但是,POM如果想要大范圍推廣,還必須在技術和成本上加以改進。
影響POM工業化的關鍵技術,是它結晶速度太快,像滌綸、丙綸一樣采用普通的熔融紡絲方法無法完成,POM熔融后會馬上完全結晶,后期拉伸非常困難,如何控制聚甲醛的結晶時間是解決技術性突破的重中之重。
POM像鋼鐵一樣硬,韌性上效能顯著,而且彈性也非常的好。當然,它也能夠耐得住非常強大的沖擊力。還有一點必須關注,那就是它的抗蠕變特性,在材料的穩定性上非常值得一提,不會像螺絲一樣時間久了就扣不上,遇到潮濕天氣或者高溫情況就形狀改變了,這樣的情況在POM材料上不太可能出現。
POM塑膠原料所具備的加工溫度非常之窄,只要溫度一超過限定的額度就會造成原料的的分解,致使成型失敗。并且,在炮筒內長時間停留很可能產生刺激性很強并對人體健康產生危害的甲醛氣體。
這些都必須加以解決,況且,還有成本問題。
根據現在的行情,國外的纖維級POM樹脂價格非常高,大約3萬元/噸。這樣的成本,在塑膠原料的使用競爭中毫無優勢,必須突破限制,利用技術的進步、設備的更新、工藝的改進等各方努力,切實降低POM的生產制備成本,讓實驗室的先進POM原料能夠經濟實惠地進行工業化大生產,滿足社會需要。
未來40年后,機械至少有一半不是用鋼鐵和金屬制造的,而是用各種各樣的纖維增強復合材料制成的,這些材料屬于產業用紡織品的范疇。近年來,我國產業用紡織品行業雖然取得了突飛猛進的發展,國內也陸續開發了一批具有自主知識產權的高性能纖維,但不得不承認一些現有原材料的性能尚不能同國外同類產品媲美,多項原材料品種仍不能產業化,需要大量進口。
實現產業化關鍵技術要突破
影響聚甲醛工業化的關鍵技術難題是它結晶速度太快,像滌綸、丙綸一樣采用普通的熔融紡絲方法無法完成,聚甲醛熔融后會馬 上完全結晶,后期拉伸非常困難,如何控制聚甲醛的結晶時間是解決技術性突破的重中之重。“我們要讓不定型區越多越好,結晶區則越少越好,后期在拉伸過程中 再讓結晶部分進一步生長完善,這樣才能提高取向度,從而提高結晶度和強力。”王樺說。而怎么去控制結晶時間呢?這就需要在樹脂合成時對分子進行設計,對原 材料進行一些處理,再配套一些經過改造的裝備、工藝來完成。“通過大量實驗去發現問題,解決問題,國外能做到的,只要我們持之以恒,也一定能做到,并且超 越他們。”王樺教授的話語間充滿了作為一位科研人員的攻堅決心和信心。
市場推廣產品價格和性能同樣重要
“研發新材料、新產品不是為了純粹的搞研究,研究成果、研究報告也不能像檔案一樣沉默,使新產品終實現產業化才是搞研究的目標。”王樺說。事實上,我國在建材行 業對聚甲醛的需求量較大,由于混凝土在固化過程中會產生原生態的缺陷(小裂紋),如果這些裂紋擴大,對混凝土的抗壓、抗張等力學性能都會產生影響,而加入 聚甲醛后,這些問題就能迎刃而解了。王樺教授曾做過一個實驗,在1m3的混凝土中加入0.9kg的聚甲醛,混凝土的折斷強度能提高28%。但由于進口聚甲 醛價格較高,目前國內使用量大的是聚丙烯纖維,聚丙烯纖維雖然便宜,但它與混凝土的相容性差,分散性也較差,并不是材料。“所以,我們要做的不僅是 自主研發出聚甲醛纖維,而且是要開發出價格相對便宜的聚甲醛纖維,才能使其真正實現產業化。”王樺說。