
汽車行業(yè)-共聚甲醛POM-4520-日本旭化成
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歐碩塑料有限公司
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上海市奉賢區(qū)
1 POM的工藝特性
1、POM為乳白色不透明結晶性線性熱塑性樹脂,具有良好的綜合性能和著色性,具有較高的彈性模量,很高的剛性和硬度,比強度和比剛性接近于金屬;
2、拉伸強度,彎曲強度,耐蠕變性和耐疲勞性優(yōu)異,耐反復沖擊,去載回復性優(yōu);
3、摩擦系數(shù)小,耐磨耗,尺寸穩(wěn)定性好,表面光澤好,有較高的粘彈性,電絕緣性優(yōu),且不受溫度影響;耐絕緣性好且不受濕度影響;
4、耐化學藥品性優(yōu):除了強酸、酚類和有機鹵化物外,對其他化學品穩(wěn)定,耐油;機械性能受溫度影響小,具有較高的熱變形溫度。
5、缺點是阻燃性較差,遇火徐徐燃燒,氧指數(shù)小,即使添加阻燃劑也得不到滿意的要求,另外耐候性不理想,室外應用要添加穩(wěn)定劑。
6、均聚甲醛結晶度高,機械強度、剛性、熱變形溫度等比共聚甲醛好,共聚甲醛熔點低,熱穩(wěn)定性,耐化學腐蝕性,流動特性,加工性均優(yōu)于均聚甲醛,新開發(fā)的產品為超高流動(快速成型),耐沖擊和降低模具沉積牌號,也有無機填充,增強牌號。
7、POM原料吸水率大于0.2%,成型前應預干燥,POM熔融溫度與分解溫度相近,成型性較差,可進行注塑、擠出、吹塑、滾塑、焊接、粘接、涂膜、印刷、電鍍、機加工、注塑是 重要的加工方法,成型收縮率大,模具溫度宜高些,或進行退火處理,或加入增強材料(如無堿玻璃纖維)。
2 應用領域:
POM原料強度高,質輕,常用來代替銅、鋅、錫、鉛等有色金屬, 廣泛用于、汽車、電子電器、日用品、管道及配件、精密儀器和建材等部門。
POM原料被廣泛用于制造各種滑動、轉動,做各種齒輪、杠桿、滑輪、鏈輪,特別適宜做軸承,熱水閥門、精密計量閥、輸送機的鏈環(huán)和輥子、流量計、汽車內外部把手、曲柄等車窗轉動機械,油泵軸承座和葉輪燃氣開關閥、電子開關零件、緊固體、接線柱鏡面罩、電風扇零件、加熱板、儀表鈕 ;錄音錄像帶的軸承 ;各種管道和農業(yè)噴灌系統(tǒng)以及閥門、噴頭、水龍頭、洗浴盆零件;開關鍵盤、按鈕、音像帶卷軸;溫控定時器;動力工具,庭園整理工具零件;另外可作為沖浪板、帆船及各種雪撬零件,手表微型齒輪、體育用設備的框架輔件和背包用各種環(huán)扣、緊固件、打火機、拉鏈、扣環(huán);醫(yī)療器械中起博器;人造瓣膜、頂椎、假肢等。
3.性能:
(1)POM是結晶型塑料,密度為1.42g/cm3,它的鋼性很好,俗稱“賽鋼”.
(2)它具有耐疲勞、耐蠕變、耐磨、耐熱、耐沖擊等優(yōu)良的性能,且摩擦系數(shù)小,自潤滑性好.
(3)POM不易吸濕,吸水率為0.22~0.25%,在潮濕的環(huán)境中尺寸穩(wěn)定性好,其收縮率為2.1%(較大),注塑時尺寸較難控制,熱變形溫度為172℃,聚甲醛有均聚甲醛兩種,性能不同(均聚甲醛耐溫性好一點).
2 注塑機 1)注射溫度:
情況下,注射溫度高出熔點20~30℃時,不但綜合物理機械性能好,而目_在此溫度下能獲得表觀光潔、平整的制品,所以注射溫度控制在190~ 200℃之間 為理想。對于薄壁制品則可提高到210℃進行加工,超過此溫度不但不能改善料的流動性,反而有可能導致物料的分解。
2)注射壓力:
塑料的注射壓力與制品的壁厚、設備類型等有關。為保證脫模順利進行注射壓力不能太高。
3)注射速度:
注射速度慢,會出現(xiàn)熔接不良。薄壁制品選用快速注射。
4)模具溫度:
模具溫度控制在60~100℃左右。
5)注意事項:
生產應連續(xù)進行,若停機,應排空料筒中殘存料,以避免再升溫時材料分解及產品黑點產生。的成型溫度不允許超過240℃,在此溫度下物料很快會分解。物料不可在190℃以上的料筒內停留時間過長,否則也會引起物料分解。在保證制品質量和熔體流動性的情況下,應盡可能選用較低的成型溫度和較短的成型周期。制品的后處理是以空氣或油作為介質進行的。溫度為140~150℃,時間3~5h。
4原料準備
POM吸濕性小,加工前樹脂一般不需干燥。必要時,可在90~100℃下,干燥2~4h。
5注塑工藝參數(shù)
共聚POM為165℃、均聚POM為175℃。成型時,料筒溫度的分布:前段190~200℃,中段180~190℃,后段150~180℃,噴嘴溫度為170~180℃。對于薄壁制品,料筒溫度可適當提高些,但不能超過210℃。
模具溫度通??刂圃?0~100℃,對薄壁長流距及形狀復雜的制品,模溫可提高至120℃。提高模溫有利熔體流功,避免因冷卻速度太快而使制品產生缺陷,并且還可提高制品的,但也提高了成型收縮率。
6注意事項
POM的熔體粘度對剪切速率敏感。因此,要提高熔體流動性,不能單用提高溫度,也可從提高注射速率和注射壓力著手。
POM是熱敏性塑料,240℃下會嚴重分解。在210℃下。停留時間不能超過20min;即使在190℃下,停留時間也不能超過1h。注塑時,在保證物料流動性的前提下,應盡量選用較低的成型溫度和較短的受熱時間。
POM具有相對明顯的熔點,共聚POM為165℃、均聚POM為175℃。成型時,料筒溫度的分布:前段190~200℃,中段180~190℃,后段150~180℃,噴嘴溫度為170~180℃。對于薄壁制品,料筒溫度可適當提高些,但不能超過210℃。
模具溫度通??刂圃?0~100℃,對薄壁長流距及形狀復雜的制品,模溫可提高至120℃。提高模溫有利熔體流功,避免因冷卻速度太快而使制品產生缺陷,并且還可提高制品的,但也提高了成型收縮率。
注射壓力對POM制品的力學性能影響很小,但對熔體的流動性及制品的表面質量影響很大。注射壓力的大小,主要由制品的形狀、壁厚、模具的流通、澆口尺寸及模溫等而定。對于小澆口、薄壁長流距、大面積的制品,注射壓力較高,為120~140MPa;而大澆口、厚壁短流距、小面積的制品,注射壓力為40~80 MPa;一般制品為100MPa左右。適當提高注射壓力,有利提高熔體流動性和制品表面質量,但壓力過高會造成制品溢料。
由于POM結晶度高、體積收縮大,為防止制品出現(xiàn)空洞、凹痕等缺陷,必須要有足夠的進行補縮。一般,制品越厚,越長。
注射速率的快慢取決于制品的壁厚。薄壁制品應快速注射、以免熔體過早凝固;厚壁制品則宜慢速注射,以免產生噴射,影響制品的外觀和內部質量。
為消除制品中的殘存內應力和減少后收縮,通常需進行熱處理。熱處理是以空氣或油作介質,溫度為120~130℃,時間長短由制品的壁厚而定;一般,壁厚每增加1mm,時間增加10min左右。熱處理效果可用極性溶劑浸漬法判斷;將經熱處理后的制品,放入30%的 溶液中浸漬30min,若不出現(xiàn)裂紋,說明制品中殘存的內應力較小,達到處理目的。
超過一定溫度或在加工溫度下長時間受熱后,均會發(fā)生降解,放出大量有害的甲醛氣體,不僅影響制品質量、腐蝕模具、危害人體健康,嚴重時,會引起料筒內氣體膨脹而產生爆炸等。因此,操作時除嚴格控制成型工藝條件外,還應注意以下幾點:
①嚴格控制POM的成型溫度和物料在料筒內的停留時間;
②開車前升溫時、先預熱噴嘴,后加熱料筒;
③加工POM時,若料筒內存有加工溫度超過POM的物料,要先用PE作為清洗料將料筒清洗干凈,待溫度降至POM的加工溫度時,再用PE清洗一次料筒,方可投料進行成型操作;
④在成型過程中,如發(fā)現(xiàn)有嚴重的刺鼻甲醛味、制品上有黃棕色條紋時,表明物料已發(fā)生降解,此時應立即用對空注射的方法,將料筒內的物料排空,并用PE清洗料筒,待正常后再行加工;
⑤某些物料或添加劑(如PVC、含鹵阻燃劑等),對POM有促進降解作用,必須嚴格分離,不允許相互混雜。
性能項目 | 試驗條件[狀態(tài)] | 測試方法 | 測試數(shù)據(jù) | 數(shù)據(jù)單位 | |
基本性能 | 熔體流動速率 | ASTM D1238 | 9 | g/10min | |
熔體流動速率 | 190℃/2.16kg | ISO 1133 | 9 | g/10min | |
吸水率 | 24 hr | ASTM D570 | 0.2 | % | |
物理性能 | 比重 | ASTM D792,ISO 1183 | 1.41 | g/cm3 | |
成型收縮率 | Flow | ASTM D955,ISO 294-4 | 1.6-2 | % | |
成型收縮率 | Across Flow | ISO 294-4 | 1.6-2 | % | |
洛氏硬度 | M-Scale | ASTM D785 | 80 | ||
洛氏硬度 | R-Scale | ASTM D785 | 115 | ||
機械性能 | 拉伸模量 | ISO 527-2 | 2800 | MPa | |
屈服拉伸應力 | ISO 527-2 | 66 | MPa | ||
拉伸應力 | ASTM D638 | 61 | MPa | ||
斷裂伸長率 | ASTM D638 | 60 | % | ||
斷裂伸長率 | ISO 527-2 | 55 | % | ||
彎曲模量 | ASTM D790 | 2600 | MPa | ||
彎曲強度 | ASTM D790 | 88 | MPa | ||
泰伯耐磨性 | 1000 Cycles | ASTM D1044 | 14 | mg | |
charpy缺口沖擊強度 | 23℃ | ISO 179/1eA | 7 | kJ/m2 | |
Izod 缺口沖強度 | ASTM D256 | 59 | J/m | ||
熱性能 | 熱變形溫度 | 0.45MPa,unannealed | ASTM D648 | 158 | ℃ |
熱變形溫度 | 0.45MPa,unannealed | ISO 75-2/B | 156 | ℃ | |
熱變形溫度 | 1.8MPa,unannealed | ASTM D648 | 110 | ℃ | |
熱變形溫度 | 1.8MPa,unannealed | ISO 75-2/A | 100 | ℃ | |
流動方向線性熱膨脹系數(shù) | ASTM E831 | 0.0001 | cm/cm/℃ | ||
阻燃等級 | UL 94 | HB |
用途說明
粒子圖片
