Poliacetal (POM)

O Poliacetal (POM), oficialmente chamado de Poli-Oxi-Metileno, é um termoplástico cristalino obtido através da polimerização do formol aldeído (ou aldeído fórmico). Desde que foi introduzido no mercado, na década de 1960, o polímero já recebeu os nomes de Delryn, Politec 100, Acetal, polióxido de metileno e paraformaldeído.

Possui boas características mecânicas, baixa absorção de umidade e excelente estabilidade dimensional, o que faz dele um dos principais plásticos de engenharia, ao lado do Polipropileno (PP), Policarbonato (PC) e Polietileno de Alta Densidade (PEAD). Suas características principais permitem aplicações que antigamente eram possíveis somente com metais.

Costuma ser comercializado com aditivos antioxidantes, anti-UV e lubrificantes internos como o bissulfeto de molibdênio, grafite e pó de Politetrafluoretileno (PTFE), que produz resinas com coeficiente de atrito extremamente baixos e alta resistência a abrasão.

Pode ser incorporado com Poliuretano (TPU), que traz mais flexibilidade e maior resistência a impactos, ou negro de fumo, que melhora a resistência a raios ultravioleta. A fibra de vidro, embora pouca aplicada à esse plástico, aumenta a rigidez e a resistência a fluência. Resinas de maior viscosidade apresentam melhor resistência ao impacto e menor sensibilidade ao entralhe.

Para produção do Poliacetal é necessário formaldeído de alta pureza, um gás com ponto de ebulição de -21°C obtido através da oxidação do metanol em fase gasosa. É fabricado sob a forma de Homopolímero, que é o polímero obtido apenas por um monômero, ou Copolímero, o polímero obtido através de mais de um monômero.

Ambos os polímeros são lineares, têm cadeia flexível e estrutura regular com grande tendência a cristalização, além de possuir boa resistência a abrasão, mas são empregados de formas diferentes devido às propriedades específicas.

CARACTERÍSTICAS DO POLIACETAL (POM)

A composição molecular do POM é semelhante à do PEAD, com a diferença de que as moléculas do POM são maiores, resultando em um plástico mais rígido e com ponto de fusão maior que o PEAD.

Sua temperatura de distorção térmica é maior que a de outros polímeros, sendo de 85°C para o homopolímero (em uso contínuo) e entre 105°C e 135°C para o copolímero (em uso intermitente). Mantém grande parte da tenacidade em ampla faixa de temperatura e está entre os plásticos cristalinos de maior resistência a deformações.

  • Resistência ao impacto até -30°C
  • Ponto de fusão: 170°C
  • Transição vítrea: -13°C
  • Baixíssima absorção de água
  • Excelente estabilidade dimensional
  • Elevada rigidez
  • Boa resistência ao impacto e tração
  • Boa resistência a deformação por calor
  • Alta resistência a flexões alternadas
  • Antiaderente
  • Baixo coeficiente de atrito (0,1 a 0,3)
  • Sensibilidade ao entalhe
  • Facilmente usinável, permitindo ótimo acabamento
  • Bom isolamento elétrico e resistência dielétrica
  • Alta resistência a hidrólise
  • Boa resistência a solventes
  • Baixa resistência química a agentes inorgânicos (atacado por ácidos e bases forte)
  • Boa absorção de vibrações
  • Pode ser utilizado em contato com alimentos em temperaturas abaixo de 60°C

Homopolímero

O Homopolímero é obtido através da polimerização do formaldeído e adição de grupos terminais acetato.

Esse Poliacetal apresenta alta resistência à tração, compressão e cisalhamento, mesmo que submetido a altas temperaturas, e também resiste a fadiga, lubricidade natural e corrosão. Rígido e com baixa deformação sob carga, apresenta alta resistência em uma ampla faixa de temperatura e umidade.

As propriedades elétricas são boas e pouquíssimo afetadas pelas variações de umidade no ambiente. É inerte a uma grande variedade de solvente e compostos orgânicos, como gasolina, graxa e éteres. Possui baixa absorção de água e boa estabilidade dimensional em ambientes muito úmidos.

Tem maiores níveis de cristalinidade, e por isso suas condições mecânicas são de curto prazo. Além disso, sua cadeia polimérica, que consiste na repetição múltipla de ligações carbono-oxigênio, o tornam suscetível a degradação.

Seu uso é indicado para peças que trabalham a seco em temperatura ambiente e que necessitam de alta resistência mecânica. É ideal para fabricação de peças de absorção de choque.

Copolímero

O Poliacetal Copolímero é obtido através da união de óxido de etileno e trioxano. Em sua produção, rompe-se a regularidade da cadeia polimérica pela adição de outro monômero. Quando se incorpora moléculas com dois grupos metilenos consecutivos diminui-se a tendência à despolimerização, levando ao aumento da estabilidade térmica.

A presença de ligação C-C distribuídas aleatoriamente aumenta a resistência em ambientes altamente alcalinos e a estabilidade térmica e química. Quando submetido a altas temperaturas, a degradação é interrompida ao alcançar essas ligações. Tem menores níveis de cristalinidade, que lhe proporcionam melhor estabilidade dimensional e diminui o atrito e desgaste em comparação com o Poliacetal Homopolímero.

Em curto prazo, as propriedades mecânicas do Copolímero são igualmente boas às do Homopolímero, porém suas características em longo prazo se destacam no mercado. A resistência química varia numa ampla faixa de pH entre 4 e 14 e mantém o bom desempenho quando exposto ao ar em temperaturas de até 105°C e à água até 80°C por longos períodos.

Não é atacado por contato em solventes comuns, lubrificantes ou gasolina e seu uso é recomendado na indústria química e na produção de peças automotivas que terão contato com gasolina ou óleo.

APLICAÇÕES DO POLIACETAL (POM)

As características do Poliacetal permitem substituir bronze, ferro fundido e zinco em muitos casos.

Engenharia civil

  • Aditivo para fusão de estruturas de vidro

Engenharia elétrica

  • Bobinas
  • Conectores
  • Isolantes elétricos
  • Partes de aparelhos eletrônicos

Engenharia mecânica

  • Corpos de bombas e válvulas
  • Correntes
  • Elementos de direção e corrediças
  • Engrenagens
  • Louças
  • Molas
  • Parafusos
  • Pás de ventilador
  • Buchas
  • Roscas sem-fim
  • Vedações
  • Peças de tubulações
  • Juntas
  • Cilindros
  • Acoplamentos
  • Trilhos deslizantes
  • Roldanas
  • Elementos de válvula
  • Arruelas

Indústria automobilística

  • Unidade de transmissão de combustível
  • Vidros elétricos
  • Sistema de fechadura de portas
  • Carcaça de bombas de combustível

Indústria madeireira

  • Dobradiças
  • Estruturas de mobiliário
  • Fechaduras
  • Martelos

Medicina

  • Canetas de insulina
  • Inaladores

Outros

  • Palhetas
  • Sensores de avião
  • Cabo de facas
  • Brinquedos

OPÇÕES DE PROCESSAMENTO DO POLIACETAL (POM)

O Poliacetal pode ser transformado pelos processos de injeção, apresentando alta fluidez e raros problemas ou dificuldades no processo e no produto (mesmo que o material seja reciclado), ou por extrusão, produzindo tarugos para usinagem.

Moldagem por injeção

O polímero é aquecido até que ocorra sua plastificação e injetado em um molde, adquirindo sua forma.

Moldagem por sopro via extrusão

O ar é soprado no interior do tubo com o molde fechado, inflando o Poliacetal até que atinja o formato da peça. Assim que o plástico esfria a peça é retirada.

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