POM (Homo): Polyoxymethylen (Homopolymer)

ETP

Technische Thermoplaste

Allgemeine Eigenschaften

Kurzer Name: POM (homo)

Name: Polyoxymethylen (Homopolymer)


Polyoxymethylen, auch POM-H genannt, gehört zu den klassischen technischen Kunststoffen. Es hat eine large lineare Struktur und wird meist aus Formaldehyd durch Polmyerisierung hergestellt. POM ist als Homopolymer meist hochkristallin; der Kristallinitätsgrad liegt typischerweise zwischen ca. 64% und 77%.

Strukturformel

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Eigenschaften

GlasübergangstemperaturDer Glasübergang gilt als eine der wichtigsten Eigenschaften amorpher und teilkristalliner Materialien, wie z.B. anorganische Gläser, amorphe Metalle, Polymere, Pharmazeutika und Lebensmittel, usw., und bezeichnet den Temperaturbereich, in dem sich die mechanischen Eigenschaften des Material von einem harten und spröden Zustand in einen weicheren, verformbaren oder gummiartigen Zustand ändern.Glasübergangstemperatur-85 bis -75 °C
Schmelztemperaturen und SchmelzenthalpienDie Schmelzenthalpie einer Substanz, auch bekannt als latente Wärme, stellt ein Maß der Energiezufuhr dar, typischerweise Wärme, welche notwendig ist, um eine Substanz vom festen in den flüssigen Zustand zu überführen. Der Schmelzpunkt einer Substanz ist die Temperatur, bei der die Substanz von einem festen (kristallinen) in den flüssigen Zustand (isotrope Schmelze) übergeht.Schmelztemperatur175 bis 190 °C
Schmelz-Enthalpie316 bis 335 J/g
Zersetzungstemperatur365 bis 390 °C
Elastizitätsmodul2600 bis 3200 MPa
Koeffizient der linearen thermischen Ausdehnung160 bis 180 *10-6/K
Spezifische Wärmekapazität (cp)Die spezifische Wärmekapazität oder Wärmekapazität ist eine messbare physikalische Größe, die dem Verhältnis der einem Objekt zugeführten Wärme zur resultierenden Temperaturänderung entspricht.Spezifische Wärmekapazität1,48 bis 1,50 J/(g*K)
WärmeleitfähigkeitDie Wärmeleitfähigkeit (λ mit der Einheit W/(m•K)) beschreibt den Transport von Energie - in Form von Wärme - durch einen Körper aufgrund eines Temperaturgefälles.Wärmeleitfähigkeit0,30 bis 0,37 W/(m*K)
DichteDie Massen-Dichte ist definiert als Verhältnis zwischen Masse und Volumen.Dichte1,39 bis 1,43 g/cm³
MorphologieTeilkristallines Polymer
Allgemeine EigenschaftenGute Steifigkeit, Zähigkeit und Festigkeit. Geringe Feuchtigkeitsaufnahme. Gute Beständigkeit gegen KriechenKriechen beschreibt eine zeit- und temperaturabhängige plastische Verformung von Werkstoffen unter konstanter Kraft. Wird eine konstante Kraft z.B. auf eine Kautschukmischung aufgebracht, hat die die anfängliche Deformation, die durch diese Kraft erhalten wird, keinen festgelegten Wert.Kriechen und Ermüdung. Hohes Rückstellvermögen. Gute Gleiteigenschaften. Lebensmittelverträglich
VerarbeitungSpritzgießen, Extrusion, Blasformen
AnwendungenAutoindustrie. Instrumenten- und Apparatebau. Elektrische/elektronische Industrie Lebensmittelindustrie. Haushaltswaren

NETZSCH Messung

Die Ergebnisse der Differential-Scanning-Kalorimetrie (DSC) zeigen zwei Heizkurven mit kritischen Temperaturen und Enthalpiewerten in rot und blau.
Probenmasse10,88 mg
Heizraten10 K/min
TiegelAl, gelochter Deckel
AtmosphäreN2 (40 ml/min)

Auswertung

Der hohe Kristallinitätsgrad von POM-H spiegelt sich in der obigen DSC-Kurve wider. Diese wird von einem ausgeprägten Schmelzeffekt bei 183 °C (erste Aufheizung, blau, Spitzentemperatur) und 181 °C (zweite Aufheizung, rot, ebenfalls Spitzentemperatur) sowie einer recht kleinen Glasübergangsstufe bei -77 °C (Mittelpunkt) dominiert. Die Höhe der Glasübergangsstufe Δcp ist ein Maß für den amorphen Anteil im Material, während die Schmelztemperaturen und SchmelzenthalpienDie Schmelzenthalpie einer Substanz, auch bekannt als latente Wärme, stellt ein Maß der Energiezufuhr dar, typischerweise Wärme, welche notwendig ist, um eine Substanz vom festen in den flüssigen Zustand zu überführen. Der Schmelzpunkt einer Substanz ist die Temperatur, bei der die Substanz von einem festen (kristallinen) in den flüssigen Zustand (isotrope Schmelze) übergeht.Schmelzenthalpie (hier 195 J/g bei der zweiten Aufheizung) mit dem kristallinen Anteil zusammenhängt (in diesem Fall 62 % – basierend auf einer theoretischen Enthalpie eines zu 100 % kristallinen Materials von 316 J/g); je größer die Schmelztemperaturen und SchmelzenthalpienDie Schmelzenthalpie einer Substanz, auch bekannt als latente Wärme, stellt ein Maß der Energiezufuhr dar, typischerweise Wärme, welche notwendig ist, um eine Substanz vom festen in den flüssigen Zustand zu überführen. Der Schmelzpunkt einer Substanz ist die Temperatur, bei der die Substanz von einem festen (kristallinen) in den flüssigen Zustand (isotrope Schmelze) übergeht.Schmelzenthalpie, desto größer der Kristallanteil. Bei teilkristallinen Polymeren sind die Größe der Glasübergangsstufe und die Höhe der Schmelzenthalpie umgekehrt proportional (d. h., wenn die Schmelzwärme zunimmt, wird die Glasübergangsstufe kleiner und umgekehrt).

Verwandte Polymere

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