Delrin? 100ST 是美國(guó)杜邦公司生產(chǎn)的超韌級(jí)均聚甲醛（POM）材料，屬于 Delrin? 系列中的高性能型號(hào)。其核心優(yōu)勢(shì)在于通過分子結(jié)構(gòu)優(yōu)化和特殊改性技術(shù)，在保持均聚 POM 高強(qiáng)度、高剛性的基礎(chǔ)上，顯著提升了抗沖擊性能和耐疲勞性，尤其適用于對(duì)韌性要求嚴(yán)苛的高負(fù)載場(chǎng)景。以下從物性參數(shù)、應(yīng)用領(lǐng)域及加工特性三個(gè)維度展開說明：

一、核心物性參數(shù)

基礎(chǔ)物理性能

熔點(diǎn)：175℃（均聚 POM 典型值），熱變形溫度（1.8MPa）65℃，長(zhǎng)期使用溫度范圍 - 40℃至 100℃。

線性膨脹系數(shù)：9.9×10?? m/m?℃（-40~29℃），適合對(duì)溫度敏感的精密部件。

密度：1.34 g/cm3，略低于金屬（如鋁），但具有接近金屬的硬度和剛性。

結(jié)晶度：高結(jié)晶性結(jié)構(gòu)（約 75%-85%），賦予其優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性（成型收縮率 1.2%-1.4%）和抗蠕變性。

熱性能：

機(jī)械性能

缺口 Izod 沖擊強(qiáng)度：23℃時(shí) 901 J/m，-40℃時(shí) 249 J/m，遠(yuǎn)超普通 POM（如 100P 的 500 J/m）。

拉伸沖擊強(qiáng)度：1590 kJ/m2（ASTM D1822），可承受高頻次動(dòng)態(tài)載荷。

拉伸強(qiáng)度：64 MPa（斷裂強(qiáng)度，ASTM D638），顯著高于共聚 POM（通常 40-50 MPa）。

沖擊強(qiáng)度：

硬度：洛氏硬度 R 105，M 58，兼具剛性與表面耐磨性。

化學(xué)與電性能

耐化學(xué)性：耐汽油、潤(rùn)滑油、中性溶劑及多數(shù)化學(xué)品，但需避免接觸強(qiáng)酸強(qiáng)堿。

電絕緣性：體積電阻率 2.3×101? Ω?cm，介電常數(shù) 4.1（102~10? Hz），適合電氣部件。

加工特性

流動(dòng)性：高粘度樹脂，適合較易充填的模具，熔體溫度建議控制在 190-220℃，避免超過 230℃導(dǎo)致分解。

干燥要求：建議在 80℃下干燥 2-4 小時(shí)，含水率需低于 0.2% 以防止成型缺陷。

脫模特性：需設(shè)計(jì)足夠的脫模斜度（0.5°-1.5°），并使用脫模劑輔助以減少粘模風(fēng)險(xiǎn)。

二、典型應(yīng)用領(lǐng)域（一）汽車工業(yè)

傳動(dòng)系統(tǒng)：

車窗升降齒輪、座椅調(diào)節(jié)齒輪：利用其高韌性和耐疲勞性，替代金屬齒輪以降低噪音并延長(zhǎng)壽命。

油門踏板連接桿、門鎖鎖緊機(jī)構(gòu)：在承受頻繁機(jī)械應(yīng)力的保持抗沖擊性能。

內(nèi)飾與功能件：

安全帶扣、天窗滑塊：通過高剛性和低摩擦系數(shù)確保操作順滑，且耐紫外線老化。

（二）工業(yè)機(jī)械

高負(fù)載傳動(dòng)部件：

齒輪、軸承座、同步帶輪：在無潤(rùn)滑或少油環(huán)境下，其自潤(rùn)滑性（摩擦系數(shù) 0.1-0.3）和耐磨性能（比尼龍高 3-5 倍）顯著優(yōu)于傳統(tǒng)材料。

泵體葉輪、閥門閥芯：耐水和耐化學(xué)腐蝕特性使其適用于流體控制系統(tǒng)。

精密儀器：

流量計(jì)葉輪、光學(xué)設(shè)備導(dǎo)軌：尺寸穩(wěn)定性（公差 ±0.02mm）滿足高精度需求。

（三）消費(fèi)電子與智能家居

智能鎖具：

微型行星齒輪箱：在智能鎖電機(jī)傳動(dòng)中，100ST 的抗沖擊性可避免低溫環(huán)境下的齒輪斷裂，通過超聲波焊接實(shí)現(xiàn)一體化封裝。

家電部件：

洗衣機(jī)排水閥閥芯、微波爐門扣：耐潮濕和耐疲勞性確保長(zhǎng)期使用可靠性。

（四）醫(yī)療器械

手術(shù)器械：

牙科工具手柄、輪椅軸承：醫(yī)用級(jí) 100ST（符合 ISO 10993 生物相容性標(biāo)準(zhǔn)）可耐受高溫蒸汽消毒（121℃），且超低揮發(fā)性（VOC 排放 < 8 mg/kg）滿足潔凈室要求。

（五）其他高韌性場(chǎng)景

運(yùn)動(dòng)器材：滑雪板固定器部件、自行車變速齒輪，在 - 40℃低溫下仍保持抗沖擊性能。

包裝機(jī)械：食品級(jí) 100ST 用于輸送帶齒輪，符合 FDA 認(rèn)證，耐油脂且無異味釋放。

三、加工與設(shè)計(jì)建議

注塑工藝

溫度控制：料筒溫度 190-210℃（后段 170-180℃），模溫 80-100℃以減少內(nèi)應(yīng)力。

壓力與速度：注射壓力 70-120 MPa，保壓力為注射壓力的 70%-90%，射速中等（50-100 mm/s）以避免噴射紋。

模具設(shè)計(jì)：采用熱流道系統(tǒng)（溫度 190-200℃），澆口尺寸為制品厚度的 60%-70%，并設(shè)置排氣槽（深度 0.01-0.02 mm）。

改性與替代方案

增強(qiáng)版本：若需更高耐熱性，可選擇 Delrin? 500AF（添加 20% PTFE），長(zhǎng)期使用溫度提升至 120℃。

金屬替代：在負(fù)載要求不極端的場(chǎng)景下，100ST 可替代黃銅、鋁等金屬，減重 30%-50% 并降低成本。

注意事項(xiàng)

降解風(fēng)險(xiǎn)：避免熔體溫度超過 230℃或滯留時(shí)間過長(zhǎng)（>20 分鐘），否則可能釋放甲醛氣體并導(dǎo)致性能劣化。

環(huán)境適應(yīng)性：戶外應(yīng)用需添加紫外線吸收劑（如 Delrin? 127UV）以防止老化脆化。

四、市場(chǎng)定位與競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)

相較于其他工程塑料，100ST 的核心競(jìng)爭(zhēng)力在于高強(qiáng)度、高韌性與加工經(jīng)濟(jì)性的平衡：

對(duì)比尼龍（PA）：吸水率（0.85%）低 5-10 倍，尺寸穩(wěn)定性更優(yōu)，且無需水煮調(diào)濕處理。

對(duì)比共聚 POM：拉伸強(qiáng)度高 30%-50%，耐疲勞性提升 2-3 倍，適用于動(dòng)態(tài)載荷場(chǎng)景。

對(duì)比金屬：成本降低 40%-60%，且可通過注塑實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)一體化成型，減少組裝工序。

杜邦官方數(shù)據(jù)顯示，100ST 在汽車齒輪應(yīng)用中的疲勞壽命（10?周期）是普通 POM 的 2 倍，與金屬齒輪相當(dāng)，而成本僅為金屬的 1/3。

五、行業(yè)應(yīng)用案例

福特汽車座椅頭枕驅(qū)動(dòng)螺母：采用 100ST 制造的驅(qū)動(dòng)螺母，在滿足后向沖擊載荷剛度要求的減重 15%，并通過 UL 94 HB 阻燃認(rèn)證。

智能鎖電機(jī)齒輪箱：某品牌智能鎖采用 100ST 微型齒輪箱，在 - 30℃低溫測(cè)試中，齒輪抗沖擊性能較尼龍?zhí)嵘?40%，且噪音降低 10 dB。

通過以上特性，Delrin? 100ST 已成為替代金屬、優(yōu)化產(chǎn)品性能的材料，尤其在汽車輕量化、智能家居精密傳動(dòng)等領(lǐng)域具有性。其超低揮發(fā)性（VOC 排放 < 8 mg/kg）和環(huán)保合規(guī)性（如 RoHS、REACH）鞏固了在高端制造市場(chǎng)的地位。