POM日本宝理 DURACON® CH-15（注塑级·15%碳纤维增强·导电·耐磨·高刚性）
一、产品介绍
POM日本宝理CH-15，商品名DURACON® CH-15，由宝理塑料（Polyplastics）生产，属于共聚甲醛（POM-C）注塑级、15%短切碳纤维增强导电耐磨牌号。CH系列为宝理Carbon-fiber High-performance线，"15"即碳纤维重量添加比15%，标准色号CD3501（黑色），部件标识代码 >POM-CF15<（ISO 11469），25kg/包，UL File E45034，UL 94 HB，符合RoHS/REACH。
该牌号在共聚POM结晶基体中各向同性分散15%无碱短切碳纤维，碳纤维既是增强相（模量拉到11700MPa）又是导电相（体积电阻率10³Ω·cm级），碳纤自身带石墨化自润滑膜，使对钢动态摩擦系数降至0.27。它专为解决"纯POM不导电、加纤玻纤料磨损大、防静电外涂层会脱落"的痛点而生，是ESD防护+高刚承载+干摩擦滑动三位一体的功能型POM，常用于健身器材导静电滑动件、汽车防静电齿轮、OA设备导静电器件、工业洁净室滚轮等。
二、公司介绍（宝理塑料 Polyplastics）
宝理塑料是DURACON®（夺钢）共聚POM全球供应商，日本/马来西亚/中国基地布局聚合与改性。其POM矩阵中：M系列通用、NW/SW高滑动、GH/GC玻纤增强、CH为碳纤维增强导电耐磨线（CH-10/CH-15/CH-20按碳纤量梯度）。CH-15是CH系列里"流动性相对、成本低于CH-20、导电与刚性已够用"的主力中配牌号，被汽车Tier1、办公设备厂、健身器材ODM、半导体洁净设备厂广泛采用。
三、产品性能（核心：导电+耐磨+高刚+碳纤增强）
本体导电抗静电：体积电阻率1×10³ Ω·cm、表面电阻率3×10² Ω，碳纤维三维连通导电，本体导电而非外涂/助剂迁移型，长期使用不失效、不析油污染，湿度变化不影响；可泄放人体/皮带/气流摩擦静电，防粉尘吸附与ESD击穿。
碳纤维自润滑耐磨：对钢动态摩擦系数0.27（0.49MPa/30cm/s）、0.37（低速轻载），磨损因数在0.49MPa/0.30m/s下仅10×10⁻⁸ mm³/N·m，远优于玻纤增强GH系列（玻纤易刮伤对偶面），干摩擦滑动寿命长，适配钢轴/淬火轴干跑。
超高刚性：拉伸模量11700MPa（纯POM约2600，提升约3.5倍）、弯曲模量10000MPa、拉伸强度130MPa、弯曲强度185MPa、洛氏硬度M95，可替代轻金属做中小负荷承力滑动件。
低收缩尺寸稳：成型收缩率流动向0.6%、垂向1.0%（2mm试样），碳纤锚定使各向异性小于玻纤料；线膨胀系数流动向1×10⁻⁵/℃、垂向9×10⁻⁵/℃，精密配合间隙易控。
耐热抗蠕变：HDT(1.8MPa)163℃，长期-40~110℃，短期耐160℃；中低载荷蠕变远低于纯POM。
耐化学：耐机油/润滑脂/汽油/醇/弱碱/热水（≤60℃）；不耐浓硝酸、浓、浓NaOH、酚类、含氯漂白剂（共聚耐碱优于均聚）。
边界：MFR仅3.0 g/10min（高粘），不适薄壁<1.5mm多型腔快注；缺口冲击4.5 kJ/m²（加纤共性偏脆），忌强冲击吸能；非阻燃HB，非抗UV。
四、产品用途（典型应用）
健身器材（重点）：跑步机/走步机传动齿轮与张紧轮、动感单车飞轮齿盘与脚踏转轴衬套、划船机滑轨滑块、力量训练器配重导向块、健身车码表感应轮、商用器械防静电滚轮——利用导静电（防汗渍静电打手、防粉尘吸附）+高刚承载+干摩擦耐磨三重优势。
汽车：变速箱防静电齿轮、燃油泵壳体非浸没件、刹车系统滑动构件、新能源电机耐磨衬套、雷达/传感器支架（消管路静电起火风险）。
OA与电子：打印机/复印机导静电齿轮、轴承、滑轨（防静电）、连接器金属嵌件基座、开关机构架、伺服电机端盖。
工业洁净：防静电输送滚轮、机床直线导轨滑块、纺织机张力罗拉、谐波减速器齿轮、洁净室设备滑动件。
医疗与仪器：检测仪器防静电外壳、医疗流体阀芯、洁净室工装夹具。
边界提示：CH-15非阻燃（HB），电气防火外壳禁用；非抗UV，户外暴晒需后处理；超薄壁高速多腔换M270系或CH-10；高冲击吸能件选增韧级。
五、产品物性表（方格表格，干态23℃典型值）
类别 | 项目 | 测试标准 | 单位 | CH-15 典型值 |
|---|---|---|---|---|
基础 | 树脂类型 | ISO 1043 | — | POM-C共聚+CF15% |
物理 | 密度 | ISO 1183 | g/cm³ | 1.45 |
物理 | MFR(190℃/2.16kg) | ISO 1133 | g/10min | 3.0 |
物理 | MVR(190℃/2.16kg) | ISO 1133 | cm³/10min | 2.4 |
物理 | 吸水率(23℃/24h) | ISO 62 | % | 0.6–0.8 |
物理 | 成型收缩率(流动向,2mm) | ISO 294-4 | % | 0.6 |
物理 | 成型收缩率(垂向,2mm) | ISO 294-4 | % | 1.0 |
机械 | 拉伸模量 | ISO 527-1 | MPa | 11700 |
机械 | 拉伸强度 | ISO 527-2 | MPa | 130 |
机械 | 断裂伸长率 | ISO 527-2 | % | 1.5 |
机械 | 弯曲模量 | ISO 178 | MPa | 10000 |
机械 | 弯曲强度 | ISO 178 | MPa | 185 |
机械 | 简支梁缺口冲击(23℃) | ISO 179/1eA | kJ/m² | 4.5 |
机械 | 洛氏硬度(M) | ISO 2039-2 | — | 95 |
摩擦 | 动态摩擦系数(对钢,0.49MPa/0.3m/s) | JIS K7218 | — | 0.27 |
摩擦 | 动态摩擦系数(对钢,0.06MPa/0.15m/s) | JIS K7218 | — | 0.37 |
摩擦 | 磨损因数(0.49MPa/0.30m/s,对钢) | JIS K7218 | ×10⁻⁸mm³/N·m | 10 |
热学 | 熔点 | — | ℃ | ≈165（POM基体） |
热学 | HDT(1.8MPa,未退火) | ISO 75-2/A | ℃ | 163 |
热学 | 线膨胀系数(流动向,23–55℃) | 内部法 | ×10⁻⁵/℃ | 1.0 |
热学 | 线膨胀系数(垂向,23–55℃) | 内部法 | ×10⁻⁵/℃ | 9.0 |
热学 | 阻燃等级 | UL 94 | — | HB |
电气 | 体积电阻率 | IEC 60093 | Ω·cm | 1×10³ |
电气 | 表面电阻率 | IEC 60093 | Ω | 3×10² |
数据来源：DURACON® CH-15 原厂TDS及普拉司/希普能/苏生聚合/达塑凯汇总。
六、注塑工艺建议（碳纤维料关键控制）
干燥：80–90℃热风/除湿干燥3–4h，含水≤0.1%（碳纤表吸湿致银纹、导电波动）。
料筒温度：190–210℃（后段180–190/前段200–210/喷嘴200–210），严禁>220℃，超230℃POM分解+碳纤氧化。
模具温度：60–80℃（精密件80–90℃提结晶、降后收缩）。
注射压力：100–130MPa（高粘高刚需高压慢充），保压为注射压60–80%，保压偏长补缩。
螺杆：压缩比2.0–2.5，转速100–150rpm，背压0.5–1.0MPa，防碳纤过度剪断（过长剪断反而降导电与强度）。
浇口与流道：用大浇口/扇形浇口，针点浇口易堵；排气槽0.02–0.03mm。
模具材质：碳纤磨蚀强于玻纤，型腔用SKD61/H13淬火≥HRC52或氮化/DLC涂层；顶出平衡防顶白。
回料：导电件回料≤10%且必须同牌号干燥过筛，回料过多会打断碳纤长度、升电阻率、降耐磨；严禁混纯POM或其他牌号。
七、注意事项
导电是"中导电"非"电磁屏蔽"：10³Ω·cm属于ESD防护/抗静电级，不是金属替代屏蔽级（需10⁰Ω·cm以下另选金属粉末填充料）。
对偶件选择：优先配对淬火钢（HRC50+，Ra≤0.4μm）；严禁CH-15与纯POM（M90-44等）长期干磨，纯POM会被碳纤刮出大量磨损粉；铝/锌合金软对偶不推荐。
高刚必偏脆：缺口4.5 kJ/m²，结构转角R≥0.5mm，金属嵌件预热80–100℃防应力裂。
非阻燃：HB级，电气防火外壳禁用；需V-0换阻燃POM或PA66-GF。
非抗UV：不含抗UV剂，户外粉化；户外选抗UV级或喷涂。
防热降解：>220℃滞留超10min分解放甲醛，停机PE/PP洗膛，车间通风。
防铜污染：熔体忌铜合金，模具镶件避纯铜。
化学边界：避浓强氧化酸/浓强碱/酚类/漂白剂；>60℃介质耐性下降需浸泡验证。
外观：黑色、有碳纤纹，不适用高光装饰件；外露件需皮纹/喷涂。