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POM均聚甲醛和共聚甲醛的区别

POM是常见的工程塑料之一,而均聚甲醛和共聚甲醛是最常见的POM材料,二者结构相似,有很多共同点,那么二者之间有什么有什么区别?今天就跟小编一起来了解一下。

一、背景
1960年     美国杜邦(DuPont)公司首次将均聚物型树脂(DELRIN)商品化。
1961年     美国Celanese公司(现在的Ticona公司)将共聚均型树脂(CELCON)商品化。
1962年     宝理塑料公司开始进行CELCON的进口和销售。后来,将其在日本的商品名命名为「夺钢」。
1968年     宝理塑料公司开始在静冈县的富士工厂首次进行国产化,后来又加大其生产能力,现在是世界上最大规模的生产基地。
1992年     台湾工程塑料股份有限公司(现在的台湾宝理塑胶股份有限公司)以TEPCON(「达钢」)为商品名,开始生产POM树脂』。
二、结构
均聚甲醛和共聚甲醛的区别主要有以下几点:
成 份: 均聚甲醛由纯甲醛在BF3乙醚络合物的催化下聚合而成,共聚甲醛由三聚甲醛与二氧戊环开环聚合而得
密 度 :均聚POM的密度为1.43g/cm3,而共聚pom为1.41g/cm3;
熔   点:均聚POM为175℃,共聚为160℃。
性   能:均聚物资料具有很好的延展强度、抗疲倦强度,机械强度较共聚甲醛约高10%~20%,结晶度也略高但不易于加工
共聚物资料有很好的热稳定性、化学稳定性并且易于加工
无论均聚物资料还是共聚物资料,都是结晶性资料并且不易吸收水分。
结晶度:均聚POM为75%~85%,共聚POM为70%~75%
稳定性:均聚甲醛比共聚甲醛稳定一些,均聚甲醛普通是由甲醛直接聚合,
而共聚甲醛普通需求先将甲醛做出中间产品粗聚物,然后再聚合。
正如前面提到的,聚甲醛(POM)可以是均聚物或共聚物。其均聚物的主链仅由碳-氧单键构成,而共聚物的主链同时还包括碳-碳单键。
分子结构上的差别使得均聚物和共聚物具有不同的性质和功能。
1、共聚物的热稳定性优于均聚物。
1) 因此,在模塑过程中,由于降解很慢,该共聚物颜色变化更小,排放的气体更少,并且可以适用于更宽的成型温度窗口。
2) 在高的温度下,该共聚物具备良好的耐热水、碱和油的能力。
2、和均聚物相比,共聚物的化学结构使得其具有略低的结晶度。
1) 因此,其强度和刚性都较低,但柔软性很好。
2) 此外,由于其熔点和热形变温度也略低10℃,在实际应用时的耐热温度并没有明显区别。
三、性能
普通性能
均聚甲醛是一种外表润滑、有光泽的硬而致密的资料,淡黄或白色,薄壁局部呈半透明。熄灭特性为容易熄灭,离火后继续熄灭,火焰上端呈黄色,下端呈蓝色,发作熔融滴落,有激烈的刺激性甲醛味、鱼腥臭。聚甲醛为白色粉末,普通不透明,着色性好, 比重1.41-1.43克/立方厘米,成型收缩率1.2-3.0%,成型温度170-200℃ ,枯燥条件80-90℃ 2小时。POM的长期耐热性能不高,但短期可到达160℃,其中均聚POM短期耐热比共聚POM高10℃以上,但长期耐热共聚POM反而比均聚POM高10℃左右。可在-40℃~100℃温度范围内长期运用,POM极易合成,合成温度为240度。合成时有刺激性和腐蚀性气体发作,故模具钢材宜选用耐腐蚀性的资料制造。
(1)共聚甲醛是结晶型塑料,密度为1.42g/cm3,它的钢性很好,俗称“赛钢”.
(2)它具有耐疲倦、耐蠕变、耐磨、耐热、耐冲击等优秀的性能,且摩擦系数小,自光滑性好.
(3)均聚甲醛不易吸湿,吸水率为0.22~0.25%,在湿润的环境中尺寸稳定性好,其收缩率为2.1%(较大),注塑时尺寸较难控制,热变形温度为172℃,聚甲醛有均聚甲醛两种,性能不同(均聚甲醛耐温性好一点).
力学性能
共聚甲醛强度、刚度高,弹性好,减磨耐磨性好。其力学性能优良,比强度可达50.5MPa,比刚度可达2650MPa,与金属非常接近。POM的力学性能随温度变化小,共聚POM比均聚POM的变化稍大一点。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降落90%之多。POM的疲倦强度非常突出,10交变载荷作用后,疲倦强度可达35MPa,而PA和PC仅为28MPa,POM的蠕变性与PA类似,在20℃、21MPa、3000h时仅为2.3%,而且受温度的影响很小。POM的摩擦因数小,耐磨性好(POM>PA66>PA6>ABS>HPVC>PS>PC),极限PV值很大,自光滑性好。POM制品对磨时,高载荷作用时易产生相似尖叫的噪声。
电学性能
POM的电绝缘性较好,简直不受温度和湿度的影响;介电常数和介电损耗在很宽的温度、湿度和频率范围内变化很小;耐电弧性极好,并可在高温下坚持。POM的介电强度与厚度有关,厚度0.127mm时为82.7kV/mm,厚度为1.88mm时为23.6kV/mm。
环境性能
均聚甲醛不耐强碱和氧化剂,对烯酸及弱酸有一定的稳定性。POM的耐溶剂性良好,可耐烃类、醇类、醛类、醚类、汽油、光滑油及弱碱等,并可在高温下坚持相当的化学稳定性。吸水性小,尺寸稳定性好。
均聚甲醛的耐候性不好,长期在紫外线作用下,力学性能降落,外表发作粉化和龟裂。
成形性
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作结晶。活动性中等。吸湿小,可不经枯燥处置。
四、生产过程
不同的消费工艺能够制造出不同品种的均聚甲醛和共聚甲醛。
均聚甲醛
要制造均聚甲醛,首先要制造无水甲醛。主要办法是首先经过水合甲醛(甲二醇,HCH(OH)2)与乙醇的反响生成甲醛缩(二乙氧基甲烷,CH2(OC2H5)2),再将甲缩醛与水的混合物经过萃取或真空蒸馏的办法脱水,然后经过加热甲缩醛的方式释放其中的甲醛。此时甲醛在阴离子催化下开端聚合,然后经过乙酸酐停止封端处置,得到稳定的均聚甲醛。
共聚甲醛
要制造共聚甲醛,首先要把甲醛转化为三氧杂环已烷(特别是1,3,5-三氧杂环己烷,又称三聚甲醛)。


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