工程塑膠報告~POM聚縮醛之應用 - 崑山電子歷程

聚縮醛工程塑膠(POM)又稱為聚氧化甲烯，是一種高結晶性的聚合物也是一種高 ... 當聚合物在玻璃轉移溫度(Tg)時，會由較高溫時所呈現的橡膠態，轉至低溫 ... 4970G013的學習歷程檔案協作的、分享的、社群的知識管理中心 WePortfolio 關於我 生活札記 生活歷程 維基知識 相簿 資源中心 登入 訂閱 訂閱此網誌 分類 統計資訊 到訪次數22460 訂閱次數1 文章總數39 今日文章0 回應總數4 今日回應0 我教的課 我修的課 逐月回顧 2012-05(4)2011-12(1)2011-11(3)2011-10(1)2011-09(3)2011-06(7)2011-03(2)2011-01(8)2010-12(2)2010-06(3)2010-01(4)2009-12(1) 帳號: 密碼: 最新回應 費米能階momo26881382012-01-0716:57:07生醫材料上課心得~~黃稜鈞2010-01-1200:18:31生醫材料上課心得~~施宇峰2010-01-0915:57:55聖誕晚會鄭燕聲2009-12-3115:59:29 最高人氣 費米能階(560)工程塑膠報告~POM聚縮醛之應用(548)太陽能電池發展(442)生醫材料上課心得~~(423)材料力學上課心得~(303)聖誕晚會(294)材料熱力學(268)高分子運動週~(261)期末~(252)生醫~~報告~~(246) 最多回應 生醫材料上課心得~~(2)費米能階(1)聖誕晚會(1) 推薦網站 工程塑膠報告~POM聚縮醛之應用 一、前言 聚縮醛塑膠是五大泛用工程塑膠之一，英文名稱為Polyacetal或polyoxymethylene(POM)，最早是由DuPont於1960年時所開發，產品名稱為Delrin。

聚縮醛塑膠依結構可分成均一聚合物(homopolymer)及共聚合物(copolymer)，均一聚合物為甲醛的聚合體，結晶度高，而共聚合物為甲醛環狀三聚物(trioxane)與少量EO共聚合而成。

二、關於POM的概述 聚縮醛工程塑膠(POM)又稱為聚氧化甲烯，是一種高結晶性的聚合物也是一種高結晶之熱可塑性塑膠，聚縮醛工程塑膠是與金屬最相似的一種塑膠材料，譽稱”奪鋼”或”超鋼”，使用壽命也較其他工程塑膠長，並具有較高的抗變形和應力鬆弛的能力，即使在最低溫下，耐衝擊強度高，耐藥性、耐油性，耐疲勞性，耐潛變性，都是極好的一種塑膠。

三、關於POM的材質 1.塑膠鋼POM 2.ACETAL 四、關於POM的特性 1.俗稱塑膠鋼，易起熱分解，耐藥品性及耐Creep良好。

2.耐磨性優異、自身具潤滑性、強韌、耐久力大、耐熱、耐藥品性佳。

3.機械性佳、耐衝擊。

4.無自熄性、抗酸性較差、成型收縮率大。

5.類似尼龍、耐磨耗類似PC。

6.高機械性質、彈性回復性極佳、熱安定性較差、比重高（1.41）。

7.尺寸安定性、加工容易。

8.商品有縮醛單體聚合物及縮醛共聚合物二種。

9.本身為結晶性塑料，成型過程須特別注意將尺寸變化因素考慮在內。

10.耐油性及有機溶劑性優良，但對酸的抵抗差。

11.受紫外線照射性質會劣化，且會外觀上會變色。

五、關於POM的用途 軸承、襯套、凸輪、輸送機鏈條、聯軸器、齒輪、鉛管工程零件、滾輪、軸封、線軸、墊片、蝸齒輪耐磨皮、條、輸送機導軌、絕緣配件汽車工業、電機業、配管。

六、POM流變性質與熱物性質 一、流變性質 黏度(viscosity)是一種流對流體所產生抵抗的指標。

在牛頓黏度定律中，黏度的定義對牛頓流體而言(例如:水)，黏度為一常數。

然而，對高分子熔液來說，黏度卻隨其分子受到剪應變率的增加而減少，此種現象，稱為高分子的「剪稀薄特性(ShearThinning)」。

為何高分子黏度會隨剪應變率的增加而減少？這是由於高分子在不受外力的作用下，分子鏈以隨機(random)方式纏在一起，此時高分子對流動的抵抗較大，同時高分子也會呈現較大的黏度。

但隨著剪應變率逐漸增大，高分子鏈間排列趨於整齊，使原來纏在一起高分子漸漸的呈現較規則的排列方向，其對流動的抵抗降低，同時黏度也相對降低。

塑料成型時，皆是在加熱的環境下做測試，故了解塑料在加工時的黏度表現，是有其必要的，因為黏度越高，流動的阻力越大，流動也越困難。

欲量測黏度，可選擇使用毛細管流變儀(CAPILLARYVISCOMETER)、旋轉型流變儀(ROTATIONALVISCOMETER)來進行量測。

圖(一)剪切黏度對剪切率作圖 圖(一)，為毛細管流變儀所量測剪切黏度對剪切率作圖。

由曲線觀察可知黏度(Y軸，viscosity)隨著剪切率(X軸，shearrate)增加而變小；同時也可看出黏度也隨著溫度的增加(230℃→200℃)而下降。

但由曲線的觀察卻可知道此塑料對溫度並不敏感，溫度由230℃→200℃其黏度(每條曲線相隔15℃，三條的曲線仍非常接近)的改變並不大。

圖(二)不同的流變儀黏度量測範圍 二、熱物性質 塑料的熱物性質可區分為: 1.容積性質(Volumetricproperties)：比容(Specificvolume)、密度(Density)及PVT關係。

2.熱卡性質(Calorimetricproperties)：比熱(Specificheat)、熱傳導係數(Thermalconductivity)、熔化熱(Heatoffusion)、結晶熱(Heatofcrystallization)。

3.轉移溫度(Transitiontemperature)：玻璃轉移溫度(Glasstransitiontemperature)、熔點(meltingpoint)。

當聚合物在玻璃轉移溫度(Tg)時，會由較高溫時所呈現的橡膠態，轉至低溫呈現出似玻璃既硬又易脆的性質。

結晶性(Crystalline)聚合物，由於具備晶格結構，即其高分子鏈排列有固定樣式(結晶過程中高分子鏈排入結晶格子中)，在發生相變化時，必須突破結構的能量障壁，才能使晶格結構崩潰，因此結晶性塑料具有明顯的相轉移溫度及潛熱值。

一般來說，官能基小、結構簡單的分子，較易形成結晶性聚合物。

而實際上沒有完全結晶的聚合物存在，微觀上必有分子排列不均的非結晶區域，所以玻璃轉移點是聚合物在使用上相當重要的一個指標，事實上聚合物會呈現塑膠態或橡膠態全視Tg與當時使用時的溫度而定。

Tuse>Tg→橡膠態如：室溫(25℃)>橡膠(Tg=-67℃)∴輪胎在常溫下呈現彈性。

Tuse1016 60~80 19.7~27.5 >1016 20~100 11.8~23.6 （POM之基本規格） 八、心得 POM(聚縮醛)雖可用於替代許多工程上常用的零件，但由於其耐強酸的抵抗性不佳，需考慮使用的場合是否會易生成酸性物質，進而間接得造成POM的腐蝕而降低了其物性；並且POM對紫外線的抵抗也比較差，已經有針對此一缺點而改良的POM在業界產生了，但在設計時也要多加注意這些問題。

產品能夠輕量化是業界一直以來是一個要進而研究的課題，諸如POM這類的工程塑膠其替代金屬的功能是相當值得被研究的，是否在未來會有更好性能的用途被發展出來，必須更多專業的人才來努力。

而POM也是營造業、真空包裝業、電子半導體設備業、各種機械設備、製造行業，大展宏圖的最佳利器!它的效率高、經濟、耐用、用過還可以再使用!使用壽命為一般產品數倍以上! 九、參考文獻 1.伊保內贒著，洪榮哲譯，”實用塑膠學”，全華科技，1993。

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