聚甲醛（POM）

一.   聚甲醛的結(jié)構(gòu)特征

①線形，沒有側(cè)鏈的弱極性高結(jié)晶性聚合物。

②端基中C-O不穩(wěn)定，易發(fā)生熱降解，而C-C可終止熱降解。

③分子間作用力大，分子鏈堆砌緊密，耐磨性好。

根據(jù)組成的不同可分為：均聚甲醛（主鏈由甲醛單元－CH₂O－構(gòu)成的聚合物）和共聚甲醛（主鏈由甲醛－CH₂O－單元為主，其間含有少量－CH₂CH₂O－，－CH₂CH₂CH₂CH₂O－鏈節(jié)的聚合物）兩大類。共聚甲醛較均聚甲醛的熱穩(wěn)定性好，它們性能基本相似。

聚甲醛（POM）為白色粉末狀固體或粒狀固體，表面光滑且有光澤和滑膩感，硬而致密，呈現(xiàn)半透明或不透明的特點。POM具有高的力學強度，模量、耐磨性、韌性、耐疲勞性和搞蠕變性好，優(yōu)良的電絕緣性、耐溶劑性和加工性，為五大通用工程塑料之一。

二.聚甲醛的性能

①POM的力學性能  POM具有與金屬材料相似的比強度（50MPa）和比剛性（2600MPa），可代替金屬材料；具有優(yōu)異的抗沖擊性能，且受溫度濕度的影響小，對缺口敏感；具有優(yōu)良的耐蠕變性，回彈性好，在熱塑性工程塑料中疲勞極限強度最大，疲勞強度隨溫度升高而降低，而且對于缺口敏感，有缺口時的疲勞強度幾乎比無缺口時小1/2，多次反復沖擊時的性能卻好于PC和ABS。POM具有優(yōu)良的自潤滑性能和耐磨損性能。均聚甲醛比共聚甲醛的力學性能略高10%~20%。這主要是其結(jié)晶度比共聚甲醛要高10%左右的緣故。兩種POM的力學性能指標見表1：

表1：兩種POM的力學性能指標

②POM的熱學性能  POM的熱分解溫度較低（230~240℃），屬熱敏性塑料，最高連續(xù)工作溫度不高，均聚甲醛在82℃可連續(xù)使用1年，在121℃可連續(xù)使用3個月。共聚甲醛可在114℃下可短時間使用。共聚甲醛較均聚甲醛熱穩(wěn)定性好，主要是因為其分子鏈中的C－C鏈可中止降解反應(yīng)。由于POM是線形，沒有側(cè)鏈的高結(jié)晶性聚合物，分子間作用力大，分子鏈堆砌緊密，其熱變形溫度較高，在1.28MPa載荷下均聚甲醛和共聚甲醛的熱變形溫度分別可達124℃和110℃，POM的熱學性能數(shù)據(jù)見表2：

表2：POM的熱學性能數(shù)據(jù)

③POM的電性能  POM具有較好的電性能，溫度和溫度對介電常數(shù)、介質(zhì)損耗因數(shù)和體積電阻率影響不大；均聚甲醛還具有好的耐電弧性，電弧作用后不產(chǎn)生碳化導電通路，而是逸出了甲醛氣體。兩種POM的電性能數(shù)據(jù)見表3：

表3：兩種POM的電性能數(shù)據(jù)

④POM的其他性能  POM是弱極性結(jié)晶型聚合物，在室溫下具有好的耐溶劑型，特別能耐非極性有機溶劑的侵蝕，即使在較高溫度下對一般有機溶劑也表現(xiàn)出相當好的耐蝕性，表現(xiàn)為尺寸和力學性能不受有機溶劑的影響。但是均聚甲醛只能耐弱堿，而共聚甲醛可耐強堿及堿性洗滌劑，它們都不耐強酸和強氧化劑，也不耐酚類、有機鹵化物及強極性有機溶劑。POM耐候性不好，經(jīng)大氣老化后性能一般都要下降，長期在日光下暴曬會使分子鏈降解，表面粉化，變脆變色，耐射線輻照性能也不好，經(jīng)X射線、γ射線、高速電子流等高性能射線照射后，會出現(xiàn)分子鏈斷裂和力學性能下降的現(xiàn)象。兩種POM的其他性能數(shù)據(jù)見表4：

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表4：兩種POM的其他性能數(shù)據(jù)

三.聚甲醛的應(yīng)用

均聚甲醛廣泛應(yīng)用于代替各種有色金屬和合金制造汽車、機械、儀表、農(nóng)機、化工等行業(yè)的各種零部件，如齒輪，凸輪、軸承、襯套、墊圈、閥門、液體輸送管道、把手及化工容器等；用于制造萬向輪、汽化器、水龍頭、噴灌器噴嘴、噴霧器元件；還可做錄音機、錄像機磁帶卷軸、抽水馬桶浮球等。