La microestructura de POM comprende una fase amorfa cristalina, amorfa y rígida, y las fracciones relativas de estas fases están fuertemente influenciadas por las condiciones de preparación de la muestra. El POM cristaliza en dos formas cristalográficas: como un POM hexagonal estable (h-POM) que consta de una conformación helicoidal 9/5 (o 29/16) y un POM ortorrómbico metaestable (o-POM) que consta de 2/1 moléculas helicoidales. Una celda unitaria ortorrómbica contiene dos cadenas de polímero, cada una de las cuales contiene dos unidades monoméricas, mientras que la forma hexagonal contiene una cadena de nueve unidades monoméricas por celda unitaria. El h-POM se puede obtener mediante la cristalización a partir de la fusión o soluciones diluidas de POM. Los monocristales de h-POM obtenidos en solución diluida muestran la típica morfología hexagonal con cristales de cadena plegada (FCC). La polimerización catiónica de trioxano usando trifluoruro de boro y agua como catalizador produce plaquetas en forma de pluma y cristales hexagonales simples en forma de aguja (bigotes de polímero) que consisten en ECC. Se encontró POM ortorrómbico en un sistema de polimerización de formaldehídos acuosos alcalinos. También se obtuvieron plaquetas en forma de polilla y monocristales de o-POM en forma de varilla que consisten en ECC como subproductos en una polimerización catiónica de trioxano. Los monocristales metaestables de o-POM se transforman irreversiblemente en los monocristales estables de h-POM a 69°C con un efecto endotérmico de 0,6 kJ/mol por unidad de -CH2O- sobre el calentamiento, mientras que la morfología, la orientación del eje de la fibra y la extensión La estructura de cadena de los cristales ortorrómbicos de partida permanece sin cambios durante la transición térmica. La forma hexagonal tiene dimensiones de celda unitaria a = b = 4,45 Å yc = 17,3 Å; Los ejes ayb están en el mismo plano perpendicular al eje c, que es paralelo a la cadena molecular. La forma ortorrómbica tiene dimensiones de celda unitaria a = 4,77 Å, b = 7,65 Å yc = 17,80 Å. La forma ortorrómbica se puede transformar en forma hexagonal mediante una expansión a lo largo del eje ay una contracción a lo largo del eje b.  Generalmente, por cristalización a partir de soluciones diluidas, se forman cristales individuales de diversas formas, por ejemplo, rombo, hexágono o figuras truncadas. El POM cristaliza como un monocristal delgado de morfología FCC cuando la solución diluida se enfría lentamente a temperatura ambiente, pero, forma un bigote o un monocristal de morfología completamente ECC cuando el anillo- La polimerización de apertura del trioxano se realiza con un catalizador catiónico. Sin embargo, durante la cristalización a partir de la fusión o las soluciones saturadas, se puede obtener una morfología esferulítica. La tasa de crecimiento más rápida de esferulitas de poliacetal cristalinas se produce a 90°C. En los copolímeros de POM, las unidades de comonómero pueden disponerse en la fase amorfa o cristalina, dependiendo de la estructura química y la composición. La incorporación de unidades de comonómero conduce a una disminución considerable en el grado de cristalinidad y punto de fusión. Se encontraron que en copolímeros de POM que contienen 3 a 30% en peso de unidades de óxido de tetrametileno, con un aumento en el contenido de comonómero, el grado de cristalinidad disminuyó. Las unidades de óxido de tetrametileno se ubicaron principalmente en la fase amorfa y en la interfaz amorfa / cristalina. Además, la incorporación de unidades de óxido de tetrametileno en las regiones interfaciales o dentro de los cristales conduce a una distorsión de la celda hexagonal de POM con un aumento en el volumen de la celda.

El homopolímero de POM se caracteriza por un alto grado de cristalinidad del 50 al 80%, con una temperatura de fusión de equilibrio de 184°C y un calor de fusión de 326 J/g. El POM tiene un punto de fusión de alrededor de 170–180°C con un punto de deflexión de 97°C. La alta cristalinidad hace del POM un material con alta resistencia, rigidez, tenacidad, buena resistencia a la fluencia, resistencia a la fatiga, buena resistencia a los disolventes y un bajo coeficiente de fricción. La absorción de agua del poliacetal es <0,2%, lo que le confiere al polímero excelentes características de retención de peso. POM muestra un pico de fusión relativamente estrecho en el análisis de calorimetría diferencial de barrido (DSC); sin embargo, se sugirió que la fusión y recristalización de los cristales de POM ocurre en el amplio rango de temperatura de 60–160°C. POM muestra cinco transiciones de relajación: ε-transición por debajo de –259°C y δ-transición alrededor de -223°C, que aún no se han asignado; transición γ que se extiende desde -120°C a -70°C que comprende un doblete; β-transición cerca de 0°C, que se ha identificado como la transición vítrea; y una fuerte transición α observada en un amplio rango de temperaturas de 50°C a 150°C. La última transición se atribuyó a los movimientos de los segmentos de cadena amorfa restringidos en diversos grados por el grado de su asociación con laminillas cristalinas. Hay un aumento en el movimiento a medida que aumenta la temperatura y las limitaciones cristalinas se suavizan debido a la fusión de las láminas delgadas. Se estimó la energía de estos movimientos, y se demostró que coincidía con la transición α de POM. El proceso de relajación β se atribuyó a movimientos moleculares intracadena o movimientos de segmentos moleculares largos en la fase desordenada. Algunos resultados dieléctricos tempranos sugirieron que la transición a la temperatura -70°C es la transición vítrea debido a su carácter cooperativo. Sin embargo, debido a que se observa una fuerte transición γ en los tapetes monocristalinos de POM y también ocurre a la misma temperatura en POM cristalizado en fusión, se sugirió que no es la transición vítrea sino la transición que ocurre en regiones defectuosas dentro de las laminillas de cristal. El homopolímero de POM presenta una estabilidad térmica muy pobre. La POM sufre una despolimerización predominante durante el envejecimiento térmico a temperaturas de procesamiento, típicamente por encima de 150°C, y el envejecimiento térmico se acelera notablemente en presencia de oxígeno. Tiene el índice de oxígeno limitante más bajo (LOI = 15) y un contenido de oxígeno muy alto (53%) en comparación con los otros polímeros y, por lo tanto, es extremadamente inflamable. POM arde violentamente en una llama azul floreciente, produciendo una gran cantidad de gotas fundidas en llamas, que hacen que el fuego se propague fácilmente. Debido a la falta de grupos funcionales reactivos potenciales, es difícil que el propio poliacetal participe en la reacción de formación de carbón durante la combustión. El POM se considera el polímero termoplástico más difícil de retardar la llama. Las cadenas de POM son sensibles a compuestos ácidos o básicos (ácidos protónicos o de Lewis como ácido fórmico, haluro de hidrógeno y haluro de antimonio) y se degradan fácilmente catalíticamente en presencia de tales compuestos para producir monómeros de formaldehído altamente inflamables. A una temperatura elevada, el POM se descompone fácilmente en una reacción de descompresión para producir formaldehído que se puede oxidar fácilmente a ácido fórmico, que acelera la descomposición del polímero. Los POM terminados en hidroxilo experimentan una degradación térmica y termo-oxidativa a través de la acidólisis y la hidrólisis comenzando en los extremos de la cadena. Para aumentar la estabilidad térmica, los grupos hidroxilo en los extremos de la cadena deben eliminarse mediante acetilación (taponamiento de extremos). Otro método para mejorar la estabilidad térmica de POM es copolimerizar trioxano con comonómeros como óxido de etileno o dioxolano para producir copolímero de POM, que consiste en segmentos de oximetileno con unidades de oxietileno en la cadena principal (Walling, Brown y Bartz 1962): despolimerización de oximetileno los segmentos se pueden detener en la primera unidad de oxietileno. La POM también se ve afectada por la irradiación que daña las resinas de POM y deteriora sus propiedades físicas y de ingeniería. POM exhibe muy buenas propiedades mecánicas, como alta resistencia a la tracción, módulo de flexión y temperatura de deflexión. Además, posee una alta resistencia a la fluencia y la fatiga, así como resistencia a la fricción y al desgaste. Las características de POM incluyen un bajo coeficiente de fricción debido a la flexibilidad de las cadenas moleculares lineales y buenas propiedades de resistencia al desgaste debido a su alta cristalinidad y alta energía de enlace. Debido a sus excelentes propiedades de fricción y desgaste, estabilidad dimensional y estabilidad química, el POM se usa ampliamente para producir piezas mecánicas autolubricantes.

El POM se puede procesar mediante métodos de procesamiento típicos como extrusión o moldeo por inyección. El moldeo por inyección es un proceso cíclico de dos pasos que consiste en la generación de masa fundida mediante un tornillo giratorio, luego el llenado del molde con polímero fundido mediante el empuje hacia adelante del tornillo (llamado tornillo alternativo), seguido de una etapa de empaque muy corta necesaria para empacar más polímero en el molde para compensar la contracción después del enfriamiento y solidificación. El material se mantiene en el molde a alta presión hasta que se solidifica lo suficiente como para permitir la expulsión. Desde la década de 1980, la tecnología de microsistemas ha ganado en importancia y se observa un interés cada vez mayor en el moldeo por microinyección (μIM), que está relacionado con la producción de pequeñas piezas de plástico para la industria electrónica, biomédica y otras, y para la fabricación de componentes. para sistemas microelectromecánicos complejos. El POM se ha utilizado ampliamente en experimentos de μIM debido a sus características de procesamiento, como baja viscosidad, moldeo rápido y buena estabilidad de procesamiento para moldeo sin depósitos

Los procesos de extrusión se utilizan ampliamente para fabricar láminas, filamentos, perfiles y tuberías a escala industrial, revestimientos de cables y revestimientos de cables. La extrusión consta de la siguiente secuencia de pasos: (1) calentar y fundir el polímero, (2) bombear el polímero a la unidad de conformación, (3) formar la masa fundida en la forma y dimensiones requeridas, y (4) enfriar y solidificar. La calidad del polímero extruido depende en gran medida de la homogeneidad del polímero fundido que se alimenta a la boquilla, que idealmente debería suministrarse a una presión, temperatura y rendimiento constantes. Procesamiento de estado sólido La extrusión de estado sólido es una técnica que se aplicó por primera vez a la formación de metales en fase sólida en la década de 1960. Desde entonces, se han informado numerosos trabajos sobre la extrusión hidrostática de polímeros semicristalinos y amorfos. La extrusión hidrostática se aplicó con éxito a muchos termoplásticos como polietileno (PE), politetrafluoroetileno (PTFE), polipropileno (PP), poli (tereftalato de etileno) (PET), polioximetileno (POM), poliamidas (PA) y poli (metacrilato de metilo). (PMMA). Se pueden lograr ganancias significativas en las propiedades físicas del POM, especialmente en la resistencia a la tracción y al impacto, para muestras extruidas. La mayor resistencia a la tracción del POM extruido hidrostáticamente se atribuyó a la mayor extensión de los vacíos presentes en las muestras extraídas con troquel según lo detectado por SAXS y las mediciones de densidad.

Excelentes propiedades de POM, como estabilidad dimensional excepcional, alta resistencia mecánica y buena resistencia a la abrasión, así como resistencia a la fricción y al desgaste, hacen de este polímero un candidato adecuado para producir diversas piezas mecánicas, incluidos componentes autolubricantes. Las características de POM surgen de la flexibilidad de las macrocadenas lineales y la alta cristalinidad, así como la alta energía de enlace. Sin embargo, a temperaturas elevadas, el POM sufre degradación en una reacción de descompresión con desprendimiento de formaldehído, que se puede oxidar fácilmente a ácido fórmico, que promueve la descomposición autocatalítica del POM. Para aumentar la estabilidad térmica, se aplica a escala industrial la reacción de acetilación para eliminar los grupos hidroxilo en los extremos de la cadena o la copolimerización de trioxano con óxido de etileno o dioxolano, que detiene las reacciones de despolimerización. Entre los métodos de procesamiento de POM bien establecidos, las tecnologías de microsistemas, especialmente el moldeo por microinyección para la producción de piezas pequeñas, y los sistemas microelectromecánicos complejos para, por ejemplo, los sectores de la electrónica y la biomedicina se están desarrollando rápidamente. Esto se debe principalmente a las características de procesamiento de POM que incluyen baja viscosidad, moldeo rápido y buena estabilidad de procesamiento para moldeo sin depósitos. Los nuevos materiales basados ​​en POM que muestran una resistencia al desgaste mejorada o un coeficiente de fricción reducido comprenden mezclas con politetrafluoroetileno, polietileno de peso molecular ultra alto o PEEK. La nueva clase de materiales son los nanocompuestos de POM, que exhiben importantes mejoras en la resistencia y rigidez con pérdida de elongación en la rotura, y muestran mejores propiedades mecánicas, térmicas y eléctricas. Los nanocompuestos de POM se pueden obtener mediante varios métodos, por ejemplo, procesamiento en fusión, y la elección de la ruta de preparación depende del tipo y tamaño de los nanorrellenos. Es importante destacar que la dispersión adecuada del nanorrelleno en la matriz del polímero es el paso crucial para evitar efectos de aglomeración perjudiciales. Luego, el nanocompuesto se moldea, por ejemplo, mediante moldeo por inyección. Los grados de POM incluyen polímeros modificados al impacto, de alta rigidez, resistentes a la fluencia, resistentes a la intemperie, resistentes al deslizamiento, lubricantes especiales, de baja deformación, de alto impacto, flexibles, rellenos y reforzados en una amplia gama de tipos, aunque esta diversidad lo hace posible ofrecer un grado de POM seleccionado para una aplicación determinada, los productores clave de POM están introduciendo sucesivamente nuevos grados de poliacetal en el mercado y están ampliando las instalaciones de producción.

El formaldehído con la fórmula general HCHO y masa molar 30.03 g/mol (CAS No. 50-00-0) es el aldehído alifático más simple. Sus sinónimos son los siguientes: metanal, metil aldehído, óxido de metileno, metilenglicol, oximetileno, oximetano, paraform y formalina (solución al 37% en peso). puede presentar un riesgo moderado para la salud y lesionar los ojos (una concentración de 1 ppm puede causar ardor en los ojos), la piel y el sistema respiratorio. Es mutagénico, teratogénico y probablemente cancerígeno para los seres humanos. Los seres humanos expuestos a 1 a 2 ppm de formaldehído en el aire pueden presentar síntomas de picazón en los ojos, ardor en la nariz, sequedad y dolor de garganta, estornudos, tos, dolor de cabeza, sed y trastornos del sueño. La inhalación de una alta concentración de formaldehído puede provocar la muerte. El trioxano 1,3,5-trioxano (número CAS 110-88-3, masa molar 90,08 g/mol) es un triéter cíclico, también conocido como 1,3,5-trioxaciclohexano o trioximetileno, y es un sólido blanco estable utilizado. como monómero para poliacetales. El trioxano se forma espontáneamente cuando se calienta gas formaldehído o cuando se calienta su solución de ácido sulfúrico al 2% seguido de extracción con cloroformo. El trioxano utilizado para la polimerización debe purificarse mediante destilación fraccionada o recristalización en cloruro de metileno o éter de petróleo. El trioxano durante el calentamiento sufre descomposición térmica a formaldehído. La exposición al trioxano provoca irritación de los ojos, irritación de las vías respiratorias, alteraciones del sistema nervioso y, en caso de contacto crónico, posibles alergias cutáneas

Los componentes que pueden copolimerizar con trioxano deben experimentar (co)polimerización catiónica, es decir, acetales cíclicos, éteres cíclicos, lactonas o ésteres cíclicos. Como se describió en la literatura de patentes, los comonómeros adecuados para la preparación de los copolímeros de POM con 1,3,5-trioxano son acetales cíclicos (preferiblemente formales, que tienen 5 a 11, especialmente 5 a 8, anillos miembros, en particular formales cíclicos de dioles alifáticos o cicloalifáticos que tienen de 2 a 8, preferiblemente 2, 3 ó 4 átomos de carbono, cuya cadena de carbono puede ser interrumpida por un átomo de oxígeno a intervalos de 2 átomos de carbono) y éteres cíclicos que tienen de 3 a 5, preferiblemente 3 miembros de anillo. La configuración más popular consiste en 2 a 6% de óxido de etileno o 1,3-dioxolano.

Como estabilizadores para compuestos fenólicos de POM que tienen estructura compleja, se utilizan habitualmente diciandiamidas, aminas aromáticas, hidrazinas, ureas, compuestos de azufre y poliamidas. Estos estabilizadores nunca se han utilizado solos, sino que se han utilizado habitualmente en combinación con dos tipos de estabilizadores que consisten en compuestos fenólicos, como antioxidantes, y compuestos que contienen nitrógeno, como poliamidas o diciandiaminas, como estabilizadores térmicos. Los antioxidantes fenólicos impedidos tales como pentaeritritol tetraquis [3- (3,5-di-t-butil4-hidroxifenil) propionato], 2,2´-metilen bis(4-metil-6-t-butilfenol), 1,3, 5-trimetil2,4,6-tris (3,5-di-t-butil-4-hidroxibencil)benceno, 4,4´-metilenbis (2,6-di-t-butilfenol), 4,4´-butilidenbis(6-t-butil-3-metilfenol), 1,6-hexanodiol bis[3-(3,5-di-t-butil-4-hidroxifenil) propionato], 2,2´-tiodietilbis [3-(3,5-di-t-butil-4-hidroxifenil) -propionato], n-octadecil 3- (4´-hidroxi-3´, 5´-di-t-butilfenil)-propionato, di-estearil 3,5- di-t-butil-4- hidroxibencilfosfonato, bis [3-(3-t-butil-5-metil-4-hidroxifenil) propionato] de trietilenglicol, 2-t-butil-6-(3-t-butilo Como antioxidantes de POM se han utilizado acrilato de 5-metil-2-hidroxibencil)-4-metilfenilo y N,N´-hexametilenbis(3,5-di-t-butil-4-hidroxihidrocinamamida). Como estabilizadores del calor, silicatos de metales alcalinotérreos o glicerofosfatos de metales alcalinotérreos, compuestos de metales alcalinotérreos, calcio, bario y estroncio, o las sales de estos metales con ácidos carboxílicos saturados o insaturados, los hidróxidos de magnesio y compuestos que contienen metales seleccionados de entre Se han utilizado grupos que consisten en hidróxidos, sales de ácidos inorgánicos, sales de ácidos carboxílicos y alcóxidos de un metal alcalino.

Compuestos que contienen nitrógeno reactivos con formaldehído (es decir, diciandiamida, triazinas sustituidas con amino, copolicondensados ​​de triazina y formaldehído sustituidos con amino), polímeros que contienen nitrógeno reactivos con formaldehído (es decir, resinas de poliamida, polímeros obtenidos polimerizando acrilamida y su derivado o acrilamida y su derivado con otros monómeros vinílicos en presencia de un alcoholato metálico, polímeros obtenidos polimerizando acrilamida y su derivado o acrilamida y su derivado con otros monómeros vinílicos en presencia de un catalizador de polimerización por radicales, polímeros que contienen grupos nitrógeno tales como amina, amida, urea , uretano) e hidróxidos, sales de ácidos inorgánicos, carboxilatos o alcóxidos de metales alcalinos o alcalinotérreos

Ésteres alifáticos de cera de polietileno, polioxialquilenglicoles, poliamida, poli (difluoruro de vinilideno), perfluoropoliéter, poliolefinas modificadas, como poliolefinas modificadas con anhídrido maleico, politetrafluoroetileno lubricante sólido (PTFE)/MoS2.

Polietilenglicol 6000, estearamida

2-2 (hidroxi-5-t-octilfenil) benzotriazol, bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil) sebacato (Mulholland 1990), una mezcla de 2-[2-hidroxi-3-terc-butil-5 (2-carbo-n-octiloxietil) -fenil] -5-clorobenztriazol y 2-[2-hidroxi-3-terc-butil5-[2-carbo- (2-etilhexilo)-oxietil]-fenil]-5-clorobenztriazol, negros de humo, 2,4-bis-(2-hidroxifenil) -6-alquil-S-triazinas, 4-hidroxibenzofenonas, 1,3-bis-(2´-hidroxibenzoílo), derivados de benceno, diamidas de ácido oxálico, como dianelida de ácido oxálico, 2-(2´-hidroxifenil)-benzotriazoles.

Poliuretanos termoplásticos TPU, compuestos de caucho acrílico compuestos por dos o más componentes de caucho acrílico que tienen una temperatura de transición vítrea diferente con un monómero de vinilo y un compuesto con un grupo de ácido sulfónico o un grupo de ácido sulfúrico, mezcla de dos fases de polibutadieno y estireno/acrilonitrilo (ABS), polibutadieno , copolímero de injerto preparado sobre una base de éster acrílico/butadieno, polímero de bloques de polidieno/óxido de polialquileno, polisiloxanos o cauchos de silicona, poliacrilato, polimetacrilato, poliacrilonitrilo, polimetacrilonitrilo.