POM塑料


(聚甲醛)


英文名稱:Polyoxymethylene(Polyformaldehyde)


POM(聚甲醛樹脂)定義:聚甲醛是一種沒有側(cè)鏈、高密度、高結(jié)晶性的線型聚合物。按其分子鏈中化學(xué)結(jié)構(gòu)的不同，可分為均聚甲醛和共聚甲醛兩種。兩者的重要區(qū)別是:均聚甲醛密度、結(jié)晶度、熔點都高，但熱穩(wěn)定性差，加工溫度范圍窄(約10℃)，對酸堿穩(wěn)定性略低而共聚甲醛密度、結(jié)晶度、熔點、強度都較低，但熱穩(wěn)定性好，不易分解，加工溫度范圍寬(約50℃)，對酸堿穩(wěn)定性較好。是具有優(yōu)異的綜合性能的工程塑料。有良好的物理、機械和化學(xué)性能，尤其是有優(yōu)異的耐摩擦性能。俗稱賽鋼或奪鋼，為第三大通用塑料。適于制作減磨耐磨零件，傳動零件，以及化工，儀表等零件。


合成樹脂中的一種，又名聚甲醛樹脂、POM塑料、賽鋼料等是一種白色或黑色塑料顆粒，具有高硬度、高鋼性、高耐磨的特性。主要用于齒輪，軸承，汽車零部件、機床、儀表內(nèi)件等起骨架作用的產(chǎn)品。


特點
(1)POM加工前可不用干燥，最好在加工過程中進行預(yù)熱(80℃左右)，對產(chǎn)品尺寸的穩(wěn)定性有好處.


(2)POM的加工溫度很窄(0~215℃)，在炮筒內(nèi)停留時間稍長或溫度超過220℃時就會分解，產(chǎn)生刺激性強的甲醛氣體.


(3)POM料注塑時保壓壓力要較大(與注射壓力相近)，以減少壓力降.螺桿轉(zhuǎn)速不能過高，殘量要少


(4)POM產(chǎn)品收縮率較大，易產(chǎn)生縮水或變形.POM比熱大，模溫高(80~100℃)，產(chǎn)品脫模時很燙，需防止?fàn)C傷手指.


(5)POM宜在"中壓、中速、低料溫、較高模溫"的條件下成型加工，精密制品成型時需用控制模溫


(6)具高機械強度和剛性


(7)最高的疲勞強度


(8)環(huán)境抵抗性、耐有機溶劑性佳


(9)耐反覆沖擊性強，良好的電氣性質(zhì)，復(fù)原性良好，具自已潤滑性、耐磨性良好，尺寸安定性優(yōu).


應(yīng)用
.可代替大部分有色金屬、汽車、機床、儀表內(nèi)件、軸承、緊固件、齒輪、彈簧片、管道、運輸帶配件、電水煲、泵殼、瀝水器、水龍頭等.


理化性
一般性能 


聚甲醛是一種表面光滑、有光澤的硬而致密的材料，淡黃或白色，薄壁部分呈半透明。燃燒特性為容易燃燒，離火后繼續(xù)燃燒，火焰上端呈黃色，下端呈藍色，發(fā)生熔融滴落，有強烈的刺激性甲醛味、魚腥臭。聚甲醛為白色粉末，一般不透明，著色性好，比重1.41-1.43克/立方厘米，成型收縮率1.2-3.0%，成型溫度170-200℃，干燥條件80-90℃2小時。POM的長期耐熱性能不高，但短期可達到160℃，其中均聚POM短期耐熱比共聚POM高10℃以上，但長期耐熱共聚POM反而比均聚POM高10℃左右。可在-40℃~100℃溫度范圍內(nèi)長期使用。POM極易分解，分解溫度為240度。分解時有刺激性和腐蝕性氣體發(fā)生，故模具鋼材宜選用耐腐蝕性的材料制作。


(1)POM是結(jié)晶型塑料，密度為1.42g/cm3，它的鋼性很好，俗稱"賽鋼".


(2)它具有耐疲勞、耐蠕變、耐磨、耐熱、耐沖擊等優(yōu)良的性能，且摩擦系數(shù)小，自潤滑性好.


(3)POM不易吸濕，吸水率為0.22~0.25%，在潮濕的環(huán)境中尺寸穩(wěn)定性好，其收縮率為2.1%(較大)，注塑時尺寸較難控制，熱變形溫度為172℃，聚甲醛有均聚甲醛兩種，性能不同(均聚甲醛耐溫性好一點).


力學(xué)性能 


POM強度、剛度高，彈性好，減磨耐磨性好。其力學(xué)性能優(yōu)異，比強度可達50.5MPa，比剛度可達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。POM的沖擊強度較高，但常規(guī)沖擊不及ABS和PCPOM對缺口敏感，有缺口可使沖擊強度下降90%之多。POM的疲勞強度十分突出，10交變載荷作用后，疲勞強度可達35MPa，而PA和PC僅為28MPa。POM的蠕變性與PA相似，在20℃、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(POM>PA66>PA6>ABS>HPVC>PS>PC)，極限PV值很大，自潤滑性好。POM制品對磨時，高載荷作用時易產(chǎn)生類似尖叫的噪聲。


電學(xué)性能 


POM的電絕緣性較好，幾乎不受溫度和濕度的影響介電常數(shù)和介電損耗在很寬的溫度、濕度和頻率范圍內(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。


環(huán)境性能 


POM不耐強堿和氧化劑，對烯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。吸水性小，尺寸穩(wěn)定性好。


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。


成形性 


結(jié)晶料，熔融范圍窄，熔融和凝固快，料溫稍低于熔融溫度即發(fā)生結(jié)晶。流動性中等。吸濕小，可不經(jīng)干燥處理。


改性POM
⒈增強POM


主要增強材料為玻璃纖維、玻璃球或碳纖維等，并且玻璃纖維最常用，增強后的力學(xué)性能可提高2~3倍，熱變形溫度提高50℃以上。


⒉高潤滑POM


在POM中加入石墨、F4、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POM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POM中加入液體潤滑油，可大幅度提高耐磨性和極限PV值。為提高由油的分散效果，需加入炭黑、氫氧化鋁硫酸鋇、乙丙橡膠等吸油載體。加入5%油POM的摩擦性提高72%，極限PV值可達3.9MPa·m/s(純POM為0.213MPa·m/s)，為其他工程塑料的3~20倍。


性能參數(shù)
性能指標        均聚POM    共聚POM     25%GFPOM


相對密度        1.43      1.41       1.61


吸水率，%       2.5      2.1       -


成型收縮率，%     1.5-3     1.5-3.5     -


拉伸強度，MPa     70       62        130


斷裂伸長率，%     40       60        -


拉伸模量，MPa     90       98        182


彎曲強度，MPa     3160      2830       8300


彎曲模量，MPa     2880      2600       7600


壓縮強度，MPa     127      110       -


剪切強度，MPa     67       54        -


缺口沖擊強度，(J/m)  76       65        86


洛氏硬度        M94      M80       - 


摩擦因數(shù)        -       0.15       - 


疲勞極限，MPa     35       31        - 


熱變形溫度(1.82MPa)，℃110      124       163


長期使用溫度，℃    80       100       -


線膨脹系數(shù)，(×10K)  7.5