Polyoxyméthylène

Le polyoxyméthylène (ou polyformaldéhyde ou polyacétal), de sigle POM^[4], est un polymère de la famille des polyacétals. Il existe soit sous forme homopolymère (POMh), soit sous forme copolymère (POMc). Les deux formes diffèrent peu. Le POM est un matériau semi-cristallin opaque, et sa couleur naturelle est blanche mais il est souvent coloré. La forme homopolymère présente des caractéristiques mécaniques légèrement meilleures. La forme copolymère est la seule qui convienne pour une utilisation continue en contact avec l'eau chaude.

Poly(oxyméthylène)
Identification
Synonymes	paraformaldéhyde polyformaldéhyde POM
No CAS	9002-81-7
SMILES	C(O*)* PubChem, vue 3D
Propriétés chimiques
Formule	(CH2O)n
Masse molaire	du motif de répétition : 30,026 g·mol-1
Propriétés physiques
Paramètre de solubilité δ	20,9 MPa1/2[1]; 20,9 à 22,5 J1/2·cm-3/2[2]
Masse volumique	1,42 g·cm-3
Propriétés électroniques
Constante diélectrique	3,8 (1 kHz, 25 °C)[3]
Données pharmacocinétiques
Stockage	très combustible
Considérations thérapeutiques
Précautions	non alimentaire, sauf certains POMc
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
modifier

Historiquement, c'est Dupont de Nemours qui commercialisa le premier POM, sous la dénomination de Delrin en 1959. DuPont utilise traditionnellement le terme « acétal » comme appellation générique pour ce matériau.

Caractéristiques

Le POM est utilisé dans les industries automobile et aéronautiques, des sports, du loisir, de l'électronique, etc.

Grâce à sa structure et une haute cristallinité, le POM offre de très bonnes caractéristiques physiques :

• résistance élevée à la traction et aux chocs ;
• excellente résistance à la fatigue ;
• très bonne résistance aux agents chimiques ;
• excellente stabilité dimensionnelle ;
• bonnes caractéristiques d'isolation électrique ;
• bonne résistance au fluage ;
• faible coefficient de frottement et très bonne résistance à l'abrasion ;
• large plage de température d'utilisation.

Cependant, un POM ne doit pas être utilisé dans des interventions médicales nécessitant une implantation définitive dans le corps humain.

Tableau de valeurs

• Dureté Rockwell = M80

Propriétés physiques moyennes du POM renforcé ou non

Nom (unité)	POM	POM 25 % fv[5]	POM 30 % bv[6]
Résistance à la rupture par traction (MPa)	70	120	37
Résistance à la rupture par flexion (MPa)	110	165	-
Résistance à la rupture par compression (MPa)	110	140	-
Module d'élasticité par traction (MPa)	3 100	10 500	3 700
Module d'élasticité par flexion (MPa)	2 900	9 000	3 200
Coefficient de Poisson	0,35	?	?
Allongement à la rupture par flexion (%)	25	4	6
Résistance à l'usure (u/km)	0,75	-	-
Température de résistance à la chaleur en continu (°C)	-40 à 115	-40 à 135	-
Température d'utilisation maximale de courte durée (°C)	135	150	-
Température de fléchissement sous charge (HDT), charge de 1,85 MPa, ISO 75 DIN 53461 (°C)	115	160	112
Température de fléchissement sous charge, charge de 0,45 MPa, ISO 75 DIN 53461 (°C)	-	164	-
Coefficient de dilatation thermique (10-6K-1)	80	35	90
Module de fluage (MPa)	1 400	4 500	-
Retrait au moulage L/T (%)	1,4/1,3	1,2/0,4	-
Absorption d'eau à 23 °C à 50 % HR en 24 heures (%)[7]	0,25	0,5	0,15
Absorption d'eau CWS (saturation) (%)	0,8	0,8	0,8
Prix approximatif de la matière ($/kg)	1,08	-	-

Comportement au contact d'agents chimiques

Le POM est stable à l'eau, aux solutions aqueuses de sels et à la plupart des solvants organiques usuels (alcools, esters, hydrocarbures aliphatiques et aromatiques), ainsi qu'aux carburants, aux huiles et aux graisses, aux liquides de freins et aux liquides réfrigérants. On ne connaît que peu de solvants susceptibles de dissoudre le POM à température élevée.

Les bases n'attaquent pas le POM, même à haute température. En revanche, le POM n'est pas stable aux acides organiques et inorganiques et aux oxydants.

S'il est exposé de manière prolongée à la lumière solaire, le POM se fragilise mais il existe des stabilisants anti-UV qui permettent de doubler sa durée de vie aux UV.

Commerce

La France, en 2014, est nette importatrice de polyacétals, d'après les douanes françaises. Le prix à la tonne à l'import était d'environ 2 300 €^[8].

En mai 2024, la Chine lance une enquête antidumping sur ce produit chimique importé de l’Union européenne, des Etats-Unis, de Taïwan et du Japon^[9].

Historique

• Hermann Staudinger

Notes et références

1. (en) Alfred Rudin, The elements of polymer science and engineering an introductory text and reference for engineers and chemists, San Diego, CA, Academic Press, 1999, 2^e éd., 510 p. (ISBN 0-12-601685-2), p. 454
2. (en) Jozef Bicerano, Prediction of polymer properties, New York, Marcel Dekker, 2002, 3^e éd., 746 p. (ISBN 0-8247-0821-0), p. 196
3. (en) D. R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press, 2009, 90^e éd., 2 804, Relié (ISBN 978-1-4200-9084-0)
4. Noms et abréviation selon la norme EN ISO 1043-1, Plastiques - Symboles et termes abrégés - Partie 1 : polymères de base et leurs caractéristiques spéciales
5. POM renforcé par 25 % de fibre de verre
6. POM renforcé par 30 % de billes de verre
7. Absorption d'eau à 23 °C à 50 % d'humidité relative en 24 heures
8. « Indicateur des échanges import/export », sur Direction générale des douanes. Indiquer NC8=39071000 (consulté le 7 août 2015)
9. Agence France-Presse, « Pékin lance une enquête antidumping sur un produit chimique », 19 mai 2024 (consulté le 19 mai 2024)

• Portail de la chimie
• Portail des sciences des matériaux