聚甲醛

✍ dations ◷ 2025-08-14 07:53:32 #

聚甲醛(英文:Polyoxymethylene,以下简称POM),又称聚氧化亚甲基、聚缩醛,是一种在工程中使用的热塑性塑料,适用于高刚性,低摩擦和优异的尺寸稳定性的场合。

聚甲醛典型的注塑成型应用包括高性能工程部件,例如小齿轮、紧固件、刀柄、锁定器等。该材料被广泛使用在汽车和消费电子产业。 M16突击步枪的某些部件也是用它制成。

POM最先是由德国化学家,1953年诺贝尔化学奖获得者赫尔曼·施陶丁格(德语:Hermann Staudinger)发现的。他在1920年代研究高分子时发现了POM的结构与聚合过程。但是由于热稳定性的问题,POM当时并未实现商业化。

在1952年,杜邦公司的化学家合成了另一种POM,并且在1956年为其均聚物申请了专利。杜邦公司将R N MacDonald作为高分子量POM专利发明人。MacDonald和他同事的专利描述了端基为半缩醛(~O–CH2OH)的高分子量POM的制备方法。但是由于缺乏足够的热稳定性,这种POM还是不能够商用。具备热稳定性也意味着可以商用的POM是由Dal Nagore发明的,他发现用乙酸酐对POM进行端基处理可以将容易解聚的半缩醛转变成热为稳定的,可以融化的塑料。

POM 的特点是在−40 ℃时仍具有良好的强度、硬度和刚性。由于 POM 是高结晶度的化合物,所以它本质上是不透明的白色,但是可以制成其他的颜色。POM 的密度在 1.410–1.420 g/cm³。

POM 的均聚物是一种半结晶聚合物(结晶度75–85%),熔点为175℃。POM 的共聚物的熔点稍低,约为162–173℃。

POM 是一种坚硬但摩擦系数很低物质。但是它很容易在酸的催化下发生聚合物降解反应。POM 的均聚物和共聚物都有通过封端引入的抗解聚的连末端组。对于共聚物来说,第二单元通常是C2(乙二醇)或C4(1,4-丁二醇)单元。这些单元的氧链使用了醚键代替了缩醛基,从而更加稳定不易水解。POM 对氧化剂敏感,因此通常加入抗氧化剂以提升材料等级。

POM 的优点:

不同的生产工艺可以制造出不同种类的均聚甲醛和共聚甲醛。

均聚甲醛

要制造均聚甲醛,首先要制造无水甲醛。主要方法是首先通过水合甲醛(甲二醇,HCH(OH)2)与乙醇的反应生成甲醛缩(二乙氧基甲烷,CH2(OC2H5)2),再将甲缩醛与水的混合物通过萃取或真空蒸馏的方法脱水,然后通过加热甲缩醛的方式释放其中的甲醛。此时甲醛在阴离子催化下开始聚合,然后通过乙酸酐进行封端处理,得到稳定的均聚甲醛。本方法最典型的例子是杜邦公司生产的特灵(Delrin)。

共聚甲醛

要制造共聚甲醛,首先要把甲醛转化为三氧杂环已烷(特别是1,3,5-三氧杂环己烷,又称三聚甲醛)

http://www.croberts.com/Polymer-water-pipe-fitting-failures.htm


相关

  • 红磷磷的同素异形体有许多种,其中白磷和红磷最为常见。另外还存在紫磷和黑磷。气态磷单质中有P2分子与磷原子。白磷(因商品白磷常带黄色,故又称为黄磷:180),分子式P4,为白色固体,质软。
  • 自由民主人民党自由民主人民党(荷兰语:Volkspartij voor Vrijheid en Democratie,缩写为VVD)是荷兰的一个保守自由主义政党。自民党是以自由主义思想为基础,传统上是最支持自由市场的荷兰政党,致
  • 纳塔居里奥·纳塔(意大利语:Giulio Natta,1903年2月26日-1979年5月2日),意大利化学家,在聚合反应的催化剂研究上作出很大贡献,因此与德国化学家卡尔·齐格勒共同获得1963年诺贝尔化学奖
  • 包豪斯国立包豪斯学校(德语:Staatliches Bauhaus),通常简称包豪斯(Bauhaus),是一所德国的艺术和建筑学校,讲授并发展设计教育。“Bauhaus”由德文“Bau”和“Haus”组成(“Bau”为“建筑”,
  • 日本防灾警报列表日本防灾警报列表介绍日本政府根据《灾害对策基本法(日语:災害対策基本法)》、《气象业务法(日语:気象業務法)》、《防洪法(日语:水防法)》、《大气污染防治法(日语:大気汚染防止法)》、
  • 陪葬品陪葬品又称殉葬品、冥器、明器,通常人死后亲属会将死者生前惯用的物品或藏品与死者一同埋葬,为殉葬品的基本由来。社会阶级产生后,帝王、富人或贵族则根据其富裕程度或位阶的大
  • 安陆市安陆市是中华人民共和国湖北省下辖的一个县级市,由孝感市代管,为武汉城市圈重要组成部分,位于鄂中腹地,是楚文化发祥地,是历史上郧子国、安陆郡(安州)、德安府所在地,历史上安陆古城
  • 蒙得维的亚蒙得维的亚(Montevideo)是乌拉圭首都兼蒙得维的亚省首府,位于拉普拉塔河下游,濒临南大西洋,面积为530平方公里,人口131万(2011年人口普查),相当全国人口的三分之一。它是乌拉圭全国政
  • 公共广播协会公共广播电视公司(英语:Public Broadcasting Service),也译作“美国公共电视网”或“美国公共电视台”,是美国公共电台和电视台节目发行渠道。它是一家非盈利组织,同时也是在美国
  • 官府菜官府菜,可以追溯至明清时期,当时官员驻扎在北京时,透过他们的私人厨师和各种各样烹饪风格的混合,逐渐形成自己的独特品种,也常常被称作私房菜。当前的官府菜的主体是从山东菜、淮