20%碳纤增强高刚性POM 日本三菱工程 Iupital® FC2020H（电子电器应用）全维度产品手册
一、产品介绍
Iupital® FC2020H 是日本三菱工程塑料（Mitsubishi Engineering-Plastics）Iupital® 共聚甲醛（POM Copolymer）家族中的20% 短切碳纤维增强、高刚性、注塑级导电防静电牌号。"FC"即 Carbon Fiber filled，"20"代表 20 wt% 碳纤维，"H"为高刚性（High Rigidity）版本。它在共聚 POM 原有的高疲劳强度、低摩擦自润滑、尺寸稳定基础上，用 20% 碳纤维把拉伸模量推到 17000 MPa、弯曲模量 16000 MPa，刚性较纯 POM 提升近 3 倍，碳纤维赋予材料体积电阻率 2×10⁵ Ω·cm、表面电阻率 5×10⁵ Ω 的中等导电/抗静电能力，可直接做 ESD 防护结构件而无需另加导电母粒。
UL 黄卡号 E41179-231677 / E53664-243421，原厂定位用途明确写着"电气/电子应用领域、汽车电子、通用工业"，是电子电器里"以塑代金属+自带防静电+高刚性耐磨"的碳纤 POM。
注意：FC2020H 不是 PC，也不是前几轮三菱 IUPILON® PC 的兄弟牌号，它属于另一条产品线 Iupital® POM，解决的是"精密传动/滑动/承载+防静电"需求，与 PC 系列互补而非替代。
二、公司介绍
三菱工程塑料株式会社（MEPC） 隶属三菱化学集团，Iupital® 为其共聚甲醛品牌，与杜邦 Delrin、KEP Kepital 并列全球 POM 第一梯队。三菱在碳纤 POM 上的核心技术是共聚物端基稳定化 + 碳纤维原位短切分散 + 偶联界面锚定，使 FC2020H 在 20%CF 下仍保持 MFR 6.0 g/10min 的中等流动、低模垢、低甲醛释放，且碳纤维不团聚、不严重划伤螺杆。体系符合 《ISO 9001》 / 《IATF 16949》，提供 UL 黄卡、RoHS、REACH、COA 批差追溯，进入日系汽车 Tier-1、台系连接器、欧系半导体设备、OA 设备供应链。
三、产品性能详述
超高刚性承载：拉伸强度 170 MPa、拉伸模量 17000 MPa、弯曲强度 270 MPa、弯曲模量 16000 MPa；洛氏硬度约 98 M；长期受压蠕变极小，可替代铝合金做非极端高温的小载荷结构架体。
碳纤低翘曲+近金属 CTLE：流动方向成型收缩仅 0.40%，线胀系数 MD 1.5×10⁻⁵/℃（接近铝的 2.3×10⁻⁵），TD 1.1×10⁻⁴/℃；温湿度循环下尺寸漂移远小于玻纤 POM，精密插拔件公差易控。
中等导电防静电：体积电阻率 2×10⁵ Ω·cm、表面电阻率 5×10⁵ Ω，属于 ESD 防护级（不是电磁屏蔽级），可泄放静电荷、保护敏感 IC，又不会因过导电引发短路风险，是连接器/继电器壳的理想窗口。
保留 POM 耐磨自润滑：基体仍具低摩擦系数（对钢 μ≈0.15–0.2）、高 PV 值、耐疲劳；碳纤进一步支撑减摩，耐磨寿命为纯 POM 的 3 倍以上，适合长期干摩擦滑动件。
耐热与化学：HDT 1.8MPa 162℃、0.45MPa 164℃，熔融 166℃；长期使用 -40～100℃（短时 120℃）；耐油、耐弱酸碱、耐有机溶剂优于 PA，但不耐强酸强碱与酚类。
阻燃边界：UL94 HB（0.8mm），非 V-0/V-2；起火缓燃不自愈，电子电器中多用于内部非强制防火结构件，强制阻燃外壳须外包金属或换阻燃 PC/PC-ABS。
四、产品用途（聚焦电子电器）
连接器与继电器：高速背板连接器本体、继电器绝缘架/导电壳、端子台、排针座、BMS 采样板支架（利用 ESD 泄电）。
电机与驱动：微型电机端盖/转子支架、步进电机齿轮、伺服编码器码盘架、风扇叶轮（轻量高刚）。
半导体与自动化：晶圆传输设备滑轨、机械臂滑块、气动阀体、导轨块、防静电托盘定位销。
OA 与消费：打印机/复印机高速齿轮组、扫描仪传动架、相机内部卷片齿轮、电动牙刷马达架。
汽车电子：ECU 支架、传感器壳、车载连接器、电子驻车（EPB）小齿轮、座舱防静电内饰扣。
五、产品物性表（方格表格）
类别 | 项目 | 测试条件 | 标准 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
物理 | 密度 | 23℃ | ISO 1183 | 1.46 | g/cm³ |
物理 | CF 含量 | — | — | 20 | wt% |
物理 | MFR | 190℃/2.16kg | ISO 1133 | 6.0 | g/10min |
物理 | MVR | 190℃/2.16kg | ISO 1133 | 5.4 | cm³/10min |
物理 | 成型收缩 MD | 3.0mm | 内部法 | 0.40 | % |
物理 | 吸水率（平衡） | 23℃/60%RH | ISO 62 | 0.28 | % |
机械 | 拉伸强度（断裂） | — | ISO 527-2 | 170 | MPa |
机械 | 拉伸模量 | — | ISO 527-2 | 17000 | MPa |
机械 | 断裂伸长率 | — | ISO 527-2 | 2.0 | % |
机械 | 弯曲强度 | — | ISO 178 | 270 | MPa |
机械 | 弯曲模量 | — | ISO 178 | 16000 | MPa |
机械 | 简支梁缺口冲击 | 23℃ | ISO 179 | 7.0 | kJ/m² |
机械 | 简支梁无缺口冲击 | 23℃ | ISO 179 | 50 | kJ/m² |
热学 | HDT 1.8MPa | 未退火 | ISO 75-2/A | 162 | ℃ |
热学 | HDT 0.45MPa | 未退火 | ISO 75-2/B | 164 | ℃ |
热学 | 熔融温度 | — | ISO 11357-3 | 166 | ℃ |
热学 | CLTE MD/TD | — | ISO 11359-2 | 1.5×10⁻⁵ / 1.1×10⁻⁴ | /℃ |
电气 | 体积电阻率 | — | IEC 60093 | 2×10⁵ | Ω·cm |
电气 | 表面电阻率 | — | IEC 60093 | 5×10⁵ | Ω |
阻燃 | UL94 | 0.8mm | UL 94 | HB | — |
认证 | UL 黄卡 | — | — | E41179-231677 | — |
注：碳纤 POM 黑色为常规色；物性以三菱出货 COA 与 UL 黄卡为准，代理商标注"177MPa/9500MPa 模量"属四舍五入或批次差异。
六、加工与注意事项
干燥：80℃ 真空/除湿干燥 3–4h，含水＜0.1%；POM 虽吸水低但碳纤界面微潮会导致银丝与冲击下降。
料筒温度：后段 180℃ / 中段 190℃ / 前段 200℃ / 喷嘴 180–210℃；严禁＞215℃ 长停（＜10min），POM 过热分解出甲醛刺激气体、腐蚀模具与螺杆。
模具温度：60–100℃（精密件取 80–100℃ 提结晶度与尺寸稳），低于 60℃ 内应力大、滑动件易异音。
螺杆与磨损：碳纤磨损强，必须用氮化/双金属/钨 carbide 涂层螺杆料筒；压缩比 2.5–3.0，中低速 80–120 rpm，背压 5–10 bar 促分散。
浇口与排气：扇形/护耳/多点针阀均可，排气槽 0.03–0.05mm；碳纤取向致 TD 收缩大，筋位避免单方向密集排布防翘曲。
回料：回料≤15% 且重干燥；碳纤回料易折断成短纤，刚性掉得快，外观件建议全新料。
阻燃边界：仅 HB，不可用于强制 V-0 外壳；做电器主壳须外裹金属或换阻燃 PC（如前几轮 GSN/EGN）。
导电处理：体积电阻 10⁵ Ω·cm 属 ESD 级，模具须做绝缘分隔，避免多腔间静电干扰精密电子；不与高导电牌号（10²Ω·cm）混用。
装配：碳纤 POM 缺口敏感（7 kJ/m²），金属嵌件预加热 60–80℃ 防热应力开裂，卡扣根部加圆角 R≥0.5t。
环保：RoHS/REACH 合规，甲醛释放低，可用于家电与汽车内饰非直面食用场景；非 FDA 食品级默认牌号，涉食品须索原厂声明。