NHỰA POM LÀ GÌ? TÌM HIỂU ĐẶC TÍNH, ỨNG DỤNG VÀ TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT CỦA NHỰA POM 

NHỰA POM LÀ GÌ? TÌM HIỂU ĐẶC TÍNH, ỨNG DỤNG VÀ TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT CỦA NHỰA POM 

Trong số các loại nhựa kỹ thuật được sử dụng phổ biến hiện nay, nhựa POM (Polyoxymethylene) nổi bật nhờ độ cứng cao, khả năng chịu mài mòn tốt và tính ổn định kích thước vượt trội. Với cấu trúc phân tử đặc biệt và hiệu suất cơ học đáng tin cậy, POM trở thành lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng đòi hỏi độ chính xác cao. Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn nhựa POM là gì, vì sao nó được ví như “xương sống” của nhiều ngành công nghiệp và điều gì làm nên giá trị kỹ thuật đặc biệt của loại vật liệu này. Cùng Nhựa Vĩ Hưng khám phá nhé!

Nhựa POM là gì? 

Định nghĩa

Nhựa POM (Polyoxymethylene) còn được gọi là acetal, polyacetal hoặc polyformaldehyde, là một loại nhựa kỹ thuật nhiệt dẻo có độ bền cơ học và độ cứng rất cao. Trong tiếng Anh, POM được gọi là Polyoxymethylene, viết tắt là POM hoặc POM-C (copolymer)/POM-H (homopolymer).

Nhựa POM là nhựa số 7 (khác) theo hệ thống phân loại nhựa của Hiệp hội Nhựa. 

Xem thêm:  GIẢI MÃ KÝ HIỆU CÁC LOẠI NHỰA THƯỜNG GẶP TRÊN BAO BÌ SẢN PHẨM

Cấu trúc hoá học 

Nhựa POM có công thức hóa học là (CH₂O)ₙ, trong đó “n” đại diện cho số lượng đơn vị monomer liên kết với nhau tạo thành chuỗi dài. Mỗi mắt xích trong chuỗi đều được gắn kết bằng liên kết cộng hoá trị bền vững, hình thành nên một cấu trúc phân tử ổn định và chắc chắn. Chính kiểu cấu trúc này đã mang lại cho POM những đặc tính nổi bật như độ cứng cao, khả năng chịu lực tốt và độ bền cơ học đáng kể – những yếu tố then chốt giúp nó trở thành vật liệu lý tưởng trong các ứng dụng kỹ thuật hiện đại.

Nguồn gốc của nhựa POM? 

Nhựa POM (Polyoxymethylene) ra đời vào cuối những năm 1950, khi tập đoàn DuPont (Hoa Kỳ) nghiên cứu thành công loại POM homopolymer và thương mại hóa dưới tên Delrin® vào năm 1959. Đây là polymer được ổn định hóa từ formaldehyde, có đặc tính cứng, bền và chịu lực tốt. Gần như cùng thời điểm, tập đoàn Celanese (Đức) cũng phát triển phiên bản POM copolymer với khả năng chống thủy phân và bền nhiệt cao hơn, được thương mại hóa với tên Celcon® (sau đổi thành Hostaform®).

Sự ra đời gần như song song của hai dòng POM này đã đánh dấu bước ngoặt quan trọng trong ngành vật liệu kỹ thuật, mở ra ứng dụng rộng rãi trong cơ khí chính xác, điện tử và công nghiệp ô tô.

Chuẩn và chứng nhận 

Nhựa POM cần đạt những tiêu chuẩn quốc tế nhằm đảm bảo chất lượng và độ an toàn trong sản xuất và sử dụng. Trong đó, ISO 9001 là tiêu chuẩn quản lý chất lượng tổng thể, còn JIS K6759 (Nhật Bản) và ASTM D4189 (Mỹ) quy định cụ thể về tính chất cơ – nhiệt của vật liệu.

Đối với các ứng dụng trong ngành thực phẩm và y tế, POM cần đáp ứng thêm các chứng nhận như FDA (Hoa Kỳ), đảm bảo an toàn tiếp xúc thực phẩm, cũng như RoHS và REACH (Châu Âu), giới hạn và kiểm soát chặt chẽ các chất độc hại ảnh hưởng đến sức khỏe và môi trường. 

Các đặc tính của nhựa POM 

Tính chất vật lý của nhựa POM 

Nhựa POM có tỉ trọng trung bình khoảng 1.41 g/cm³, cho thấy mật độ vật liệu khá cao và góp phần tạo nên độ cứng vững cho sản phẩm. Độ cứng của POM được đo theo thang Rockwell dao động từ R80 đến R120, tùy thuộc vào từng biến thể (homopolymer hoặc copolymer). Ngoài ra, nhựa POM sở hữu mô đun đàn hồi trong khoảng 2.5–3.0 GPa, thể hiện khả năng đàn hồi tốt và chịu tải trọng cao mà không bị biến dạng vĩnh viễn. Nhờ vậy, POM rất phù hợp cho các chi tiết máy đòi hỏi độ chính xác và ổn định hình học.

Tính chất cơ – hóa học của nhựa POM 

Một trong những ưu điểm nổi bật nhất của POM là khả năng chịu mài mòn cao. Điều này giúp vật liệu duy trì độ bền cơ học khi vận hành trong môi trường có ma sát hoặc chuyển động liên tục. Bên cạnh đó, POM có hệ số ma sát thấp, giúp các chi tiết trượt hoặc quay được vận hành mượt mà, giảm hao mòn. 

Về mặt hóa học, POM thể hiện khả năng kháng hóa chất tốt, không bị ảnh hưởng bởi các dung môi thông thường, nhiên liệu, dung dịch kiềm nhẹ và nhiều loại axit loãng. Tuy nhiên, POM không phù hợp trong môi trường axit mạnh hoặc oxy hóa cao.

Tính chất nhiệt – điện của nhựa POM 

Nhựa POM có dải nhiệt độ làm việc ổn định từ -40°C đến 120°C. Trong thời gian ngắn, POM có thể chịu được nhiệt độ lên đến khoảng 140°C mà không bị biến dạng đáng kể. Ngoài ra, vật liệu này có điện trở suất cao, ước tính khoảng 10^13 ohm·cm, cho thấy tính cách điện tốt, rất thích hợp cho các ứng dụng trong ngành điện – điện tử, hoặc trong môi trường cần đảm bảo an toàn về điện.

Phân loại nhựa POM

Nhựa POM được chia thành hai loại chính dựa trên cấu trúc polymer: POM homopolymer và POM copolymer

POM Homopolymer

POM homopolymer là loại nhựa được trùng hợp trực tiếp từ formaldehyde, với cấu trúc chuỗi polymer gồm các đơn vị lặp lại giống hệt nhau. Loại nhựa này nổi bật với độ cứng, độ bền kéo và khả năng chịu mỏi cao, đồng thời cho phép gia công chính xác qua tiện, phay, khoan. Tuy nhiên, POM homopolymer có nhược điểm là kém ổn định nhiệt và dễ bị phân hủy trong môi trường ẩm hoặc có kiềm.

POM Copolymer

POM copolymer là loại nhựa được tạo ra từ sự trùng hợp của formaldehyde với một hoặc nhiều monomer khác, giúp giảm tính kết tinh tuyệt đối và cải thiện một số đặc tính vật lý. So với homopolymer, POM copolymer có khả năng kháng hóa chất tốt hơn, đặc biệt trong môi trường ẩm hoặc có kiềm nhẹ, và ổn định nhiệt tốt hơn khi gia công ở nhiệt độ cao. Dù có độ cứng thấp hơn đôi chút, loại nhựa này vẫn đáp ứng tốt trong nhiều ứng dụng công nghiệp.

Ứng dụng của nhựa POM 

Ứng dụng của nhựa POM trong lĩnh vực cơ khí

Nhựa POM được sử dụng rộng rãi trong ngành cơ khí nhờ độ cứng cao, khả năng chịu mài mòn và ổn định kích thước tốt. Các bộ phận như bánh răng, trục truyền động, bạc trượt và ổ trục thường được chế tạo từ POM để đảm bảo hoạt động trơn tru và bền bỉ. Ngoài ra, nhờ vào khả năng tự bôi trơn, POM còn thích hợp cho những vị trí không dễ bảo trì: ổ trượt và bạc đạn trong máy móc công nghiệp kín, bánh răng nhỏ trong máy in…

Ứng dụng trong ngành ô tô

Trong lĩnh vực sản xuất ô tô, POM là vật liệu lý tưởng cho các chi tiết yêu cầu độ bền cơ học và tính ổn định nhiệt cao. Nó được dùng trong van, bơm nhiên liệu, kẹp giữ dây điện, tay nắm cửa, cơ cấu nâng kính và các bộ phận điều chỉnh ghế. Nhờ đặc tính nhẹ và chống mài mòn, POM giúp giảm trọng lượng xe và kéo dài tuổi thọ linh kiện.

Ứng dụng trong điện – điện tử

POM là vật liệu cách điện tốt và không dẫn nhiệt, nên được ứng dụng trong các thiết bị điện và điện tử. Nó thường được dùng làm vỏ thiết bị, ổ cắm, công tắc, chân tiếp xúc và các bộ phận truyền động trong máy in hoặc máy văn phòng. Độ chính xác cao khi gia công giúp đảm bảo hiệu suất và độ an toàn cho sản phẩm.

Ứng dụng trong ngành y tế và thực phẩm

Với loại nhựa POM đạt tiêu chuẩn y tế hoặc thực phẩm, vật liệu này có thể sử dụng trong các thiết bị y tế như bộ phận bơm, dụng cụ phẫu thuật dùng một lần hoặc khay đỡ trong máy chế biến thực phẩm. 

Kết luận 

Nhựa POM là vật liệu kỹ thuật cao với ưu thế về cơ lý tính, độ bền và khả năng ứng dụng đa ngành. Việc lựa chọn, sử dụng và bảo quản đúng cách giúp phát huy tối đa hiệu suất và kéo dài tuổi thọ sản phẩm. Với nền công nghiệp hiện đại, POM không chỉ là lựa chọn thay thế kim loại nhẹ mà còn là giải pháp tiết kiệm chi phí và gia tăng hiệu quả vận hành.

Nếu bạn là kỹ sư thiết kế, nhà sản xuất hoặc sinh viên ngành kỹ thuật thì việc nắm chắc đặc tính và kỹ thuật gia công POM sẽ là nền tảng quan trọng trong hành trình phát triển sản phẩm tối ưu. Cảm ơn bạn đã dành thời gian đọc bài viết!