生活, 针对生活中存在的不便, 设计出合理 的解决方案,利用物理化学材料方面的相关知识解决生活中的问题。 所设计的不碎保温瓶胆, 能够减少有关贵重材料的使用, 降低生产成 本,而且绿色环保,实用安全,是一个创新性强的项目。 六.项目可行性 由于科学技术的日益发展,这种不碎的保温瓶胆会成为一种现 实,而且因为暖壶在日常生活中的普遍应用,这种瓶胆出现后,会得 到推广和普及,得以广泛的使用。因此,此方案具有一定的可行性。 七.项目总结 本项目是根据日常生活用品保温瓶胆易碎且保温性能差等问题 提出来的。主要围绕高分子材料刚性强,无毒,耐高温的性能特点以 及泡沫材料的抗水性和水蒸气渗透性,无毒,轻质等特性,来解决当 前保温瓶胆存在的问题。 经过理论分析, 方案中所涉及到的材料经过 技术研究开发能够解决现存问题。 因此,利用物理化学材料方面的相关知识所设计的不碎保温瓶 胆,能够减少有关贵重材料的使用,降低生产成本,而且绿色环保, 实用安全。 6


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