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8.1_聚甲醛
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6. 纺织行业 2 分析均聚和共聚聚甲醛分子结构组成与其性能的差异。 均聚甲醛的大分子是由
键连续构成的，而共聚甲醛则在若干
键主链上分布有少量的
键稳定，在发生降解的过程中，
键可能成为终止点，所以，共聚甲醛的耐热稳定性和耐化学稳定性好，成型加工温度范围更宽；而均聚甲醛的密度和力学强度更高。 第十二章
聚甲醛（POM） 一、概述
1、聚甲醛学名聚氧亚甲基,简称POM。
分子主链链节中含有-CH2-O-的线型高分子化合物。是没有侧链的高熔点、高密度、高结晶性热塑性工程塑料 可分为均聚甲醛和共聚甲醛两种，俗称赛钢。 2、 均聚甲醛分子结构式
两端均为乙酰基，主链均为甲醛单元。
共聚甲醛主链以-CH2O-链节为主，其间杂以少量-CH2CH2O-或链节-C4H8O-，端基为甲氧基醚或羟基乙基醚结构的大分子。 3. 识别 POM乳白色不透明，表面光滑、有光泽，易燃烧、离火后继续燃烧，火焰颜色是浅蓝色，初期火焰很小、气味是刺激的甲醛味，眼睛和呼吸道有强烈反应，融化。 二、聚甲醛的制备
1、 均聚甲醛的制备
以三聚甲醛为原料的均聚甲醛的反应式： 如石油醚、环己烷、苯等 2、 共聚甲醛的制备 三聚甲醛 二氧戊环 3、酯化封端 经典的封端工艺是采用乙酐酯化封端。
POM的端基是活性的羟基，必须封端，不然会自动降解 三、聚甲醛的结构与性能
POM是一种没有侧链的高密度、高结晶性的线型聚合物
共聚甲醛主链以-CH2O-链节为主。
POM分子链主要由C-O键构成，沿分子链方向的原子密度大，结晶度高，均聚甲醛达75-85%，共聚甲醛则为70-75%。
聚甲醛的结构 1 结构与力学性能
POM大分子是带有柔顺性链的线形聚合物，且结构规则，从均聚与共聚甲醛结构看，均聚甲醛由纯—C—O—键连续构成，而共聚甲醛则在—C—O—键上平均分布一些—C—C—键。
由于—C—O—键的键长(1.46×10-10m)比—C—C—键的键长(1.55×10-10m)短，链轴方向的填充密度大；其次，POM分子链中C和O原子不是平面曲折构型，而是螺旋构型，故分子链间距离小，密度大。与PE相比，均聚甲醛的密度为1.425～1.430g/cm3，而PE为0.960g/cm3，分子主链中引入少量—C—C—键后的共聚甲醛密度则稍有降低(1.410g/cm3)，但仍比PE高得多。所以，均聚甲醛的密度、结晶度、力学性能均较高，而热稳定性则比共聚甲醛差。
POM的结晶度很高，具有较高弹性模量、硬度和刚性，其硬度是工程塑料中最高的。
POM的力学性能特点:坚韧、耐疲劳，耐蠕变，摩擦系数较低，动静摩擦系数相等。POM在许多方面与PA类似，但其耐疲劳性、耐蠕变性、刚性和耐水性均优于PA，但不如PC。 POM的突出优点是耐疲劳性好、耐磨性优异和蠕变值低。POM即使交变次数达107次，其疲劳强度仍保持在35MPa，而PC和PA经104次交变试验后，疲劳强度只有28MPa。特别适合受外力反复作用的齿轮类制品和持续振动下的部件。
密度（g/cm3） 拉伸强度（MPa） 伸长率（%） 弹性模量（MPa） 弯曲强度（MPa） 缺口冲击强度（kJ/m2） 无缺口冲击强度（kJ/m2） 熔点（℃） 热变形温度(℃) 耐寒温度（℃） 连续工作温度（℃） 成型收缩率（%） 吸水率（%） 结晶度（%） 加工温度范围 190℃变色时间（min
1.43 70 15~20 .7 75~90 175 165~170
1.41 60~62 60 ~9 150 165 158
2 0.22 62~75 约50℃ 110~120
POM键能大，分子内聚能高，所以耐磨性好。未结晶部分集结在球晶的表面，而非结晶部分的Tg为-50℃，极为柔软，且具有润滑作用，从而↘摩擦和磨耗。所以POM的摩擦系数(0.21)和磨损量都很小，其摩擦系数比PA(0.28)低，且动、静摩擦系数几乎相等。正是这种自润滑特性为无油环境下工作的摩擦副材料选择提供了独特的应用价值，特别适合制作传动零件。另外，POM具有和铝合金相近的表面硬度，且在动态摩擦部位使用时，具有一定的自润滑作用，噪声又很小，显示出优良的摩擦磨损性能。
POM的耐蠕变性很好，在室温、21MPa载荷条件下，经3000h后蠕变值仅为2.3%，且其蠕变值随温度的变化较小，即在较高的温
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