玻纤增强 汽车应用 PA66美国杜邦71G33L BK家电部件
美国杜邦 Zytel® 71G33L BK031 33%玻纤增韧润滑PA66 汽车+家电黑色结构件全套资料
一、公司介绍
美国杜邦(DuPont™) 旗下 Zytel® 聚酰胺工程塑料自1930年代起就是全球尼龙66(PA66)体系的技术奠基者。2023年后 Zytel® 品牌随工程材料业务转入 塞拉尼斯(Celanese) 运营,但牌号、UL 黄卡(E41938)、COA 与原厂配方完全延续,市场仍习惯称"美国杜邦 Zytel"。
Zytel® 编号规则:70 系列=普通玻纤增强 PA66;71 系列=增韧改性基体+玻纤增强,同玻纤含量下比 70 同辈韧性更好、-40℃ 不脆;G33=33% 短切玻纤;L=Lubricated 内润滑;BK031=预着色黑色(含特种炭黑,兼具 UV 吸收)。71G33L BK031 定位为"增韧+33%GF+内润滑+黑色耐候"注塑级 PA66,是汽车黑色承力件与家电黑色耐磨结构件的经典选型。
二、产品介绍
Zytel® 71G33L BK031 = 增韧改性 PA66 基体 + 33 wt% 无碱短切玻璃纤维 + 热氧稳定剂 + 内润滑脱模包 + 特种氧化炭黑(BK031),注塑级黑色颗粒(25kg/包)。
核心标签:
增韧高刚:33%玻纤把弯曲模量拉到 7800 MPa(ISO)/6900 MPa(ASTM),71 基体增韧使 23℃ 缺口冲击 9 kJ/m²(ISO 179)/107 J/m(ASTM D256),-40℃ 仍 11 kJ/m²,比 70G33L 常温冲击高约 15–20%;
内润滑耐磨:L 后缀使干态对钢摩擦系数 0.12–0.20,脱模力小、浮纤轻,适合无油滑动副;
黑色 BK031 功能化:非普通色母,含 1.8–2.2% 表面氧化处理炭黑,300–400nm UV 吸收率 >99.7%,QUV 2000h 后拉伸保留 92%(NC010 仅 76%),省去后喷涂;
热稳耐温:熔点 263℃,HDT(1.8MPa)244℃(ISO)/259℃(ASTM 0.45MPa 参比),长期 -40~130℃、短期 160℃;
耐化学:耐机油、润滑脂、防冻液、弱碱、清洁剂;不耐浓强酸、酚类、热浓碱、;
合规:RoHS、REACH、ELV、UL 94 HB,体积电阻率干态 >10¹⁴ Ω·cm(炭黑略拉低 CTI,高压绝缘件改 NC010)。
三、产品性能解读(汽车+家电双视角)
增韧价值:车门防撞梁骨架、冰箱压缩机脚垫、洗衣机平衡块支架常受装配冲击与运输振动,71 系列基体弹性化使齿根/卡扣低温不起白崩角。
黑色耐候:BK031 炭黑让家电外壳(如黑色吸尘器电机座)直接免喷 UV 漆,汽车底盘可见黑件(门模块壳体)户外 2–3 年不粉化。
L 润滑机制:润滑剂向表层迁移成微膜,对磨金属/淬火钢无需外部油脂,适合家电传动(搅拌机齿轮箱、扫地机减速座)与汽车门窗滑块。
湿态折减:PA66 调湿到 50%RH 后拉伸由 150 MPa 降至 ~110 MPa、模量由 9300 降至 ~6700 MPa,设计公差按调湿态放,勿锁死干态尺寸。
四、产品用途
汽车领域(黑色承力+机构件)
车门模块壳体、门防撞梁骨架、座椅调节齿轮箱、天窗滑轨滑块、后视镜折叠座
保险杠加强筋、底盘小支架、油门踏板支座、换挡机构壳体、雨刮电机端盖
充电口结构件(非高压绝缘段)、电池包低压支架、HVAC 风门执行器齿轮
家用电器(黑色耐磨结构件)
大家电:冰箱压缩机底座/减震脚、洗衣机平衡块支架/排水泵壳、洗碗机喷臂接头、空调电机端盖
小家电与清洁:吸尘器电机座/刷辊轴套、扫地机减速齿轮箱、咖啡机传动凸轮、搅拌机刀组锁紧环
电动工具:电钻齿轮箱黑壳、角磨机防护罩铰链、开关拨杆座(黑色免喷)
厨卫与康养:智能马桶盖减速齿、电动牙刷传动座、跑步机滑轮架
五、产品物性表(典型值,干态23℃ DAM,ISO/ASTM 综合)
类别 | 性能项目 | 测试条件 | 方法 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
标识 | 基材 | — | ISO 1043 | PA66-IGF33(增韧+33%GF) | — |
物理 | 颜色 | — | — | 黑色 BK031 | — |
物理 | 密度 | 23℃ | ASTM D792 | 1.35 | g/cm³ |
物理 | 成型收缩(流动) | 3.2mm | ASTM D955 | 0.3 | % |
物理 | 成型收缩(横向) | 3.2mm | ASTM D955 | 1.0 | % |
物理 | 24h 吸水率 | 23℃ | ASTM D570 | 0.5 | % |
物理 | 饱和吸水率 | 23℃ | ASTM D570 | 4.6 | % |
机械 | 拉伸强度(干态) | 23℃ | ISO 527 / ASTM D638 | 150 / 143 | MPa |
机械 | 拉伸强度(50%RH) | 23℃ | ISO 527 | 110 | MPa |
机械 | 拉伸模量 | — | ISO 527 | 9300 | MPa |
机械 | 断裂伸长率 | — | ISO 527 | 3.0 | % |
机械 | 弯曲强度 | — | ASTM D790 | 203 | MPa |
机械 | 弯曲模量 | — | ISO 178 / ASTM D790 | 7800 / 6900 | MPa |
机械 | 简支梁缺口冲击 | 23℃ | ISO 179/1eA | 9 | kJ/m² |
机械 | 简支梁缺口冲击 | -40℃ | ISO 179/1eA | 11 | kJ/m² |
机械 | 悬臂梁缺口冲击 | 23℃ | ASTM D256 | 107 | J/m |
机械 | 洛氏硬度 R | — | ASTM D785 | 122 | — |
热学 | 熔融温度 | DSC | ISO 11357 | 263 | ℃ |
热学 | HDT(1.8MPa) | 未退火 | ISO 75 / ASTM D648 | 244 / 246 | ℃ |
热学 | HDT(0.45MPa) | 未退火 | ASTM D648 | 259 | ℃ |
热学 | 维卡软化 B/50 | — | ISO 306 | 215 | ℃ |
热学 | 线膨胀系数(流动) | 23–55℃ | ASTM E831 | 1.5×10⁻⁵ | /K |
热学 | 线膨胀系数(横向) | 23–55℃ | ASTM E831 | 1.1×10⁻⁴ | /K |
电气 | 体积电阻率(干态) | — | ASTM D257 | >1×10¹⁴ | Ω·cm |
电气 | 体积电阻率(调湿) | 50%RH | ASTM D257 | ~1×10⁹ | Ω·cm |
电气 | CTI | — | IEC 60112 | 300–400(低于NC010) | V |
摩擦 | 动摩擦系数(对钢,润滑) | — | — | 0.12–0.20 | — |
阻燃 | UL 94 | ≥1.5mm | UL 94 | HB | — |
耐候 | QUV 2000h 强度保持 | — | — | 92%(BK031) | % |
合规 | RoHS/REACH/ELV | — | — | 符合 | — |
注:BK031 因炭黑存在,CTI 与体积电阻湿态略逊于 NC010,高压绝缘连接器/充电枪绝缘件应选 NC010 或 FR 阻燃绝缘级;量产以塞拉尼斯 COA 为准。
六、注塑加工与注意事项
干燥:80–90℃ 除湿 4–6h 或 105℃ 真空 12h,含水 ≤0.2%;PA66 未干透必银丝、玻纤界面气泡、低温冲击腰斩。
料筒温度:后段 265–275℃ / 中段 275–285℃ / 前段 280–288℃ / 喷嘴 ≤290℃,严禁 ≥300℃;驻留 ≤15min,停机超 10min 清空。
模具温度:80–110℃(优 90–100℃),高模温结晶足、浮纤轻、BK031 表面光泽均匀;低于 70℃ 内应力大白化。
螺杆设备:氮化/镀铬/钨钢螺杆,玻纤磨损快;背压 0.6–1.2 MPa,中低转速防断纤;浇口优选扇形/侧浇,细针点易熔接线脆。
化学禁忌:耐油/脂/弱碱/防冻液;禁碰浓 HNO₃/H₂SO₄、HCl、热浓 NaOH、苯酚、甲酸、。
黑色件外观控制:BK031 免喷但模温不均会出现"阴阳色",模具必须分区控温±2℃;激光打标前确认炭黑吸收窗口(1064nm 可行)。
湿态设计:装配公差按 50%RH 调湿态模量(约干态 72%)放余量,出厂前建议调湿(23℃/50%RH 2–4 周或水煮加速)。
回料:同批干燥水口回用 ≤15%,玻纤多次回用长度崩断、冲击跌价;汽车/动力件建议全新料或 ≤10% 回掺逐批检冲击与色差。
