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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(lán)色,發(fā)生熔融滴落,有強(qiáng)烈的刺激性甲醛味、魚(yú)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(shí)。POM的長(zhǎng)期耐熱性能不高,但短期可達(dá)到160℃,其中均聚POM短期耐熱比共聚POM高10℃以上,但長(zhǎng)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(zhǎng)期使用。POM極易分解,分解溫度為280℃,分解時(shí)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。
力學(xué)性能
POM強(qiáng)度、剛度高,彈性好,減磨耐磨性好。其力學(xué)性能優(yōu)異,比強(qiáng)度可達(dá)50.5MPa,比剛度可達(dá)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(diǎn)。POM的沖擊強(qiáng)度較高,但常規(guī)沖擊不及ABS和PC;POM對(duì)缺口敏感,有缺口可使沖擊強(qiáng)度下降90%之多。POM的疲勞強(qiáng)度十分突出,10交變載荷作用后,疲勞強(qiáng)度可達(dá)35MPa,而PA和PC僅為28MPa。POM的蠕變性與PA相似,在20℃、21MPa、3000h時(shí)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(rùn)滑性好。POM制品對(duì)磨時(shí),高載荷作用時(shí)易產(chǎn)生類(lèi)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(qiáng)度與厚度有關(guān),厚度0.127mm時(shí)為82.7kV/mm,厚度為1.88mm時(shí)為23.6kV/mm。
環(huán)境性能
POM不耐強(qiáng)酸和氧化劑,對(duì)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(lèi)、醇類(lèi)、醛類(lèi)、醚類(lèi)、汽油、潤(rùn)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(zhǎng)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(dòng)性中等,吸濕小,可不經(jīng)干燥處理。
生產(chǎn)過(guò)程
不同的生產(chǎn)工藝可以制造出不同種類(lèi)的均聚甲醛和共聚甲醛。
均聚甲醛
要制造均聚甲醛,首先要制造無(wú)水甲醛。主要方法是首先通過(guò)水合甲醛(甲二醇,HCH(OH)2)與乙醇的反應(yīng)生成甲醛縮(二乙氧基甲烷,CH2(OC2H5)2),再將甲縮醛與水的混合物通過(guò)萃取或真空蒸餾的方法脫水,然后通過(guò)加熱甲縮醛的方式釋放其中的甲醛。此時(shí)甲醛在陰離子催化下開(kāi)始聚合,然后通過(guò)乙酸酐進(jìn)行封端處理,得到穩(wěn)定的均聚甲醛。
共聚甲醛
要制造共聚甲醛,首先要把甲醛轉(zhuǎn)化為三氧雜環(huán)已烷(特別是1,3,5-三氧雜環(huán)己烷,又稱(chēng)三聚甲醛)。
優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
1、具高機(jī)械強(qiáng)度和剛性;2、較高的疲勞強(qiáng)度;3、環(huán)境抵抗性、耐有機(jī)溶劑性佳;
4、耐反覆沖擊性強(qiáng);5、廣泛的使用溫度范圍(-40℃~120℃);6、良好的電氣性質(zhì);
7、復(fù)原性良好;8、具自已潤(rùn)滑性、耐磨性良好;9、尺寸安定性?xún)?yōu)。
缺點(diǎn)
受強(qiáng)酸腐蝕,耐侯差,粘合性差,熱分解與軟化溫度接近,限氧指數(shù)小。
用途
多聚甲醛為高甲醛含量的固態(tài)甲醛,呈固體顆粒狀、便于貯存和運(yùn)輸。在較高的溫度下能變成甲醛蒸氣,易于代替高濃度甲醛參與各種反應(yīng),有利于化工、制藥等化學(xué)合成及其他工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,特別是在要求使用無(wú)水甲醛作原料的合成方面,用途廣泛。主要有以下幾方面(1)農(nóng)藥:合成乙草胺、丁草胺和草甘膦等;(2)涂料:合成高檔汽車(chē)用漆;(3)樹(shù)脂:合成脲醛樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、聚縮醛樹(shù)脂、蜜胺樹(shù)脂、離子交換樹(shù)脂等及各種粘合劑;(4)造紙:合成紙張?jiān)鰪?qiáng)劑; (5)鑄造:翻砂脫膜劑、合成鑄造粘合劑;(6)養(yǎng)殖業(yè):薰蒸消毒劑。(7)有機(jī)原料:用于制備三羥甲基丙烷、甘油、丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、N-羥基甲基丙烯酰胺、烷基苯酚、甲基乙烯基酮等。(8)其他:醫(yī)藥及消毒。