日本三菱工程 POM Iupital® F20-54S1 完整技术指南
日本三菱工程 Iupital® F20-54S1 是一款 中粘度、耐候抗 UV、低模垢、本色无填充 的共聚聚甲醛(POM)注塑级材料,为 F20-54 的升级改良版。核心优势是 户外耐老化稳定、长期量产低模具沉积、高刚性耐磨、尺寸稳定、加工流动性均衡,专为户外长期使用、大规模连续生产的精密结构件与传动部件设计。
一、材料特性基础物理特性
材料类型:共聚甲醛(POM-K),本色(米白色) 颗粒,可稳定着色。
密度:1.41 g/cm³(ISO 1183)。
熔体流动速率(MFR):7.7 g/10min(190℃/2.16kg),中粘度,流动性适中,适配复杂结构与薄壁件。
成型收缩率:流动方向 1.8%–2.2%、垂直方向 2.0%–2.5%,标准结晶收缩,尺寸稳定性优异。
吸水率:0.22%(23℃/50% RH,ISO 62),吸湿性极低,湿度变化对尺寸影响极小。
机械性能
拉伸强度(23℃):62 MPa,高刚性、高强度,接近金属比强度。
弯曲强度:88 MPa;弯曲模量:2500–2800 MPa,抗弯曲变形能力强。
悬臂梁缺口冲击强度(3.2mm):65–70 J/m,刚性与韧性平衡良好,抗应力开裂。
洛氏硬度:80 M,表面硬度高、耐刮擦、耐磨耗。
抗蠕变与耐疲劳:长期载荷下形变量极小,百万次往复循环不失效。
核心改性特性(S1 升级点)
耐候抗 UV(核心优势)
专用抗紫外稳定剂配方,耐候性大幅优于标准 POM(F20-03)。
户外长期暴晒 不易黄变、脆裂、粉化、性能衰减,使用寿命显著延长。
可直接用于 汽车外饰、户外机械、光伏、建筑五金 等无涂装外露件。
低模垢(Low Mold Deposit)
热稳定性强化,高温加工不易降解,甲醛释放量极低。
连续量产数千模不积碳、少析出,大幅 降低模具清洁频率、提升生产效率、减少不良率。
热性能
热变形温度:156℃(0.46MPa)、110℃(1.8MPa)。
维卡软化温度:约 166℃。
长期使用温度:-40℃ 至 100℃;短期可耐 115℃。
摩擦、化学与电气性能
自润滑耐磨:摩擦系数 ≤0.22,磨耗量小,无油润滑顺畅、噪音低。
耐化学性:耐脂肪烃、醇、汽油、润滑油、弱酸弱碱;不耐强酸、强碱、酚类、卤代烃、强氧化剂。
电绝缘性:优良,体积电阻率 1×10¹⁶ Ω·cm,介电性能稳定。
环保与合规
无卤环保,符合 RoHS、REACH 指令。
UL 阻燃等级 HB(1.5mm),低 VOC、低甲醛释放。
二、使用方法(注塑加工标准流程)原料预处理(干燥,推荐)
80–90℃热风干燥 2–3 小时,含水率控制 <0.2%。
受潮或久放原料:延长干燥至 3–4 小时;干燥后 2 小时内用完,重复干燥≤3 次。
注塑工艺参数(推荐)
料筒温度:后段 175–185℃、中段 185–195℃、前段 195–205℃、喷嘴 190–200℃;熔体温度 185–205℃,严禁超 215℃(防降解、模垢、性能下降)。
模具温度:60–80℃(精密件 70–80℃),提升结晶、减少收缩与内应力。
注射压力:80–110 MPa,中压填充,保证型腔完整、尺寸稳定。
注射速度:中速(55%–70%),防射纹、剪切过热、熔接痕弱。
保压:注射压力的 50%–65%,时间 20–35 秒,补偿收缩、防缩痕。
螺杆转速:60–90 rpm,低剪切防降解、保证熔体均匀。
背压:2–4 MPa,强化排气、减少气泡、提升密度。
冷却时间:25–40 秒,充分冷却防变形、脱模不良。
模具与设备要点
选用 L/D 20:1–25:1 三段式通用螺杆,无滞料区设计。
流道直径 4–5mm,圆形流道、冷料穴充足。
浇口:侧浇口、扇形、潜伏式、点浇口(直径≥1.2mm)。
排气:分型面、末端充分排气(槽深 0.015–0.02mm),防烧焦、气痕。
脱模斜度 1.0°–1.5°,型腔抛光(Ra≤0.3μm),脱模顺畅。
冷却系统均匀分布,模温温差 ≤±2℃。
后处理(精密 / 高稳定件)
精密齿轮、结构件建议 90–100℃×1.5–2 小时 退火,释放内应力、提升尺寸稳定性。
三、注意事项加工安全
熔体温度严禁超 215℃,机筒停留时间 ≤ 10 分钟(205℃)、≤ 5 分钟(215℃),防降解、甲醛释放、模垢激增。
设备强制通风,佩戴护目镜、手套、防甲醛口罩。
严禁与 PVC、含氯 / 硫 / 酸性材料、铜质部件 接触,防催化降解、模具腐蚀。
停机用 PE/PP 彻底清洗料筒;长期停机清空料筒、关闭加热。
常见缺陷与对策
银纹 / 气泡:干燥不足、背压低、排气差 → 延长干燥、提背压、优化排气。
烧焦 / 气痕:料温过高、速度过快、排气不良 → 降温、降速、增强排气。
缩痕 / 凹陷:保压不足、冷却短、浇口小 → 增保压、延冷却、扩浇口。
翘曲 / 变形:模温不均、冷却不足 → 均衡模温、延冷却。
模垢过多:料温过高、停留过长 → 严格控温≤205℃、缩短停留。
材料回收
干净、无降解回料回用比例 ≤20%;精密 / 耐候件建议 新料。
发黄、脆化、异味、污染回料严禁使用。
应用限制
长期接触强酸、强碱、卤代烃、芳香烃、强氧化剂场景禁用。
长期>100℃ 或 <-40℃ 高冲击场景慎用。
非医疗植入级,严禁人体植入。
四、材料后续保存方法储存环境
15–30℃ 阴凉、干燥、通风、洁净库房,相对湿度 <60%。
远离阳光直射、紫外灯、热源、臭氧、腐蚀化学品,防提前老化。
包装与密封
未开封:原厂 25kg 防潮复合袋 完整密封。
已开封:立即热封袋口,放入干燥剂,3 个月内用完。
标注型号、批号、耐候抗 UV 专用,执行先进先出。
堆放与保质期
托盘平放,堆放高度 ≤1.2m,防压破包装、吸潮变质。
未开封保质期 12 个月;开封后3 个月。
变色、异味、受潮、结块、污染料禁止使用。
制品保存
耐候制品避免长期高温暴晒、潮湿、腐蚀环境,防性能衰减。
精密件PE 膜单独包裹,防划伤、油污、灰尘。
五、典型应用
汽车领域:外饰卡扣、后视镜底座、门窗饰条、外露紧固件、耐候齿轮、座椅调节机构。
户外工业:园林机械部件、光伏支架卡扣、户外灯具结构件、建筑五金、阀门手柄。
电子电器:OA 设备外壳、定时器部件、连接器、开关、低模垢量产精密件。
一般工业:耐磨滑块、导轨、泵轮、紧固件、长期量产的高稳定结构件。
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