產(chǎn)品詳情
聚甲醛POM塑料簡介，聚甲醛POM的結(jié)構(gòu)性能，聚甲醛POM的改性品種，聚甲醛POM的應(yīng)用范圍
聚甲醛是指大分子鏈中含有氧化亞甲基重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的一類聚合物，學(xué)名為聚氧化亞甲基，英文名稱Polyacetal或Polyoxymeth-ylene，簡稱POM，俗稱賽鋼或奪鋼。POM為第三大通用工程塑料。
POM依結(jié)構(gòu)不同可分為均聚POM和共聚POM兩種。均聚POM以甲醛或三聚甲醛為原料合成，大分子鏈中的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元為氧化亞甲基，并用酯基或醚基封端，以提高其耐熱性；共聚POM以三聚甲醛和2%~5%的二氧五環(huán)兩種原料合成，大分子鏈中的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元為氧化亞甲基和二氧五環(huán)基兩種，并加人的2,6-二叔丁基甲酚抗氧劑和0.5%的雙氰胺吸收劑。
均聚POM較早于1959年由美國的杜邦公司首先實現(xiàn)工業(yè)化，目前它仍然是較大的均聚POM生產(chǎn)廠（9萬噸/年）。共聚POM于1962年由美國的Celanese公司（現(xiàn)為Ticona公司）首先生產(chǎn)，該公司還同德國的BASF、赫斯特公司（12萬噸/年）、英國ICI公司、日本的賽璐珞公司和旭化成公司合作生產(chǎn)。
均、共聚POM由于結(jié)構(gòu)不同，在性能上也存在一定的差異，如均聚POM的密度；結(jié)晶度和力學(xué)性能稍高一些，而共聚P〇M的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性及加工性較好，共聚POM的用途較均聚POM廣泛。
POM的突出性能為：力學(xué)性能和剛性好并接近金屬材料，是替代銅、鑄鋅、鋼、鋁等金屬材料的理想材料；耐疲勞性和耐蠕變性極好；耐磨損、自潤性和摩擦性好，與UHMWPE、PA、F4一起稱為四大耐磨塑料材料；熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性高，電絕緣性優(yōu)良。
POM的缺點(diǎn)為密度大，耐酸及耐燃性不好，后收縮大且不穩(wěn)定，尺寸穩(wěn)定性差，耐候性不高。
POM廣泛用于電子/電器、機(jī)械、汽車、儀器/儀表、建筑和日用品等領(lǐng)域。不同地區(qū)的側(cè)重點(diǎn)不同，日本40%用于電子/電器、27%用于汽車，美國電子/電器17.5%、汽車14.2%，西歐39%用于汽車、16%用于電子/電器。
1.結(jié)構(gòu)
POM為線型聚合物，分子主鏈由一C一O—鍵組成，結(jié)構(gòu)規(guī)整、對稱、分子間力大，是一種沒有側(cè)鏈、堆砌緊密、高密度的結(jié)晶型聚合物。
均聚POM由純一C—O—鍵構(gòu)成，而共聚POM在若干個一C一0—鍵中分布著少量的一C—C一鍵，由于一-C一C一鍵較一C一O—鍵穩(wěn)定好，故共聚POM的耐熱穩(wěn)定性和耐化學(xué)穩(wěn)定性都好于均聚POM;又由于POM上的-C-O一鍵較-C-C-鍵距離近，而均聚POM的-C-〇—鍵含量大，所以均聚POM的規(guī)整性比共聚POM好，均聚POM的結(jié)品度可達(dá)75%~85%，并且其密度、力學(xué)性能均好于共聚POM，而共聚POM的結(jié)晶度可達(dá)70%~75%。
（1） 一般性能：POM的外觀一般為淡黃色或白色半透明或不透明的粉料或顆粒，硬而質(zhì)密，與象牙相似，制品表面光滑并有光澤，成型收縮率較高可達(dá)3.5%。POM易燃，其氧指數(shù)為14%~16%，火焰上端為黃色、下端為藍(lán)色，類似PP的火焰，燃燒有熔融落滴，并有刺激性甲醛味和魚腥味。POM的透氣性小，僅為PE的幾分之一。
融落滴，并有刺激性甲酸味和魚腥味
（2） 力學(xué)性能： POM的力學(xué)性能優(yōu)異，比強(qiáng)度可達(dá)50.5MPa，比剛度可達(dá)2650MPa，與金屬十分接近。POM的力學(xué)性能隨溫度變化小，共聚POM比均聚POM的變化稍大一點(diǎn)。POM的沖擊強(qiáng)度較高，但常規(guī)沖擊不及ABS和PC;POM對缺口敏感，有缺口可使沖擊強(qiáng)度下降90%之多。POM的疲勞強(qiáng)度十分突出，POM的耐蠕變性與PA相似，在20°C、21MPa、3000h時僅為2.3%，而且受溫度的影響很小。POM的摩擦因數(shù)小，耐磨性好（P〇M>PA66>PA6>ABS>HPVC>PS>PC)，極限值很大，自潤滑性好，適于受力摩擦制品如齒輪和軸承的生產(chǎn)。但POM制品對磨時，高載荷作用時易產(chǎn)生類似尖叫的噪聲。
(3)熱學(xué)性能：POM的長期耐熱性不高，但短期可達(dá)到160°C，其中均聚POM短期耐熱比共聚POM高10°C以上，但長期耐熱共聚POM反而比均聚POM高10°C左右。
(4)電學(xué)性能POM的電絕緣性較好，幾乎不受溫度和侃度的影響，介電常數(shù)和介電損耗在很寬的溫度、濕度和頻率范舊內(nèi)變化很小；耐電弧性極好，并可在高溫下保持。POM的介電強(qiáng)度與厚度有關(guān)，厚度0.127mm時為82.7kV/mm，厚度為1.88mm時為23.6kV/mm。
(5)環(huán)境性能POM不耐強(qiáng)酸和氧化劑，對稀酸及弱酸有一定的穩(wěn)定性。POM的耐溶劑性良好，可耐烴類、醇類、醛類、醚類、汽油、潤滑油及弱堿等，并可在高溫下保持相當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)穩(wěn)定性。
POM的耐候性不好，長期在紫外線作用下，力學(xué)性能下降，表面發(fā)生粉化和龜裂。
1.加工特性
POM熔體的流變性呈非牛頓型，其熔體的黏度對溫度不敏感；對注射成型而言，要增加流動性能，可以從增加螺桿轉(zhuǎn)速、減小噴嘴尺寸等方面人手。
POM的結(jié)晶度大，熔程窄，成型收縮大（可高達(dá)3.5%)。對注塑厚制品而言，要注意保壓和補(bǔ)料，以免造成收縮孔太大而報廢。,
POM的熱穩(wěn)定性差，溫度達(dá)到240°C就會嚴(yán)重分解，色澤變黃。在210°C下，停留時間如超過20min，也會分解。即使在正常加工溫度下，如停留時間過長，均會引起分解；特別是溫度超過250°C，分解速度會加快，并溢出強(qiáng)烈刺激眼睛的甲醛氣體，嚴(yán)重時制品會產(chǎn)生氣泡或變色，更嚴(yán)重者會引起爆炸。因此，必須嚴(yán)格控制溫度和停留時間，盡可能選用低溫快速的成型工藝條件；另外，還需加人抗氧化劑和雙氰胺甲醛吸收劑等穩(wěn)定劑，以改善其熱穩(wěn)定性能。
POM的冷凝溫度為160°C，其冷凝速度比熔融速度還要快，在制品表面易產(chǎn)生表面缺陷如折皺、斑紋及熔接痕等，為此應(yīng)采用提高注射速度和提高模具溫度等方法解決。
POM制品易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，后收縮也較大，為此應(yīng)進(jìn)行后處理加以解決。后處理的條件為：厚度6mm以下，溫度100°C，時間0.25~1h; 厚度6mm以上，溫度120~130°C，時間4~6h。
POM的吸水率不高，一般在0.25%左右，一般情況無需干燥處理。但干燥處理可提高制品的表面光澤度，具體干燥條件為：溫度110~120°C，時間3~5h。
2.加工方法
POM可用注塑、擠出、吹塑及二次加工等方法成型，并以注塑為主。
(1)注射成型選用突變壓縮螺桿、噴嘴大口徑、逆向倒錐度直通噴嘴注塑機(jī)，為防止流延，噴嘴應(yīng)單獨(dú)冷卻。模具采用短而粗的流道，錐度為3°~5°。
注射成型的條件為：料筒溫度190~200°C，模具溫度為80°C以上，注射壓力為40~100MPa，螺桿轉(zhuǎn)速50~60r/min;背壓要小，一般為0.6MPa。
(2)擠出成型擠出溫度為180~210°C，擠出壓力8~15MPa。
四、聚甲醛POM的改性品種
1.增強(qiáng)POM
主要增強(qiáng)材料為玻璃纖維、玻璃球或碳纖維等，并以玻璃纖維較常用。增強(qiáng)后的力學(xué)性能可提高2~3倍，熱變形溫度提高50°C以上。
2.高潤滑POM
在POM中加人F4、石墨、二硫化鉬、潤滑油及低分子量PE等，可提高其潤滑性能。例如，在P0M中加入5份F4，可降低摩擦因數(shù)60%，耐磨性提高1~2倍。再如，在P〇M中加入液體潤滑油，可大幅度提高耐磨性和極限PV值。為提高油的分散效果，需加入炭黑、氫氧化鋁硫酸鋇、乙丙橡膠等吸油載體。如加入5%油POM的耐磨性提高72%,極限pv值可達(dá)3.9MPa.m/s(純POM為0.213MPa.m/s)，為其他工程塑料的3~20倍。
五、聚甲醛POM的應(yīng)用范圍
1 機(jī)械工業(yè)
利用POM強(qiáng)度大、耐磨、耐疲勞、沖擊高及自潤滑性高等優(yōu)點(diǎn)，可用于制造齒輪、軸承、滑輪、凸輪、皮帶輪、導(dǎo)軌、導(dǎo)螺栓、殼體、閥門、水龍頭及管接頭等，尤其楚較常州的小齒輪優(yōu)選材料。
2 汽車工業(yè)
利用其比強(qiáng)度髙的優(yōu)點(diǎn)，在交通工具中替代金屬鋅、銅及鍆等，用作水箱閥門、散熱器箱蓋、風(fēng)扇、控制桿、開關(guān)、齒輪外殼及軸承支架等。
3?電子/電器
利用其介電強(qiáng)度高、介電損耗小、耐電弧高等優(yōu)點(diǎn)，用于電扳手外殼、電動工具外殼、開關(guān)手柄等，以及電視、錄像機(jī)計算機(jī)、傳真機(jī)的配件，計時器零件，錄音機(jī)磁帶座，插頭、按鈕等
4 其他
第二代拉鏈材料，窗框、水箱、玩具及洗漱盆等。
