30%玻纤增强PES德国巴斯夫E2010G6注射成型中粘度
巴斯夫(BASF)Ultrason® E 2010 G6 产品详细介绍(聚醚砜PESU · 30%短玻纤增强 · 中粘度 · 注射成型 · UL94 V-0 · 高刚性耐高温)
一、产品概述Ultrason® E 2010 G6(全称 Ultrason® E PESU 2010 G6 UN / SW 15038)是德国巴斯夫(BASF)生产的30%短玻璃纤维增强聚醚砜(Polyethersulfone,PESU)特种工程塑料,属中等粘度注塑级(Injection Molding Grade)牌号。
该材料在未增强 PESU(Ultrason® E 2010)基础上添加 30wt% 短切玻纤,使机械强度、刚性、抗蠕变性及尺寸稳定性大幅跃升——拉伸强度达 140~150MPa、弯曲模量约 8500~9800MPa、热变形温度 HDT(1.8MPa) 提升至 220~223℃(未退火),保持 PESU 固有的本征无卤阻燃(UL94 V-0@1.6mm / 5VA@3.0mm)、耐水解(可反复 134℃ 蒸汽灭菌)、耐化学性及高连续使用温度(RTI Elec/Imp=180~190℃)。外观为本色浅琥珀色不透明颗粒(Natural Beige Opaque)或黑色,不添加外部阻燃剂即达 V-0 等级
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生产商:BASF SE(德国路德维希港 / 亚太产线等同)
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品牌:Ultrason® E(PESU 聚醚砜系列)
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牌号:E 2010 G6(G6=30% Glass Fiber;UN=未着色本色;SW 15038 为特定版本代码)
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增强类型:30% 短玻璃纤维(E-Glass Fiber)
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加工方式:注射成型(中粘度,MVR≈25cm³/10min @360℃/10kg)
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阻燃:UL94 V-0@1.6mm|5VA@3.0mm(无卤自阻燃,不另加阻燃剂)
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包装:25kg/包 铝箔复合防潮袋
二、典型物性参数表项目 | 典型值 | 单位 | 测试标准 |
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基本信息 | |||
聚合物类型 | PESU 聚醚砜 + 30% 短玻纤 | — | — |
外观 | 本色浅琥珀不透明颗粒(Natural)/ 黑 | — | 目视 |
密度(23℃) | 1.59~1.60 | g/cm³ | ISO 1183 / ASTM D792 |
吸水率(23℃·24h) | 0.20~0.30 | % | ISO 62 |
平衡吸水率(23℃·50%RH) | 0.60 | % | ISO 62 |
饱和吸水率(23℃·浸水) | 1.6 | % | ISO 62 |
成型收缩率(流动/MD·3.2mm) | 0.28~0.30 | % | ISO 294-4 |
成型收缩率(横向/TD·3.2mm) | 0.55~0.60(≈0.58) | % | ISO 294-4 |
粘度数(0.5% in Phenol/DCB) | ≈56 | cm³/g | ISO 1628-1 |
MVR(360℃/10kg) | 25 | cm³/10min | ISO 1133 |
机械性能(23℃·干态) | |||
拉伸强度(断裂) | 140~150 | MPa | ISO 527-2 / ASTM D638 |
拉伸断裂伸长率 | 1.9~2.3 | % | ISO 527-2 |
拉伸模量(杨氏模量) | 9000~9800(典型9800) | MPa | ISO 527-2 |
弯曲强度(断裂) | 190~210 | MPa | ISO 178 / ASTM D790 |
弯曲模量 | 8000~8800(典型8500~8600) | MPa | ISO 178 |
悬臂梁缺口冲击(Izod Notched·23℃) | 9~10 | kJ/m² | ISO 180 / ASTM D256 |
悬臂梁缺口冲击(Izod·-30℃) | ≈8~9 | kJ/m² | ISO 180 |
简支梁缺口冲击(Charpy Notched·23℃) | 9~10 | kJ/m² | ISO 179/1eA |
简支梁无缺口冲击(Charpy Unnotched·23℃) | 42~55(不断裂倾向) | kJ/m² | ISO 179/1eU |
球压硬度(H 961/30) | 224 | MPa | ISO 2039-1 |
拉伸蠕变模量(1000h·23℃) | ≈8300~8500 | MPa | ISO 899-1 |
热性能 | |||
玻璃化转变温度 Tg(DSC) | 225 | ℃ | ISO 11357-3 |
热变形温度 HDT(1.8MPa·未退火) | 220~223 | ℃ | ISO 75-2/A / ASTM D648 |
热变形温度 HDT(0.45MPa·未退火) | >240(未测定上限) | ℃ | ISO 75-2/B |
维卡软化温度(Vicat B/50) | ≈215~225 | ℃ | ISO 306 |
连续使用温度(空气中·长期) | -40~+180~200 | ℃ | UL 746B (RTI Elec=180~190℃) |
线性热膨胀系数(流动·23~80℃) | ≈1.5×10⁻⁵ | K⁻¹ | ISO 11359-2 |
燃烧性能 | |||
UL94 阻燃等级(1.6mm) | V-0 | — | UL 94 |
UL94 阻燃等级(3.0mm) | V-0 / 5VA | — | UL 94 |
极限氧指数 LOI | ≈42~43 | % | ISO 4589-2 |
电气性能 | |||
体积电阻率 | ≥1×10¹⁵ | Ω·cm | IEC 60093 / ASTM D257 |
表面电阻率 | ≥1×10¹⁴~10¹⁵ | Ω | IEC 60093 |
介电强度(3.2mm·in oil) | 37~38 | kV/mm | IEC 60243-1 / ASTM D149 |
相对介电常数(100Hz/1MHz) | 4.3~4.4 | — | IEC 60250 |
CTI(相比漏电起痕指数) | PLC 2~3(≈125V) | — | IEC 60112 |
注塑工艺参考 | |||
预干燥温度 | 130~150(推荐140~150) | ℃ | — |
干燥时间 | 4h(新开封若未受潮可酌情缩短) | h | — |
建议含水率 | ≤0.02% | — | — |
料筒后段温度 | 340~360 | ℃ | — |
料筒中段温度 | 360~375 | ℃ | — |
料筒前段/射嘴温度 | 365~385(熔体370~380) | ℃ | — |
⚠️ 严禁超过400℃ | — | — | — |
模具温度 | 150~190(推荐160~180) | ℃ | — |
注射压力 | 中高压(800~1500bar料筒压) | — | — |
保压压力 | 为注射压50~70% | — | — |
螺杆转速 | 30~60(低剪切防玻纤过度折断) | rpm | — |
背压 | 0.3~0.8 | MPa | — |
⚠️ 以上为典型参考值,具体以BASF原厂TDS及当批COA为准。本色与黑色数值基本一致,玻纤带来各向异性(流动向收缩小、横向收缩大)。
三、产品核心特点•
超高刚性 & 高强度(30% GF 增强效果)
玻纤承担主要载荷,拉伸强度150MPa、弯曲模量≈8600MPa,比未增强PESU(E 2010/3010)刚性提升约3倍,抗蠕变显著改善(1000h蠕变模量≈8300MPa),高温长期负载下形变极小,适合承重结构件
。
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耐热(HDT≈220℃ / RTI 180~190℃)
Tg=225℃,HDT@1.8MPa未退火达220~223℃,长期连续使用温度180℃(RTI Elec=180~190℃),短时耐受220~240℃,优于PEEK以外多数无定形塑料(PC≈135℃、PSU≈175℃、PEI≈200℃)
。
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本征无卤阻燃 V-0 / 5VA
分子中含砜基自带难燃性,不添加卤素//锑系阻燃剂即达UL94 V-0(1.6mm)及5VA(3.0mm),燃烧低烟低毒,符合电子/航空/医疗高阻燃要求
。
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耐水解 & 可反复蒸汽灭菌
可承受121℃饱和蒸汽≥1000h强度保持率>85%、134℃高压蒸汽灭菌≥150次不降解不黄变(医疗级验证需索证USP Class VI/ISO 10993),优于PC、PA、POM等常规工程塑料
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优良耐化学性(非晶树脂中较优)
耐机油、齿轮油、液压油、稀酸(HCl/H₂SO₄稀)、碱液(NaOH稀)、醇类、医用消毒剂(乙醇/异丙醇/戊二醛);不耐浓强酸、浓碱、酮类(/)、氯代烃(二氯甲烷)及部分极性溶剂(可能引起ESC)
。
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尺寸稳定 · 低吸湿 · 低各向异性(相对未增强)
玻纤抑制热膨胀(CLTE流动向≈1.5×10⁻⁵/K)和吸湿膨胀,成型收缩率低且可控(MD≈0.28%,TD≈0.58%),适合精密配合件,但注意TD收缩大于MD(玻纤取向效应)
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中粘度 · 适合注塑复杂件
MVR=25cm³/10min(360℃/10kg),流动性适中,可充模中等复杂带筋/嵌件结构件;含内润滑剂改善脱模,但玻纤增强料对浇口尺寸、排气要求较未增强料更严格。
四、主要应用领域行业 | 典型制品 |
|---|---|
电子/电气(高温) | 连接器(耐高温型)、继电器/断路器灭弧室侧板/支架、SMT载具(可过回流焊)、FPC补强板基材、线圈骨架、端子座、传感器外壳 |
汽车(发动机周边非接触燃料) | 传感器外壳(EGR/温度传感器)、车灯反射罩/支架、熔断器盒、冷却液液位指示窗框架、涡轮增压旁通阀小壳体(短时高温) |
医疗器械(可灭菌) | 消毒盒内结构支架、灭菌托盘卡扣、手术器械手柄内衬骨架、透析设备泵头壳体、实验室移液器活塞座(需FDA/USP VI声明) |
工业/分析仪器 | 色谱仪管路接头基座、耐温视镜框架、泵体过流部件(弱腐蚀介质)、膜组件端板、高温阀门阀座 |
照明/航空辅助 | LED大功率反射杯支架、舱内阻燃高温结构件(需确认适航认证) |
选型提示:若需未增强高韧性/半透明选 E 3010(高粘)或 E 2010(中粘);若需更高耐冲击/耐酮类(耐)选 PPSU(Ultrason® P 3010 G4/G6);若需20% GF选 E 2010 G4(略高韧性/略低刚性);E 2010 G6 是30% GF高刚性标准牌号。
五、注塑加工与注意事项(关键!)•
⚡ 预干燥(极重要):PESU 吸湿不大但高温下水引发水解降解,130~150℃(推荐140~150℃)鼓风/除湿干燥4h以上,含水率≤0.02%;新开封若确认未受潮可酌情缩短,但建议至少120℃×2h。干燥后密闭保温或快速投料,避免再吸湿
。
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料筒温度:熔体 360~390℃(推荐370~380℃),后段340~360℃防架桥,前段/喷嘴365~385℃;不超过400℃防热氧化变色分解。必须使用耐腐蚀合金螺杆/料筒(氮化+镀层),避免含铜部件长期接触(铜离子催化PESU热氧降解)
。
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模具温度:150~190℃(推荐160~180℃),高模温降低内应力、减少银纹/熔接痕明显,对玻纤增强料尤为重要——过低模温(<120℃)易导致表面橘皮、冷料斑及较高残余应力引发后开裂
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注射参数:
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中高速填充(避免过早冻结),但注意玻纤取向引起的各向异性翘曲;
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保压充分(保压为注射压60~70%,时间依壁厚调整8~15s/mm)补偿玻纤低收缩导致的局部缩孔风险(通常在筋位根部);
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背压 0.3~0.8MPa,不宜过高(防止玻纤过度剪断及生热分解);
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螺杆转速 30~60rpm(低剪切),计量段避免过长滞留
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浇口与排气:浇口尺寸宜稍大(减少玻纤取向痕及喷射),侧浇口/扇形浇口较优;排气槽深0.02~0.03mm(PES易焦烧),多筋位注意困气。
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清洗/停机:开机用PE-HD或专用高温清洗料清洗;停机>30min建议排空或降温至200℃以下,重新升温后排净降解料再生产。玻纤料残留在螺杆中较难清除,必要时用高MI PE/PP多次清洗
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后处理(退火):重要精密承力件可在 180~200℃×1~2h 退火消除内应力,随炉缓冷(关键防骤冷致开裂)。
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安全:加工温度高,注意防烫伤及车间通风;废料可回收粉碎与新料共混(回料比例≤15~20%,过多引起玻纤破损及性能降),须充分再干燥。
