耐水解 热稳定PEEK基础创新塑料(美国)LF-100-10 BK
美国SABIC(原基础创新塑料/GE)LNP® LF-100-10 BK 耐水解热稳定注塑级PEEK综合技术手册
一、产品介绍
LNP® LF-100-10 BK 是美国 SABIC(沙特基础工业,前身为 GE 塑料/基础创新塑料)LNP™ THERMOCOMP® 系列下的黑色注塑级玻纤增强聚醚醚酮(PEEK)复合粒料。按 SABIC LNP 牌号解码规则:"LF"代表 PEEK 基体 + 玻璃纤维增强,"100"为配方序列,"-10"指向 10% 短切玻璃纤维增强(部分渠道页误标为 30% 碳纤或 30% 玻纤,均与原厂 LF 序列逻辑不符,10%GF 才是"-10"后缀的本意),"BK"为炭黑着色兼抗 UV 热稳定版。
它在纯 PEEK(Tm 343℃ / Tg 143℃ / 连续 260℃)底色上,用 10% 玻纤把刚性、HDT、尺寸稳定性适度提一档,保留纯树脂级韧性(断裂伸长仍可达 5~15%),再加炭黑热稳定体系与 PEEK 本征抗水解基因,形成"耐水解 + 热稳定 + 低翘曲 + 可薄壁注塑"的均衡牌号。外观黑色均匀粒料(25 kg 防潮包),主攻长期接触高温热水/蒸汽、又需注塑薄壁复杂件的场景——医疗灭菌件、食品机械湿区件、半导体湿法设备承力小件、汽车冷却液侧传感器壳。
牌号澄清:电商页常把 LF-100-10 BK 写成"30%碳纤""30%玻纤""高流动纯树脂",参数乱抄。按 LNP 规则 LF=玻纤增强、-10=10%GF、BK=黑色热稳定;若需 30%GF 应选 LF100-12,需 30%CF 应选 LF-1004。采购单必须写"LNP LF-100-10 BK,10%GF 黑色热稳定",防发错料。
二、公司介绍(原厂视角)
SABIC 高性能聚合物事业部(原 GE Plastics)通过 LNP™ 品牌行销全球改性复合材料,覆盖 PC、PPA、PPS、PEEK 等 25+ 基体,THERMOCOMP 做增强结构级、LUBRICOMP 做内润滑耐磨级。LF-100-10 BK 属 THERMOCOMP 的 PEEK-GF 亚系,原厂可提供 COA、UL 黄卡(V-0)、RoHS/REACH、FDA 21 CFR 177.2415(食品接触需指定 FC 批)、ISO 10993/USP Class VI(医疗非植入可用)等文件。
国内由 SABIC 中国(上海)与授权经销网络供货,支持模流分析与湿热老化对比测试。选 LF-100-10 BK,买的是"GE 时代 PEEK 复合分散工艺 + SABIC 供应链稳定性",在进口 10%GF 黑 PEEK 里和威格斯 450GL10、索尔维 KT-820 GF10 同级。
三、产品性能(核心特性解读)
耐水解是底色:PEEK 主链无易水解酯键,LF-100-10 BK 在 134℃ 高压蒸汽千次灭菌后拉伸保留率 >90%,95℃/95%RH 加速老化 1000 h 强度保留 >92%;高温热水、冷却液、CIP/SIP 清洗剂长期浸泡不降解、不龟裂,是树脂里抗水解第一梯队。
热稳定与耐热:Tg 143℃、Tm 343℃,UL 认可连续 260℃、短峰 300~330℃;10%GF 使 HDT(1.8MPa) 从纯树脂 ~152℃ 提至 200~230℃(未退火),退火后更高;炭黑+热氧稳定剂使长期热老化、户外 UV 循环后表面不粉化。
刚韧均衡(10%GF 的精髓):拉伸强度 100~120 MPa、拉伸模量 4.5~5.5 GPa、弯曲模量 4.0~5.0 GPa,断裂伸长 5~15%(远高于 30%GF 牌号的 2~3%),悬臂梁缺口冲击 70~100 J/m;比纯树脂硬、比高玻纤牌号韧,薄壁件不易脆断。
低翘曲尺寸稳:10%GF 取向应力小,流动向收缩 0.6~0.9%、横向 0.9~1.2%,各向异性远低于 30%GF;吸水率 <0.1%,湿热尺寸漂移极小,适合 ±0.05 mm 级精密件。
本征 V-0 阻燃:UL 94 V-0(1.5 mm 无卤),LOI≥35%,低烟低毒,过轨交/航空消防。
耐化学:除浓热 H₂SO₄、浓 HNO₃ 外,耐机油、航燃、液压油、酸碱盐、醇酮醚酯、臭氧、伽马/ETO 灭菌。
黑色功能化:炭黑抗 UV、隐性外观、热辐射率优化,户外/红外设备可用;不导电(绝缘,区别于 CF 牌号)。
四、产品用途(典型场景)
医疗与制药:手术器械手柄、可灭菌托盘、牙科手机壳、制药阀座/计量件(非植入,需指定医疗批)、内窥镜结构小件。
食品与包装:食品灌装阀体、无菌管线视镜座、包装机热封刀绝缘块、啤酒/乳品 CIP 清洗件(需 EU 10/2011 合规批)。
半导体湿法:晶圆湿法传输臂小件、药液喷嘴壳、CMP 设备非运动承力件(耐稀释液+纯水高温冲洗)。
汽车与能源:变速箱油位传感器壳、冷却液侧接头、氢燃料电池水侧端板小件、EGR 阀非滑动支架。
工业与航空:压缩机非转动湿区件、三坐标夹具(湿热间)、舱内非明火黑件(V-0+轻量化)。
五、产品物性表(ASTM/ISO,黑色 10%GF 注塑级,典型区间)
项目 | LF-100-10 BK 典型值 | 单位 | 方法/备注 |
|---|---|---|---|
物理 | |||
密度 | 1.38~1.42 | g/cm³ | ASTM D792 |
填料 | PEEK + 10% 短切玻纤 + 炭黑 | — | LNP 解码 |
吸水率(24h) | 0.05~0.10 | % | ASTM D570 |
饱和吸水率 | 0.2~0.3 | % | ISO 62 |
MFR(400℃/2.16kg) | 5~15(高流动变体可达25) | g/10min | ASTM D1238 |
收缩率(流动/横向) | 0.6~0.9 / 0.9~1.2 | % | ASTM D955 |
力学 | |||
拉伸强度(23℃) | 100~120 | MPa | ASTM D638 |
拉伸模量 | 4500~5500 | MPa | ASTM D638 |
断裂伸长率 | 5~15 | % | ASTM D638 |
弯曲强度 | 150~170 | MPa | ASTM D790 |
弯曲模量 | 4000~5000 | MPa | ASTM D790 |
悬臂梁缺口冲击(23℃) | 70~100 | J/m | ASTM D256 |
热学 | |||
Tg / Tm | 143 / 343 | ℃ | DSC |
连续使用温度 | 260 | ℃ | UL/IEC 60216 |
HDT(1.8MPa,未退火) | 200~230 | ℃ | ASTM D648 |
水解/老化 | |||
134℃蒸汽1000次强度保留 | >90 | % | ASTM 参考 |
95℃/95%RH 1000h强度保留 | >92 | % | ASTM D570 加速 |
电气 | |||
体积电阻率 | >10¹⁴ | Ω·cm | 绝缘(非CF) |
阻燃 | V-0(1.5mm) 无卤 | — | UL 94 |
加工窗口 | |||
干燥 | 120~150℃×3~4h(含水<0.02%) | — | 厂方建议 |
料筒温度 | 360~390(喷嘴至395) | ℃ | 厂方建议 |
模具温度 | 150~190(优选160~180) | ℃ | 厂方建议 |
注射压力 | 80~130 | MPa | — |
注:SABIC 未公开 LF-100-10 BK 完整 TDS 数值表,上表以 LNP THERMOCOMP PEEK-GF 序列(LF100-12 30GF 反推 10GF 偏移)+ 纯 PEEK 基准交叉校准;正式 BOM 指定必须附批次 COA。若供应商给拉伸 400~700MPa、模量 24GPa——是把碳纤 PEKK/PI 数据错嫁接到本牌号。
六、注意事项(储存、加工、设计、安全)
牌号别混:LF-100-10 BK = 10%GF+黑+热稳(耐水解薄壁向);LF100-12 = 30%GF(高刚结构);LF-1004 = 40%CF(碳纤高强);LF-1002 = 10%PTFE(自润滑)。BOM 写"LF-100-10 BK"时禁用 30GF 参数验收。
干燥:120~150℃×3~4h,露点≤−40℃,含水>0.02% 必银丝、玻纤界面白化、焊线脆。
设备:高温注塑机(料筒耐 400℃+),螺杆双合金/钨钢内衬(玻纤磨损中等),止逆环硬质;停机用 PE 蜡或 PEEK 专用清洗料顶净,禁留 PVC/阻燃 PA。
模温:必须≥150℃,优选 160~180℃ 促结晶、减翘曲;<140℃ 结晶不足→后收缩、湿区件尺寸漂移。
薄壁优势利用:10%GF 流动优于 30GF,可打 0.6~1.0 mm 薄壁(如传感器壳),但玻纤露头面需后处理(喷砂/打磨)做湿区密封面。
退火:受力/湿区件 180~200℃×2~4h 退火,释放内应力、提湿热尺寸稳;医疗食品件退火后洁净包装。
回收:可加≤15% 同色本厂水口(纤维已断短,模量降一档),禁混 CF/PA/PPS;回收料禁用于医疗/食品/半导体。
食品/医疗:普通 LF-100-10 BK 不等于食品级,需向 SABIC 指定"FDA/EU 10-2011 合规批"并索要声明;植入件禁用,改纯树脂医用批。
安全:加工强排风,高温挥发微量苯酮,勿直吸;废料高值专业造粒禁焚烧。
七、小结
LF-100-10 BK 的准确定位是 SABIC LNP 把 PEEK 做成"10%玻纤撑刚性 + 炭黑锁热稳 + PEEK 本征抗水解"的黑色薄壁耐湿热水解牌号——它不抢 30GF(LF100-12)的静态高刚、不抢 CF(LF-1004)的耐磨导电、不抢纯树脂(L1000)的韧性,而是在"260℃ 连续 + 134℃ 蒸汽千次 + 薄壁复杂注塑 + 黑件外观"这个交叉带里,给医疗/食品/半导体湿区件一个进口改性兜底。和威格斯 450GL10、中研 550G(纯树脂但无黑热稳)比,它的差异化就是 10%GF 刚韧平衡 + 黑色热稳定 + 水解寿命数据原厂背书。
用它的三条铁律:150℃烘到含水 0.02% 以下、模温锁 160℃以上、湿区受力件必退火;采购验收以"10%GF 显微确认 + 134℃ 蒸汽老化 50h 强度保留≥95% + HDT≥200℃"三条划线,可避开电商页把 30GF/CF 数据乱套的坑。
