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聚甲醛简介介绍

发布时间:2017-04-28 17:33:32点击率:

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1955年前后美国杜邦公司由甲醛聚合得到甲醛的均聚物。聚甲醛很易结晶,结晶度70%以上。均聚甲醛的熔融温度为180℃左右。
它是继聚酰胺之后又一种综合性能优良的工程塑料,具有高的力学性能,如强度、模量、耐磨性、韧性、耐疲劳性和抗蠕变性,还具有优良的电绝缘性、耐溶剂性和可加工性,是五大通用工程塑料之一。
缩醛聚合物即聚甲醛是由甲醛聚合形成的,它也常称做聚氧亚甲基(POM)。由甲醛来制备聚合物早在20世纪20年代 就被研究过,但是直到l950年杜邦开发出Delrin (戴林)以前尚来制得热稳定的材料。均聚物是用非常纯的甲醛经阴离子聚合制得。形成的聚台物是不溶的。随着聚合反应的进行不断析出。随着甲醛选出缩醛树脂被拉开,于是发生了热降解。聚合物的热稳定性可通过端羟基与醋酸酐的酯化来提高。改善热稳定性的另 一个方法是与第二单体:如环氧乙烷等共聚,其聚物是按阳离子聚合法制备的。
缩醛树 脂的热降解有四种机理。第一种是热或碱催化的链解聚;结果是释出甲醛,聚合物的端基割闭可减少这种倾向;第二种是氧进攻聚合物的无规则位萱也导敛解聚,采 用抗氧剂可减少这种降解机理的发生,共聚也有助于降低这种倾向;第三种机理是缩醛树脂链被酸断裂。第四种降解是当温崖超过270℃时发生热解聚,这一点很 重要,它告诫操作者加工温度要保持270℃以下,以避免聚合物降解。
缩醛树脂是高度结晶的,典型的结晶度是75%,熔点星180℃。与聚乙烯(PE)相比.由于C—O键更短所以分子链堆积得更紧密,其结果是聚台物的熔点更高。高的结晶度赋予缩醛聚合物以很好的抗溶剂性。聚合物辛要是线型.其分子量(Mn)在20000到110000之间。
缩醛树脂是 强而硬且有良好疲劳性和热稳定性的热塑(性)塑料,它电具有低的摩擦系数和良好的耐热性以认为缩醛树脂类似于尼龙,但它的耐疲劳性、耐蠕变性、硬度和耐水 性比尼龙更好。但是缩醛树脂的抗蠕变能力不如聚碳酸酯。如前所述,缩醛树脂具有优异的耐溶剂性,还没有找到在70℃以下可以溶解缩醛树脂的有机溶剂;但是 它可以在某些溶剂中溶胀。缩醛树脂对酸、碱和氧化剂敏感。尽管C—O键是极性的.但它已被平衡.且极性比尼龙中的羰基小得多,其结果导致缩醛树脂具有相对 低的吸湿性。吸附的少量湿气可能引起溶胀和尺寸变化,但不会导致聚合物水解而降解。湿气的影响比尼龙聚合物小得多。紫外线光町能会{f起聚台物降解,町以 通过加入炭黑来降低这种降解。共聚物通常具有和均聚物类似的性质,但均聚物的力学性能比共聚物稍高一些.其熔点也更高,但其热稳定性和耐碱性比共聚物差。 均聚物和共聚物都是填充填料(玻璃纤维、含氟聚合物、芳族聚酰胺纤维和其他填料)制成增韧级、紫外线光(UV)稳定级材料。缩醛树脂与聚氨酯弹性体共混提 高其韧性,这些材料都可以在市场上买到。
用于注射成型、注塑成型和挤出成型的缩醛树脂都可买到。在加工过程中重要的是不要超温或由于产生甲醛而引起的严重超 压。聚合物在关机前应清洗干净,以免在启动过程中过热。缩醛树脂应在干燥的地方储存。缩醛树脂的表观粘度对剪切应力和温度的依赖性比聚烯烃小,但是其熔体 却具有低弹性和低强度。低的熔体强度是应用吹塑成型时存在的一个问题。对吹塑成型来说,带有支链结构的共聚物更适用。结晶速度很快,模塑后收缩可在成型后 的48h内完成。由于快速结晶很难制得透明薄膜。
美国和加拿大l997年缩醛树脂的市场需求量为3.68亿lb。缩醛树脂的应用包括:齿轮、辊筒、管道部件、泵零 件、风扇叶片、吹塑膜制的空气溶胶容器、模制链轮和锁链,它经常用以直接取代金属。缩醛树脂主要用于注射成型,其次用于挤出板材和棒材。缩醛树脂的低摩擦 系数使之可用以制造良好的轴承。

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