优良耐化学品性PA6T日本三井化学E630NK超高耐热
日本三井化学 ARLEN™ PA6T E630NK 聚酰胺6T产品详述
一、产品概述
E630NK(全称 ARLEN™ Type C Series:30% Glass Fiber / Non‑Halogen V‑0 Flame Retardant / Black / Injection Molding Grade)是日本三井化学株式会社 ARLEN™ 系列生产的半芳香族聚酰胺6T/66共聚(Polyamide 6T/66 Copolymer,PA6T),含30 wt% 短切无碱玻璃纤维(GF30),添加无卤磷氮系阻燃剂(UL94 V‑0),成品为黑色(K = Black)颗粒(本色对应 E630N)。
E630NK 属于 ARLEN™ Type C(C系列),相比主流 E430N 系列(Type C but 不同共聚比例),C系列通常具有略高的熔点(Tm≈320~325℃ vs E430N≈315℃)和更高的 HDT 表现,同样可承受无铅回流焊峰值 260℃(10~20s),专为SMT表面贴装电子连接器、高耐热要求、需遮光/黑化外观、精密电气结构件设计。
PA6T 在主链引入刚性对苯二甲酰芳香环,具半结晶结构,吸水率低(≈0.9~1.2%),尺寸稳定性远优于脂肪族 PA6/PA66,是高端 SMT 连接器主流高温尼龙材料之一。
二、典型物性参数表(TDS 摘要)
⚠️ 数据引自三井化学 ARLEN™ C系列(E630N/E630NK)典型值,E630NK 与 E630N 物性一致仅颜色不同(黑/本色)。不同批次存在微小波动,终以厂家出厂 COA 为准。测试方法标注 ASTM / ISO。
性能项目 | 测试条件 | 测试方法 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
尼龙类型 | — | — | PA6T/66共聚半芳香族(Arlen™ Type C Series) | — |
玻纤含量 | — | — | 30%(wt)短切E‑glass | — |
颜色/形态 | — | — | 黑色(E630NK = Black),本色=E630N(Natural Light Amber) | — |
密度 / 比重 | 23℃ | ASTM D792 / ISO 1183 | 1.63~1.66(典型1.66) | g/cm³ |
吸水率(23℃/24h浸水) | — | ASTM D570 | 0.4~0.5 | % |
吸水率(23℃/平衡50%RH) | 饱和平衡 | ASTM D570 | 0.9~1.2(典型≈1.0) | % |
拉伸强度(干态/23℃) | 50mm/min | ASTM D638 / ISO 527 | 170~185(典型≈178) | MPa |
断裂伸长率(干态) | — | ASTM D638 | 2.0~3.0(典型≈2.5) | % |
拉伸模量(干态) | — | ASTM D638 | ≈10500~11500 | MPa |
弯曲强度(干态) | — | ASTM D790 / ISO 178 | 250~270(典型≈260) | MPa |
弯曲模量(干态) | — | ASTM D790 | 11000~12500(典型≈11800) | MPa |
悬臂梁缺口冲击(IZOD) | 23℃,干态,3.2mm | ASTM D256 / ISO 180 | 70~95(典型≈80~85) | J/m |
悬臂梁无缺口冲击 | 23℃ | ASTM D256 | ≈500~650 | J/m |
洛氏硬度(M标尺) | — | ASTM D785 | M 98~103(典型M100) | — |
热变形温度 HDT | 1.82MPa,未退火 | ASTM D648 / ISO 75 | 300~315(典型≈305~308) | ℃ |
熔点(Tm,DSC) | — | ASTM D3418 / ISO 11357 | 320~325(典型≈322) | ℃ |
玻璃化转变温度(Tg) | — | DSC | 95~105(典型≈100) | ℃ |
连续使用温度(RTI Elec) | UL 746B | UL标准 | 150~160(典型155) | ℃ |
耐焊接性(Solder Heat) | 浸锡法 | 内部方法 | 260~280℃×10s 无起泡变形 | — |
阻燃等级(UL94) | 0.4mm / 0.8mm / 1.6mm | UL 94 | V‑0(无卤磷氮系) | — |
相对漏电起痕指数(CTI) | — | IEC 60112 / UL 746A | ≥400(典型450~600,PLC 0级) | V |
体积电阻率 | — | ASTM D257 | ≥10¹⁴~10¹⁵ | Ω·cm |
介电强度(3.2mm) | — | ASTM D149 | 22~26(典型24) | kV/mm |
成型收缩率(Flow方向,3mm) | 23℃→60%RH | ASTM D955 | 0.2~0.4(典型0.3) | % |
成型收缩率(Transverse横向) | — | ASTM D955 | 0.7~1.0(典型0.9) | % |
CLTE(Flow向,23~80℃) | — | ASTM E831 | ≈(1.8~2.3)×10⁻⁵ | cm/cm/℃ |
CLTE(Trans向,23~80℃) | — | ASTM E831 | ≈(6.5~7.5)×10⁻⁵ | cm/cm/℃ |
三、主要特性
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超高耐热 C系列:HDT(1.82MPa)≈305~308℃,熔点 Tm≈322℃,略高于 E430N 系列(Tm≈315~318℃/HDT≈305℃),同样可承受无铅回流焊峰值 260℃(10~20s),部分高温工况余量更足。
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30%玻纤增强高刚性:弯曲模量≈11800 MPa,拉伸强度≈178 MPa,尺寸稳定性,成型收缩率低且可控(Flow≈0.3%,Trans≈0.9%)。
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无卤阻燃 V‑0(薄壁0.4mm可达V‑0):磷氮系无卤阻燃体系,符合 RoHS/REACH/WEEE,CTI≥400V(PLC 0级),适合高压接线端子及高CTI要求部件。
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黑色版本(E630NK):与本色 E630N 物性相同,满足遮光(光耦/IR组件黑壳体)、黑化外观或客户指定配色要求。
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极低吸湿/高尺寸稳定:平衡吸水率仅≈1.0%(PA66≈2.5~3.0%),温湿环境下尺寸变化极小,适合精密连接器引脚间距 0.4~1.27mm 级。
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优良耐化学品性:对汽油、机油、制动液、多数溶剂、焊剂有良好耐受(强酸强碱除外);C系列长期耐热老化稳定性略优于基础E系列(具体视是否有T5热稳包,E630NK通常为标准热稳版)。
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需预烘干:虽吸湿低仍需充分干燥,否则高温水解→银纹/气泡/性能下降。
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局限性:GF增强致各向异性收缩(需关注浇口与纤维取向);悬臂梁缺口冲击≈80~85 J/m;长期沸水/高压蒸汽中逐渐水解(优于PA66但仍有限);不耐强酸/强碱。
四、典型应用领域
E630NK(黑色30%GF V‑0 C系列)广泛用于需SMT兼容、V‑0阻燃、高CTI、黑色外观/遮光、略高耐热余量的电子电气及汽车电装:
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电子连接器(主力应用):板对板(BTB)、线对板(WTB)、FPC/FFC连接器本体、USB Type‑C / HDMI / DisplayPort 连接器外壳(黑色版)、SIM卡座、内存DIMM插槽、排针排母基座——黑色版用于需遮光或黑化外观型号。
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SMT表面贴装元件:LED支架座(黑体吸光减反射)、光耦骨架、继电器/接触器骨架、变压器Bobbin(阻燃要求时用此而非非阻燃牌号)。
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汽车电装:ECU插接件、传感器壳体、车用熔断器座/继电器底座、点火线圈骨架(需确认耐温等级及CTI要求)。
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高CTI电气结构件:接线端子排(工控/光伏/UPS用高CTI)、断路器灭弧室辅助件、开关基座、电源模块外壳。
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工业/OA设备:打印机/复印机耐高温结构件、扫描头支架、内部黑色阻燃骨架。
五、注塑成型加工建议
工艺参数 | 推荐设定 |
|---|---|
干燥处理(必须!) | 除湿干燥机(露点≤‑40℃),120~130℃ × 3~5 h(建议130℃×4h),成型前含水率≤0.05%;开封久置料需重新干燥 |
料筒温度 | 后段 295~310℃ / 中段 315~325℃ / 前段 320~335℃(总温区 305~340℃,典型计量段 325~330℃),不超过 345℃ |
喷嘴温度 | 比料筒前端低 5~10℃(≈315~325℃),防流涎 |
模具温度(关键!) | 120~150℃(推荐 130~145℃),高温模有利结晶、表面光洁及低翘曲;模温<110℃易表面橘皮/填充不良/高内应力 |
注射压力 | 中高压(80~120 MPa 或螺杆压力 40~70 bar),GF料填充阻力大,需足够保压(保压 50~80% 注射压,保压时间略长) |
注射速度 | 中速~略快(避免玻纤取向不均引起翘曲,但高剪切导致断纤/表面灼伤) |
背压 | 0.3~0.6 MPa(低~中),均匀塑化防降解 |
螺杆转速 | 中等(30~60 rpm),避免高剪切发热 |
螺杆类型 | 渐变型,压缩比 2.5~3.0:1,止逆环 |
冷却时间 | 依壁厚,一般 15~25 s/mm,充分结晶后顶出防变形 |
停机/清机 | 用高MI PE、PP或专用高温清洗料清机,避免PA6T在高温料筒停留>15~20 min(易焦化) |
后处理(退火) | 如需释放内应力可在 150~160℃ 烘 2~4 h 后缓冷;多数电子件不做后处理 |
注意事项:
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必须充分干燥,微量水分在320℃+料温下引起水解降解→银纹/气泡/力学性能骤降。
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高温模温(≥120℃)是关键,尤对薄壁精密连接器,低温模导致表面缺陷和翘曲增大。
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GF取向造成平行/垂直收缩差(Flow≈0.3%,Trans≈0.9%),浇口宜对称布置减少翘曲;建议使用 Moldflow 预判纤维取向。
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接触强酸/强碱或长期高压蒸汽环境需谨慎评估耐水解性。
