
POM (Polyoxymethylene)聚甲醛
聚甲醛(POM)
聚甲醛學名聚氧化聚甲醛(簡稱POM)又稱賽鋼、特鋼。它是以甲醛等為原料聚合所得。POM-H(聚甲醛均聚物),POM-K(聚甲醛共聚物)是高密度、高結晶度的熱塑性工程塑料。具有良好的物理、機械和化學性能,尤其是有優異的耐摩擦性能。
聚甲醛是一種沒有側鏈,高密度,高結晶性的線性聚合物,具有優異的綜合性能。
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,可在-40- 100°C溫度范圍內長期使用。它的耐磨性和自潤滑性也比絕大多數工程塑料優越,又有良好的耐油,耐過氧化物性能。很不耐酸,不耐強堿和不耐紫外線的輻射。
物理性質
聚甲醛的拉伸強度達70MPa,吸水性小,尺寸穩定,有光澤,這些性能都比尼龍好,聚甲醛為高度結晶的樹脂,在熱塑性樹脂中是最堅韌的。具抗熱強度,彎曲強度,耐疲勞性強度均高,耐磨性和電性能優良。
聚甲醛的性能:
性能 數值
比重1.43
熔點175°C
伸強度(屈服)70MPa
伸長率(屈服)15%
(斷裂)15%
沖擊強度(無缺口)108KJ/m2
(帶缺口)7.6KJ/m2
應用范圍
POM屬結晶性塑料,熔點明顯,一旦達到熔點,熔體粘度迅速下降。當溫度超過一定限度或熔體受熱時間過長,會引起分解。
POM具有較好的綜合性能,在熱塑性塑料中是最堅硬的,是塑料材料中力學性能最接近金屬的品種之一,其抗張強度、彎曲強度、耐疲勞強度,耐磨性和電性都十分優良,可在-40度--100度之間長期使用。
化學性質
按分子鏈結構不同,聚甲醛可分為均聚甲醛和共聚甲醛,前者密度、結晶度、熔點都高,但是熱穩定性差,加工溫度窄(10度),對酸堿的穩定性略低;后者密度、結晶度、熔點較低,但熱穩定性好,不易分解,加工溫度寬(50度)
不足之處在于:由受強酸腐蝕,耐侯差,粘合性差,熱分解與軟化溫度接近,限氧指數小。它們廣泛用于汽車工業,電子電器,機械設備等。還可以做水龍頭、框窗、洗漱盆。
POM物性表:
密度 g /cm3 1.39
吸水率 % 0.2
連續使用溫度 ℃ —50--110
屈服抗拉強度 MPa 63
屈服拉應變 % 10
極限抗拉強度 MPa
極限拉應變 % 31
抗沖擊韌度 Kj/㎡
缺口沖擊韌度 Kj/㎡ 6
洛氏硬度 MPa 135
邵氏硬度 MPa 85
抗彎強度 MPa
彈性模量 MPa 2600
軟化溫度 ℃ 150
熱變形溫度HDT ℃ 155
熱線膨脹系數 1.1
熱導率 W/(m×K) 031
摩擦系數 0.35
POM具有很低的摩擦系數和很好的幾何穩定性,特別適合于制作齒輪和軸承。由于它還具有耐高溫特性,因此還用于管道器件(管道閥門、泵殼體),草坪設備等。
POM產品
工藝條件
干燥處理:如果材料儲存在干燥環境中,通常不需要干燥處理。
熔化溫度:均聚物材料為190~230℃;共聚物材料為190~210℃。
模具溫度:80~105℃。為了減小成型后收縮率可選用高一些的模具溫度。
注射壓力:700~1200bar
注射速度:中等或偏高的注射速度。
流道和澆口:可以使用任何類型的澆口。如果使用隧道形澆口,則最好使用較短的類型。對于均聚物材料建議使用熱注嘴流道。對于共聚物材料既可使用內部的熱流道也可使用外部熱流道。
POM 聚甲醛的化學和物理特性:
POM是一種堅韌有彈性的材料,即使在低溫下仍有很好的抗蠕變特性、幾何穩定性和抗沖擊特性。POM既有均聚物材料也有共聚物材料。均聚物材料具有很好的延展強度、抗疲勞強度,但不易于加工。共聚物材料有很好的熱穩定性、化學穩定性并且易于加工。無論均聚物材料還是共聚物材料,都是結晶性材料并且不易吸收水分。POM的高結晶程度導致它有相當高的收縮率,可高達到2%~3.5%。對于各種不同的增強型材料有不同的收縮率。
我國的發展現狀
聚甲醛(pom)是一種性能優良的工程塑料,在國外有“奪鋼”、“超鋼”之稱。pom具有類似金屬的硬度、強度
pom和鋼性,在很寬的溫度和濕度范圍內都具有很好的自潤滑性、良好的耐疲勞性,并富于彈性,此外它還有較好的耐化學品性。pom以低于其他許多工程塑料的成本,正在替代一些傳統上被金屬所占領的市場,如替代鋅、黃銅、鋁和鋼制作許多部件,自問世以來,pom已經廣泛應用于電子電氣、機械、儀表、日用輕工、汽車、建材、農業等領域。在很多新領域的應用,如醫療技術、運動器械等方面,pom也表現出較好的增長態勢。
應用消費持續增長
pom用在那些對潤滑性、耐磨損性、剛性和尺寸穩定性要求比較嚴格的滑動和滾動的機械部件上,性能尤為優越,因此主要用于工業機械、汽車、電子電氣、管件和灌溉用品等方面。近年中國pom市場增長迅速,2002年我國pom市場表觀消費量為13.657萬噸,1990~2002年pom市場表觀消費量年均增長率為11.7%。預計2005年中國pom市場表觀消費量為16.8萬噸,2000~2005年pom市場表觀消費量年均增長率將達到10.3%。到2010年,中國pom市場表觀消費量將增加到19.7萬噸,2005~2010年pom市場表觀消費量年均增長率將達到3.2%。
支持中國pom市場迅速發展的主要因素有:國民經濟的整體發展使五大工程塑料之一的pom應用市場不斷擴大,用量不斷增加;中國pom生產原料價廉易得,pom生產和貿易利潤豐厚;pom應用領域不斷出現新突破,如改性材料的研究開發等。鑒于我國市場需求的穩步增長,近期內pom的價格將繼續保持穩中有升的趨勢。
技術差距不容忽視pom
盡管中國pom的市場需求不斷攀升,但由于中國對pom的研制開發相對較晚,中國內pom的生產規模、產量以及品種、質量始終不能滿足市場的需求。中國pom生產與其它國先進水平相比,仍存在原料單耗高、裝置規模小、質量不穩定、品種牌號少等問題。例如,杜邦公司均聚工藝pom的甲醛(37%)噸單耗為2.56噸,還有報道為3.08噸,而中國生產pom的甲醛噸單耗為5~6噸,雖然經過改進有所下降,但差距仍然較大。
產能增長不足需求
中國pom行業連續多年生產能力和產量都較低,生產能力和產量仍然不能滿足市場的需求。2002年中國pom生產廠家僅有3家,其中只有云天化集團公司的pom生產裝置為萬噸級(現已擴能為2萬噸/年)。2002年中國pom生產能力為1.28萬噸/年,產量約為1萬噸。1966~2002年中國pom生產能力年均增長率為16.7%,產量年均增長率為18.8%,可見擴大國內pom廠家的生產能力勢在必行。預計2005年中國pom生產廠家將達到6家,總生產能力將可達13萬噸/年;預計2010年中國pom生產能力為19萬噸/年,2005~2010年pom生產能力年均增長率將達到7.9%。
pom造成中國pom產能增長不能滿足市場需求的原因是:其它國pom市場增長較快,而中國pom生產的基礎比較薄弱;另外pom是資金和技術密集型的材料類化工產品,中國巨大的市場引起了國外大公司的關注,其它國公司一直想以其產品占據我國市場,不愿轉讓技術,使中國pom的技術水平提高緩慢,不能滿足用戶需求;再有就是長期以來,中國經濟體制和企業經營機制不符合市場經濟規律,企業不能及時獲得足夠的資金投入,制約了pom生產的發展