Il poliossimetilene, conosciuto anche come POM o poliacetale, è un polimero termoplastico ampiamente utilizzato per la produzione di componenti ad alta precisione grazie alle sue proprietà lubrificanti. Questo materiale presenta una serie di caratteristiche distintive che lo rendono adatto a svariati settori industriali.
Proprietà
Indice Articolo
– Elevata rigidità
– Basso coefficiente di attrito
– Elevata resistenza all’abrasione
– Elevata resistenza al calore
– Basso assorbimento d’acqua
– Buone proprietà elettriche e dielettriche
– Eccellente stabilità dimensionale
Tuttavia, presenta anche alcune limitazioni come la combustibilità, un intervallo operativo limitato in termini di temperatura e una scarsa resistenza agli acidi e agli alcali.
Sintesi
La sintesi del poliossimetilene coinvolge la polimerizzazione della formaldeide in forma anidra. Questo processo inizia con la reazione della formaldeide con un alcool per produrre un emiacetale. Successivamente, la formaldeide anidra è ottenuta mediante distillazione sotto vuoto della miscela acqua-emiacetale, seguita da un riscaldamento per disidratare l’emiacetale. La formaldeide anidra è quindi polimerizzata per via anionica e il polimero risultante è stabilizzato con anidride acetica. Struttura
La struttura del poliossimetilene consiste in catene in cui si ripetono un ponte metilene e un atomo di ossigeno noto come ossimetilene. Copolimero
Nel caso del copolimero di poliossimetilene, una piccola percentuale di gruppi -CH2O- è sostituita da gruppi -CH2CH2O-. Per produrre il copolimero, la formaldeide viene generalmente convertita in triossano catalizzata con acido solforico, con contemporanea rimozione del triossano e successiva essiccazione per eliminare impurità. L’altro monomero impiegato è l’1,3-diossolano, un composto eterociclico saturo e un acetale ciclico.La produzione di poliossimetilene (POM)
Il poliossimetilene, noto anche come Delrin, è un polimero che si ottiene tramite la reazione di glicole etilenico con una fonte di formaldeide come triossano o formaldeide acquosa concentrata su un catalizzatore acido. Questo processo di produzione avviene mediante la polimerizzazione del triossano e del diossolano utilizzando un catalizzatore acido, spesso eterato di trifluoruro di boro, BF3·OEt2. Tale polimerizzazione può avvenire in un solvente non polare o nel fuso, seguita dalla disattivazione del catalizzatore acido e dalla stabilità al calore del polimero.
Usi del poliossimetilene
Il Delrin, grazie alle sue caratteristiche di resistenza e durata, trova numerose applicazioni in diversi settori. Componenti in POM stampati a iniezione vengono impiegati in una vasta gamma di prodotti in plastica, tra cui ingranaggi meccanici, cerniere per abbigliamento, motori per azionamento, vetro strutturale e penne per insulina. Questo polimero viene utilizzato anche per applicazioni specializzate come attacchi da sci, yo-yo, sigarette elettroniche, cinturini per orologi e strumenti musicali per plettri.
Nell’industria alimentare, il poliossimetilene viene impiegato per pompe per il latte e rubinetti del caffè, mentre nel settore dei profumi e degli aromatizzanti, viene utilizzato come solvente e ingrediente aromatizzante sintetico. Le sue proprietà lo rendono un materiale versatile e adatto a molteplici utilizzi che richiedono prestazioni elevate.