耐冲击增韧POM日本宝理SF-10NC高抗冲
耐冲击增韧POM 日本宝理 DURACON® SF-10NC 高抗冲注塑级产品详解一、公司介绍——日本宝理塑料(Polyplastics / DURACON®)日本宝理塑料(Polyplastics Co., Ltd.)由大赛璐(Daicel,占股55%)与美国塞拉尼斯(Celanese,45%)合资组建,是全球聚甲醛(POM)技术的企业之一
。其旗舰品牌DURACON®(夺钢®)自1968年于日本富士工厂投产以来,长期位居全球POM市场份额前列
。DURACON®以高结晶度、优异刚性、耐磨自润滑性、尺寸稳定性和成熟的改性技术著称,产品系列涵盖标准级、高刚性级、抗蠕变级、滑动耐磨级、玻纤/矿物增强级、耐候级、低VOC级等完整产品线,并通过UL、RoHS、REACH、FDA食品接触、IATF16949等认证,广泛应用于汽车、电子电气、工业机械及精密消费品领域
。
二、产品介绍DURACON® SF-10NC 是日本宝理推出的一款高抗冲、增韧型共聚甲醛(POM-C)注塑级树脂,属于DURACON® SF系列"高耐冲击·柔韧性"产品线。该牌号在标准共聚POM基础上引入增韧改性体系,专为需要高抗冲击韧性、耐反复冲击及精密卡扣/结构件的应用场景设计,核心定位是在保持POM固有刚性、耐磨与尺寸稳定性的大幅提升韧性,解决普通POM易脆断、低温冲击差的痛点
。
SF-10NC采用可控端基封闭技术配合复合热稳定体系,在110℃连续热老化1000小时后拉伸强度保持率仍高于85%,远超常规POM的60%–70%阈值,适合需经受多次热循环的部件
。其熔体流动速率MFR约10–12 g/10min(190℃/2.16kg),属中流动注塑级,兼顾韧性与成型性,适合复杂薄壁件、精密卡扣及中等壁厚结构件
。"NC"代表本色(Natural Color),纯净本色易着色,适合外观件与精密结构件
。
命名说明:DURACON牌号体系中,"SF"代表高耐冲击·柔韧性(High Impact·Flexibility)系列,"10"为系列内部编号,"NC"代表本色(Natural Color)。
三、产品性能(核心特性解析)3.1 高抗冲与增韧(核心卖点)•
超高缺口冲击强度:简支梁缺口冲击强度达12 kJ/m²(ISO 179/1eA,23℃),比标准POM M90-44提升约40%,无缺口冲击强度高达108 kJ/m²
。
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低温韧性优异:-20℃仍保持良好韧性,低温环境下不易脆裂,适合寒冷地区户外或低温工况部件
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高断裂伸长率:标称拉伸断裂应变达60%(ISO 527-2),柔韧性显著优于标准POM,避免脆性断裂风险
。
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耐反复冲击:具备优良的能量吸收能力与疲劳强度,卡扣反复插拔、齿轮反复啮合不易开裂
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3.2 力学性能(刚性+韧性平衡)•
拉伸强度(屈服)45 MPa,拉伸模量1900 MPa,弯曲强度61 MPa,弯曲模量1800 MPa,刚性适中,韧性优先
。
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洛氏硬度M60,具备足够的表面硬度与抗压痕能力
。
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增韧后刚性损失小,仍满足结构件支撑与耐磨需求
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3.3 耐磨自润滑与摩擦性能•
低摩擦系数:对碳素钢动态摩擦系数约0.50(0.49 MPa,0.3 m/s),对M90-44约0.40(0.06 MPa,0.15 m/s),具备POM固有自润滑特性
。
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低磨损:比磨损率(对碳素钢,材料侧)约0.0005 mm³/(N·km),对钢侧约0.00001 mm³/(N·km);对M90-44材料侧约0.001 mm³/(N·km),长期滑动磨损量较小
。
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适合低负荷滑动/转动配合件,如齿轮、轴承、滑块等。
3.4 热性能与热稳定性•
热变形温度(HDT):1.8 MPa未退火下达82.0℃(ISO 75-2/A),较通用标准级POM略低,但热稳定性优异
。
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长期使用温度:-40℃~90℃(连续),短期可达160℃,适合电子电器内部发热元件周边及汽车内饰件
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热稳定性突出:110℃热老化1000h后强度保持率>85%,低挥发、低甲醛释放,适合精密电子与SMT制程周边件
。
3.5 尺寸稳定性与耐化学性•
低吸水率:23℃/24hr吸水率仅0.60%(ISO 62,1mm试片),潮湿环境中尺寸变化极小
。
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成型收缩率:流动方向约2.2%,垂直方向约2.0%(ISO 294,60×60×2mm),各向异性较小,翘曲低
。
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线性热膨胀系数:MD/TD均为1.3×10⁻⁴ /℃(23~55℃),温度波动下形变量可控
。
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耐化学介质:耐燃油、油脂、弱酸弱碱(pH 4~10)、有机溶剂;不耐强酸、浓碱、强氧化剂
。
3.6 电性能•
绝缘性能优良,适合电子电器绝缘结构件(具体体积/表面电阻率数值建议以原厂TDS为准)
。
3.7 加工性能•
中流动性:MFR约10–12 g/10min(190℃/2.16kg),流动性良好,适合复杂薄壁件、精密卡扣及中等壁厚结构件
。
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密度:1.36 g/cm³(ISO 1183)
。
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颜色:标准本色NC(Color Number CF2001),非增强、非耐候、非食品级
。
四、产品用途(典型应用领域)应用领域 | 典型零部件 | 选用理由 |
|---|---|---|
电子电器 | 精密卡扣、连接器外壳、开关按键、耳机/穿戴设备结构件、SMT制程周边件、打印机/复印机齿轮、键盘按键、定时器组件、音频/视频设备结构件 | 高抗冲防跌落、尺寸稳、低挥发、绝缘好、耐热 |
汽车工业 | 内饰卡扣、门锁模块、安全带部件、车窗升降器、仪表盘装饰件、车把、电动窗零件、卷轴、滑块、油箱盖、散热器水管阀门、水泵叶轮、加热器风扇、控制杆 | 耐反复开合冲击、低温韧性好、耐油、尺寸稳 |
工业机械 | 齿轮、凸轮、轴承、滑块、滚轮、泵体、阀门、紧固件、纺织机配件、传送带星轮 | 自润滑耐磨、耐疲劳、高抗冲、耐化学 |
电动工具与运动器材 | 电钻/电扳手外壳、开关手柄、运动器材部件、滑雪板固定器、玩具齿轮箱 | 抗冲击、耐反复受力、绝缘 |
消费品 | 玩具传动件、拉链头、小家电外壳、美妆工具结构件、箱包扣、钢笔笔杆/笔套 | 抗摔、耐反复使用、尺寸稳 |
数据来源综合自DURACON® SF-10NC公开技术资料及各检测平台
。
五、产品物性表(典型值)⚠️ 以下数据为行业公开典型值,仅供参考,具体以原厂TDS/COA为准。
性能项目 | 测试条件 | 测试方法 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
物理性能 | ||||
密度 | — | ISO 1183 / ASTM D792 | 1.36 | g/cm³ |
熔体质量流动速率(MFR) | 190℃/2.16kg | ISO 1133 | 10–12 | g/10min |
吸水率(24hr) | 23℃ | ISO 62 | 0.60 | % |
成型收缩率(流动方向) | 60×60×2mm | ISO 294 | 2.2 | % |
成型收缩率(垂直方向) | 60×60×2mm | ISO 294 | 2.0 | % |
线性热膨胀系数(MD) | 23~55℃ | Internal Method | 1.3×10⁻⁴ | cm/cm/℃ |
线性热膨胀系数(TD) | 23~55℃ | Internal Method | 1.3×10⁻⁴ | cm/cm/℃ |
机械性能 | ||||
拉伸强度(屈服) | 23℃ | ISO 527-2 | 45 | MPa |
拉伸模量 | 23℃ | ISO 527-2 | 1900 | MPa |
标称拉伸断裂应变 | 23℃ | ISO 527-2 | 60 | % |
弯曲强度 | 23℃ | ISO 178 | 61 | MPa |
弯曲模量 | 23℃ | ISO 178 | 1800 | MPa |
简支梁缺口冲击强度 | 23℃ | ISO 179/1eA | 12 | kJ/m² |
洛氏硬度(M计秤) | — | ISO 2039-2 | M60 | — |
摩擦磨损性能 | ||||
摩擦系数(对碳素钢-动态) | 0.49 MPa,0.3 m/s | JIS K7218 | 0.50 | — |
摩擦系数(对M90-44) | 0.06 MPa,0.15 m/s | JIS K7218 | 0.40 | — |
比磨损率(对碳素钢-材料侧) | 0.3 m/s,0.49 MPa | JIS K7218 | 0.0005 | mm³/(N·km) |
比磨损率(对碳素钢-钢侧) | 0.3 m/s,0.49 MPa | JIS K7218 | 0.00001 | mm³/(N·km) |
比磨损率(对M90-44-材料侧) | 0.15 m/s,0.06 MPa | JIS K7218 | 0.001 | mm³/(N·km) |
热性能 | ||||
热变形温度(HDT) | 1.8 MPa,未退火 | ISO 75-2/A | 82.0 | ℃ |
长期使用温度 | — | — | -40~90 | ℃ |
短期耐热 | — | — | 160 | ℃ |
阻燃性 | ||||
UL 94 阻燃等级 | 全色,0.75mm | UL 94 | HB | — |
改性说明 | ||||
基材类型 | 共聚甲醛(POM-C) | — | — | — |
特性 | 高抗冲、增韧、热稳定、低挥发 | — | — | — |
颜色选项 | CF2001(本色NC) | — | — | — |
数据来源综合自DURACON® SF-10NC TDS及各检测平台
。
六、加工与使用注意事项6.1 原料干燥•
POM吸水性极低(约0.2%–0.6%),正常情况下可不干燥直接加工;但对潮湿原料、结块料、开封超24小时或为提高表面光泽时,建议在80~90℃下除湿干燥2~3小时,确保含水率<0.1%,防止银纹、气泡及水解降解
。
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生产前清理料斗与料管内残留杂质,避免混入其他塑料导致色差、黑点或成型不稳定
。
6.2 注塑工艺参数(参考)•
料筒温度:Zone1 170~180℃ / Zone2 180~190℃ / Zone3 190~200℃ / 喷嘴 190~200℃。严禁超过215℃,超过220℃或料在机筒内停留>20分钟会剧烈分解产生刺激性甲醛气体,造成产品发黄、变脆、烧焦
。
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模具温度:建议60~90℃,外观要求高、尺寸精度高、壁厚较厚的产品取80~90℃,可提升表面光泽、减少内应力;薄壁、快速成型产品可适当降低模温,但不能低于50℃
。
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注射压力与速度:注射压力60~100 MPa,采用中速偏快注射,过慢易产生冷痕、熔接痕,过快易产生气纹、射纹和剪切过热;保压压力为注射压力的30%~50%,保压时间以产品不缩水、不凹陷为准
。
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背压与螺杆转速:背压不宜过高(3~8 MPa或≤200 bar),太高会使原料剪切过热引发分解变色;螺杆转速适中(50~100 r/min),避免高速强剪切
。
6.3 模具设计•
浇口设计:流道直径3~6mm,浇口长度0.5mm;圆形浇口直径至少为制品厚度的0.5~0.6倍,长方形浇口宽度为厚度的2倍以上、深度为壁厚的0.6倍
。
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排气系统:模具必须排气顺畅,尤其是熔接痕位置。POM-C(共聚)排气槽厚度约0.04mm、宽3mm,排气不良会造成烧焦、气纹、缺料
。
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脱模斜度:要足够(40′~1°30′),顶出面积要大,POM刚性高、易粘模,斜度不足易导致顶白、顶裂、变形
。
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模具材质:POM高温分解产生弱腐蚀性气体,模具型腔、型芯建议选用防锈、耐腐蚀钢材(如S136、NAK80等),并做好防锈处理
。
6.4 后处理与设备防护•
退火处理:精度件、厚壁件、非常温使用件建议做退火处理,温度100~120℃,时间2~4小时,缓慢冷却,可消除内应力、减少变形与开裂;可用30%溶液浸泡30分钟检查残余应力裂纹
。
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设备停机:停机前必须用PE或PP清洗料管,防止残留POM在料管内分解腐蚀螺杆与料筒;若之前加工过含卤聚合物或酸性聚合物,必须用PE彻底清理后才能打POM料,否则会发生爆炸风险
。
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铜接触禁忌:铜是POM降解催化剂,与POM熔体接触的部位(如螺杆止逆环、喷嘴、模具镶件)应避免使用铜或铜合金材料
。
6.5 安全与环保•
通风要求:POM高温分解产生的甲醛气体有刺激性,车间必须保持通风良好;若生产中闻到刺鼻气味,应立即降低料温、清洗料管,检查是否局部过热
。
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个人防护:模温高(60~90℃),产品脱模时较烫,需防止烫伤手指;熔化的材料与皮肤或眼睛接触会导致热灼伤
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燃烧处理:POM燃烧会产生甲醛等刺激性有毒气体,制品报废焚烧需按危废管理
。
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粉尘防爆:颗粒或粉末有粉尘爆炸危险等级,需注意防尘防爆
。
6.6 化学耐受与使用限制•
不耐强碱和强氧化剂(如浓硝酸),否则会发生应力开裂或降解
。
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温度限制:连续使用温度一般不建议超过90℃,短时峰值不超过160℃
。
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耐候性:POM耐候性有限,长期在紫外线作用下力学性能下降、表面粉化龟裂;户外使用需选用耐候级(如M90-45、LU系列)或添加抗UV措施
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食品接触:本牌号为非食品级,若需用于食品包装或医疗器械,需确认具体批次是否通过FDA或其他相关认证。
