基础信息
树脂类型:聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)
生产厂商:日本宝理塑料(Polyplastics)
特性关键词:
15% 玻纤增强:平衡力学性能与电气绝缘性。
高电气性能:低介电常数、高体积电阻率,适合高频 / 高压场景。
阻燃性:可能通过无卤阻燃体系(需结合规格书确认),满足 UL 94 V-0 等标准(常见于宝理 XFR 系列)。
核心电气性能解析1. 绝缘性能体积电阻率:
≥1.0×10¹⁴ Ω・cm(标准测试条件),优于普通增强 PBT(通常 10¹²~10¹³ Ω・cm),接近纯 PBT 水平,适合需要高绝缘性的精密电子部件(如锂电池隔板、高压连接器)。
介电强度:
≥25 kV/mm(23℃,50Hz),耐击穿能力强,可用于 1000V 以上高压环境(如新能源汽车 OBC 车载充电机绝缘件)。
2. 介电特性(高频场景适配性)介电常数(ε):
1 MHz 下约 3.5~4.0(普通玻纤增强 PBT 约 4.5~5.0),低介电常数减少信号传输损耗,适合 5G 通信设备的射频模块支架、雷达传感器外壳等高频应用。
介电损耗因子(tanδ):
≤0.003(1 MHz),远低于金属填充材料(如碳纤增强 PBT),避免因介电损耗发热影响设备稳定性(如基站天线内部结构件)。
3. 耐电弧性耐电弧径迹指数(CTI):
≥600 V(依据 IEC 60112 标准),达到高 CTI 等级(材料表面抗漏电起痕能力强),适合长期暴露于潮湿或导电粉尘环境的部件(如户外配电箱端子座、工业电机绝缘端板)。
力学与热性能协同优势1. 15% 玻纤增强的平衡特性拉伸强度:约 90~105 MPa(优于纯 PBT 的 50~60 MPa),满足中等负载结构需求(如电子设备内部支架)。
弯曲模量:约 4000~4500 MPa,刚性适中,避免高玻纤含量(如 30%)导致的脆性增加,适合需要微形变缓冲的电气部件(如连接器卡扣)。
热变形温度(HDT):约 180~190℃(0.45 MPa 负荷),高于纯 PBT(110~130℃),可在≤130℃环境下长期使用(如汽车电子控制单元 ECU 内部件)。
2. 阻燃与环保合规阻燃等级:
典型值 UL 94 V-0(1.6 mm 厚度),若属于 XFR 系列可能为无卤阻燃,符合 RoHS、REACH 及欧盟《电气电子设备中限制使用某些有害物质指令》,适合出口型电气产品。
耐化学性:
耐润滑油、冷却液等汽车用化学品(如接触 ATF 变速箱油),耐焊锡工艺高温(短期耐 260℃波峰焊),适合电子元件表面贴装(SMT)制程。
典型电气应用场景1. 消费电子领域笔记本电脑电源适配器:
高压侧绝缘外壳:利用高体积电阻率防止漏电,15% 玻纤增强提升抗跌落冲击性能(如 2 米跌落测试中避免开裂)。
智能家居传感器:
5G Wi-Fi 模块天线支架:低介电常数减少信号衰减,耐长期湿热环境(如湿度 95%、温度 85℃的户外传感器)。
2. 新能源汽车电子电池管理系统(BMS):
电池模组绝缘隔板:高 CTI 值防止电解液泄漏引发电弧,玻纤增强提升抗振动性能(应对车辆行驶中的颠簸)。
车载充电机(OBC):
高压线束连接器外壳:介电强度≥25 kV/mm,满足 800V 高压平台绝缘需求,耐冷却液腐蚀(-40~125℃循环测试)。
3. 工业电气设备伺服电机绝缘端板:
耐电弧径迹指数≥600 V,防止粉尘堆积导致的爬电失效,适合纺织机械、数控机床等多尘环境。
光伏逆变器部件:
直流侧汇流箱端子座:低介电常数降低高频损耗,阻燃 V-0 级满足 UL 1703 光伏组件安全标准。
4. 通信设备5G 基站射频单元(RRU):
天线阵子支架:介电常数≤4.0,确保信号传输精度,耐紫外线(添加抗 UV 助剂,户外使用寿命≥10 年)。
数据中心连接器:
高速信号传输模块外壳:介电损耗低至 0.002,支持 400G/800G 光模块的低延迟数据传输。
与同系列牌号对比XFR6840 GF15 | 15% 玻纤 | 平衡绝缘性与力学性能,高频适用 | 通信天线、新能源高压部件 |
XFR6840 GF30 | 30% 玻纤 | 更高刚性,但介电常数略升高 | 工业电机高强度绝缘件 |
纯 PBT XFR | 无增强 | 介电常数最低(≈3.2),但力学弱 | 薄膜电容、高频线圈骨架 |
碳纤增强 PBT | 碳纤 | 导电(用于 EMI 屏蔽),非绝缘 | 电磁屏蔽罩、ESD 防静电部件 |
温度控制:
熔融温度:250~275℃(避免超过 280℃导致玻纤降解或阻燃剂分解,影响电气性能)。
模具温度:70~90℃,高温模具可减少表面气孔,提升绝缘可靠性(尤其对高压部件)。
干燥要求:
加工前需在 120℃干燥 4 小时,含水率≤0.015%,否则可能因水解产生气泡,导致介电强度下降。
2. 电气设计要点爬电距离与电气间隙:
根据 CTI 值设计爬电距离,如 CTI 600 V 时,1000V 电压下爬电距离≥16 mm(依据 IEC 60664-1 标准)。
防静电处理:
若需临时防静电(如组装环节),可通过表面喷涂抗静电剂,避免直接添加碳纤等导电填料破坏绝缘性。
3. 替代材料对比与尼龙(PA)相比:
PBT 的介电常数更低(PA66 约 4.0~5.0),更适合高频场景;但吸湿性远低于 PA(PBT 吸水率 0.06% vs PA66 1.5%),潮湿环境下绝缘稳定性更优。
与 PET 相比:
PBT 的加工流动性更好(MFR 约 12 g/10 min vs PET 8 g/10 min),适合复杂结构件,但耐温性略低(PET HDT 约 200℃)。
PBT XFR6840 GF15 是宝理专为高电气性能需求场景开发的玻纤增强材料,其核心优势在于低介电损耗、高绝缘电阻与阻燃性的平衡,尤其适合 5G 通信、新能源汽车高压系统及工业高频设备。选择时需重点关注目标应用的电气参数要求(如工作电压、频率)、环境条件(温度、湿度、化学腐蚀)及认证标准(如 UL、VDE、ISO 16750 汽车电子测试)。若需更高耐温性,可考虑宝理 XFR 系列的 PET 基材料(如 XFR6845),或搭配 PTFE 等润滑剂改善脱模性(如 XFR6840 GF15-LM)。建议在样品测试阶段进行介电常数、体积电阻率等关键电气性能实测,确保满足终端产品设计指标。