特殊级COC日本JSR FX4726高透明低双折
特殊级 COC 日本 JSR ARTON® FX4726(高透明·耐热·低双折·医用光学通用特殊级)全维度技术文档
牌号事实校准(先排雷):JSR ARTON® FX4726 在 JSR 内部属于 "特殊级 COC"——介于光学注塑级(FX4727)与高温通用挤出级(RH5200)之间,定位是"高透明+耐热+低双折+低吸水+可灭菌+注塑/挤出/片材通用"的多功能特殊级。经销页数据极度混乱:Tg 有 120/140/178℃ 三种写法(178℃ 是把 ARTON G7810 高 Tg 牌号错贴,140℃ 是部分代理页泛写,镜头设计界与 JSR 同系对照取 Tg 139℃ DSC 中点 / 稳态 120–130℃ 区间 稳),密度统一 1.02 g/cm³,MFR(260℃/2.16kg)44 g/10min,透光 91–92%(1 mm),折射率 1.510–1.515 段(低于 FX4727 的 1.523),双折射 <20 nm/cm(Δn≈0.0003)。 本文以"特殊级"身份锚定,把 FX4726 与 FX4727 的差异在第六章讲清,避免再被错贴误导。
一、公司介绍:日本 JSR 株式会社与 ARTON® COC
JSR 株式会社(原日本合成橡胶,东京证交所 4185.T)是全球 COC 四大原厂之一,ARTON® 为其环烯烃共聚物商标,采用乙烯+双环戊二烯(DCPD)在茂金属催化剂下无规共聚,分子链饱和、无定形、零结晶、无酯键/无酰胺键、无卤无 BPA。ARTON 按功能分:
FX 系列:光学/特殊级——FX4726(特殊级通用、n≈1.51、Tg139)、FX4727(高折射光学级 n=1.523、Tg120)
RH 系列:高温通用挤出薄膜级(RH5200,Tg134、MFR44)
R5000:耐热抗化级(Tg136)
F/D/LX:高 Tg 车载/投影光学级(F4520 Tg164、LX3000 n1.532)
JSR COC 的底层卖点是"PMMA 的透光 + 高于 PC 的耐热 + 远优于两者的耐水解/低双折/可灭菌",FX4726 是其中把"光学+医疗+包装+片材"跨场景折中得宽的特殊级——既做镜头中片,又做预灌封注射器筒身,还做耐热泡罩片材。
二、产品介绍
ARTON FX4726 是以乙烯+DCPD 共聚的无定形 COC,自然透明颗粒(折射 1.510–1.515、阿贝 ~56、黄色指数极低),25 kg 铝箔复合袋装,注塑/挤出/片材/热成型通用。
"FX"=JSR 光学/特殊平台,"4726"=折射 1.51 段+特殊级流动档;
特殊级含义:非纯光学注塑(不像 FX4727 只盯镜头)、非纯挤出薄膜(不像 RH5200 只盯流延),而是同一牌号覆盖注塑光学件+片材热成型+医疗器皿+包装共挤的跨界料;
核心四标签:高透明(91%+)、耐热(Tg139 DSC)、低双折(Δn 0.0003)、低吸水(0.01–0.2%);
不是 V-0 阻燃(HB)、不是抗冲击牌号(缺口 ~2 kJ/m²)、不是高折射(让位 FX4727);
站位:"医用光学通用件 + 耐热泡罩/片材 + 镜头中低折射片 + 高频绝缘件" 四交集。
三、核心性能解析(特殊级视角)
1. 高透明 + 低双折(光学底色)
透光 91–92%(1 mm,可见区),雾度 <0.5%,300 nm 紫外透过 ~80%;双折射 Δn=0.0003(<20 nm/cm),仅为 PMMA 的 1/15、PC 的 1/50,偏振光通过无感知相位差——可做内窥镜成像窗、流式细胞仪检测池、镜头中片(与 FX4727 高低折射搭配消色差)。
2. 耐热与尺寸零漂移
Tg 139℃(DSC 中点),稳态使用取 120–130℃ 为尺寸锚点,HDT(0.45MPa) 127℃、Vicat B50 约 130℃;连续使用 100–120℃,短时 150℃ 不软。吸水 0.01–0.2%(饱和 0.01% 见代理页、平衡 0.2% 同系共识),85/85 1000 h 焦距漂移 <0.05%,医疗蒸气灭菌(134℃ 短时)可扛数次,γ 25kGy/ETO 灭菌不黄变不开裂——这是它挤掉 PC/PMMA 进医疗光学件的硬理由。
3. 耐化学与纯净
耐弱酸碱、醇、IPA、H₂O₂(3%)、生理盐水、环氧乙烷;不耐/二氯甲烷/浓硝酸;金属离子 Na/K/Fe <1 ppm,符合 FDA 21 CFR、EU 10/2011、USP Class VI、ISO 10993,预灌封注射器、诊断池可直接用原厂粒。
4. 力学与高频电气
拉伸模量 2500–3200 MPa,屈服 46–71 MPa,缺口冲击 ~2 kJ/m²(硬而脆);介电常数 2.3–2.5(1 kHz),tanδ <0.0005,高频 5G/毫米波绝缘件插入损耗远低于 LCP/PI,是 COC 在天线窗/传感器基片上的隐藏优势。
5. 加工通用性(特殊级灵魂)
MFR 44(260℃/2.16kg)偏流动,注塑薄壁(0.3 mm 医疗件)可充,挤出片材(0.1–1 mm 泡罩)可流延,热成型 140–160℃ 吸塑不结晶应力——一牌三号(注塑/挤出/热成型)是"特殊级"命名由来。
四、典型用途(跨界特殊级)
医疗光学:内窥镜窗口片、手术显微镜中片、流式细胞仪比色池、眼科检查镜头座(可 ETO/γ 灭菌)。
医用耗材:预灌封注射器筒身、诊断试剂比色皿、培养皿透明底、输液泵透明腔(FDA 接触合规)。
包装片材:耐热 PTP 泡罩(0.1 mm COC 层共挤)、热灌装杯盖(<120℃)、易撕高透膜、药丸铝塑封盖材内层。
光学元件:手机镜头中低折射片(与 FX4727 组双片消色差)、LED 透镜、导光板、前光板、DVD 基材。
电子高频:5G 天线窗罩、毫米波传感器基片、FPC 覆盖膜试验料、低频电容膜。
五、产品物性表(方格表格,JSR FX4726 多源共识值 + 错贴剔除)
类别 | 项目 | 典型值 | 单位 | 标准 |
物理 | 密度 | 1.02 | g/cm³ | ISO 1183 |
吸水率(饱和) | 0.01–0.2 | % | ISO 62 | |
成型收缩率(各向同性) | 0.1–0.3 | % | JSR 法 | |
MFR(260℃/2.16kg) | 44 | g/10min | ISO 1133 | |
光学 | 透光率(1 mm) | 91–92(代理页 96 偏薄壁) | % | ISO 13468 |
折射率 n_d | 1.510–1.515 | — | ISO 489 | |
阿贝数 ν_d | ~56 | — | — | |
双折射 Δn | 0.0003(<20 nm/cm) | — | JSR 法 | |
雾度 | <0.5 | % | ASTM D1003 | |
力学 | 拉伸模量 | 2500–3200 | MPa | ISO 527 |
拉伸屈服强度 | 46–71 | MPa | ISO 527 | |
断裂伸长率 | 2–8 | % | ISO 527 | |
缺口冲击(23℃) | ~2 | kJ/m² | ISO 179/1eA | |
铅笔硬度 | H | — | ISO 15184 | |
热学 | Tg(DSC 中点) | 139(稳态 120–130) | ℃ | ISO 11357 |
HDT(0.45 MPa) | 127 | ℃ | ISO 75-B | |
Vicat B50 | ~130 | ℃ | ISO 306 | |
连续使用温度 | 100–120 | ℃ | 经验值 | |
CLTE | 6.8×10⁻⁵ | 1/K | ISO 11359 | |
化学 | 耐 ETO/γ25kGy | 优(不黄变) | — | ISO 11137 |
耐 10%HCl/NaOH/IPA | 优 | — | JSR 内部 | |
禁/二氯甲烷/浓 HNO₃ | 溶胀/开裂 | — | — | |
电气 | 介电常数(1 kHz) | 2.3–2.5 | — | IEC 60250 |
tanδ(1 MHz) | <0.0005 | — | IEC 60250 | |
体积电阻率 | >10¹⁶ | Ω·cm | IEC 60093 | |
阻燃 | UL 94(1.6 mm) | HB | — | UL |
加工 | 干燥 | 100–120℃/2–4h(露点<−20℃) | — | TDS |
注塑料筒 | 250–290(模温 80–100) | ℃ | TDS | |
挤出/片材 | 260–300(模头 270–280) | ℃ | TDS | |
热成型 | 140–160 烘箱吸塑 | ℃ | — | |
合规 | FDA/EU10-2011/USP VI | 符合 | — | JSR 声明 |
RoHS/REACH/无 BPA | 符合 | — | — |
六、FX4726(特殊级)vs FX4727(高折射光学级)差异(选型必看)
维度 | FX4726 特殊级 | FX4727 高折射光学级 |
折射率 n_d | 1.510–1.515 | 1.523 |
阿贝数 | ~56 | 52.1 |
Tg(DSC) | 139℃ | 120℃(中点部分文献139) |
MFR(260/2.16) | 44 | 120 |
主场景 | 医疗器皿+片材+中片+高频件 | 手机/车载镜头高折射片 |
注塑镜头定位 | 中低折射消色差片 | 高折射减薄片 |
挤出/热成型 | 可(特殊级通用) | 弱(主注塑) |
灭菌包装兼顾 | 优(泡罩+器皿同牌) | 仅光学件 |
一句话:要镜头高折射减薄选 FX4727;要一牌走完医疗器皿+泡罩片+镜头中片+高频绝缘选 FX4726。
七、加工与注意事项
烘干:虽吸水 0.01–0.2%,但光学/医疗零晶点要求;100–120℃ 热风 2–4 h,露点<−20℃,含水<0.005%;停机超 4 h 重烘。
注塑:料筒 250→270→285℃,喷咀 280℃,模温 80–100℃(光学件 90–100℃ 降双折),螺杆压缩比 2.5–3.0 无销钉;薄壁医疗件(0.3 mm 注射器)取高注射速度 280℃ 熔体。
挤出片材:单螺杆 260–300℃,衣架模头 270–280℃,流延辊 90–130℃;共挤作 PTP 泡罩阻隔层用 MAH-g-POE 粘合 PET/AL。
热成型:片材预热 140–160℃ 真空吸塑,脱模 80–100℃ 不退火(无定形无结晶应力),泡罩尺寸回弹 <0.3%。
灭菌边界:γ 25–50 kGy 直接辐照;ETO 标准循环后通风 12 h 残留 <1 ppm;禁 134℃ 蒸汽反复灭菌 >5 次(超 Vicat 近 Tg 会热蠕变),医疗反复蒸煮件应换 PEEK 或专用医用 COC 灭菌级。
化学边界:清洗用 IPA/纯水;禁、二氯甲烷、氯仿、浓硝酸——应力开裂。
回料:同牌号干净边料掺 10–15%(光学件 5% 内),超 20% 雾度升、MFR 漂移;回料重烘,禁混 PMMA/PC。
选型边界:要更高 Tg 选 F4520(164℃);要高折射选 FX4727;要纯薄膜选 RH5200;FX4726 唯一站位是"特殊级跨界——光学透明+耐热139+Tg稳+可灭菌+注塑挤出热成型通吃"。
综上,日本 JSR ARTON FX4726 是 COC 家族里把高透明 91%+、Tg139℃、Δn0.0003 低双折、0.01% 吸水、可 ETO/γ 灭菌、MFR44 注塑挤出通用折中得像"医用光学特殊级料"的牌号——在预灌封注射器、内窥镜窗片、耐热泡罩、镜头中片、5G 天线窗上替代 PC(双折大黄变)、PMMA(吸水跑焦、Tg 低)、PETG(耐热不够)可获得一牌多用的量产基准解
