Primer plano de materiales plásticos:polioximetileno (POM), acetal, Delrin® y Celcon®

Polioximetileno (POM)

POM es un material termoplástico también conocido como acetal. Es una molécula que contiene el grupo funcional de carbono unido a dos grupos –OR. POM fue descubierto por primera vez por el químico alemán Hermann Staudinger, quien ganó el Premio Nobel de Química en 1953. Lo había estudiado en la década de 1920, pero descubrió que era térmicamente inestable. DuPont sintetizó una versión y solicitó la protección de patente del homopolímero acreditando a R.N. MacDonald como inventor.

POM

Este material tenía el mismo problema que el POM de Staudinger, en el sentido de que también era térmicamente inestable y, por lo tanto, no tenía utilidad comercial. Dal Nagore finalmente descubrió un homopolímero de POM termoestable. Se dio cuenta de que haciendo reaccionar los extremos del hemiacetal con anhídrido acético podía despolimerizar fácilmente el hemiacetal en un termoplástico procesable por fusión y térmicamente estable. En 1960, Du Pont construyó una planta de fabricación para producir Delrin®, su versión del homopolímero POM, mientras que en el mismo año Celanese completó su estudio del copolímero y en 1962 comenzó la producción de Celcon®. Otros fabricantes siguieron con sus propias versiones de estos materiales.

El polioximetileno presenta las siguientes propiedades:

• Gran rigidez
• Bajo coeficiente de fricción
• Dureza
• Alta resistencia a la abrasión
• Alta resistencia al calor
• Baja absorción de agua
• Buenas propiedades eléctricas y dieléctricas
• Excelente estabilidad dimensional
• Más resistencia a la fluencia que el nailon
• Emisiones de humo bajas
• Superficie de alto brillo
• Altamente cristalino

En el lado negativo:

• Líquido inflamable con un peligro de incendio peligroso (no disponible en grado retardante de llama)
• Poca resistencia a ácidos / álcalis
• Alto índice de contracción
• Rango de temperatura de funcionamiento limitado

Diferentes procesos utilizados para fabricar POM de homopolímero y copolímero

Es importante señalar que se utilizan diferentes procesos de fabricación para producir las versiones de homopolímero y copolímero de POM. Para hacer el homopolímero, primero se debe hacer formaldehído anhidro. A continuación, el formaldehído se polimeriza mediante catálisis aniónica y el polímero resultante se estabiliza mediante reacción con anhídrido acético. El agua producida debe eliminarse de la reacción. El homopolímero tiene una excelente resistencia a la fluencia. Normalmente, Delrin® de Du Pont se fabrica de esta manera. Sin embargo. el copolímero de POM requiere que el formaldehído se convierta en trioxano, lo que puede realizarse mediante catálisis ácida seguida de purificación del trioxano mediante destilación o extracción para eliminar el agua y otras impurezas activas que contienen hidrógeno. Celanese produjo el copolímero llamado Celcon y otras empresas lo producen bajo su propia marca.

Cómo se pueden convertir los pompones en formas

El POM se suministra en forma granulada y, con calor y presión, se puede moldear en la forma deseada. El POM se puede moldear por inyección, así como rotatorio y por soplado. También se puede extruir en longitudes de barras rectangulares o redondas que se pueden utilizar para el mecanizado. POM es muy, muy difícil de unir. La soldadura por solvente de polímeros de acetal generalmente no tiene éxito debido a la excelente resistencia a solventes de este material. Sin embargo, la soldadura térmica se ha utilizado con éxito tanto en el homopolímero como en el copolímero.

Material de ingeniería

POM es un material de ingeniería que se utiliza en piezas que requieren precisión. Las aplicaciones de POM incluyen componentes de alto rendimiento como engranajes y sujetadores (tornillos, tuercas, arandelas, espaciadores, etc.). También se utiliza en otras aplicaciones como fijaciones de esquí, yoyos, cigarrillos electrónicos, pulseras de reloj, cremalleras, bolígrafos de insulina e inhaladores de dosis medidas. Se utiliza en instrumentos musicales para púas y boquillas de instrumentos, en la industria alimentaria en aplicaciones como bombas de leche y grifos de café, y también como disolvente de perfumes y como ingrediente aromatizante sintético.

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