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POM〔聚甲醛〕
聚甲醛学名聚氧化聚甲醛〔简称POM〕,又称赛钢、特钢。它是以甲醛等为原料聚合所得。 POM-H〔聚甲醛均聚物〕,POM-C〔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。 聚甲醛是一种无侧链高密度结晶性聚合物,具有优异的综合性能。
由于聚甲醛结晶度较高,结晶晶粒较大,在受冲击,是当应力增加时,往往以脆性方式遭到破坏。弹性体增韧POM是传统的增韧方法,可促使基体发生脆→韧转变,提高材料的韧性。常用的弹性体:热塑性聚氨酯 (TPU)、三元乙丙橡胶 (EPDM)、丁腈橡胶 (NBR)、硅橡胶等。通过在POM中添加纳米刚性粒子,改善POM的球晶结构、加快结晶速度、提高结晶温度并使球晶细化,也可改善POM的韧性。通常纳米刚性粒子多指纳米级的滑石粉、硅藻土、二氧化钛、碳酸钙、玻璃微珠等。
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干摩擦因数为0.1~0.4,水润滑时为0.1~0.2,油润滑时为0.01~0.1,对钢、黄铜及铝的摩擦因数分别为0.18,0.20和0.22,填充聚四氟乙烯后的摩擦性能,在负荷小于 17.5 MPa及温度低于120℃时摩擦因数变化很小。聚甲醛还具有优良的抗蠕变性,在23℃,21 MPa 经3000 h后的蠕变值仅为2.3%,抗蠕变性超过ABS、氯化聚醚等塑料。聚甲醛的热分解温度较低(Td=235~240℃),属热敏性塑料,高连续工作温度并不高,均聚甲醛在82℃可连续使用1年,在121℃可连续使用3个月。
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在POM中加入石墨、F4、二硫化钼、润滑油及低分子量PE等,可提高其润滑性能。例如,在POM中加入5份F4,可降低摩擦因数60%,耐磨性提高1~2倍。再如,在POM中加入液体润滑油,可大幅度提高耐磨性和限PV值。为提高由油的分散效果,需加入炭黑、氢氧化铝硫酸钡、乙丙橡胶等吸油载体。加入5%油POM的摩擦性提高72%,限PV值可达3.9MPa·m/s(纯POM为0.213MPa·m/s),为其他工程塑料的3~20倍。