脱模级POM上海杜邦100NC010高的拉伸强度
脱模级POM美国/上海杜邦100NC010(Delrin® 100 NC010)全维度详解
Delrin® 100 NC010 是美国杜邦(DuPont)推出的 100系列高粘度均聚甲醛(POM-H)。该材料在牌号标识中明确含有标准脱模剂(含添加剂:脱模),属于注塑/挤出通用的本色(NC010)通用级工程塑料。它以极高的分子量、优异的机械强度、韧性及尺寸稳定性著称,是厚壁结构件、精密齿轮及高应力传动部件的经典选材。
一、 公司与品牌介绍
美国/欧盟/上海杜邦(DuPont™ Delrin®)
杜邦是全球工程塑料的奠基者,Delrin®(得丽霖) 于1959年首次工业化生产,是均聚甲醛(POM-H) 的行业。相比共聚POM,Delrin®均聚体系结晶度更高,具备更高的拉伸强度、刚性、硬度、耐磨性及抗蠕变能力。100NC010作为100系列的基础高粘牌号,在杜邦全球体系(含美国、荷兰、上海等生产基地)下生产,批次稳定性极高,广泛应用于汽车、电子、工业机械等对材料本体性能要求严苛的领域。
二、 产品介绍(100NC010)
基本定义与牌号解析
Delrin® 100 NC010 是一款高粘度、含标准脱模剂的均聚聚甲醛树脂。
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100系列:代表Delrin®中高粘度/高分子量的牌号(Mw高),熔体强度大,力学性能(尤其是韧性、抗蠕变)达到均聚POM的顶峰,但流动性相对中低粘度牌号(如500系列、900系列)较低;
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NC010:代表Natural Color 010(本色/乳白半透颗粒),未添加色粉,纯度高,适合后续自由配色或对原生外观有要求的制品;
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脱模级:配方中内置了高效的脱模助剂,能显著降低制品与模具间的粘附力,提升顶出顺畅度,减少粘模、拉伤与模垢,特别适合深腔、复杂结构或高产量的注塑/挤出成型。
核心定位
在厚壁、高应力、精密尺寸控制的场景下,利用高粘度带来的高韧性、抗蠕变与熔体强度,制造需长期承受静态/动态载荷且脱模困难的部件,如重型齿轮、轴承、阀体、挤出棒材及复杂卡扣结构。
三、 产品核心性能解析
1. 高粘度与力学强度(100系列底色)
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超高韧性与强度:拉伸屈服强度72 MPa,拉伸模量2900–3000 MPa,弯曲模量2750–2900 MPa。因分子量极高,其断裂伸长率可达45%,简支梁无缺口冲击在23℃下无断裂(No Break),-30℃仍保持约425 kJ/m²,具备极强的抗冲击能量吸收能力。
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优异抗蠕变:1小时拉伸蠕变模量2900 MPa,1000小时仍保持1600–1900 MPa,在长期紧固或受压状态下(如螺栓紧固件、弹簧卡扣)尺寸形变极小,远优于低粘度牌号。
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高刚性耐磨:洛氏硬度R121/M90,摩擦系数约0.2(自润滑),具备POM典型的低磨耗特性,适合无油润滑的传动摩擦副。
2. 脱模顺畅与尺寸稳定
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内置脱模体系:减少对外加脱模剂的依赖,降低模垢堆积,提升量产良率与表面一致性,尤其适合多穴模具与复杂纹理表面。
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低吸湿与低收缩各向异性:平衡吸水率仅0.20%,饱和0.90%;成型收缩率流动向2.2%,横向1.9%,高粘度料分子链缠结使其收缩分布相对均匀,配合高模温可获尺寸精度。
3. 热与耐化学性能
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耐热:熔点178℃,HDT(1.8 MPa)95–100℃,连续使用温度-40~100℃,短时可达120℃。
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耐化学:对燃油、润滑剂、醇类、油脂及多数有机溶剂稳定;不耐强酸(浓硝酸)、强碱与强氧化剂(如次氯酸钠)。
四、 产品参考物性表(典型值)
注:以下为干态23℃典型值,源自Delrin® 100 NC010技术资料,实际以杜邦出厂COA及TDS为准(依ISO/ASTM标准)。
性能类别 | 项目名称 | 典型数值 | 测试标准 |
|---|---|---|---|
物理性能 | 密度 | 1.42 g/cm³ | ISO 1183 |
MVR (190℃/2.16kg) | 1.9 cm³/10min | ISO 1133 | |
MFR (190℃/2.16kg) | 2.3 g/10min | ISO 1133 | |
吸水率(23℃/24h) | 0.25 % | ISO 62 | |
吸水/平衡(50%RH) | 0.20 % | ISO 62 | |
饱和吸水 | 0.90 % | ISO 62 | |
成型收缩率(流动/横向) | 2.2% / 1.9% | ISO 294-4 | |
机械性能 | 拉伸屈服强度 | 72 MPa | ISO 527-2 |
拉伸模量 | 2900–3000 MPa | ISO 527-2 | |
屈服伸长率 | 26 % | ISO 527-2 | |
断裂伸长率 | 45 % | ISO 527-2 | |
弯曲模量 | 2750–2900 MPa | ISO 178 | |
弯曲应力(3.5%应变) | 79 MPa | ISO 178 | |
球压硬度 | 173 MPa | ISO 2039-1 | |
洛氏硬度(R/M) | 121 / 90 | ISO 2039-2 | |
简支梁缺口冲击(23℃/-30℃) | 15 / 14 kJ/m² | ISO 179/1eA | |
简支梁无缺口冲击(23℃) | No Break | ISO 179/1eU | |
拉伸蠕变模量(1h/1000h) | 2900 / 1600 MPa | ISO 899-1 | |
热性能 | 熔点 | 178 ℃ | ISO 11357-3 |
热变形温度(1.8 MPa) | 95–100 ℃ | ISO 75-2/A | |
热变形温度(0.45 MPa) | 160–165 ℃ | ISO 75-2/B | |
维卡软化温度(50N) | 160–175 ℃ | ISO 306 | |
电气性能 | 体积电阻率 | >1×10¹⁴ Ω·cm | IEC 60093 |
相对介电常数(100Hz/1MHz) | 3.9 / 3.8 | IEC 60250 | |
其他 | 阻燃等级 | HB | UL 94 |
添加剂 | 含脱模剂 | — | |
合规 | RoHS, REACH | — |
数据综合自:
五、 产品用途与应用领域
100NC010聚焦“高粘厚壁、高应力、脱模困难、尺寸精密”的场景:
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汽车工业:厚壁齿轮(半轴垫、差速器件)、门锁重型滑块、燃油泵壳体、安全带预紧机构、车窗升降器涡杆支座、发动机周边耐油紧固件。
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工业机械与传动:重载轴承保持架、凸轮、输送线导轨、泵阀体(耐腐蚀耐磨)、挤出棒材/板材(后续机加工成大型结构件)、纺织机耐磨件。
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电子电器与精密结构:打印机复印机主驱动齿轮、计时器组件、连接器绝缘壳体、开关拨杆、线轴、相机/光学仪器精密结构件。
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消费品与日用:高档拉链齿、喷雾器泵头、卫浴阀芯、运动器材(滑雪板绑定器、登山扣)高强结构件、玩具精密齿轮。
六、 加工注意事项与工艺建议(高粘度+脱模级)
100NC010为高粘度均聚POM,对热敏感且填充阻力大,需特别注意:
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原料干燥:建议80–85℃除湿干燥2–4小时,含水率控制在<0.2%。虽POM吸湿低,但高粘度料对银纹敏感,且脱水不畅易导致降解起泡。
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注塑温度:料筒温度190–215℃(优215℃),严禁超过220℃。均聚POM在>230℃急剧热氧降解释放甲醛;因高粘度,需适当提高料温下限(195–210℃)保证填充,但绝不可逼近上限。分段:后段190–200℃,中段200–210℃,前段210–215℃,喷嘴215℃。
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模具温度:推荐80–100℃(优90℃)。高模温对高粘度料至关重要,能降低充填阻力、促进结晶完善、大幅降低内应力与收缩各向异性,提升表面光泽与尺寸稳定。
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注射与保压:采用中高压(90–110 MPa)中低速填充,避免因高粘度导致剪切过热;保压时间需延长(约8–12 s/mm)以补偿POM约2.2%的收缩与厚壁冷却慢的特点,防止缩凹;背压0.5–1.5 MPa。
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脱模与停机:虽含脱模剂,但深腔厚壁件仍需合理设计拔模斜度与顶出系统;停机超30分钟降温至150℃以下或用PE/PP清洗,防POM高温碳化;现场强制通风。
杜邦 Delrin® 100 NC010 是一款含标准脱模剂的高粘度本色均聚POM,核心卖点是“极高分子量带来的超强韧性/抗蠕变/力学强度 + 内置脱模助剂提升量产顺畅度”。它是厚壁高应力结构件、精密重载齿轮及挤出型材的基材。加工关键在于严控料温≤215℃、提模温至90℃+、延长保压、充分干燥,以发挥其高粘度材料的性能上限。
