美国杜邦(DuPont)的 Delrin® 127UV BK601 是一款专为户外及严苛环境设计的高性能聚甲醛(POM)均聚物,通过添加紫外线稳定剂和特殊助剂,在保持 POM 固有机械优势的显著提升耐候性。以下从性能、应用领域及加工要点三方面展开说明:
一、核心性能解析1. 机械性能:高强度与耐磨损的平衡高刚性与抗蠕变性:拉伸强度达 71-73 MPa,弯曲模量 2800-3000 MPa,在长期负载下仍能保持尺寸稳定性,适合替代金属制造精密齿轮、轴承等部件。
耐疲劳与抗冲击性:悬臂梁缺口冲击强度 10-13 kJ/m²(-30℃至 23℃),可承受频繁振动和冲击,例如汽车引擎盖下的复杂工况。
自润滑与低摩擦:摩擦系数低至 0.15-0.20,磨损量比普通 POM 减少 50%,无需额外润滑即可用于高摩擦场景(如传送带、滑动导轨)。
2. 耐候与环境适应性抗紫外线与耐老化:通过 3000 小时以上 PV3930 老化测试,抗紫外线能力为普通 POM 的约 100 倍,户外长期使用不易变黄、脆化或粉化。
耐化学腐蚀:对汽油、润滑油、弱酸碱等中性化学品有优异耐受性,可用于化工设备和汽车燃油系统部件。
宽温域稳定性:工作温度范围 -40℃至 120℃,短期耐受峰值温度 160℃,适用于极端气候条件下的户外设备。
3. 加工与成型特性注塑工艺优化:推荐熔体温度 200-215℃,模具温度 80-100℃,需严格控制加工参数以避免过热分解(超过 220℃易释放甲醛气体)。
低收缩率与高精度:模塑收缩率 1.9-2.1%,成型后尺寸精度高,适合制造精密仪器零件和电子接插件。
干燥要求:建议在 80℃ 下干燥 2-4 小时,以确保制品表面光泽度和机械性能。
二、典型应用领域1. 汽车工业:轻量化与耐久性的革新外饰部件:车门把手、后视镜支架、车灯外壳等,通过抗 UV 认证(如 PV3930),长期暴露于阳光下仍保持外观和机械性能。
动力系统:齿轮、同步器、水泵叶轮等,利用其低摩擦和耐磨损特性延长部件寿命。
新能源领域:太阳能跟踪器轴承、电池组连接件,耐受高低温循环和潮湿环境。
2. 电子电器:可靠性与安全性的保障户外电器外壳:如户外灯具、智能电表箱,抗紫外线和耐候性确保长期稳定运行。
精密组件:电源插座、复合绝缘子、微动开关,高精度成型能力满足电气性能要求。
耐高温部件:电吹风、咖啡机内部结构件,可承受短期高温(如 160℃)。
3. 工业与机械:高负载与长寿命的选择传动机构:齿轮、链条、轴承座,高强度和抗蠕变性适用于工业设备的动力传输系统。
输送设备:传送带滚轮、导向滑块,自润滑特性降低维护成本。
化工设备:管道阀门、泵体叶轮,耐化学腐蚀性能优于传统金属材料。
4. 消费品与户外装备:美学与功能的融合运动器材:滑雪板固定器、自行车齿轮,轻量化设计兼顾强度与耐用性。
家具五金:户外家具连接件、遮阳棚配件,抗紫外线和耐候性确保长期使。
日常用品:拉链头、打火机外壳,黑色 UV 稳定配方提供持久美观的外观。
三、与竞品的差异化优势1. 与普通 POM 的对比耐候性显著提升:普通 POM 在紫外线照射下易降解,而 127UV BK601 通过添加抗 UV 剂和稳定剂,户外寿命延长至普通材料的 2-3 倍。
力学性能保持更优:氙灯老化 1000 小时后,拉伸强度保持率 76%,缺口冲击强度保持率 84%,远高于普通 POM 的不足 20%。
2. 与共聚 POM 的对比更高强度与刚性:均聚 POM 的拉伸强度(71-73 MPa)比共聚 POM 高约 15-20%,更适合高负载机械部件。
更低摩擦系数:摩擦系数比共聚 POM 低 10-15%,耐磨性更优,尤其适合滑动和滚动应用。
四、使用注意事项加工风险控制:避免熔体温度超过 220℃,防止材料分解产生刺激性气体;建议使用短停留时间的注塑工艺。
模具设计优化:采用 80-100℃ 的模具温度,以减少制品内应力和收缩变形。
环境适应性验证:对于长期户外应用,建议进行 QUV 或氙灯老化测试,以确保满足具体使用环境的要求。
杜邦 Delrin® 127UV BK601 凭借其优异的耐候性、高强度和自润滑特性,成为户外及严苛环境下工程塑料的。其在汽车、电子、工业等领域的广泛应用,不仅实现了轻量化和成本优化,还显著提升了部件的可靠性和使用寿命。通过合理的加工工艺和模具设计,该材料可充分发挥性能优势,为高端制造提供创新解决方案。