塑膠螺絲與緊固件材質選擇指南｜高溫、耐化學、輕量化解決方案
本指南整合多方技術資料與實務應用經驗，系統性地將塑膠螺絲與緊固件材料區分為 高性能工程塑膠、工程塑膠與一般（大宗）塑膠三大類。 內容聚焦於耐熱性、機械強度、耐化學性、電氣特性與成本效益，協助使用者、工程師及採購人員在不同應用條件下， 做出兼顧性能與經濟性的材料選擇。
允拓材料塑膠螺絲／緊固件材質選擇指南比較表
| 材質類別 | 材質名稱 | 長期耐熱溫度 | 核心優勢 | 建議應用場景 | 缺點／限制 |
|---|---|---|---|---|---|
| 高性能工程塑膠 | PI (聚醯亞胺) | ~260°C |
超高耐熱、耐磨、真空環境低放氣 |
半導體真空治具、航太耐磨襯套、隔熱支撐 | 遇高溫熱水/蒸氣易水解，不耐強酸鹼 |
| PEEK (聚醚醚酮) | ~240°C | 高強度、廣譜耐化學、自熄阻燃 (V-0) | 半導體設備、化學處理、航太零組件 | 成本較高 | |
| PFA (全氟烷氧基) | ~260°C | 超高純度、化學惰性、可射出成型加工 | 半導體濕製程、超純藥液流道固定 | 機械強度較 PEEK 低 | |
| PTFE (聚四氟乙烯) | ~260°C | 極致耐化學、超低摩擦（自潤滑）、不沾黏 | 強腐蝕酸鹼槽、實驗室頻繁拆裝件 | 剛性低、易產生冷流變形，不建議動態應力應用 | |
| PPS (聚苯硫醚) | ~200°C | 高剛性、本質阻燃 (V-0)、優異尺寸穩定性 | 汽車引擎室、電子連接器、化工泵浦 | 韌性略低，安裝應避免過大衝擊 | |
| PEI (聚醚酰亞胺) | 170–180°C | 尺寸穩定、高絕緣、阻燃且成本較 PEEK 具優勢 | ATE 測試治具、電源模組背板 | 耐熱與耐化學性略低於 PEEK | |
| 工程塑膠 | PVDF (聚偏二氟乙烯) | ~150°C | 高純度、耐鹵素與強酸、優異抗 UV 耐候性 | 超純水系統 (RO)、鋰電池製程、戶外設備 | 韌性較 PEEK 低，需避免過度擰緊 |
| RENY (玻纖強化尼龍) | ~105°C | 強度與剛性接近金屬 (鋁合金)、低吸水 | 局部替代金屬、PCB 支撐、汽車輕量化結構 | 耐溫上限較低，不建議長期超過 120°C | |
| Nylon (聚醯胺) | ~150°C | 高抗拉強度、耐疲勞、耐油性佳 | 齒輪、軸承、汽車引擎蓋下零件 | 具吸濕性，吸水後會影響機械性能與尺寸 | |
| PC (聚碳酸酯) | ~135°C | 高衝擊強度、高透明度、優良絕緣 | 燈具透鏡、電子外殼、安全保護罩 | 對部分溶劑（如丙酮）敏感 | |
| 一般塑膠 (大宗塑膠) | PP (聚丙烯) | ~90°C | 極輕量 (碳鋼 1/8)、耐酸鹼、高性價比 | 家用淨水器、輕型電子外殼、食品線 | 不耐芳香族與氯化溶劑 |
| PVC (聚氯乙烯) | ~60°C | 阻燃自熄、耐化學、成本效益高 | 建築固定件、電纜線槽、低溫化工配件 | 耐溫低，紫外線易導致老化 |
》詳細材料特性，前進塑膠材質總覽頁面（請於此補上連結）
選材核心邏輯與工程建議
1. 強化等級的效益 (+GF)
若單一材質強度不足，可選擇添加強化材的等級。
• 玻璃纖維強化 (GF)：顯著提升剛性、抗蠕變性與尺寸穩定性，並降低熱膨脹率。這能確保螺絲在熱循環環境（如 200–250°C）下仍能維持鎖附扭力而不鬆脫。以下數據為允拓材料公司實驗室所提供:
樣本：M6x20L socket cap screws . 來源：允拓材料實驗室數據
2. 取代金屬的考量
- • 大幅減重：塑膠螺絲（如 PP、RENY）重量僅為鋼製螺絲的 1/6 到 1/9。
• 物理特性優勢：在需要非磁性、絕緣、耐腐蝕或避免金屬離子溶出的半導體、醫療與電氣應用中，塑膠緊固件具有不可替代性。
• 金屬替代首選：RENY 螺絲的強度可媲美部分鋁合金，是追求「塑膠輕量化」與「金屬高強度」之間平衡的最佳折衷方案。
3. 採購成本優化提示
預算導向：
- 一般結構固定可優先考量 PP 或PPGF 或 PVC；若耐溫需求高於 200°C 且無極端化學接觸，選用 PPS通常比 PEEK 更經濟；若是氟聚合物螺絲需求，選用PVDF通常比PFA、PTFE更經濟。
性能導向：
- 在極端強腐蝕如氫氟酸（HF）下，雖然 PTFE/PFA較貴，但能減少設備停機維護的隱形成本。而PEEK 對大多數有機溶劑、烴類、蒸汽和高溫水有優秀抵抗力，且在高溫下維持機械強度，這是 PTFE/PFA 在某些條件下較弱之處。
》常用塑膠耐化學表：請參閱官網耐化表（等好了，再補放連結）
4. 環境適應性快速檢查
- • 高純度/半導體：PFA、PVDF。
• 真空環境：PI (低放氣)。
• 戶外抗 UV：PVDF、PC (需塗層)、RENY。
• 耐水解（蒸汽滅菌）：PEEK、PEI
5. 法規認證
• UL94阻燃級：材料通常分為「本質阻燃」（不需添加劑即可自熄）與「經改質具阻燃性」兩大類。
| 阻燃類別 | 代表材質 | 核心優點 | 適用情境 |
|---|---|---|---|
| UL94 V-0 (本質) | PEEK, PPS, PEI, PFA | 不需添加劑、低煙、高溫下阻燃穩定 | 航太、半導體真空環境、高壓電源模組 |
| V-0 等效／改質 | PVC, 改質 PA/PC/ABS | 具自熄性、可依需求客製阻燃等級 | 建築材料、電纜配管、電子產品外殼 |
| UL94 HB (一般) | RENY、PP, PE, ABS, PS | 成本低、易於加工 | 一般消費品、包裝、低荷重結構件 |
ISO/ASME/JIS：允拓材料公司供應符合 ISO / ANSI / JIS 法規之各種規格螺絲。
選材小撇步
選擇塑膠螺絲如同「量體裁衣」——工程師應優先針對應用環境的最高溫度、 接觸化學品種類以及機械荷重進行評估。 當一般塑膠在嚴苛條件下「力不從心」時， 升級至高性能工程塑膠（如 PEEK 或 PPS+GF） 雖然初始採購成本較高， 但能有效延長設備壽命並減少維護頻率。
