El polioximetilè (POM), la unitat estructural principal del qual és -CH₂O-, és el plàstic d'enginyeria d'ús general-més utilitzat després de la poliamida (PA) i el policarbonat (PC). Actualment s'utilitza àmpliament en electrònica-de gamma alta, peces d'automòbil, components mecànics, engranatges i altres camps.
Pot funcionar durant llargs períodes de temps a temperatures que van des dels -40 graus fins als 100 graus , mantenint una excel·lent resistència a la fluència, la fatiga, el desgast i els productes químics fins i tot en condicions de funcionament dures. Aquestes propietats i avantatges de costos el converteixen en una alternativa viable als metalls no-ferrosos com el llautó, l'alumini i el zinc en engranatges, carcasses elèctriques, altres peces d'automòbil i electrònica de gamma alta. S'ha anomenat "metall en plàstic" i sovint es coneix com "acer plàstic" o "super acer".
Performance Characaracterístiques
1. Com el metall-
El polioximetilè és un polímer altament cristal·lí amb duresa, resistència i rigidesa com el metall-, cosa que el converteix en un dels plàstics d'enginyeria amb propietats mecàniques més properes a les del metall.
2. Auto-lubricació i resistència a la fatiga
El polioximetilè presenta una excel·lent autolubricació i resistència a la fatiga en un ampli rang de temperatura i humitat. També té avantatges com un baix coeficient de fricció, resistència als dissolvents orgànics i facilitat d'emmotllament.
3. Estabilitat tèrmica
El polioximetilè (POM) té una baixa absorció d'aigua i és dimensionalment estable, la qual cosa permet un ús-a llarg termini en un ampli rang de temperatures (-40 graus a 100 graus ). També presenta una alta resistència a la calor, resistència a la flexió i resistència a la fatiga. La temperatura de deflexió de calor de l'homopolioximetilè és de 136 graus, mentre que la dels copolímers és de 110 graus. El polioximetilè es pot utilitzar durant llargs períodes en ambients d'alta temperatura amb un canvi mínim en les propietats mecàniques.
4. Resistència al desgast
El polioximetilè presenta una excel·lent resistència al desgast a causa de la seva alta energia d'enllaç i alta energia de cohesió. La part amorfa s'agrega a la superfície de les esferulites, actuant com a lubricant i reduint la fricció i el desgast.
Opcions de modificació
1. Reforç de polioximetilè
El farciment i el reforç de fibra de vidre (GF) són mètodes de modificació habituals. La modificació del farciment es pot classificar com a inorgànica o orgànica.
La modificació del farcit pot reduir els costos de la matèria primera, però sacrifica certes propietats per aconseguir la millora de rendiment desitjada. El reforç de fibra de vidre permet que les fibres suportin determinades tensions, millorant així la resistència mecànica i l'estabilitat dimensional del material compost. Tanmateix, això pot reduir la resistència al desgast.
2. Modificació de la resistència al desgast del polioximetilè
La modificació de la resistència al desgast del polioximetilè (POM) es pot aconseguir mitjançant la modificació química i física. La modificació química implica afegir nous monòmers durant l'etapa de polimerització per empeltar segments moleculars lubricants a la cadena molecular, millorant així la resistència al desgast del POM. La barreja física és un mètode de modificació comú que és senzill d'operar i ofereix resultats significatius.
La barreja física normalment millora la resistència al desgast del polioximetilè (POM) afegint additius. Els additius comuns inclouen polímers funcionals, pols metàl·lics comuns, oli de silicona, oli mineral, greix i altres lubricants.
3. Modificació d'enduriment del polioximetilè
Com que el POM no té duresa i és propens a fracturar-se durant el processament de peces, requereix una modificació d'enduriment. Els mètodes comuns inclouen l'enduriment de l'elastòmer, la modificació de partícules rígides i l'aliatge. L'enduriment de l'elastòmer millora la resistència a l'impacte del polioximetilè mitjançant la introducció de partícules d'elastòmer. Aquest mètode és senzill d'utilitzar i ofereix resultats significatius. L'enduriment de partícules rígides no només millora la resistència a l'impacte del material, sinó que també millora la seva força, rigidesa i resistència a la calor.
La modificació de l'aliatge consisteix a barrejar polioximetilè amb altres resines i additius per formar aliatges, millorant la seva tenacitat i resistència al desgast mentre es mantenen les excel·lents propietats del polioximetilè.
Aplicacions principals
1. Indústria de l'automoció
Fabricació de bombes d'automòbils, components de carburadors, línies de combustible, vàlvules de potència, coixinets d'articulació universal, engranatges del motor, cigonyals, nanses, quadres d'instruments, elevadors de finestres, interruptors elèctrics, sivelles de cinturons de seguretat, etc.
2. Fabricació mecànica
Àmpliament utilitzat en components de transmissió com engranatges, eixos de transmissió, cadenes, vàlvules, femelles de tija de vàlvules, coixinets, lleves, impulsors, corrons, broquets, guies, casquilles, accessoris de canonades i altres components estructurals mecànics.
3. Indústria elèctrica i electrònica
Presenta un excel·lent aïllament elèctric, resistència a la calor i resistència química, per la qual cosa s'utilitza habitualment en la fabricació d'aïllants elèctrics, endolls, interruptors, connectors i altres components electrònics.
4. Electrodomèstics
A causa de la seva excel·lent resistència, rigidesa i resistència al desgast, el polioximetilè s'utilitza àmpliament en la fabricació d'electrodomèstics i articles per a la llar. Per exemple, es pot utilitzar per fer carcasses d'electrodomèstics, mobles, materials de decoració de la llar, piques, components d'escalfador d'aigua, etc.
5. Instruments de precisió
S'utilitza per fabricar suports de prestatgeries, cobertes, coixinets de fricció i peces per a rellotges, càmeres i altres instruments de precisió.
A més de les aplicacions anteriors, els plàstics modificats amb POM-també es poden utilitzar en boca d'incendis resistents a la corrosió-, barrils de plomes i taps de plomes, joguines, productes digitals, cremalleres, varetes de rímel i altres productes de consum.
