挤出级POM的特性
发布时间:2026-01-26 08:30 点击:1次
挤出级 POM(聚甲醛,Polyoxymethylene)是一类专门针对挤出成型工艺优化的热塑性工程塑料,其特性围绕成型加工性、力学性能、化学稳定性等核心维度展开,同时兼顾挤出工艺对材料流动性、熔体强度等特殊要求。以下是其关键特性的详细解析:
挤出成型要求材料具备稳定的熔体行为和良好的连续加工性,挤出级 POM 通过配方调整(如分子量分布、助剂体系)重点优化了以下特性:
可控的熔体流动性
挤出级 POM 的熔体流动速率(MFR)通常处于中等范围(一般 1-10 g/10min,190℃/2.16kg),既保证熔体能够顺利通过螺杆、模具流道,又避免因流动性过强导致制品尺寸不稳定或 “溢料”。其熔体粘度对剪切速率较为敏感(假塑性流体特性),在挤出机螺杆的高剪切作用下粘度会降低,进一步提升加工顺畅性。
优异的熔体强度
相比注塑级 POM,挤出级 POM 通常具有更宽的分子量分布或特定的分子链结构,确保熔体在挤出成型(如管材、异型材的牵引过程)中不易断裂,能稳定承受拉伸力,减少制品变形、壁厚不均等问题。
热稳定性与加工窗口
POM 本身对热敏感,高温下易降解产生甲醛。挤出级 POM 会添加专用热稳定剂(如胺类、酚类),将热分解温度提升至 230℃以上,拓宽加工温度窗口(通常加工温度 180-220℃),可连续稳定挤出而不发生明显降解、变色或熔体破裂。
低成型收缩率与尺寸稳定性
挤出级 POM 的成型收缩率较低且均匀(通常 1.5%-3.0%),远优于普通热塑性塑料(如 PE、PP)。配合精准的工艺控制(温度、牵引速度),可生产出尺寸精度高、公差小的挤出制品(如精密管材、齿轮坯料)。
作为工程塑料,挤出级 POM 继承了 POM 家族的核心力学优势,同时适配挤出制品的使用场景需求:
高强度与高刚性
挤出级 POM 的拉伸强度可达 60-70 MPa,弯曲强度 80-90 MPa,刚性接近金属(如铝合金),且在长期受力下不易产生永久形变,适合制作承受载荷的挤出件(如传动齿条、结构异型材)。
卓越的耐磨性与自润滑性
POM 的摩擦系数极低(动摩擦系数 0.1-0.3,无润滑条件下),且耐磨耗性优异(磨耗量仅为尼龙的 1/5、聚四氟乙烯的 1/2)。挤出级 POM 无需额外添加润滑剂,即可用于制作滑动摩擦部件(如滑动导轨、输送管道内壁),使用寿命长且维护成本低。
良好的抗冲击性
尤其是共聚甲醛型挤出级 POM,通过分子链结构调整(引入少量共聚单元),在保持刚性的同时提升了抗冲击性能,缺口冲击强度可达 5-10 kJ/m²,低温下(-40℃)仍能保持一定韧性,避免制品在低温环境下脆裂。
密度均一与表面光洁度
挤出过程中熔体流动稳定,且 POM 结晶度高(通常 70%-85%),成型后制品密度均一(1.41-1.43 g/cm³),表面无缩痕、气泡,可直接用于对外观要求较高的场景(如装饰性异型材)。
挤出级 POM 的耐环境性能使其适用于多种复杂工况:
耐化学腐蚀性
对多数有机溶剂(如醇类、醚类、酯类)、弱酸碱(pH 4-10)具有良好耐受性,不易发生溶胀、开裂;但需避免长期接触强酸碱(如浓盐酸、氢氧化钠)、强氧化性介质(如硝酸)。
耐老化与耐候性
纯 POM 耐紫外线性能较差,长期户外使用易老化变脆。因此增强型 / 改性挤出级 POM会添加抗氧剂、紫外线吸收剂,使其在户外环境中仍能保持力学性能稳定,使用寿命可达数年。
耐温范围宽
长期使用温度范围为 - 40℃至 100℃,短期可承受 120℃高温,且在该温度区间内力学性能变化小,适合用于冷热交替的场景(如汽车冷却液管道、家电散热部件)。
无毒性与卫生性
食品级挤出 POM(如符合 FDA、EU 10/2011 标准)不含重金属、挥发性有害物质,可用于制作食品接触用管材(如饮用水输送管)、包装设备部件。
可回收性
挤出过程中产生的边角料、废料可通过粉碎、重新造粒后再次挤出(建议回收比例不超过 20%),且力学性能损失较小,符合环保与成本控制需求。
与助剂的兼容性
挤出级 POM 可轻松与增强剂(如玻纤,提升刚性)、填充剂(如石墨、二硫化钼,增强耐磨性)、阻燃剂(提升阻燃等级)等复合,形成改性挤出级 POM,拓展应用场景。
挤出级 POM 的特性直接决定了其应用方向,以下为常见场景的适配逻辑:
| 核心特性 | 典型挤出制品 | 应用领域 |
|---|
| 耐磨、自润滑、耐化学 | 管材、棒材、板材 | 机械传动部件、输送管道 |
| 高强度、尺寸稳定 | 异型材、齿轮坯、导轨 | 汽车结构件、机床部件 |
| 耐温、卫生性 | 食品级管材、医疗用导管 | 食品工业、医疗器械 |
| 耐老化、表面光洁 | 户外异型材、装饰条 | 建筑、家电外观件 |
综上,挤出级 POM 以 “加工稳定、力学优异、环境耐受” 为核心特性,是兼具性能与工艺适应性的工程塑料,在机械、汽车、家电、食品等领域具有不可替代的地位。