Технические характеристики PA6 GF30: механические, термические и технологические свойства

Технические характеристики PA6 GF30: механические, термические и технологические свойства
Технические характеристики PA6 GF30: механические, термические и технологические свойства

Когда вам нужны данные о свойствах PA6 GF30, вы, как правило, не ищете описательное руководство. Вам нужны цифры — предел прочности при растяжении, модуль упругости при изгибе, температура деформации при нагревании (HDT), усадка — в одном месте, с указанием стандартов испытаний, чтобы вы могли сравнивать марки от разных поставщиков без ошибок в переводе. Эта страница и является таким справочным материалом. Здесь представлен стандартный набор характеристик термостабилизированного PA6 с армированием стекловолокном 30%, методы испытаний, лежащие в основе каждого показателя, а также диапазоны условий переработки, важные для производителей изделий литьевого формования.

Механические свойства PA6 GF30 (в сухом состоянии после формования, 23 °C)

НедвижимостьЗначение (типичный диапазон)Метод испытанияЕдиница
Модуль упругости при растяжении9,500-10,500ISO 527-1/-2МПа
Прочность на разрыв170-190ISO 527-1/-2МПа
Удлинение при разрыве3.0-4.5ISO 527-1/-2%
Модуль упругости8,000-9,500ISO 178МПа
Прочность на изгиб260-290ISO 178МПа
Ударная вязкость по Шарпи (с надрезом)12-16ISO 179/1eAкДж/м²
Ударная вязкость по Шарпи (без надреза)75-95ISO 179/1eUкДж/м²
Ударная вязкость по Изоду (с надрезом)11-15ISO 180/AкДж/м²
Твёрдость по вдавливанию шариком200-230ISO 2039-1МПа
Механические свойства материала PA6 GF30, армированного стекловолокном 30%, в кондиционированном сухом состоянии (содержание влаги ниже 0,10%). Приведенные значения отражают типичные диапазоны, характерные для продукции основных коммерческих поставщиков. Для расчетов при проектировании всегда следует использовать значения, указанные в техническом паспорте конкретного поставщика.

Тепловые свойства

НедвижимостьЗначение (типичный диапазон)Метод испытанияЕдиница
Температура плавления (ДСК, 10 К/мин)218-222ISO 11357-1/-3C
Температура HDT при давлении 0,45 МПа215-220ISO 75-1/-2C
Температура HDT при давлении 1,8 МПа195-210ISO 75-1/-2C
Температура размягчения по Викату (VST/B50)205-215ISO 306C
Коэффициент линейного теплового расширения (параллельное направление, 23–55 °C)2.0-3.0 x 10-5ISO 11359-1/-21/K
Коэффициент линейного теплового расширения (нормальный, 23–55 °C)6.0-9.0 x 10-5ISO 11359-1/-21/K
Теплопроводность0.28-0.35DIN 52612Вт/(м·К)
Удельная теплоемкость1.5-1.7Дж/(г·К)
Диапазоны тепловых характеристик материала PA6 GF30. Коэффициент теплового расширения (CTE) имеет выраженную анизотропию — расширение в поперечном (перпендикулярном) направлении в 2–4 раза превышает расширение в направлении течения (параллельном) из-за ориентации стекловолокна.

Электрические свойства

НедвижимостьЗначение (типичный диапазон)Метод испытанияЕдиница
Диэлектрическая проницаемость (1 МГц)3.5-4.5IEC 60250
Коэффициент потерь (1 МГц)0.01-0.03IEC 60250
Объемное сопротивление1013-1015IEC 60093ом·см
Удельное сопротивление поверхности1012-1014IEC 60093ом
Сравнительный индекс отслеживания (CTI)500-600IEC 60112V
Диэлектрическая прочность (1,6 мм)30-35IEC 60243-1кВ/мм
Электрические свойства стандартного PA6 GF30. Примечание: приведенные значения относятся к материалу в сухом состоянии. Поглощение влаги существенно влияет на электрические свойства — диэлектрическая проницаемость и коэффициент потерь увеличиваются, а объемное удельное сопротивление снижается на 1–2 порядка при равновесном содержании влаги.

Физические свойства

НедвижимостьЗначение (типичный диапазон)Метод испытанияЕдиница
Плотность1.35-1.38ISO 1183г/см³
Водопоглощение (23 °C, насыщение)5.5-6.5ISO 62%
Водопоглощение (23 °C, равновесная относительная влажность 50%)1.5-2.0ISO 62%
Усадка при формовании (параллельная, 1,6 мм)0.25-0.40ISO 294-4%
Усадка при формовании (нормальная, 1,6 мм)0.80-1.10ISO 294-4%
Усадка после формования (параллельная, 1 час при 110 °C)0.05-0.10ISO 294-4%
Усадка после формования (стандартная, 1 час при 110 °C)0.10-0.15ISO 294-4%
Физические свойства. Обратите внимание на соотношение между нормальной и параллельной усадкой, составляющее от 3:1 до 4:1 — эта анизотропия является основной причиной коробления деталей, армированных стекловолокном, и её необходимо учитывать при проектировании пресс-форм.

Воспламеняемость

НедвижимостьЗначениеМетод испытанияПримечания
UL 94 Rating (0.8 mm)HBUL 94Standard GF30 is not flame retardant
UL 94 Rating (1.6 mm)HBUL 94FR V-0 requires specialized FR compound
Limiting Oxygen Index (LOI)22-24%ISO 4589Burns in normal atmosphere
Auto-Ignition Temperature>400 CASTM D1929
Flammability properties. Standard PA6 GF30 is not self-extinguishing. For applications requiring UL 94 V-0, V-1, or V-2, a flame-retardant grade (PA6 GF30 FR) must be specified.

Параметры обработки

Сушка

PA6 GF30 must be dried to a moisture content below 0.10% (target 0.05%) before injection molding. Recommended drying: 80 C for 4-6 hours in a desiccant dryer with a dew point of -30 C or lower. Tray drying at 80 C for 8-12 hours is acceptable for non-critical applications but is less reliable than desiccant drying. Do not dry above 90 C — oxidative discoloration (yellowing) begins at higher temperatures.

Литье под давлением

ПараметрRecommended RangeПримечания
Melt Temperature (nozzle)250-280 CLower end for thin walls, upper for thick
Температура пресс-формы80-100 C100 C preferred for crystallinity and surface
Скорость впрыскаОт среднего до быстрогоFaster fill reduces fiber orientation variation
Hold Pressure50-80% of injection pressureEnough to pack out shrinkage, avoid overpacking
Противодавление5-15 bar (hydraulic)Higher back pressure improves melt homogeneity
Скорость вращения винта50-150 rpmLower end for larger shot sizes to avoid shear heating
Residence Time (max at melt temp)10-15 minutesPurge if longer; degraded PA6 produces burn marks and strength loss
Injection molding parameter ranges for PA6 GF30. These are starting-point recommendations; actual parameters depend on part geometry, gate design, and machine characteristics.

Mold Design Considerations

  • Gate type: All standard gate types are suitable. Pin gates, edge gates, and fan gates all work. Tunnel (submarine) gates require attention to gate diameter — minimum 0.8 mm to avoid excessive shear with 30% GF.
  • Gate location: Position the gate so flow is into the thickest section. Avoid long flow paths that allow the melt front to cool before the cavity fills.
  • Вентиляция: Adequate venting is critical. Poor venting leads to burn marks, short shots, and die buildup. Vent depth: 0.01-0.02 mm.
  • Draft angle: Minimum 1 degree, 2 degrees preferred for textured surfaces. GF grades shrink tightly onto cores — adequate draft prevents ejection damage.
  • Steel selection: 30% glass fiber is abrasive. For production runs exceeding 100,000 shots, use hardened tool steel (min. 52 HRC) for cavities and cores, especially at gates and high-wear areas.

Property Changes with Moisture Conditioning

PA6 absorbs moisture from the environment. At equilibrium with 50% RH at 23 C, a PA6 GF30 part will absorb approximately 1.5-2.0% water by weight. This changes the mechanical properties significantly. Tensile strength decreases by 30-40%, flexural modulus by 25-35%, and impact strength increases by 50-100%. The data table below shows the approximate shift from dry-as-molded to conditioned (50% RH) values:

НедвижимостьDry (as molded)Conditioned (50% RH, 23 C)Change
Прочность на разрыв (МПа)180110-130-30 to -40%
Модуль упругости (ГПа)9.06.0-7.0-25 to -35%
Charpy Notched Impact (kJ/m2)1420-28+50 to +100%
HDT at 1.8 MPa (C)20065-75 (wet)Significant drop at full saturation
Approximate mechanical property shift from dry to conditioned state. Design calculations should use conditioned values if the part operates in ambient humidity. Dry values apply to parts sealed against moisture or used in very dry environments.

Comparing PA6 GF30 with Related Grades

PA6 GF30 is the most common glass-filled nylon, but it is not always the best choice. Here is how it compares numerically with neighboring grades:

НедвижимостьPA6 без наполнителяPA6 GF15PA6 GF30PA6 GF50PA66 GF30
Прочность на разрыв (МПа)80120-140170-190200-230180-200
Модуль упругости (ГПа)2.85.5-6.58.0-9.514-169.0-10.5
Изод с надрезом (кДж/м²)5-77-1011-1513-1810-13
HDT at 1.8 MPa (C)65-75180-195195-210210-215240-255
Плотность (г/см³)1.141.231.361.561.37
Относительная стоимость1.0x1.1x1.2x1.4x1.3x
Property comparison across PA6 glass fiber loading levels and versus PA66 GF30. PA66 GF30 delivers higher HDT (heat resistance) at similar mechanicals. PA6 GF50 provides maximum stiffness at the cost of density and impact.

О наших поставках инженерных пластиков

As an ISO 9001 certified engineering plastics manufacturer and exporter, we produce PA6 GF30 in heat-stabilized, impact-modified, UV-stabilized, and color-matched variants. Our standard grade carries UL 94 HB certification with full RoHS and REACH compliance. We supply B2B buyers worldwide with batch-specific certificates of analysis and application engineering support. For your specific requirements — whether you need a standard datasheet grade or a custom formulation — contact our technical team with your target properties and annual volume.

Need a PA6 GF30 datasheet for your application or a quotation for supply? Свяжитесь с нашей командой — specify your volume, delivery destination, and any special requirements (color, certification, impact modification). We respond with datasheet and pricing within one business day.

PA6 Glass Fiber Grade Comparison: GF15 vs GF30 vs GF40 vs GF50

Glass fiber content drives the performance-cost trade-off in PA6 compounds. The table below shows how increasing glass fiber from 15% to 50% changes key mechanical and thermal properties. Use these screening values to narrow your grade selection before requesting commercial datasheets.

НедвижимостьPA6 без наполнителяPA6 GF15PA6 GF30PA6 GF40PA6 GF50
Tensile Strength (MPa, dry)70 – 85110 – 130160 – 190180 – 200200 – 220
Модуль упругости (МПа)2,500 – 3,0004,500 – 5,5008,000 – 10,00010,500 – 12,00013,000 – 15,000
Удлинение при разрыве (%)20 – 403 – 53 – 52 – 31.5 – 2.5
Charpy Notched Impact (kJ/m², 23°C)5 – 88 – 1210 – 1512 – 1613 – 17
Плотность (г/см³)1.13 – 1.151.20 – 1.231.35 – 1.381.44 – 1.481.55 – 1.58
HDT/A, 1.8 MPa (°C)60 – 75180 – 195200 – 210210 – 215215 – 220
Температура плавления (°C)220 – 225220 – 225220 – 225220 – 225220 – 225
Mold Shrinkage (flow, %)1.0 – 1.50.4 – 0.70.2 – 0.50.15 – 0.350.10 – 0.25
Типовые примененияNon-structural clips, coversHousings, brackets, medium stiffnessEngine covers, fan shrouds, power tool housingsHigh-stiffness frames, pump bodiesMetal replacement, extreme rigidity

Selection guidance: PA6 GF30 is the most commonly specified glass-filled PA6 grade because it delivers the best stiffness-to-cost ratio for typical structural applications. Move to GF40 or GF50 only when the application demands stiffness approaching aluminum or when wall thickness is constrained. Stay with GF15 when flow into thin-wall features or impact toughness at low temperature matters more than maximum rigidity.

PA6 GF30 Commercial Grade Equivalents

SupplierPA6 GF30 GradeОсновные особенности
BASFUltramid B3WG6 / B3EG6General-purpose, heat-stabilized, excellent surface finish
DuPontZytel 73G30 HSLHeat-stabilized, widely specified in automotive
LANXESSDurethan BKV 30 H2.0Heat-aged, good flow for thin-wall parts
DSM / EnvaliorAkulon K224-G6General-purpose, good chemical resistance
Domo / SolvayTechnyl C216 V30Widely available in Asia, good processability
EMS-GrivoryGrilon BG-30Good impact balance, suitable for structural parts
RadiciRadilon S RV300Easy flow, suitable for complex geometries
ЭнсингерTECAMID 6 GF30Stock shapes and machined parts

When substituting between PA6 GF30 suppliers, compare full datasheets in the same conditioned state (dry-as-molded vs 50% RH), verify mold shrinkage in both flow and transverse directions, and run a production-tool trial. Even nominally equivalent PA6 GF30 grades differ in fiber length retention, color stability, heat aging, and processing window.

Часто задаваемые вопросы
Какие основные характеристики следует проверять в техническом паспорте PA6-GF30?

Основное внимание уделяется прочности на разрыв (обычно 170–190 МПа), модулю упругости при изгибе (7 000–9 000 МПа), ударной вязкости по Изоду с надрезом (10–15 кДж/м²), температуре деформации при нагрузке (HDT) при давлении 1,8 МПа (195–215 °C), плотности (1,35–1,38 г/см³), усадке при формовании (0,2–0,5%) и скорости течения расплава.

Почему показатели прочности, указанные в техническом паспорте PA6-GF30, различаются у разных поставщиков?

Отклонения обусловлены различиями в типе стекловолокна (E-стекло и другие), распределением длины волокон, качеством связующего агента и молекулярной массой базовой смолы. Технические характеристики, в которых указано отклонение от указанных диапазонов в пределах ±5%, соответствуют отраслевым нормам.

Как мне интерпретировать значения из технического паспорта PA6-GF30 при разработке моего проекта?

Use “conditioned” values (tested at 23°C/50% RH equilibrium) for parts operating in ambient environments, and “dry-as-molded” values for parts in dry or sealed applications. Safety factors of 1.5-2.5× should be applied to datasheet ultimate properties for design calculations.

Какие параметры обработки должны быть указаны в хорошем техническом паспорте PA6-GF30?

В полном техническом паспорте должны быть указаны температура расплава (260–280 °C), температура формы (80–100 °C), условия сушки (80 °C/4–6 ч до <0.15% moisture), injection speed (medium-high), and recommended back pressure (0.3-0.7 MPa) to prevent fiber degradation.

Расскажите нам о вашей детали

Это поле обязательно для заполнения.
Это поле обязательно для заполнения.
Это поле обязательно для заполнения.
Это поле обязательно для заполнения.
Это поле обязательно для заполнения.

Related Reading

Прокрутить к верху