关于聚甲醛介绍

[拼音]：jujiaquan

[外文]：polyformaldehyde

学名为聚氧亚甲基，是一种热塑性结晶聚合物。英文缩写为POM。结构式为唚CH2─O唹。1942年以前，甲醛聚合得到的多半是聚合度不高、容易受热解聚的聚氧亚甲基二醇HO唚CH2O唹H， 其中n＝8～100 的为多聚甲醛；n超过100的为α-聚甲醛。1955年前后，美国杜邦公司由甲醛聚合得到甲醛均聚物，即均聚甲醛，商品名为Delrin。美国塞拉尼斯公司由三聚甲醛出发，制得与少量二氧五环或环氧乙烷的共聚物，即共聚甲醛，商品名为Celcon。

聚甲醛很容易结晶，结晶度达70％；通过高温退火，可增加结晶度。均聚甲醛的熔融温度为 181℃，密度为1.425克／厘米3。共聚甲醛的熔点为 170℃左右。均聚甲醛的玻璃化温度为－60℃。酚类化合物是聚甲醛的最佳溶剂。从熔融指数的研究得知，均聚甲醛的分子量分布较窄。除强酸、氧化剂和苯酚外，共聚甲醛对其他化学试剂很稳定，而均聚甲醛还对浓氨水不稳定。经稳定处理的聚甲醛可加热到 230℃仍无显著分解。聚甲醛可用压缩、注射、挤出、吹塑等方法成型，加工温度为170～200℃；也可用机床加工，还可焊接。制品质轻，坚硬，有刚性和d性，尺寸稳定，摩擦系数小，吸水率低，绝缘性能良好，又耐有机溶剂；可在广泛的温度范围(-50～105℃)和湿度范围内使用；在各种溶剂和化学试剂作用下，以及大负荷和长时间循环应力下保持性能不变。

均聚甲醛的合成由甲醛出发。甲醛水溶液加酸缩合聚合，得到聚合度为100以上的α-聚甲醛，再加热分解成甲醛气体，经精制和脱水后，通常利用部分预聚合的方法去除杂质以纯化单体。然后通到含少量引发剂的干燥溶剂中，在搅拌下进行聚合。引发剂可用路易斯酸或碱、金属有机物等。大多用叔胺进行负离子加成聚合（见负离子聚合），反应如下：

过量的水在聚合中是链转移剂，使分子量显著降低。由于聚甲醛大分子两端是半缩醛端基 (─OCH2OH)，加热到100℃以上时半缩醛端基开始逐步断裂成甲醛，为使均聚甲醛对热稳定，须经封端基处理。可用乙酸酐在乙酸钠催化剂存在下，在150℃左右酯化。共聚甲醛由三聚甲醛与二氧五环或环氧乙烷共聚而成。单体三聚甲醛由65％左右的甲醛水溶液加硫酸或阳离子交换树脂回流，再经分馏得到。然后用加碱蒸馏法或二氯乙烷萃取法提纯。将此单体与3％～5％(摩尔)的二氧五环或环氧乙烷，在石油醚、环己烷或氯代烷溶剂中以 *** 乙醚－水为引发剂，于50～70℃聚合几小时，即得共聚甲醛。除 *** 乙醚外，其他亲电子试剂如三氯化铝、四氯化锡、氧或重氮化合物、无机酸、有机酸及卤素等也可作为引发剂。其聚合机理为正离子开环聚合。单体及溶剂中的杂质如水、甲酸、甲醇等对聚合有影响，而杂质甲醛则很少影响。聚合终止时用胺、氨水或水作为终止剂。共聚甲醛也须经稳定处理，以分解除去链端半缩醛基，直到单体链节的碳-碳键为止。有三种处理方法：

（1）在适当的防老剂和吸醛、酸的稳定剂，如双氰胺或聚酰胺存在下熔融处理；

（2）均相碱液处理，例如用氨的醇溶液共热；

（3）非均相碱液处理，例如用氨水溶液在压力下加热处理。

聚甲醛可作为工程塑料，代替铜等有色金属，用于汽车工业、机械工业中的配件如齿轮、泵、自润滑轴承、叶轮、挤出螺杆、阀杆、螺母等，以及绝缘器件；还可制成储槽、管道和农药喷雾器等。

参考文章

• 聚甲醛污水处理技术废水治理
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