少量のイオン液体を用いたポリオキシメチレンの結晶化挙動の検討

Investigation on the Crystallization Behaviors of Polyoxymethylene with a Small Amount of Ionic Liquid.

• Qi Jiao
• Qin Chen
• Lian Wang
• Hualin Chen
• Yongjin Li

抄録

室温イオン液体の一種であるトリブチル(オクチル)ホスホニウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド(TBOP-TFSI)を核剤として、優れた剛性-靭性バランスを有するポリオキシメチレン(POM)ブレンドの開発に成功した。POMブレンドの結晶化挙動を示差走査熱量測定(DSC)や偏光顕微鏡(PLM)を用いて研究してきた。その結果、TBOP-TFSIの添加により、POMの結晶核生成と結晶粒の微細化が誘導され、また、0.5wt%の添加でヘミ結晶時間が大幅に短縮された。イオン液体の核生成効果は、POMブレンドの引張強度を犠牲にすることなく、衝撃強度を大幅に向上させることにつながる。さらに、TBOP-TFSI添加により、電気抵抗が10Ω/□に達し、長時間安定した性能を有する帯電防止特性が得られた。

Polyoxymethylene (POM) blends with excellent stiffness⁻toughness balance are successfully developed using Tributyl(octyl)phosphonium bis(trifloromethanesulfonyl) imide (TBOP-TFSI), one type of room-temperature ionic liquid, as the nucleating agent. Crystallization behaviors of POM blends have been studied by differential scanning calorimetry (DSC) and polarized light microscopy (PLM). The incorporation of TBOP-TFSI induces the crystal nucleation and fine crystal grain of POM, and also a much shorter hemi-crystalline time with only 0.5 wt% addition. The nucleation effect of ionic liquid leads to considerable improvement in the impact strength of POM blends while not sacrificing its tensile strength. Moreover, antistatic properties with a long-time stable performance are achieved by TBOP-TFSI addition as the electrical resistance reaches 10 Ω/sq.