塞拉尼斯 Hostaform® C 9021 LS 通用注塑级·耐磨自润滑聚甲醛(POM-C)全维度技术文案
一、公司介绍:塞拉尼斯与 Hostaform®
塞拉尼斯(Celanese,NYSE: CE)是全球特殊材料与乙酰基产品龙头,工程材料业务并行运营 Celcon®(美系)与 Hostaform®(欧系,源于赫斯特/泰科纳技术体系)两条 POM 产品线。Hostaform® 是共聚甲醛(POM-C)品牌,以高结晶、低摩擦、耐疲劳、耐燃油、尺寸超稳著称,覆盖汽车、精密传动、电子电气、卫浴水件与医疗器件。
C 9021 是 Hostaform 家族的中粘度通用注塑级基准牌号,而 C 9021 LS 在 C 9021 基础上叠加紫外稳定化体系(受阻胺+专用炭黑),专为长期户外/紫外暴露零件设计,完整保留了共聚 POM 的耐磨自润滑、耐疲劳、抗蠕变底色,是"通用 + 耐候 + 耐磨"三位一体的主力牌号。
二、产品介绍与耐磨定位
牌号释义:C9021 = 中粘度通用共聚 POM 基材;LS = Light Stabilized(紫外稳定化);ISO 1043-1 缩写 POM-K, M-GCL, 03-002;常见色号 10/1570 = 户外专用耐候黑色,原厂预配色,出厂即黑、免喷涂抗UV。
基材形态:颗粒,注塑级;MVR 8 cm³/10min(190℃/2.16kg,ISO 1133),中粘度兼顾流动性与强度,适配多数常规壁厚结构件。
"耐磨"从何而来:C 9021 LS 的耐磨并非靠外添 PTFE/硅酮(那是 AW、TF、LW90-SC 系列),而是共聚 POM 高结晶基体自带的低摩擦 + 自润滑 + 耐疲劳本征特性——摩擦系数约 0.2–0.3,无油润滑工况下磨损量显著低于 PA、PBT,配合优异抗疲劳性,特别适合长期往复滑动、转动、啮合但无极端PV值的运动副。
LS 的附加价值:普通 C 9021 长期紫外照射会发白、变脆、开裂;LS 内置光稳定剂+炭黑体系,耐候性提升 2 倍以上,室外服役不粉化,省去抗UV涂层工序。
三、产品核心性能解析
刚韧均衡:拉伸模量 2850 MPa,屈服拉伸强度 64 MPa,弯曲模量约 2700 MPa;伸长率(屈服/断裂)9%/30%,既有金属替代级刚性,又保留足够延展而不脆断。
耐磨自润滑 + 抗疲劳:高结晶度带来低摩擦、耐滑动磨损;10⁷次循环载荷下性能衰减极小,是齿轮、滑块、卡扣、弹簧/杠杆类往复件的理想基体。
抗蠕变:1h 拉伸蠕变模量 2500 MPa、1000h 仍保持 1300 MPa,长期承重不易形变,优于多数通用工程塑料。
低温韧性:23℃ 简支梁无缺口 180–220 kJ/m²(部分断裂)、-30℃ 仍达 160–220 kJ/m²,缺口冲击 23℃ 6.5 / -30℃ 6.0 kJ/m²,-40℃ 不脆裂。
尺寸稳定:饱和吸水仅 0.65%、23℃/50%RH 平衡吸湿 0.2%,湿热交变尺寸漂移极小;线膨胀系数 110×10⁻⁶/K。
耐热与电绝缘:熔点 166℃、HDT(1.8MPa)104℃、维卡 150℃;体积电阻率 10¹² Ω·m、介电强度 35 kV/mm、CTI 600 V,电性能优良。
合规完备:符合 EU 10/2011、FDA 21 CFR 177.2470 食品接触;UL 94 HB;FMVSS 302 / ISO 3795 燃烧速率 <100 mm/min(厚度>1mm);RoHS、REACH 合规。
四、典型产品用途(通用·耐磨·耐候场景)
汽车工程:外露外饰件(后视镜壳体、车门把手、格栅支架)、雨刮部件、燃油泵壳体/燃油管接头/阀件、安全带卡扣机构、座椅/仪表板卡扣支架、车窗升降器滑块。
精密传动(耐磨核心):齿轮、蜗轮、轴承保持架、衬套、导轨滑块、链轮、输送线辊轮与导向件——依托低摩擦自润滑与抗疲劳。
户外设备:园林水暖外露阀件、露天机械齿轮、光伏支架锁紧件、户外运动器材扣具与手柄。
卫浴与家电:淋浴花洒内芯、龙头配件、洗衣机泵壳/洗涤剂分配器、洗碗机部件、咖啡机/料理机齿轮——耐水解、耐化学、耐湿热。
电子电气:户外配电箱结构件、室外照明配件、电动工具外露件、连接器壳体、绝缘件(UV稳定保障户外寿命)。
消费与家具:合页、滑轨、五金件、办公椅机构件、玩具/运动器材传动件。
五、产品物性表(方格表格,典型值)
类别 | 项目 | 典型值 | 单位 | 测试标准 |
|---|---|---|---|---|
标识 | 基材/改性 | POM-C 共聚 / 中粘度 + UV稳定(炭黑) | — | ISO 1043-1 |
物理 | 密度 | 1.41 | g/cm³ | ISO 1183 |
物理 | MVR(190℃/2.16kg) | 8 | cm³/10min | ISO 1133 |
物理 | 成型收缩(流动向) | 2.0 | % | ISO 294-4 |
物理 | 成型.收缩(横向) | 1.8 | % | ISO 294-4 |
物理 | 饱和吸水(23℃) | 0.65 | % | ISO 62 |
物理 | 平衡吸湿(23℃/50%RH) | 0.2 | % | ISO 62 |
机械 | 拉伸模量 | 2850 | MPa | ISO 527 |
机械 | 屈服拉伸强度 | 64 | MPa | ISO 527 |
机械 | 屈服伸长率 | 9 | % | ISO 527 |
机械 | 断裂标称伸长率 | 30 | % | ISO 527 |
机械 | 弯曲模量 | 2700 | MPa | ISO 178 |
机械 | 球压硬度(30s) | 140 | MPa | ISO 2039-1 |
机械 | 拉伸蠕变模量(1h) | 2500 | MPa | ISO 899-1 |
机械 | 拉伸蠕变模量(1000h) | 1300 | MPa | ISO 899-1 |
冲击 | 简支梁无缺口(23℃) | 180–220 [P] | kJ/m² | ISO 179/1eU |
冲击 | 简支梁无缺口(-30℃) | 160–220 | kJ/m² | ISO 179/1eU |
冲击 | 简支梁缺口(23℃) | 6.5 | kJ/m² | ISO 179/1eA |
冲击 | 简支梁缺口(-30℃) | 6.0 | kJ/m² | ISO 179/1eA |
热学 | 熔点 | 166 | ℃ | ISO 11357 |
热学 | HDT(1.8MPa) | 104 | ℃ | ISO 75-2 |
热学 | 维卡软化(50℃/h,50N) | 150 | ℃ | ISO 306 |
热学 | 线膨胀系数(流动向) | 110×10⁻⁶ | /K | ISO 11359 |
阻燃 | UL 94 | HB | — | UL 746 |
阻燃 | 燃烧速率(>1mm) | <100 | mm/min | ISO 3795/FMVSS 302 |
电气 | 体积电阻率 | 1×10¹² | Ω·m | IEC 60093 |
电气 | 介电强度 | 35 | kV/mm | IEC 60243-1 |
电气 | CTI | 600 | V | IEC 60112 |
合规 | 食品接触 | EU 10/2011 / FDA 177.2470 | — | — |
加工 | 干燥 | 通常不需;受潮时100–120℃×3–4h(含水≤0.2%) | — | 原厂建议 |
加工 | 熔体温度 | 190–210(200) | ℃ | — |
加工 | 模具温度 | 80–120(100) | ℃ | — |
加工 | 保压压力 | 60–120 | MPa | — |
加工 | 背压 | ≤4(约0.4MPa) | MPa | — |
加工 | 螺杆切向速度 | ≤0.3 | m/s | — |
加工 | 注射速度 | 慢–中速 | — | — |
注:数据锚定 Hostaform® C 9021 LS 原厂 TDS(Celanese / CAMPUS / MatWeb);部分来源无缺口冲击因试样/判据差异在 180–220 kJ/m² 区间,选型以正式 TDS/COA 为准。
六、加工、储运与选型注意事项
干燥:POM 低吸湿,正常无需干燥;若仓储受潮、雨季南方或掺回料,用热风/除湿干燥机 100–120℃、料层≤40mm、3–6h,含水 ≤0.2%,否则银丝、气泡、甲醛气味。
温度红线:熔体建议 190–210℃(200℃),严禁 >230℃;超温解聚释放甲醛,致黑点、焦烧、模垢与刺激味。共聚比均聚耐热氧稳定,但仍须控温。
螺杆配置:标准注塑机 + 三段螺杆(长径比 15–25D、压缩比约 3:1)即可;因含炭黑+耐磨填料倾向,长期生产建议料筒/螺杆氮化或双金属耐磨层。
模温:优先 80–120℃(100℃),高模温可减少内应力、流痕与表面雾面,改善耐疲劳与耐磨表现;厚壁件可适度降低。
耐磨设计要点:C 9021 LS 是自润滑"底色耐磨",PV 值有上限(约 0.3 MPa·m/s 级连续干摩擦工况需复核);高PV、长期干磨或要求超低摩擦时,应升级 AW(耐磨润滑)/ TF(PTFE填充)/ LW90-SC 系列,摩擦系数可低至 0.15–0.18。
配对磨损:POM 硬度中等,对配偶面(尤其软铝、未硬化钢)会双向磨损;滑动副建议硬化钢/DLC,或表面磷化。
化学禁忌:耐溶剂、燃油、强碱、水解;不耐强酸(浓硝酸、浓)、强氧化剂、高温蒸汽/强碱长时间浸泡——避免此类工况。
耐候提示:LS 为户外耐候黑,色号 10/1570 专为外装;若做车舱内饰暴晒件(天窗/前挡周边),需低VOC低气味时选 C 9021 XAP2 LS 或 C 9021 AW XAP2 LS 三合一耐磨/低散发/抗UV牌号。
回料与储存:同批号干净回料可掺 ≤20%,每批抽冲击/HDT;原包密封阴凉干燥,远离热源阳光,不与 PVC/PU/胺类混放;加工区强制通风。
