For faster navigation, this Iframe is preloading the Wikiwand page for Полиформальдегид.

Полиформальдегид

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Полиформальдегид
Модель полиформальдегида
Черный — углерод
Белый — водород
Красный — кислород

Полиформальдеги́д (POM, полиоксиметиле́н, полиацеталь, полиформальдегид англ. Polyoxymethylene (−CH2−О−)n — технический термопласт, продукт полимеризации формальдегида с молекулярной массой 40—120 кДа. Белый кристаллический порошок с температурой плавления около 180 °C. Используется в деталях, требующих высокой жёсткости, низкого трения и превосходной стабильности размеров. Стоек к ударным нагрузкам, органическим растворителям и маслам, хорошо поддаётся обработке. Производится различными компаниями с немного разными формулами и продаётся под торговыми марками INKUPOM C, Delrin, Celcon, Ramtal, Duracon, Kepital и Hostaform. Плёнки из полиформальдегида очень прочны. Полиформальдегид подвержен гидролизу кислотами и окислению, например, в присутствии хлора. Полиформальдегид в заготовках для дальнейшей механической обработки (листы, стержни, втулки) выпускается с различными наполнителями (стекловолокно, смазка, эластомер, дисульфид молибдена) повышающими эксплуатационные свойства полимера. POM является внутренне непрозрачно белым из-за высокой кристалличности. POM имеет плотность 1,410—1,420 г/см3.

Одной из разновидностей POM является параформальдегид (PFA), содержащий на концах своей молекулы помимо ацетальной группы −H и −OH.

Разработка

[править | править код]

Полиформальдегид был обнаружен Германом Стаудингером, немецким химиком, получившим Нобелевскую премию по химии 1953 года.[1] Он изучил полимеризацию и структуру POM в 1920-х годах при исследовании макромолекул, которые он характеризовал как полимеры. Из-за проблем с термической стабильностью POM не был коммерциализирован в то время.

Производство

[править | править код]
POM-гранулы

Для получения гомополимерных и сополимерных модификаций POM, используются следующие технологии.

Гомополимер

[править | править код]

Основным алгоритмом является реакция водного формальдегида со спиртом, дегидрирование водно-полуацетальной смеси, высвобождение формальдегида нагревом. Затем формальдегид полимеризуют анионным катализом, полученный полимер стабилизируют реакцией с уксусным ангидридом.

В отличие от гомополимера, 1,5 % групп −CH2O− замещены группами −CH2CH2O−.[2]

Для получения полиформальдегидного сополимера формальдегид обычно превращают в триоксан (в частности, 1,3,5-триоксан, также известный как триоксин). Это осуществляется кислотным катализом (либо серной кислотой, либо кислотными ионообменными смолами) с последующей очисткой триоксана дистилляцией для удаления воды и других примесей, содержащих активный водород.

Сомономер диоксолан образуется путём реакции этиленгликоля с водным формальдегидом над кислотным катализатором.

Триоксан и диоксолан полимеризуются с использованием кислотного катализатора. После полимеризации кислотный катализатор должен быть дезактивирован, а полимер стабилизирован путём гидролиза расплава для удаления нестабильных концевых групп.

Стабильный полимер смешивают в расплаве, добавляя термические и окислительные стабилизаторы, а также смазочные материалы и различные наполнители.

Изготовление

[править | править код]

POM поставляется в гранулированной форме и может быть сформирован в желаемую форму c применением тепла и давления. Двумя наиболее распространенными способами формования являются литьевое формование и экструзия. Возможны также ротационное формование и выдувное формование.

Деградация

[править | править код]

Ацетальные полимеры чувствительны к кислотному гидролизу и окислению такими агентами, как минеральные кислоты и хлор. Гомополимер POM также чувствителен к щелочной атаке и более подвержен деградации в горячей воде. Оба гомополимера и сополимера POM стабилизированы для смягчения этих типов деградации.

При сжигании высвобождается ядовитый газообразный формальдегид.

Использование

[править | править код]

Полиформальдегид используют в качестве заменителя металлов и сплавов в конструкциях для изготовления шестерён, вкладышей подшипников скольжения, деталей автомобилей, корпусов бытовой техники, электротехнических деталей и арматуры, а также при изготовлении медиаторов для гитар.

Полиформальдегид может также применяться для получения волокна.

Заготовки из полиформальдегида, благодаря физиологической безвредности и устойчивости к дезинфекции и стерилизации, нашли широкое применение в пищевом оборудовании и медицине. Также полиоксиметилен используется в ортопедической стоматологии в качестве материала для изготовления каркасов бюгельных протезов.

Для улучшения этой статьи желательно: Оформить статью по правилам.Проставить сноски, внести более точные указания на источники.Найти и оформить в виде сносок ссылки на независимые авторитетные источники, подтверждающие написанное.После исправления проблемы исключите её из списка. Удалите шаблон, если устранены все недостатки.

Примечания

[править | править код]
  1. Нобелевские лауреаты (англ.). Дата обращения: 16 ноября 2018. Архивировано 9 июля 2006 года.
  2. DuPont Delrin acetal homopolymer (англ.). Дата обращения: 16 ноября 2018. Архивировано 19 мая 2016 года.
{{bottomLinkPreText}} {{bottomLinkText}}
Полиформальдегид
Listen to this article

This browser is not supported by Wikiwand :(
Wikiwand requires a browser with modern capabilities in order to provide you with the best reading experience.
Please download and use one of the following browsers:

This article was just edited, click to reload
This article has been deleted on Wikipedia (Why?)

Back to homepage

Please click Add in the dialog above
Please click Allow in the top-left corner,
then click Install Now in the dialog
Please click Open in the download dialog,
then click Install
Please click the "Downloads" icon in the Safari toolbar, open the first download in the list,
then click Install
{{::$root.activation.text}}

Install Wikiwand

Install on Chrome Install on Firefox
Don't forget to rate us

Tell your friends about Wikiwand!

Gmail Facebook Twitter Link

Enjoying Wikiwand?

Tell your friends and spread the love:
Share on Gmail Share on Facebook Share on Twitter Share on Buffer

Our magic isn't perfect

You can help our automatic cover photo selection by reporting an unsuitable photo.

This photo is visually disturbing This photo is not a good choice

Thank you for helping!


Your input will affect cover photo selection, along with input from other users.

X

Get ready for Wikiwand 2.0 🎉! the new version arrives on September 1st! Don't want to wait?