高耐热级高流动性GPPS新加坡电气化学MF-21-301蓝色
DENKA STYROL® MF-21-301 聚苯乙烯产品技术手册
高流动·高耐热·蓝色透明·注塑级GPPS
一、公司及品牌介绍
日本电气化学工业株式会社(Denka Company Limited)是全球的工程塑料与特种化学品制造商,其新加坡生产基地Denka Singapore Private Limited(DSPL)生产的DENKA STYROL®(迪恩克 聚苯乙烯)系列采用独有的大分子合成技术,在保留GPPS高透明度的基础上,通过分子结构设计提升耐热性与加工流动性。
MF-21-301 是该系列中的高流动·高耐热级(High Flow High Heat)通用聚苯乙烯(GPPS)代表牌号,外观呈蓝色透明颗粒,专为需要兼顾高流动充模能力与较高热变形温度的应用场景而设计,广泛应用于食品服务领域、冰箱部件及通用注塑件。
二、产品介绍
DENKA STYROL® MF-21-301 是一种高流动高耐热级通用聚苯乙烯(GPPS),采用本体聚合工艺制成,为非结晶、蓝色透明颗粒。
牌号释义:MF代表高流动高耐热(Medium Flow / High Heat Flow)系列,21-301代表特定的注塑级配方。该牌号在保持GPPS高透明度与水晶质感的通过分子链设计实现了MFR 4.5 g/10min的中高流动性与维卡软化点99℃的较高耐热性,是平衡加工效率与耐热需求的理想选择。
产品基础信息:
项目 | 参数 |
|---|---|
品牌 | DENKA STYROL®(日本电气化学 Denka / 新加坡生产) |
产地 | 新加坡(Denka Singapore Private Limited) |
牌号 | MF-21-301 |
化学名称 | 通用级聚苯乙烯(GPPS / Crystal PS) |
聚合工艺 | 本体聚合(Bulk Polymerization) |
形态 | 蓝色透明颗粒(Bluish Transparent Pellet) |
包装 | 25kg/袋 |
加工方式 | 注塑级(Injection Molding) |
食品接触合规 | 符合日本卫生烯烃与苯乙烯塑料协会(JHOSPA)标准 |
UL认证 | UL 94 HB,文件号 E49895 |
三、核心性能特点
1. 高流动·加工效率高(核心卖点)
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MFR(200℃/5.0kg)4.5 g/10min(ISO 1133)
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熔体流动性优于标准GPPS(通常MFR 2-3),充模速度快
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适合薄壁制品、复杂筋位结构、多腔模具的高效量产
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成型周期短,降低单件生产成本
2. 高耐热·维卡软化点99℃(高耐热级)
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维卡软化点(B50):99℃(ISO 306)
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热变形温度 HDT(1.8MPa,未退火):78℃(ISO 75-2/A)
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相比普通GPPS(维卡约90-95℃),耐热性有明显提升
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制品在80℃环境下能保持较好的尺寸稳定性,适合对耐热有要求的应用
3. 高透明·高光泽·蓝色外观
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透光率:90.0%(2000μm厚度,ISO 13468)
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雾度:仅 0.30%(ISO 14782)
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蓝色透明颗粒赋予制品独特的视觉效果,适合对外观有差异化要求的包装与容器
4. 高强度·高刚性·尺寸稳定
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拉伸强度 47.0 MPa(ISO 527-2/5)
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弯曲强度 107 MPa(ISO 178)
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弯曲模量 3350 MPa(ISO 178)
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洛氏硬度(M)75(ISO 2039-2)
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吸水率极低,在潮湿环境下尺寸稳定,不易变形
5. 优良的电绝缘性能
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体积电阻率和表面电阻率都很高,且不受温度、湿度变化影响
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适合电子电器绝缘件、开关面板等应用
6. 食品接触安全
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符合日本卫生烯烃与苯乙烯塑料协会(JHOSPA)标准
•
适合制作食品服务领域的相关容器与器具
四、典型应用领域
应用领域 | 具体部件 | 选用理由 |
|---|---|---|
食品服务领域(主力) | 食品容器、餐具、食品托盘、超市生鲜托、饮料杯等 | 高流动+高耐热+食品接触合规+蓝色透明外观 |
家电与冰箱部件 | 冰箱内胆透明部件、冰箱果蔬盒、冰箱抽屉、冷藏室配件等 | 高耐热+高透明+尺寸稳定+耐低温 |
日用品与文具 | 透明文具盒、展示架、化妆品容器、梳子等 | 高光泽+高刚性+易成型 |
工业与其他 | 电子绝缘件、仪器仪表透明罩、展示道具等 | 透明+电绝缘+尺寸稳定 |
食品容器应用亮点:MF-21-301 符合 JHOSPA 食品接触标准,配合高流动性与高耐热性,是制作各类食品容器与餐具的理想材料。
冰箱部件应用亮点:该材料在低温环境下依然保持良好的强度,不易开裂,且维卡软化点达99℃,适合冰箱内胆透明部件等对耐热有要求的应用。
五、产品物性表(典型值)
⚠️ 以下数据来源于 Denka 原厂TDS及第三方物性库典型值,仅供参考,不作为验收规格。实际数值请以每批次COA为准。
物理性能
项目 | 典型值 | 单位 | 测试标准 |
|---|---|---|---|
密度(23℃) | 1.04 | g/cm³ | ISO 1183 |
熔体质量流动速率 MFR(200℃/5.0kg) | 4.5 | g/10min | ISO 1133 |
洛氏硬度(M计秤,23℃) | 75 | — | ISO 2039-2 |
机械性能
项目 | 典型值 | 单位 | 测试标准 |
|---|---|---|---|
拉伸强度(断裂) | 47.0 | MPa | ISO 527-2/5 |
拉伸应变(断裂) | <3.0 | % | ISO 527-2/5 |
弯曲强度 | 107 | MPa | ISO 178 |
弯曲模量 | 3350 | MPa | ISO 178 |
简支梁缺口冲击强度(23℃) | 2.2 | kJ/m² | ISO 179 |
热性能
项目 | 典型值 | 单位 | 测试标准 |
|---|---|---|---|
热变形温度 HDT(1.8MPa,未退火) | 78.0 | ℃ | ISO 75-2/A |
维卡软化温度(B50) | 99.0 | ℃ | ISO 306 |
光学性能
项目 | 典型值 | 单位 | 测试标准 |
|---|---|---|---|
透射率(2000μm) | 90.0 | % | ISO 13468 |
雾度(2000μm) | 0.30 | % | ISO 14782 |
化学与环保
项目 | 说明 |
|---|---|
耐化学性 | 耐无机酸、碱、盐、低级醇;不耐芳烃、酮类、酯类 |
耐水性 | 常温下耐水性良好 |
食品接触 | 符合 JHOSPA(日本卫生烯烃与苯乙烯塑料协会)标准 |
阻燃性 | UL 94 HB |
六、注塑加工工艺建议
1. 原料预处理
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GPPS吸湿性极小(吸水率极低),通常无需预干燥即可直接注塑。
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为提高透明度或减少银纹,尤其在潮湿季节,可在 55-70℃ 鼓风干燥 1-2小时。
2. 注塑机与螺杆
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适用通用型注塑机,推荐螺杆长径比 L/D = 17-24:1。
•
建议使用通用型螺杆,避免过度剪切导致分子链断裂。
3. 料筒温度设定
区段 | 温度范围 |
|---|---|
后段(进料区) | 160-180℃ |
中段(压缩区) | 180-200℃ |
前段(计量区) | 190-210℃ |
射嘴 | 180-200℃ |
熔体温度 | 约180-210℃ |
由于该材料热膨胀系数大,易产生内应力,宜采用高料温、高模温、低注射压力,延长注射时间有利于降低内应力,防止缩孔、变形。但料温过高容易出现银丝,料温低或脱模剂多则透明性差。
4. 模具温度
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推荐模温:30-60℃(可根据制品要求调整)。
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较高模温有助于降低内应力,提升表面光泽度。
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模温均匀性对透明制品尤为重要,避免局部温差引起内应力或流痕。
5. 注射与保压
•
注射压力:宜采用低注射压力,以免过大而增加胶件内应力——可能导致开裂(尤其是经油漆装饰工序后)。
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注射速度:中速,避免过快产生喷射纹。
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保压压力:约为注射压力的50-70%,适当延长保压时间防止缩痕。
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背压:适中(约10-20 kg/cm²),确保塑化均匀。
•
螺杆转速:30-60 rpm。
6. 冷却与退火
•
冷却时间视壁厚而定,一般5-15秒。
•
由于GPPS性脆易裂,热膨胀系数大,易产生内应力,成型后的制品建议进行退火处理:
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在红外线灯或鼓风烘箱内于 70℃ 恒温处理 2-4小时
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或 60-70℃ 退火 1-2小时
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刚注塑成型的GPPS制品内部残留应力较大,不要立即进行折弯、打孔、粘接、装配作业,常温放置 24 小时释放内应力效果。
七、重要注意事项
加工与制品注意事项
1.
防热降解:料筒温度控制在170-220℃区间,避免长时间(>30min)高温滞留,停机须排空或降温。
2.
防银丝与气泡:GPPS吸湿低,但潮湿季节建议预干燥(55-70℃×1-2h),减少银丝。
3.
内应力消除:透明制品若出现应力银纹,可进行退火处理。
4.
回料使用:新料与洁净边角料掺混比例建议新料≥80%,过量回料会降低透明度、冲击强度及表面质量。
5.
熔接线:透明件熔接线明显影响外观,可通过提高模温、优化浇口位置、提高注射速度改善。
6.
顶出与脱模:
•
GPPS材质脆、韧性差,顶出不平衡、顶针排布稀疏极易顶白、顶裂、崩角。
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顶针尽量均匀多排布,加大顶出受力面积。
•
脱模斜度宜大,顶出力均匀,以防开裂。
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模具表面抛光要细腻,避免粗糙拉伤制品。
•
严禁强行脱模、暴力取件,成型后平稳慢速顶出,人工取件轻拿轻放。
7.
浇口设计:可采用各种形式浇口,浇口与塑件圆弧连接,以免去浇口时损坏塑件。
8.
壁厚设计:塑件壁厚均匀,不带嵌件,各面应圆弧连接,不宜有缺口、尖角。如有镶件应预热。
储存与运输
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存放于阴凉干燥处,温度5-35℃,相对湿度<60%,远离热源与阳光直射。
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未开封原厂包装保质期较长,开封后务必密封防潮,建议尽快用完。
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堆码离地≥15cm、离墙≥30cm,避免包装破损污染。
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按非危险品运输。
⚠️ 选材限制提醒
•
质脆易裂:GPPS冲击强度较低(简支梁缺口仅2.2 kJ/m²),不适合受高冲击、跌落或反复弯折的场合,此类需求应选HIPS(高抗冲聚苯乙烯)或ABS。
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耐热有限:维卡软化点达99℃,但连续使用温度仍有限,不能耐沸水,不适合高温蒸煮、高温消毒或发动机舱等高温场景。
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耐化学性差:不耐芳烃(苯、)、酮类(、)、酯类及氧化性介质;可耐无机酸、碱、盐、低级醇及矿物油。接触酒精、油漆稀释剂等溶剂极易快速裂纹发白。
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易燃:无阻燃剂,燃烧时发黑烟且有特殊臭味,不适合对阻燃有要求的电子电器外壳(此类需求应选阻燃ABS、PC/ABS或阻燃HIPS)。
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UV稳定性差:对紫外线敏感,户外长期暴露易黄变脆化,户外应用必须添加UV稳定剂或做表面涂装/共挤防护。
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热膨胀系数大:易产生内应力,加工时需特别注意工艺参数控制。
