پلی اکسی متیلن (POM)، که اغلب با نام پلی استال شناخته می‌شود، یک نوع پلیمر ترموپلاستیک نیمه کریستالی است. این ماده به دلیل خواص مکانیکی برجسته‌ای مانند سفتی بالا، اصطکاک کم، پایداری ابعادی، و مقاومت شیمیایی بالا، به عنوان جایگزینی برای فلزات در صنایع مختلف و برای ساخت قطعات دقیق استفاده می‌شود.

گرید های پلی اکسی متیلن (POM)

گرید تامین کننده نقطه ذوب شاخص جریان مذاب (gr/10min) دیتاشیت
FM090 TAIWAN 165±0.5 10±0.5 دانلود

پلی اکسی متیلن چیست؟

پلی اکسی متیلن (POM)، که با نام پلی استال نیز شناخته می‌شود، یک پلیمر مهندسی ترموپلاستیک است که از پلیمریزاسیون فرمالدهید ساخته می‌شود و به دلیل خواص مکانیکی عالی مانند سختی بالا، مقاومت سایشی خوب، ضریب اصطکاک پایین و پایداری ابعادی، در صنایع مختلف از جمله خودروسازی، الکترونیک و تولید قطعات دقیق مهندسی کاربرد گسترده‌ای دارد.

انواع پلی اکسی متیلن (POM)

این پلیمر به دو نوع اصلی تقسیم می‌شود: هموپلیمر و کوپلیمر.

1. هموپلیمر POM

هموپلیمر POM از پلیمریزاسیون مستقیم فرمالدهید به دست می‌آید و به دلیل ساختار ساده‌ترش، خواص مکانیکی بهتری مانند سختی و استحکام کششی بالاتر دارد. این نوع POM معمولاً در دماهای بالا پایداری گرمایی بیشتری دارد و نقطه ذوب بالاتری نسبت به کوپلیمر دارد. هموپلیمرها معمولاً در کاربردهایی که نیاز به خواص مکانیکی برتر دارند، مانند قطعات مکانیکی و سیستم‌های سوخت خودرو، استفاده می‌شوند.

2. کوپلیمر POM

کوپلیمر POM از پلیمریزاسیون تری‌اکسان به دست می‌آید و در محیط‌های قلیایی پایداری بیشتری نسبت به هموپلیمر دارد. این نوع POM دارای پایداری حرارتی و هیدرولیز بهتری است و فرآیند قالب‌گیری آن راحت‌تر است. کوپلیمرها به دلیل مقاومت بهتر در برابر قلیای داغ و آب داغ، در کاربردهایی که نیاز به پایداری شیمیایی بیشتری دارند، مانند قطعات پمپ و اتصالات، استفاده می‌شوند.

خواص پلی اکسی متیلن

  • سختی و سفتی بالا: POM یک پلیمر بسیار کریستالی است که به آن سختی و استحکام بالایی می‌بخشد.
  • ضریب اصطکاک پایین: این ویژگی POM را برای کاربردهایی که نیاز به کاهش اصطکاک دارند، بسیار مناسب می‌سازد.
  • مقاومت عالی در برابر سایش: POM دارای مقاومت بالایی در برابر سایش و خراش است.
  • پایداری ابعادی: این پلیمر دارای جذب آب بسیار کم و پایداری ابعادی عالی است که آن را برای قطعات دقیق مناسب می‌سازد.
  • مقاومت شیمیایی بی‌نظیر: POM مقاومت خوبی در برابر بسیاری از حلال‌های آلی، هیدروکربن‌های آلیفاتیک، آروماتیک و کلرینه دارد.
  • انعطاف‌پذیری عالی: این ویژگی باعث می‌شود POM در کاربردهای مختلف قابل استفاده باشد.
  • خزش بسیار ناچیز: POM دارای مقاومت مکانیکی بالا در برابر تنش‌های طولانی مدت است.
  • خواص الکتریکی مناسب: این ویژگی POM را برای استفاده در صنایع الکترونیک و ابزار دقیق مناسب می‌سازد.
  • پایداری حرارتی: POM قابلیت حفظ خواص در دمای بالا در مدت زمان طولانی را دارد.
  • مقاومت در برابر آب داغ: به ویژه کوپلیمرهای POM در برابر قلیای داغ از مقاومت بهتری برخوردار هستند.

کاربردهای پلی اکسی متیلن

پلی اکسی متیلن (POM)، با توجه به خواص مکانیکی و فیزیکی برجسته خود، در انواع کاربردهای صنعتی و فنی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ادامه به برخی از کاربردهای اصلی POM اشاره شده است:

  • صنعت خودرو

قطعات مکانیکی: به دلیل مقاومت بالا در برابر سایش و ضربه، POM برای ساخت قطعات مکانیکی در خودروها مانند اکسل، چرخ‌دنده‌ها، و قطعات انتقال قدرت استفاده می‌شود.

قطعات داخلی موتور: برخی از قطعات داخلی موتور مانند روتورهای توربو شارژر و قطعات مرتبط با سیستم تعلیق از این ماده ساخته می‌شوند.

  • قطعات الکترونیکی

قطعات محافظ: به دلیل عایق بودن الکتریکی و مقاومت در برابر حرارت، POM برای ساخت قطعات محافظ در دستگاه‌های الکترونیکی مانند کامپیوترها و تلفن همراه استفاده می‌شود.

قطعات مکانیکی: در برخی از دستگاه‌های الکترونیکی، POM برای ساخت قطعات مکانیکی مانند چرخ‌دنده‌ها و محورها استفاده می‌شود.

  • قطعات پزشکی

قطعات جراحی: به دلیل عدم واکنش با بدن و مقاومت در برابر مواد شیمیایی، POM برای ساخت قطعات پزشکی مانند پروتز‌ها و ابزارهای جراحی استفاده می‌شود.

داروخانه‌ها و آزمایشگاه‌ها: در تجهیزات پزشکی مانند سرنگ‌های دارویی، قلم‌های آزمایشگاهی، و قطعات مربوط به سیستم‌های تهویه‌نشانی، از این ماده استفاده می‌شود.

  • قطعات خانگی

قطعات آشپزخانه: در قطعات آشپزخانه مانند دستگیره‌ها، کاورهای برقی، و قطعات مربوط به سیستم‌های تهویه مطبوع، از POM استفاده می‌شود.

قطعات خانه: در قطعات خانگی مانند پنجره‌ها، درب‌ها، و قطعات مربوط به سیستم‌های گرمایش و سرمایش، از این ماده استفاده می‌شود.

  • سایر کاربردها

صنعت لوازم خانگی: در ساخت قطعات مختلف مانند چرخ‌دنده‌ها، محورها، و قطعات مکانیکی، از POM استفاده می‌شود.

صنعت بسته‌بندی: برای ساخت قطعات بسته‌بندی مانند مهر و موم‌های پلاستیکی و قطعات حفاظتی، از این ماده استفاده می‌شود.

POM به دلیل خواص مکانیکی و فیزیکی برجسته خود، انتخاب مناسبی برای کاربردهای صنعتی و فنی است که نیاز به مقاومت بالا در برابر سایش، ضربه، و حرارت دارند.

مقایسه هموپلیمر و کوپلیمر پلی اکسی متیلن

هموپلیمر POM ساختاری خطی و منظم دارد و به همین دلیل از استحکام، سختی و مقاومت حرارتی بالایی برخوردار است. این نوع POM برای کاربردهایی که نیاز به پایداری ابعادی و مقاومت در برابر سایش دارند، بسیار مناسب است. اما از طرفی، هموپلیمر POM چقرمگی کمتری دارد و در برابر ضربه حساس‌تر است.

کوپلیمر POM ساختاری پیچیده‌تر با شاخه‌های جانبی دارد. این ساختار باعث می‌شود کوپلیمرها چقرمگی و انعطاف‌پذیری بیشتری نسبت به هموپلیمرها داشته باشند. کوپلیمرها در برابر ضربه مقاوم‌تر هستند و کمتر ترک می‌خورند. با این حال، استحکام، سختی و مقاومت حرارتی آن‌ها نسبت به هموپلیمرها کمتر است. به طور کلی، انتخاب بین هموپلیمر و کوپلیمر POM به کاربرد نهایی و خواص مورد نیاز بستگی دارد. اگر استحکام و مقاومت حرارتی اولویت باشد، هموپلیمر انتخاب مناسبی است. اما اگر چقرمگی و مقاومت در برابر ضربه مهم‌تر باشد، کوپلیمر گزینه بهتری خواهد بود.

به طور خلاصه: هموپلیمر POM قوی‌تر و مقاوم‌تر است، در حالی که کوپلیمر POM چقرمه‌تر و انعطاف‌پذیرتر است.

جدول مقایسه هموپلیمر و کوپلیمر پلی اکسی متیلن

ویژگی هموپلیمر POM کوپلیمر POM
ساختار خطی و منظم دارای شاخه‌های جانبی
استحکام کششی بالا متوسط
سختی زیاد متوسط
چقرمگی کم بالا
مقاومت حرارتی بالا متوسط
پایداری ابعادی خوب متوسط
مقاومت شیمیایی بالا خوب
هزینه تولید بالا پایین
کاربردهای اصلی قطعات خودرو، الکترونیک، پزشکی بسته‌بندی، قطعات مصرفی، اسباب‌بازی

جمع بندی

پلی اکسی متیلن (POM)، با نام تجاری پلی استال، یک پلیمر ترموپلاستیک نیمه کریستالی است که برای کاربردهای صنعتی و فنی متنوعی استفاده می‌شود. این ماده به دلیل خواص مکانیکی برجسته مانند استحکام کششی بالا، مقاومت در برابر سایش، و پایداری ابعادی عالی، در صنایع مختلفی مانند خودرو، قطعات الکترونیکی، و قطعات پزشکی کاربرد دارد. همچنین، POM دارای مقاومت در برابر حرارت و جاذبه کم به آب است و عایق الکتریکی خوبی عمل می‌کند. با این حال، محدوده دمایی پردازش آن محدود است و در برابر اشعه ماوراء بنفش مقاومت ضعیفی دارد.