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高耐磨POM复合材料

2016-11-11 10:00:07

塑料加工产品经改性后耐磨耗系数更小而刚性增强,使之易于制造汽车用的汽车泵等等。改性聚甲醛适于制造轴套、齿轮等耐磨零件,对金属磨耗小,减少了润滑油用量,增强了使用寿命,并可广泛替代金属生产的轴承等。POM生产的汽车部件质轻、噪声低、成型装配简便,因而在汽车制造业获得越来越广泛的应用。
 
使用高分子聚合物作润滑剂,有较好的改性效果,但加入量较大,一般在20%左右,由于与POM相容性差,加入量增大易引起力学性能下降。使用无机润滑剂用量少,不影响POM的性能,如MoS2的用量一般在2-3%,但会引起热稳定性的降低,钛酸钾晶须及碳纤维是较理想的抗磨剂,既能增加POM的强度又起到润滑作用。
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添加无机化合物改善POM的摩擦磨损性能,主要是石墨、滑石等具有层状结构的无机材料。这类材料在摩擦力的剪切作用下,在层片之间发生相对滑移,并在摩擦副表面上生成转移膜,从而减小对POM表面的摩擦阻力,提高POM的耐磨损性。特别是钛酸钾晶须、碳纤维具有很好的耐磨性。
 
PB、NBR不能有效的减小POM的摩擦系数,但可以改善POM的耐磨损性,减小POM在摩擦过程中发生的噪声。添加有机润滑油、润滑脂类化合物改善POM的摩擦磨损性能。有机润滑油、润滑脂与POM共混,可在POM和摩擦副的界面上生成转移油膜,使POM表面和摩擦副的表面之间的真摩擦转换成润滑本身的分子滑移,减小POM和摩擦副之间的摩擦阻力,从而提高POM的耐磨损性。
 
有机润滑剂的效果很明显,一般加入量在5%左右。由于加入量较大,在共混挤出过程中因打滑而造成生产效率低,成型过程中会造成计量时间过长或不计量,导致POM的热降解。因此要制得性能优良的高耐磨POM,应采用复合润滑体系。选择以哪一类润滑剂为主体,什么样的组合体系,要根据使用要求来设计。
 
POM与POM相互配合使用时,其摩擦系数较高,比磨损率较大,临界PV值也非常低,在摩擦时发出刺耳的声音。POM与各种金属间摩擦系数差别不大。自润滑POM对钢的摩擦系数仅为POM的1/2,且比磨损率大大降低。添加有机高分子与POM共混制造耐磨型合金。对添加的高分子聚合物的要求是:该塑料加工高分子聚合物本身的摩擦系数比POM小,耐磨损性比POM好,已其熔融温度比POM低。
 
聚甲醛是一种通用型热塑性工程塑料,具有优良的机械性能、电性能、耐磨损性、尺寸稳定性,特别是耐疲劳性突出,自润滑性能好,是替代金属及合金制品的理想工程塑料,广泛应用于电子电气、汽车、轻工、机械、建材等领域。汽车行业是POM很大的潜在市场。POM质轻、加工成型简便,生产成本低廉,材料性能与金属相近。
 
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