聚甲醛（POM）的基本性能与应用

聚甲醛（POM）的基本性能与应用

聚甲醛（POM）是一种重要的工程塑料，具有优异的机械性能、热性能和化学性能。本文将详细介绍聚甲醛的基本性质、性能特点、改性方法及其在各个领域的应用，并探讨其市场发展趋势。

聚甲醛（POM）概述

聚甲醛（Polyformaldehyde），简称POM，学名聚氧亚甲基。它是一种热塑性结晶聚合物，基于CH—O链结构。聚甲醛的历史可以追溯到赫尔曼·施陶丁格的早期发现，1940年杜邦公司推动其工业化，1955年杜邦合成均聚POM（Delrin），1962年塞拉尼斯推出共聚POM（Celcon）。

性能特点

物理性质

• 外观与颜色：白色或淡黄色固体，表面光滑有光泽，质地坚硬致密。
• 密度：1.41—1.43g/cm³
• 结构：无侧链、高密度、高结晶性，由(-CH₂-O-)单元组成。
• 吸水性：较小，一般为0.2%-0.5%。

热性能

• 热变形温度：均聚POM约136℃，共聚POM略低但连续使用温度较高。
• 热稳定性：分解温度280℃，加工需控制温度以防分解。
• 模具温度：建议80-105℃，影响结晶度和收缩率。

机械性能

• 强度与硬度：高强度、高模量、高耐磨性、高韧性，拉伸强度可达70MPa。
• 耐疲劳性：优良，适合长期承受交变载荷。
• 尺寸稳定性：热膨胀系数低，适合精密制造。

化学性能

• 耐腐蚀性：对大多数酸、碱、盐等耐腐，不耐强酸和强氧化剂。
• 耐溶剂性：聚甲醛具有良好的耐溶剂性，能够在多种溶剂中保持稳定的性能。

其他性能

• 电绝缘性：优良，适用于电气和电子领域。
• 耐候性：共聚POM的耐候性能优于均聚POM，添加UV稳定剂的共聚POM具有更好的耐候性能，适合在户外使用。
• 成型加工性：聚甲醛的加工性能优异，可通过注塑、挤出、吹塑等多种工艺进行成型加工。

聚甲醛的分类及差异

聚甲醛（POM）在成型加工时倾向于迅速结晶形成较大的球晶，这可能会在材料受到冲击负荷时引起应力集中点，进而损害其缺口冲击强度和增加成型时的收缩率。因此，通过改性研究来增强POM的冲击韧性、提升耐热性能以及改善耐摩擦性，成为了提高其应用范围和可靠性的关键方向。

应用领域

机械领域

• 汽车零部件：POM聚甲醛被广泛应用于汽车制造中，如发动机部件、进气管、气门导管、阀体、泵体、油封、轴承等。其耐高温、耐腐蚀的特性使其成为汽车零部件的理想材料之一。

• 传动部件：在机械传动系统中，POM聚甲醛也被用于制造齿轮、链条、驱动轴等部件，因其高强度、耐磨性而表现出色。

电子领域

• 电子元件和部件：POM聚甲醛因其优异的电气性能和机械性能，被用于制造电子元件和部件，如连接器、端子、继电器等。

• 电气绝缘件：它还具有良好的电绝缘性能，可用于制造插座、开关等电气绝缘件。

化工领域

• 化工设备：POM聚甲醛因其耐腐蚀性和耐磨性，被用于制造各种化学反应器、管道、阀门等化工设备。

其他领域

• 航空航天：POM聚甲醛也在航空航天领域有一定的应用，因其轻质高强、耐腐蚀等特性而受到青睐。
• 医疗：在医疗领域，POM聚甲醛可用于制造医疗器械和部件，如手术器械、植入物等，因其生物相容性和耐腐蚀性而具有优势。
• 体育器材：POM聚甲醛的高强度和耐磨性也使其在体育器材制造中有所应用，如滑雪板、滑板等。
• 日常用品：此外，POM聚甲醛还可用于制造各种日常用品，如塑料袋、容器、瓶子等塑料制品，以及钢笔的笔杆和笔套、玩具、拉链等消费品。

市场及发展趋势

聚甲醛（POM），作为仅次聚酰胺和聚碳酸酯的第三大通用工程塑料，对于推动产业发展具有重要意义。为了进一步促进该行业的繁荣，国家及地方政府部门近年来相继颁布了一系列政策，旨在支持和鼓励该行业的发展，营造了一个有利于行业成长的政策环境。

我国聚甲醛行业经过发展取得进步，但面临技术壁垒和产能限制。消费量快速增长，尤其是高附加值领域如电子和汽车配件。2022年产量44.58万吨，增长17.2%；需求量74.42万吨，增长6.3%。因国内产能不足，进口需求增加，2022年进口量33.38万吨，下降4.1%；进口金额7.93亿美元，增长10.9%。出口稳定，2022年出口量3.54万吨，增长25.5%；出口金额1.04亿美元，增长36.8%。