PEEK 英国威格斯基材 LUVOCOM® 1105-7251 玻纤增强注塑级 全案资料
一、产品介绍
1105-7251 是德国 Lehmann & Voss & Co. KG(雷曼福斯,简称 L&V) 旗下 LUVOCOM® 品牌的改性 PEEK 牌号,以英国 Victrex(威格斯)450G 纯 PEEK 为基体树脂、经 30% 玻璃纤维增强改性而成,市面俗称"英国威格斯 PEEK 1105-7251"即源于此——威格斯提供基材,L&V 做增强改性,终商品名是 LUVOCOM,不是 VICTREX。原厂数据表(LUVOCOM® 1105-7251 PEEK Material Specification)明确写明:"LUVOCOM® 1105-7251 is a polyetheretherketone (PEEK) material, which contains a glass fiber reinforced material",主要特征为 flame retardant / sterilizable / good dimensional stability / good stiffness,典型应用含 textile / engineering accessories / aerospace / automotive / medical。
它在本系列中的定位是:30% 玻纤增强、高刚性、高尺寸稳定、阻燃 V-0、可蒸汽灭菌的注塑/挤出级 PEEK,对应威格斯原厂体系里的 450GL30(30% GF) 同类档。本质身份——共聚/半结晶 PEEK + 30% 短切玻璃纤维,靠玻纤把纯 PEEK 的刚性、抗蠕变、尺寸稳定性推到,保留 PEEK 本征的 260℃ 长期耐热、耐化学、阻燃 V-0、耐水解。
⚠️ 概念纠偏(采购必读,6 处高发误判):
① 牌号归属:1105-7251 是 LUVOCOM(L&V)牌号,不是 VICTREX 原厂牌号。威格斯原厂体系是 90G/150G/381G/450G + GL/CA/FC 系列(如 450GL30=30%GF、450CA30=30%CF);"1105-7251"这个"四位-四位"编号是 L&V 的命名规则。采购合同应写 "LUVOCOM® 1105-7251,Victrex 450G 基材",只写"威格斯 1105-7251"溯源不清。
② 是 30% 玻纤增强,非纯树脂:多源一致确认 Glass fiber reinforced,密度 1.84 g/cm³、MFR(380℃/5kg)=15 g/10min、拉伸模量 14500 MPa、弯曲模量 13000 MPa。凡是标密度 1.30–1.32、模量 3850–3950 MPa 的,是把"纯 450G 改性型 1105-7251(无玻纤版本)"的参数错贴到本牌号上了——这两者是同一配方号下的两个分支,下单务必确认 GF30 还是 Unfilled,这是大的批次事故风险点。
③ 无 PTFE 润滑,非超低摩擦耐磨级:本牌号摩擦系数动态 0.32、静态 0.30(L&V 原厂实测值),属于玻纤增强型的标准摩擦水平,并非 0.15 的超润滑耐磨级。要做无油超低摩擦轴承/齿轮,应选 LUVOCOM 的 tribological(摩擦学)专用牌号(如含 PTFE/graphite 的耐磨级),别被贸易页"摩擦系数 0.15"误导——0.15 是 PTFE 改性牌号的数据,不是 1105-7251 GF30。
④ V-0 是树脂本征阻燃,无卤无阻燃剂:PEEK 分子链本身阻燃(LOI 24–35%,不燃滴、低烟无毒),不需添加阻燃剂即可达 UL 94 V-0(1.45 mm 厚度级),这是 PEEK 的天赋,也是它在航空/轨道交通的优势。
⑤ 加工温度极高:料筒 360–400℃( 390℃)、模具 170–200℃,需专用高温注塑机(螺杆/料筒耐磨、隔热),绝非普通工程塑料设备可打。
⑥ 各向异性显著:玻纤取向导致流动/横向收缩差异大(0.4–0.8% 区间且方向性强)、翘曲风险高,模具设计必须考虑玻纤取向与浇口布局。
二、公司介绍(双主体溯源)
Victrex(威格斯)—— 基体树脂供应商
全球 PEEK 发明者与产能/技术双第一(1978 年帝国化学 ICI 发明,后独立为 Victrex plc,英国 Thornton Cleveleys),VICTREX™ PEEK 是世界上性能高的热塑性塑料之一(原厂自述)。
核心特性:熔点 343℃、Tg 143℃、长期使用温度 高达 260℃、UL 94 V-0、不含 PFAS、高纯度低释气、生物惰性、耐水解、优异耐化学性。
产品矩阵:未填充级(450G/90G/150G)、填充增强级(GL=玻纤/CA=碳纤/FC)、耐磨型(tribological)、耐高温牌号、行业专用(制药/食品/齿轮/增材)。1105-7251 的基材即 450G。
Lehmann & Voss(LUVOCOM 品牌所有者)
德国汉堡的高性能改性材料商,LUVOCOM® 是其 PAEK/PEEK/PEI/PSU 等高温树脂改性品牌,专长就是在 Victrex/Evonik 等原厂基材上做玻纤/碳纤/PTFE/导电/耐磨定制改性。
1105-7251 是其经典 PEEK-GF30 通用增强牌号,供应全球(北美、欧洲、亚太、拉美、中东、非洲均有),主打高刚性、尺寸稳定、阻燃、可灭菌、耐水解的结构件市场。
三、产品性能(核心卖点+边界,以 L&V 原厂数据为准)
1. 超高刚性 + 抗蠕变(玻纤增强的核心价值)
拉伸模量 14500 MPa、弯曲模量 13000 MPa、弯曲强度 160 MPa——是纯 PEEK(约 4000 MPa)的 3 倍以上,刚性接近铝合金,可替代金属做承力结构件。
长期抗蠕变、耐高静态载荷,高温下尺寸稳定不塌。
2. 长期 260℃ 耐热
熔点 343℃、Tg 143℃、维卡软化 330℃、UL 746B 连续使用温度 250℃(短期 260℃),RTI 电气/机械参考 200℃以上。
热变形温度(1.8MPa)约 315–335℃(玻纤增强 PEEK 的典型高位 HDT,部分贸易页标注 316–336℃ 即此意),远超普通工程塑料。
3. 尺寸稳定(但各向异性)
成型收缩率 0.4–0.8%(DIN 16901),低于纯 PEEK(1.0–1.3%);
CLTE(流动向)仅 2.2×10⁻⁵ cm/cm/℃,接近金属(纯 PEEK 约 4.5–5.5×10⁻⁵),与钢/铝装配热匹配性好,避免热循环松脱;
⚠️ 收缩率随玻纤取向显著各向异性:流动向收缩小、横向收缩大,设计时必须按流动分析定浇口与筋位,否则翘曲超标(这是 GF-PEEK 第一大失效模式)。
4. 阻燃 V-0 + 低烟无毒
UL 94 V-0(树脂本征,无卤无阻燃剂添加);
极限氧指数 LOI 24–35%(厚度越厚越高,3.2mm 可达 35%)、GWIT 灼热丝 960℃(2mm);
燃烧低烟、无滴落、无卤素、毒性指数极低(CO 0.074、CO₂ 0.15、总气 0.22),满足航空、轨道、医疗防火严苛要求。
5. 耐化学 + 耐水解
除浓热浓/硝酸等强氧化性酸外,耐酸碱、有机溶剂、高温蒸汽、油品、冷却液、光刻液、锂电电解液;
耐水解、可蒸汽灭菌:95℃ 湿热长期浸泡力学衰减极低,适配反复高压蒸汽灭菌(医疗/食品场景)。
6. 电绝缘 + 低析出
体积电阻率 ≥10¹⁶ Ω·cm(23℃)、绝缘电阻 >10¹² Ω(IEC 60167)、介电强度约 23 kV/mm、介电常数 2.8–3.2(1MHz);
高纯低释气(PEEK 本征特性),高温高湿绝缘稳定,不腐蚀金属触点,适配半导体湿法/真空腔体。
7. 耐磨与摩擦(必须正视的边界)
动态摩擦系数 0.32、静态 0.30(L&V 原厂实测)——这是玻纤增强型的正常水平,不算超低摩擦;玻纤会增加对偶金属磨损( vs 纯树脂无填料)。
若需超低摩擦自润滑(轴承、齿轮、密封),应选 LUVOCOM 耐磨型(PTFE/graphite/carbon 填充),而非本 GF30 结构级。
8. 韧性边界
简支梁无缺口冲击 23℃ = 21 kJ/m²——玻纤提升强度但牺牲延展性,缺口敏感性高,低温/受冲击件需做圆角止裂、避免尖角,或改增韧/纯树脂方案。
短板边界总览:
各向异性翘曲 + 缺口脆(GF 共性);
不耐磨、磨损对偶(需另选耐磨级);
加工温度 390℃、需专用高温设备;
密度 1.84(比纯 PEEK 1.30 重 40%,轻量化优势打折);
原料单价极高(约 360 元/kg 起,是 PPS/PA 的数倍);
黑色/着色需定制(本牌号 Natural 本色)。
四、产品用途(高载荷精密结构件为主场)
航空航天(阻燃+轻量化+高温)
飞机内饰结构件、卡箍、支架、紧固件、线束夹、耐高温绝缘件(V-0 + 低烟无毒 + 260℃ 三重合规)。
汽车(新能源 + 热管理)
变速箱/电机周边耐高温结构件、EGR 阀体、涡轮增压管路接头、氢燃料电池端板/密封座、冷却系统泵壳(耐水解 + 耐冷却液 + 长期 150–200℃)。
医疗(可灭菌 + 生物惰性)
手术器械手柄、灭菌托盘、血液透析泵头、牙科器械、内窥镜结构件(134℃ 反复蒸汽灭菌 + ISO 10993/FDA 合规,注意:需灭菌件建议选耐水解优化分支)。
半导体 / 电子(高纯 + 绝缘 + 耐化学)
湿法蚀刻/清洗设备夹具、晶圆载具、绝缘件、真空腔体内件(低析出、低离子溶出、耐光刻液)。
工业 / 能源
化工泵阀、密封环、压缩机阀片、油气井下工具、纺织机械精密件(耐化学 + 耐磨 + 抗蠕变)。
消费品
高端手表/珠宝部件、3D 打印(PEEK 线材基材)、高性能单丝。
五、产品物性表(ISO/DIN/IEC 典型值,方格表格)
数据以 L&V 原厂 1105-7251 PDF(lookpolymers、sushengpolymer 镜像) 为核心,交叉供应商网、全球塑胶网、马可波罗、机电之家多源——数值高度一致(密度 1.84、MFR 15、模量 14500/13000、强度 90/160、收缩 0.4-0.8、CTE 2.2E-5、导热 0.50、V-0、连续 250℃)。已剔除错误数据(密度 1.30、模量 3850 等纯树脂错贴值)。
类别 | 项目 | 测试条件 | 典型值 | 单位 | 标准 |
|---|---|---|---|---|---|
基础 | 树脂类型 | — | PEEK,30% 玻纤增强 | — | — |
基础 | 商品名 | — | LUVOCOM® 1105-7251 | — | — |
基础 | 基材 | — | Victrex 450G 纯 PEEK | — | — |
基础 | 外观 | — | Natural 本色(浅灰褐) | — | — |
物理 | 密度 | 23℃ | 1.84 | g/cm³ | ISO 1183 |
物理 | MFR(熔体流动速率) | 380℃/5.0kg | 15 | g/10min | ISO 1133 |
物理 | 成型收缩率 | DIN 16901 | 0.4–0.8 | % | DIN 16901 |
物理 | 吸水率(23℃, 24h) | — | <0.10 | % | ISO 62 |
机械 | 拉伸模量 | 23℃ | 14500 | MPa | ISO 527-2 |
机械 | 拉伸应力(断裂) | 23℃ | 90.0 | MPa | ISO 527-2 |
机械 | 拉伸应变(屈服) | 23℃ | 1.5 | % | ISO 527-2 |
机械 | 弯曲模量 | 23℃ | 13000 | MPa | ISO 178 |
机械 | 弯曲应力(弯曲强度) | 23℃ | 160 | MPa | ISO 178 |
机械 | 弯曲应变(@强度) | 23℃ | 1.0 | % | ISO 178 |
冲击 | 简支梁无缺口 | 23℃ | 21 | kJ/m² | ISO 179/1eU |
热学 | 玻璃化转变温度 Tg | — | 143 | ℃ | ISO 11357 |
热学 | 熔点 Tm | — | 343 | ℃ | ISO 11357 |
热学 | 维卡软化温度 | — | 330 | ℃ | ISO 306/A |
热学 | HDT(1.8MPa) | — | 315–335(参考) | ℃ | ISO 75-2/A |
热学 | 连续使用温度 | UL 746B | 250 | ℃ | UL 746B |
热学 | 短期高使用温度 | — | 260 | ℃ | — |
热学 | 线膨胀系数(流动向) | — | 2.2×10⁻⁵ | cm/cm/℃ | DIN 53752 |
热学 | 导热系数 | — | 0.50 | W/(m·K) | DIN 52612 |
摩擦 | 动摩擦系数 | — | 0.32 | — | 厂内方法 |
摩擦 | 静摩擦系数 | — | 0.30 | — | 厂内方法 |
电学 | 体积电阻率 | 23℃ | ≥10¹⁶ | Ω·cm | IEC 60093 |
电学 | 绝缘电阻 | — | >1.0×10¹² | Ω | IEC 60167 |
阻燃 | UL 94 | — | V-0 | class | UL 94 |
阻燃 | 极限氧指数 LOI | — | 24–35 | %O₂ | ISO 4589 |
阻燃 | 灼热丝 GWIT | 2mm | 960 | ℃ | IEC 60695-2-12 |
合规 | RoHS / REACH | — | 合规 | — | 原厂声明 |
加工 | 干燥温度 | 热风 A / B | 150℃ / 120℃ | ℃ | 厂建议 |
加工 | 干燥时间 | 150℃ / 120℃ | 3–6 / 6–8 | h | 厂建议 |
加工 | 大含水率 | — | ≤0.050(<0.02 更佳) | % | 厂建议 |
加工 | 料筒后段 | — | 360–370 | ℃ | 厂建议 |
加工 | 料筒中段 | — | 380–390 | ℃ | 厂建议 |
加工 | 料筒前段 | — | 390–400 | ℃ | 厂建议 |
加工 | 喷嘴温度 | — | 360–380 | ℃ | 厂建议 |
加工 | 熔体(加工)温度 | — | 390 | ℃ | 厂建议 |
加工 | 模具温度 | — | 170–200 | ℃ | 厂建议 |
注:① 典型值仅供参考、非质保规格,正式生产以当批 COA/TDS 为准;② 务必确认 GF30 版本——同号存在 Unfilled 分支(密度 1.30、模量 3850),参数完全不同;③ 加工温度区间源自 L&V 原厂 PDF(Zone1/2/3 = 360-370/380-390/390-400℃)。
六、注塑与高温增强件注意事项(PEEK 工艺极关键)
PEEK 是半结晶高温工程塑料,加工窗口是所有热塑性塑料里窄苛刻的之一,GF30 增强后还叠加玻纤取向翘曲问题,以下决定成败:
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℃、采用耐磨双合金螺杆(Xaloy 101/108 类)——30% 玻纤极具磨蚀性,普通料筒 3–5 模即报废;
螺杆长径比 L/D ≥20、压缩比 2.2–2.5;禁止回收料与新料混用未干燥料;
模具需耐高温(模温 170–200℃)、耐磨型腔(H13 + 表面处理),流道/浇口按 L&V 建议:流道与喷嘴 >3mm、主流道 >3.5mm、浇口 >1mm 或 0.5×壁厚。
2. 干燥(极关键)
150℃ × 3–6h 或 120℃ × 6–8h(热风干燥机 A/B 两档),含水率必须 ≤0.05%(理想 <0.02%);
PEEK 吸水虽极低(24h <0.1%),但微量水分在 390℃ 下剧烈水解产生气泡、银丝、孔隙、冲击暴跌,且 GF-PEEK 对孔隙更敏感。防潮密封、开袋即干、余料封口。
3. 温度(严守窗口)
料筒 Zone1/2/3 = 360–370 / 380–390 / 390–400℃、喷嘴 360–380℃、熔体温度 390℃;
严禁 >410℃(PEEK 交联降解,放出 CO₂ 与挥发物,制品发黄脆化);停机/换料时必须降温,禁止料筒在 390℃ 长期滞留(减少停留时间是第一原则)。
4. 模具温度(结晶度命门)
170–200℃(推荐 180–190℃)——这是 PEEK 成型关键参数。模温<160℃ → 结晶不足 → 收缩不均、翘曲、表面发暗、HDT 与耐化学性不达标;模温高 → 结晶充分、收缩稳定、尺寸精度高、性能大化。GF30 件尤须高模温抑制取向翘曲。
5. 注射与保压
中到高速注射(避免早期冷却冷料、保证玻纤取向均匀),保压充分(补缩收缩 0.4–0.8%),保压不足是缩孔/凹陷的直接原因;
浇口设计需平衡流动、减少玻纤取向差异(如多点浇口/阀浇口),抑制翘曲。
6. 各向异性与翘曲控制(GF-PEEK 第一大失效)
收缩率 0.4–0.8% 且流动/横向差异大,设计时必须 CAE 流动分析预测取向与翘曲,筋位、壁厚、浇口对称布置;
玻纤取向导致横向强度低、易沿取向开裂——受力方向需与流动方向协调。
7. 后处理(退火)
厚壁/高载荷件建议退火(空气中 200–250℃ × 数小时,缓冷),消除内应力、提升结晶度与尺寸稳定性、减少后收缩变形。L&V 原厂明确建议对厚截面件做热处理对抗后结晶翘曲。
8. 回料
干净水口经充分干燥后可掺 ≤20–30%,超量玻纤断裂、性能与外观下降;外观件/医疗件建议新料≥80%。
9. 选型纪律(同号两分支必辨)
要 30% GF 高刚性结构件 → 本款(密度 1.84、模量 14500);
要纯树脂低析出/医疗流体/低磨损对偶 → 选 Unfilled 分支(密度 1.30、模量 3850,以 Victrex 450G 或 LUVOCOM 纯料为准);
要超低摩擦耐磨轴承/齿轮 → 耐磨型(PTFE/graphite/carbon 填充,摩擦系数 0.15–0.25);
要导电防静电(半导体晶圆夹具)→ 碳纤增强型(如 450CA30 类);
要更高刚性 → 碳纤增强(模量可达 20000+ MPa)。
10. 化学与磨损边界
耐弱酸碱、有机溶剂、蒸汽、油品;不耐浓热浓/硝酸、强氧化剂;
GF30 磨损对偶金属——滑动副若对偶为软金属(铝/铜),建议表面处理或改耐磨级。
