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聚甲醛(POM)是一种具有优良综合性能的工程塑料。从1959年美国DuPont公司首先实现工业化以来，聚甲醛就以其原料价廉易得,加工成型方便，特别是由其独特的力学性能、耐油性、耐化学性、低吸水性及良好的热、电性能，被用来代替有色金属和合金，广泛应用于汽车、电子电器工业、一般及精密机械和五金建材等行业。目前，在整个工程塑料工业中，聚甲醛的年产量仅次于尼龙和聚碳酸酯位居第三位，发展成为当今世界五大工程塑料之一[1]。4363
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1.2 聚甲醛成核剂的作用机理
聚甲醛的致命弱点是缺口冲击强度较低，与其优良的综合性能不相匹配。对聚甲醛增韧的研究开始于20世纪80年代初，并很快在工业生产中得到应用。但是由于聚甲醛是弱极性线型聚合物，很难与其它树脂及弹性体混合，至今聚甲醛的共混改性仍为国际高分子学术界的一大难题[2]。
聚合物自熔体结晶过程中，高分子链自身可形成晶核引发周围熔体结晶，这就是所谓的均相成核，这种成核方式通常生成的晶核较少，球晶较大，对聚合物力学性能有不良影响；当在聚合物中加入成核剂后，成核剂作为结晶的晶核，引发结晶，起异相成核作用。熔融的POM在冷却过程中通常生成球晶，它是以核为起点的球形对称生长。POM的偏光照片呈现明显的十字消光图案，整个偏光图案由多个二文多边形所占据，图形并不完整，这主要是由于相邻生长的球晶在增长变大过程中相互碰撞停止生长所致[3]。加入成核剂以后，随着成核剂加入量的增加，POM熔体中的晶核数增多，进入同一晶粒的POM分子链减少，因此球晶尺寸逐渐减小。
作为成核剂首先要求它有较小的表面自由能能够吸附于高聚物表面，在高聚物熔点或低于熔点下不熔、当温度高于熔点时成核剂也不分解从结构上讲与高聚物有近似的结构。将成核剂加入到聚甲醛中作为研究的对象实验表明加入成核剂的量虽小但对聚甲醛微细结晶(球晶大小)及宏观力学性能(冲击强度伸长率等)确实有明显的影响，加入成核剂操作简便适于工业化大批量生产。
成核剂的加入使聚甲醛结晶形态发生改变。由于生成许多小而均匀的结晶致使整个样品冷却结晶下来时收缩均匀。这一点特别对制品稳定性有明显的效果因此适合于作精密的机械零件如齿轮等[4]。不象在未加成核剂时那样生成大球晶发生局部产生的缺陷和明显的球晶界面而明显的球晶界面是材料的致命弱点。小而均匀分布的球晶在冷却结晶下来时产生的界面裂纹小而支化成网状以致强度得到提高。
1.3 聚甲醛成核剂体系
综述POM成核剂研究进展可以概括聚甲醛成核剂分为两大类：一是无机成核剂，另一种为有机成核剂。
1.3.1 无机成核剂体系
（1）硅藻土
硅藻土是一种比表面积高、轻质多孔的硅酸盐类微细粉末，其沟槽结构在聚合物熔体冷却结晶过程中优先吸附高分子链而起到异相成核作用。徐卫兵等[5-6]研究发现，加入硅藻土能使球晶细化。姚日生等研究发现，硅藻土是有效的成核剂，在加入质量分数为0.1一0.5%时，可使POM的球晶细化、结晶峰温度和结晶起始温度提高，且并不改变POM的晶型，也不会影响其结晶度。硅藻土对POM的拉伸强度基本无影响，但可大幅度提高POM的冲击强度，当硅藻土质量分数为0.5%时冲击强度为14.4KJ/m2，在0.1%时达到最大的16.3KJ/m2。
（2）纳米SiO2
孙斓珲等[7]以三聚甲醛与1，3-二氧戊环为单体，以氟化硼乙醚络合物为引发剂，采用引发本体原位聚合法制备POM/ SiO2纳米复合材料，研究发现，纳米SiO2粒子在POM基体中分散均匀，粒径在100nm左右，达到了纳米级分散，无机相与有机相之间无明显的界面层，纳米粒子很好地包覆在POM基体中；纳米SiO2粒子与POM基体间具有一定的相互作用(氢键及配位键)，但未发现发生化学作用的证据。研究也发现，纳米SiO2粒子的加入使POM的熔点升高，部分纳米粒子的存在充当了成核剂，加快了结晶并且降低了微晶尺寸，但结晶度有所降低纳米粒子的存在一方面充当了成核剂，而另一方面又造成了片晶扭曲状的生长，破坏了球晶的对称性。