阻燃抗静电PA6德国EMS XE 5025 BK
阻燃抗静电PA6——德国EMS Grilon® XE 5025 BK 全解析
一、公司介绍——瑞士EMS-GRIVORY
EMS(全称 EMS-CHEMIE / EMS-GRIVORY)是一家源自瑞士的全球特种聚合物与高性能工程塑料生产商,总部位于瑞士多马特/埃姆斯(Domat/Ems)。EMS在工程塑料领域深耕数十年,旗下拥有 Grilon®(聚酰胺PA6/PA66系列)、Grivory®(高性能聚酰胺合金系列)、Grilamid®(PA12系列)等多个享誉全球的品牌,是汽车、电子电气、工业精密结构件等领域的高端材料解决方案提供商
。
EMS以材料配方精细、改性工艺严谨、批次稳定性高著称,其产品广泛应用于对安全性、耐温性、尺寸稳定性和阻燃性要求严苛的场景。Grilon® XE 5025 BK 正是EMS针对电子电气及工业部件开发的一款集阻燃、抗静电、矿物增强于一体的高性能PA6/PA66合金注塑级材料
。
二、产品介绍
Grilon® XE 5025 BK 是德国(瑞士)EMS-GRIVORY 推出的一款热稳定、含约25%矿物填充、无卤无阻燃体系、具备抗静电/静电耗散特性的PA6基合金(PA66-PA6 alloy)黑色注塑级工程塑料,牌号后缀"BK"代表黑色(Black)。该产品专为标准及薄壁电子电气零部件设计,兼顾良好的流动性、优异的机械强度、尺寸稳定性以及UL 94V-0阻燃等级,符合RoHS环保指令要求,适用于对防火安全和静电防护均有要求的精密注塑件
。
核心卖点可概括为:
✅ 无卤阻燃:不含卤素化合物及元素磷,UL 94V-0(0.8mm起)
✅ 抗静电性能:表面/体积电阻率控制在静电耗散范围,减少粉尘吸附与静电放电风险
✅ 25%矿物增强:提升刚性、尺寸稳定性与表面光洁度,低翘曲
✅ 热稳定改性:适合波峰焊/回流焊周边部件及长期受温环境
✅ 良好流动性:适合薄壁、复杂结构的注塑成型
三、产品性能详述
1. 物理与机械性能
密度:约 1.38 g/cm³(ISO 1183)——因含25%矿物填料,高于普通PA6
吸水率:平衡吸水约 1.5%(50% RH, 23℃),饱和吸水约 4.0%——矿物填充一定程度抑制了纯PA6的高吸湿倾向,但仍需注意湿度对尺寸和电性能的影响
拉伸强度(断裂):约 80 MPa(ISO 527)——矿物增强带来较好刚性
拉伸模量:约 6.70 GPa(ISO 527)——高刚性,适合结构支撑件
断裂伸长率:约 2.5%——偏脆性,属矿物填充典型特征,设计时需避免高挠曲受力
球压硬度:约 250 MPa(ISO 2039-1)
Charpy无缺口冲击:约 3.0 J/cm²(23℃ / -30℃)——常温与低温表现一致
Charpy缺口冲击:约 0.20 J/cm²(23℃ / -30℃)——属脆性断裂模式,不适合受高冲击载荷部位
2. 热性能
熔点:约 260℃(DSC, ISO 11357)——PA6/PA66合金典型范围
热变形温度 HDT:
1.8 MPa下约 110℃
8.0 MPa下约 60℃(ISO 75)
长期使用温度:可在较高温环境下保持稳定,适合电子电器内部长期受热工况
3. 阻燃与电性能
UL 94阻燃等级:V-0 @ 0.8–1.6 mm(ISO 1210方法),属于较薄壁即可达V-0的别阻燃
灼热丝测试 GWFI/GWIT:960℃ @ 1.6 mm(IEC 60695-2-12)——满足家电/电工产品灼热丝要求
体积电阻率:约 1×10¹³ Ω·cm(IEC 60093)——处于绝缘偏抗静电耗散区间,可抑制静电积累但不至于过度导电,适合对ESD有一般防护需求的场合
阻燃体系:无卤、无元素磷,燃烧时烟毒较低,符合绿色电子制造趋势
4. 加工流动性
熔体流动性能良好,适合薄壁(≤1mm)及长流道模具,充模性优于普通玻纤增强PA6
四、产品物性表(汇总)
性能项目
测试条件/标准
典型数值
单位
密度
ISO 1183
1.38
g/cm³
平衡吸水率
50% RH, 23℃, ISO 62
1.5
%
饱和吸水率
23℃, ISO 62
4.0
%
拉伸强度(断裂)
50mm/min, ISO 527
80
MPa
断裂伸长率
ISO 527
2.5
%
拉伸模量
1mm/min, ISO 527
6.70
GPa
球压硬度
ISO 2039-1
250
MPa
Charpy无缺口冲击
23℃/-30℃, ISO 179/1eU
3.0
J/cm²
Charpy缺口冲击
23℃/-30℃, ISO 179/1eA
0.20
J/cm²
熔点
DSC, ISO 11357
260
℃
HDT(1.8MPa)
ISO 75
110
℃
HDT(8.0MPa)
ISO 75
60
℃
UL 94阻燃
0.8–1.6mm
V-0
—
灼热丝
IEC 60695-2-12, 1.6mm
960
℃
体积电阻率
IEC 60093
1×10¹³
Ω·cm
成型收缩率(纵向)
ISO 294
≈0.7
%
成型收缩率(横向)
ISO 294
≈0.85
%
⚠️ 注:不同批次及测试机构数据可能存在细微偏差,量产定型前请以EMS官方新版TDS为准。
五、产品用途与应用场景
Grilon® XE 5025 BK 因兼具V-0阻燃 + 抗静电 + 低翘曲 + 良好外观,主要面向以下领域:
1. 电子电气(E&E)——核心应用
连接器外壳、端子台、接线盒、继电器基座
开关、断路器外壳、配电模块壳体
电表/智能电表内部结构件
打印机、复印机内部框架及阻燃结构件
服务器/通信设备内部非承重支架(需阻燃+低粉尘吸附)
2. 家用电器
洗衣机、洗碗机控制盒及靠近发热元件的结构件
微波炉、电烤箱内部控制/隔热阻燃支架
小家电(搅拌机、咖啡机)电机端盖/电控盒
3. 电动工具与工业设备
电钻、角磨机、电锤等电动工具电机罩壳及开关组件
工业传感器外壳、仪器仪表壳体
4. 汽车电子周边(非发动机仓高温区)
车内电子控制模块外壳、线束固定支架(需阻燃场合)
车载充电器/逆变器非金属结构件
设计提示:因缺口冲击偏低(≈0.2 J/cm²),不建议用于受跌落冲击或高频振动承载的结构,更适合壳体、支架、隔板、绝缘件等以刚性和阻燃为主的部件。
六、注塑加工与注意事项
(一)原料预处理——干燥是关键
PA6基材料极易吸湿,XE 5025 BK 虽含矿物填充,仍须严格干燥:
干燥条件:80~105℃ 热风循环干燥 至少 4~6 小时,建议采用除湿干燥机(露点 ≤ -40℃)
含水率控制:成型前原料含水应 <0.2%,否则易出现银纹、气泡、水解降解
若原料已开封暴露空气>8小时,建议真空烘干(105℃, ≥8h)
(二)注塑工艺建议
工艺参数
推荐范围
说明
料筒温度
260~290℃(前端)
依螺杆行程与周期微调,避免局部过热>300℃
模具温度
80~90℃(推荐)
提高结晶度与表面质量;薄壁长流程亦推荐较高模温;壁厚>3mm时可酌情降至20~40℃
注射压力
750~1250 bar
视产品结构复杂度调整
注射速度
中高速
保证充模完整,但避免困气烧焦
背压
适中(约 3.5~7 bar参考)
利于熔体均化,不宜过高以防剪切过热
螺杆转速
中低速,避免过高剪切
含矿物填料,防止料筒内温升超标
保压与冷却
依壁厚设定,一般冷却略长于纯PA6
矿物填充收缩较小但需充分补缩
流道与浇口:PA6凝固快,浇口位置需精心设计;浇口厚度建议 ≥0.5×壁厚;热流道浇口可比冷流道略小
模具钢材:建议使用耐磨模具钢(如A2/D2类),型腔表面硬度≥60 HRC,应对矿物填料磨损
(三)使用与储存注意事项
防潮储存:未用完颗粒应密封于原包装铝箔袋中,存放于干燥阴凉处(RH<60%),建议加放干燥剂
再生料使用:回料比例建议 ≤20%~30%,且须经充分干燥、无降解变色,否则影响力学与外观
避免强酸/强碱接触:PA6耐油耐多数溶剂,但对强酸强碱敏感
静电防护说明:体积电阻率约10¹³ Ω·cm 属抗静电/耗散级,不能替代导电级(10⁴~10⁶ Ω·cm)EMI屏蔽材料,若需严格ESD防护请确认设计要求
环保合规:符合RoHS指令,不属于WEEE指令中需"选择性回收"的物质
安全:加工时产生的微量挥发性气体可能刺激黏膜,车间应配备良好通风;参照供应商提供的新版SDS/MSDS操作
焊接与后处理:可进行超声波焊接;若需喷涂或粘接,须预先确认表面处理方式(矿物填充表面能较低)
七、
德国EMS Grilon® XE 5025 BK 是一款定位精准的高性价比工程塑料——它将无卤V-0阻燃、抗静电耗散、25%矿物增强带来的低翘曲与高刚性、以及适合薄壁注塑的良好流动性融为一体,是电子电气、家电电控、电动工具等对防火安全与尺寸稳定性要求较高的理想壳体与结构件材料。只要做好充分干燥 + 合理模温 + 避免高冲击工况设计,就能充分发挥其性能优势。
