耐水解级POM美国泰科纳C9021注射挤出吹塑成型
Hostaform® C 9021 / Celcon® C9021 耐水解级聚甲醛共聚物(POM-C)产品详述
一、产品概述
Hostaform® C 9021(美标称Celcon® C9021) 是德国赫斯特/美国泰科纳(现Celanese塞拉尼斯)Hostaform®系列的核心基础牌号——中粘度无填充聚甲醛共聚物(POM-C),含脱模助剂,本色(Natural)或黑色可选。与均聚POM(如杜邦Delrin®系列)相比,共聚结构使其在热水、蒸汽及碱性介质中具备显著的耐水解稳定性,保留了POM固有的高刚性、高韧性、自润滑耐磨与尺寸稳定性。MVR≈8 cm³/10min的中等粘度赋予其良好的熔体强度与流动性,可满足注塑成型、挤出成型(板材/棒材/管材)及吹塑成型(中空制件)的需求,是通用工程与食品/卫浴接触场合常用的POM共聚牌号之一。
基本标识信息:
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商品名:Hostaform® C 9021 / Celcon® C9021(POM共聚物标准通用级)
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聚合物类型:POM 共聚物(Copolymer),未增强
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粘度等级:中粘度(MVR≈8 cm³/10min @190℃/2.16kg,MFR≈9–11 g/10min)
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外观:本色(Natural/半透乳白)NC或黑色(BK)颗粒,25kg/包
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添加剂:脱模助剂(无PTFE、无玻纤、无UV稳定剂)
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适用工艺:✅注塑成型 ✅挤出成型(板材/棒材/管材/异型材) ✅吹塑成型(中空件)✅压塑
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阻燃等级:UL 94 HB(≥1.5mm)
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认证:符合FDA 21 CFR §177.2470及EU (EU) No 10/2011食品接触法规;符合RoHS、REACH;UL档案号E41527;FMVSS 302燃烧速率达标
二、核心特性
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耐水解性优异(共聚优势):共聚分子链对热水、湿热水汽、碱性清洗剂耐受力明显优于均聚POM,可在≤60~80℃热水中长期使用(短期可耐100℃沸水),适合卫浴、洗衣机、食品清洗设备部件。
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刚韧平衡好:拉伸模量2850MPa、弯曲模量2700MPa,悬臂梁缺口冲击≈6.5 kJ/m²(较均聚POM韧性略高),低温(-40℃)仍保持较好抗冲性,不易脆断。
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中粘度多工艺适配:熔体强度适中,注塑填充顺畅;挤出时表面光洁、尺寸稳定;可吹塑成型中小型中空容器或波纹管类件。
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自润滑耐磨:含脱模润滑剂,干态对钢摩擦系数≈0.15–0.30,具备POM典型自润滑性,可在无油工况下运行。
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尺寸高度稳定:24h吸水率仅0.2–0.3%(饱和≈0.65%),成型收缩率流道≈2.0%、横向≈1.9%,温湿变化下漂移小。
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耐化学品:对燃油、润滑油、醇类、稀碱(含洗涤剂)耐受良好(不耐浓强酸、强氧化剂及酚类)。
三、典型物性表(典型值,非质保指标)
性能项目 | 测试条件 | 标准 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
物理性能 | ||||
密度 | 23℃ | ISO 1183 | 1.41 | g/cm³ |
熔体体积流动速率(MVR) | 190℃/2.16kg | ISO 1133 | 8.0 | cm³/10min |
熔体质量流动速率(MFR) | 190℃/2.16kg | ISO 1133 | ≈9–11 | g/10min |
吸水率(24h/23℃) | — | ISO 62 | 0.2–0.3 | % |
吸水率(饱和/23℃) | — | ISO 62 | 0.65 | % |
吸湿率(平衡/50%RH) | — | ISO 62 | 0.20 | % |
成型收缩率—流动方向 | — | ISO 294-4 | 2.0 | % |
成型收缩率—垂直方向 | — | ISO 294-4 | 1.8–1.9 | % |
机械性能 | ||||
拉伸模量 | — | ISO 527-2 | 2850 | MPa |
拉伸屈服强度 | — | ISO 527-2 | 64 | MPa |
拉伸屈服应变 | — | ISO 527-2 | 9 | % |
断裂伸长率 | — | ISO 527-2 | 25–35 | % |
弯曲模量 | — | ISO 178 | 2700 | MPa |
弯曲强度(3.5%应变) | — | ISO 178 | 90–95 | MPa |
洛氏硬度 M标尺 | — | ISO 2039-2 | 85–90 | — |
球压硬度(H358/30) | — | ISO 2039-1 | 144 | MPa |
简支梁缺口冲击(23℃) | — | ISO 179/1eA | 6.0–6.5 | kJ/m² |
简支梁无缺口冲击(23℃) | — | ISO 179/1eU | 160–180 | kJ/m² |
简支梁缺口冲击(-30℃) | — | ISO 179/1eA | 6.0 | kJ/m² |
拉伸蠕变模量(1h) | — | ISO 899-1 | 2500 | MPa |
拉伸蠕变模量(1000h) | — | ISO 899-1 | 1300 | MPa |
热性能 | ||||
熔融温度(Tm) | 10℃/min | ISO 11357-3 | 166 | ℃ |
热变形温度 HDT(1.8MPa) | 未退火 | ISO 75-2/A | 104 | ℃ |
热变形温度 HDT(0.45MPa) | 未退火 | ISO 75-2/B | 160 | ℃ |
维卡软化温度(B50/50N) | — | ISO 306 | 150 | ℃ |
线性热膨胀系数 | 23–55℃ | ISO 11359-2 | ≈1.1×10⁻⁴ | K⁻¹ |
连续使用温度(空气中) | — | — | -40~+100(110) | ℃ |
电气性能 | ||||
体积电阻率 | — | IEC 60093 | ≥1×10¹⁴ | Ω·cm |
表面电阻率 | — | IEC 60093 | ≥1×10¹⁴ | Ω |
相对介电常数(100Hz/1MHz) | — | IEC 60250 | 4.0 | — |
相比漏电起痕指数 CTI | — | IEC 60112 | 600 | V |
燃烧性能 | ||||
UL 94 阻燃等级 | 1.5mm/3.0mm | UL 94 | HB | — |
FMVSS 302 燃烧速率 | ≥1.0mm | ISO 3795 | ≤75 mm/min(Pass) | — |
合规认证 | ||||
FDA食品接触 | 21 CFR §177.2470 | — | 符合 | — |
EU食品接触 | (EU) No 10/2011 | — | 符合 | — |
RoHS / REACH | — | — | 符合 | — |
⚠️ 以上数据为典型参考值,正式设计请以Celanese/Hostaform官方新物性手册(TDS/COC)为准。C9021为未加UV稳定剂的基础共聚POM,长期户外暴晒建议选C9021 GV1/3(UV黑)或专门抗UV牌号。
四、主要用途——注射/挤出/吹塑多工艺应用
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卫浴与厨电(耐水解主打):洗衣机进水阀阀芯、排水泵叶轮、洗碗机喷淋臂连接件、水龙头混水阀阀芯/阀座、花洒内部卡扣——耐60~80℃热水+洗涤剂,优于均聚POM。
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食品/包装机械:食品输送机导向块、计量螺杆、灌装阀阀芯、包装机推板(符合FDA/EU食品接触)——耐食品清洗热水冲洗。
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汽车部件:门锁棘爪与卡扣、车窗升降器滑块、安全带卷收器非承重件、空调风门拨片齿轮——耐油+尺寸稳(非高温引擎舱区);燃油系统慎用(长期醇类汽油建议选耐醇牌号)。
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挤出型材:POM共聚圆棒、方棒、实心/空心板材、异型材半成品,供CNC机加工成轴套、绝缘垫块、导向柱等。
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吹塑中空件:小型POM中空容器、波纹管类保护套(较少见但工艺可行,因POM吹塑需专用口模与工艺控制)。
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电子电器/工业通用:打印机/复印机传动齿轮、定时器齿轮、各种精密卡扣、手柄、绝缘外壳——刚韧平衡+尺寸稳定。
五、注射/挤出/吹塑成型加工建议
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干燥:POM吸湿低,密封完好新料通常不需预干燥;若包装破损或久置受潮,80~90℃热风或除湿干燥2~4h,含水率≤0.2%,防止银纹气泡。
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注塑料筒温度:
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后段 170~180℃ / 中段 185~195℃ / 前段/喷嘴 195~205℃
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熔体实际温度建议200~210℃,严禁超过215~220℃(共聚POM分解温度略低于均聚,约220℃开始明显分解),料筒停留≤15~20min。
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模具温度:推荐80~100℃(≈90℃),利于充分结晶、降低内应力与翘曲;薄壁快周期可降至60~70℃但注意尺寸稳定性。
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注射压力/保压:注塑注射压力70~100MPa,中高速填充;保压为注射压60~80%(约50~80MPa),保压时间按2~4s/mm壁厚估算。
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背压与螺杆转速:背压0.3~0.7MPa(偏低),螺杆切线速度≤0.2m/s,防高剪切过热。
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挤出工艺(棒/板/管):料筒梯度170→185→195→200℃(模头),熔体≈195~205℃;口模略低于前端控制出口胀大;水冷定径,牵引匹配挤出量。
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吹塑工艺(参考):熔体温度200~210℃,模温60~80℃,吹气压力0.4~0.8MPa,需控制型坯下垂(POM熔体强度中等,型坯设计注意)。
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再生料:建议新料比例≥70~80%,回料掺入≤20~30%,过量影响冲击与耐水解表现。
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清机与排气:停机须用PE或PP彻底清洗料管;模具设良好排气槽(深0.01~0.02mm)。POM分解有刺激性甲醛味,保证车间通风。
