聚甲酸(POM)的概述
聚甲酵學(xué)名聚氧亞甲基,英文名稱為Acetal resin,Polyoxymethylene,Polyacetal,簡(jiǎn)稱為POM,俗稱賽鋼。
聚甲醛是由三聚甲醛經(jīng)溶液聚合、本體聚合、輻射聚合或氣相聚合后,再用酯化或醚化等方法,使端基封 閉,造粒而得。聚甲醛分為均聚甲醛和共聚甲醛兩種,均聚甲醛由無(wú)水聚甲醛聚合而得,共聚甲醛是由三 聚甲醛與少量二氧戊環(huán)的共聚產(chǎn)物。
1959年美國(guó)杜邦公司首先實(shí)現(xiàn)了均聚甲醛的工業(yè)化生產(chǎn),商品名為Delrim 1962年美國(guó)Celanese公 司推出了共聚甲醛產(chǎn)品,商品名為:Cdcon。目前POM的生產(chǎn)廠家以共聚產(chǎn)品占多。
均聚甲醛的兩個(gè)主要制造商是杜邦公司和旭化成公司。旭化成公司既制造共聚甲醛又提供均聚甲醛, 還其中提供第三類聚甲醛,即嵌段共聚甲醛的制造商,它是甲醛在含有活潑氫的功能聚合物存在下聚合制得 的以摩擦、磨耗特性見(jiàn)長(zhǎng)。
目前中國(guó)共有五家聚甲醛生產(chǎn)廠家,其中云南云天化股份有限公司目標(biāo)年產(chǎn)量為3萬(wàn)噸,寶泰菱工程 塑料(南通)有限公司年產(chǎn)量為6萬(wàn)噸,杜邦-旭化成聚甲醛(張家港)有限公司年產(chǎn)量為6萬(wàn)噸。
聚甲酸(P0M)的特性與應(yīng)用
1. 特性
聚甲醛為乳白色不透明的,一種沒(méi)有側(cè)鏈的高密度、高結(jié)晶性的線型聚合物。具有良好的綜合性能, 突出的優(yōu)良的耐疲勞性和耐蠕變性,良好的電性能等。
1. 力學(xué)性能:由于聚甲醛是一種高結(jié)晶性的聚合物,具有較高的彈性模量,很高的硬度和剛度???以在-40~100°C長(zhǎng)期使用。而且耐多次重復(fù)沖擊,強(qiáng)度變化很少。強(qiáng)度受溫度和溫度變化影響很少。
聚甲醛是熱塑性材料中耐疲勞性較為優(yōu)越的品種,蠕變小。
2. 熱學(xué)性能:聚甲醛具有較高的熱變形溫度,均聚為136°C,共聚為U〇°C。但由于分子結(jié)構(gòu)方面的 差異,共聚甲醛反而有較高的連續(xù)使用溫度。一般而言聚甲醛的長(zhǎng)期使用溫度是l〇〇°C左右。而共聚甲醛 可在114°C連續(xù)使用2000h,或在138°C時(shí)連續(xù)使用lOOOh。短時(shí)間可使用的溫度可達(dá)160°C。按美國(guó)UL 規(guī)范,聚甲醛的長(zhǎng)期耐熱溫度為85?105°C。
3. 耐化學(xué)藥品性:聚甲醛的基本結(jié)構(gòu)了它沒(méi)有常溫溶劑。在樹(shù)脂熔點(diǎn)以下或附近,也幾乎找不到溶 劑,僅有個(gè)別物質(zhì)如全氟丙酮,能夠形成極稀的溶液。所以在所有的工程塑料中聚甲醛耐有機(jī)溶劑和耐油 性十分突出。特別在高溫條件下有相當(dāng)好的耐腐蝕性。而且尺寸和機(jī)械強(qiáng)度變化不大。
聚甲醛與多中顏料有較好的相容性,易于著色,但由于有些顏料具有酸性,所以聚甲醛用的顏料需要 慎重選擇。其色母的制作,也遠(yuǎn)比一般樹(shù)脂苛刻。聚甲醛因其結(jié)晶性,不能夠用染料著色。'
4. 電氣性能:聚甲醛良好的電性能之一在于介電常數(shù)不受溫度和濕度的影響。不同制造工藝導(dǎo)致的 微量雜質(zhì)含量差異對(duì)于體積電阻可帶來(lái)一個(gè)數(shù)量級(jí)的影響。
5. 聚甲醛性能的不足之處:相對(duì)密度教大,不透明,不耐酸,?成型收縮率大;熔點(diǎn)不很高;熱降解 在教高溫度下相當(dāng)迅速。在氧的存在下還有熱氧降解發(fā)生。
均聚甲醛除有上述性能外,密度、結(jié)晶度、機(jī)械強(qiáng)度高。而共聚甲醛短期強(qiáng)度、模量、伸長(zhǎng)率、熱變 形溫度、抗蠕變性、耐熱老化、耐熱水性等都優(yōu)于均聚甲醛,成型溫度范圍也教寬。
2. 應(yīng)用
1. 汽車工業(yè)方面:制造汽車泵、汽化器部件、輸油管、動(dòng)力閥、萬(wàn)向節(jié)軸承、馬達(dá)齒輪、曲軸、把 手、儀表板、汽車窗升降機(jī)裝置、電開(kāi)關(guān)、安全帶扣等。
2. 機(jī)械制造業(yè)中:廣泛應(yīng)用作齒輪、驅(qū)動(dòng)軸、鏈條、閥門(mén)、閥桿螺母、軸承、凸輪、葉輪、滾輪、 噴頭、導(dǎo)軌、襯套、管接頭和機(jī)械結(jié)構(gòu)件等傳動(dòng)部件。
3 電子電氣、家用電器領(lǐng)域:制造插頭、開(kāi)關(guān)、按扭、繼電器、洗衣機(jī)滑輪、盒式磁帶的軸和輪殼、電子計(jì)算機(jī)外殼以及電視機(jī)、洗衣機(jī)、電冰箱、電話機(jī)、收錄機(jī)、洗碟機(jī)的各種零件等。
4. 精密伩器方面:制造架子的支撐架、罩體、摩擦墊板以及鐘表、照相機(jī)其他精密儀器的零件。
5. 聚甲醛還可以用于耐腐蝕的消防水龍頭,鋼筆的筆桿和筆套、玩具、梳子、拉鏈、睫毛油棒等消費(fèi)品寺等。
均聚甲醛也被廣泛用來(lái)代替有色金屬和合金,制造多種類型的機(jī)械零件,并且在鐘表、照相機(jī)、錄音 機(jī)芯等精密機(jī)械制造中也得到了應(yīng)用。
第三節(jié).聚甲酸(POM)成型加工條件與注意事項(xiàng)
1. 宜注意成型時(shí)的溫度管理,POM料不可在熔膠筒內(nèi)滯留過(guò)長(zhǎng)時(shí)間,否則易過(guò)火、黃色化。
2. 熔化后的氣體很濃,射嘴及法蘭的各部接觸點(diǎn)較易腐蝕,宜用好的材質(zhì)。
3. 加熱溫度190~220°C,模具溫度80?120°C,料管溫度170?225°C,噴出料溫度190~210°C,射出壓力 800~1500kg/cm2,保壓視塑件壁而定,較低操作溫度180°C。
4. 使用熱風(fēng)干燥機(jī),干燥溫度為100~120°C,需時(shí)1~4小時(shí);料管溫度首先段為180?21(TC,第二段為 185~210°C,第三段為180~195°C,第四段為150?180°C;模具表面溫度60?12(TC。
溫度設(shè)定:射嘴185?215°C、前段190~200°C、中段175?190°C、后段170?190°C;螺桿轉(zhuǎn)速80~200rpm、 模具溫度 30~80°C、射出成形溫度 195~250°C、700~1500kg/cm2、背壓 100~200kg/cm2。
主要銷售品牌有:杜邦,拜耳,巴斯夫,沙伯基礎(chǔ)創(chuàng)新,寶理,三菱,三井,宇部,東麗,住友,旭化成,帝人,奇美,EMS,DSM,LG,GE等。主要銷售品種有:POM,PA,PC,PC/ABS,TPU,TPV,LCP, PBT,PMMA,EVA,ABS,TPX,TPEE,PET,PPO,PPS,COC,COP, PC/PBT等系列,食品級(jí)POM、PA66、PC、ABS、PP以及改性TPE、TPR、PP、PVC等。
產(chǎn)品廣泛用于制造:計(jì)算機(jī)、打字機(jī)、文字處理器、照相機(jī)、手機(jī)及其它商業(yè)機(jī)器的殼體、電器設(shè)備、電子電器零件、汽車零部件、工程制品、齒輪軸承拉鏈、線圈骨架、連接器、印刷電路板、太陽(yáng)能膠板、微型電子元件、醫(yī)療設(shè)備零部件、家庭用品、辦公用品、CF卡、MS卡、SD卡、DVD激光頭等。
主要客戶群有:工程制品廠、電子電器廠、汽車配件廠、光學(xué)儀器廠、齒輪軸承拉鏈廠、電線電纜廠、日常塑料用品制造廠、廠、塑膠模具玩具廠等塑膠制品廠。