聚合物基复合材料 热塑性树脂、聚甲醛树脂的结构与性能 2.16 聚甲醛树脂的结构与性能.ppt

聚甲醛树脂的结构与性能 聚甲醛树脂的物理性质 POM原料外观呈淡黄或白色，为粉末或粒状固体物 密度为1.42g/cm3 吸水率小于0.25% POM易燃，燃烧时火焰上端呈黄色，下端蓝色，有熔融滴落现象，并伴有刺激性甲醛味和鱼腥臭味。 POM的分类 POM分为均聚甲醛和共聚甲醛两种。 均聚甲醛是，甲醛或三聚甲醛的均聚体，而共聚甲醛是三聚甲醛(常用1,3-二氧五环)和少量共聚单体的共聚物。 虽然均聚甲醛的结晶度、密度、力学强度较高，但热稳定性不如共聚甲醛，且共聚甲醛，合成工艺简单，易成型，所以目前工业生产以共聚甲醛为主。 化学结构 POM的分子结构与PE相似，链节结构简单，对称，无支化现象，因而容易结晶，是典型的结晶聚合物。 POM大分子链上C-O键的键长较小，有极性，因而它的分子敛集紧密，显示出比PE高得多的刚性和硬度。 POM的结晶性 与均聚甲醛比较，共聚甲醛的分子结构中具有部分C-C键，因而其大分子链的敛集紧密程度和规整性较差，影响了它的结晶性，这也是共聚甲醛的力学强度不如均聚甲醛的原因。但共聚甲醛中的C-C键对降解有终止作用，使其具有较好的热稳定性，而均聚甲醛则较差。 性能 1,力学性能 POM的硬度大，模量高，冲击强度、弯曲强度、疲劳强度和耐磨性均较优异。 较高的拉伸弹性模量是它突出的特点，使得POM表现出较好的刚性。 力学性能 像POM这种具有刚性又具有较高的冲击强度，疲劳强度及耐磨性的特点，使它具有非常优良的综合力学性能，在很多领域可代替钢、铝、铜等有色金属材料。因此被称为“赛钢”。 力学性能 POM表面硬度与铝合金接近，动态摩擦时具有自润滑作用，无噪声，其优良的耐磨性适用于做长期经受滑动的部件如齿轮、轴承、轴、凸轮、滚轮、弹簧等。 POM的耐蠕变性与PA及其它工程塑料相似 POM的耐疲劳强度高，在反复的冲击负荷下仍保持较高的冲击强度 热性能 2,热性能 POM是结晶性聚合物，均聚甲醛熔点为175℃，共聚甲醛熔点为165℃。其热变形温度分别为170℃和158℃。 POM的使用温度不宜过高，长期使用温度不超过100度，若在受力较小的情况下，短时使用温度可达140度。 POM属于热敏性聚合物在成型温度下的问热稳定性差，易分解，一般在造粒时加入双氰胺和热稳定剂。 成型加工性能 3,POM的成型加工性能 POM是热塑性材料，可以进行注塑、挤出中空吹塑、压制等成型加工。 POM结晶度高，熔融温度范围窄，有明显的熔点，其熔体的流变行为属非牛顿型，熔体粘度对剪切速率较敏感。 热稳定性 4、热稳定性 但其热稳定性差，加工温度不宜大于250℃，若温度过高，受热时间长，会引起物料分解，逸出强烈刺激性的甲醛气体，再进一步氧化成甲酸，使制品产生变色和气泡。 结晶性 5、结晶性 POM结晶度高，成型收缩率大，约为1.8%～3.5%，因此在加工POM制品时应适当延长保压时间，防止收缩，以保证制品尺寸和形状的稳定性。 POM结晶能力强，凝固速率快，固体表面硬度和刚性大，摩擦系数小，可快速脱模。 THANKS!!!