塑料產(chǎn)品的安全性設(shè)計(jì)

中國(guó)注塑網(wǎng)

人們生活在無(wú)數(shù)塑料產(chǎn)品圍繞的環(huán)境中，到處可見(jiàn)使用塑料外殼的電視機(jī)、收音機(jī)、照明燈具、掛鐘的組件以及用塑料材料制造的地板、墻壁、頂棚裝飾板以及廚房用具等。1塑料的廣泛使用豐富了人們的物質(zhì)生活，但是塑料制品的安全問(wèn)題擺在我們面前。如果設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有給予足夠的重視，會(huì)造成使用上的安全隱患，所以為了避免危及消費(fèi)者人身安全或給消費(fèi)者帶來(lái)諸多不便，對(duì)塑料產(chǎn)品進(jìn)行有效的安全性設(shè)計(jì)是必要的，這是本文研究的重點(diǎn)。　　2影響塑料產(chǎn)品的安全性因素在進(jìn)行塑料產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)安全性因素的考慮是否周到全面，與事故的發(fā)生有直接的聯(lián)系。影響塑料產(chǎn)品安全性能的設(shè)計(jì)因素有很多，主要有國(guó)家法規(guī)、市場(chǎng)環(huán)境、設(shè)計(jì)師素質(zhì)、消費(fèi)者特征四個(gè)因素，本文將重點(diǎn)從設(shè)計(jì)師素質(zhì)對(duì)塑料產(chǎn)品安全性問(wèn)題的影響進(jìn)行討論?！　￡P(guān)于塑料材料的衛(wèi)生安全問(wèn)題，全球幾乎所有的國(guó)家針對(duì)不同的用途都制定有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)，目的就是確保相關(guān)用途的產(chǎn)品要符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和安全使用。目前，這些標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)有越來(lái)越嚴(yán)格和細(xì)化的趨勢(shì)，并且隨著經(jīng)濟(jì)全球化的趨勢(shì)，而趨向于逐步國(guó)際化。0如兒童玩具，塑料玩具設(shè)計(jì)的安全標(biāo)準(zhǔn)主要可分為三類：毒素危險(xiǎn)、結(jié)構(gòu)及易燃性。對(duì)塑料玩具來(lái)說(shuō)，材料的衛(wèi)生安全性必須符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。　　在市場(chǎng)環(huán)境和消費(fèi)者特征方面，一方面國(guó)內(nèi)大多數(shù)人對(duì)塑料的知識(shí)缺乏了解，輿論導(dǎo)向左右著人們的消費(fèi)心理；另方面由于環(huán)保意識(shí)不強(qiáng)，對(duì)于廢舊塑料的回收與利用沒(méi)有引起重視；此外消費(fèi)者對(duì)塑料產(chǎn)品特別是有毒塑料的不正確使用，以及有一些非法商家為了謀取暴利，采用不規(guī)范的加工手段，生產(chǎn)有損健康的塑料產(chǎn)品。3.這些都導(dǎo)致了塑料產(chǎn)品的不安全性因素廣泛存在，嚴(yán)重危害了消費(fèi)者的人身安全。隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的進(jìn)一步加劇，隨之出現(xiàn)的安全隱患、成本成為市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的首要因素，在這樣的市場(chǎng)環(huán)境下，安全性能好的塑料產(chǎn)品，才能真正得到消費(fèi)者的信賴，反之將終究被市場(chǎng)淘汰。這是一個(gè)全民環(huán)保素質(zhì)的問(wèn)題。不解決環(huán)保意識(shí)，就很難改善塑料污染帶來(lái)的危害，就很難改善塑料產(chǎn)品的安全問(wèn)題。　　設(shè)計(jì)師作為塑料產(chǎn)品的設(shè)計(jì)者，它們承擔(dān)著塑料產(chǎn)品安全性設(shè)計(jì)的重要工作，只有從產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的初始階段就把塑料產(chǎn)品的安全設(shè)計(jì)納入到整個(gè)設(shè)計(jì)流程當(dāng)中去，從系統(tǒng)上考慮安全問(wèn)題，那么塑料產(chǎn)品的安全問(wèn)題才會(huì)大大提高。　　3塑料產(chǎn)品安全性設(shè)計(jì)的內(nèi)容通常，考慮塑料產(chǎn)品的安全性設(shè)計(jì)時(shí)，可以首先從設(shè)計(jì)師素質(zhì)入手，這是本文討論的重點(diǎn)?！　?.1設(shè)計(jì)師素質(zhì)3.1.1材料選擇同樣的設(shè)計(jì)方案因設(shè)計(jì)師選用了不同的塑料材料而直接影響到產(chǎn)品整體性價(jià)值的體現(xiàn)，甚至?xí)藶樾纬砂踩[患，給消費(fèi)者帶來(lái)傷害。材料選擇以滿足產(chǎn)品的最終使用要求為前提。具體來(lái)說(shuō)，材料選擇時(shí)需要考慮的安全問(wèn)題主要有：材料的衛(wèi)生安全性許多產(chǎn)品以衛(wèi)生安全為第一目標(biāo)，如果衛(wèi)生安全性達(dá)不到要求，產(chǎn)品的其他性能再好，造型再好也沒(méi)有意義，這是因?yàn)樾l(wèi)生安全關(guān)系到人的生命健康。這些產(chǎn)品包括：內(nèi)裝食品、飲料、飲用水、化妝品、藥品的包裝容器，醫(yī)療器械包裝材料，與人體皮膚、臟器、骨髓、體液等直接或間接接觸的各種醫(yī)用材料，以及兒童玩具、嬰幼兒用品等。如聚合物本身的穩(wěn)定性、殘余單體、添加劑的重金屬元素，以及各種低分子的揮發(fā)物、遷移物或帶異味的有害物質(zhì)等。　　接觸安全性目前出現(xiàn)接觸安全性問(wèn)題的高危公共場(chǎng)所包括私人居所和醫(yī)院、旅館、餐廳、網(wǎng)吧、學(xué)校、圖書(shū)館、公共交通設(shè)施等，在這類公共場(chǎng)所使用的一些用品，如經(jīng)常有人觸摸的電燈開(kāi)關(guān)、電梯按鈕、公用電話、電腦鍵盤(pán)、門(mén)把手、欄桿、扶手、座椅等。為防止各種與日常生活密切相關(guān)的塑料產(chǎn)品，在不同使用人群的頻繁接觸過(guò)程中成為細(xì)菌污染源和傳播疾病的主要媒介，應(yīng)賦予材料本身抗菌殺菌能力H.力學(xué)安全性產(chǎn)品的力學(xué)性能在大多數(shù)情況下是最重要的使用性能?！　‘a(chǎn)品的力學(xué)安全性不僅僅是關(guān)乎到產(chǎn)品能否正常、安全、可靠的工作，許多情況下還關(guān)系到人的生命安全。例如建筑構(gòu)件、汽車(chē)部件、家具、運(yùn)動(dòng)器材等這一類產(chǎn)品中，力學(xué)強(qiáng)度往往是產(chǎn)品質(zhì)量考核的重中之重。在某些用途中，產(chǎn)品脆性易對(duì)人體造成傷害，而產(chǎn)品的柔軟性、回彈性可提供足夠的保護(hù)?！　‰姎獍踩詫?duì)各種塑料電器產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，材料的安全問(wèn)題是最重要的。最基本要求是：①要保證材料有良好的電氣絕緣性，不會(huì)危及人的生命安全；②設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，防止因過(guò)載和其他故障導(dǎo)致的局部過(guò)熱而引發(fā)火災(zāi)。這就要求材料能達(dá)到一定的耐熱等級(jí)，并且具有一定的阻燃性。另外，材料的電磁波屏蔽性和塑料的靜電作用也同樣不容忽視。電磁波外泄會(huì)干擾信號(hào)傳輸，影響電子裝置正常工作，而且對(duì)人體的健康也帶來(lái)危害；塑料的靜電作用產(chǎn)生的靜電壓達(dá)到定程度，會(huì)發(fā)生觸電事故，當(dāng)然靜電還能引起放電，特別是當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)有易然易爆物品時(shí)，放電可引起燃燒和爆炸，同樣也會(huì)危害人身安全。因此在這樣的場(chǎng)合，必須采用防靜電材料?！　』瘜W(xué)穩(wěn)定性產(chǎn)品的耐化學(xué)藥品性、耐油性、耐菌性、耐老化性、耐輻射性等都可以歸結(jié)于這一類。　　般來(lái)說(shuō)，最需關(guān)注的安全問(wèn)題因具體情況有所不同，要具體情況具體對(duì)待。如藥品包裝瓶應(yīng)有避光要求，美國(guó)藥典和日本藥典規(guī)定，在290 ~450nm范圍，光的透過(guò)率不能超過(guò)10%. 3.1.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面來(lái)看安全問(wèn)題，考慮內(nèi)容如下：根據(jù)產(chǎn)品的實(shí)際受力情況，在選擇合適的材料的基礎(chǔ)上對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，才能保證產(chǎn)品的安全可靠。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尤其要注意的是，避免尖銳的邊角、直角，利用鈍角防止傷害。這有利于塑料熔體的充模流動(dòng)和滿足人們對(duì)視覺(jué)效果的追求?！　〗Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中既要掌握尺寸，又要把握尺度。　　尺寸是造型各部分（線、面、點(diǎn)、體積）的比例關(guān)系；尺度是指形體與人的關(guān)系。根據(jù)人機(jī)工程學(xué)原理，不合理的物體外形會(huì)導(dǎo)致人體作業(yè)的疲勞和損傷。部件設(shè)計(jì)還應(yīng)避免使操作者處于非自然體位，或使手臂、手腕在非自然位置用力?！　』谙M(fèi)者安全的安全與防護(hù)設(shè)計(jì)安全防護(hù)是通過(guò)采用安全裝置或防護(hù)裝置對(duì)一些危險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)防的安全技術(shù)措施。這類的例子有防滑設(shè)計(jì)、防盜設(shè)計(jì)、防偽設(shè)計(jì)等。像手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)一類手持電子產(chǎn)品，外殼表面設(shè)計(jì)條紋等止滑結(jié)構(gòu)，可防止這類物品的意外跌落和損壞。瓶蓋上的防盜設(shè)計(jì)在食品、藥品、化妝品―類包裝容器上廣為采用。　　基于特殊人群的無(wú)障礙設(shè)計(jì)般來(lái)說(shuō)，特殊人群是指兒童、體弱力衰的老人和殘疾人，對(duì)這類人群給予安全考慮的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相對(duì)于普通人、正常人來(lái)說(shuō)有較多的特別之處。體弱力衰的老人和殘疾人要求設(shè)計(jì)師不僅設(shè)計(jì)出適合他們的產(chǎn)品，而且要求這些產(chǎn)品盡可能地幫助他們?nèi)谌肫胀ㄈ说纳睢和闷返陌踩珕?wèn)題也是家長(zhǎng)們關(guān)心的熱點(diǎn)問(wèn)題，從結(jié)構(gòu)方面來(lái)說(shuō)，主要避免體積過(guò)小及容易脫落的細(xì)小零件，防止兒童誤吞或放入口腔導(dǎo)致卡噎致死。此外，從外型設(shè)計(jì)上禁止玩具制成食品模樣或具有食品的香氣及味道。其他兒童用品或可能被兒童觸及的物品也要充分估計(jì)兒童的心理特點(diǎn)和難以預(yù)料危險(xiǎn)的特點(diǎn)?！　】偟膩?lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)師可從材料選擇和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩個(gè)方面入手來(lái)進(jìn)行塑料產(chǎn)品的安全性設(shè)計(jì)，而對(duì)產(chǎn)品安全性的評(píng)判也是需要考慮的一個(gè)問(wèn)題，作為設(shè)計(jì)者，應(yīng)該根據(jù)產(chǎn)生不安全情況的危險(xiǎn)性大小、技術(shù)的難易程度和成本大小等諸多因素來(lái)加以綜合考慮以上安全性設(shè)計(jì)的內(nèi)容，要進(jìn)行功能-成本分析，在全面分析的基礎(chǔ)上，選取個(gè)合理的安全系數(shù)，確定一個(gè)合理的使用壽命。過(guò)分安全的設(shè)計(jì)雖然完美，但在在經(jīng)濟(jì)上未必就是最合理的?！　?.2國(guó)家法規(guī)國(guó)家要制定有關(guān)法規(guī)和設(shè)計(jì)規(guī)范來(lái)規(guī)范塑料產(chǎn)品的安全性設(shè)計(jì)和使用以及增強(qiáng)對(duì)環(huán)保因素的考慮?；谌祟惪沙掷m(xù)發(fā)展的考慮，國(guó)家法規(guī)也要制定相關(guān)的政策來(lái)增強(qiáng)對(duì)環(huán)保因素的考慮，如塑料購(gòu)物袋每天被大量的使用，它在為消費(fèi)者提供便利的時(shí)候，也由于過(guò)量使用以及無(wú)法回收再利用或回收處理不到位等原因而對(duì)我們的環(huán)境帶來(lái)了嚴(yán)重的能源資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。目前，超薄塑料購(gòu)物袋已經(jīng)成為‘’白色污染“的主要來(lái)源，因此國(guó)務(wù)院2008年1月發(fā)布通告，自2008年6月1日起，所有超市、商場(chǎng)、集貿(mào)市場(chǎng)等商品零售場(chǎng)所實(shí)行塑料購(gòu)物袋有償使用制度，律不得免費(fèi)提供塑料購(gòu)物袋0.這項(xiàng)規(guī)定有效地改善了環(huán)境。國(guó)家也要制定相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范來(lái)約束塑料產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，我國(guó)的電子信息產(chǎn)品污染控制管理辦法在2007年3月1日起正式實(shí)施，它要求我們?cè)谠O(shè)計(jì)電子電器產(chǎn)品用塑料材料時(shí)要達(dá)到綠色環(huán)保要求：使用原材料時(shí)要考慮到這些指令和辦法的限制，要求所有含鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、多溴聯(lián)苯和多溴聯(lián)苯醚等國(guó)家限制物質(zhì)的電子信息產(chǎn)品，進(jìn)入市場(chǎng)前要在包裝、說(shuō)明書(shū)或標(biāo)識(shí)上，詳細(xì)標(biāo)注原材料與零部件構(gòu)成。另外，使用限制物質(zhì)的產(chǎn)品將被編入目錄，只有通過(guò)3C認(rèn)證后方可進(jìn)入市場(chǎng)，其他產(chǎn)品標(biāo)明的內(nèi)容如果與工商、質(zhì)檢等部門(mén)抽檢結(jié)果不符，將受到法律制裁6.在國(guó)家的法規(guī)的監(jiān)督下，消費(fèi)者的人身安全和個(gè)人利益才能得到保護(hù)，塑料產(chǎn)品才更加環(huán)保。但是國(guó)家也要對(duì)法規(guī)不斷地完善，塑料產(chǎn)品的安全問(wèn)題才能得到有效地改進(jìn)，而消費(fèi)者的利益也會(huì)得到很好的維護(hù)。因此，政府的政策、法規(guī)對(duì)于塑料行業(yè)的發(fā)展起著重要的引導(dǎo)作用?！　?.3市場(chǎng)環(huán)境如何創(chuàng)造一個(gè)良好的市場(chǎng)環(huán)境來(lái)確保塑料產(chǎn)品的安全使用以及正確引導(dǎo)塑料廢棄物的回收利用與無(wú)害化處理，這是我們共同肩負(fù)的責(zé)任。在德國(guó)人看來(lái)，件產(chǎn)品是否擁有最大的安全系數(shù)，關(guān)鍵在于生產(chǎn)廠家。如果產(chǎn)品存在不安全的因素，即使顧客再怎樣小心愛(ài)護(hù)，也同樣會(huì)出問(wèn)題，甚至危及財(cái)產(chǎn)和生命。因此，企業(yè)要肩負(fù)企業(yè)責(zé)任、社會(huì)責(zé)任和安全責(zé)任，因?yàn)橹挥袆?chuàng)造出良好的社會(huì)環(huán)境與市場(chǎng)秩序，企業(yè)才能夠有自身生存空間，塑料產(chǎn)品的安全問(wèn)題才能解決。　　3.4消費(fèi)者特征從消費(fèi)者特征的角度來(lái)考慮，塑料產(chǎn)品上應(yīng)當(dāng)標(biāo)明有毒塑料，易燃性塑料或根據(jù)使用者、使用狀態(tài)與產(chǎn)品的特點(diǎn)，分別從光、聲音和安全標(biāo)志與警示予以標(biāo)明來(lái)提示安全使用等，從而避免不適宜的使用給消費(fèi)者帶來(lái)傷害，如市面上的仿陶瓷餐具在高溫下會(huì)產(chǎn)生有毒物質(zhì)，所以產(chǎn)品上應(yīng)注明使用的環(huán)境和溫度，這樣消費(fèi)者的行為得到警示，從而避免人身傷害，保證了使用的安全性。　　4總結(jié)本文通過(guò)對(duì)塑料產(chǎn)品的安全性設(shè)計(jì)的關(guān)注，從影響塑料產(chǎn)品的安全性的因素進(jìn)行分析，概述了塑料產(chǎn)品安全性設(shè)計(jì)的四個(gè)基本方法。塑料產(chǎn)品的安全性要結(jié)合設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和使用的全過(guò)程來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)理解，它重點(diǎn)在于設(shè)計(jì)師為我們?cè)O(shè)計(jì)出安全的塑料產(chǎn)品，同時(shí)也需要消費(fèi)者和國(guó)家法規(guī)以及企業(yè)共同承擔(dān)社會(huì)責(zé)任，需要大家共同努力來(lái)提高塑料產(chǎn)品的安全性，只有這樣塑料產(chǎn)品的安全性才能真正提高，我們的環(huán)境才會(huì)更健康環(huán)保，社會(huì)才能文明進(jìn)步。