关于聚甲醛与Delrin答读者问(涓涓)
问:
    在国外客户订货单中,有一个件要用聚甲醛,或者是Delrin。请问它是一些什么样的材料?王概05/1/13
答:
  您先看看这些资料,如果不够,咱们再查。
聚甲醛[CH2O]n或H-[CH2O]n-OH,甲醛的聚合物,有低分子量和高分子最两种。(1)低分子量聚甲醛的聚合度n约为8-100。白固体,有甲醛臭味。熔点约为120-170℃不溶于乙醇、丙酮和乙醚,溶于稀碱和稀酸溶液,熔融时分解很快,不具塑料的一些力学性质,并不能加工成薄膜,可用作消毒剂、杀菌剂、熏蒸剂以及制造树脂和人造象牙等,可由纯甲醛在惰性溶剂(如庚烷等)中经高温聚合而得。(2)高分量聚甲醛的聚合度远大于前者,透明或不透明的固体,比重约1.4熔点约170-185℃,不溶于水、丙酮,极难溶于稀碱和稀溶液。缓和加热促进解聚。熔融时热分解快,最后完全变脆,可用作工程塑料。均聚:拉伸强度700公斤/厘米2,弯曲强度5汽车甲醛
0公斤/厘米2,压缩强度1260公斤/厘米2,冲击强度:注射7.6;挤压12.5公斤-厘米/厘米2。硬度洛氏M94、R120,热变形温度(4.6公斤/厘米2)170℃,介电常数3.7×106 赫兹。可代替铜和钢等,用于制造机械、汽车、飞机、电器和遥控装置的零件等,一般甲醛在溶剂中常温聚合而成。
聚缩醛-[CHRO]-n 
醛类的聚合物。醛类分子中因有活泼的羰基存在,都有聚合的倾向。甲醛、乙醛、高级醛、硫代醛、氯代醛、氟代醛、不饱和醛、芳香醛等都可用作原料,其中主要的是甲醛和乙醛。一般具有优良的机械强度、耐磨性、耐油性和耐溶剂性。可用于制合成纤维、热塑性塑料、输气管、输油管、飞机油箱等。(涓涓2005/1/13)
再问:
非常感谢您的来信
我仍想进一步了解:
1、 工业用材料 DELRIN,就是聚乙缩醛?
2、 物理特性方面聚乙缩醛与聚甲醛的主要区别 。
3、 什么条件下可用聚甲醛替代聚乙缩醛?(指用作机械零件)
顺祝新春好 !王概2005年1月14日 12:02
答:
是的,Delrin就是乙缩醛树脂,是美国杜邦公司在第二次世界大战结束后,继塑胶合成材料尼龙之后的又一个成功产品。它是一种强韧耐温的高聚物合成材料,杜邦公司的高分子化学部于1950年开始研究, 1952年在化学家Frank C.的指导下用甲醛制成了这一聚合物。杜邦把它(Delrin)命名为“人造石”。
四年后杜邦为Delrin申请了专利,1956年在西部维吉尼亚州的Parkersburg开始筹建20-million磅/年的生产基地, 于1960年完成.研究和开发总投资5000万美元. 投放市场后投资已得到全部偿还。 Delrin是一般的非金属,但是它的刚性可以使其成为金属的代替品而用于制作机械。
杜邦自始至终,一直在研究改进Delrin,通过多年的运作,时至今日Delrin已经成为重要的工程塑料,它有广泛的适用性,质轻、经久耐用、低磨损、摩擦系数小,可用于办公用电器设施,运输机械和汽车用件。
Delrin具有金属的属性;例如黄铜, 铝,锌, 和不锈钢. 一些可比较的属性包括坚硬, 变形性, 耐碰撞, 和结构力(强度).这些优良特性与它的合理的价格,使Delrin在工业界,获得取代多数的金属的应用. Delrin 是突出的通用的机械的塑胶,今天已在工业的各种领域得到了广泛应用.
现有商品材料规格:[园柱体]直径1/4" to  8" [平板]厚度:1/16" to 4" 面积: 12" × 12" to 48"× 96."
三问:聚甲醛与聚乙醛有哪些不同? 特别是硬度、耐摩、和线性膨胀系数。王概2005/1/15
答:从网上了一些材料摘录如下,供参考;(涓涓2005/1/15)
聚甲醛www.oilnews/gb/misc/2002-03/07/content_91824.htm
以甲醛为原料生产的聚甲醛是一种综合性能十分优异的工程塑料,具有优良的机械性能、良好的耐磨损性、耐化学品性和尺寸稳定性,耐疲劳性能特别突出,自润滑性能好,着性强,因而是用来代替铝、锌、铜等有金属的理想材料。随着我国汽车工业和机械、电子电气、建筑器材、农机、轻工等的发展,国内市场对聚甲醛的需求将迅速增长。
聚甲醛的合成与性能指标(《工程塑料手册》 作者:杨世英;第六章  聚缩醛)
    聚缩醛主要是指聚甲醛(POM)。它具有高的综合力学性能、长期使用性能和良好的成型加工性能,有广阔的应用领域,是工程塑料中有代表性的品种。
    一、聚甲醛的合成工艺路线
    1.均聚甲醛  由下列方法合成:
    (I)以工业甲醛水溶液先制成低分子量的多聚甲醛或α-聚甲醛,然后再将其裂解纯化期制得高纯度甲醛气体,在惰性溶剂中催化聚合,经封端基、干燥、造粒而成。
    (2)由三聚甲醛进行辐射均聚合。
    (3)以三聚甲醛在催化剂作用下聚合,再经封端基、洗净而成。
    2.共聚甲醛  利用50%以上的甲醛水溶液合成三聚甲醛再经精制而成二氧五环共聚单体,以乙醚络合物或丁醚络合物为催化剂进行溶液聚合(溶剂为石油醚、环己烷或苯等)或本体聚合,经后处理和干燥,造粒而成共聚甲醛。
    二、性能特点
    聚缩醛已有系列牌号大量供应,其典型的成型方法是注射和玻璃纤维增强,一般用于工业配件。其特性见表6—1。
    1.耐疲劳性  聚甲醛是热塑性塑料中耐疲劳性最优的材料.可耐折107次,适合制造受外力反复作用的齿轮类制品。
    2.耐蠕变性  塑料长期受固定应力作用,形变会随时间增大(蠕变),蠕变超过一定限度会造成破坏。所以任何塑性材料在长期放置时均应设法减少其所受的应力。聚甲醛与其他塑料相比在较宽的温度范围内蠕变小。还可以在成型时镶入金属件,保证尺寸精度及不变形。
3.耐磨性  聚甲醛与其他塑料相比,具有自润滑性及低摩擦系数、低磨耗等特点。其动摩擦系数和静摩擦系数相近,粘接较困难。有报导与钢进行摩擦试验结果为:
动摩擦系数
0.21    1
(P1:0.27MPa)
(v1:25cm/s)
比因耗
1.32mm3/(N.m)
临界Pv值
122kPa. m/s
 
    4.耐热老化性  聚甲醛长期在高温环境下使用时力学性能变化不大。评价材料热老化性可采用测量试片在各种环境(如:高温空气、油、水等)长期放置后其物理性能下降率的方法。按美国UL规定,在高温空气中初始强度下降至50%时的温度为该材料耐热老化的指标。用该标准,聚甲醛热老化指标为85—105℃。
    5.耐药品性  聚甲醛具有优异的耐有机溶剂、油类、无机药品的性能,它可以浸在盐酸、硫酸、硝酸中使用,也可以接触各种有机溶剂,尤其耐油性好,可提高润滑性用以制造滑动部件。此外对于颜的选择性好,易于着。
    聚甲醛虽然具有许多优点,但仍有以下不足之处:比重大(1.41一1.42);熔点较低;耐强
酸性弱;难燃性较差;成型收缩率大。
    聚甲醛分为均聚和共聚两种,使用时应注意它们性能上的区别。共聚甲醛在短期内强度好而均聚甲醛柔软性好。共聚物比均聚物软化点高10℃,受载荷时热变形温度高,热稳定性好,成型温度范围广。
表6-1  聚甲醛成型材料的一般性质(23℃)
 
项目
单位
试验方法ASTM
一般型号
CF增强型号
均聚物
共聚物
均聚物
共聚物
物理机械性能
比重
吸水率(24h浸渍)
吸水率*
抗张强度
相对伸长
拉伸模量
抗弯强度
弯曲模量
压缩强度(10%)
剪切强度
悬臂梁(缺口)
冲击强度(无缺口)
洛氏硬度
锥度摩擦
摩擦系数(对钢)
摩擦系数[同材料]
-
%
%
MPa
%
GPa
MPa
GPa
MPa
MPa
J/cm
J/cm
-
Mg/千周
-
-
-
D570
D570
D638
D638
D638
D790
D790
D695
D732
D256
D256
D785
D1044
D1894
-
1.42
0.25
0.22
68.6
40
3.1
97.1
2.82
124.5
65.7
0.745
1.284
M94
-
-
-
1.41
0.22
0.16
60.8
60
2.82
96.1
2.59
107.9
53.0
0.637
11.17
M80
14
0.15
0.35
1.56
0.25
0.20
58.8
12
6.21
73.5
5.03
124.5
65.7
0.431
-
M90
-
-
-
1.61
0.29
-
127.5
3
8.63
193.2
7.55
117.7
66.7
0.843
4.31
M79
40
0.15
0.35
热力学性能
熔点
热变形温度**
线膨胀系数
导热系数
比热
燃烧性
K-1
M/(mK)
J/(gK)
-
-
D648
-
-
-
(UL94)
175
136
10×10-5
0.23
-
HB
165
110
10×10-5
0.23
1.47
HB
175
158
4-8×10-5
-
-
HB
166
163
4-7×10-5
-
-
HB
电性能
介电常数(106Hz)
介电损耗(105Hz)
绝缘破坏强度
体积电阻率
耐电孤性
-
-
Kv/mm
Ωcm
s
D150
D150
D149
D257
D495
3.7
0.005
20(2mm)
1×105
220
3.7
0.007
20(2mm)
***
240
3.9
0.005
19(3mm)
5×1014
188
3.9
0.006
-
****
180
表注: 1. 吸水率*(23℃,50%RH平衡)  2. 热变形温度**(1.82MPa)