玻纤增强PA612| 美国舒尔曼 |612GF33 HE

33% 玻纤增强 PA612 | 美国舒尔曼 | 612GF33 HE 产品介绍

一、产品基本信息

33% 玻纤增强 PA612 美国舒尔曼 612GF33 HE，是美国舒尔曼公司（Schulman）针对工业领域对材料高强度、高刚性及特定环境适应性需求研发的改性聚酰胺材料，归属于该企业工程塑料体系内的 “中高玻纤含量增强” 品类。型号 “612GF33 HE” 中，“612” 明确基础树脂为 PA612，“GF33” 代表玻璃纤维含量约 33%，“HE” 对应特定的高性能改性配方与生产工艺参数，是区分舒尔曼 PA612 系列中低玻纤含量、普通性能产品的核心标识。

依托舒尔曼在高分子材料复合改性领域多年的技术积累，该产品从基础 PA612 树脂的提纯筛选、玻璃纤维的表面预处理（采用专用偶联剂优化玻纤与树脂的界面结合力），到复合改性过程中的熔融共混、精准造粒，全流程建立了多维度质量管控标准。在批次间的玻纤分散均匀性、力学性能稳定性及成型一致性上表现突出，可满足工业部件在中等载荷、复杂环境下对结构支撑、抗形变及长期使用可靠性的需求，适用于需平衡强度与成型性的核心部件制造场景。

二、核心材料特性

（一）高力学强度与刚性

得益于 33% 玻璃纤维的增强作用，材料具备显著的力学性能优势。常温环境下，其拉伸强度可达 142-150MPa，较通用级 PA612 提升约 1.4 倍；弯曲强度为 205-215MPa，弯曲模量达 7.8-8.5GPa，能满足工业部件对结构承载与抗形变的严苛要求，如机械传动系统中的齿轮、设备承重支架等需长期承受稳定载荷的部件。

在保持高强度的同时，材料兼顾一定的韧性表现，简支梁无缺口冲击强度为 90-95kJ/m²，简支梁缺口冲击强度（缺口半径 0.25mm）为 13-16kJ/m²，可降低部件在安装、运输或使用过程中因意外冲击导致脆性断裂的风险，提升整体使用安全性。

（二）良好的热稳定性能

针对中温工况需求，材料具备适配的热稳定性能。其热变形温度（1.82MPa 载荷）为 188-193℃，可在 135-155℃的温度区间内长期连续使用，且力学性能衰减幅度控制在 6% 以内；短期使用可耐受 215℃（持续时间不超过 30 分钟），能应对工业设备运行时的局部中温冲击，如电机散热区域、流体输送管道中等温环境。

在高温老化稳定性测试中，材料置于 150℃恒温环境下老化 1800 小时后，拉伸强度保持率仍达 83% 以上，弯曲强度保持率超过 80%，无明显变色、脆化或表面开裂现象；即使在 165℃高温下老化 500 小时，力学性能保持率仍可维持在 76% 以上，优于普通玻纤增强 PA612，适用于长期处于中温环境的工业部件，如发动机周边辅助部件、高温流体管件等。

（三）优异的尺寸稳定性

玻璃纤维的增强作用与 PA612 树脂本身的低吸水特性协同，使材料具备出色的尺寸稳定性。在 23℃、相对湿度 50% 的标准环境下，平衡吸水率为 1.0%-1.2%，吸水后尺寸变化率小于 0.22%，远低于通用级 PA612 的 0.8%-1.2%，可大幅减少因环境湿度波动导致的部件尺寸偏差，降低装配间隙变化风险。

成型后的线性热膨胀系数（23-100℃）为 3.0-3.6×10⁻⁵/℃，仅为通用级 PA612 的 1/3 左右；即使在 115℃的中高温环境下，线性热膨胀系数仍可控制在 4.3×10⁻⁵/℃以内，能有效避免部件因温度变化出现热胀冷缩导致的结构变形，适用于对尺寸精度要求较高的精密部件，如电子连接器外壳、精密传动轮等。

（四）耐化学腐蚀与抗疲劳性

在化学耐受性方面，材料可耐受常见工业溶剂（如乙醇、汽油、润滑油）及弱酸碱溶液（pH 4-9）。将材料浸泡于 40℃的汽油中 72 小时后，质量变化率小于 1.1%，拉伸强度波动不超过 7%；浸泡于 5% 浓度的硫酸或氢氧化钾溶液中 72 小时，表面无明显腐蚀痕迹，力学性能保持率超过 86%，适用于与各类流体接触的工业部件，如液压系统阀门、油箱附件等。

抗疲劳性能表现突出，在 10Hz 频率、50% 最大应力载荷下，经 1×10⁷次循环后无疲劳断裂现象，且疲劳强度保持率达 63% 以上，远优于普通 PA612 材料，适用于需长期承受周期性载荷的部件，如电机端盖、传动皮带轮等，可有效延长部件的使用寿命，降低维护成本。

三、加工性能

该产品的熔体流动速率（275℃，10kg 载荷）为 6-9g/10min，熔体粘度适中，在常规工程塑料成型设备中具备良好的流动性，可实现模具型腔的均匀填充，减少因熔融不均导致的制品表面缺陷（如玻纤外露、气泡、缩痕）。针对工业部件常用的注塑、挤出成型工艺，材料均具备良好适配性，尤其在注塑成型复杂结构部件（如多筋条支架、带嵌件的壳体）时，可有效填充细小型腔与薄壁区域（最小壁厚可至 0.6mm），保障制品各部位玻纤分散均匀性与力学性能一致性。

材料的成型收缩率稳定，注塑成型时，纵向收缩率为 0.28%-0.45%，横向收缩率为 0.38%-0.55%，收缩差异较小，远低于通用级 PA612，有助于提升工业部件的尺寸精度，降低因收缩不均导致的翘曲、变形风险。对于需要后续加工（如钻孔、铣削、打磨）的部件，稳定的收缩率可减少加工余量，提升生产效率，同时避免加工过程中因尺寸波动影响部件的装配精度。

在加工设备与工艺适配方面，该产品可采用常规玻纤增强尼龙材料的成型设备（如普通注塑机、挤出机），无需特殊改造。注塑推荐加工温度范围为 260℃-290℃，料筒各段温度需梯度控制（进料段 260-270℃，熔融段 270-280℃，喷嘴段 280-290℃）；模具温度建议设置为 65℃-85℃，以平衡制品冷却速度与结晶度，避免因冷却过快导致内应力集中，影响制品力学性能或热稳定性能。螺杆转速通常控制在 20-70r/min，注射压力根据制品结构调整（一般为 60-100MPa），工艺参数调整空间较大，便于企业快速导入生产流程。

四、典型应用领域

（一）汽车工业领域

在汽车工业中，该产品适用于制造发动机周边中温部件（如机油泵壳体、进气管支管、冷却系统管件）、底盘中温区域部件（如悬挂系统支架、制动系统附件）及新能源汽车电池包辅助部件（如电池包分隔板、冷却管道支架）。其较高的力学强度可满足机油泵壳体、进气管支管的结构支撑需求，防止因振动导致的部件断裂；适配的热稳定性能可耐受发动机运行时的局部中温（135-155℃），避免材料软化变形；耐化学腐蚀性可应对机油、冷却液的接触，避免材料溶胀失效。此外，材料的轻量化特性（密度为 1.40-1.45g/cm³）可助力汽车减重，符合汽车工业的节能需求。

（二）电子电气领域

电子电气领域中，该产品可用于制造中温环境下的连接器外壳（如工业控制设备中温连接器、汽车电子连接器）、电机端盖、变压器骨架及 LED 灯具支架。其优异的尺寸稳定性可确保连接器外壳在中温（115-135℃）环境下的装配精度，避免因尺寸偏差导致的接触不良；适配的热稳定性能可耐受电机、变压器运行时的发热，保障部件长期稳定工作；同时，材料具备一定的电气绝缘性能（23℃、50Hz 条件下，体积电阻率可达 1×10¹⁴-1×10¹⁵Ω・cm），可满足电子电气部件的基础绝缘需求，降低电路短路风险。

（三）机械制造领域

机械制造领域中，该产品适用于制造中温工况下的传动部件（如精密齿轮、链条导轨、轴承保持架）、设备支架（如数控机床中温区域支架、工业烤箱辅助支架）及液压系统中温附件（如中温液压管件、阀门壳体）。其高刚性与抗疲劳性能可满足精密齿轮、链条导轨长期承受周期性载荷的需求，避免部件疲劳断裂；适配的热稳定性能可应对工业烤箱、数控机床中温区域的使用环境（125-145℃），防止材料性能衰减；耐化学腐蚀性可应对液压油的长期接触，避免材料开裂或溶胀，保障液压系统运行稳定性。

（四）家电与工业设备领域

在家电与工业设备领域，该产品可用于制造洗衣机中温部件（如滚筒支撑件、加热管固定支架）、空调压缩机辅助部件（如压缩机支架、散热片固定件）及工业烘干机支架（如内胆支架、传动系统附件）。其适配的热稳定性能可耐受洗衣机加热管周边、空调压缩机运行时的中温（120-140℃），保障部件长期使用；高强度与耐磨性可满足滚筒支撑件、烘干机内胆支架的承重与摩擦需求，延长家电使用寿命；同时，材料不含双酚 A（BPA）等有害添加剂，符合家电领域对材料安全性的要求，可用于与水间接接触的部件（如洗衣机进水阀壳体）。

五、使用注意事项

（一）存储要求

产品需存储在干燥、通风、阴凉的仓库内，避免阳光直射、雨水浸泡及靠近热源（如加热炉、蒸汽管道），环境温度建议控制在 5℃-28℃，相对湿度不超过 58%。产品采用双层密封包装（内层为聚乙烯防潮袋，外层为牛皮纸复合袋），内置干燥剂，开封后若 72 小时内无法完全使用，需立即用密封袋重新封装，并补充新的干燥剂，防止材料吸潮影响成型性能（如导致制品出现气泡、银纹、力学性能下降）；未开封产品的保质期为自生产之日起 24 个月，超期后需重新进行热稳定性能（如高温老化后的力学强度）、力学性能及尺寸稳定性检测，确认合格后方可用于生产。

（二）加工操作要点

加工前，材料需进行预干燥处理，推荐使用热风干燥机，干燥温度为 90℃-100℃，干燥时间 6-8 小时，直至材料含水量低于 0.06%，避免因材料含水导致制品表面缺陷，同时防止水分在高温加工过程中与树脂发生水解反应，破坏材料性能体系，影响力学强度与热稳定性。加工过程中，需严格控制料筒温度，避免温度过高（超过 300℃）导致材料分解，产生有害气体并破坏玻纤与树脂的结合界面，降低制品强度；螺杆转速不宜过快（不超过 80r/min），防止过度剪切导致玻璃纤维断裂，影响增强效果，同时避免剪切热过高引发材料局部过热分解。此外，模具需定期清理，避免残留的熔融料或杂质附着在型腔表面，影响制品表面质量与尺寸精度。

（三）制品设计建议

在制品设计阶段，需结合材料的收缩率合理设计模具型腔尺寸，预留 0.28%-0.55% 的收缩余量，确保制品成型后尺寸符合设计要求；制品壁厚应尽量均匀，建议最小壁厚不低于 0.6mm，最大壁厚不超过 11mm，避免因壁厚差异过大导致冷却不均，出现内应力、翘曲变形或表面缩痕；对于需承受较大载荷的部件（如机械支架、传动齿轮），应在受力集中区域设计加强筋，加强筋的高度建议不超过壁厚的 2.8 倍，宽度为壁厚的 0.5-0.7 倍，以提升部件强度，同时避免筋条过厚导致的内部气泡或缩痕。此外，对于需在中温环境下使用的部件，设计时需考虑材料的热膨胀特性，预留合理的装配间隙，避免因温度升高导致部件卡滞或结构损坏。

（四）使用场景限制

尽管该产品具备良好的力学性能与中温热稳定性，但不适用于长期接触强氧化性溶液（如浓硝酸、浓度超过 28% 的过氧化氢溶液）或强极性溶剂（如二甲亚砜、N - 甲基吡咯烷酮）的场景，否则可能导致材料严重溶胀、降解，丧失力学性能与热稳定性能；也不适用于长期处于 215℃以上高温环境的场景，超过材料的短期耐热极限会导致力学性能急剧衰减，甚至出现软化变形。在用于与食品直接或间接接触的部件（如家电中的食品储存腔部件）时，需额外确认材料是否符合相关食品接触安全标准（如 FDA 21 CFR Part 177、欧盟 EU No 10/2011）；在用于对电气绝缘性能要求极高的场景（如高压输电设备部件）时，需进行专项绝缘性能测试（如耐击穿电压测试），确保满足使用需求。