アセタール

polyoxymethyeneの共通名ポリアセタール（POM）

ポリオキシメチレン（一般的にPOMととしてもポリアセタールまたはpolyformaldehydeとして知られていると呼ばれる）高剛性、低摩擦、優れた寸法安定性を必要とする精密部品で使用されるエンジニアリング熱可塑性樹脂です。それは一般的にデュポン社の商標名デルリンで知られている。

ヘルマンシュタウディンガーは、化学1953年ノーベル賞を受賞したドイツの化学者、最初の巨大分子の理論を研究し​​て1920年代の重合と構造POMをの検討した。熱安定性との最初の問題のために、それが実用化されませんでした。

まず最初に、1952年の周りデュポン研究化学者、1956年にホモポリマーの特許保護を申請した企業を合成し、1960年にパーカーズバーグ、ウェストバージニア州でデルリンを生成するために工場の建設を完了した。 Celanese社はTicona社とリミテッドパートナーシップの下でケルステルバッハ、ドイツ、1963年1962年HostaformでCelconを生産、1960年に共重合体の研究を完了した。

プロパティ
アセタール系プラスチックの利点：

耐薬品性
非常に低い吸水性
ベースによる加水分解耐性に
アセタール系プラスチックの短所：

低衝撃強さ
低融点
その他のナイロンよりも剛性
非常に高い熱膨張
酸加水分解、塩素の攻撃に敏感
ポリマー株式他の合成ポリマーとの共通の特性を低密度のような（1.4から1.5 g/cm3）を、分子量が十分に低いときに成形が容易になります。これは、175の融点と半結晶性ポリマー（75から85パーセント結晶）℃ホモポリマーのようになります。共重合体のバージョンは163のやや低い融点を有する℃でそれは非常に低い摩擦係数とタフな素材です。しかし、両方のポリマーの種類が安定させる理由は酸により触媒されるポリマーの劣化に影響を受けやすくなります。ホモポリマーの場合には、重合レジスト鎖末端基を有する。共重合体では、第2のユニット鎖切断に抵抗する環状エーテルである。それはまた、酸化に敏感な抗酸化物質は、通常、材料の成形グレードに追加されます。

合成

ポリオキシメチレン単独重合体を作成するには、無水ホルムアルデヒドが生成する必要があります。主なメソッドは、（いずれかの抽出や真空蒸留により）、ホルムアルデヒドの放出hemiformalを加熱することによってhemiformal /水混合物のhemiformal、脱水を作成するにはアルコールとホルムアルデヒド水溶液との反応によるものです。ホルムアルデヒドは、次にアニオン性触媒と無水酢酸との反応により安定化得られたポリマーが重合される。

ポリオキシメチレン共重合体を作成するには、ホルムアルデヒドは一般的にトリオキサンに変換されます。これは、酸触媒（いずれかの硫酸または酸性イオン交換樹脂）と蒸留または抽出によりトリオキサンの同時除去することによって行われます。トリオキサン、すべての水やその他の活性水素を含む不純物を除去するために乾燥させる。

共同モノマーはジオキソランが、酸化エチレンを使用することもできますが、通常です。ジオキソランは、酸触媒でホルムアルデヒド源（トリオキサン又は濃縮水性ホルムアルデヒド）とエチレングリコールの反応によって形成されている。その他のジオールを使用することもできます。

トリオキサンおよびジオキソランは、多くの場合、三フッ化ホウ素三フッ化、BF3 · OEt2酸触媒を用いて重合される。重合は、非極性溶媒中で行うことができます（この場合のスラリーの高分子形）または（押出機など）を溶融インチ重合後、酸触媒は、熱によって安定化ポリマーおよび無効にする必要があります。

安定したポリマーは、熱酸化安定剤および必要に応じ潤滑油、その他の充填剤を追加して、溶融配合されます。

アプリケーション

食品医薬品安全庁は、食品業界で使用するためにデルリンを承認した。デルリンは、赤線ホットウィールに記載の低摩擦のホイールベアリングを生成するために1972年から1968年からマテル社で使用されていた。デルリンはアセタールホモポリマー樹脂から構成され、（すなわち、シート、ロッド、チューブ）大規模な基本的な図形に押し出さときは、気孔率の問題の対象となる傾向がある。これらの多孔性の問題は製品が少なく、特定のアプリケーションで信頼性の高いことができます。多孔性リスクは、材料の選択の要因のときアセタール共重合体（Acetron GP）は、しばしばデルリン（アセタールホモポリマー）の代替として使用されています。

また、YoYoJamで錬金術yoyosでシルク、リンフューリーと生まれクルーシャルの牛乳などのヨーヨーで使用されています。デルリンさんの潤滑（旋盤で加工する場合）大幅に少ない摩擦とヨーヨーが得られます。

また、それは、ボルトをするために使用されますペイントマーカーで広く使用され、ポンプは他の多くの部品を処理します。また、低コスト、十分な強度、軽量、自己潤滑性は、マーカーに最適です。他の材料は、一般的に少し軽くしながら、より多くの膨潤しやすい、マーカー、Nylatronに使用されます。膨らんだ部分は、機構が動作することは不可能、時には損害賠償をマーカーにすることができます。 Nylatronなどのナイロンベースの製品は、デルリンよりも耐摩耗性を持っている良い耐湿性を持っていない、高湿度または水中のアプリケーションには適していません。

液体にデルリンの抵抗摩擦係数はまた、腐食環境は、従来のローラーやボールベアリングは実用的ではないことをする場合に選択することがキャスターとホイールのベアリング交換、として有用した低。 1960年代半ばには、レコードプレーヤーのターンテーブルのメーカーガラルドは、その安定性、低摩擦、一般的な潤滑剤への耐性が有利されたアプリケーションのデルリンを使用していました。

デルリンは最近、アイルランドの笛の製造（伝統的な木製の）、スズのホイッスル（伝統的に金属製の）と、バグパイプ（伝統的な木製の）での使用を発見した。デルリンは収縮の音が似や木製の笛と同じしかし、あるなし、または通常、低温、高温や乾燥した環境で木製の楽器に関連付けられている割れの問題をフルート。デルリンのフルートを構築デイセアリーは、M＆Eのフルート、トニーディクソンのマイケルCronnolly、ロブフォーブスなどのビルダー。

様々なTortexのpicksDelrinはギターピックの人気が高まって材料となっている。これは、耐久性に優れている、それはラウンド弦特に、文字列の接触点でナイロンよりも着用してはるかに耐性があります。デルリンが割れていないかセルロイドまたはポリ塩化ビニル（PVC）のような破壊、固体、スリップフリーのグリップを提供し、時間をかけて"メモリ"を開発し、されていること、それが徐々にユーザーのグリップに適合してわずかな曲率を開発しています。ダンロップ"Tortex"ピックのようなデルリンギターピックし、ギターピックに使用される一般的な材料である1970年代後半にべっ甲の貿易上の国際的な禁止に一部で人気を原因得た。

デルリンもはるかに多くのメーカーとチェンバロの選手でキーが押されたときに文字列を抜くplectronの複数形のために使用されている大切​​です。デルリンは、はるかに耐久性と一貫性のあるながら、音質は非常に過去の時代で使用される鳥の羽に似て提供することが見出されている。

デルリンはjacknives、特にハンドルナイフをするために刃物メーカーの数によって、長年にわたって使用されています。

デルリンは、ほとんどの高度なセキュリティ、安全ロックの組み合わせホイールを作るために使用されます。これは、ロックはX -デルリンの低密度のためのrayingで復号化しにくい。しかし、中性子照射技術はデルリンホイールをデコードするために使用することができる。デルリンは、ロックの抵抗が着用して増加します。

また、ロングボーディングするときに使用スライド手袋/レーサー、だけでなく、オートバイのライダーのためのフレームスライダーや膝のそれぞれのパックを作るために使用されます。

デルリンはダイビング機器の製造、その軽量高圧下でガスの低気孔率に起因する人気が高まっています。いくつかの他のプラスチックは、圧力下でガスを吸収することができます膨潤や変形する。

デルリンは、延伸の穴に使用するためにボディピアスジュエリー、特にトンネルやプラグを作成するためにますます使用されています。毎日の摩耗は比較的安全であると多くの人に見ている間、この練習の安全性が鋭いコミュニティ内で議論されている。

デルリンは、一般的に近代的な製日本刀のkoiguchiのホーンの代用品として使用されています。

電力量計を行った2社はまた、しばらくの間、そのサイクロメーター型レジスタにデルリンのコンポーネントを使用していました。レジスタのパフォーマンスの問題やメーカーのための高価な状況につながる - しかし、デルリンが長時間紫外線（日光）にさらされたとき悪化する傾向がある。

製造

付属のは、粒形で、POMは熱と圧力を適用することにより、所望の形状に形成することができる。採用つの最も一般的な成形方法は、射出成形、押出されます。回転、ブロー成形も可能です。

射出成形POMの標準的なアプリケーションは、（歯車、スキーのバインディング、ファスナー、ロックシステムなど）の高性能エンジニアリングコンポーネントが含まれている材料は広く、自動車や家電業界で使用されています。高い機械的靭性、剛性、低摩擦/摩耗特性を提供特殊グレードがあります。

POMは一般的に円形または長方形のセクションの継続的な長さとして押し出されます。これらのセクションは、長さにカットすることができ、加工のためのバーやシートストックとして販売。

これは、一般的に自動車の多くのコンポーネントの自動車メーカーで使用されます。

加工

押し出しバーやシートとして供給される、デルリンは、これらのテクニックは、最高の生産の経済は、処理を溶かすの費用に値するしない場合採用されるなどをドリル、フライス加工、そのような転換として、従来の方法を使用して加工することができる。素材、無料、フリーカットですが高いクリアランス角の鋭利な工具を必要としません。水溶性切削油の使用は必須ではありませんが、お勧めします。

材料は、ほとんどの金属の剛性を欠いているため、注意が光のクランプ力とワークのための十分な支援を使用して撮影する必要があります。

加工デルリン壁の厚さで大きな変動があっての部品、特に次元不安定になることができます。これは、フィレットを追加したり、肋骨を強化することによってこのような機能がされていること'設計アウト'などをお勧めします。最後の仕上げ前に、事前加工部品の熱処理代わるものです。ルールベースの​​経験則がデルリンの加工一般的に、小さな部品が少なく反りに苦しむということです。

ボンディング

アセタールポリマーは、典型的には非常に結合することは困難です。特殊なプロセスや治療法は、アセタールの結合を向上させるために開発されている。通常、これらのプロセスは、表面エッチング、火炎処理または機械的な磨耗を含む。典型的なエッチングプロセスは、高温でのクロム酸を含む。デュポンはアセタールホモポリマーを治療するための特許を取得したプロセスを持って呼ばれるつかむために接着剤を何かを与えて、表面にアンカーポイントを作成するsatinizing。酸素プラズマとコロナ放電を含むプロセスもあります。

表面が準備されると、接着剤の数は、ボンディングに使用することができます。これらは、エポキシ樹脂、ポリウレタン、およびシアノアクリレートが含まれています。エポキシは、機械的摩耗表面上に150から500 psiのせん断​​強度と化学的に処理された表面上に500から1000 psiを示している。シアノアクリレートは、金属、革、ゴム、他のプラスチックに接着する場合に便利です。

溶剤溶接は、アセタールの優れた耐溶剤性のために、通常アセタールポリマーに失敗します。様々な方法で熱溶接の両方ホモポリマー及び共重合体上で正常に使用されています。

劣化

アセタール樹脂配管の塩素攻撃がjointAcetal樹脂は、酸加水分解や酸化たとえば、塩素などのエージェントによって区別されます。飲料水の供給（1-3 ppm）の塩素のように低レベルのストレスを腐食開発し、国内および商業水供給システムの両方で、米国や欧州で経験されている問題を割れが発生することができます。不良成形品は、ほとんどの割れに敏感な水が熱い場合は、通常のモールディングは屈するされます。

アセタール配管継手にひびが、家庭の氾濫を、ポリブチレンテレフタレート配管と同様の問題が悪化する問題が発生する飲料および熱水供給のアセタール成形品の広範な障害は米国で最大級のアクションのいずれかになりました。アセタール継手は、配管後、最初に失敗する傾向がみられた。