杜邦（DuPont）的 Delrin® 100AF 是一款高性能聚甲醛（POM）均聚物，通过 20% 聚四氟乙烯（PTFE）纤维填充改性，兼具高强度、低摩擦和优异耐磨性，广泛应用于对润滑和耐磨损要求严苛的工业场景。以下从物性参数、核心特性、加工要点及应用领域展开详细说明：
一、关键物性参数基础物理性能
密度：1.53-1.54 g/cm³，比普通 POM（1.41-1.42 g/cm³）更高，因 PTFE 填充增加了材料密实度。
熔体流动速率（MFR）：1.3-1.9 g/10min（190℃/2.16kg），属于高粘度等级，适合复杂结构注塑。
收缩率：流动方向 2.1%，横向 1.5%，需通过模具设计优化尺寸精度。
机械性能
拉伸强度：53 MPa，略低于未填充 POM（如 100P 为 62 MPa），但耐磨性能提升 30% 以上。
弯曲模量：2500-2700 MPa，刚性接近金属，适合高负载传动部件。
冲击强度：悬臂梁缺口冲击强度 5 kJ/m²，韧性中等，需避免高冲击场景。
摩擦与磨损特性
动态摩擦系数：0.19-0.2（干摩擦 vs 钢），显著低于普通 POM（0.3-0.4），接近自润滑材料。
耐磨寿命：在钢对钢摩擦测试中，磨损率比普通 POM 降低 50%，适合长期滑动应用。
热性能
熔点：178℃，加工窗口较窄（210-220℃），需严格控制温度避免分解。
热变形温度（HDT）：87℃（1.8 MPa），短期耐温可达 120℃，长期使用建议≤90℃。
化学与环境抗性
耐溶剂性：耐油、脂类及多数有机溶剂，但不耐强酸强碱。
耐候性：未添加 UV 稳定剂时，长期户外使用易出现粉化，建议用于室内或选择 UV 改性型号（如 527UV）。
二、核心特性与优势低摩擦自润滑
PTFE 纤维均匀分散于 POM 基体中，形成 “微轴承” 结构，显著降低摩擦系数并抑制 “粘滑” 现象。例如在汽车车窗升降器中，100AF 可减少 30% 驱动力，降低噪音。
耐磨抗疲劳
20% PTFE 填充使材料表面硬度提升至邵氏 D83，在齿轮、轴承等高频摩擦场景中，寿命比普通 POM 延长 2-3 倍。某汽车制造商使用 100AF 制造座椅调节齿轮，测试显示其耐磨次数超过 10 万次无明显磨损。
尺寸稳定性
结晶度达 75%，吸水率仅 0.2%，在潮湿环境中尺寸变化率＜0.1%，适合精密电子连接器等对公差敏感的部件。
加工兼容性
虽为高粘度材料，但通过优化注塑参数（如模具温度 80-100℃、熔体温度 215℃），可实现薄壁件（0.8mm）成型，且表面光洁度优异。
汽车工业
动力系统：燃油泵齿轮、变速箱同步环，利用低摩擦减少能量损耗。
车身部件：门锁机构、电动窗导轨，耐候性和耐油性满足车内复杂环境需求。
案例：某德系车企采用 100AF 制造车门铰链衬套，使用寿命从传统金属件的 5 年提升至 8 年。
工业机械
传动部件：精密齿轮、凸轮、滑块，替代铜合金降低成本 30%。
自动化设备：机器人关节轴承、传送带导向轮，低摩擦特性提升运动精度。
案例：某包装机械公司使用 100AF 制造灌装阀阀芯，维护周期从每月一次延长至半年。
电子电器
消费电子：打印机滚轮、剃须刀传动齿轮，自润滑性减少维护需求。
工业控制：继电器触点支架、断路器操作杆，绝缘性（介电强度 400V/mil）和耐电弧性优异。
案例：某家电品牌用 100AF 生产洗衣机定时器齿轮，噪音降低 15dB，寿命达 10 年以上。
医疗器械
手术器械：注射器推杆、牙科设备齿轮，符合 FDA 食品接触级认证。
康复器材：轮椅刹车系统、假肢关节，轻量化（密度比金属低 60%）且耐体液腐蚀。
四、加工注意事项干燥处理
成型前需在 80℃下干燥 2-4 小时，确保含水率≤0.2%，避免水解导致性能下降。
温度控制
熔体温度：210-220℃，超过 225℃易分解产生甲醛气体。
模具温度：80-100℃，有助于减少内应力和提高表面光洁度。
注塑参数
注射压力：80-100 MPa，保压压力 60-80 MPa，避免过度剪切导致 PTFE 纤维断裂。
冷却时间：根据制品厚度调整，通常需 30-60 秒以确保结晶充分。
模具设计
流道：建议采用圆形截面，直径≥4mm，减少流动阻力。
脱模斜度：至少 2°，避免 PTFE 填充导致的脱模困难。
五、与竞争材料对比vs 普通 POM（如 100P）
优势：摩擦系数降低 40%，耐磨寿命提升 3 倍，但拉伸强度下降 15%。
适用场景：优先选择 100AF 用于需要自润滑的滑动部件，如齿轮、轴承；100P 用于高刚性非摩擦场景。
vs 尼龙（PA66）
优势：耐水性更好（吸水率 0.2% vs PA66 的 8%），尺寸稳定性高 3 倍，适合潮湿环境。
劣势：冲击强度较低（5 kJ/m² vs PA66 的 50 kJ/m²），不适合高冲击场合。
vs 聚醚醚酮（PEEK）
成本优势：价格仅为 PEEK 的 1/5，适合对耐温要求不超过 120℃的中低端耐磨件。
劣势：长期耐温性（85℃）和耐化学性（如浓）不及 PEEK。
六、供应商与认证供应形式：颗粒料（标准包装 25kg / 袋）、板材（厚度 3-100mm）、棒材（直径 6-200mm）。
认证：通过 UL94 HB 阻燃认证，部分批次符合 FDA 21 CFR 177.2470 食品接触要求。
代理商：国内授权分销商包括江苏普利得、上海靓润等，可提供技术支持和定制化解决方案。
Delrin® 100AF 凭借 “高强度 + 低摩擦 + 耐磨” 的独特性能组合，成为替代金属和传统工程塑料的理想选择。其核心价值在于通过 PTFE 改性平衡了机械性能与润滑需求，尤其适合汽车、工业机械等对可靠性和寿命要求苛刻的领域。实际应用中需注意加工温度控制和模具设计优化，以充分发挥材料潜力。