王维山

摘 要：探讨了聚甲醛聚合反应的反应机理，并结合生产经验分析了原料中杂质、反应器控制参数等对聚合反应的影响。

关键词：阳离子聚合反应;螺杆反应器;影响因素

0 前言

聚甲醛是一种热塑性树脂和重要的工程塑料，简称POM，具有类似金属的硬度、强度和刚性，有“赛钢”之称。

聚甲醛分均聚和共聚两种，现在除杜邦等少数公司生产均聚甲醛外，世界大多数POM生产商均生产共聚甲醛，共聚甲醛是由三聚甲醛（TOX）与二氧五环（DOX）在阳离子引发剂（BF3）作用下聚合而成，该聚合反应在容积式的螺杆反应器内进行，原料与引发剂直接加入反应器中，达到反应温度后，聚合反应快速进行。

本文根据阳离子引发剂机理和生产经验浅析聚合反应的影响因素。

1 反应机理

共聚甲醛的聚合反应共分为三步：链引发、链增长及链终止。

1.1 链引发

TOX中亲核的氧原子受到催化剂中BF3与痕量水反应后所得质子的进攻，形成带三价氧离子的中间环状化合物，该化合物环状结构不稳定，环易打开，形成共振稳定的碳阳离子活性中心：

1.2 链增长

单体分子连续加入到碳阳离子的活性链端，并形成带三价氧阳离子的中间环状化合物，环打开，形成新的碳阳离子，链继续增长。

三聚甲醛的均聚物很容易解聚，共聚单体二氧五环的加入为反应链提供了稳定的-C-C-键，可阻止解聚。

1.3 链终止

通过引入丁缩醛可控制聚合物的分子量，且聚合物可通过耐热的丁氧基而封端，使链终止。

2 影响聚合反应的主要因素