高韧性POM德国巴斯夫N2320 C注塑级玩具
高韧性POM——德国巴斯夫Ultraform® N2320 C 注塑级玩具应用产品技术手册
一、公司介绍——巴斯夫（BASF SE）
巴斯夫（BASF SE）是的化工企业，总部位于德国路德维希港。其工程塑料事业部推出的Ultraform®（赛钢）聚甲醛（POM）是全球的共聚甲醛品牌，以高纯度、优异的尺寸稳定性、低摩擦系数、的耐化学品性和稳定的加工性能著称，广泛应用于汽车、精密机械、电子电器及消费品等领域。N2320 C为其中高韧性、标准流动、注塑级共聚POM，专为承受冲击应力的结构件及玩具零配件开发
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二、产品介绍
Ultraform® N2320 C 是一款高韧性、标准流动（MVR 7–8 cm³/10min）、注塑级共聚聚甲醛（POM-C）。"N"代表共聚甲醛，"2320"为标准注塑牌号序列，"C"为特定改性版本标识。该材料在标准POM基础上通过配方优化提升韧性，保持POM固有的高刚性、低吸水、自润滑耐磨与尺寸稳定性，典型应用于玩具零配件、汽车应用（如门锁棘爪、后视镜调节机构、安全带释放按钮）、夹子、扣具等需承受反复拆装与冲击应力的注塑件
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与前文介绍的N2640Z2（PUR弹性体增韧高抗冲POM）相比，N2320 C属于标准高韧性POM，未引入PUR弹性体，更侧重于平衡韧性、刚性与标准加工流动性，适合通用高韧性需求场景；与F10-02（高粘度挤出/厚壁件）相比，N2320 C为注塑专用标准流动牌号，更适合薄壁复杂精密件的高速注塑
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三、核心产品性能
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高韧性抗冲击：简支梁无缺口冲击强度约70 kJ/m²（23℃，ISO 179），简支梁缺口冲击约3.5 kJ/m²（23℃），具备良好的抗冲击能力，玩具跌落不易脆裂
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高刚性：拉伸模量约3000 MPa，弯曲模量约2500–2800 MPa，洛氏硬度M80左右，刚性充足，卡扣/铰链不易变形
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标准流动性：MVR 7–8 cm³/10min（190℃/2.16kg，ISO 1133），兼顾充模能力与制品致密性，适合复杂薄壁玩具结构件
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低吸水与尺寸稳定：吸水率（平衡）0.20%、（饱和）0.80%（ISO 62），成型收缩率约2.1%–2.3%（平行/法向），尺寸精度高
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耐磨自润滑：低摩擦系数，适合玩具中需反复运动的齿轮、转轴、滑块等部件
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耐化学性：耐受弱酸、弱碱、醇类、油脂及常见家用清洁剂，适合经常接触的玩具部件
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热性能：熔点约166–170℃（ISO 3146/DSC），HDT 95–100℃@1.8MPa（ISO 75-2/A），长期使用温度-40℃至100℃
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电气性能：体积电阻率约1.0×10¹² Ω·m，表面电阻率约1.0×10¹⁴–10¹⁶ Ω，CTI 600V，适合带电子功能的玩具部件
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环保：RoHS、REACH合规
四、产品物性表（典型值）
类别 | 项目 | 测试条件 | 方法 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
物理 | 密度 | — | ISO 1183 | 1.41 | g/cm³ |
MVR | 190℃/2.16kg | ISO 1133 | 7–8 | cm³/10min | |
成型收缩率(平行) | — | ISO 294-4 | 2.1–2.3 | % | |
成型收缩率(法向) | — | ISO 294-4 | 2.1–2.3 | % | |
吸水率(平衡,23℃/50%RH) | — | ISO 62 | 0.20 | % | |
吸水率(饱和,23℃) | — | ISO 62 | 0.80 | % | |
机械 | 拉伸模量 | 23℃ | ISO 527-2 | 2700–3000 | MPa |
拉伸屈服强度 | 23℃ | ISO 527-2 | 65–69 | MPa | |
拉伸屈服应变 | 23℃ | ISO 527-2 | 6.5–9.4 | % | |
标称拉伸断裂应变 | 23℃ | ISO 527-2 | 9.0–29 | % | |
弯曲模量 | 23℃ | ISO 178 | 2500–2800 | MPa | |
弯曲强度 | 23℃ | ISO 178 | 约90–100 | MPa | |
简支梁无缺口冲击 | 23℃ | ISO 179/1eU | 70 | kJ/m² | |
简支梁缺口冲击 | 23℃ | ISO 179/1eA | 3.5 | kJ/m² | |
洛氏硬度(M) | — | ISO 2039-2 / ASTM D785 | M80左右 | — | |
热学 | 熔点(DSC) | — | ISO 3146 / ISO 11357-3 | 166–170 | ℃ |
HDT | 1.8MPa,未退火 | ISO 75-2/A | 95–100 | ℃ | |
HDT | 0.45MPa,未退火 | ISO 75-2/B | — | ℃ | |
维卡软化温度 | — | — | 约140–150 | ℃ | |
线膨胀系数(平行) | 23–55℃ | ISO 11359-2 | 110×10⁻⁶ | /K | |
电气 | 体积电阻率 | — | IEC 60093 / IEC 62631 | 1.0×10¹² | Ω·m |
表面电阻率 | — | IEC 60093 / IEC 62631-3-2 | 1.0×10¹⁴–10¹⁶ | Ω | |
介电常数(1MHz) | — | IEC 60250 / IEC 62631-2-1 | 约3.8–4.0 | — | |
CTI | 溶液A | IEC 60112 | 600 | V | |
阻燃 | UL 94 | 0.75/1.5/3.0mm | UL 94 | HB | — |
以上为典型值，非规格保证值，以巴斯夫官方TDS/COA为准。部分参数在不同资料中存在差异（如断裂应变9.0% vs 29%），应以官方TDS为准
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五、产品用途（玩具应用为主）5.1 玩具领域（主力应用）
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玩具零配件：玩具齿轮、转轴、滑轮、滑块、连杆、摇臂——利用高韧性+耐磨自润滑，反复运动不易断裂
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玩具卡扣/按扣：积木连接件、拼装玩具锁扣、玩具箱卡扣——高韧性抗反复拆装，儿童暴力操作不易断
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玩具外壳/框架：遥控车底盘、玩具枪机匣、益智玩具结构件——高刚性+尺寸稳定，跌落不易开裂
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玩具运动机构：陀螺轴承、发条齿轮、轨道小车车轮——低摩擦系数，运转顺畅耐磨
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电子玩具部件：电动玩具内部齿轮组、开关拨杆、电池仓卡扣——尺寸稳定+电绝缘
5.2 汽车领域（辅助）
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门锁棘爪、后视镜调节机构、安全带释放按钮、夹子、扣具、帘布钩、喇叭格栅、小型马达零件、煤气填充器盖、燃料箱元件等
5.3 电子电器与消费品
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连接器、开关、继电器外壳、打印机/复印机齿轮、洗衣机零件、牙刷、固件与铰链、调整机构等
5.4 机械与通用工程
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齿轮、轴承、凸轮、滑块、链条输送机链索、扇风机风轮、汽油泵零件等
六、注塑加工注意事项6.1 原料干燥
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干燥条件：80–110℃ × 2–4小时（热风或除湿干燥），含水率控制在0.15%以下
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若储存在干燥密封环境中通常可不干燥直接加工；若受潮或开封久置则必须干燥以消除银丝、气泡
6.2 注塑工艺参数（推荐范围）
参数 | 推荐值 | 说明 |
|---|---|---|
料筒温度（后/中/前） | 190–220℃ | 各段可统一设定，避免局部过热 |
喷嘴温度 | 190–220℃ | 防流涎 |
熔体温度 | 190–220℃（高230℃） | 严禁超过230–240℃，POM分解温度≥240℃ |
模具温度 | 60–120℃（建议60–80℃或95–105℃依制品调整） | 较高模温提升结晶度与表面光洁度，精密件需控模温 |
注射压力 | 3.5–7.0 MPa（35–70 bar，或500–1000 psi） | 中高压，保压取注射压力40%–60% |
背压 | 低背压 | 均匀塑化 |
螺杆转速 | <18 m/min（或80–120 rpm） | 中低速，避免高剪切过热 |
螺杆类型 | 渐变型，压缩比2.0–2.5 | 忌用过长剪切段螺杆 |
注射速度 | 优化填充速率 | 过高导致各向异性，过低导致表面不良 |
熔体停留时间 | <10分钟（或尽量缩短） | 超时须清空，停机用LDPE清洗 |
注：薄壁件（壁厚≤0.6mm）建议熔体温度210–215℃、模温95–105℃，并采用渐进式保压曲线
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6.3 模具设计要点
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收缩率：成型收缩率约2.1%–2.3%（平行/法向），模具设计需按此计算，适合精密尺寸控制
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浇口与流道：主流道直径宜偏大（Φ6–8mm），分流道圆滑过渡；浇口尺寸适当加大以减少剪切热与内应力
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排气：排气槽深0.02–0.04mm，防止困气烧焦（POM分解产生甲醛气体）
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脱模斜度：≥1°–1.5°，因POM收缩包紧力大，需足够脱模斜度防拉伤
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模具材质：POM分解产生甲醛（弱酸性），长期生产建议模具型腔采用耐腐蚀钢材（如预硬不锈钢或镀铬处理）
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低模垢特性：N2320 C具有低模垢特性，可减少模具清洁频率，提升生产效率
6.4 后处理与安全
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退火消除内应力：对精密件或承受交变载荷的卡扣件，可进行120–150℃×1–2h退火处理，缓慢冷却以降低内应力、减少后期蠕变与开裂风险
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材料兼容：严禁与PVC或其他含卤素阻燃剂的塑料一起加工；避免与强酸、强氧化剂共混或接触
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回料：干净无降解回头料添加≤10%–20%，与新料混合；发黄、有甲醛刺激性气味严禁回用
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停机清机：必须用LDPE（低密度聚乙烯）彻底清洗料筒，避免POM残留高温碳化
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安全防护：POM加工时若超过240℃会分解产生强刺激性甲醛气体及一氧化碳等，加工现场须强制通风，操作人员佩戴防有机气体口罩与护目镜，遇异常气味立即降温清机
6.5 常见缺陷与对策
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银丝/气泡→干燥不充分、原料受潮→延长干燥、检查料斗密封
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烧焦/黄变/甲醛味→料温超240℃或停留过久→立即降温、清机、用LDPE清洗
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缩水/凹陷→保压不足或模温偏低→提高保压压力/时间、适当提高模温
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翘曲变形→冷却不均→对称冷却水路、稳定模温、考虑退火
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脱模困难/拉伤→脱模斜度不足或模温过高→加大斜度、降低模温、检查抛光
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熔接痕明显→模温偏低或排气不良→提高模温、优化浇口与排气
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熔体破裂（薄壁件）→料温过低或剪切过高→适当提高料温/模温、优化浇口尺寸与注射速度
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玩具卡扣易断→材料降解或内应力大→检查干燥与料温、进行退火处理