聚甲醛的性能及加工应用(续篇)
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聚甲醛POM特性聚甲醛POM 学名"聚氧化亚甲基".(又称赛钢、特灵)POM依结构不同可分为均聚甲醛(POM-H)和共聚甲醛(POM-K)两种。
1. 外观:POM的外观为淡黄色或白色半透明或不透明的粉料或粒料,硬而质密、与象牙相似,制品表面光滑并有光泽,2.燃烧性:易燃,离火后能继续燃烧,其氧指数仅为14~16,火焰上端为黄色、下端为蓝色,熔融落滴,有刺激性甲醛味和鱼腥味。
需注意,具有毒性。
3.透气性:POM的透气性小,仅为PE的几分之一。
4.收缩率:POM的高结晶程度导致它有相当高的收缩率,可高达到2%~3.5%。
5.力学性:POM的力学性能相当好,具有较高的弹性模量,摩擦系数低而稳定,耐磨性能好,自润滑性好。
有很高的硬度和刚度。
与金属十分接近。
尺寸稳定性好,吸水率很小,耐多次重复冲击,强度变化小。
其抗张强度和模量已接近钢材。
疲劳强度好。
是热塑性材料中耐疲劳性最为优越的品种。
能耐一百万次以上反复负荷作用。
具有高度抗蠕变和应力松驰能力。
力学性能随温度变化小,共聚比均聚稍大一些。
6.耐热性:POM的耐热性较差,在成型温度下易降解放出皿醛,一般在造粒时加入稳定剂。
具有较高的热变形温度,均聚为136℃,共聚为110℃。
在220℃以上分解,产生甲醛气体,可在140℃下短期使用,长期使用温度为-40~100℃。
7.耐气候性:POM耐气候性较差,长期在大气中曝晒会老化,长期在紫外光作用下,力学性能下降,表面发生粉化和龟裂。
室外应用要添加稳定剂。
8.化学性:POM耐药品性强,耐有机溶剂、油类、弱酸、弱碱,除了强酸、酚{TodayHot}类和有机卤化物外,对其他化学品稳定,在所有的工程塑料中聚甲醛耐有机溶剂和耐油性十分突出。
其色母的制作,也远比一般树脂苛刻。
聚甲醛因其结晶性,不能够用染料着色。
9. 电学性:POM的电绝缘性较好,几乎不受温度和湿度的影响;耐电弧性极好,并可在高温下保持。
一.优点:尺寸稳定性好,价格便宜,表面硬度高而且表面致密,能耐一般化学药品和溶剂,电性能好。
聚甲醛1 聚甲醛简介聚甲醛(POM)是高结晶、无支链的热塑性工程塑料,半透明或不透明白色粉末。
POM具有相对密度低、冲击强度和动力疲劳强度良好,耐磨、耐腐蚀、自润滑和电性能优异,且透气和透水蒸汽性较低等特点,可用于注塑、吹塑等多种成型工艺。
作为一种新型材料,POM是替代金属,特别是铜、铝、锌等有色金属及合金制品的理想工程塑料,广泛应用于电子电器、汽车、轻工、机械、化工、建材等领域。
2生产工艺聚甲醛按合成方法分为两种,共聚甲醛和均聚甲醛,其中共聚甲醛占总量的80%。
均聚甲醛熔点和机械强度高于共聚甲醛,而热稳定性略低于共聚甲醛,成型加工温度范围较窄,而共聚甲醛稳定性和耐化学品性优于均聚甲醛,加工成型容易,应用较广。
2.1均聚甲醛1959年,美国DuPont公司成功开发了均聚甲醛。
其生产工艺为以50%的甲醛水溶液为原料,先与异辛醇反应生成半缩醛,经脱水、热裂解得到纯度较高的甲醛,将其通入含有二氟化硼乙醚络合物的惰性溶液中进行悬浮聚合,经过液固分离、干燥得到粉状的粗聚合物,再进行酯化封端处理,稳定后的聚合物与助剂掺混挤出造粒得到成品。
此工艺路线由于甲醛精制过程复杂和后处理封端技术上存在困难,使得均聚甲醛产品耐碱性、耐热性差,生产成本较高。
目前仅DuPont 公司和日本旭化成公司生产均聚甲醛,旭化成公司实施以甲缩醛合成浓甲醛;固体酸催化合成三聚甲醛;聚合采用多级短双螺杆反应机组;后处理摆脱了湿式水解法,实现了连续操作等改进技术,并于1972年建成工业化装置,当前均聚工艺的生产能力约占POM总生产能力的20%。
2.2共聚甲醛1960年,美国Celanese公司开发成功了共聚甲醛,并于1962年实现了工业化生产。
其生产工艺为将65%的浓甲醛在硫酸催化剂的作用下合成三聚甲醛(TOX),经提浓和溶剂苯萃取并精制得到的聚合级三聚甲醛与第二单体(环氧乙烷或二氧五环DOX,用量约为TOX的2%~5%)在催化剂的作用下进行共聚反应,生成的粗聚合物经研磨及钝化处理,再与助剂掺混挤出造粒成共聚甲醛粒料。
聚甲醛分子量 聚甲醛是一种由甲醛分子聚合而成的高分子化合物,其分子量是多少呢?让我们一起来探索一下。
聚甲醛的分子量取决于聚合度,即其由多少个甲醛分子组成。在理论上,聚甲醛的分子量可以非常大,因为聚合度可以无限增加。然而,在实际应用中,聚甲醛的聚合度通常较低,因此其分子量也相对较小。
那么,聚甲醛的分子量具体是多少呢?根据实验数据和计算结果,聚甲醛的平均分子量约为30,000 g/mol。这个数值可以作为一个参考,但需要注意的是,聚甲醛的分子量可以在一定范围内有所变化,取决于聚合度以及聚合反应的条件等因素。
聚甲醛作为一种重要的高分子化合物,具有许多重要的应用。首先,聚甲醛具有良好的机械性能和耐磨性,因此可以用于制造高强度的纤维、薄膜和塑料制品。其次,聚甲醛还具有优异的耐高温性能,可以在高温环境下稳定工作,因此广泛应用于汽车、航空航天等领域。
聚甲醛还具有优异的电绝缘性能,可以用于制造电子元件和绝缘材料。聚甲醛还可通过改性反应,制备出一系列具有特殊功能的聚合物,如聚甲醛醚、聚醛酮等。 聚甲醛的分子量对其性质和应用有一定影响。一般来说,聚甲醛的分子量越大,其机械性能、耐磨性和耐高温性能越好。但随着分子量的增加,聚甲醛的加工难度也会增加,因此在实际应用中需要进行合理的选择。
总结起来,聚甲醛的分子量约为30,000 g/mol,具有良好的机械性能、耐磨性、耐高温性能和电绝缘性能。其应用广泛,包括纤维、塑料、电子元件等领域。聚甲醛的分子量对其性质和应用有一定影响,需要根据具体需求进行选择和调控。通过深入研究聚甲醛的分子量及其相关性质,可以进一步推动其在各个领域的应用和发展。
POM (Polyoxymethylene)聚甲醛聚甲醛(POM)聚甲醛学名聚氧化聚甲醛(简称POM)乂称赛钢、特钢。
它就是以甲醛等为原料聚合所得。
POM-H迷甲醛均聚物),POM-K(聚甲醛共聚物)就是高密度、高结晶度的热塑性工程塑料。
具有良好的物理、机械与化学性能,尤其就是有优异的耐摩擦性能。
聚甲醛就是一种没有没有侧链,高密度,高结晶性的线性聚合物,具有优异的综合性能。
聚甲醛就是一种表面光滑,有光泽的硬而致密的材料,淡黄或白色,可在-40- 100° C温度范围内长期使用。
它的耐磨性与自润滑性也比绝大多数工程塑料优越,乂有良好的耐油,耐过氧化物性能。
很不耐酸,不耐强碱与不耐紫外线的辐射。
物理性质聚甲醛的拉伸强度达70MPa,吸水性小,尺寸稳定,有光泽,这些性能都比尼龙好,聚甲醛为高度结晶的树脂,在热塑性树脂中就是最坚韧的。
具抗热强度,弯曲强度,耐疲劳性强度均高,耐磨性与电性能优良。
聚甲醛的性能:性能数值比重1、43熔点175° C伸强度(屈服)70MPa伸长率(屈服)15%(断裂)15%冲击强度(无缺口)108KJ/m2(带缺口)7、6KJ/m2应用范围POMR结晶性塑料,熔点明显,一旦达到熔点,熔体粘度迅速下降。
当温度超过一定限度或熔体受热时间过长,会引起分解。
POM以有较好的综合性能,在热塑性塑料中就是最坚硬的,就是塑料材料中力学性能最接近金届的品种之一,其抗张强度、弯曲强度、耐疲劳强度,耐磨性与电性都十分优良,可在-40度--100度之间长期使用。
化学性质按分子链结构不同,聚甲醛可分为均聚甲醛与共聚甲醛,前者密度、结晶度、熔点都高,但就是热稳定性差,加工温度窄(10度),对酸城的稳定性略低;后者密度、结晶度、熔点较低,但热稳定性好,不易分解,加工温度宽(50度)不足之处在丁:由受强酸腐蚀,耐侯差,粘合性差,热分解与软化温度接近,限氧指数小。
它们广泛用丁汽车工业,电子电器,机械设备等。
POM聚甲醛(缩醛树脂)是结晶性热塑性树脂。
POM包括由甲醛形成的聚氧甲烯的分子链构成的均聚高分子,甲醛的三聚体--三氧杂环已烷和环氧乙烷等形成的共聚高分子。
[夺钢]是这类共聚高分子的代表。
主要在齿轮和轴承等机械部件的领域中广泛地发挥其作用。
聚甲醛(POM)的介绍聚甲醛学名聚氧亚甲基,英文名称为Acetal resin,Polyoxymethylene,Polyacetal,简称为POM,俗称赛钢。
聚甲醛分为均聚甲醛和共聚甲醛两种。
一.特性聚甲醛为乳白色不透明的,一种没有側链的高密度,高结晶性的线性结合物。
具有良好的综合性能,突出的优良的耐疲劳性和蠕变性,良好的电性能等。
1.力学性能:具有较高的弹性模量,很高的硬度和刚度。
可以在-40~100度长期使用。
而且耐多次重复冲击,强度变化很少。
强度受温度和温度变化影响很少。
聚甲醛是热塑性材料中耐疲劳性最为优越的品种,蠕变小。
2.热学性能:聚甲醛具有较高的热变形温度,均聚为136度,共聚为110度。
共聚甲醛反而有较高的连续使用温度。
共聚甲醛可在114度连续使用2000h,或在138度时连续使用1000h。
短时间可使用的温度可达160度。
按美国UL规范,聚甲醛的长期耐热温度为85~105度。
3.耐化学药品性:聚甲醛没有常温容剂,在高温条件下有相当好的耐腐蚀性。
而且尺寸和机械强度变化不大。
有较好的相容性,易于着色。
4.电气性能:其介电常数不受温度和湿度的影响。
5.聚甲醛性能的不足之处:相对密度较大,不透明,不耐酸;成形收缩率大;熔电不很高;热降点在较高温度下相当迅速。
在氧的存在下还有热氧降解发生。
聚甲醛(POM)的成形加工聚甲醛可用一般热塑性塑料成形方法加工,如注塑,挤出,吹塑,喷涂等。
注塑是主要的加工方式。
聚甲醛通常采用螺杆式注塑机注塑,制品的注塑量不应该超过成形机最大注射量的75%。
聚甲醛的注塑工艺一般可以参考为:料筒温度为175~195度,模具温度为45~75度,注塑压力定在69~118MPa范围内为宜,成形周期可取20~30s。
POM的特性与用途POM (Polyoxymethylene)聚甲醛聚甲醛学名聚氧化聚甲醛(简称POM)又称赛钢、特钢。
它是以甲醛等为原料聚合所得。
POM-H(聚甲醛均聚物),POM-C(聚甲醛共聚物)是高密度、高结晶度的热塑性工程塑料祺润塑胶。
优点:1、具有良好的物理、机械和化学性能,尤其是有优异的耐摩擦性能。
2、聚甲醛是一种无侧链高密度结晶性聚合物,具有优异的综合性能。
3、聚甲醛是一种表面光滑,有光泽的硬而致密的材料,淡黄或白色,可在-40- 100°C 温度范围内长期使用。
4、它的耐磨性和自润滑性也比绝大多数工程塑料祺润塑胶优越,又有良好的耐油,耐过氧化物性能。
物理性质聚甲醛的拉伸强度达70MPa,吸水性小,尺寸稳定,有光泽,这些性能都比尼龙好,聚甲醛为高度结晶的树脂,在热塑性树脂中是最坚韧的。
具抗热强度,弯曲强度,耐疲劳性强度均高,耐磨性和电性能优良。
塑料特性1、POM具有很低的摩擦系数和很好的几何稳定性,特别适合于制作齿轮和轴承。
2、POM具有耐高温特性,因此还用于管道器件(管道阀门、泵壳体),草坪设备等。
3、POM是一种坚韧有弹性的材料,即使在低温下仍有很好的抗蠕变特性、几何稳定性和抗冲击特性。
4、POM的高结晶程度导致它有相当高的收缩率,可高达到2%~3.5%。
对于各种不同的增强型材料有不同的收缩率。
5、POM属结晶性塑料,熔点明显,一旦达到熔点,熔体粘度迅速下降。
应用范围POM属结晶性塑料,熔点明显,一旦达到熔点,熔体粘度迅速下降。
当温度超过一定限度或熔体受热时间过长,会引起分解。
POM具有较好的综合性能,在热塑性塑料中是最坚硬的,是塑料材料中力学性能最接近金属的品种之一,其抗张强度、弯曲强度、耐疲劳强度,耐磨性和电性都十分优良,可在-40度--100度之间长期使用。
化学性质按分子链结构不同,聚甲醛祺润塑胶可分为均聚甲醛和共聚甲醛,前者密度、结晶度、熔点都高,但是热稳定性差,加工温度窄(10度),对酸堿的稳定性略低;后者密度、结晶度、熔点较低,但热稳定性好,不易分解,加工温度宽(50度)不足之处在于:由受强酸腐蚀,耐侯差,粘合性差,热分解与软化温度接近,限氧指数小。
可编辑修改精选全文完整版稳定化研究:一从分子结构入手采用封端法和共聚法封端法一般采用乙酞化剂如乙酸酐共聚法主要采用环氧乙烷、二氧杂戊环等为共聚单体,利用分散在POM分子链上—CH2CH2O—单元作为自由基降解的中止点,以阻断脱甲醛反应。
二从组成入手添加各种稳定剂抗氧剂A 主抗氧剂主要为塑料用酚类主抗氧剂Sumilizer GM Irganox 3025,由日本住友化学公司推出,由于其分子内含有酚轻基和丙烯酞基官能团,且二者之间存在分子内氢键;Sumilizer GA-80 Mark AO-80是日本住友化学公司和旭电化公司共同开发的新型高分子量半受阻酚抗氧剂,这种抗氧剂较常规的酚类抗氧剂对聚烯烃及工程塑料的持久性和耐NO x着色性有明显改善;维生素E作为聚烯烃抗氧剂维生素E的有效成分为;α生育酚(ATP),ATP不仅显示极高的抗氧活性,而且可以消除或降低塑料包装材料内的异味。
B 辅助抗氧剂亚磷酸醋辅助抗氧剂主要品种有:Iarfos12,它将醇胺结构引入亚磷酸酷分子内,其水解稳定性是其它品种无法比拟的,且分子量高,耐挥发,加工稳定性和色泽改良性显著;Mark PEP-36和Mark HP-10是日本旭电化公司80年代后期开发的高效亚磷酸酯品种,水解稳定性和耐热稳定性均优于经典的Iarfos168,,Ethnox398在双酚亚磷酸酷结构的基础上引入了氟原子,据称除提高水解稳定性外尚能有效防止塑料加工中的“黑斑”现象,赋予制品抗辐射稳定性能。
C 碳自由基捕捉剂碳自由基(即烷基自由基)通常在热氧化老化的链反应中生成,在无氧及高温的情况下也常常生成。
目前,国内外POM生产应用中常用的抗氧剂是瑞士Ciba公司牌号为Irganox259和Iragonax245的酚类抗氧剂,实验证明该类抗氧剂对POM有非常显著的热稳定效果,可大幅度提高POM的热稳定性能,是适合POM的性能优良的抗氧剂,在POM甲醛吸收剂方面,目前工业上普遍使用的是三聚氰胺(MA)、双氛胺等低分子化合物,由于该类化合物分子上含有大量未反应活泼H原子,表现出较高的热稳定效率。
国内外聚甲醛技术特点比较一、聚甲醛产品用途概述聚酰胺(PA)、聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)、聚酯(PBT)和聚苯醚(PPO)被合称为五大工程塑料。
工程塑料和通用塑料相比,在机械性能、耐热性、耐久性、耐腐蚀性等方面能达到更高的要求,而且加工更为方便,可替代金属等材料,因而在汽车、通讯设备、建筑材料、家用电器乃至航空航天等方面有着广阔的用途,受国家一系列拉动内需政策和下游汽车、家电等销售不断攀升影响,PC、PBT、PA、POM、PPO工程塑料已成为塑料工业中最为活跃的领域。
工程塑料已占轿车总重量的20%。
1.聚甲醛是以上五大工程塑料中仅次于PA和PC居第三位,聚甲醛具有较高的弹性模量、刚性和硬度,且摩擦系数小,耐磨耗,尺寸稳定性好。
POM常用来代替铜、锌、锡、铅等有色金属,有“夺钢”、“超钢”之称。
与聚甲醛同其他工程塑料(PA、PC、PBT)相比,它具有优良的耐疲劳性能和耐磨耗性,较小的蠕变性能被广泛地应用于汽车、军工、电器、建材和日用行业。
2. 电器行业由于聚甲醛介电强度和绝缘电阻较高,具有耐电弧性等性能,使之被广泛的应用于电子电器领域。
聚甲醛在办公设备用于电话、无线电、录音机、录像机、电视机、计算机和传真机的零部件、计时器零件,录音机磁带座。
在家用电器行业用来制造电源插头、电源开关、按钮、继电器、洗衣机滑轮、空调曲柄轴、微波炉门摇杆、电饭锅开关安装板、电冰箱、电扳手外壳、电动羊毛剪外壳、煤钻外壳和开关手柄等。
3.汽车行业聚甲醛在汽车工业中的应用量较大,用来制造汽车泵、汽化器、输油管、动力阀、万向节轴承、刹车衬套、车窗升降器、安全带扣、门把手、门锁、滑块、负荷指示器外齿轮、钢板弹簧减震衬套、推力杆球座、散热器水管阀门、散热器箱盖、冷却液的备用箱、水阀体、燃料油箱盖、水本叶轮、气化器壳体、油门踏板等零件。
4.国防军工用来制造自行式迫击炮、坦克装甲车辆中聚甲醛用于制造水散热器、排水管、散热风扇、坦克操纵转动开关、转动轴轴套等。
聚甲醛品牌及其产品分析一、聚甲醛简介Polyoxymethylene自1959年美国杜邦公司成功开发聚甲醛(POM)并工业化生产以来,POM以其优异的性能在汽车、电子电器、13用消费品、机械工业等领域获得了广泛运用,迅速发展成为五大工程塑料之一。
POM为线性结晶型聚合物,分子链结构规整、内聚能密度大、结晶度高、力学性能优异,具有较高的弹性模量、很高的刚度和硬度、拉伸强度、弯曲强度,耐蠕变性和耐疲劳性能优良,比强度和比刚性接近于金属,是工程塑料中力学性能最接近金属的材料,有金属塑料之称。
另外,POM耐反复冲击、去载回复性优;固有吸振性、消音性、绝缘性好且不受湿度影响;耐化学药品性优;其力学性能受温度影响小,具有较高的热变形温度。
缺点是阻燃性差、易燃烧、冲击强度低、缺口敏感性大、热稳定性差、耐候性不理想等。
这些缺点极大地限制了POM在各个领域中应用范围的扩大,因此,针对POM在不同领域应用的改性研究非常活跃,各种新产品也层出不穷。
分类比较了国内外主要POM生产厂商各种POM产品的开发、主要性能及应用。
二、国内外主要POM 生产商各类品级POM产品开发、性能及应用2.1 通用型POM产品性能及应用通用牌号是指未经过增强改性的基础类POM产品,体现了POM树脂的固有性能。
根据熔体流动速率(MFR)分为高粘度、中粘度、低粘度3种类型。
高粘度的产品如杜邦的Delrin 100P BK602、Delrin100P NC010、Delrin 111P BK402、Delrin 111P NC010、Delrin II 100 NC010;日本宝理的M25—44/M25S;韩国工程的F10;云天化的M25等,其熔融指数(MFR)为(2~3)g/10 min,主要用于厚壁制件如板材、棒材、管材,通过挤出成型加工。
高粘度POM在通用型POM中冲击强度最高,有较高的刚性,能承受较高的压力,耐蠕变和耐疲劳性能良好。
中粘度的产品有杜邦的Delrin 311DP BK402、Delrin 311DP NC010、 Delrin 500P BK602、 Delrin 500P NC010、Delrin 511P BK402、Delrin 511P NC010;日本宝理的M90—44/M90S、M140—44/M140S;韩国工程的F15、F20、F25;云天化的M90/M90—01,M120;蓝星的M90;这类产品的MFR为(6~16)g/10 min,有较为平衡的流动性和抗冲击性能,通过注塑加工,作为机械部件如齿轮、凸轮、紧固件、各种需要再次机械加工的零件等得到了广泛使用。
常用塑料材料的特性简介(续三)三、聚甲醛塑料(POM)聚甲醛是指大分子链中含有氧化亚甲基重复结构单元的一类聚合物,学名为“聚氧化亚甲基”,英文简称PO M。
POM为第三大通用工程塑料。
POM依结构不同可分为“均聚POM”和“共聚POM”两种。
由于结构不同,两种POM在性能上存在一定的差异,如均聚POM的密度、结晶度和力学性能稍高一些,而共聚POM的热稳定性、化学稳定性及加工性较好。
共聚POM的用途较均聚POM广泛。
POM的突出性能为:力学性能和刚性好,接近金属材料,是替代铜、铸锌、铝等金属材料的理想材料;耐疲劳性和耐蠕变性极好;耐磨损、自润性和摩擦性好,与UHMWP E、PA、F4一起称为四大耐磨塑料材料;热稳定性和化学稳定性高,电绝缘性优良。
POM的缺点为密度大,耐酸及耐燃性不好,后收缩大且不稳定,尺寸稳定性差,耐候性不高。
POM广泛用于电子电器、机械、汽车、仪器仪表、建筑和日用品领域。
日本40%用于电子电器、27%用于汽车;美国45%用于电子电器、17.5%用于汽车;西欧39%用于汽车。
1、聚甲醛塑料的性能(1)一般性能POM的外观为淡黄色或白色半透明或不透明的粉状或粒状,制品表面光滑并有光泽,硬而质密,与象牙相似。
成型收缩率高达3.5%。
易燃,其氧指数仅为14~16,火焰上端为黄色、下端为蓝色,熔融滴落,有刺激性甲醛味和鱼腥味。
POM透气性小,仅为PE的几分之一。
(2)力学性能POM的力学性能优异,比强度可达50.5Mpa,比刚度达2650Mpa,与金属十分接近。
POM的力学性能随温度变化小,共聚比均聚稍大一些。
POM的冲击强度较高,但常规冲击不及ABS和PC;POM对缺口敏感,有缺口可使冲击强度下降90%。
POM的疲劳强度十分突出,104交变载荷作用后,疲劳强度可达35MPa,而PA和PC仅为28M Pa。
多聚甲醛的作用1. 粘合剂:多聚甲醛是一种优秀的粘合剂,在木材和纤维板、钢材等材料的制造上应用广泛。
它的粘结强度高,耐水、耐湿热性好,不易膨胀变形,对于高强度的粘结要求能够满足。
2. 防腐剂:多聚甲醛在木材与其他材料的制造上,可以有效地防止木材、木质材料以及各种纤维板因霉菌、真菌、细菌或其他微生物而受到的腐蚀。
3. 灭火剂:多聚甲醛可以作为灭火剂,在火灾现场用于灭火。
由于多聚甲醛分解后能够釋放大量水,可以有效地降低火势,达到灭火的效果。
多聚甲醛也可以作为木材的阻燃剂,能够有效地提高木材的耐火性能。
4. 抗菌剂:多聚甲醛可以作为抗菌剂,用于各种织物与纸张的制造和加工。
多聚甲醛克服了酚醛树脂在卫生用品、纺织纤维等领域的缺点,对于杀菌、防霉、防虫、防止污染起到了优异的作用。
5. 医疗用途:多聚甲醛可以作为医疗用途的防腐剂、消毒剂和涂料,促进人体的伤口、骨头等愈合,同时可以对人体不良的细菌有良好的抑制和消灭作用。
多聚甲醛是一种非常多功能的有机化合物,具有广泛的应用价值。
虽然多聚甲醛存在着一些健康和环保问题,但在正确使用和处理的前提下,可以尽可能发挥其作用。
在多聚甲醛的广泛应用中,我们也必须关注它可能带来的健康和环保问题。
多聚甲醛存在着一定的挥发性,长期吸入低浓度的多聚甲醛气体可能会引起人体不适、头痛、恶心、呼吸困难等症状,严重的可能会导致癌症、过敏和呼吸道疾病等。
多聚甲醛还会在环境中不断释放,导致空气质量的恶化和环境污染。
针对这些问题,相关的国际标准和法规逐渐制定和完善。
欧盟已经颁布了严格的VOCs 限制标准,规定多聚甲醛等挥发性有机化合物在产品中的含量不得超过一定限值,以保证室内空气质量和人体健康。
各个国家也已经建立了一系列的环保和健康标准,对多聚甲醛的使用、管理和排放进行了限制和控制。
在多聚甲醛的生产和应用方面,也有许多新技术、新材料得到了广泛的应用。
可以采用低挥发性的新型多聚甲醛树脂,或者使用其他环保的粘合剂替代多聚甲醛,从而减少多聚甲醛的挥发和环境污染。
聚甲醛的性能及加工应用(续篇) 湘潭市科委 肖亚辉昊昌续许天华 译编 3、挤出成型 聚甲醛树脂通过挤出成型.生产园棒.板材、片类管子等挤压制品。这些中间坯料经机 械加工、冲压加工、塑性加工,广泛应用于各种机械部件、电气部件: (1)挤出机 园筒的L/D为2o:l一24:1,挤出量与熔融粘度的变动少.适合聚甲醛树脂的挤 出.螺杆的设计是等螺距,同一直经的计量螺杆,计量数可以占螺杆全长的1/4.高粘度的 适合深淘螺杆、中粘度树脂的挤出适台浅沟螺杆 进料部 计量部的沟的深度比,也就是压 缩比可以从3:1到4:1 不一定需要过滤网,也有在断路器板下面安装20目过滤网的 挤出模和衬套的各部分都必须做成流线形。 (2)片(薄板)挤出 可以使用通常的片(薄板)挤出用(镀铬精加工的)三辊精轧机.0.25一o.4ram厚 的,可用中牯度的;0.6ram以上的,高粘度Il对脂适台牵引速度45—1 75cm/min 为了得到良好的表面光泽.辊的温度升高副1 20—140℃,边加压,冷却,边进行轧光, 仅在上辊和中辊之间加压 (3)园棒挤出 1:3径到1 50mm为止的园棒,主要用成型简法成型,25 ̄30mm以下的园棒可用中牯度树 脂。30mm以上的园捧,可用高粘度村脂 单檬的场合,挤出率的标准是2.3—4.5kg/hr。 园棒在成j魁筒中形成、固化、冷却,成璎筒的周围用冷却水冷却,同时,由一端注油、很好地 润滑棒的表面,起到冷却液的作用.为了缱挤出的园棒中心部不产生连续的孔.必须确保挤 出速度与冷却速度的均衡。熔融树脂出紧挨着成型筒的部分开始固化,产生削尖的铅笔的尖 端状孔 或是在成型筒内预先放置已挤出的园捧,边压缩、边引出,或是使用活塞.促使树 脂充满此孔。据经验,回锥的最佳顶角是1 2 o 根据园棒的尺寸,树脂的温度为1 93—204℃. 牵引装置当然也燕有制动作用,小1:3径的场合,用传动带式牵引装置,以增加挤出阻 力,连续地进行生产 100mm以上的场奇,因为产生大的推力,所以,用活塞机械蛾保持 压力.或用油保持压力。 刚挤出的圃棒(特别50mm以上的) ,残留相当大的内部应力,所以 .必须通过退火来 缓和应力,退火前及加工中,也可以用厚布卷起来,进行处理。 (4)管的挤出 小口径管于的挤出,通常用臼由挤出方式,用水槽急冷,可以制得内孔(径)2.5—7.6 CiTI的管子。对于匿精密的外径精度±0.05ram,壁厚±0.05ram以内的管盼制作,可用减压
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维普资讯 http://www.cqvip.com 水槽. 管芯外径5ram,内径3ram,挤出模内径与管芯的间隙1.3ram以上.延伸比可选择4一 l0:1.减压水槽内=次水槽与导管连接,通过泵的运转进行减压.通过确保管的内压.可 以接近于正园.减压装置与牵引装置之间,有时还用冷却槽. (5)吹塑成型 聚甲篷树脂具有优越的耐有机溶剂性作用.用于其他塑料会产生膨胀或应力断裂的各种 溶剂的容器,可以考虑吹塑成型.现在,因价格关系,还不能够大量使用,但将来根据价格 动向,是有希望的加工方法. 4压缩成型 除特殊场合外.聚甲醛树脂一般不采用压缩成型。模具用电加热到l82—190℃之间,计 量比理论量约富余lo%的原料,./J El,'k模具(缩醛的比重1.42.聚甲醛的比重1.41) 用压力机慢慢地加压.在1.4okg/cm 的压力下连续加工,壁厚较厚时,要随时排掉内部 的气泡。 培融及加热需要的时问.报据制品的厚度.由几分钟到几小时.冷却要求缓慢,特别是 温度一旦达到80℃以下就急骤地固化,冷却不均匀、容易产生开裂,变化,要特别注意. 5、旋转成型 旋转成型致需要一点模具费用就可以了,但成型周期较长,适台于少量生产大型的成品. 充分干燥熔化指数为9.o的缩醛共聚物的粉碎品(3o—l 00目),进行成型。 四,二次加工法 1、机械加工法 (1)切削加工. 聚甲醛树脂的板材,园棒、片材等的中同粗材.可与金属粗材一样地用机械加工,在机 械功能部件、电绝缘件 结构件上广泛使用。聚甲醛树脂一般采用注射模塑成型.如下述那 样机械加工. (j)制作试验品时:还不知道聚Fff醛制品的功能如何时.用中间粗材经机械加工.制 作试验品,进行试验。 (jj)急于交货时:注射模塑成型的模具制造要几十天.货要的急,可由中 I粗材进行 切削. (iii)部件的规格屡屡变更时:设计变动中规格屡屡变动,制造新的模具,要花大量的 模具费.不持久生产时.可用粗材切削. (iv)制造批量不大的场台。 (v)用注射模塑成型精度要求达不到时:对注射模塑成型来说,不管如何控制成型条 件.做好的制品精度总是有限的,精度要求更高时,就要进行机械加工 (vj)形状不适台注射成型时:或是壁厚的变化多,或是过渡切削的地方多 形状过长 的场合,用普通成型往往无法成型。还是机械加工有利 聚甲醛树脂的机械加工性非常优越,用钢铁、铅、黄铜、锌等金属加工使用的标准机床 就能容易地进行./JuI.而且,囡自动机床的发达,能高效,经济地进行部件制作, 聚甲醛树脂本身是硬的 耐热性的材料,若注意使用工具,发热少.几乎不用油和冷却
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水之类就能切削. 缩醛树脂的机械加工用以F的组合.可以得到良好的精加工面,低速/快建或慢速1高速 旋转。任一币i嚼【台都能得到优秀的切削效果。 A、锯 可以使用带锯等标准动力:lASt. 锯的速度不是特别重要.但锯凼要稍微倾斜,通过锯缝 排掉摩擦热,防止树脂的熔融。 B、钻 对聚甲醛树脂来说.可以使用标准的麻花钻 最好使用塑料钻。但是前端角要磨成11 8。, 钻孔速度高时,加注水或切削油冷却磨擦热,另外,不使用冷却剂时,电可以将钻头反复取 出.避免过热,钻头若在冷却状态钻孔就能得到所定的孔径. C、车 车刀可以磐黄铜的车加工那样研磨,为了很好地进行切削加:I二 可以采用大的后角.适 台的断屑槽.与别的塑料和金属的车加工一样,若采用高速 小切削量.则可得到最高的精 加工面 D 壳 可以用锋利的刀刃象加工黄铜似的进行。以摩擦热小、切削量大的单槽铣刀为宜. E铰(扩孔) 对孔进行正确的漂亮的精加工,一般来说,用膨胀型铰刀较好.聚甲醛树脂的弹性回复 性好,所以,扩孔有负公差尺寸的倾 .在最终的精加工时,要抛0.1:51TI1T ̄ F、切削螺纹和攻丝 也可用自动、半自动装置、自动开放冲(拉)模进行加工。蹂高速加工外,不需要润滑 油和冷却剂。切削螺纹时可刷车床加工,用0.1 3--0.25ram的进刀量连续地切削;但最终精 加 .芍虑到弹性恢复性,以o.1 3ram的刀趟进行切削 ( 冲压 厚度1.6mm以下的平的小另部件(垫H、继屯器部件、垫jiI等)用菏板冲压蛾经济. 若冲摸银好地精加工,还可以高速地冲压。容易产生龟裂蹦,将薄板预热 85一g5 就可以 丁 为r减步剪切应力,切口平整光滑,切削角用5度左右.留空量为板潭的5—6%就能得
到好的结果。 (2)退火 为了提高R寸稳定性.将聚甲醛树脂的注射成型品和园棒.材料等的中间粗材进行热处 理.以消除成型加工中残留的内部应力.特别是30ram以上粗的园棒、板材.无论如何加工 都会残留大构内部应力,所以,机械加工精密部件蹦.为了预先消除应力.耍进行热处理. 这种热处理称为退火. 要求最高的尺寸稳定性对,还有将退一次火的粗材进行粗切削.再进行退火,经第二次 的退火也有在沸腾的水中进行的. 对1庄射模塑成型来说,若模具温度十分高,就能得571.1JL乎无后收缩的尺寸稳定性. 根据使用的热介质,可分为油退火及空气退火,应力消除的目的完全相同
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维普资讯 http://www.cqvip.com 退火油可用精制石油(白矿油)和流动石蜡.退火温廛以以下温度为宜. 同聚物:浸入5ram 1 60±3℃ 1 0分钟(油浴) 20分钟(空气浴) 共聚物:浸入5mm 1 45—1 50℃ 30分钟(油浴) 40—80分钟(空气浴) (i)空气退火 是在空气循环炉内进行的方法.共聚物要得到油退火1 60±3℃.30分钟退火的同一效 果,最少要在1 60±3 c下退火1个小刚. (ii)退火的注意事项 以下的退火工艺最重要的是温度均一和缓慢冷却. 重要的是被处理体总是存均一的温度下加热.必须通过不断的搅拌和强制循环 确保均一的 温度 对油退火来讲.制品完全浸在油中,不与空气接触.而且,注意不直接接触容器的 壁.但是.经过长蹦间的退火 球晶的体积增大、变脆,所以,可进行预备试验。 有时,为了缩小不是本来目的的成品实际尺寸而进行退火,这时.可用较上述温度低的 温度哥乏处理.但是,成品重量达不到所定比重.产生脆性破坏剐.往往退火也没有用. 通过退火处理.产生应力缓和和球品发达.引起体积缩小,此变化随成型条件变化. 2,组装、结台方法 聚甲醛树脂制品优点之一是比金属制品的成布低.增加了利用此树脂独自性质的组装、 结合方法的应用.也就是说.聚甲醛树脂具有金属与一般塑料中间性质.虽然比金属软.但 作为塑料,有强的刚性、优越的弹性回复性、耐蠕瘦陛.尺寸稳定性好,所以.聚甲醛橱脂 的组装.大部分虚用挪接、铆配合、压配合,白攻螺钉等机械结合法.而且,还: 产生热塑 料特征的热熔接、旋眶熔接、超声波熔接.另外,也可利用塑料粘接剂牯台方式. (1)压配台 压配合或厂丘入是孔与轴之间的配合,轴的最小尺寸比孔的最大尺寸大时称配合.这时, 孔和辅之间必定有过盈量.缩醛树脂部件相互的过盈量比金属轴与聚甲醛树脂孔之间配合的 过盈量要大。从成品容许误差角度来看,大的过盈量比小的过盈量有经济性. 压配合远比金属轴的嗽入成型要经济.所以被广泛地采用。 (2)螟性加工 聚甲醛树脂作为铆接、雁印加工、蛔丝滚轧成 等冷塑性加工法的应用正在实用化.这 些加工方法使用简单的设备就能进行,所以在工业上具有重要的意义。 聚甲醛树脂的压缩强度是抗拉强度的1.7—1。8倍.一旦变形5—1 0%.则无法恢复原状 (塑性变形)。 (i)冷铆 冷铆的应用最广泛.常用于聚甲醛树脂部件之间和金属板与聚甲醛树脂部件之间的结合。 铆接后的经时变化.特别是一旦处于高温部.艟会产生扭曲,例如.若在95℃下放二小 时.产生扭曲.则高度变化约有5%.要想在这样的高温下使用.可进行热铆接. (ii)压印加工 铰链采用压印加工的制作.压印后的厚度比原来的厚度薄,2 3℃时薄1/3,1 5℃时薄
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