聚甲醛POM的一些知识.docx
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聚甲醛POM的一些知识
关于聚甲醛与Delrin答读者问
问：
在国外客户订货单中，有一个件要用聚甲醛，或者是Delrin。
请问它是一些什么样的材料？
王概05/1/13
答：
您先看看这些资料，如果不够，咱们再查。
聚甲醛[CH2O]n或H-[CH2O]n-OH,甲醛的聚合物，有低分子量和高分子最两种。
（1）低分子量聚甲醛的聚合度n约为8-100。
白色固体，有甲醛臭味。
熔点约为120-170℃不溶于乙醇、丙酮和乙醚，溶于稀碱和稀酸溶液，熔融时分解很快，不具塑料的一些力学性质，并不能加工成薄膜，可用作消毒剂、杀菌剂、熏蒸剂以及制造树脂和人造象牙等，可由纯甲醛在惰性溶剂（如庚烷等）中经高温聚合而得。
（2）高分量聚甲醛的聚合度远大于前者，透明或不透明的固体，比重约1.4熔点约170-185℃，不溶于水、丙酮，极难溶于稀碱和稀溶液。
缓和加热促进解聚。
熔融时热分解快，最后完全变脆，可用作工程塑料。
均聚：
拉伸强度700公斤/厘米2，弯曲强度50公斤/厘米2，压缩强度1260公斤/厘米2，冲击强度：
注射7.6；挤压12.5公斤-厘米/厘米2。
硬度洛氏M94、R120，热变形温度（4.6公斤/厘米2）170℃，介电常数3.7×106赫兹。
可代替铜和钢等，用于制造机械、汽车、飞机、电器和遥控装置的零件等，一般甲醛在溶剂中常温聚合而成。
聚缩醛-[CHRO]-n
醛类的聚合物。
醛类分子中因有活泼的羰基存在，都有聚合的倾向。
甲醛、乙醛、高级醛、硫代醛、氯代醛、氟代醛、不饱和醛、芳香醛等都可用作原料，其中主要的是甲醛和乙醛。
一般具有优良的机械强度、耐磨性、耐油性和耐溶剂性。
可用于制合成纤维、热塑性塑料、输气管、输油管、飞机油箱等。
（涓涓2005/1/13）
再问：
非常感谢您的来信
我仍想进一步了解：
1、工业用材料DELRIN，就是聚乙缩醛？
2、物理特性方面聚乙缩醛与聚甲醛的主要区别。
3、什么条件下可用聚甲醛替代聚乙缩醛？
（指用作机械零件）
顺祝新春好！
王概2005年1月14日12:
02
答：
是的，Delrin就是乙缩醛树脂，是美国杜邦公司在第二次世界大战结束后，继塑胶合成材料尼龙之后的又一个成功产品。
它是一种强韧耐温的高聚物合成材料，杜邦公司的高分子化学部于1950年开始研究,1952年在化学家FrankC.的指导下用甲醛制成了这一聚合物。
杜邦把它（Delrin）命名为“人造石”。
四年后杜邦为Delrin申请了专利，1956年在西部维吉尼亚州的Parkersburg开始筹建20-million磅/年的生产基地,于1960年完成.研究和开发总投资5000万美元.投放市场后投资已得到全部偿还。
Delrin是一般的非金属，但是它的刚性可以使其成为金属的代替品而用于制作机械。
杜邦自始至终，一直在研究改进Delrin，通过多年的运作，时至今日Delrin已经成为重要的工程塑料，它有广泛的适用性，质轻、经久耐用、低磨损、摩擦系数小，可用于办公用电器设施，运输机械和汽车用件。
Delrin具有金属的属性；例如黄铜,铝，锌,和不锈钢.一些可比较的属性包括坚硬,变形性,耐碰撞,和结构力（强度）.这些优良特性与它的合理的价格，使Delrin在工业界，获得取代多数的金属的应用.Delrin是突出的通用的机械的塑胶,今天已在工业的各种领域得到了广泛应用.
现有商品材料规格：
[园柱体]直径1/4"to8"[平板]厚度：
1/16"to4"面积：
12"×12"to48"×96."
三问：
聚甲醛与聚乙醛有哪些不同?
特别是硬度、耐摩、和线性膨胀系数。
王概2005/1/15
答：
从网上找了一些材料摘录如下，供参考；（涓涓2005/1/15）
聚甲醛
以甲醛为原料生产的聚甲醛是一种综合性能十分优异的工程塑料，具有优良的机械性能、良好的耐磨损性、耐化学品性和尺寸稳定性，耐疲劳性能特别突出，自润滑性能好，着色性强，因而是用来代替铝、锌、铜等有色金属的理想材料。
随着我国汽车工业和机械、电子电气、建筑器材、农机、轻工等的发展，国内市场对聚甲醛的需求将迅速增长。
聚甲醛的合成与性能指标（《工程塑料手册》 作者：
杨世英；第六章聚缩醛）
聚缩醛主要是指聚甲醛（POM）。
它具有高的综合力学性能、长期使用性能和良好的成型加工性能，有广阔的应用领域，是工程塑料中有代表性的品种。
一、聚甲醛的合成工艺路线
1．均聚甲醛由下列方法合成：
（I）以工业甲醛水溶液先制成低分子量的多聚甲醛或α-聚甲醛，然后再将其裂解纯化期制得高纯度甲醛气体，在惰性溶剂中催化聚合，经封端基、干燥、造粒而成。
（2）由三聚甲醛进行辐射均聚合。
（3）以三聚甲醛在催化剂作用下聚合，再经封端基、洗净而成。
2．共聚甲醛利用50％以上的甲醛水溶液合成三聚甲醛再经精制而成二氧五环共聚单体，以三氟化硼乙醚络合物或三氟化硼丁醚络合物为催化剂进行溶液聚合（溶剂为石油醚、环己烷或苯等）或本体聚合，经后处理和干燥，造粒而成共聚甲醛。
二、性能特点
聚缩醛已有系列牌号大量供应，其典型的成型方法是注射和玻璃纤维增强，一般用于工业配件。
其特性见表6—1。
1.耐疲劳性聚甲醛是热塑性塑料中耐疲劳性最优的材料．可耐折107次，适合制造受外力反复作用的齿轮类制品。
2．耐蠕变性塑料长期受固定应力作用，形变会随时间增大（蠕变），蠕变超过一定限度会造成破坏。
所以任何塑性材料在长期放置时均应设法减少其所受的应力。
聚甲醛与其他塑料相比在较宽的温度范围内蠕变小。
还可以在成型时镶入金属件，保证尺寸精度及不变形。
3．耐磨性聚甲醛与其他塑料相比，具有自润滑性及低摩擦系数、低磨耗等特点。
其动摩擦系数和静摩擦系数相近，粘接较困难。
有报导与钢进行摩擦试验结果为：
动摩擦系数
0.211
（P1：
0.27MPa）
（v1：
25cm／s）
比因耗
1.32mm3／（N．m）
临界Pv值
122kPa.m／s
4．耐热老化性聚甲醛长期在高温环境下使用时力学性能变化不大。
评价材料热老化性可采用测量试片在各种环境（如：
高温空气、油、水等）长期放置后其物理性能下降率的方法。
按美国UL规定，在高温空气中初始强度下降至50%时的温度为该材料耐热老化的指标。
用该标准，聚甲醛热老化指标为85—105℃。
5．耐药品性聚甲醛具有优异的耐有机溶剂、油类、无机药品的性能，它可以浸在盐酸、硫酸、硝酸中使用，也可以接触各种有机溶剂，尤其耐油性好，可提高润滑性用以制造滑动部件。
此外对于颜色的选择性好，易于着色。
聚甲醛虽然具有许多优点，但仍有以下不足之处：
比重大（1.41一1.42）；熔点较低；耐强酸性弱；难燃性较差；成型收缩率大。
聚甲醛分为均聚和共聚两种，使用时应注意它们性能上的区别。
共聚甲醛在短期内强度好而均聚甲醛柔软性好。
共聚物比均聚物软化点高10℃，受载荷时热变形温度高，热稳定性好，成型温度范围广。
表6-1聚甲醛成型材料的一般性质（23℃）
项目
单位
试验方法ASTM
一般型号
CF增强型号
均聚物
共聚物
均聚物
共聚物
物理机械性能
比重
吸水率（24h浸渍）
吸水率*
抗张强度
相对伸长
拉伸模量
抗弯强度
弯曲模量
压缩强度（10%）
剪切强度
悬臂梁（缺口）
冲击强度（无缺口）
洛氏硬度
锥度摩擦
摩擦系数（对钢）
摩擦系数[同材料]
-
%
%
MPa
%
GPa
MPa
GPa
MPa
MPa
J/cm
J/cm
-
Mg/千周
-
-
-
D570
D570
D638
D638
D638
D790
D790
D695
D732
D256
D256
D785
D1044
D1894
-
1.42
0.25
0.22
68.6
40
3.1
97.1
2.82
124.5
65.7
0.745
1.284
M94
-
-
-
1.41
0.22
0.16
60.8
60
2.82
96.1
2.59
107.9
53.0
0.637
11.17
M80
14
0.15
0.35
1.56
0.25
0.20
58.8
12
6.21
73.5
5.03
124.5
65.7
0.431
-
M90
-
-
-
1.61
0.29
-
127.5
3
8.63
193.2
7.55
117.7
66.7
0.843
4.31
M79
40
0.15
0.35
热力学性能
熔点
热变形温度**
线膨胀系数
导热系数
比热
燃烧性
℃
℃
K-1
M/（mK）
J/（gK）
-
-
D648
-
-
-
（UL94）
175
136
10×10-5
0.23
-
HB
165
110
10×10-5
0.23
1.47
HB
175
158
4-8×10-5
-
-
HB
166
163
4-7×10-5
-
-
HB
电性能
介电常数（106Hz）
介电损耗（105Hz）
绝缘破坏强度
体积电阻率
耐电孤性
-
-
Kv/mm
Ωcm
s
D150
D150
D149
D257
D495
3.7
0.005
20（2mm）
1×105
220
3.7
0.007
20（2mm）
***
240
3.9
0.005
19（3mm）
5×1014
188
3.9
0.006
-
****
180
表注:
1.吸水率*（23℃，50%RH平衡）2.热变形温度**（1.82MPa）
3.***1×1014（3mm）4.****1.2×1014（3mm）
Delrin®的性能指标（
性能
单位
测试方法ASTM
Delrin®
物理性能
吸水率（24小时）
%
D570
0.25
吸水率（饱和）
%
D570
0.90
机械性能
断裂强度（73℉）
PSI
D638
10,000
弯曲强度（73℉）
PSI
D790
14,300
抗压强（10%Deflection）
PSI
D695
18,000
剪切强力（73℉）
PSI
D732
9,500
冲击强力，有口（73℉）
Ft-Lbs./In.
D256
1.5
断裂伸长（73℉）
%
D638
60
可伸长弹性模数（73℉）
PSI
D638
450,000
可弯曲弹性模数（73℉）
PSI
D790
425,000
硬度Rockwell氏（73℉）
VariousScales
D785
R120
密度
Lbs/In
-
0.051
动摩擦系数（Dynamic）
None
-
0.25
耐久性（K）
in.-min/Ft-Lbs-H
-
216
LimitingPV
PSI/FPM
-
2700
抗磨指数
None
-
137
热力学
性能
线性热胀系数
In./In./F
D696
5.0x105
在空气中耐温（max.）
F
-
180
耐温（264PSI）
F
D648
260
融点
F
D789
347
变形承受力（2000PSI,122℉）
%
D621
0.6
介电性
绝缘性
Volts/Mi
D149
380
体积电阻
Ohm-CM
D257
1x1014
介电常数（1kHz）
None
D150
3.7
介电常数（1MHz）
None
D150
3.7
介电常数（60Hz）
None
D150
3.7
读者：
暂时没有问题了，非常感谢您的帮助。
王概2005/1/16
原料描述部分
规格级别
注塑级
外观颜色
该料用途
一般机械零件、齿轮、拉炼、凸轮。
有素材可供机械加工。
备注说明
一般用途，表面经润滑树脂，有优异的加工成型特性。
均一良好的特性。
②原料技术数据
性能项目
试验条件[状态]
测试方法
测试数据
数据单位
物理性能
模收缩
2.2-2.4
%
比重
ASTMD-792
1.42
吸水量
浸渍平衡点
ASTMD-570
0.90
%
吸水量
50%相对湿度
ASTMD-570
0.22
%
吸水量
24小时浸渍
ASTMD-570
0.25
%
机械性能
挠曲系数
122℃
ASTMD-790
755
MPa
压缩应力
23℃,10%变形
ASTMD-695
123
MPa
IZOD冲击试验
23℃
ASTMD-256
81
j/m
挠曲系数
70℃
ASTMD-790
1720
MPa
挠曲疲劳忍耐限度
50%RH,23℃,106周期
ASTMD-671
31
MPa
洛氏硬度
ASTMD-785
94
Mscale
挠曲系数
100℃
ASTMD-790
1030
%
破裂点拉伸变形量
70℃
ASTMD-638
220
%
挠曲系数
23℃
ASTMD-790
3090
MPa
破裂点拉伸变形量
-55℃
ASTMD-638
15
%
压缩应力
23℃,1%变形
ASTMD-695
35
MPa
破裂点拉伸变形量
122℃
ASTMD-638
>260
%
弹性系数
23℃
ASTMD-638
3360
MPa
拉伸强度
70℃
ASTMD-638
48
MPa
洛氏硬度
ASTMD-785
120
Rscale
破裂点拉伸变形量
23℃
ASTMD-638
35
%
IZOD冲击试验
无缺口23℃
ASTMD-256
2160
j/m
拉伸强度
122℃
ASTMD-638
26
MPa
拉伸强度
-55℃
ASTMD-638
101
MPa
挠曲变形强度
23℃
ASTMD-790
97
MPa
拉伸强度
23℃
ASTMD-638
69
MPa
IZOD冲击试验
缺口-40℃
ASTMD-256
66
j/m
拉伸强度
100℃
ASTMD-638
36
MPa
抗拉伸冲击强度
长试片23℃
ASTMD-1822
420
kj/m2
抗剪强度
23℃
ASTMD-732
66
MPa
负载变形量
140kg/cm2,50℃
ASTMD-621
0.5
%
破裂点拉伸变形量
100℃
ASTMD-638
>260
%
挠曲系数
-55℃
ASTMD-790
4530
MPa
电气性能
容积电阻率
23℃,0.2%含水量
ASTMD-257
1×1015
Ω.cm
抗电弧
3.1mm
ASTMD-495
220
sec
介电常数
50%RH,23℃,102～106Hz
ASTMD-150
3.7
Ω.cm
介电因数
50%RH,23℃,106Hz
ASTMD-150
0.005
介电强度
瞬间Shorttime（2.3mm）
ASTMD-149
19.7
kv/mm
热性能
熔点
ASTMD-2133
175
℃
自燃性
UL-94
HB
线性热膨胀系数
-40～29℃
ASTMD-696
10.4
10-5m/m℃
热畸变温度
0.5MPa
ASTMD-648
172
℃
热传导系数
0.37
W/mk
线性热膨胀系数
60～104℃
ASTMD-696
13.7
10-5m/m℃
线性热膨胀系数
29～60℃
ASTMD-696
12.2
10-5m/m℃
热畸变温度
1.8MPa
ASTMD-648
136
℃
线性热膨胀系数
104～160℃
ASTMD-696
14.9
10-5m/m℃
POM（聚甲醛）注射成型工艺
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。
8、停机
清理机筒必须用PE或PP，关闭电热，把螺杆推在前位。
料筒和螺杆必须保持清洁。
杂质或污垢会改变POM的过热稳定性（尤其是POM-H）。
所以当用完含卤聚合物或其他酸性聚合物后，应用PE清理干净后才能打POM料，否则会发生爆炸。
若作用不当的颜料、润滑剂或含GF尼龙的物料，会导致塑料降质。
9、后处理
对于非常温使用的制件且质量要求较高，须进行热处理。
退火处理效果，可将制品放入浓度为30%的盐酸溶液中浸30分钟检查，然后用肉眼观察判断是否有残余应力的裂纹产生。
信息来源：
中国塑料行业网
中国塑料行业网
聚甲醛热处理
七．聚甲醛（POM赛钢）
聚甲醛（POM）俗称赛钢属结晶性塑料，主要性能如下：
.
1．聚甲醛为乳白色有光泽的塑胶。
2．具有综合力学性能、硬度刚性较高、耐冲击性好且具有优良的耐磨性及自润滑性。
3．耐有机溶剂性能好、性能稳定。
4．成型后尺寸较稳定、受温度环境影响较小。
*POM聚甲醛的成形工艺了解
1．聚甲醛吸湿性小（吸水率＜0.5%）成型前一般不予干澡或短时间干澡。
2．成型温度范围窄、热稳定性差、250℃以上分解出甲醛单位（熔料颜色变暗）故单凭提高温度改善流动性有害且无效。
正常啤塑宜采用较低的料筒温度及短小的滞留时间、而提高注射压力能改善熔料的流动性及制品的表面质量。
（熔体流动性对剪速度度较敏感）。
温度参数：
前料筒190—210℃中料筒180—205℃后料筒150—170℃。
压力参数：
注射压力在100MPa左右、背压0.5MPa.。
3．模具温度：
80—100℃为宜（一般运热油）。
4．POM冷却收缩率很大（2~~2.5%）易出现啤塑缩水故必须延长保压时间来补缩
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