Polyformaldehydi ( POM , polyoksimetyleeni , polyasetaali , polyformaldehydi eng. Polyoksimetyleeni (−CH 2 −O−) n - tekninen termoplastinen , formaldehydipolymerointituote , molekyylipaino 40-120 kDa . Valkoinen kiteinen jauhe, jonka sulamispiste on noin 180 °C . Käytetään yksityiskohtaisesti, mikä vaatii suurta jäykkyyttä, pientä kitkaa ja erinomaista mittapysyvyyttä Kestää iskukuormitusta , orgaanisia liuottimia ja öljyjä, helppo käsitellä. Valmistaja useissa yrityksissä hieman erilaisilla kaavoilla ja myydään tuotemerkeillä INKUPOM C, Delrin, Celcon, Ramtal, Duracon, Kepital ja Hostaform. Polyformaldehydikalvot ovat erittäin kestäviä. Polyformaldehydi hydrolysoituu happojen ja hapettumisen vaikutuksesta, esimerkiksi kloorin läsnä ollessa. lasikuitu , voiteluaine, elastomeeri , molybdeenidisulfidi ) parantavat käyttöominaisuuksia polymeerisi. POM on sisäisesti läpinäkymätön valkoinen korkean kiteisyytensä vuoksi. POM:n tiheys on 1,410-1,420 g/ cm3 .
Yksi POM-lajikkeista on paraformaldehydi (PFA), joka sisältää asetaaliryhmän lisäksi molekyylinsä päissä -H:ta ja -OH:ta.
Polyformaldehydin löysi saksalainen kemisti Hermann Staudinger , joka voitti kemian Nobelin palkinnon vuonna 1953. [1] Hän tutki POM:n polymeroitumista ja rakennetta 1920-luvulla tutkiessaan makromolekyylejä , joita hän luonnehtii polymeereiksi. Lämpöstabiilisuusongelmien vuoksi POM:ta ei tuolloin kaupallistettu.
POM:n homopolymeeri- ja kopolymeerimuunnelmien saamiseksi käytetään seuraavia tekniikoita.
Pääalgoritmi on vesipitoisen formaldehydin reaktio alkoholin kanssa, vesi-puoliasetaaliseoksen dehydraus , formaldehydin vapautuminen kuumentamalla. Formaldehydi polymeroidaan sitten anionisella katalyysillä, tuloksena oleva polymeeri stabiloidaan reaktiolla etikkahappoanhydridin kanssa .
Toisin kuin homopolymeerissä, 1,5 % -CH20- ryhmistä on korvattu -CH2CH20 - ryhmillä . [2]
Polyformaldehydikopolymeerin saamiseksi formaldehydi muunnetaan yleensä trioksaaniksi (erityisesti 1,3,5-trioksaaniksi, joka tunnetaan myös trioksiinina). Tämä tehdään happokatalyysillä (joko rikkihapolla tai happamilla ioninvaihtohartseilla ), minkä jälkeen trioksaani puhdistetaan tislaamalla veden ja muiden aktiivista vetyä sisältävien epäpuhtauksien poistamiseksi.
Dioksolaanikomonomeeri muodostuu etyleeniglykolin reaktiolla formaldehydin vesiliuoksen kanssa happokatalyytin päällä.
Trioksaani ja dioksolaani polymeroidaan käyttämällä happokatalyyttiä. Polymeroinnin jälkeen happokatalyytti on deaktivoitava ja polymeeri stabiloitava sulahydrolyysillä epästabiilien pääteryhmien poistamiseksi.
Stabiili polymeeri sulasekoitetaan lisäämällä lämpö- ja oksidatiivisia stabilointiaineita sekä voiteluaineita ja erilaisia täyteaineita.
POM on rakeisessa muodossa ja se voidaan muotoilla haluttuun muotoon käyttämällä lämpöä ja painetta. Kaksi yleisintä muovausmenetelmää ovat ruiskuvalu ja ekstruusio. Myös rotaatiomuovaus ja puhallusmuovaus ovat mahdollisia.
Asetaalipolymeerit ovat herkkiä happohydrolyysille ja hapettumiselle sellaisten aineiden kuten mineraalihappojen ja kloorin vaikutuksesta. POM-homopolymeeri on myös herkkä alkalihyökkäykselle ja herkemmin hajoamaan kuumassa vedessä. Sekä POM-homopolymeeri että -kopolymeeri on stabiloitu tämäntyyppisen hajoamisen vähentämiseksi.
Palaminen vapauttaa formaldehydikaasua, joka on myrkyllistä.
Polyformaldehydiä käytetään metallien ja metalliseosten korvikkeena hammaspyörien , laakerien kuorien , autojen osien, kodinkoneiden, sähköosien ja -tarvikkeiden valmistuksessa sekä kitaran hakkujen valmistuksessa.
Polyformaldehydiä voidaan käyttää myös kuidun valmistukseen .
Fysiologisen vaarattomuuden ja desinfiointi- ja sterilointikestävyyden vuoksi polyformaldehydiaihiot ovat löytäneet laajan sovelluksen elintarvikevälineissä ja lääketieteessä . Polyoksimetyleeniä käytetään myös ortopedisessa hammaslääketieteessä materiaalina lukkoproteesien runkojen valmistukseen.