POMの融点は？密度・比重・熱伝導率・耐摩耗性との関係も解説【公的機関のリンク付き】

エンジニアリングプラスチックの中でも、POM（ポリアセタール）は機械部品や精密部品に広く使われている素材です。

POMを正しく選定・設計するうえで、融点をはじめとする各種物性値を把握しておくことは非常に重要といえるでしょう。

本記事では「POMの融点は？密度・比重・熱伝導率・耐摩耗性との関係も解説【公的機関のリンク付き】」というテーマのもと、融点だけでなく密度・比重・熱伝導率・耐摩耗性など、設計現場で必要とされる幅広い物性データをわかりやすく整理してご紹介します。

公的機関の情報もあわせてご案内しますので、信頼性の高い情報源としてぜひお役立てください。

POMの融点は約165〜175℃——結晶性樹脂ならではの特性

それではまず、POMの融点とその特性について解説していきます。

POM（ポリアセタール、Polyoxymethylene）は結晶性熱可塑性樹脂に分類される素材で、融点は一般的に約165〜175℃の範囲にあります。

POMにはホモポリマー（POM-H）とコポリマー（POM-C）の2種類があり、それぞれ融点がわずかに異なる点が特徴です。

ホモポリマーは結晶化度が高く、融点もやや高めになります。

コポリマーは熱安定性や成形性に優れており、より幅広い用途で使われることが多いでしょう。

結晶性樹脂であるPOMは、融点付近で急激に粘度が下がるという挙動を示します。

これにより成形時の流動性が大きく変化するため、成形温度の管理が精密部品の品質に直接影響するといえます。

なお、POMのガラス転移温度（Tg）は約−60℃と非常に低く、低温環境でも靭性を維持できるという優れた特性があります。

融点と合わせて、使用温度範囲をしっかり把握しておきたいところです。

公的な物性データについては、産業技術総合研究所（AIST）が運営するマテリアルズ・データバンク（MatNavi）が参考になります。

各種高分子材料の物性データが公開されており、信頼性の高い情報源として活用できるでしょう。

参考リンク： 国立研究開発法人 物質・材料研究機構（NIMS）高分子データベース PoLyInfo

POMの密度・比重——軽量でありながら高剛性を実現する素材

POMの密度と比重の数値

続いては、POMの密度と比重について確認していきます。

POMの密度は約1.41〜1.43 g/cm³程度とされており、金属材料と比較すると非常に軽量な素材です。

比重は密度と同じ数値（水を基準とした比）で表され、POMの比重はおおよそ1.41〜1.43となります。

これはアルミニウム（約2.7）や鉄（約7.8）に比べて格段に小さく、軽量化設計において大きなメリットをもたらす素材といえるでしょう。

密度と剛性・強度の関係

POMは密度が低いにもかかわらず、高い剛性と引張強度を兼ね備えています。

引張強度はホモポリマーで約60〜70 MPa、コポリマーで約55〜65 MPa程度が一般的な値です。

曲げ弾性率も約2,600〜3,200 MPaと高く、機械部品に求められる強度特性を十分に満たす素材として高く評価されています。

比重と成形収縮率への影響

結晶性樹脂であるPOMは、成形時の収縮率が比較的大きい素材です。

成形収縮率は一般的に約1.5〜3.5%程度とされており、精密部品の寸法設計では収縮量を考慮した金型設計が欠かせません。

比重が均一で結晶化度が高い素材ほど、収縮挙動が安定するという傾向があります。

成形品の寸法精度を確保するうえで、密度と結晶化度の関係を理解しておくと設計の精度が向上するでしょう。

物性項目	POM-H（ホモポリマー）	POM-C（コポリマー）
融点	約173〜175℃	約165〜170℃
密度（g/cm³）	約1.42〜1.43	約1.41〜1.42
引張強度（MPa）	約60〜70	約55〜65
曲げ弾性率（MPa）	約2,800〜3,200	約2,600〜3,000
成形収縮率（%）	約2.0〜3.5	約1.5〜2.5

POMの熱伝導率——放熱性と断熱性のバランスを理解する

熱伝導率の数値と他材料との比較

続いては、POMの熱伝導率について確認していきます。

POMの熱伝導率は約0.25〜0.31 W/(m・K)程度とされています。

金属材料（鉄：約80 W/(m・K)、アルミニウム：約200 W/(m・K)）と比べると非常に低く、樹脂素材らしい断熱性を示す数値です。

一方で、同じ樹脂であるポリエチレン（PE）や一般的な汎用プラスチックと比べると、POMの熱伝導率はやや高い水準にあります。

熱伝導率が設計に与える影響

熱伝導率が低いということは、摩擦熱が蓄積されやすいということを意味します。

POMは摺動部品として使われることが多い素材ですが、高速・高荷重の摺動条件下では発熱管理が重要になるでしょう。

連続摺動による温度上昇が融点に近づくと、材料の変形や摩耗促進が起こりうるため、使用条件の確認が欠かせません。

線膨張係数と熱変形温度

POMの線膨張係数は約100〜130×10⁻⁶/K（100×10⁻⁶〜130×10⁻⁶ 1/K）程度とされており、金属に比べて熱膨張が大きい点に注意が必要です。

熱変形温度（荷重たわみ温度）は、1.82 MPa荷重下で約100〜115℃程度とされています。

融点（165〜175℃）よりも低い温度で変形が始まるため、高温環境での連続使用には設計上の余裕をもたせるべきでしょう。

熱的物性項目	POMの代表値
融点	約165〜175℃
熱伝導率（W/(m・K)）	約0.25〜0.31
線膨張係数（×10⁻⁶/K）	約100〜130
熱変形温度（℃, 1.82 MPa）	約100〜115
ガラス転移温度（℃）	約−60

POMの耐摩耗性——摺動部品として選ばれる理由

POMの摩擦・摩耗特性の概要

続いては、POMの耐摩耗性について確認していきます。

POMが機械部品や摺動部品に広く採用される最大の理由のひとつが、優れた耐摩耗性と低摩擦係数です。

POMの摩擦係数（対スチール、乾燥条件）はおおよそ0.15〜0.35程度とされており、自己潤滑性を持つ素材として知られています。

これはPOMの結晶構造が整然としており、表面が滑らかになりやすい性質と密接に関係しています。

耐摩耗性と融点・密度の関係

POMの高い耐摩耗性は、高い結晶化度・高密度・適切な融点という物性の組み合わせによって生まれます。

結晶化度が高いほど表面硬度が上がり、摩耗に対する抵抗力が増す傾向があるでしょう。

また、融点が比較的高いことから摩擦熱による軟化が起きにくく、安定した摺動性能を維持できるという特長があります。

改質グレードによる耐摩耗性の向上

標準グレードのPOMに加え、PTFE（テフロン）やシリコーンオイルを配合した改質グレードも市場に流通しています。

これらのグレードは摩擦係数をさらに低減し、摩耗寿命を大幅に延ばすことが可能です。

ギア、カム、スライダー、軸受けなど、高頻度で摺動する部品への適用で特に効果を発揮するでしょう。

なお、改質グレードを選定する際は、融点や密度などの基本物性が標準グレードから変化する場合があるため、メーカーの技術資料を必ず確認することをおすすめします。

グレード	摩擦係数（対スチール、乾燥）	特徴
標準グレード POM-H	約0.20〜0.35	汎用的な機械部品向け
標準グレード POM-C	約0.15〜0.30	熱安定性・成形性に優れる
PTFE配合グレード	約0.05〜0.15	超低摩擦・長寿命摺動部品向け
シリコーン配合グレード	約0.10〜0.20	表面潤滑性の向上

まとめ

本記事では「POMの融点は？密度・比重・熱伝導率・耐摩耗性との関係も解説【公的機関のリンク付き】」というテーマで、POMの主要物性データとその相互関係を幅広く解説しました。

POMの融点はホモポリマーで約173〜175℃、コポリマーで約165〜170℃と明確な融点をもつ結晶性樹脂です。

密度は約1.41〜1.43 g/cm³と軽量でありながら、高い引張強度と剛性を兼ね備えています。

熱伝導率は約0.25〜0.31 W/(m・K)と低いため、摺動用途では発熱管理が重要な設計要素となるでしょう。

そして耐摩耗性・低摩擦特性は、POMが摺動部品として長年にわたり選ばれ続けている最大の理由のひとつです。

これらの物性は互いに密接に関連しており、結晶化度・密度・融点のバランスがPOMの高いパフォーマンスを支えています。

素材選定や設計の際には、公的機関のデータベースも積極的に活用し、用途に最適なグレードを選んでいただければ幸いです。

参考リンク： 国立研究開発法人 物質・材料研究機構（NIMS）高分子データベース PoLyInfo