高强度GPPS中国台湾奇美PG-80N媒介包装耐低温抗冲击性能
中国台湾奇美 POLYREX® PG-80N 聚苯乙烯产品技术手册注塑级·高强度·高透明·耐低温·抗紫外线·媒介包装适用一、公司及品牌介绍中国台湾奇美实业股份有限公司(CHI MEI Corporation)是全球大的聚苯乙烯(PS)树脂生产商之一,其旗舰品牌POLYREX®(奇美硬胶)系列采用先进的本体聚合工艺,产品以高纯度、分子量分布窄、热稳定性优异、加工一致性高著称,广泛应用于电子电气、食品包装、日用品及光学部件领域。
POLYREX® PG-80N 是奇美在通用GPPS基础上强高强度注塑级牌号,在保持GPPS高透明度与水晶质感的通过分子链设计提升了拉伸强度与耐低温抗冲击性能,并内置抗紫外线改性,是制作媒介包装(CD/DVD盒)、食品容器、日用品及电子电器外壳的理想选材。
二、产品介绍POLYREX® PG-80N 是以苯乙烯为单体、采用本体聚合法制得的通用级聚苯乙烯(GPPS/Crystal PS),为非结晶、无色透明(透明白底)的热塑性树脂。
牌号释义:PG=POLYREX® GPPS系列,80N=高强度改良款。该牌号核心特点是——高拉伸强度(49 MPa)、耐低温、抗紫外线、高透明,MFR约5.5 g/10min,流动性适中,适合薄壁制品、复杂筋位及多腔模具量产,特别适合对强度与外观有双重要求的媒介包装与日用品。
产品基础信息:
项目 | 参数 |
|---|---|
品牌 | POLYREX®(中国台湾奇美 CHI MEI) |
牌号 | PG-80N |
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 | 无色透明颗粒(透明白底) |
包装 | 25kg/袋(纸袋) |
加工方式 | 注塑级(Injection Molding),兼顾挤出/热成型 |
特性 | 高强度·高透明·耐低温·抗紫外线·易加工 |
合规认证 | ROHHS合规,UL黄卡 E56070-245768 |
阻燃等级 | UL94 HB(1.6mm) |
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拉伸强度 49.0 MPa(ASTM D638),ISO 527-2 46.0 MPa
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弯曲模量 3030–3040 MPa(ASTM D790),ISO 178 2400 MPa
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弯曲强度 66.5–68.0 MPa
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洛氏硬度 M79,比普通GPPS通常在M70-75区间,PG-80N达到M79,属于高强度GPPS范畴
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吸水率极低(密度1.04–1.05 g/cm³),在潮湿环境下尺寸稳定
2. 高透明·高光泽·水晶质感•
透光率 >90%,雾度 <0.5%
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折射率1.59–1.60,制品表面高光泽,呈现通透"水晶"质感
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无色透明颗粒,便于目视筛查黑点、色粒,保证成品纯净度
3. 耐低温·抗紫外线(差异化优势)•
内置抗紫外线改性,-30℃简支梁缺口冲击强度仍保持 1.8 kJ/m²(ISO 179)
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相比普通GPPS,-30℃悬臂梁缺口冲击强度同样为 1.8 kJ/m²(ISO 180/1A)
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低温环境下不易脆裂,适合冷藏展示柜、冷冻食品包装等场景
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抗UV改性延缓户外或强光环境下的黄变与脆化(但仍不建议长期户外暴晒)
4. 适中流动性·易加工·成型效率高•
MFR(200℃/5.0kg)5.5 g/10min(ASTM D1238),MVR 5.50 cm³/10min(ISO 1133)
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熔体流动性适中,充模顺畅,适合薄壁制品、复杂筋位及多腔模具量产
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分子量分布窄,加工一致性高,飞边少、银纹少
5. 较好的耐热性•
维卡软化点 96–97℃(ASTM D1525/ ISO 306 A50)
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热变形温度 HDT(1.8MPa,未退火)82℃(ASTM D648),退火后93℃
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长期使用温度60–80℃,制品在常温至80℃环境下能保持尺寸稳定
6. 优良的电绝缘性能•
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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耐辐射性能良好,适合电子电器绝缘件、高频电容器、高频绝缘衬垫
7. 易加工·易着色·易后处理•
注塑成型时物料一般可不经过干燥直接使用,但为提高制品质量,可在55–70℃鼓风烘箱内预干燥1–2h
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易着色,制品表面易进行丝印、烫金、喷涂等二次加工
四、典型应用领域应用领域 | 具体部件 | 选用理由 |
|---|---|---|
媒介包装(主力) | CD盒、DVD盒、蓝光光盘盒、音像制品包装盒 | 高强度+高透明+耐低温+抗UV+尺寸稳定 |
食品包装与日用品 | 食品容器、一次性餐具、水杯、果盘、化妆品容器、瓶盖、容器、装饰品、纽扣、梳子、牙刷、肥皂盒、香烟盒及玩具等 | 高透明+中强度+易成型+成本低 |
电子电气 | 电视机/收音机/电话机外壳、仪表外壳、灯罩、光学零件、仪器零件、透明窗镜、透明模型、电讯零件、高频电容器、高频绝缘衬垫、支架、嵌件等 | 高光泽+电绝缘+尺寸稳定+易着色 |
工业与冷冻绝缘 | 冰箱内胆透明部件、冷藏展示柜配件、化工贮酸槽、酸输送槽、冷冻绝缘材料等 | 耐低温+高透明+尺寸稳定 |
办公与展示 | 光学零件(三棱镜、透镜窗镜)、展示架、装饰用透明板材 | 高透光+高刚性 |
媒介包装应用亮点):CD/DVD盒需要反复开合,对铰链部位的强度与耐疲劳性要求较高。PG-80N 拉伸强度达49 MPa,配合耐低温抗UV特性,是CD/DVD盒等媒介包装的经典选材。
食品容器应用亮点):高透明+中强度+易成型,适合制作各类食品容器与日用品。
五、产品物性表(典型值)⚠️ 以下数据来源于中国台湾奇美原厂TDS及第三方物性库典型值(ASTM/ISO标准),仅供参考,不作为验收规格。实际数值请以每批次COA及UL黄卡为准。
物理性能项目 | 典型值 | 单位 | 测试标准 |
|---|---|---|---|
密度 / 比重(23℃) | 1.04 / 1.05 | g/cm³ | ISO 1183 / ASTM D792 |
熔体质量流动速率 MFR(200℃/5.0kg) | 5.5 | g/10min | ASTM D1238 |
熔体体积流动速率 MVR(200℃/5.0kg) | 5.50 | cm³/10min | ISO 1133 |
成型收缩率 | 0.40–0.70 | % | ISO 294-4 |
透光率 | >90 | % | — |
雾度 | <0.5 | % | — |
折射率 | 1.59–1.60 | — | — |
项目 | 典型值 | 单位 | 测试标准 |
|---|---|---|---|
拉伸强度(断裂) | 49.0(ASTM)/ 46.0(ISO) | MPa | ASTM D638 / ISO 527-2/50 |
断裂伸长率 | 2.0%(ASTM)/ 4.0%(ISO) | % | ASTM D638 / ISO 527-2/50 |
弯曲模量 | 3030–3040(ASTM)/ 2400(ISO) | MPa | ASTM D790 / ISO 178 |
弯曲强度 | 66.5–66.7(ASTM)/ 68.0(ISO) | MPa | ASTM D790 / ISO 178 |
简支梁缺口冲击强度(23℃) | 2.0 | kJ/m² | ISO 179 |
简支梁缺口冲击强度(-30℃) | 1.8 | kJ/m² | ISO 179 |
悬臂梁缺口冲击强度(23℃,3.20mm) | 18 | J/m | ASTM D256 |
悬臂梁缺口冲击强度(23℃,6.40mm) | 17 | J/m | ASTM D256 |
悬臂梁缺口冲击强度(23℃,ISO 180/1A) | 2.0 | kJ/m² | ISO 180/1A |
悬臂梁缺口冲击强度(-30℃,ISO 180/1A) | 1.8 | kJ/m² | ISO 180/1A |
洛氏硬度(M计秤) | 79 | — | ASTM D785 |
项目 | 典型值 | 单位 | 测试标准 |
|---|---|---|---|
热变形温度 HDT(1.8MPa,未退火) | 82.0(ASTM)/ 77.0(ISO) | ℃ | ASTM D648 / ISO 75-2/A |
热变形温度 HDT(1.8MPa,退火) | 93.0 | ℃ | ASTM D648 |
维卡软化温度(B50) | 96.0(ASTM)/ 97.0(ISO A50)/ 93.0(ISO B50) | ℃ | ASTM D1525 / ISO 306 |
线性热膨胀系数(MD) | 5.0×10⁻⁵ – 8.0×10⁻⁵ | /℃ | ISO 11359-2 |
长期使用温度 | 60–80 | ℃ | — |
项目 | 说明 |
|---|---|
耐化学性 | 耐无机酸、碱、盐、低级醇、矿物油;不耐芳烃、氯代烃、脂肪族酮和酯(中仅溶胀) |
耐水性 | 常温下耐水性良好,耐沸水性较差 |
耐候性 | 内置抗UV改性,延缓黄变脆化,但仍不建议长期户外暴晒 |
环保认证 | ROHS合规 |
阻燃性 | UL94 HB(1.6mm) |
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GPPS吸湿性极小,通常无需预干燥即可直接注塑
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为提高制品透明度、减少银纹,尤其在潮湿季节,建议 55–70℃ 鼓风干燥 1–2h,或 80℃ 左右烘干 2–3h
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干燥温度不宜超过80℃,防止颗粒预结块
2. 注塑机与螺杆•
适用通用型注塑机,推荐螺杆长径比 L/D = 17–24:1
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建议使用通用型螺杆,减少剪切热产生,保护材料性能
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喷嘴宜短而大,避免滞料分解
3. 料筒温度设定区段 | 温度范围 |
|---|---|
后段(进料区) | 170–190℃ |
中段(压缩区) | 180–210℃ |
前段(计量区) | 190–220℃ |
射嘴 | 180–210℃ |
熔体温度 | 约200℃左右(注塑温度170–220℃) |
料温过高易出现银丝,料温过低会使透明性差。建议料筒高温度不超过240℃。
4. 模具温度•
推荐模温:60–80℃(部分资料建议30–70℃或40–70℃)
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较高模温有利于制品表面光泽度与透明度提升,降低内应力
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较低模温可缩短成型周期,但表面光泽略降,且易产生内应力
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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:60–150 MPa,可采用多段注射
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GPPS流动性很好,啤塑中不需要过高压力,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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保压压力:约为注射压力的50–70%,适当延长保压时间减少缩痕
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注射速度:中高速,利用其流动性快速充填薄壁件
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背压:适中(约10–20 kg/cm²),避免过低导致螺杆溢入空气、塑化不均
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螺杆转速:30–60 rpm(或70–150 rpm)
6. 冷却与退火(关键!)•
冷却时间视壁厚而定,一般5–15秒
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成型后的制品为了消除内应力,可在红外线灯或鼓风烘箱内于 70℃ 恒温处理 2–4h,或 60–70℃ 退火 1–2h
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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:
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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。
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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。
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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。
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•
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2.0 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:连续使用温度仅60–80℃,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、)、氯代烃、脂肪族酮和酯;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:虽内置抗UV改性,但仍不建议长期户外暴晒,户外应用需进一步加强UV防护或做表面涂装。
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食品接触合规:具体食品接触/FDA合规以批次COA或原厂声明为准。
