聚甲醛的基础性能和与人的身体健康有关的事宜

聚甲醛(英文：polyformaldehyde)又名缩醛树脂(acetaln resins);聚氧亚甲基(polyoxymethylenes)。全名聚甲醛树脂，简称聚甲醛，热塑性结晶聚合物。被誉为“超钢”或者“赛钢”，。结构式如下，英文缩写为POM。通过甲醛聚合所得之聚合物，聚合度不高，且易受热解聚。

1955年前后美国杜邦公司由甲醛聚合得到甲醛的均聚物。聚甲醛很易结晶，结晶度70%以上。均聚甲醛的熔融温度为180℃左右。

它是继聚酰胺之后又一种综合性能优良的工程塑料，具有高的力学性能，如强度、模量、耐磨性、韧性、耐疲劳性和抗蠕变性，还具有优良的电绝缘性、耐溶剂性和可加工性，是五大通用工程塑料之一。

缩醛聚合物即聚甲醛是由甲醛聚合形成的，它也常称做聚氧亚甲基(POM)。由甲醛来制备聚合物早在20世纪20年代 就被研究过，但是直到l950年杜邦开发出Delrin (戴林)以前尚来制得热稳定的材料。均聚物是用纯的甲醛经阴离子聚合制得。形成的聚台物是不溶的。随着聚合反应的进行不断析出。随着甲醛选出缩醛树脂被拉开，于是发生了热降解。聚合物的热稳定性可通过端羟基与醋酸酐的酯化来提高。改善热稳定性的另一个方法是与第二单体：如环氧乙烷等共聚，其聚物是按阳离子聚合法制备的。

缩醛树 脂的热降解有四种机理。种是热或碱催化的链解聚;结果是释出甲醛，聚合物的端基割闭可减少这种倾向;第二种是氧进攻聚合物的无规则位萱也导敛解聚，采用抗氧剂可减少这种降解机理的发生，共聚也有助于降低这种倾向;第三种机理是缩醛树脂链被酸断裂。第四种降解是当温崖超过270℃时发生热解聚，这一点很重要，它告诫操作者加工温度要保持270℃以下，以避免聚合物降解。

缩醛树脂是高度结晶的，典型的结晶度是75%，熔点星180℃。与聚乙烯(PE)相比.由于C—O键更短所以分子链堆积得更紧密，其结果是聚台物的熔点更高。高的结晶度赋予缩醛聚合物以很好的抗溶剂性。聚合物辛要是线型.其分子量(Mn)在20000到110000之间。

缩醛树脂是 强而硬且有良好疲劳性和热稳定性的热塑(性)塑料，它电具有低的摩擦系数和良好的耐热性以认为缩醛树脂类似于尼龙，但它的耐疲劳性、耐蠕变性、硬度和耐水 性比尼龙更好。但是缩醛树脂的抗蠕变能力不如聚碳酸酯。如前所述，缩醛树脂具有优异的耐溶剂性，还没有找到在70℃以下可以溶解缩醛树脂的有机溶剂;但是 它可以在某些溶剂中溶胀。缩醛树脂对酸、碱和氧化剂敏感。尽管C—O键是极性的.但它已被平衡.且极性比尼龙中的羰基小得多，其结果导致缩醛树脂具有相对 低的吸湿性。吸附的少量湿气可能引起溶胀和尺寸变化，但不会导致聚合物水解而降解。湿气的影响比尼龙聚合物小得多。紫外线光町能会{f起聚台物降解，町以 通过加入炭黑来降低这种降解。共聚物通常具有和均聚物类似的性质，但均聚物的力学性能比共聚物稍高一些.其熔点也更高，但其热稳定性和耐碱性比共聚物差。均聚物和共聚物都是填充填料(玻璃纤维、含氟聚合物、芳族聚酰胺纤维和其他填料)制成增韧级、紫外线光(UV)稳定级材料。缩醛树脂与聚氨酯弹性体共混提 高其韧性，这些材料都可以在市场上买到。

用于注射成型、注塑成型和挤出成型的缩醛树脂都可买到。在加工过程中重要的是不要超温或由于产生甲醛而引起的严重超 压。聚合物在关机前应清洗干净，以免在启动过程中过热。缩醛树脂应在干燥的地方储存。缩醛树脂的表观粘度对剪切应力和温度的依赖性比聚烯烃小，但是其熔体却具有低弹性和低强度。低的熔体强度是应用吹塑成型时存在的一个问题。对吹塑成型来说，带有支链结构的共聚物更适用。结晶速度很快，模塑后收缩可在成型后 的48h内完成。由于快速结晶很难制得透明薄膜。

美国和加拿大l997年缩醛树脂的市场需求量为3.68亿lb。缩醛树脂的应用包括：齿轮、辊筒、管道部件、泵零 件、风扇叶片、吹塑膜制的空气溶胶容器、模制链轮和锁链，它经常用以直接取代金属。缩醛树脂主要用于注射成型，其次用于挤出板材和棒材。缩醛树脂的低摩擦系数使之可用以制造良好的轴承。

聚甲醛平时可以看成和塑料一样的东西 没有毒 但是不能吃 ~汗~甲醛hcho，无色气体。有特殊的刺激气味，气体相对密度1、067(空气为1)。液体相对密度0、815(—20℃)，熔点—92℃，沸点—19、5℃。易溶于水和乙醇。水溶液的浓度通常为35%~40%。甲醛气体与空气混合形成爆炸性混合物，着火温度约300℃，用作农药和消毒剂，也用于制造酚醛树脂、脲醛树脂、维纶、乌洛托品、染料等。由甲醇在银、铜等金属催化作用下脱氢或氧化制得。 甲醛能与蛋白质中NH2基结合生成甲酰化蛋白，其反应速度受PH值和温度的显著影响。气态甲醛强烈刺激黏膜，甲醛水溶液可使蛋白质变性，被广泛用于杀菌剂。对动物实验中，大鼠经口LD50为800mg/kg，豚鼠为240mg/kg。对人体，在低浓度下初刺激眼黏膜，浓度稍高时刺激上呼吸道，引起咳嗽、胸闷，同时额部感到有特殊的压迫感，并使黏膜溃烂，进而在肺部引起炎症。吸入甲醛后引起食欲减退、厌食、体重减轻、衰弱、失眠症;如果经常接触则可能产生致敏现象。并可造成皮肤组织溃烂。甲醛对中枢神经有麻醉作用。 甲醛对人体健康的影响包括嗅觉异常、刺激、过敏、肺功能异常、肝功能异常、免疫功能异常、中枢神经受影响、还可损伤细胞内的遗传物质，是可疑致癌物。其中敏感的是嗅觉和刺激，因此其主要危害表现为对黏膜的刺激作用。甲醛经呼吸道易于吸收，但经皮肤吸收很少。经鼻吸入的甲醛93%滞留在鼻腔组织中，高浓度吸入时会出现呼吸道严重的刺激和水肿、呼吸道阻力增高、呼吸频率下降、眼刺激、头痛。下表列出了短时间甲醛暴露的人体急性刺激反应。 短时间甲醛暴露的人体急性刺激反应 人体健康效应 空气甲醛浓度水平/(mg/m3) 报道范围 中位数 嗅阈 0.06~1、2 0.1 眼刺激阈 0.01~1、9 0.5 咽刺激阈 0.1~3、1 0.6 眼刺激感 2.5~3、7 3.1 流泪(30暴露) 5.0~6、2 5.6 强烈流泪(lh暴露) 12~25 17.8 危及生命：水肿、炎症、肺炎 37~60 37.5 死亡 60~125 125 进入体内的甲醛代谢迅速，立即氧化为甲酸，接着很快被氧化为CO2，从肺部呼出，部分甲酸从尿中排出。因此，人和动物吸入甲醛后，血液中甲醛浓度并未发现升高。 反复吸入小剂量甲醛可诱发过敏反应，出现哮喘;皮肤直接接触甲醛可引起过敏性皮炎、色斑、坏死。 用各种哺乳动物细胞体外检测结果，证明甲醛具有诱发哺乳动物细胞基因突变的作用，并且对dna有损伤作用，产生DNA断裂和DNA蛋白质交联，抑制rna的合成。但整体动物的试验结果与体外试验结果相反，其主要原因可能是甲醛在体内代谢快，除直接接触甲醛的器官之外，远离接触器官的组织，很少受到直接甲醛的作用。 实验动物高浓度吸入染毒可引起鼻腔鳞状细胞癌。人群流行病学调查表明，接触甲醛患鼻、鼻咽和口腔癌的危险性升高。国际癌症研究(LARC)将甲醛列入人类可疑致癌物。