POM聚甲醛加工特性和工艺参数
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中文名称:聚甲醛
英文名称:Polyoxymethylene(Polyformaldehyde)
POM塑料的性质:
密度:1.41-1.43g/cm3
成型收缩率:1.2-3.0%
成型温度:170-200℃
干燥条件:80-90℃2小时
POM塑料-简述
POM(聚甲醛树脂)定义:聚甲醛是由甲醛聚合所得。
POM塑料是高密度、高结晶度的热塑性工程塑料。具有良好的物理、机械和化学性能,尤其是有优异的耐摩擦性能。也正是因为这些优异的化学和物理性能可以和钢铁媲美,而重量又轻于钢,才称之为“赛钢”!
POM塑料性能:
1.结晶料,熔融范围窄,熔融和凝固快,料温稍低于熔融温度即发生结晶。流动性中等。吸湿小,可不经干燥处理。
2.摩擦系数低,弹性好,塑件表面易产生皱纹花样的表面缺陷。
3.极易分解,分解温度为240度。分解时有刺激性和腐蚀性气体发生。故模具钢材宜选用耐腐蚀性的材料制作。
POM塑料用途: 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。由于它还具有耐高温特性,因此还用于管道器件(管道阀门、泵壳体),草坪设备等。
POM资料
1.技术指标POM (多金属氧酸盐)聚甲醛. 在国外有“夺钢”、“超钢”之称。又称赛钢、特灵。有毒,它伤害人的身体,也是致癌的.,它是以甲醛等为原料聚合所得。介绍:(简称POM)。分子结构规整和结晶性使其物理机械性能十分优异,有金属塑料之称。 POM为乳色不透明结晶性线性热塑性树脂,具有良好的综合性能和着色性,具有较高的弹性模量,很高的刚性和硬度,比强度和比刚性接近于金属;拉伸强度,弯曲强度,耐蠕变性和耐疲劳性优异,耐反复冲击,去载回复性优;摩擦系数小,耐磨耗,尺寸稳定性好,表面光泽好,有较高的粘弹性,吹水性小,电绝缘性优,且不受温度影响;耐化学药品性优,除了强酸,故有吸振性、消音性;吸水性小,耐绝缘性好且不受湿度影响;耐化学药品性优:除了强酸、酚类和有机卤化物外,对其他化学品稳定,耐油;机械性能受温度影响小,具有较高的热变形温度。缺点是阻燃性较差,遇火徐徐燃烧,氧指数小,即使添加阻燃剂也得不到满意的要求,另外耐候性不理想,室外应用要添加稳定剂。
均聚甲醛结晶度高,机械强度、刚性、热变形温度等比共聚甲醛好,共聚甲醛熔点低,热稳定性,耐化学腐蚀性,流动特性,加工性优于均聚甲醛,新开发的产品为超高流动(快速成型),耐冲击和降低模具沉积牌号,也有无机填充,增强牌号。
POM吸水率大于0.2%,成型前应预干燥,POM熔融温度与分解温度相近,成型性较差,可进行注塑、挤出、吹塑、滚塑、焊接、粘接、涂膜、印刷、电镀、机加工、注塑是最重要的加工方法,成型收缩率大,模具温度空高些,或进行退火处理,或加入增强材料(如无碱玻璃纤维)。
POM强度高,质轻、常用建材来代替铜、锌、锡、铅等有色金属, 广泛用于工业机械、汽车、电子电器、日用品、管道及配件、精密仪器等部门。
2.注塑要点: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吸水性小,一般为0.2%-0.5%。在通常情况下,POM不需干燥就能加工,但对潮湿原料必须进行干燥。干燥温度80℃以上,时间2小时以上, 再生料使用比例一般不超过20-30%。2、 塑机的选用 POM除了要求螺杆无滞料区外,对注塑机没有特别要求,一般注塑即可。
POM材料的详细物理参数
POM(又称赛钢、特灵)。它是以甲醛等为原料聚合所得。POM-H(聚甲醛均聚物),POM-K(聚甲醛共聚物)是高密度、高结晶度的热塑性工程塑料。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。
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。
铜是POM降解催化剂,与POM熔体接触的部位应避免使用铜或铜材料。
1、 塑料处理
POM吸水性小,一般为0.2%-0.5%。在通常情况下,POM不需干燥就能加工,但对潮湿原料必须进行干燥。干燥温度80℃以上,时间2小时以上,具体应按供应商资料进行。
再生料使用比例一般不超过20-30%。但要视产品的种类和最终用途而定,有时可达100%。
2、 塑机的选用
POM除了要求螺杆无滞料区外,对注塑机没有特别要求,一般注塑即可。
3、 模具及浇口设计
常见模具温度控制为80-90℃,流道直径有3-6mm,浇口长度为0.5mm,浇口大小要视胶壁厚度而定,圆形浇口直径至少应制品厚度的0.5-0.6倍,长方形浇口的宽度通常是厚度的2倍或以上,深度为壁厚的0.6倍,脱模斜度40′-1°30′之间。
排气系统
POM-H 厚度0.01-0.02mm 宽3mm
POM-K 厚度0.04mm 宽3mm
4、 熔胶温度
可用空射法量度
POM-H 可设为215℃ (190℃-230℃)
POM-K 可设为205℃ (190℃-210℃)
5、 注射速度
常见为中速偏快,过慢易产生波纹,过快易产生射纹和剪切过热。
6、 背压
越低越好,一般不超过200bar
7、 滞留时间
如设备没有熔胶滞留点
POM-H 可在215℃滞留35分钟
POM-K 可在205℃滞留20分钟不会有严重的分解
在注塑温度下熔体不能在机筒内滞留超过20分钟。POM-K在240℃下可滞留7分钟。如果停机,机筒温度可降到150℃,如要长期停机就必须清理机筒子,关闭加热器。
聚甲醛合成工艺及市场前景
一、 聚甲醛概述
自1959年美国杜邦公司成功开发聚甲醛 (polyxymethylene ,简称POM)并工业化生产以来,POM以其优异的性能在汽车、电子电器、日用消费品、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[1]。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[2-3]。
聚甲醛的合成工艺
2 反应原理
2.1 氧化
甲醛深度氧化的副产物主要为一氧化碳和甲酸,为了使甲酸副产减少和提高效率,应控制反应温度为50℃。
2.2 合成三聚甲醛
从主反应式可以看出,甲醛浓度越大,愈有利于反映。因此,此工序应尽可能提高甲醛浓度。
2.3 生成聚甲醛
3、工序操作叙述
将在汽化器内汽化后的甲醇与净化的空气混合气体通入氧化器内,在催化剂存在下,控制反应温度为550℃,空气速度10000-15000/h,氧化甲醇生成甲醛,反应选择性95%-100%,经真空浓缩成70%的甲醛液。
生成甲醛送入合成塔,加入总量4%~5%的硫酸于110℃下反应,得到质量百分数为60%-70%的三聚甲醛液;在结晶器内,用冷冻盐水使三聚甲醛结晶析出后,经离心分离,精制得三聚甲醛单体。
再将三聚甲醛、二氧五环在催化剂作用下,于双螺杆反应器内进行本体动态连续聚合,然后将粗品送入后处理釜,加入总量4%的氨水,于146℃下处理得稳定的聚甲醛。