注塑级PC/ABS广州科思创(拜耳)FR3010 000000抗应力开裂
注塑级PC/ABS 科思创(原拜耳) Bayblend® FR3010 000000——产品全解
一、公司介绍——科思创(原拜耳材料科技)
科思创(Covestro)前身为德国拜耳(Bayer)材料科技部门,是的聚合物与高性能塑料制造商,其旗舰品牌 Bayblend® 是全球应用广、技术成熟的PC/ABS合金系列之一。Bayblend® FR3010属于FR(40)系列,是无卤阻燃、中流动、高耐热、耐化学、抗应力开裂的PC/ABS合金,也是FR2010的升级换代产品,在全球电子电气、汽车、家电等行业被广泛采用
。
科思创FR3010在全球多地生产(含中国上海基地等),"000000"表示基础版本或特定颜色(如本色)。该产品符合RoHS、REACH等环保法规,并通过UL 94 V-0(1.5mm)、5VB(2.0mm)、5VA(3.0mm)及GWFI 960℃(2.0mm)等安全认证
。
二、产品介绍
Bayblend® FR3010 000000 是科思创生产的一款注塑级、无卤阻燃、中流动、高耐热、耐化学、抗应力开裂 PC/ABS 合金。"FR"代表Flame Retardant(阻燃),"3010"为产品序列编号,"000000"表示基础版本或特定颜色。该牌号密度1.18 g/cm³,熔体体积流动速率 MVR=15 cm³/10min(240℃/5kg,ISO 1133),热变形温度 HDT=90℃(1.8MPa,未退火)/100℃(0.45MPa),维卡软化温度 108~110℃,成型收缩率 0.5%~0.7%
。
FR3010通过在聚碳酸酯(PC)基体中引入-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS),并结合无卤阻燃体系,在保留PC高刚性、高耐热、优异尺寸稳定性的基础上,大幅提升了阻燃安全性、耐化学性、抗应力开裂性和加工窗口。其23℃悬臂梁缺口冲击强度达35 kJ/m²,-30℃仍保持10 kJ/m²,断裂伸长率>50%,专为电子电器外壳、汽车内饰、医疗仪器外壳等对阻燃性、耐热性、耐化学性和外观要求极高的注塑件设计
。
三、产品性能特点
性能维度 | 核心特征 | 工程价值 |
|---|---|---|
无卤阻燃安全 | UL 94 V-0(1.5mm)、5VB(2.0mm)、5VA(3.0mm),GWFI 960℃(2.0mm),LOI=32%,燃烧无滴落 | 满足电子电气、汽车内饰等高安全标准,减少火灾隐患 |
中流动易成型 | MVR=15 cm³/10min(240℃/5kg),熔体粘度适中 | 适合常规壁厚及一般复杂结构件注塑,成型稳定,缩短周期 |
高耐热性 | HDT=90℃@1.8MPa,0.45MPa下达100℃,维卡110℃,长期使用温度-40~100℃ | 满足电子设备发热部件及周边汽车内饰的耐热要求 |
高抗冲击韧性 | 23℃悬臂梁缺口冲击35 kJ/m²,-30℃仍达10 kJ/m²,断裂伸长率>50% | 低温环境下仍具优异韧性,保护内部精密元件 |
耐化学抗应力开裂 | 对异丙醇(IPA)、消毒液、油脂、清洁剂等有良好耐受性 | 适合需频繁消毒的医疗设备外壳及接触化学品的部件 |
尺寸稳定性 | 成型收缩率仅0.5%~0.7%,几乎各向同性,吸水率仅0.2%(平衡) | 保障外壳与内部机构的精密装配公差 |
优异电绝缘性 | 体积电阻率>1×10¹⁶ Ω·cm,表面电阻率>1×10¹⁶ Ω,CTI=350V,介电强度35 kV/mm | 满足电子电气绝缘结构件的安全要求 |
环保合规 | 无卤、无锑、无溴配方,符合RoHS、REACH指令 | 满足全球电子电器产品的环保准入要求 |
⚠️ 固有局限提示:FR3010为非医疗级材料,不得用于直接接触病人身体的医疗设备;不具备长期户外UV稳定性(需喷涂或加耐候层);不耐强酸强碱及芳香烃溶剂;不耐长期高温水煮(PC易水解)
。
四、典型产品用途
FR3010主打"无卤阻燃+高耐热+耐化学+抗应力开裂",典型应用包括:
•
⚡ 电子电器领域(核心用途):
•
笔记本/台式电脑外壳及内置结构件、显示器外壳、打印机/复印机/绘图仪外壳
•
路由器/交换机/光猫壳体、基站模块支架、服务器机箱
•
电表罩和壳体、家用开关面板、插头插座外壳、接线端子外壳、电缆电线管道/线槽、接线盒
•
智能卡(SIM卡)托架、移动电话外壳及附件
•
汽车领域:
•
仪表板骨架、内饰盖板、车门内饰板、中控台外壳、立柱饰板、手套箱、控制面板等非外观结构件
•
医疗与工业仪器:
•
医疗设备外壳(对IPA、消毒液有良好耐受性,适合频繁消毒场景,但需确认生物相容性认证)
•
工业控制箱外壳、按钮盒、指示灯罩、继电器外壳
•
家用电器:
•
洗衣机/微波炉/吹风机等家电的控制面板外壳、按钮基座、内部支架
•
咖啡机、微波炉面板等常接触油脂、清洁喷雾的部件
五、产品物性表(Bayblend® FR3010 000000)
以下数据源自科思创官方TDS及资料平台,测试条件为标准实验室环境,仅供参考,不作为规格承诺。
项目 | 测试条件 | 测试方法 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
物理性能 | ||||
密度 | 23℃ | ISO 1183 | 1.18 | g/cm³ |
熔体体积流动速率(MVR) | 240℃/5kg | ISO 1133 | 15 | cm³/10min |
成型收缩率—流动向(MD) | 240℃,3.0mm,MT80℃ | ISO 2577 | 0.50~0.70 | % |
成型收缩率—横向(TD) | 240℃,3.0mm,MT80℃ | ISO 2577 | 0.50~0.70 | % |
吸水率(饱和,23℃) | — | ISO 62 | 0.50 | % |
吸水率(平衡,23℃,50%RH) | — | ISO 62 | 0.20 | % |
机械性能 | ||||
拉伸模量 | 23℃,1mm/min | ISO 527-1/-2 | 2700 | MPa |
拉伸屈服强度 | 23℃,50mm/min | ISO 527-2 | 60.0 | MPa |
拉伸断裂强度 | 23℃,50mm/min | ISO 527-2 | 50.0 | MPa |
拉伸屈服应变 | 23℃ | ISO 527-2 | 4.0 | % |
拉伸断裂应变 | 23℃ | ISO 527-2 | >50 | % |
弯曲模量 | 23℃ | ISO 178 | ≈2750 | MPa |
悬臂梁缺口冲击强度 | 23℃ | ISO 180/A | 35 | kJ/m² |
悬臂梁缺口冲击强度 | -30℃ | ISO 180/A | 10 | kJ/m² |
悬臂梁无缺口冲击强度 | 23℃ | ISO 180 | 无断裂 | — |
热性能 | ||||
热变形温度(HDT) | 1.8MPa,未退火 | ISO 75-2/A | 90.0 | ℃ |
热变形温度(HDT) | 0.45MPa,未退火 | ISO 75-2/B | 100 | ℃ |
维卡软化温度 | 50N,50℃/h | ISO 306/B50 | 108 | ℃ |
维卡软化温度 | 50N,120℃/h | ISO 306/B120 | 110 | ℃ |
线形热膨胀系数—流动向 | 23~55℃ | ISO 11359-2 | 76×10⁻⁶ | K⁻¹ |
线形热膨胀系数—横向 | 23~55℃ | ISO 11359-2 | 80×10⁻⁶ | K⁻¹ |
电气性能 | ||||
表面电阻率 | — | IEC 60093 / IEC 62631-3-2 | >1×10¹⁶ | Ω |
体积电阻率 | 23℃ | IEC 60093 / IEC 62631-3-1 | >1×10¹⁶ | Ω·cm |
相对介电常数 | 23℃,100Hz | IEC 60250 / IEC 62631-2-1 | 3.20 | — |
相对介电常数 | 23℃,1MHz | IEC 60250 / IEC 62631-2-1 | 3.10 | — |
耗散因数 | 23℃,100Hz | IEC 60250 | 5.0×10⁻³ | — |
耗散因数 | 23℃,1MHz | IEC 60250 | 7.0×10⁻³ | — |
介电强度 | 23℃,1.00mm | IEC 60243-1 | 35 | kV/mm |
相比漏电起痕指数(CTI) | 溶液A | IEC 60112 | 350 | V |
可燃性 | ||||
UL 94 阻燃等级 | 1.5mm | UL 94 | V-0 | — |
UL 94 阻燃等级 | 2.0mm | UL 94 | 5VB | — |
UL 94 阻燃等级 | 3.0mm | UL 94 | 5VA | — |
灼热丝可燃性指数(GWFI) | 2.0mm | IEC 60695 | 960 | ℃ |
极限氧指数(LOI) | — | ISO 4589-1/-2 | 32 | % |
六、注塑加工注意事项
PC/ABS合金因含PC组分,对水分和过热敏感,需严格控制加工参数:
1. 原料干燥(关键!)
•
必要性:PC组分极易吸湿,微量水分在高温下导致PC水解,产生银丝、气泡、发黄、表面黑条纹及制品脆裂。
•
条件:80~100℃ 热风/干空气干燥 2~4 小时,含水率严格控制在 ≤0.02%(建议 ≤0.02%)
。
•
注意:干燥后原料须在密闭料斗中保存,防止二次吸湿。
2. 料筒温度设定
•
推荐范围:
•
后段(加料区):220~240℃
•
中段:240~260℃
•
前段:250~270℃
•
喷嘴:255~270℃
•
熔体温度:250~280℃(推荐260℃),高不超过 280~290℃。
•
警示:PC/ABS对过热和剪切热极度敏感,料筒内残留时间 不得超过6~8分钟,否则阻燃剂分解、PC降解导致黄变、变脆、冲击强度暴跌
。
3. 模具温度
•
推荐范围:70~100℃(建议80℃)。偏高的模温有助于改善表面光泽、降低内应力、减少熔接痕,对电气外壳等外观件尤为重要
。
4. 注射与保压
•
注射压力:80~120 MPa(800~1200 bar),中高速填充,避免过快产生剪切过热或过慢导致冷料痕。
•
保压压力:约为注射峰值的 50%~75%,低保压是减少内应力的关键,保压时间不宜过长
。
•
注射速度:中高速,快速填充以减少熔接痕,但避免过高速度导致剪切过热。
•
螺杆转速:0.05~0.2 m/s(约50~80 rpm),防止强剪切过热。
•
背压:5~15 bar(约0.5~1.5 MPa),仅需保证熔体密实均质,过高背压产生摩擦热导致降解
。
5. 计量与射出量
•
计量行程:射出量为料筒容量的 30%~70%,残料量保留适当,防止螺杆头部位过热碳化
。
6. 模具设计与排气
•
浇口:电气外壳建议采用侧浇口、点浇口或潜伏式浇口;大型壳体可采用多点点浇口以平衡充填。
•
排气:必须充分排气,排气槽深度 0.025~0.075 mm,防止困气烧焦(PC/ABS烧焦呈黑色条纹)
。
•
圆角设计:模具设计中避免尖锐角,卡扣和螺丝柱设计预留足够圆角过渡(R≥1.0mm),防止应力集中
。
•
壁厚均匀:壁厚应均匀,防止翘曲变形。
7. 停机与清机
•
短时停机(<1h):料筒保温在200℃以下,或降低至150~180℃保温。
•
长时停机:必须用 PE(聚乙烯)或 PP(聚丙烯) 彻底清洗料筒,清除所有PC/ABS残留,防止降解碳化堵塞螺杆/喷嘴
。
8. 回收料使用
•
通用结构件可掺入 ≤10%~15% 洁净回收料;阻燃/外观件建议 ≤10%;高外观(如高光电表壳)、高抗冲件建议 新料
。
9. 后处理
•
常温静置24小时释放内应力;精密件可进行 70~80℃ 退火 1~2 小时,提升尺寸稳定性
。
10. 安全与环保
•
PC/ABS加工温度高,可能释放微量挥发性有机物,车间须良好通风。
•
废料按工业塑料废弃物规范处理,不可随意焚烧。
•
非医疗级警示:本品为非"医疗级"产品,不得用于医疗设备或者医疗设备中间产品的生产,因为上述产品在正常使用时将直接接触病人身体
。
七、选型小结
科思创 Bayblend® FR3010 000000 是一款定位精准的"无卤阻燃+中流动+高耐热+耐化学+抗应力开裂"PC/ABS合金,在阻燃安全性(V-0/5VB/5VA)、耐热性(HDT 90℃@1.8MPa)、耐化学性(IPA/消毒液)、抗应力开裂性和尺寸稳定性(收缩率0.5~0.7%)之间取得了平衡。它是电子电器外壳(电表罩、开关插座、接线盒)、笔记本/显示器外壳、汽车内饰、医疗设备外壳等安全级结构件的经典牌号
