中粘度高强度高刚性POM日本旭化成GN455玻纤增强25%

中粘度高强度高刚性POM日本旭化成GN455玻纤增强25%

旭化成 TENAC™-C GN455 25%玻纤增强共聚POM产品技术手册一、公司背景与品牌介绍

旭化成（Asahi Kasei） 是全球聚甲醛（POM）树脂的企业，其旗舰品牌 TENAC™（铁耐克） 是全球高端POM的代表产品。旭化成于1962年全球率先实现共聚POM工业化量产，持有大量核心专利，是全球POM行业标准制定者之一。

TENAC™-C GN455 属于旭化成共聚POM系列中的25%短切玻璃纤维增强、中粘度、高刚性、高强度、低蠕变注塑级牌号。GN455在保持共聚POM优良耐水解性、耐化学性和尺寸稳定性的基础上，通过添加25%玻璃纤维，实现了远超普通POM的刚性、强度与尺寸稳定性，是替代部分金属结构件的理想选择。

二、产品核心介绍——"中粘度 + 25%玻纤增强 + 高刚性高强度 + 低蠕变"1. 25%玻纤增强带来的超高刚性与强度

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GN455添加了25%短切E-玻璃纤维，采用硅烷偶联剂预处理，纤维-基体界面结合良好，纤维长度保留率高。

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拉伸强度：120–121 MPa（ISO 527/ ASTM D638），约为普通POM（60–65 MPa）的近2倍。

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拉伸模量：8000 MPa（ISO 527），约为普通POM的3倍。

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弯曲模量：7500–7900 MPa（ISO 178/ ASTM D790），约为普通POM的3倍。

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弯曲强度：188 MPa（ASTM D790），约为普通POM的2倍。

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这种增强效果使GN455能够替代部分锌/铝合金压铸件，实现轻量化减重30%–50%，保持高承载能力。

2. 中粘度平衡流动性（MFR 4.0 g/10min）

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熔体质量流动速率（MFR）：4.0 g/10 min（190℃/2.16kg，ISO 1133 / ASTM D1238）。

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属于中低流动玻纤增强POM，流动性低于未增强标准POM（如4520的9 g/10min），但能良好填充中等壁厚（1.5–4.0mm）、带加强筋/卡扣/嵌件的复杂结构件。

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中粘度特性使其具备适中的熔体强度，充模稳定，尺寸重复性好。

3. 极低蠕变与优异抗疲劳性

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GN455具有极低的蠕变（冷流）特性，在80℃/1000h条件下抗蠕变强度仍达32 MPa，长期受力形变小。

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高耐疲劳强度，反复受力不易断裂，适合齿轮、卡扣、传动件等长期往复运动工况。

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实际案例：用GN455制造的汽车座椅调角器壳体，在-40℃至85℃循环10万次后齿面磨损深度仅12.3μm，而未增强POM同类件达47.6μm。

4. 尺寸稳定性与低吸水

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吸水率：仅0.20%（23℃,24hr,50%RH），在潮湿环境中尺寸变化极小。

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成型收缩率：流动向0.4%–0.6%，横向1.0%–1.2%，各向异性可控，精密装配精度不漂移。

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线性热膨胀系数（流动向）：4.0×10⁻⁵ cm/cm/℃，远低于未增强POM（约1.0×10⁻⁴），热尺寸稳定性优异。

5. 共聚POM的固有优势

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耐水解性：优于均聚POM，适合接触湿气或温热水的环境。

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耐化学性：耐润滑油、燃油、弱酸弱碱（pH 4–10）；不耐强酸（浓HNO₃、浓H₂SO₄）、强碱及强氧化剂。

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自润滑耐磨：保留POM优异的摩擦学特性，低磨耗、长寿命，适合齿轮/轴承/导轨。

三、关键性能概述

性能维度

典型表现

密度	1.59 g/cm³
MFR (190℃/2.16kg)	4.0 g/10 min
拉伸屈服/断裂强度	120–121 MPa
拉伸模量	8000 MPa
弯曲模量	7500–7900 MPa
弯曲强度	188 MPa
断裂伸长率	2%–8%
简支梁缺口冲击（23℃）	7.0 kJ/m²
悬臂梁缺口冲击（23℃）	62 J/m
洛氏硬度（M级）	79
HDT (0.45MPa)	165–166℃
HDT (1.8MPa)	163℃
成型收缩率（流动）	0.4%–0.6%
成型收缩率（横向）	1.0%–1.2%
吸水率（24hr）	0.20%
阻燃等级	UL94 HB（0.75mm/1.5mm）
玻纤含量	25% 短切E-玻纤
合规认证	符合 RoHS，UL黄卡 E48285

数据来源综合

四、产品用途——聚焦汽车、电子电气及精密机械 汽车领域（核心应用）

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底盘与车身：底盘支架、悬架系统部件、门锁系统加强件、后视镜底座、门把手转轴

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动力与传动：变速箱齿轮、发动机舱紧固件、半轴垫片、行星齿轮垫

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内饰与调节：座椅调节机构（调角器壳体、丝杆螺母）、车窗升降器齿轮、安全带锁扣基座

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流体系统：燃油泵单向阀零件、洗涤液喷嘴阀芯、空调风门连杆

⚡ 电子电气

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笔记本电脑外壳骨架、服务器导轨、连接器外壳、继电器支架、线圈骨架、打印机/复印机传动齿轮组

⚙️ 精密机械与工业

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高负荷凸轮、轴套、轴承保持架、液压系统密封件、气动元件阀体、纺织机械梭子导轨

工业配件与消费品

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家具连接件、抽屉导轨加强筋、健身器材承重部件、电动工具电机支架、医疗器械非植入结构件

⚠️ 注意：GN455为玻纤增强、非耐候（无UV）、非耐磨改性（无PTFE）、非阻燃V-0牌号，不适用于强户外暴晒或强制V-0阻燃场景，此类需求请选用4513/4563（耐候）或FR系列（阻燃）等专用牌号。

五、产品物性表（Technical Data Sheet）

以下为 TENAC™-C GN455 基材典型值，供选材参考，具体以旭化成每批次 COA/TDS 为准。

性能指标

测试条件/方法

典型值

单位

物理性能
密度 / 比重	ASTM D792 / ISO 1183	1.59	g/cm³
MFR（熔体流动速率）	190℃/2.16kg, ISO 1133	4.0	g/10 min
熔融体积流量(MVR)	190℃/2.16kg, ISO 1133	3.1	cm³/10min
吸水率（23℃,24hr,50%RH）	ASTM D570	0.20	%
成型收缩率（流动）	内部方法	0.4–0.6	%
成型收缩率（横向）	内部方法	1.0–1.2	%
机械性能
拉伸模量	ISO 527-2	8000	MPa
拉伸强度（断裂）	ISO 527-2 / ASTM D638	120–121	MPa
断裂伸长率	ASTM D638 / ISO 527-2	2%–8%	%
弯曲模量	ASTM D790 / ISO 178	7500–7900	MPa
弯曲强度	ASTM D790	188	MPa
简支梁缺口冲击（23℃）	ISO 179	7.0	kJ/m²
悬臂梁缺口冲击（23℃）	ASTM D256	62	J/m
洛氏硬度 M 级	ASTM D785	79	—
热性能
热变形温度 HDT（0.45MPa,未退火）	ASTM D648 / ISO 75-2/B	165–166	°C
热变形温度 HDT（1.8MPa,未退火）	ASTM D648 / ISO 75-2/A	163	°C
线性热膨胀系数（流动）	ASTM D696 / ISO 11359-2	4.0×10⁻⁵	cm/cm/°C
线性热膨胀系数（横向）	ASTM D696 / ISO 11359-2	9.0×10⁻⁵	cm/cm/°C
阻燃性能
UL94 阻燃等级	0.75mm / 1.5mm	HB	—

数据来源综合

六、注塑加工工艺与注意事项1. 原料干燥

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干燥温度：80–90℃（真空或除湿干燥机）。

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干燥时间：3–4 小时。

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POM吸湿性低（0.20%），通常可不干燥直接使用，但对潮湿原料建议在80–90℃预热干燥；回收料必须充分干燥。

2. 料筒与熔体温度

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料筒温度设置：

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后部（进料段）：约 170–180℃

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中部：180–200℃

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前部/喷嘴：190–210℃

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熔体温度建议范围：180–210℃，避免超过230℃导致分解，高不宜超过240℃。

3. 模具温度

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推荐模具温度：60–80℃以上（典型60–80℃）。

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较高模温有助于结晶完整、降低内应力、改善表面光泽；过低模温（

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注射压力：700–1200 bar（约70–120 MPa）。

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注射速度：中等或偏高的速度，但避免过高剪切导致玻纤过度断裂。

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背压：0.3–0.7 MPa。

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螺杆转速：中低速（约 50–100 rpm）。

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保压压力：约为注射压力的 60%–80%，保压时间应覆盖浇口冷凝时间。

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冷却时间：按壁厚计算，保证充分结晶定型后顶出。

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排气深度：0.02–0.04 mm，防止困气烧焦。

5. 后处理、化学耐受与回收

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退火：高精度齿轮可在 120–130℃ 热空气中处理 10–30 分钟消除内应力（需做验证）。

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耐化学性：耐汽油、机油、弱酸碱（pH 4–10）；不耐强酸（浓硝酸、浓）、强碱、强氧化剂，接触易应力开裂或降解。

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回收料：可添加适量粉碎回收料（建议 ≤20–30%），须充分干燥且无污染；过多回收料会降低冲击强度和表面质量，且玻纤长度会进一步缩短。

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停机清理：长时间停机前必须用 PE 或 PP 清洗料筒，防止 POM 残留分解腐蚀螺杆。

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安全：燃烧会产生甲醛等刺激性气体，加工车间需保持良好通风。

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玻纤磨损：玻纤增强POM对螺杆、料筒、模具磨损较大，建议使用耐磨螺杆/料筒和硬铬/氮化处理的模具。

七、

旭化成 TENAC™-C GN455 是一款专为高负荷、高精度、长期受力结构件打造的25%玻纤增强、中粘度、高刚性、高强度、低蠕变共聚POM：它以25%短切玻纤实现拉伸强度120 MPa、弯曲模量7500–7900 MPa的超高刚性与强度，可替代部分锌/铝合金压铸件实现轻量化；以极低蠕变（80℃/1000h下32 MPa）与高耐疲劳胜任齿轮/轴承/卡扣等长期往复运动工况；以0.4%–0.6%低收缩+4.0×10⁻⁵低CLTE保障精密装配与高温工况下的尺寸稳定性；以共聚结构提供优良的耐水解性与耐化学性。它是汽车底盘/传动/座椅调节机构、电子电气骨架、精密机械高负荷凸轮/轴套等场景的理想选择，在金属替代、强度、耐久性与量产效率之间取得良好平衡。