高流动 抗紫外线 POM 产品技术说明书
美国塞拉尼斯 Celanese CELCON UV90Z (共聚 POM 耐候抗UV注塑级)
一、产品介绍
CELCON UV90Z是美国塞拉尼斯 (Celanese) 公司旗下 CELCON 系列共聚甲醛 (POM-C) 工程塑料牌号,是一款以中高流动性、抗紫外线 (UV) 耐候稳定为核心特色的注塑级材料。其熔体体积流动速率 MVR 约 8 cm3/10min (190C/2.16 kg,对标通用 M90/C9021 同流动等级),采用专有光稳定体系整体着色改性,专为长期承受户外紫外线辐射或车内阳光暴晒的工况而设计[citation:1][citation:2][citation:4]。
与普通通用共聚 POM (如 M90 系列) 相比,UV90Z 在不显著牺牲刚性、强度与加工流动性的前提下,显著提升了抗光老化能力——可有效防止长期日晒引起的变色、褪色、粉化 (chalking) 及力学性能衰减,并通过汽车内饰经典耐候标准 SAE J1885 等相关验证,支持多色定制配色,尤其面向汽车内饰及户外耐候部件市场[citation:1][citation:12]。
从材料定位看,UV90Z 属于中粘度/中高流动耐候抗UV共聚 POM,兼具共聚 POM 固有的优异耐磨自润滑、高抗疲劳与抗蠕变、低吸湿尺寸稳定、耐燃油/溶剂/强碱,以及 Celanese 共聚工艺带来的更高热氧化稳定性,是户外及紫外暴露结构件替代金属与通用塑料的理想选择[citation:10]。
二、公司介绍
塞拉尼斯公司 (Celanese Corporation)是的高性能工程材料与特种化学品企业,总部位于美国德克萨斯州达拉斯,业务遍及北美、欧洲、亚太及中南美洲。其工程材料事业部旗下的 CELCON 与 HOSTAFORM 两 POM (聚甲醛/聚氧亚甲基) 享誉全球,是全球共聚甲醛技术的代表性供应商之一[citation:10][citation:11]。
CELCON 与 HOSTAFORM POM 均为高结晶度、线性分子链结构的共聚甲醛,相对于均聚甲醛,其化学结构对热降解和氧化降解具有更高稳定性;产品以独有的耐磨性与长期抗疲劳性、高韧性和高抗蠕变性,以及优异的耐湿、耐溶剂和耐强碱性而备受青睐,广泛应用于汽车交通运输、电器消费品、电气电子、工业及医疗保健等行业[citation:10][citation:11]。
UV90Z 由 Celanese 在全球多区域 (北美、欧洲、亚太、中南美) 供应,具备完善的 UL 黄卡、RoHS、REACH 及多家整车厂认证体系支撑,原厂 25 kg 颗粒包装,并随货可提供 UL 黄卡及批次 COA 等技术文件[citation:1][citation:7]。
三、产品性能
1. 中高流动、良好成型性能
UV90Z 名义熔体流动速率约 9 g/10min、MVR 约 8 cm3/10min (190C/2.16 kg),属中高流动注塑级,充模能力良好,可满足汽车内饰件、卡扣、滑块、户外壳体等薄壁或结构较复杂制件的注塑成型需求,成型周期稳定、尺寸重复性佳[citation:1][citation:3][citation:8]。
2. 抗紫外线、耐候稳定 (核心特性)
UV90Z 内置复配紫外光稳定剂体系并整体着色,配方专门防止在严酷紫外暴露下发生变色、褪色、粉化及力学性能变化;相对普通通用 POM 在户外数月即出现表层粉化、韧性下降,UV90Z 可通过长期 QUV 加速老化等耐候验证,户外长期暴晒不发白、不变色、不开裂,是普通 POM 无法直接胜任户外/暴晒工况时的升级替代方案[citation:1][citation:7][citation:12]。
3. 共聚 POM 固有机械与耐磨优势
在耐候改性保留了共聚 POM 的高刚性、高强度与优异耐磨自润滑特性:拉伸屈服强度约 64 MPa、拉伸模量约 2700 MPa、弯曲模量约 2470 MPa,并具备突出的长期抗疲劳、抗蠕变与低摩擦耐磨性能,适合齿轮、滑块、卡扣、滑轮等承受反复载荷或摩擦运动的功能结构件[citation:2][citation:4][citation:5]。
4. 尺寸稳定、耐水解耐化学
低吸湿性 (平衡吸水率约 0.20%,饱和约 0.75%),尺寸稳定性好;共聚基底耐水解、耐热水/高湿环境性能突出,并耐受机油、汽油、柴油、润滑油及弱碱/清洁剂等,可兼顾户外淋雨与汽车油路工况[citation:2][citation:7][citation:8]。
5. 性能边界提示
需注意:UV90Z 为中等流动牌号,超薄壁 (<1.5 mm) 高筋位件建议适当提高模温以保证充模与降低内应力;抗UV体系主要针对户外/暴晒耐候,不意味着可长期超高温使用 (1.8 MPa 下热变形温度约 91C ISO / 110C ASTM,长期使用温度约 -40C~100/110C);POM 对强酸、强氧化介质耐受性有限,具体化学兼容性应以实测为准[citation:1][citation:4][citation:9]。
四、产品用途
依托中高流动 + 抗UV耐候 + 高刚性耐磨 + 耐水解耐化学的综合优势,UV90Z 典型应用于以下场景:
汽车领域:外饰卡扣、后视镜基座、天窗/车窗滑块、车门锁户外件、雨刮连杆、车内阳光直射内饰件 (满足低雾化/耐候需求)[citation:7][citation:9]。
户外机械与设施:园林工具齿轮、户外家具连接件、门窗滑轮、光伏支架小件等长期户外暴晒受力件[citation:7][citation:9]。
电子电气:户外开关、防水接插件、电表/传感器壳体、户外电器外壳等需耐候抗老化的结构件[citation:7][citation:9]。
日用与消费:耐候要求的日用小家电外壳、户外用品构件、运动器材配件等[citation:7]。
五、产品物性表 (方格表格)
说明:下表典型值综合 Celanese 官方 CAMPUS 数据表及多份数据表 (ISO/ASTM,干燥态),仅供参考;实际选材请以 Celanese 新 TDS、UL 黄卡及对应批次 COA 为准[citation:1][citation:2][citation:3][citation:4]。
表1 物理性能
项目 | 测试方法 | 典型值 | 单位 |
密度 (比重) | ISO 1183 / ASTM D792 | 1.41 | g/cm3 |
熔体体积流动速率 MVR | ISO 1133 (190C/2.16kg) | 8.0 | cm3/10min |
成型收缩率 (流动) | ISO 294-4 / ASTM D955 | 1.9 / 2.2 | % |
成型收缩率 (横向) | ISO 294-4 / ASTM D955 | 1.7 / 1.8 | % |
吸水率 (平衡,23C/50%RH) | ISO 62 | 0.20 | % |
吸水率 (饱和,23C) | ISO 62 | 0.75 | % |
表2 机械性能
项目 | 测试方法 | 典型值 | 单位 |
拉伸屈服强度 | ISO 527-2 / ASTM D638 | 64 / 60.7 | MPa |
拉伸模量 | ISO 527-2 | 2700 | MPa |
拉伸屈服应变 | ISO 527-2 | 9.0 | % |
弯曲模量 (23C) | ISO 178 | 2470 | MPa |
简支梁缺口冲击强度 (23C) | ISO 179/1eA | 6.0 | kJ/m2 |
简支梁无缺口冲击强度 (23C) | ISO 179/1eU | 100 | kJ/m2 |
悬臂梁缺口冲击强度 (23C) | ISO 180/1A | 5.7 | kJ/m2 |
表3 热性能 燃烧性能
项目 | 测试方法 | 典型值 | 单位 |
热变形温度 (0.45 MPa,未退火) | ISO 75-2/B | 155 | C |
热变形温度 (1.8 MPa,未退火) | ISO 75-2/A / ASTM D648 | 91 / 110 | C |
熔融温度 | ISO 11357-3 / ASTM D3418 | 165 | C |
线性热膨胀系数 (流动) | ISO 11359-2 | 1.1e-4 | cm/cm/C |
线性热膨胀系数 (横向) | ISO 11359-2 | 1.2e-4 | cm/cm/C |
阻燃等级 | UL 94 | HB (0.85 mm) | - |
六、注意事项
1. 干燥与储存
Celcon/Hostaform 共聚 POM 本身吸湿性低、通常无需强制干燥;但因 UV90Z 常用于含回料或开包久置料,为保证成型均匀性并避免制件银纹 (splay),建议干燥条件为 80~100C x 3 h,含水率控制在 0.35% 以下;无需专用除湿料斗干燥机[citation:1][citation:3][citation:4]。
2. 注塑工艺参数
推荐采用常规往复螺杆注塑机 (高压缩比螺杆>=3:1,优选 4:1,低背压),料筒后/中/前段约 170-180/180-190/180-190C,射嘴 190-200C,熔体温度优先范围约 182-199C (绝不超过 230C);模具温度推荐 82-93C (薄壁<1.5 mm 或需复制皮纹/低内应力时可升至约 120C),注塑/保压压力约 60-120 MPa,注射速度慢至中等[citation:1][citation:4][citation:6]。
3. 安全、环保与合规
UV90Z 常规加工无明显特殊危害;操作区域应保持通风,避免吸入热降解烟气。材料符合 RoHS、REACH 等环保要求,具备 UL 黄卡 (编号 E113269/E38860) 及多家整车厂认证体系;具体食品接触、医疗或特定法规符合性请以德州原厂书面确认及对应批次文件为准[citation:6][citation:7][citation:9]。
4. 选材与使用提示
① 抗UV性能以黑色/深色及原厂指定配色效果,浅色耐候表现需以实际配色与老化测试验证;② 长期接触强酸、强氧化剂或极端高温工况应先做兼容性确认;③ 本说明书数据为典型值而非规格保证值,量产定型前务必以 Celanese 新 TDS/UL 黄卡/批次 COA 为准,并结合实际制件做模流、收缩与耐候验证[citation:1][citation:4]。
