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POM塑料加工工艺参考

日期:2017-01-12
POM塑料
 
      聚甲醛(POM)是一种没有侧链、密度高、高结晶型的线型聚合物,具有良好的力学性能,优异的抗蠕变性和应力松弛能力,耐疲劳性是热塑性塑料中是很高的,并具有突出的自润滑性、耐磨性和耐药品性,是一种应用十分广泛的工程塑料。
    POM吸湿性小,加工前树脂一般不需干燥。必要时,可在90~100℃下,干燥2~4h。
 
    POM的熔体粘度对剪切速率敏感。因此,要提高熔体流动性,不能单用提高温度,也可从提高注射速率和注射压力着手。
 
    POM是热敏性塑料,240℃下会严重分解。在210℃下。停留时间不能超过20min;即使在190℃下,停留时间最好也不能超过1h。注塑时,在保证物料流动性的前提下,应尽量选用较低的成型温度和较短的受热时间。
 
       POM具有相对明显的熔点,共聚POM为165℃、均聚POM为175℃。成型时,料筒温度的分布:前段190~200℃,中段180~190℃,后段150~180℃,喷嘴温度为170~180℃。对于薄壁制品,料筒温度可适当提高些,但不能超过210℃。
    模具温度通常控制在80~100℃,对薄壁长流距及形状复杂的制品,模温可提高至120℃。提高模温有利熔体流功,避免因冷却速度太快而使制品产生缺陷,并且还可提高制品的冲击强度,但也提高了成型收缩率。
    注射压力对POM制品的力学性能影响很小,但对熔体的流动性及制品的表面质量影响很大。注射压力的大小,主要由制品的形状、壁厚、模具的流通、浇口尺寸及模温等而定。对于小浇口、薄壁长流距、大面积的制品,注射压力较高,为120~140MPa;而大浇口、厚壁短流距、小面积的制品,注射压力为40~80 MPa;一般制品为100MPa左右。适当提高注射压力,有利提高熔体流动性和制品表面质量,但压力过高会造成制品溢料。
    由于POM结晶度高、体积收缩大,为防止制品出现空洞、凹痕等缺陷,必须要有足够的保压时间进行补缩。一般,制品越厚,保压时间越长。
    注射速率的快慢取决于制品的壁厚。薄壁制品应快速注射、以免熔体过早凝固;厚壁制品则宜慢速注射,以免产生喷射,影响制品的外观和内部质量。
    为消除制品中的残存内应力和减少后收缩,通常需进行热处理。热处理是以空气或油作介质,温度为120~130℃,时间长短由制品的壁厚而定;一般,壁厚每增加1mm,退火处理时间增加10min左右。热处理效果可用极性溶剂浸渍法判断;将经热处理后的制品,放入30%的盐酸溶液中浸渍30min,若不出现裂纹,说明制品中残存的内应力较小,达到处理目的。
    POM塑料超过一定温度或在加工温度下长时间受热后,均会发生降解,放出大量有害的甲醛气体,不仅影响制品质量、腐蚀模具、危害人体健康,严重时,会引起料筒内气体膨胀而产生爆炸等生产事故。因此,操作时除严格控制成型工艺条件外,还应注意以下几点:
    ①严格控制POM的成型温度和物料在料筒内的停留时间;
 
    ②开车前升温时、先预热喷嘴,后加热料筒;
 
    ③加工POM时,若料筒内存有加工温度超过POM的物料,要先用PE作为清洗料将料筒清洗干净,待温度降至POM的加工温度时,再用PE清洗一次料筒,方可投料进行成型操作;
 
    ④在成型过程中,如发现有严重的刺鼻甲醛味、制品上有黄棕色条纹时,表明物料已发生降解,此时应立即用对空注射的方法,将料筒内的物料排空,并用PE清洗料筒,待正常后再行加工;
 
    ⑤某些物料或添加剂(如PVC、含卤阻燃剂等),对POM有促进降解作用,必须严格分离,不允许相互混杂。
 
    聚甲醛又名聚氧化次甲基,英文名poly0xymethylene(简称POM)。分子结构规整和结晶性使其物理机械性能十分优异,有金属塑料之称。 POM为乳白色不透明结晶性线性热塑性树脂,具有良好的综合性能和着色性,具有较高的弹性模量,很高的刚性和硬度,比强度和比刚性接近于金属;拉伸强度,弯曲强度,耐蠕变性和耐疲劳性优异,耐反复冲击,去载回复性优;摩擦系数小,耐磨耗,尺寸稳定性好,表面光泽好,有较高的粘弹性,电绝缘性优,且不受温度影响;,耐绝缘性好且不受湿度影响;耐化学药品性优:除了强酸、酚类和有机卤化物外,对其它化学品稳定,耐油;机械性能受温度影响小,具有较高的热变形温度。缺点是阻燃性较差,遇火徐徐燃烧,氧指数小,即使添加阻燃剂也得不到满意的要求,另外耐候性不理想,室外应用要添加稳定剂。
物化性能
  1. 高比重
  2. 非等方性收縮
  3. 成型性較困難
聚縮醛(POM)質硬,耐潛變和強壯。 具有低的磨擦系數。 在高溫使用時還能維持穩定並提供在熱水環境中優越的穩定性。
他們實際上不受強鹼影響,但會被強礦物酸侵蝕。
40%玻璃纖維補強的聚縮醛(POM)有1.6 psi x 10E6 (11024 MPa)的抗彎模數和330度F(166度C)的熱變形溫度
均聚甲醛结晶度高,机械强度、刚性、热变形温度等比共聚甲醛好,共聚甲醛熔点低,热稳定性,耐化学腐蚀性,流动特性,加工性均优于均聚甲醛,新开发的产品为超高流动(快速成型),耐冲击和降低模具沉积牌号,也有无机填充,增强牌号。
  POM吸水率大于0.2%,成型前应预干燥,POM熔融温度与分解温度相近,成型性较差,可进行注塑、挤出、吹塑、滚塑、焊接、粘接、涂膜、印刷、电镀、机加工、注塑是最重要的加工方法,成型收缩率大,模具温度宜高些,或进行退火处理,或加入增强材料(如无碱玻璃纤维)。
  POM强度高,质轻,常用来代替铜、锌、锡、铅等有色金属, 广泛用于工业机械、汽车、电子电器、日用品、管道及配件、精密仪器和建材等部门。
注塑工艺
特殊複合材料
 
Typical Injection
Molding Conditions

一般射出成型條件
 
English
英制
 
 
SI Metric
公制
 
Temperature 溫度
    Rear zone 後段
350 - 390
°F
177 - 199
°C
    Center zone 中段
360 - 400
°F
182 - 204
°C
    Front zone 前段
370 - 410
°F
188 - 210
°C
    Melt 熔化溫度
360 - 425
°F
182 - 218
°C
    Mold 模具溫度
175 - 225
°F
79 - 107
°C
 
Pressures 壓力
    Injection 射壓
10000 - 15000
psi
69 - 103
MPa
    Hold 保壓
5000 - 12000
psi
34 - 83
MPa
    Back 背壓
50 - 100
psi
0.34 - 0.69
MPa
 
Speeds 速度
    Fill 填充速度
1 - 2
in/sec
25 - 51
mm/sec
    Screw 螺桿轉速
60 - 90
rpm
60 - 90
rpm
 
Drying 烘乾條件
    Time & Temperature
時間 & 溫度
2 Hrs @ 250
°F
2 Hrs @ 121
°C
    Dew Point 露點
-25
°F
-32
°C
    Moisture Content
濕度含量
0.15
%
0.15
%
永久抗靜電複合材料
 
Typical Injection
Molding Conditions

一般射出成型條件
 
English
英制
 
 
SI Metric
公制
 
Temperature 溫度
    Rear zone 後段
310 - 350
°F
154 - 177
°C
    Center zone 中段
330 - 370
°F
166 - 188
°C
    Front zone 前段
350 - 390
°F
177 - 199
°C
    Melt 熔化溫度
350 - 400
°F
177 - 204
°C
    Mold 模具溫度
180 - 250
°F
82 - 121
°C
 
Pressures 壓力
    Injection 射壓
10000 - 15000
psi
69 - 103
MPa
    Hold 保壓
5000 - 10000
psi
34 - 69
MPa
    Back 背壓
50 - 100
psi
0.34 - 0.69
MPa
 
Speeds 速度
    Fill 填充速度
1 - 2
in/sec
25 - 51
mm/sec
    Screw 螺桿轉速
60 - 90
rpm
60 - 90
rpm
 
Drying 烘乾條件
    Time & Temperature
時間 & 溫度
2 Hrs @ 250
°F
2 Hrs @ 121
°C
    Dew Point 露點
-25
°F
-32
°C
    Moisture Content
濕度含量
0.15
%
0.15
%
EMI遮蔽複合材料
 
Typical Injection
Molding Conditions

一般射出成型條件
 
English
英制
 
 
SI Metric
公制
 
Temperature 溫度
    Rear zone 後段
370 - 410
°F
188 - 210
°C
    Center zone 中段
360 - 400
°F
182 - 204
°C
    Front zone 前段
350 - 390
°F
177 - 199
°C
    Melt 熔化溫度
360 - 425
°F
182 - 218
°C
    Mold 模具溫度
180 - 225
°F
82 - 107
°C
 
Pressures 壓力
    Injection 射壓
10000 - 15000
psi
69 - 103
MPa
    Hold 保壓
5000 - 10000
psi
34 - 69
MPa
    Back 背壓
50 - 100
psi
0.34 - 0.69
MPa
 
Speeds 速度
    Fill 填充速度
1 - 2
in/sec
25 - 51
mm/sec
    Screw 螺桿轉速
30 - 60
rpm
30 - 60
rpm
 
Drying 烘乾條件
    Time & Temperature
時間 & 溫度
2 Hrs @ 250
°F
2 Hrs @ 121
°C
    Dew Point 露點
-20
°F
-29
°C
    Moisture Content
濕度含量
0.15
%
0.15
%
 
应用范围
POM 被广泛用于制造各种滑动、转动机械零件,做各种齿轮、杠杆、滑轮、链轮,特别适宜做轴承,热水阀门、精密计量阀、输送机的链环和辊子、流量计、汽车内外部把手、曲柄等车窗转动机械,油泵轴承座和叶轮燃气开关阀、电子开关零件、紧固体、接线柱镜面罩、电风扇零件、加热板、仪表钮 ;录音录像带的轴承 ;各种管道和农业喷灌系统以及阀门、喷头、水龙头、洗浴盆零件;开关键盘、按钮、音像带卷轴;温控定时器;动力工具,庭园整理工具零件;另外可作为冲浪板、帆船及各种雪撬零件,手表微型齿轮、体育用设备的框架辅件和背包用各种环扣、紧固件、打火机、拉链、扣环;医疗器械中的心脏起博器;人造心脏瓣膜、顶椎、假肢等

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