玻璃纤维增强POM的特性
发布时间：2026-01-28 09:09 点击:1次
玻璃纤维增强 POM（聚甲醛）是通过在 POM 树脂中添加玻璃纤维（通常含量为 10%~30%）形成的复合材料，其性能在 POM 基础上得到显著优化。以下从多个维度解析其特性：
高强度：玻璃纤维的加入使拉伸强度、弯曲强度提升约 30%~50%。例如，纯 POM 的拉伸强度约为 70MPa，而 30% 玻纤增强 POM 可达 90~110MPa，适用于承受载荷的结构件。
高刚度：弹性模量（刚度）提升 1~2 倍，纯 POM 的模量约为 2.8GPa，增强后可达 5~7GPa，减少零件变形，适合精密机械部件。
抗疲劳性：在循环载荷下，疲劳强度提高，降低长期使用中的断裂风险（如齿轮、凸轮等高频运动部件）。
缺点：延伸率下降（从纯 POM 的 40% 降至 5%~10%），材料脆性增加，抗冲击性能略有降低（需搭配增韧改性）。
热变形温度（HDT）提高：纯 POM 的 HDT 约为 140℃，玻纤增强后可达 160~180℃，在高温环境下保持形状稳定性（如汽车发动机周边部件）。
热膨胀系数降低：从纯 POM 的 8×10⁻⁵/℃降至 4×10⁻⁵/℃左右，接近金属材料，减少因温度变化导致的尺寸偏差（适合精密注塑件）。
耐老化性：玻璃纤维本身耐候性强，可延缓 POM 在长期高温或紫外线照射下的降解，但仍需搭配抗氧剂改善耐老化性能。
耐磨性与自润滑性：POM 本身具有优异的耐磨性，但玻纤添加可能使表面粗糙度略有增加。在低速、轻载条件下，耐磨性仍优于多数工程塑料；高速摩擦场景需配合固体润滑剂（如 PTFE）使用。
密度增加：纯 POM 密度约 1.41g/cm³，玻纤增强后升至 1.5~1.65g/cm³，重量略增，但强度提升带来的性能优势更显著。
电绝缘性：玻璃纤维为绝缘材料，增强 POM 的介电强度、体积电阻率与纯 POM 相近（介电常数约 3.7），适用于电气连接件。
耐溶剂与油脂：对烃类、醇类、油脂等化学物质抵抗力强，优于 PA（尼龙），适合汽车燃油系统、机械润滑部件。
耐酸碱性：耐弱酸弱碱，但强酸碱（如浓硫酸、浓硝酸）会导致表面腐蚀，使用时需避免接触。
耐水解性：POM 本身耐水性较好，玻纤增强后在潮湿环境中性能衰减缓慢，可用于水下或潮湿工况。
流动性降低：玻璃纤维增加熔体黏度，注塑时需提高料筒温度（至 210~230℃）和注射压力（100~150MPa），并优化模具浇口设计（如加大浇口尺寸）。
纤维取向影响：注塑过程中玻纤沿流动方向排列，导致力学性能各向异性（纵向强度高于横向），设计时需考虑零件受力方向与流动方向的匹配。
脱模与磨损：玻璃纤维对模具的磨损较大，需使用耐磨钢材（如 H13 模具钢），并添加脱模剂（如硅酮类）改善脱模性。
汽车工业：齿轮、摇臂、水泵叶轮、传感器外壳（需高强度与耐热性）。
机械制造：轴承保持架、导轨滑块、凸轮（耐磨 + 尺寸稳定）。
电子电器：连接器、开关底座、线圈骨架（电绝缘 + 高温耐受）。
航空航天：轻量化结构件（利用高强度 / 重量比）。
玻璃纤维增强 POM 通过 “纤维骨架 + 树脂基体” 的复合效应，在保持 POM 原有耐磨损、耐化学性的基础上，显著提升强度、刚度和耐热性，成为兼具性能与成本优势的工程塑料。但其脆性增加和加工工艺要求较高的特点，需在设计与生产中针对性优化。