Вступ до POM

Близько 1955 року Дюпон отримав гомополімер формальдегіду полімеризацією формальдегіду. Поліоксиметилен легко кристалізується, його кристалічність перевищує 70 відсотків. Температура плавлення гомоформальдегіду становить близько 180 градусів.
Це ще один після поліаміду інженерний пластик із чудовими комплексними властивостями. Він має високі механічні властивості, такі як міцність, модуль, зносостійкість, в'язкість, опір втомі та опір повзучості. Він також має відмінну електричну ізоляцію, стійкість до розчинників і здатність до обробки. Це одна з п'яти загальних інженерних пластмас.
Ацетальний полімер, а саме поліоксиметилен (POM), утворюється шляхом полімеризації формальдегіду, який також часто називають поліоксиметиленом (POM). Отримання полімерів з формальдегіду вивчали ще в 1920-х роках, але термостійкі матеріали не були отримані, доки компанія DuPont не розробила Delrin (Dailin) ​​у 1950 році. Гомополімер отримують аніонною полімеризацією дуже чистого формальдегіду. Утворений полімер є нерозчинним. З прогресуванням полімеризації осадження продовжується. Оскільки ацетальна смола, виділена формальдегідом, розривається, відбувається термічна деградація. Термостабільність полімеру можна підвищити етерифікацією кінцевих гідроксильних груп оцтовим ангідридом. Інший спосіб поліпшити термічну стабільність полягає в кополімеризації з другим мономером, таким як етиленоксид, полімер якого отримують катіонною полімеризацією.
Існує чотири механізми термічної деградації ацетальної смоли. Перший - термічна або лужна каталізована деполімеризація ланцюга; В результаті вивільняється формальдегід, і кінцева група різання полімеру може зменшити цю тенденцію; По-друге, кисень атакує неправильне положення полімеру, що також призводить до деполімеризації. Використання антиоксидантів може зменшити виникнення цього механізму деградації, а кополімеризація також може допомогти зменшити цю тенденцію; Третій механізм полягає в тому, що ланцюг ацетальної смоли розривається кислотою. Четверта деградація - термічна деполімеризація, коли градієнт температури перевищує 270 градусів, що дуже важливо. Він попереджає оператора підтримувати температуру обробки нижче 270 градусів, щоб уникнути деградації полімеру.
Ацеталева смола є висококристалічної, з типовою кристалічністю 75 відсотків і температурою плавлення 180 градусів. Порівняно з поліетиленом (PE), молекулярні ланцюги розташовані щільніше через коротший зв’язок CO, що призводить до вищої температури плавлення полімеру. Висока кристалічність надає ацетальному полімеру хорошу стійкість до розчинників. Полімери в основному лінійні. Їх молекулярна маса коливається від 20000 до 110000.
Ацеталева смола є міцним і твердим термопластом з хорошою втомлюваністю і термічною стабільністю. Має низький коефіцієнт тертя і хорошу термостійкість. Вважається, що ацетальна смола подібна до нейлону, але її стійкість до втоми, стійкість до повзучості, твердість і водостійкість кращі, ніж у нейлону. Однак стійкість до повзучості ацетальної смоли не така висока, як у полікарбонату. Як згадувалося раніше, ацетальна смола має чудову стійкість до розчинників, і жодного органічного розчинника, який може розчинити ацетальну смолу нижче 70 градусів, не знайдено; Але він може набухати в деяких розчинниках. Ацеталева смола чутлива до кислот, лугів і окислювачів. Незважаючи на те, що зв’язок CO є полярним, він збалансований, і його полярність набагато менша, ніж зв’язок карбонільної групи в нейлоні, що призводить до відносно низького поглинання вологи ацетальної смоли. Невелика кількість адсорбованої вологи може спричинити набухання та зміну розміру, але не спричинить гідроліз та деградацію полімеру. Вплив вологи набагато менше, ніж у нейлонових полімерів. Ультрафіолетове світло може спричинити деградацію полімеру, яку можна зменшити додаванням сажі. Сополімери зазвичай мають властивості, подібні до гомополімерів, але механічні властивості гомополімерів трохи вищі, ніж у сополімерів. Їх температури плавлення також вищі, але їх термостійкість і лугостійкість гірші, ніж у кополімерів. Як гомополімер, так і сополімер — це наповнювачі (скловолокно, фторполімер, ароматичне поліамідне волокно та інші наповнювачі), які виготовляються із загартованих матеріалів і матеріалів, стабілізованих ультрафіолетом. Ацетальну смолу та поліуретановий еластомер змішують для покращення їх міцності, і ці матеріали можна придбати на ринку.
Доступні ацетальні смоли для лиття під тиском, лиття під тиском і екструзії. Важливо не допускати перегріву або сильного надмірного тиску, викликаного формальдегідом під час обробки. Полімер необхідно очистити перед відключенням, щоб уникнути перегріву під час запуску. Оцетова смола повинна зберігатися в сухому місці. Уявна в'язкість ацеталевої смоли менше залежить від напруги зсуву та температури, ніж у поліолефіну, але її розплав має низьку еластичність і низьку міцність. Низька міцність розплаву є проблемою видувного формування. Сополімери з розгалуженою структурою ланцюга більш придатні для роздування. Швидкість кристалізації дуже висока, а усадка після формування може бути завершена протягом 48 годин після формування. Важко зробити прозорі плівки через швидку кристалізацію.
Ринковий попит на ацетальну смолу в Сполучених Штатах і Канаді в 1997 році становив 368 мільйонів фунтів. Застосування ацетальної смоли включає шестерні, ролики, компоненти труб, деталі насосів, лопаті вентилятора, аерозольні контейнери, виготовлені з видувної плівки, формовані ланцюгові колеса та ланцюги, які часто використовуються для безпосередньої заміни металів. Ацеталева смола в основному використовується для лиття під тиском з подальшою екструзією пластин і брусків. Низький коефіцієнт тертя ацеталевої смоли дозволяє виготовляти якісні підшипники.