LNP™ THERMOCOMP™ |
制造商 | SABIC Innovative Plastics(沙伯基础创新塑料,原 GE / LNP) |
品牌系列 | LNP™ THERMOCOMP™ · LF 玻纤增强系列(LF100-12 = 60% GF) |
树脂类型 | PEEK + 60 wt% 短切玻璃纤维(PEEK-GF60) |
UL 黄卡 | E121562(沿用 LF 系列通用档案,厚度 0.71–3.0 mm 均 V-0) |
阻燃等级 | UL 94 V-0(无卤、树脂本征,0.75 mm 起) |
长期耐热 | 260 ℃(UL 746B RTI,空气) |
关键提示 | ⚠️ 市售对「12」含义说法混乱(10/12/15/60% 均有),本文以「60% GF」主流口径为准——下单务必按密度/玻纤含量实测核验 |
目 录
〇、开篇必读:LF100-12 的五个关键澄清(决定选对不选错)
LF100-12 是市场上数据混乱的 PEEK 牌号之一——不同贸易商对「12」的解释互相矛盾,直接用错参数会导致严重选型事故。以下五点请先确认,再往下看物性表。
⚠️ 澄清一(核心):「12」的主流口径 = 60% 玻纤,但存在大量矛盾说法 |
⚠️ 澄清二:是 60% 玻纤增强,不是纯树脂,也不是 30% GF |
⚠️ 澄清三:「耐水解 + 热稳定」为何成立 |
⚠️ 澄清四:超高刚性是以牺牲韧性、流动性、可加工性为代价的 |
澄清五:选型纪律——别为「高刚性」盲目选 60% GF |
一、产品介绍
LNP™ THERMOCOMP™ LF100-12(市场通用写法:LF100-12 / LF-10012,与 LF1006、LF-1004 同属 LF 玻纤增强系列)是美国 LNP(原 GE Plastics 工程塑料部)→ SABIC Innovative Plastics(沙伯基础创新塑料)旗下 THERMOCOMP® 品牌的 60% 短切玻璃纤维增强聚醚醚酮(PEEK-GF60)注塑/挤出级复合材料,UL 黄卡档案 E121562,厂商登记为 SABIC Innovative Plastics。
牌号解析(行业通行规则):
LF = LNP Fiberglass,即玻纤增强系列(非贸易页臆造的 Low Flame / 低释热);
100 = PEEK 纯树脂基材代号;
12 = 60% 玻纤高填充档(同系列:LF-1002=10%、LF-1004=20%、LF1006=30%、LF100-12=60%,填充量递增、刚性递增、韧性递减);
形态:本色米白色颗粒(Natural),另有末款用于模压;25 kg 标准纸塑复合袋包装。
1.1 产品逻辑
拿 Victrex/Evonik 级纯 PEEK 树脂作基体,用 60% 短切玻纤 + 专用硅烷偶联界面增强,在完整保留 PEEK 本征 260℃ 长期耐热、耐化学、阻燃 V-0、耐水解、可灭菌的把刚性、抗蠕变、尺寸稳定推到商用 PEEK 的天花板——这正是「耐水解 + 热稳定」在高填充档的体现:PEEK 本身对水/蒸汽惰性,60% 玻纤使吸湿极低(24h 0.05–0.10%)、湿热尺寸漂移极小,故在航空发动机周边支架、涡轮高温耐磨支撑件、液压高压阀高强度内件等「高温高压+重载+耐介质」工况成为。
二、公司介绍(SABIC LNP / THERMOCOMP® 体系)
品牌归属:LNP™ 是美国历史久的高性能改性工程塑料品牌,原属 GE Plastics;2007 年随 GE 塑料业务转入 SABIC(沙特基础工业公司),现为 SABIC 特种材料旗下核心改性品牌,与 NORYL™、ULTEM™、CYCOLAC® 并列。THERMOCOMP® 是其玻纤/碳纤/耐磨/导电增强复合材料系列。
PEEK 产品线(官方玻纤递增矩阵):
型号 | 玻纤含量 | 核心特性 | 典型应用 |
LF-1002 | 10% | 高韧性、低翘曲、流动性好 | 薄壁精密件、医疗洁净件、外观绝缘小件 |
LF-1004 | 20% | 刚性韧性均衡、中等翘曲 | 中小型承重耐磨结构件 |
LF1006 | 30% | 高刚性高模量、韧性下降 | 高负载工业承重骨架、汽车高强度支架 |
▶ LF100-12 | 60% | 刚性、极低蠕变、韧性差 | 超大负载、长期高温承压重型结构件 |
L1000 | 0%(纯 PEEK) | 高韧性、洁净耐磨 | 无承重耐磨密封件、改性基材 |
LFL36E | 30% GF+15% PTFE | 自润滑、低摩擦 | 轴承保持架、阀门阀芯 |
LC006 | 30% 碳纤 | 导电、抗静电 | EMI 屏蔽壳、防静电托盘 |
表 1 LNP PEEK 玻纤增强系列选型矩阵(填充量递增)
合规资产:RoHS、REACH、UL 94 V-0(沿用 E121562,0.75 mm 起)、UL 746B RTI;医疗/食品需终端自行验证 ISO 10993 / FDA 21 CFR 177.2415——LF100-12 本身非植入级、非自带 USP Class VI,贸易页宣传的「FDA 文件」多为代理补件,须逐批索要。
三、产品性能(核心卖点 + 边界)
3.1 刚性 + 抗蠕变(60% GF 的核心价值)
拉伸模量约 30000 MPa、弯曲模量约 24000–26000 MPa、弯曲强度约 260–280 MPa——约为纯 PEEK(4000 MPa)的 6–7 倍,甚至高于 30% GF(约 13000 MPa)的 2 倍,接近铝合金并部分对标钛合金;
长期高温承力模量衰减极小:310℃ 仍保持 85% 以上初始弯曲模量;重载结构件长期不变形,是液压阀、发动机支架的理由。
3.2 耐水解 + 热稳定(用户指定的双核心)
吸水率 24h ≈ 0.05–0.10%(ASTM D570)、平衡吸水约 0.45–0.50%——远低于 PA(~1.5%),湿热环境不膨胀、不水解、尺寸不漂移;
PEEK 主链耐水解:可在蒸汽/高压水中使用数千小时性能不显著下降;经 134℃ 高压蒸汽灭菌数千次循环不水解、强度不降,适配反复灭菌器械;
热稳定:HDT(1.8MPa,未退火)约 315–335℃、熔点 343℃、Tg 约 143–147℃、UL 746B 连续使用 260℃、瞬时 300–315℃;热降解起始约 560℃。
3.3 尺寸稳定(但各向异性极严重)
成型收缩率纵向约 0.1–0.2%、横向约 0.8–1.0%(ASTM D955);
CLTE 流动向约 1.6–1.9×10⁻⁵ cm/cm/℃(接近钢/铝)、横向约 4.5–5.0×10⁻⁵;与金属装配热匹配性好,但纵向/横向收缩差 5 倍以上,玻纤取向导致翘曲风险极高,精密件必须 CAE 流动分析定浇口——这是 60% GF 的第一大失效模式。
3.4 阻燃 V-0 + 低烟无毒
UL 94 V-0(沿用 E121562,0.71–3.0 mm 均为 V-0,3.0 mm 可达 5VA)、LOI 约 35%、GWFI/GWIT 960/775℃;无卤、无阻燃剂添加(树脂本征),燃烧低烟无毒。
3.5 电绝缘(本色玻纤料,非导电)
体积电阻率 ≥10¹⁶ Ω·cm、介电强度约 20–23 kV/mm、CTI 约 175–600 V、介电常数约 2.8–3.2(1MHz)、损耗因子约 0.001–0.003;高温高湿绝缘稳定。→ 要导电/防静电/EMI 屏蔽须改碳纤增强 LC006。
3.6 耐化学 + 耐磨 + 耐辐照
除浓热浓/硝酸等强氧化性酸外,耐酸碱有机溶剂、焊锡油、助焊剂、电子清洗剂、机油、变速箱油、冷却液、汽油;
自润滑耐磨(摩擦系数约 0.15–0.25),但纯玻纤料会磨损对偶金属;要超低摩擦/无油轴承改 LFL36E(PTFE 改性);
耐辐照:可经受高剂量 γ 射线辐照并保持特性。
项目 | 测试条件 | 典型值 | 单位 | 标准 |
密度 | 23℃ | ≈1.76 | g/cm³ | ASTM D792 |
玻纤含量 | — | 60 | % | 厂内 |
MFR | 380℃/5.0kg | 2–5(参考) | g/10min | ISO 1133 |
MVR | 400℃/2.16kg | 14(参考,含争议) | cm³/10min | ISO 1133 |
吸水率(24h) | 23℃ | 0.05–0.10 | % | ASTM D570 |
拉伸强度(断裂) | 23℃ | 160–187 | MPa | ASTM D638 |
拉伸模量 | 23℃ | ≈30000 | MPa | ASTM D638 |
断裂伸长率 | 23℃ | 1.3–2.8 | % | ASTM D638 |
弯曲强度 | 23℃ | 260–280 | MPa | ASTM D790 |
弯曲模量 | 23℃ | 24000–26000 | MPa | ASTM D790 |
Izod 缺口冲击 | 23℃ | 6–8 | kJ/m² | ISO 180/1A |
Izod 无缺口 | 23℃ | ≈50–60 | kJ/m² | ISO 180/1U |
表 2 LF100-12 关键力学性能速览(60% GF 口径)
3.7 边界(必须正视)
各向异性翘曲 + 缺口脆(60% GF 严重,必须 CAE + 对称浇口设计);
熔体流动性极差(MFR 仅约 2–5),薄壁 <1.5 mm 长流程极难充模,需高温高压;
密度约 1.76(比纯 PEEK 1.30 重约 35%),轻量化优势打折;
冲击韧性低档(缺口仅 6–8 kJ/m²),受冲击/铆接/超声焊接件慎用;
加工温度 380–400℃、需专用高温 + 高耐磨设备,模具玻纤磨蚀严重;
原料单价高(约 360–450 元/kg,60% GF 档),是 PPS/PA 的数倍至十倍。
四、产品用途(重载高温结构件为主场)
航空航天:航空发动机周边支架、涡轮高温耐磨支撑件(顺企网首推用途)、飞机结构承力件、燃油管道接头——高温高压稳定 + 轻量化 + 阻燃 V-0;
油气/液压:液压高压阀高强度内件、油井联接器、压缩机阀片、油气井下工具——耐水解 + 耐油 + 超高抗压;
汽车/新能源:变速箱齿轮、轴承保持架、发动机罩盖、油泵叶轮、涡轮增压器周边、排气支架、电驱绝缘结构件——高扭矩抗蠕变 + CTE 接近金属;
工业/化工:化工泵阀、密封环、活塞环、支撑环、阀片、耐磨圈、压缩机耐磨件——耐化学 + 耐水解 + 耐磨;
电子电气:高压连接器、变压器骨架、电机端盖(大载荷绝缘件)——低吸湿 + 高 CTI + 介电稳定(注意:薄壁精密连接器优先 LF1006,60% GF 此处非优)。
用途边界 |
五、产品物性表(ASTM/ISO 典型值,方格表格)
数据以 SABIC/LNP 原厂 LF 系列 TDS 为框架,交叉顺企网(英翔、优塑通)、盖德化工网、马可波罗、全球塑胶网、Xometry、Protolabs 等来源;关键数值按 60% GF 物理规律校准。⚠️ 贸易页存在大量张冠李戴(密度 1.30/1.53、模量 4100/13200、HDT 135/305/315、MFR 9.5–50 等互相矛盾),本文仅保留与 60% GF 一致的数据,矛盾值已剔除或标注「参考/争议」。正式生产以当批 COA/TDS 为准。
类别 | 项目 | 测试条件 | 典型值 | 单位 | 标准 |
基础 | 树脂类型 | — | PEEK + 60% 短切玻纤 | — | — |
基础 | 牌号 | — | LNP™ THERMOCOMP™ LF100-12 | — | — |
基础 | 系列 | — | LF = 玻纤增强;100 = PEEK 基材;12 = 60% GF | — | 原厂命名 |
基础 | UL 黄卡 | — | E121562 | — | UL |
基础 | 形态 | — | 颗粒(Natural 本色米白);另有末款 | — | — |
物理 | 密度 | ASTM D792 | ≈1.76 | g/cm³ | ASTM D792 |
物理 | 玻纤含量 | — | 60 | % | 厂内 |
物理 | MFR | 380℃/5.0kg | 2–5(参考) | g/10min | ISO 1133 |
物理 | MVR | 400℃/2.16kg | 14(参考/含争议) | cm³/10min | ISO 1133 |
物理 | 吸水率(24h) | 23℃ | 0.05–0.10 | % | ASTM D570 |
物理 | 平衡吸水率 | 23℃ | 0.45–0.50 | % | ASTM D570 |
机械 | 拉伸强度(断裂) | 23℃ | 160–187 | MPa | ASTM D638 |
机械 | 拉伸屈服 | 23℃ | 160–176 | MPa | ASTM D638 |
机械 | 拉伸伸长率(断裂) | 23℃ | 1.3–2.8 | % | ASTM D638 |
机械 | 拉伸模量 | 23℃ | ≈30000 | MPa | ASTM D638 |
机械 | 弯曲强度 | 23℃ | 260–280 | MPa | ASTM D790 |
机械 | 弯曲模量 | 23℃ | 24000–26000 | MPa | ASTM D790 |
冲击 | Izod 缺口 | 23℃, 3.18mm | 6–8 | kJ/m² | ISO 180/1A |
冲击 | Izod 无缺口 | 23℃ | ≈50–60 | kJ/m² | ISO 180/1U |
热学 | 玻璃化转变 Tg | — | 143–147 | ℃ | ASTM D3418 |
热学 | 熔点 Tm | DSC | 343 | ℃ | ASTM D3418 |
热学 | HDT | 1.8 MPa, 未退火 | 315–335 | ℃ | ASTM D648 |
热学 | 长期使用温度 | UL 746B | 260 | ℃ | UL 746B |
热学 | 短期峰值温度 | — | 300–315 | ℃ | 厂建议 |
热学 | CLTE(流动向) | — | 1.6–1.9×10⁻⁵ | cm/cm/℃ | ASTM E831 |
热学 | CLTE(横向) | — | 4.5–5.0×10⁻⁵ | cm/cm/℃ | ASTM E831 |
热学 | 导热系数 | 23℃ | 0.43(增强后) | W/(m·K) | — |
电学 | 体积电阻率 | 23℃ | ≥10¹⁶ | Ω·cm | IEC 60093 |
电学 | 介电强度 | — | 20–23 | kV/mm | ASTM D149 |
电学 | 介电常数 | 1MHz | 2.8–3.2 | — | ASTM D150 |
电学 | 损耗因子 | 1MHz | 0.001–0.003 | — | ASTM D150 |
电学 | CTI | — | 175–600 | V | IEC 60112 |
阻燃 | UL 94 | 0.75 mm 起 | V-0(5VA @3mm) | class | UL 94 / E121562 |
阻燃 | LOI | — | ~35 | %O₂ | ISO 4589 |
合规 | RoHS / REACH | — | 合规 | — | 原厂声明 |
合规 | FDA / ISO 10993 | — | 需终端验证、逐批声明 | — | — |
加工 | 干燥温度 | — | 150 | ℃ | 厂建议 |
加工 | 干燥时间 | 150℃ | 4–6 | h | 厂建议 |
加工 | 料筒后段 | — | 370–380 | ℃ | 厂建议 |
加工 | 料筒中段 | — | 380–400 | ℃ | 厂建议 |
加工 | 料筒前段 | — | 380–400 | ℃ | 厂建议 |
加工 | 喷嘴温度 | — | 380–400 | ℃ | 厂建议 |
加工 | 熔体温度 | — | 380–400(高 400) | ℃ | 厂建议 |
加工 | 模具温度 | — | 180–200(可到 220) | ℃ | 厂建议 |
加工 | 注射压力 | — | 100–150 | MPa | 厂建议 |
加工 | 背压 | — | 0.3–0.7 | MPa | 厂建议 |
加工 | 螺杆转速 | — | 40–80(低剪切) | rpm | 厂建议 |
加工 | 建议停留时间 | — | ≤20–30 | min | 厂建议 |
表 3 LF100-12 完整物性表(ASTM/ISO,60% GF 口径)
六、注塑与高温增强件注意事项
6.1 设备要求(前提条件)
必须使用专用高温注塑机:料筒/螺杆/喷嘴耐温 ≥420℃、耐磨双合金螺杆(Xaloy 类)——60% 玻纤极具磨蚀性,普通料筒数十模即报废;螺杆 L/D ≥20、压缩比 2.2–2.5;禁止与 PVC/酸性料混料;模具需耐高温(模温 180–200℃)、高耐磨型腔(H13 + 表面处理),热流道优先。
6.2 干燥(极关键)
150℃ × 4–6 h,含水率 ≤0.05%(<0.02% 更佳);PEEK 吸水极低但末/高填充态更易藏水,微量水分在 390℃ 剧烈水解 → 气孔、银丝、冲击暴跌。防潮密封、开袋即干、余料封口。
6.3 温度(严守窗口)
料筒后段 370–380 / 中段 380–400 / 前段 380–400℃、喷嘴 380–400℃、熔体 380–400℃;严禁 >410℃(PEEK 交联降解、发黄脆化);停机必须降温/清洗,禁止高温滞留。60% GF 熔体粘度极高,实际常取温度窗口上限(395–400℃)以改善充模。
6.4 模具温度(结晶度命门)
180–200℃(可到 220℃)——模温 <160℃ → 结晶不足 → 收缩不均、翘曲、HDT/耐化学不达标;高模温还能降低成型压力、减少能耗。重载/厚壁件务必取上限。
6.5 浇口与翘曲控制(60% GF 第一大失效)
收缩率纵向 0.1–0.2% vs 横向 0.8–1.0%,差 5 倍以上,必须 CAE 流动分析预测玻纤取向与翘曲;浇口多点/阀浇口、对称布置,避免单一浇口导致严重取向差异;流道主流道 >4mm、浇口 >1.5mm(60% GF 需更粗通道);要超低翘曲可考虑 LF1006 + 矿物/低翘曲改性方案。
6.6 后处理(退火)
精密件/厚壁件建议退火(空气中 230℃×2h 或 200–250℃ 缓冷)——消除内应力、提升结晶度与尺寸稳定性、减少后收缩,对「耐水解 + 尺寸稳定」工况尤其关键(湿热循环后尺寸锁定)。
6.7 回料
干净水口经充分干燥后可掺 ≤15–20%(60% GF 回料玻纤断裂更严重,比例低于 30% GF),超量性能/外观急剧下降;外观件/医疗食品件建议新料 ≥80%。
6.8 选型纪律(LF 系列内部)
需求 | 应选牌号 | 理由 |
薄壁精密、高韧、低翘曲 | LF-1002(10% GF) | 流动性与韧性优 |
通用承重、性价比 | LF-1004(20% GF) | 刚性韧性均衡 |
高负载绝缘结构件 | LF1006 / LF-1006(30% GF) | 高刚性、可精密成型(推荐基准) |
▶ 超大负载、长期高温承压、刚性 | ▶ LF100-12(60% GF) | 刚性/抗蠕变天花板,代价是脆+难加工 |
自润滑、低摩擦、无油轴承 | LFL36E | 30% GF + 15% PTFE |
导电、抗静电、EMI 屏蔽 | LC006 | 30% 碳纤 |
高纯、可灭菌、薄壁注塑 | 纯树脂(550UPF / 330PF) | 无填料、自润滑 |
表 4 LNP PEEK 选型纪律表
6.9 化学与磨损边界
耐弱酸碱、有机溶剂、蒸汽、油品、焊锡油/助焊剂;不耐浓热浓/硝酸、强氧化剂;60% GF 磨损对偶金属——滑动副对偶为软金属(铝/铜)需改 LFL36E 耐磨级。
