POM材料韧性-及其增韧方法研究

聚甲醛（POM）是一种具有优异综合性能的工程塑料，广泛应用于汽车、电子、电器、工业仪器等领域。然而，POM材料存在韧性差、缺口冲击强度低等问题，限制了其在某些领域的应用。为了提高POM的韧性，研究者们采用了多种方法，包括弹性体增韧、刚性粒子增韧、合金化增韧和复合增韧等。

 弹性体增韧

弹性体增韧是提高POM韧性的传统方法。热塑性聚氨酯弹性体（TPU）和热塑性聚烯烃弹性体（TPO）是常用的增韧剂。研究表明，TPU的增韧效果最佳，能够显著提高POM的缺口冲击强度和断裂伸长率。此外，TPU还能改善POM的低温韧性。

 刚性粒子增韧

刚性粒子增韧通过在POM中添加刚性粒子如玻璃纤维（GF）和纳米碳酸钙（CaCO3），可以提高材料的韧性。研究表明，GF的加入不仅提高了POM的熔点和热稳定性，还增强了界面结合力，从而显著提高了材料的冲击强度。

 合金化增韧

合金化增韧通过与其他高分子材料如聚乙烯（PE）和聚氧化乙烯（POE）共混，可以显著提高POM的韧性。例如，POE的加入不仅提高了POM的冲击强度，还改善了其低温性能。

 复合增韧

复合增韧通过将多种填料和增韧剂结合使用，可以进一步提高POM的韧性。例如，TPU与纳米蒙脱土（MMT）复配，制备了具有强韧平衡特性的POM材料。此外，纳米二氧化硅（SiO2）的加入也能显著提高POM的力学性能和结晶性能。

 结论

POM材料的韧性可以通过多种方法显著提高。弹性体增韧、刚性粒子增韧、合金化增韧和复合增韧各有优缺点。未来的研究应进一步优化这些方法，以实现POM材料的高性能化和广泛应用。