耐磨填充POM韩国工程塑料FM2020高承载耐磨
耐磨填充POM 韩国工程塑料 KEPITAL® FM2020 注塑级——产品全解
一、公司介绍——韩国工程塑料株式会社(Korea Engineering Plastics Co., Ltd. / KEP)
韩国工程塑料株式会社(KEP)成立于1987年,由韩国晓星(Hyosung)、日本三菱瓦斯化学(MGC)及三菱商事(MC)共同出资组建,总部位于韩国首尔,生产基地位于蔚山及平泽,是的高性能工程塑料制造商之一。其旗舰品牌 KEPITAL® 是全球三大主流共聚甲醛(POM-C)品牌之一,与杜邦Delrin®、宝理Duracon®并列于工程塑料供应链核心地位
。
KEP 蔚山工厂年产能达14.5万吨,产品线涵盖200余个POM牌号,并通过ISO 9001、ISO 14001、IATF 16949等国际质量与环境管理体系认证,全线产品符合RoHS、REACH法规及UL安全标准,广泛供应给全球汽车、电子电气、精密机械及消费品制造企业
。
二、产品介绍
KEPITAL® FM2020 是韩国工程塑料生产的一款中粘度、二硫化钼(MoS₂)润滑改性共聚聚甲醛(POM-C)注塑级材料
。牌号中"FM"代表耐摩擦磨损系列(Friction & Wear Modified),"20"代表第二代配方
。
该牌号通过在共聚POM基体中引入20%二硫化钼(MoS₂)固体润滑剂,在保留POM传统高刚性、低摩擦、尺寸稳定的基础上,大幅提升了耐磨性、承载能力和抗蠕变性能
。其熔体流动速率 MFR=11 g/10min(190℃/2.16kg),密度1.43 g/cm³,成型收缩率约2.0%,专为重载低速滑动摩擦工况(如轴承、衬套、齿轮、凸轮)而设计,是工业机械、汽车传动系统中替代金属铜套、巴氏合金的理想工程塑料
。
技术定位:FM2020属于"MoS₂改性高承载耐磨级",与PTFE改性FL系列(低摩擦静音、适合高速轻载)形成互补——FM2020侧重高承载、高刚性、重载耐磨,FL系列侧重超低摩擦、静音、适合高速轻载
。
三、产品性能特点
性能维度 | 核心特征 | 工程价值 |
|---|---|---|
高承载耐磨 | MoS₂层状结构形成自润滑膜,比磨损量低,耐磨性比标准POM提升3-5倍 | 重载低速滑动部件(轴承、衬套)寿命显著延长,减少停机维护 |
高刚性高强度 | 弯曲模量2690 MPa,弯曲强度90 MPa,拉伸强度65 MPa | 承受高负荷、高压力而不发生塑性变形,适合承重传动结构件 |
优异抗蠕变 | 长期受压形变小,60℃长期负载下蠕变量低 | 凸轮、滚轮等长期往复运动部件尺寸稳定,不易疲劳蠕变 |
尺寸稳定性 | 成型收缩率约2.0%,吸水率仅0.2%,线膨胀系数1.3×10⁻⁴/℃ | 温湿度波动下形变小,保障精密装配公差 |
耐化学性 | 耐水、汽油、润滑油、弱酸弱碱;不耐强氧化剂、强碱 | 适合燃油系统周边、接触油脂的传动部件 |
电气绝缘 | 表面电阻率1×10¹⁶Ω,体积电阻率1×10¹⁴Ω·cm | 适用于各类电子电器绝缘耐磨结构件 |
加工友好 | 熔体流动速率11 g/10min,流动性适中,模垢少 | 适合常规与中等复杂结构注塑,模具清洁频率低 |
⚠️ 固有局限提示:FM2020为MoS₂填充改性,简支梁缺口冲击强度仅约5.5 kJ/m²,韧性明显低于未填充或增韧牌号,不适合卡扣、铰链、频繁弯折或高抗冲击工况;且颜色偏灰黑色(MoS₂自带色泽),无法做纯白高光外观件
。
四、典型产品用途
FM2020主打"高承载+耐磨+低摩擦",典型应用包括:
•
汽车工业:车窗升降器齿轮、门锁耐磨配件、座椅调节机构蜗轮/凸轮、燃油泵阀芯、变速箱齿轮、底盘耐磨支架、发动机室耐高温耐磨件
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工业机械:重载齿轮、链轮、大型轴套、衬套、滑块、凸轮、导向滑座、液压阀门阀芯、泵体耐磨配件、纺织机械耐磨传动件
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⚙️ 精密传动与OA设备:打印机/复印机传动齿轮、扫描仪导轨、自动化设备滑块、精密仪器轴承
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电子电器:连接器耐磨触点、电机轴承、开关组件、定时器耐磨零件
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其他:脚轮、拉链头、运动器材耐磨部件、输送带轴承
五、产品物性表(KEPITAL® FM2020)
以下数据综合自KEP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 | 1.43 | g/cm³ |
熔体质量流动速率(MFR) | 190℃/2.16kg | ISO 1133 | 11 | g/10min |
成型收缩率—流动向 | Φ=100mm, t=3mm | KEP内部法 | 2.0 | % |
成型收缩率—横向 | — | — | 2.0 | % |
吸水率(平衡,23℃,50%RH) | — | ISO 62 | 0.2 | % |
机械性能 | ||||
拉伸强度(屈服) | 23℃ | ISO 527 | 65 | MPa |
屈服伸长率 | 23℃ | ISO 527 | 9.5 | % |
断裂伸长率 | 23℃ | ISO 527 | 20 | % |
弯曲强度 | 23℃ | ISO 178 | 90 | MPa |
弯曲模量 | 23℃ | ISO 178 | 2690 | MPa |
简支梁缺口冲击强度 | 23℃ | ISO 179/1eA | 5.5 | kJ/m² |
洛氏硬度(M级) | — | — | ≈80 | — |
热性能 | ||||
熔融温度(Tm) | 10℃/min | ISO 11357 | 165 | ℃ |
热变形温度(HDT) | 1.8MPa, 未退火 | ISO 75 | 105 | ℃ |
线形热膨胀系数—流动向 | 23-80℃ | ISO 11359 | — | cm/cm/℃ |
电气性能 | ||||
表面电阻率 | — | IEC 60093 | 1×10¹⁶ | Ω |
体积电阻率 | — | IEC 60093 | 1×10¹⁴ | Ω·cm |
可燃性 | ||||
UL 94 阻燃等级 | 0.8 mm | UL 94 | HB | — |
六、注塑加工注意事项
FM2020为MoS₂填充共聚POM,加工要点如下:
1. 原料干燥
•
POM吸湿性低(≈0.2%),通常可不干燥即可加工,但为获得高表面光泽、减少银纹,推荐 80~90℃ 热风干燥 3~4 小时,含水率控制在 ≤0.1%
。
•
若原料受潮或储存环境潮湿,必须干燥后方可投产。
2. 料筒温度设定
•
推荐范围:后段 170~180℃/中段 180~190℃/前段 190~200℃/喷嘴 180~210℃
。
•
高不超过 210~215℃,超过此温度或长时间停留(>20min@210℃)会引起热分解,MoS₂团聚,释放刺激性甲醛气体,导致制品气泡、变色、脆化
。
3. 模具温度
•
一般建议 60~80℃;高精度/低翘曲要求件可提至 80~90℃ 以提升结晶度、降低内应力、优化耐磨效果
。
•
薄壁快速成型可适当降低但不宜低于50℃,否则易出现表面雾面、熔接痕、强度不足
。
4. 注射与保压
•
注射压力:80~120 MPa(800~1200 bar),中速填充
。
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保压压力一般为注射压力的50~80%,保压时间依壁厚调整(约8~10 s/mm),以补偿收缩、减少缩痕
。
5. 螺杆转速与背压
•
螺杆转速:150~200 mm/s(中低速),保障MoS₂均匀分散
。
•
背压:≤20 bar(大20 bar),有助于熔体均质化,但不宜过高以免强剪切导致MoS₂过度剪切分散不均
。
6. 停机与清机
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停机前用 PE(聚乙烯)或 PP(聚丙烯) 彻底清洗料筒,防止残留POM在高温下分解腐蚀螺杆与料筒
。
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若之前加工过含卤聚合物或其他酸性聚合物,必须用PE彻底清理干净,否则可能发生化学反应导致降解甚至爆炸风险
。
7. 模具设计与后处理
•
模具须充分排气(排气槽深0.01~0.02mm),防止困气烧焦
。
•
浇口长度约0.5mm,圆形浇口直径至少应为制品壁厚的0.5~0.6倍,长方形浇口宽度通常为壁厚的2倍或以上、深度为壁厚的0.6倍
。
•
脱模斜度建议 40′~1°30′,顶出面积宜大,防止顶白或粘模。
•
高精度耐磨件可进行 120~130℃ 退火 7~9 min/mm,释放内应力,进一步稳定尺寸与抗蠕变性能
。
8. 回收料使用
•
通用耐磨件可掺入 ≤10% 洁净回收料;精密、高负荷传动部件建议使用 新料,确保润滑与耐磨性能稳定
。
9. 安全与环保
•
POM高温分解产生甲醛(刺激性),车间须良好通风,操作人员避免长期吸入
。
•
废料按工业塑料废弃物规范处理,不可随意焚烧。
七、选型小结
韩国工程塑料 KEPITAL® FM2020 是一款定位精准的"MoS₂填充+高承载+耐磨+低摩擦"共聚POM,在刚性(弯曲模量2690 MPa)、抗蠕变、承载能力和耐磨性上全面优于通用级POM,且克服了PTFE改性牌号(FL系列)承载能力不足的短板。它适合重载低速滑动摩擦工况——如轴承、衬套、重载齿轮、凸轮等
