Полиацеталь 6200: конструкционный сополимер для точных узлов трения
Полиацеталь 6200 — сополимерный полиоксиметилен (POM-C) с повышенной стойкостью к гидролизу и щелочным средам. Марка относится к группе сополимеров, что отличает её от гомополимерного POM-H: статистическое распределение триоксана и этиленоксида в макромолекуле подавляет деполимеризацию «молния» и расширяет температурный диапазон переработки. Материал поставляется в виде гранулята для литья под давлением и экструзии, а также в форме стержней и плит для механической обработки.
Технические характеристики
Кристалличность сополимера достигает 75–80 %, что обеспечивает высокие прочностные показатели при сохранении вязкости. Плотность — 1,41 г/см. Предел текучести при растяжении — 65 МПа, модуль упругости при изгибе — 2600 МПа. Теплостойкость по Вика — 150 C, температура длительной эксплуатации без нагрузки — до 100 C, кратковременно — до 140 C. Водопоглощение за 24 ч — 0,2 %, что на порядок ниже, чем у полиамидов, и обеспечивает стабильность размеров в условиях переменной влажности.
| Параметр | Значение | Единица | Метод | Условия |
|---|---|---|---|---|
| Плотность | 1,41 | г/см | ISO 1183 | 23 C |
| Предел текучести | 65 | МПа | ISO 527 | 50 мм/мин |
| Модуль изгиба | 2600 | МПа | ISO 178 | 23 C |
| Теплостойкость по Вика | 150 | C | ISO 306 | метод B |
| Водопоглощение | 0,2 | % | ISO 62 | 24 ч, 23 C |
| Коэффициент трения | 0,15–0,35 | — | ASTM D1894 | по стали |
Триботехнические свойства
Низкий коэффициент трения и высокая износостойкость делают POM-C 6200 предпочтительным материалом для узлов сухого трения. Сополимер сохраняет размерную стабильность при нагреве от фрикционного контакта, что критично для подшипников скольжения, втулок, роликов и шестерён. Рабочий диапазон пар трения «POM-C — сталь» — при удельном давлении до 10 МПа и скорости скольжения до 0,5 м/с. Для узлов с высокими нагрузками применяют модификации с добавлением дисульфида молибдена или стекловолокна.
Химическая стойкость
- Устойчив к органическим растворителям, спиртам, бензинам, маслам и смазкам.
- Стоек к слабым щелочам и щелочным моющим растворам (в отличие от POM-H).
- Ограниченно стоек к сильным кислотам (pH < 4) — возможна деструкция.
- Не рекомендуется для контакта с концентрированными окислителями и фенолами.
- Подвержен гидролизу при длительном воздействии горячей воды выше 80 C.
Переработка
Литьё под давлением ведут при температуре расплава 190–210 C и температуре формы 80–100 C. Перегрев выше 230 C вызывает выделение формальдегида, поэтому требуется эффективная вентиляция зоны сопла. Усадка составляет 1,8–2,2 % и компенсируется технологической выдержкой под давлением. Для механической обработки применяют стержни и плиты, которые перед точением или фрезерованием рекомендуется отжигать при 140–150 C для снятия внутренних напряжений.
Области применения
- Детали автомобильных топливных систем: корпуса насосов, поплавки, шестерни стеклоподъёмников.
- Элементы бытовой техники: втулки стиральных машин, зубчатые передачи кухонных комбайнов.
- Промышленная автоматика: ролики конвейеров, направляющие, кулачки пневмоцилиндров.
- Медицинское оборудование: корпуса дозаторов, нестерилизуемые компоненты анализаторов.
- Сантехника: клапаны смесителей, картриджи, устойчивые к известковым отложениям.
- Электротехника: изоляционные детали, работающие при температурах до 100 C.
Вопросы и ответы
Чем полиацеталь 6200 отличается от гомополимера POM-H?
Сополимер 6200 содержит этиленоксидные звенья, которые повышают термостабильность расплава и стойкость к щелочам, но снижают кристалличность и жёсткость на 10–15 % по сравнению с гомополимером.
При какой температуре можно эксплуатировать изделия из POM-C 6200?
Длительно — до 100 C, кратковременно — до 140 C. При контакте с горячей водой выше 80 C срок службы сокращается из-за гидролитической деструкции.
Требуется ли сушка гранулята перед литьём?
Да, влажность гранулята не должна превышать 0,1 %. Сушку проводят при 80–90 C в течение 2–3 ч в вакуумном или десикантном сушильном шкафу.
Подходит ли полиацеталь 6200 для пищевого оборудования?
Марки POM-C с соответствующим допуском (FDA, EU 10/2011) применяются в узлах, не контактирующих напрямую с жирами при высоких температурах. Для прямого контакта требуется сертифицированная модификация.
