聚甲醛(Acetal)POM,又称赛钢料或者夺钢,原色为乳白色不透明聚合物,属于五大工程料之一,尤为突出的性能就是极佳的耐磨性,在不添加任何添加剂或者填充的情况下,POM的耐磨性是其他工程塑料无法比拟的,经过特殊改性级或PTFE填充的聚甲醛,其自润性良好,摩擦系数极低,被用于超耐磨的机械零部件,大大延长使用寿命,如今在某些领域POM聚甲醛已经完全取代了如铜、铝、锌等金属材料,并呈现进一步扩张的趋势。
POM的聚合目前主要有两种;一种是共聚物技术,一种是均聚物技术,美国杜邦(Dupont)公司率先引领均聚物POM的工业化生产,美国Celanes(塞拉尼斯)于1960年实现了以共聚物生产技术为基础的工业化量产,虽说共聚物POM在物理机械性能上相比均聚物有不足之处,但是其长久的稳定性要比均聚聚甲醛高,而且目前来看,包括中国在内的多家原料生产商都是以共聚物技术为基础实现规模化生产,而且两者相比,共聚物在价格上也有明显的优势。
Delrin 510GR,杜邦POM-GF10--POM可通过各种增强改性来进一步提高适用范围,比如通过玻纤增强可极大的提高材料本身的刚性及强度,亦可通过跟其他包括TPU,PVC等合金或者助剂来提高韧性及冲击强度,也可通过矿物填充提高产品的表面外观及平整性等,通过添加铁氟龙或者二硫化钼进一步改善耐磨性等,但是POM无法通过改性来达到阻燃的级别,因为POM在热成型过程中很容易分解,比如在热成型过程中阻燃剂的分解会加快POM的大量分解,另外由于此种材料分子结构原因
有人研究了POM的热稳定指数与各种PA低聚物的活性端基含量的关系,得知当括性端基摩尔分数小于0.05%时,以甲醛发气量表示的POM的热稳定指数较小且变化比较平稳.而当活性端基摩尔分数太子0 05%时,热稳定指数呈直线增加,说明POM的热稳定性因活性端基古量的增加而变差 由此表明,PA低檗物对POM 的热稳定化散果是显著的,且与其共聚酰胺中单体的种类无关。使用甲酸捕捉剂对提高POM的耐热性也有一定的帮助,但必须选择碱性适当的化合物并严格地控制其添加量。如果使用的甲酸捕捉剂碱性过强.则POM虽可保持较好的熔体粘度,但往往会出现严重的变色或发泡现象;若其碱性过弱.体系虽不出现变色或发泡现象,但其熔体牯度会有所降低。
Delrin 510GR,杜邦POM-GF10--世界POM原材料的生产与应用目前主要集中在欧美一些工业相对发达的地区。据数据显示,世界POM产能已达到900千吨 以上,而消耗量也已突破800千吨。近几年国内工业的高速发展,尤其是我国汽车工业的国产化进程日益加快,电子电器领域近年来的飞跃发展,中国已成为在POM应用消费领域增速最快的国家之一,目前已超过西欧成为世界上最大的POM需求市场。但由于我国设备落后,生产力总量跟不上,国内市场主要由国外产品占领。因此,消化吸收国外的先进技术,加强研发,争取能够自给自足已满足国内的需求。
近年来随着我国汽车、电子电气、精密仪器等行业的发展和进步, 我国的POM聚甲醛树脂消费量已呈快速增长的趋势,据有关统计数字表明, 我国的POM赛钢消费量每年以15%~25%的速度增加, 目前已超过10万吨。但我国目前只有比如云天化等少量初具规模的生产商,总生产能力有限, 而且无论在产品质量、产量或品级保证上, 还是在合成技术、成型技术或应用技术上, 与国外相比都存在着明显的差距。在这种情况下, 我国的POM需求还远远摆脱不了依靠进口的局面。因此, 结合我国情况, 尽快地建设树脂生产装置, 并积极地开发和研究树脂应用技术, 不仅可以满足我国国民经济发展的需要, 也可提高我国工业制品在国际市场上的竞争能力。
均聚甲醛(Homopolymer) ROCH2(-OCH2-)nOCH2OR,式中R为-CH3或CH3-CO-
共聚甲醛(copolymer) (-CH2-O)m-(CH2-O-CH2-O-CH2)-n,式中m:n=95:1
按聚合工艺分为均聚甲醛(Homopolymer)和共聚甲醛(copolymer)。均聚甲醛是以三聚甲醛或甲醛聚合而得.共聚甲醛是由二聚甲醛和二氧五环共聚合而得,结构式为
均聚甲醛为不透明或半透明的白色粉末或颗粒。相对密度1.42。高结晶性聚合物,硬度高,耐磨性和耐疲劳性好.特别是耐溶剂性、刚性、强度较为突出。还有较好的化学稳定性、电绝缘性、尺寸稳定性。不耐强酸和氧化剂。耐汽油、耐润滑油,耐紫外线性能差。热变形温度124℃,使用温度90℃,耐高温和耐碱性不如共聚甲醛。溶于二甲基亚砜,不溶于烃类、醇类。
共聚甲醛相对密度1.402-1.405。结晶度77%-78%,低于均聚甲醛。熔点、强度和硬度也稍低。熔点167-171℃,热变形温度100~157℃(1.82MPa).马丁耐热55-58℃,最高使用温度100~104℃。具有优异的耐疲劳性、耐磨性、耐化学药品性,热分解温度235-240 ℃。
相对密度 均聚甲醛 共聚甲醛
熔点(℃) 1.42 1.41
吸水性(%) 0.25 0.22
拉伸强度mPa) 68.6 59.8
仲长率(%) 40 75
弯曲强度(MPa) 96 89
冲击强度(kJ/m2) 7.35 6.37
洛氏硬度 M90 M78