Полиформальдегид
ПОЛИФОРМАЛЬДЕГИД
(полиметиленоксид, полиокси-метилен, ацетальная смола, делрин, целкон, хостаформс)
[—СН2—О—] , термопласт; степень полимеризации п выше 1000;
т. пл. 175-180 °С; т. стекл. — 60 °С; степень кристалличности 70-100%.
Раств. только в моногидрате гексафтор-ацетона и гексафторацетоноксиме; при повыш.
т-рах ограниченно раств. в хлорфенолах, ароматич. аминах, бензило-вом спирте,
ДМФА и др. Ниже 60 °С ограниченно набухает в большинстве орг. р-рителей.
Не стоек к действию сильных к-т. Устойчивость к действию щелочей зависит от
природы концевых групп.
При синтезе образуется
полиформальдегид с концевыми группами ОН. Такой полиформальдегид уже при т-рах ок. 100 °С разлагается
на формальдегид. Поэтому полиформальдегид стабилизируют, блокируя концевые группы ОН
путем ацетилирования уксусным ангидридом в присут. основных катализаторов или
сополимеризации формальдегида с циклич. эфирами или оксидами (напр., этиленоксидом, 1,3-диоксоланом),
содержащими связи С—С, более устойчивые к разрыву, чем С—О.
Блокированные полиформальдегиды термостойки
до 250 °С, но подвергаются термоокислит. деструкции при 160°С. Поэтому
для переработки полиформальдегида в него вводят стабилизирующие добавки-антиоксиданты фенольного
типа и термостабилизаторы, связывающие выделяющийся при разложении формальдегида Сополимеры
отличаются более высокой термо- и хим. стойкостью, чем ацетилированный полиформальдегид.
Для придания спец. св-в
полиформальдегид наполняют коротким стекловолокном (для повышения прочности и жесткости),
минер, наполнителями (для повышения жесткости и твердости), MoS2
(для улучшения фрикц. св-в), политетрафторэтиленом (для повышения износостойкости)
и др. наполнителями.
В пром-сти полиформальдегид получают
анионной или катионной гомо-полимеризацией формальдегида в неполярном р-рителе и катионной
сополимеризацией формальдегида или триоксана. Мономеры подвергают тщательной очистке от
полярных примесей. Образовавшийся продукт содержит 5-20% нестабильных концевых
сегментов, к-рые деполимеризуют при нагревании. Продукт промывают, сушат и гранулируют.
Полиформальдегид перерабатывают при 190-240
°С литьем под давлением и экструзией при тщательном контроле за т-рой расплава.
Ввиду быстрой кристаллизуемости полиформальдегида литьевые формы предварительно нагревают до
60-80 °С. Полиформальдегид легко окрашивается, сваривается, поддается мех. обработке.
Используют полиформальдегид гл. обр.
как конструкц. материал для замены цветных металлов и сплавов в машино-, автомобиле-
и приборостроении, а также в др. отраслях пром-сти, небольшие кол-ва полиформальдегида-для
формования полиформальдегид-ных волокон.
Выпускают также низкомолекулярный
полиформальдегид-пара-формальдегид (параформ) НО—[—СН2О—]n—Н,
где n = 8-100; содержание формальдегида 93-98%; т. пл. 120-150°С (с разл.).
При нагр. и под действием щелочного или кислотного агента разлагается на формальдегид.
Получают концентрированием формальдегида под вакуумом. Используют как источник формальдегида, удобный
для хранения и транспортировки.
Мировое произ-во полиформальдегида (гл.
обр. в виде сополимера) 250-300 тыс. т/год. Впервые произ-во гомополимера организовано
в США в 1960, сополимера-в СССР в 1965.
Лит.: Еняколопян
Н.С., Вольфсон С. А., Химия и технология полиформальдегида, М., 1968. С. А.
Вольфсон.