增强级 耐磨高抗冲PA66美国杜邦77G33L-NC
增强级 耐磨高抗冲PA66|美国杜邦(塞拉尼斯) Zytel® 77G33L NC010 产品手册
一、产品介绍
Zytel® 77G33L NC010(市场常称 77G33L-NC)是美国杜邦(现归属塞拉尼斯 Celanese 运营)推出的33%短切玻璃纤维增强、增韧改性、热稳定、自润滑注塑级 PA66(聚酰胺66/尼龙66)工程塑料,本色/自然色(NC=Natural Color)。牌号解读:
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77 = Zytel 增韧+高抗冲配方基体(比 70 系列冲击韧性显著提升)
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G33 = 33 wt% 玻璃纤维增强(Glass Fiber 33%)
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L = Lubricated 内置润滑剂(低摩擦、易脱模、耐磨)
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NC010 = 本色/自然色(半透乳白,未加炭黑)
该材料在 33% 玻纤带来的高刚性基础上,通过增韧改性+内置润滑剂解决了普通高玻纤 PA66 脆性大、摩擦系数高的问题,实现了"高刚性+高抗冲+耐磨自润滑"三位一体,专攻汽车结构件、电动工具外壳/齿轮、工业耐磨传动件及运动器材等对强度、韧性和耐磨性均有苛刻要求的领域
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核心卖点:77 系列是杜邦专为"高抗冲+耐磨"场景设计的增韧 PA66 基体,77G33L 在同类 33% GF PA66 中冲击韧性(简支梁缺口 23℃=13 kJ/m²,-30℃仍 12 kJ/m²)和耐磨性(含润滑配方)表现突出,适合既要求刚性又怕脆裂的应用。
二、公司介绍——美国杜邦 Zytel®(现归属塞拉尼斯)
Zytel® 原为美国杜邦公司(DuPont de Nemours, Inc.)旗下的聚酰胺(PA66/PA6)品牌,自20世纪中期推出以来是全球尼龙工程塑料的行业。2021年杜邦交通与材料业务(含 Zytel®)被出售给塞拉尼斯(Celanese),目前 Zytel® 品牌由塞拉尼斯运营,但市场仍广泛沿用"美国杜邦 Zytel®"称谓
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77 系列特色:77 系列为增韧高抗冲配方,在保持玻纤增强刚性的大幅提升缺口冲击强度和低温韧性,并可通过 L 润滑配方赋予耐磨自润滑特性,是杜邦面向汽车、电动工具、工业耐磨件的主力牌号之一。
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中国供应:通过杜邦/塞拉尼斯在华销售网络及授权经销商供应,77G33L NC010 在国内汽车配套、电动工具及工业市场有成熟应用。
三、产品性能特点
性能维度 | 核心表现(典型值) | 工程意义 |
|---|---|---|
高刚性+高抗冲 | 33% GF,拉伸强度 170MPa,弯曲模量 8500MPa;简支梁缺口冲击 23℃=13 kJ/m²,-30℃=12 kJ/m²,-40℃=11 kJ/m² | 刚韧平衡优异,比普通 33% GF PA66 更耐冲击、不易脆裂,抗振动疲劳 |
耐磨自润滑(L) | 内置润滑体系,摩擦系数低,泰伯磨耗量约 14 cycles(50%RH) | 适合齿轮、轴承、凸轮、导轨等滑动摩擦件,延长使用寿命 |
热稳定性 | HDT(1.8MPa) 200℃,HDT(0.45MPa) 216℃,熔点 218℃,长期使用 -40~120℃ | 适应发动机舱周边、高温电气环境及热带气候 |
尺寸稳定 | 成型收缩率 MD 0.3% / TD 0.9%(ISO 294-4),CLTE 平行 20×10⁻⁶/K | 低各向异性收缩,适合精密配合件 |
耐化学性 | 耐机油、燃油、乙醇、弱酸碱、盐雾;抗老化性能佳 | 汽车动力系统、工业化学品环境适用 |
电气性能 | CTI 600V,体积电阻率 1×10¹³ Ω·m(干) | 适用于汽车电气盒、连接器、继电器骨架等 |
低吸水 | 平衡吸水率 0.7%(23℃/50%RH/2mm),饱和 1.8% | 湿热环境下尺寸变化小,优于普通 PA66 |
阻燃等级 | UL 94 HB(0.7mm/1.5mm),FMVSS 302 B 级,LOI 23% | 满足一般汽车/工业可燃性要求,非 V-0 |
四、典型应用领域
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汽车工业(核心):
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发动机周边:进气歧管、气门室盖、散热器支架、冷却风扇及护罩、进水管、油轨支架
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制动系统:刹车片背板、油管接头
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车身结构:座椅骨架、天窗支架、门模块、门把手基座、后视镜架、进气格栅、灯座
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电气系统:传感器外壳、继电器骨架、连接器壳体、线束固定夹
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电动工具:电钻/角磨机/电锤外壳、齿轮箱、高负荷结构件、电机外壳、散热部件
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工业机械:高耐磨齿轮、轴承、凸轮、滑轮、泵体叶轮、阀门部件、纺织梭、传送带滚轮
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电子电气:断路器/开关基座、继电器外壳、端子台、线圈骨架、家电结构支架
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消费与运动:咖啡机壳体、电水壶支架、吹风机风道、搅拌机齿轮;运动器材骨架、玩具结构件
五、产品物性表(典型值)
⚠️ 以下为 ISO 标准典型值,干态(Dry-as-molded)与调节态(Conditioned, 23℃/50%RH 平衡)分别列出。"—"表示未测定。终以杜邦/塞拉尼斯原厂 TDS 为准
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■ 物理性能
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密度:1.32 g/cm³(ISO 1183)
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吸水率:24h/23℃ 0.30%,平衡(23℃/50%RH/2mm) 0.70%,饱和(23℃/2mm) 1.8%(类似 ISO 62)
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粘数:100 cm³/g(ISO 307)
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成型收缩率(ISO 294-4):流动方向 0.3% / 垂直方向 0.9%
■ 力学性能(23℃)
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拉伸模量:9500 MPa(干)/ 7900 MPa(调湿)(ISO 527-2)
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拉伸强度(断裂):170 MPa(干)/ 140 MPa(调湿)(ISO 527-2)
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拉伸应变(断裂):3.2%(干)/ 3.2%(调湿)(ISO 527-2)
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弯曲模量:8500 MPa(干)/ 7000 MPa(调湿)(ISO 178)
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弯曲强度:260 MPa(ISO 178)
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压缩强度:160 MPa(ISO 604)
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简支梁缺口冲击(ISO 179/1eA):23℃ 13/12 kJ/m²,-30℃ 12/10 kJ/m²,-40℃ 11/10 kJ/m²(干/调湿)
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简支梁无缺口冲击(ISO 179/1eU):23℃ 80/90 kJ/m²,-30℃ 60/65 kJ/m²(干/调湿)
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悬臂梁缺口冲击(ISO 180/1A):23℃ 13/12 kJ/m²,-40℃ 11/10 kJ/m²(干/调湿)
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洛氏硬度:M 计秤 81(干)/ 53(调湿),R 计秤 116(干)/ 113(调湿)(ISO 2039-2)
■ 热性能
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熔点:218℃(ISO 11357-3)
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玻璃化转变温度 Tg:65℃(干)/ 55℃(调湿)(ISO 11357-2)
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热变形温度 HDT:0.45MPa 216℃,1.8MPa 200℃(ISO 75-2)
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线膨胀系数 CLTE:平行 20×10⁻⁶/K,垂直 110×10⁻⁶/K(ISO 11359-2)
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长期使用温度:-40~120℃
■ 燃烧性能
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UL 94:HB(0.7mm / 1.5mm)
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FMVSS 302:B 级,燃烧速率 23 mm/min(1mm厚)
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极限氧指数 LOI:23%(ISO 4589)
■ 电气性能
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相对介电常数:4.1(100Hz)/ 3.7(1MHz)
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介质损耗因数:135×10⁻⁴(100Hz)/ 200×10⁻⁴(1MHz)
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体积电阻率:1×10¹³ Ω·m(干)/ 1×10¹⁰ Ω·m(调湿)
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表面电阻率:1×10¹² Ω(调湿)
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介电强度:33 kV/mm(干)/ 30 kV/mm(调湿)
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相比漏电起痕指数 CTI:600V(IEC 60112)
六、注塑加工与注意事项
1. 原料干燥
PA66 吸湿性强,77G33L 虽为增韧体系仍需严控含水率:
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干燥温度:80℃(热风/除湿干燥)
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干燥时间:2–4 小时(除湿干燥机)
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含水率目标:≤0.2%
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受潮补救:105℃ 真空干燥 4–6 小时
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干燥不充分会导致银纹、气泡、提前水解降解、冲击强度骤降
2. 注塑工艺窗口
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料筒温度:熔体温度 290℃,范围 280–300℃,不超过 300℃以防分解;含玻纤产品推荐 275–280℃
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模具温度: 100℃,范围 70–120℃;较高模温利于结晶均匀、降低内应力和改善表面;薄壁件若用 <40℃ 模温需注意后期尺寸变化,必要时做退火处理
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注射压力:通常 750–1250 bar(约 75–125 MPa),视制品调整;薄截面长流道制品需达 180 MPa(1800 bar)
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保压压力:50–100 MPa,保压时间约 3 秒/mm 壁厚
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注射速度:高速(对于增强型材料应稍低一些)
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螺杆转速:大切线速度 ≤0.2 m/s,避免过度剪切破坏玻纤和增韧相
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背压:2–8 MPa(20–80 bar),需准确调节,背压太高会造成塑化不均
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顶出温度:约 210℃
3. 模具设计与后处理
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浇口设计:浇口孔径 ≥0.5×壁厚(t);热流道浇口可比常规流道略小;潜入式浇口小直径 ≥0.75mm
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玻纤取向与翘曲:玻纤沿流动方向取向会引起各向异性收缩(MD 0.3% / TD 0.9%),模具设计需合理布置浇口位置,必要时采用多浇口或调整工艺
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模具磨损:33% 玻纤增强料对螺杆/料筒/模具磨损较大,建议双金属螺杆/机筒及硬质合金/镀铬模具钢;喷嘴宜用自锁式防止流涎
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流道与浇口:PA66 凝固时间短,浇口位置非常重要,热流道有助于防止材料过早凝固
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退火/调湿:对高精度件可在 80–90℃ 热空气中保温消除内应力;PA66 也可通过浸水调湿使尺寸和韧性趋于稳定(调湿后冲击和延伸率会有所回升)
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回料使用:可回收利用,但建议新料为主,回料比例需验证
4. 选材特别提示
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非 V0 阻燃:仅 UL 94 HB / FMVSS 302 B 级,不能用于强制 V-0 要求的电气外壳
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耐化学限制:耐机油/燃油/乙醇/弱酸碱/盐雾,但不耐强氧化性酸、酚类(苯酚)、甲酸,接触前需做相容性试验
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调湿影响:PA66 吸湿后模量和强度会下降(干态→调湿:拉伸模量 9500→7900 MPa,强度 170→140 MPa),设计许用应力时需按调湿态取值
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低温韧性:-40℃ 简支梁缺口冲击仍有 11 kJ/m²,适合寒冷地区汽车外饰/底盘件,但极限低温应用建议做实物落锤验证
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耐磨应用场景:内置润滑配方使其特别适合齿轮、轴承、凸轮、导轨等滑动摩擦件,可显著降低摩擦系数和磨耗
