聚甲醛（POM）
聚甲醛的发展历史
1859年，A. M. Butlerov(布特列洛夫 )在研究中首次发现了由
甲醛聚合成低分子量 POM 的方法， 但是由于POM在加热的条件
下极易分解， 因而未能实用化。
1940年，Du Pont公司发表了关于无水甲醛聚合方法的专利，
为POM 的工业化奠定了基础， 此后Du Pont公司投入了大量的人 力物力，完成了POM的热稳定化技术，并且在1960年实现了工业
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共聚甲醛生产工艺——赫斯特公司技术为代表
溶液聚合法是以汽油、环己烷或石油醚等为溶剂，将纯三聚甲醛 与二氧戊环(用量约为三聚甲醛的2%～5%) 置于反应釜中，在65 ℃左 右加入单体量0.01%左右的三氟化硼－乙醚络合物，聚合为放热反应， 控制釜内温度在 60 ℃左右，保持 1～2 h，将反应物料放入终止釜， 加入终止剂，得到白色粉末状共聚甲醛，经氨水后处理，即得产品。
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超细 Fe粉改性聚甲醛的研究
Fe粉粒径大小对 POM 力学性能的影响
粒径为 140 nm 的 Fe 粉增强效果优于粒径1 μm的Fe粉
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未处理 Fe粉
处理的 Fe粉
Fe粉含量对复合材料力学性能的影响 Fe粉含量为4 %时， POM/ Fe/ NDZ -201复合材料的 冲击强度达到9. 6 kJ/ m2，较纯POM 提高4. 6 kJ/ m2
共混改性
聚甲醛树脂与其它树脂按照适当的比例，在一定的温度和剪切应力下进 行共混改性，形成聚甲醛共混合金。 如聚甲醛与聚氨酯、聚酰胺、聚酯等进行共混改性形成的塑料合金，可 进一步改进聚甲醛的抗冲强度。聚甲醛与聚四氟乙烯共混改性，可达到降低 摩擦系数，提高耐摩性的目的。
其它改性
在聚甲醛中加入二硫化钼、机油、硅油等成份，可降低摩擦系数，提高 耐摩性；加入紫外线吸收剂、稳定剂等助剂，可以改善聚甲醛的耐候性；加 入抗静电剂，可使其具有抗静电性；加入炭黑可改进导电性；加入流动改性 剂，可提高其流动性。
化生产。
之后， Celanese（赛拉尼斯）公司成功开发了以三聚甲醛和
环氧乙烷制造POM共聚物的技术， 并于1962年投入了以“Celcon”
命名的共聚POM的工业化生产。
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布特列洛夫(俄国化学家 ，1828一1886 )
• 化学结构理论创始人之一，并拟定了测定化学 结构的方法及应遵循的规则 • 预见并证实了位置异构体和骨架异构体的存在 在这个理论基础上合成了叔丁醇，并证明它有 异构体 • 他是第一个基于化学结构学 说而系统研究反应 历程的科学工作者，为合成橡胶工业奠定了基础
用 D S C方法对电纺纤维膜的结晶性能 进行了研究，并与溶液浇铸膜的进行了 比较。结果表明，电纺纤维膜的熔点与 溶液浇铸膜的相同，与溶液的浓度无关， 但结晶度比溶液浇铸膜的低。
力学性能用拉伸试验进行了测试， 观察到很长的断裂伸长率。
用拉伸试验测试了不同浓度 得到的电纺纤维膜的力学性能
参考文献：陆建巍,任祥忠,陈艺章,董穆,张展鹏,于建,郭朝霞.静电纺丝法制备聚甲醛纳米纤维[J], 高等学校化学学报,2008,28(9);1870~1873
拉伸回复性能优异 POM纤维的蠕变行为比碳纤维、K e v l a r 、不锈钢丝大，但经过较长时间后， 蠕变停止若卸去负荷，蠕变又能恢复，故具有优异的拉伸回复性能。 耐久性非常优异 POM纤维不但具有良好的短期热稳定性，在高温的空气中或在高温的热水中， 其长期使用稳定性也非常优异。 优异的耐化学品性能 POM纤维仅在酸中有轻微分解，对碱溶液、海水、溶剂的抵抗能力极强。
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共聚甲醛
均聚甲醛密度、结晶度、机械性能均高于共聚甲醛，但热稳定性、 耐强碱性不如共聚甲醛，加工温度范围较窄，而共聚甲醛加工成 型的条件并不象均聚甲醛那样苛刻，加工过程中热分解释放出甲 醛气体少，可多次回收使用，而对产品质量无明显影响，目前共 聚甲醛生产能力约占聚甲醛生产能力的80%。
共聚工艺主要有溶液聚合法和本体聚合法两种。

维吸水率极低，不被微生物分解，在海水中不吸附浮游生 物，不长霉菌，可应用于海洋、水产资源用材料。 P O M纤维的熔点及热变形温度低，而 且耐寒性好，即使200℃， 也能保持纤维的物性，可以应用于超低温材料领域中。 P O M纤维还具有磨耗系数低的特性，更适合用于制作耐磨耗的材 料，如绳索、传送带。
参考文献：刘莉, 孙立水, 李少香, 刘光烨.超细 Fe粉改性聚甲醛的研究[J],中 国 塑 料,2010,24(4):91~95 10
P O M纤维的性能

强度高，吸水率低 POM纤维的强度为常用聚酯纤维、尼龙 纤维的 2 - 3 倍。


摩擦磨损性优异 静摩擦因数低于 0.3 ， 动摩擦因数低于0. 2 5 。
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聚甲醛的生产工艺
聚甲醛分为两大类：一类是三聚甲醛或甲醛的均聚体，称为均聚 甲醛，另一类是三聚甲醛与环醚共聚体，称为共聚甲醛。
均聚甲醛
均聚甲醛的结晶度高，分子量分布较窄。其产品相对密度约为1.4， 熔点为170-185℃，特点是具有优异的刚性，拉伸强度高，单位质量 的拉伸强度高于锌和黄铜，接近钢材，而且耐磨性能、耐疲劳强度和 蠕变性均好，摩擦系数小，但是热稳定性差、不耐酸碱。 目前，均聚甲醛的生产能力仅占全球 POM 生产能力的20%左右， 只有杜邦和日本旭化成两家公司生产均聚产品 均聚甲醛有3 种生产工艺：以甲醛为单体、 以三聚甲醛为单体催 化合成以及以三聚甲醛为单体辐射聚合。其中前两种工艺已实现工业 化。
参考文献：庞绍龙,林桂芳.工程塑料聚甲醛的生产及其应用研究[J],化学工程与装备,2010,(3):120~122 7
聚甲醛的改性
无机物增强填充改性
在聚甲醛中添加玻璃微珠、玻璃纤维、碳酸钙、碳纤维、钛酸钾等无机 物进行增强填充改性，可提高聚甲醛的强度、刚性和热变形温度 ，同时也可 以降低成本。
P O M纤维绝缘、温度影响小，可用作光纤新被覆材料。
作为增稠剂时， 主要应用在染料、石膏、粘合剂、密封件以及不 饱和聚酯、环氧树脂和P VC塑溶胶的涂层材料方面。 在 经过表面处理之后，还可以改善与塑料、橡胶的粘结 性，适合 于作塑料、橡胶的增强材料应用。
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静电纺丝法制备聚 甲醛纳米纤维
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• 均聚甲醛的生产工艺 以杜邦公司为例——甲醛为单体的催化合成工艺 该工艺先将甲醛中的水、甲醇和其他杂质除去，经精制得高纯 度甲醛；再将其通入含有阳离子型催化剂的惰性溶液中聚合成均聚 甲醛；然后，在酰化剂醋酐存在下将端羟基酯化封端得到热稳定的 POM，再加入抗氧剂等助剂，造粒即得均聚甲醛产品。
杜邦公司的均聚工艺对原料甲醛的纯度要求很高，需采用高纯甲 醛。因此必须严格控制单体甲醛中水、 甲醇等杂质的含量；而且聚合 后的封端处理较困难，工艺流程长，设备多且腐蚀严重；在干燥和封 端处理过程中需大量的氮气进行保护。