BR112017004587B1

BR112017004587B1 - Artigo moldado com resina, e, processo para produzir um artigo moldado com resina.

Info

Publication number: BR112017004587B1
Application number: BR112017004587-7A
Authority: BR
Inventors: Kazunobu Watanabe; Toshinori ENOKIDO; Kouta SEGAMI; Yuusuke Kobayashi
Original assignee: Toyo Seikan Group Holdings, Ltd
Priority date: 2014-09-12
Filing date: 2015-09-14
Publication date: 2022-04-05
Also published as: US10406765B2; EP3192827B1; CN106715545B; EP3192827A1; US20170252986A1; BR112017004587A2; WO2016039485A1; EP3192827A4; CN106715545A

Abstract

A presente invenção se refere a um artigo moldado com resina de poliimida reforçada com fibra e um método para produzir a mesma, e torna possível fornecer um artigo moldado tendo um valor PV limite de 3000 kPa?m/s ou mais, tendo excelente desempenho de deslizamento, tendo uma fibra funcional dispersa em uma resina de poliimida, e tendo excelente estabilidade de forma durante a moldagem, pela: dispersão e amassamento de um pré-polímero de resina de poliimida do tipo reação de adição e uma fibra funcional; depois aumentar a viscosidade do produto amassado mantendo-se o produto amassado durante uma quantidade fixa de tempo em uma temperatura na ou acima da temperatura de início de cura térmica da resina de poliimida tipo reação, ou aumentar a viscosidade do produto amassado misturando-se em um agente espessante; e formar o produto amassado em condições de temperatura na ou acima da temperatura de início de cura térmica da resina de poliimida tipo reação.

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção se refere a um artigo moldado com resina de poliimida reforçada com fibra e um processo de produção para tal e, mais especificamente, a um artigo moldado tendo excelente desempenho de deslizamento e excelente estabilidade de forma durante a moldagem e contendo fibras funcionais dispersas em uma resina de poliimida e a um processo de produção para tal.

TÉCNICA FUNDAMENTAL

[002] Artigos moldados fabricados de uma resina reforçada com fibra obtida misturando-se fibras funcionais tais como fibras de carbono com uma resina são amplamente usados em materiais de equipamento de transporte para automóveis e aviões, engenharia civil e materiais de construção e equipamentos esportivos visto que são excelentes nas propriedades características tais como resistência às intempéries, resistência mecânica e durabilidade.

[003] Por exemplo, o Documento de Patente 1 abaixo descreve um artigo moldado de resina de carbono reforçada com fibra contendo uma mistura de fibra de carbono curta com base em piche específica e uma resina matriz e descreve que é vantajosamente usado em várias peças eletrônicas.

[004] O Documento de Patente 2 abaixo propõe um material de atrito fabricado de uma composição de resina para materiais de atrito contendo um oligômero de poliimida aromático específico como um aglutinante para as fibras de carbono. O Documento de Patente 2 descreve que a resistência ao calor e as propriedades mecânicas do próprio aglutinante são excelentes e a moldabilidade é alta neste material de atrito quando comparado com um caso quando uma resina fenólica que foi vantajosamente usada como um aglutinante para os materiais de atrito é usada.

[005] Além disso, o Documento de Patente 3 abaixo propõe um corpo rolante fabricado de uma resina sintética reforçada com fibra de carbono contendo 10 a 70% em peso de fibras de carbono tendo uma condutividade térmica específica.

[006] Quando este artigo moldado com resina reforçada com fibra é usado como um membro de deslizamento tal como um mancal, propriedades características incluindo alta resistência mecânica tal como durabilidade e dureza, um coeficiente de atrito dinâmico pequeno, um volume de desgaste pequeno e, além disso, um valor PV de limite grande são requeridas, e é desejado que uma resina de poliimida tipo reação de adição que seja excelente em resistência mecânica, resistência térmica e durabilidade assim como na propriedade de impregnação de uma resina deva ser usada como uma resina matriz. Também é proposta uma resina de poliimida tipo reação de adição altamente funcional que torne possível produzir um compósito reforçado com fibra de carbono pela moldagem de transferência (RTM) e injeção de resina (RI) como uma resina de poliimida tipo reação de adição (Documento de Patente 4). DOCUMENTOS DA TÉCNICA ANTERIOR Documentos de Patente

[007] Documento de Patente 1: Patente Japonesa No. 4538502 Documento de Patente 2: JP-A 2009-242656 Documento de Patente 3: JP-A 2011-127636 Documento de Patente 4: JP-B 2003-526704

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO Problema a Ser Resolvido pela Invenção

[008] Entretanto, quando uma resina de poliimida tipo reação de adição é usada como uma resina matriz para um artigo moldado com resina reforçada com fibra, mesmo se resistência térmica, durabilidade e resistência mecânica excelentes são obtidas, existe um problema que o artigo moldado obtido entorta e não pode ser colocado para o uso prático como um membro de deslizamento.

[009] Os inventores da presente invenção conduziram estudos intensivos para descobrir esta causa e descobriram o seguinte fato. Isto é, foi descoberto que, visto que a resina de poliimida tipo reação de adição que pode ser vantajosamente usada como uma resina matriz para fibras funcionais tais como fibras de carbono tem uma viscosidade de fusão baixa em um estado pré-polimérico, quando o pré-polímero é misturado com fibras funcionais, as fibras funcionais precipitam e são desigualmente distribuídas no pré- polímero, de modo que quando a resina é reticulada e curada neste estado, a contração do artigo moldado varia de acordo com a quantidade das fibras funcionais, causando deste modo a distorção dimensional do artigo moldado com resina reforçada com fibra obtido.

[0010] É, portanto um objetivo da presente invenção fornecer um artigo moldado com resina de poliimida reforçada com fibra que tenha excelente desempenho de deslizamento e estabilidade de forma durante a moldagem e não deforme.

[0011] É outro objetivo da presente invenção fornecer um processo de produção capaz de moldar um artigo moldado com resina de poliimida reforçada com fibra tendo excelente desempenho de deslizamento com alta estabilidade de forma.

Meios para Resolver o Problema

[0012] De acordo com a presente invenção, é fornecido um artigo moldado com resina contendo fibras funcionais dispersas em uma resina de poliimida tipo reação de adição e tendo um valor PV limite de não menos do que 3.000 kPa-m/s.

[0013] No artigo moldado com resina da presente invenção, preferivelmente, 1. a matriz de uma composição constituindo o artigo moldado com resina é uma resina de poliimida tipo reação de adição, e as fibras funcionais acima são impregnadas com a resina de poliimida; 2. as fibras funcionais acima estão contidas em uma quantidade de 5 a 200 partes em peso com base em 100 partes em peso da poliimida tipo reação de adição; 3. as fibras funcionais acima estão em um membro selecionado de fibras de carbono, fibras de vidro, fibras de aramida e fibras metálicas; 4. as fibras funcionais acima são fibras de carbono tendo um comprimento de fibra médio de 50 a 6.000 μm e um diâmetro de fibra médio de 5 a 20 μm; 5. um espessante está contido em uma quantidade de 5 a 40 partes em peso com base em 100 partes em peso da poliimida tipo reação de adição e disperso no artigo moldado com resina; e 6. o espessante acima é pelo menos um membro selecionado de grafita, dissulfeto de molibdênio, PTFE (resina de tetrafluoreto de etileno), materiais com base em carbono fino e pós metálicos.

[0014] De acordo com a presente invenção, é fornecido um processo para produzir um artigo moldado com resina, compreendendo pelo menos as etapas de: dispersar e amassar um pré-polímero de uma resina de poliimida tipo reação de adição e fibras funcionais em uma temperatura não mais baixa do que o ponto de fusão (160 a 170°C) da resina de poliimida tipo reação de adição e não mais alta do que a temperatura de início de cura térmica (em torno de 300°C) da resina; e formar a mistura resultante em uma temperatura não mais baixa do que a temperatura de início de cura térmica da resina de poliimida tipo reação de adição.

[0015] No primeiro processo acima para produzir o artigo moldado com resina da presente invenção, preferivelmente, 1. a etapa de aumentar a viscosidade do produto amassado obtido na etapa de dispersão e amassamento mantendo-se o produto amassado em uma temperatura não mais baixa do que a temperatura de início de cura térmica da resina de poliimida tipo reação de adição durante uma quantidade fixa de tempo é fornecida entre a etapa de dispersão e amassamento acima e a etapa de formação acima; 2. o conteúdo das fibras funcionais acima é de 5 a 200 partes em peso com base em 100 partes em peso da poliimida tipo reação de adição; 3. a viscosidade de fusão da mistura obtida depois da etapa de dispersão e amassamento é de 10 a 5.000 Pa-s em uma temperatura de 300 a 320°C, e a mistura é formada por pressão depois é resfriada, pulverizada, misturada; 4. a viscosidade de fusão da mistura é ajustada para 10 a 5.000 Pa-s em uma temperatura de 300 a 320°C na etapa de espessamento acima; 5. a resina de poliimida tipo reação de adição acima é uma resina de poliimida tendo um grupo feniletinila como um grupo reativo de adição; e 6. quando a resina de poliimida tipo reação de adição acima é uma resina de poliimida tendo um grupo feniletinila como um grupo reativo de adição, o produto amassado é mantido em uma temperatura de 310 ± 10°C por 30 a 60 minutos na etapa de espessamento acima.

[0016] De acordo com a presente invenção, é fornecido ainda um processo para produzir um artigo moldado com resina contendo de 5 a 200 partes em peso de fibras funcionais e 5 a 40 partes em peso de um espessante disperso em 100 partes em peso de uma poliimida tipo reação de adição, compreendendo as etapas de: dispensar e amassar um pré-polímero da resina de poliimida tipo reação de adição acima, as fibras funcionais e o espessante em uma temperatura não mais baixa do que o ponto de fusão da resina de poliimida tipo reação de adição e não mais alta do que a temperatura de início de cura térmica da resina; e formar por pressão a mistura obtida depois da etapa de dispersão e amassamento em uma temperatura não mais baixa do que a temperatura de início de cura térmica da resina de poliimida tipo reação de adição.

[0017] No segundo processo acima para produzir o artigo moldado com resina da presente invenção, a viscosidade de fusão da mistura obtida depois da etapa de dispersão e amassamento é de 10 a 5.000 Pa-s em uma temperatura de 300 a 320°C.

[0018] No processo para produzir o artigo moldado com resina da presente invenção, a etapa de formação acima é preferivelmente realizada pela moldagem por compressão.

Efeito da Invenção

[0019] No artigo moldado com resina de poliimida reforçada com fibra da presente invenção, a resina de poliimida tipo reação de adição tendo excelente resistência térmica, durabilidade e resistência mecânica é usada como uma resina matriz, e de 5 a 200 partes em peso das fibras funcionais são misturados com 100 partes em peso desta poliimida tipo reação de adição, tornando possível deste modo obter excelente desempenho de deslizamento com um valor PV limite de não menos do que 3.000 kPa-m/s. Além disso, visto que a resina reforçada com fibra de poliimida é reticulada e curada para ser moldada enquanto que as fibras funcionais são uniformemente dispersas no artigo moldado, o artigo moldado é livre de distorção tal como a distorção dimensional e pode ser vantajosamente usado como um membro de deslizamento. O valor PV limite é um valor obtido pelo produto de uma pressão superficial P e uma velocidade V quando a força de atrito repentinamente aumenta e geralmente calculado como um índice para julgar se um artigo moldado é adequado para um ambiente de uso como um membro de deslizamento ou não. Aumentos no coeficiente de atrito dinâmico e na temperatura de uma amostra causados pela fusão ou queima de uma resina com o calor de atrito de uma superfície de deslizamento e a abrasão normal de um material são observados sob uma condição próxima ao valor PV limite, e este valor PV limite sendo grande significa que o desempenho de deslizamento é alto. O artigo moldado com resina de poliimida reforçada com fibra da presente invenção contém a poliimida tipo reação de adição impregnada nas fibras funcionais e uma quantidade predeterminada das fibras funcionais, tem excelente desempenho de deslizamento, retém este desempenho estavelmente durante um longo tempo quando o mesmo é usado como um membro de deslizamento, e torna possível prevenir a deformação causada pela distorção dimensional, através do qual o mesmo tem excelente produtividade, torna possível reduzir uma mudança no valor PV causada pela abrasão durante o uso de longa duração e facilita o controle do tempo de substituição e equipamento.

[0020] No primeiro processo para produzir o artigo moldado com resina de poliimida reforçada com fibra da presente invenção, a etapa de espessamento para aumentar a viscosidade do pré-polímero (oligômero de imida) da resina de poliimida em um estado fundido é fornecida depois da etapa de dispensar e amassar a resina de poliimida tipo reação de adição e as fibras funcionais, tornando possível deste modo manter as fibras funcionais uniformemente dispersas no pré-polímero e moldar sem causar a deformação por distorção dimensional do artigo moldado com resina de poliimida reforçada com fibra contendo as fibras funcionais uniformemente dispersas sem estar precipitadas e desigualmente distribuídas.

[0021] Além disso, no segundo processo para produzir o artigo moldado com resina de poliimida reforçada com fibra da presente invenção, visto que de 5 a 200 partes em peso das fibras funcionais e de 5 a 40 partes em peso do espessante foram misturadas com 100 partes em peso da poliimida tipo reação de adição, é possível ajustar a viscosidade de fusão da mistura depois da etapa de dispersão e amassamento para 10 a 5.000 Pa - s em uma temperatura de 300 a 320°C sem a etapa de espessamento. Deste modo, as fibras funcionais podem ser mantidas uniformemente dispersas no pré- polímero, e o artigo moldado com resina de poliimida reforçada com fibra contendo as fibras funcionais uniformemente dispersas nela pode ser moldado sem deformação por distorção dimensional.

[0022] O espessante preferivelmente usado na presente invenção tem excelente deslizabilidade e pode melhorar ainda mais o desempenho de deslizamento como será descrito em seguida. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A Fig. 1 é um diagrama para explicar o método de medir o valor limite PV nos Exemplos; A Fig. 2 é um diagrama para explicar o método de medir a quantidade de deformação nos Exemplos; e A Fig. 3 é um diagrama mostrando a não uniformidade das fibras desigualmente distribuídas.

MELHOR MODO PARA REALIZAR A INVENÇÃO (artigo moldado com resina)

[0023] O artigo moldado com resina de poliimida reforçada com fibra da presente invenção é um artigo moldado com resina contendo fibras funcionais dispersas em uma resina de poliimida tipo reação de adição que será descrita em seguida e tem um traço importante que a mesma tem um valor PV limite de não menos do que 3.000 kPa-m/s assim como resistência térmica, durabilidade, resistência mecânica e excelente desempenho de deslizamento com um valor PV limite grande. [resina de poliimida tipo reação de adição]

[0024] Na presente invenção, é um traço importante que uma resina de poliimida tipo reação de adição seja usada como uma resina de poliimida que torna-se a matriz de uma composição constituindo o artigo moldado com resina de poliimida reforçada com fibra.

[0025] A resina de poliimida tipo reação de adição usada na presente invenção é composta de um oligômero de poliimida aromático tendo um grupo reativo de adição na extremidade e preparado por um processo de produção convencionalmente conhecido. Por exemplo, o mesmo pode ser facilmente obtido usando-se um dianidrido tetracarboxílico aromático, uma diamina aromática e um composto tendo um grupo reativo de adição e um grupo anidrido ou um grupo amino na molécula para garantir que o total dos equivalentes de grupos ácidos torna-se quase igual ao total dos equivalentes de grupos amino e reagindo os mesmos preferivelmente em um solvente. Os exemplos do método de reação incluem um em que a polimerização é realizada a 100°C ou mais baixo, preferivelmente 80°C ou mais baixo durante 0,1 a 50 horas para produzir um oligômero tendo um ácido de amida ligado e depois o oligômero é quimicamente imidizado com um agente de imidização, um compreendendo duas etapas de aquecimento de 140 a 270°C e imidizar termicamente, e um compreendendo apenas uma etapa de realizar uma reação de polimerização/imidização de 140 a 270°C por 0,5 a 50 horas.

[0026] Os exemplos preferidos do solvente usado nestas reações incluem, mas não são limitados a, solventes polares orgânicos tais como N- metil-2-pirrolidona, N,N-dimetil formamida, N,N-dimetil acetamida, N,N- dietil acetamida, Y-butirolactona e N-metil caprolactama.

[0027] Na presente invenção, o grupo reativo de adição na extremidade do oligômero de imida aromático não é particularmente limitado se o mesmo for um grupo que realiza uma reação de cura (reação de polimerização por adição) por aquecimento quando um artigo moldado com resina deva ser produzido. Quando é levado em consideração que uma reação de cura possa ser preferivelmente realizada e o produto curado obtido tem alta resistência térmica, o grupo reativo de adição é preferivelmente um grupo reativo selecionado do grupo consistindo de grupo feniletinila, grupo acetileno, grupo do ácido nádico e grupo da maleimida, dos quais um grupo feniletinila é particularmente preferido visto que um componente gasoso não é produzido por uma reação de cura e o artigo moldado com resina obtido tem excelente resistência térmica e resistência mecânica.

[0028] Estes grupos reativos de adição são introduzidos na extremidade do oligômero de imida aromático por uma reação na qual o composto tendo um grupo reativo de adição e um grupo anidrido ou um grupo amino na molécula forma preferivelmente um anel de imida com o grupo amino ou grupo anidrido ácido na extremidade do oligômero de imida aromático.

[0029] O composto tendo um grupo anidrido ou um grupo amino junto com o grupo reativo de adição na molécula é preferivelmente anidrido 4-(2-feniletinil)ftálico, 4-(2-feniletinil)anilina, anidrido 4-etinil-ftálico, 4- etinilanilina, anidrido nádico ou anidrido maléico.

[0030] O componente do ácido tetracarboxílico formando o oligômero de imida aromático tendo um grupo reativo de adição na extremidade é pelo menos um dianidrido tetracarboxílico selecionado do grupo consistindo de dianidrido 2,3,3’,4’-bifeniltetracarboxílico, dianidrido 2,2’,3,3’- bifeniltetracarboxílico, dianidrido 3,3’,4,4’-bifeniltetracarboxílico e dianidrido 3,3’,4,4’-benzofenonatetracarboxílico, de modo particularmente preferível dianidrido 2,3,3,’,4’-bifeniltetracarboxílico.

[0031] Os exemplos do componente de diamina formando o oligômero de imida aromático tendo um grupo reativo de adição na extremidade incluem, mas não são limitados a, aminas tendo um anel de benzeno tais como 1,4-diaminobenzeno, 1,3-diaminobenzeno, 1,2-diamino- benzeno, 2,6-dietil-1,3-diaminobenzeno, 4,6-dietil-2-metil-1,3-diamino- benzeno, 3,5-dietiltolueno-2,4-diamina e 3,5-dietiltolueno-2,6-diamina, diaminas tendo dois anéis de benzeno tais como éter 4,4’-diaminodifenílico, éter 3,4’-diaminodifenílico, éter 3,3’-diaminodifenílico, 3,3’- diaminobenzofenona, 4,4’-diaminobenzofenona, 4,4’-diaminodifenilmetano, 3,3’-diaminodifenilmetano, bis(2,6-dietil-4-aminofenóxi)metano, bis(2-etil-6- metil-4-aminofenil)metano, 4,4’-metileno-bis(2,6-dietilanilina), 4,4’- metileno-bis(2-etil, 6-metilanilina), 2,2-bis(3-aminofenil)propano, 2,2-bis(4- aminofenil)propano, benzidina, 2,2’-bis(trifluorometil)benzidina, 3,3’- dimetilbenzidina, 2,2-bis(4-aminofenil)propano e 2,2-bis(3-aminofenil)- propano, diaminas tendo três anéis de benzeno tais como 1,3-bis(4- aminofenóxi)benzeno, 1,3-bis(3-aminofenóxi)benzeno, 1,4-bis(4- aminofenóxi)benzeno e 1,4-bis(3-aminofenóxi)benzeno, e diaminas tendo quatro anéis de benzeno tais como 2,2-bis[4-[4-aminofenóxi]fenil]propano e 2,2-bis[4-[4-aminofenóxi]fenil]hexafluoropropano. Eles podem ser usados sozinhos ou em combinação de dois ou mais.

[0032] Uma diamina misturada composta de pelo menos duas diaminas aromáticas selecionadas do grupo consistindo de 1,3-diamino- benzeno, 1,3-bis(4-aminofenóxi)benzeno, éter 3,4’-diaminodifenílico, éter 4,4’-diaminodifenílico e 2,2’-bis(trifluorometil)benzidina destes é preferido, e uma diamina misturada composta de 1,3-diaminobenzeno e 1,3-bis(4- aminofenóxi)benzeno, uma diamina misturada composta de éter 3,4’- diaminodifenílico e éter 4,4’-diaminodifenílico, uma diamina misturada composta de éter 3,4’-diaminodifenílico e 1,3-bis(4-aminofenóxi)benzeno, uma diamina misturada composta de éter 4,4’-diaminodifenílico e 1,3-bis(4- aminofenóxi)benzeno e uma diamina misturada composta de 2,2’- bis(trifluorometil)benzidina e 1,3-bis(4-aminofenóxi)benzeno são de modo particularmente preferível usadas dos pontos de vista de resistência térmica e moldabilidade.

[0033] O número das unidades recorrentes do oligômero de imida aromático tendo um grupo reativo de adição na extremidade usado na presente invenção é maior do que 0 e não mais do que 20, de modo particularmente preferível de 1 a 5. O peso molecular médio numérico medido pela GPC em termos de estireno do oligômero de imida aromático é 10.000 ou menos, de modo particularmente preferível 3.000 ou menos. Quando o número das unidades recorrentes se situam dentro da faixa acima, a viscosidade de fusão é ajustada a uma faixa adequada, tornando possível deste modo misturar as fibras funcionais uniformemente. Além disso, o oligômero de imida aromático torna possível fornecer um artigo moldado com resina que tenha tal moldabilidade alta que o mesmo não necessita ser moldado em uma temperatura alta e resistência térmica e resistência mecânica excelentes.

[0034] O controle do número de unidades recorrentes pode ser realizado mudando-se a razão do dianidrido tetracarboxílico aromático, a diamina aromática e o composto tendo um grupo reativo de adição e um grupo anidrido ou um grupo amino na molécula. Quando a proporção do composto tendo um grupo reativo de adição e um grupo anidrido ou um grupo amino na molécula é aumentada, o peso molecular do oligômero torna-se mais baixo com uma redução no número de unidades recorrentes e quando a proporção do composto acima é reduzida, o peso molecular do oligômero torna-se mais alto com um aumento no número de unidades recorrentes.

[0035] A resina de poliimida tipo reação de adição pode ser misturada com aditivos de resina tais como um retardante de chama, agente de cor, lubrificante, estabilizador térmico, estabilizador óptico, absorvente de ultravioleta e enchedor com base em formulação conhecida de acordo com o propósito de aplicação de um artigo moldado com a resina de interesse. [fibras funcionais]

[0036] Na presente invenção, como as fibras funcionais a serem dispersas na resina de poliimida tipo reação de adição descrita acima, fibras funcionais convencionalmente conhecidas tais como fibras de carbono, fibras de aramida, fibras de vidro e fibras metálicas podem ser usadas, das quais as fibras de carbono são preferivelmente usadas.

[0037] As fibras de carbono tendo um comprimento de fibra médio de 50 a 6.000 μm e um diâmetro de fibra médio de 5 a 20 μm podem ser de modo particularmente preferível usadas. Quando o comprimento de fibra médio se situa abaixo da faixa acima, o efeito das fibras de carbono como um material de reforço pode não ser totalmente obtido e quando o comprimento de fibra médio excede a faixa acima, a dispersibilidade na resina de poliimida das fibras deteriora. Quando o diâmetro de fibra médio se situa abaixo da faixa acima, as fibras deterioram nas propriedades de manuseio e são caras e quando o diâmetro de fibra médio excede a faixa acima, a taxa de precipitação das fibras funcionais aumenta, as fibras funcionais podem ser desigualmente distribuídas, e a resistência das fibras tem propensão para diminuir, pelo que o efeito das fibras como um material de reforço pode não ser totalmente obtido.

[0038] O conteúdo total das fibras funcionais tem uma enorme influência no desempenho de deslizamento do artigo moldado com resina e a ocorrência de deformação durante a moldagem. Na presente invenção, quando as fibras funcionais estão contidas em uma quantidade de 5 a 200 partes em peso, especificamente de 10 a 150 partes em peso com base em 100 partes em peso da poliimida tipo reação de adição, um artigo moldado tendo excelente desempenho de deslizamento e excelente estabilidade de forma sem deformação é vantajosamente obtido. Quando o conteúdo total das fibras funcionais se situa abaixo da faixa acima, o valor PV limite torna-se menor do que o valor acima, pelo que a capacidade de deslizamento pode ser mais baixa. Também, a probabilidade de que a deformação do artigo moldado com resina ocorra pode aumentar. Quando o conteúdo total das fibras funcionais excede a faixa acima, o valor PV limite pode se tornar menor do que o valor obtido quando o conteúdo total se situa dentro da faixa acima. Além disso, engrossamento excessivo ocorre, pelo que a formação pode não ser realizada.

[0039] Na presente invenção, pelo menos um material inorgânico selecionado de materiais com base em carbono fino tal como negro de fumo e pós metálicos tais como pós de alumínio e pós de cobre podem ser usados em combinação com as fibras funcionais acima.

[0040] O material inorgânico acima está preferivelmente contido em uma quantidade de 5 a 40 partes em peso com base em 100 partes em peso da poliimida tipo reação de adição. [espessante]

[0041] Na presente invenção, quando o espessante é usado em combinação com as fibras funcionais em uma quantidade de 5 a 40 partes em peso com base em 100 partes em peso da poliimida tipo reação de adição, a viscosidade do pré-polímero da resina de poliimida tipo reação de adição pode ser aumentada sem a etapa de espessamento, pelo que as fibras funcionais podem ser mantidas uniformemente dispersas no pré-polímero sem precipitação.

[0042] Como o espessante, grafita, dissulfeto de molibdênio, PTFE (resina de tetrafluoreto de etileno), óxido de magnésio, hidróxido de magnésio e hidróxido de cálcio podem ser usados, e grafita, dissulfeto de molibdênio e PTFE são particularmente preferidos visto que melhoram ainda mais o desempenho de deslizamento.

[0043] O espessante está preferivelmente contido em uma quantidade de 5 a 40 partes em peso com base em 100 partes em peso da poliimida tipo reação de adição como descrito acima. Quando a quantidade do espessante se situa abaixo da faixa acima, a viscosidade do pré-polímero não aumenta totalmente e a precipitação das fibras funcionais não pode ser completamente suprimida, pelo que um artigo moldado com resina livre de deformação por distorção dimensional e contendo as fibras funcionais uniformemente dispersas nele não pode ser moldado. Quando a quantidade do espessante excede a faixa acima, o desempenho de deslizamento pode ser prejudicado com o resultado de um aumento no coeficiente de atrito e uma redução na resistência à abrasão. (primeiro processo de produção de artigo moldado com resina)

[0044] O primeiro processo para produzir o artigo moldado com resina da presente invenção compreende pelo menos as etapas de: (A) dispensar e amassar um pré-polímero (oligômero de imida) de uma resina de poliimida tipo reação de adição e fibras funcionais em uma temperatura não mais baixa do que o ponto de fusão da resina de poliimida tipo reação de adição e não mais alta do que a temperatura de início de cura térmica da resina; e (C) formar por pressão a mistura obtida depois da etapa de dispersão e amassamento em uma temperatura não mais baixa do que a temperatura de início de cura térmica da resina de poliimida tipo reação, e (B) a etapa de aumentar a viscosidade do produto amassado obtido da etapa de dispersão e amassamento como requerido mantendo-se o produto amassado em uma temperatura não mais baixa do que a temperatura de início de cura térmica da resina de poliimida tipo reação durante uma quantidade fixa de tempo de modo a ajustar a viscosidade do produto amassado a uma faixa adequada é fornecida entre a etapa de dispersão e amassamento acima (A) e a etapa de formação acima (C) como requerido.

[0045] Como descrito acima, visto que a resina de poliimida tipo reação de adição usada para moldar o artigo moldado com resina da presente invenção tem uma viscosidade baixa quando a mesma é um pré-polímero antes da reticulação e cura, quando as fibras funcionais estão contidas na resina, elas precipitam com o resultado de que as fibras funcionais são desigualmente distribuídas e o artigo moldado entorta. No primeiro processo de produção da presente invenção, a precipitação das fibras funcionais é impedida aumentando-se a viscosidade do pré-polímero na etapa de espessamento acima (B) depois da etapa de dispersão e amassamento acima (A), e o produto amassado é formado na etapa de formação (C) enquanto este estado é mantido, pelo que as fibras funcionais são uniformemente dispersas e retraem uniformemente no momento da cura térmica, tornando possível deste modo moldar um artigo moldado livre de deformação. [etapa de dispersão e amassamento]

[0046] O pré-polímero (oligômero de imida) da resina de poliimida tipo reação de adição e as fibras funcionais são aquecidos em uma temperatura não mais baixa do que o ponto de fusão da resina de poliimida tipo reação de adição e amassados juntos enquanto que o pré-polímero é fundido para ser misturado junto. Neste ponto, como descrito acima, de 5 a 200 partes em peso, especificamente de 10 a 150 partes em peso das fibras funcionais são usadas com base em 100 partes em peso da poliimida tipo reação de adição. Além disso, o material inorgânico descrito acima pode ser usado na quantidade descrita acima. Embora não particularmente essencial, o espessante descrito acima pode ser misturado na quantidade descrita acima.

[0047] O pré-polímero e as fibras funcionais podem ser amassados juntos usando-se um misturador convencionalmente conhecido tal como um misturador de Henschel, misturador de tambor ou misturador horizontal. Entretanto, visto que é importante que as fibras funcionais não devam ser quebradas e devam ser uniformemente dispersas, uma amassadeira de pressão tipo batelada (máquina de amassamento) é de modo particularmente preferível usada.

[0048] É desejado na presente invenção que a mistura do pré- polímero e das fibras funcionais depois da etapa de dispersão e amassamento deva ser resfriada para ser solidificada e dividida em um material sólido tendo um tamanho predeterminado. Por meio disso, a mistura contendo as fibras funcionais dispersas no pré-polímero pode ser armazenada por um longo tempo, e as propriedades de manuseio são melhoradas. [etapa de espessamento]

[0049] Depois, quando a viscosidade de fusão em uma temperatura de 300 a 320°C da mistura do pré-polímero e das fibras funcionais que foram amassadas por fusão juntas não é maior do que 10 Pa-s, a mistura é mantida em uma temperatura de 310 ± 10°C próxima da temperatura de início de cura térmica da resina de poliimida usada na mistura por 30 a 60 minutos de modo a ajustar a viscosidade de fusão em uma temperatura de 300 a 320°C para 10 a 5.000 Pa-s.

[0050] Isto é, o pré-polímero é reticulado gradualmente mantendo-se a mistura do pré-polímero e das fibras funcionais em uma temperatura de 310 ± 10°C por 30 a 60 minutos em um forno elétrico, aumentando deste modo a viscosidade. Além disso, as fibras funcionais impregnadas com o pré- polímero na etapa de dispersão e amassamento acima podem ser mantidas dispersas no pré-polímero sem precipitação devido a esta elevação na viscosidade. Ajustando-se a temperatura de aquecimento e o tempo de contenção para as faixas acima, apenas a viscosidade pode ser elevada para a faixa acima sem completamente reticular e curar o pré-polímero. Portanto, a etapa de espessamento é realizada em uma temperatura não mais baixa do que a temperatura de início de cura térmica do pré-polímero e mais baixa do que uma temperatura na qual o pré-polímero é completamente reticulado e curado.

[0051] A temperatura de início de reação da resina de poliimida tipo reação de adição depende do grupo reativo de adição, e a resina de poliimida tendo um grupo feniletinila como um grupo reativo de adição preferido na presente invenção é desejavelmente aquecida em uma temperatura de 310 ± 10°C que está próxima à temperatura de início de cura térmica por 30 a 60 minutos. [etapa de formação]

[0052] A mistura do pré-polímero e das fibras funcionais, cuja viscosidade de fusão foi ajustada para a faixa acima na etapa de espessamento, é formada em um artigo moldado com resina tendo uma forma desejada em uma temperatura não mais baixa do que a temperatura de início de cura térmica da resina de poliimida em uso.

[0053] Para realizar a etapa de formação, a mistura do pré-polímero de poliimida e das fibras funcionais, que está em um estado fundido com uma viscosidade dentro da faixa acima, é introduzida dentro de um molde e aquecida e pressurizada em uma temperatura não mais baixa do que a temperatura de início de cura térmica para ser curada de modo a moldar um artigo moldado com resina.

[0054] Embora a formação seja preferivelmente realizada pela moldagem por compressão ou moldagem de transferência em que a mistura introduzida dentro do molde é comprimida por pressão e moldada, a moldagem por injeção ou moldagem por extrusão também podem ser utilizadas. (segundo processo de produção de artigo moldado com resina)

[0055] O segundo processo para produzir o artigo moldado com resina da presente invenção compreende: dispensar e amassar 100 partes em peso do pré-polímero (oligômero de imida) da resina de poliimida tipo reação de adição, de 5 a 200 partes em peso das fibras funcionais e de 5 a 40 partes em peso do espessante em uma temperatura não mais baixa do que o ponto de fusão da resina de poliimida tipo reação de adição e não mais alta do que a temperatura de início de cura térmica da resina; e formar por pressão a mistura depois da etapa de dispersão e amassamento em uma temperatura não mais baixa do que a temperatura de início de cura térmica da reação tipo resina de poliimida.

[0056] Visto que a resina de poliimida tipo reação de adição usada para moldar o artigo moldado da presente invenção tem uma viscosidade baixa em um estado pré-polimérico antes da reticulação e cura como descrito acima, quando as fibras funcionais estão contidas, elas precipitam com o resultado de que as fibras funcionais são desigualmente distribuídas e o artigo moldado entorta. No segundo processo de produção da presente invenção, misturando-se as fibras funcionais e uma quantidade predeterminada do espessante com o pré-polímero, a viscosidade do pré-polímero pode ser aumentada sem a etapa de espessamento com o resultado de que as fibras funcionais são dispersas no pré-polímero sem precipitação e a mistura é formada na etapa de formação enquanto que as fibras funcionais são mantidas dispersas, tornando possível deste modo moldar um artigo moldado livre de deformação visto que a mesma contrai uniformemente no momento da cura térmica. [etapa de dispersão e amassamento]

[0057] O pré-polímero (oligômero de imida) da resina de poliimida tipo reação de adição, as fibras funcionais e o espessante são aquecidos em uma temperatura não mais baixa do que o ponto de fusão da resina de poliimida tipo reação de adição para fundir o pré-polímero e amassados juntos para misturar o pré-polímero e as fibras funcionais. Neste ponto, como descrito acima, de 5 a 200 partes em peso, especificamente de 10 a 150 partes em peso das fibras funcionais e de 5 a 40 partes em peso do espessante são usadas com base em 100 partes em peso da poliimida tipo reação de adição.

[0058] O pré-polímero e as fibras funcionais podem ser amassados juntos da mesma maneira como no primeiro processo de produção descrito acima.

[0059] Neste modo, a temperatura da etapa de dispersão e amassamento não é mais baixa do que o ponto de fusão do pré-polímero e não mais alta do que a temperatura de reticulação e cura, de modo particularmente preferível uma temperatura na qual a mistura depois da etapa de dispersão e amassamento tenha uma viscosidade de fusão de 10 a 5.000 Pa-s em uma temperatura de 300 a 320°C. Esta elevação na viscosidade e a permeação do pré-polímero nas fibras funcionais são combinadas para tornar as fibras funcionais mantidas dispersas no pré-polímero sem precipitação.

[0060] Depois da mistura do pré-polímero, as fibras funcionais e o espessante depois da etapa de dispersão e amassamento é resfriada para ser solidificada, a mesma é desejavelmente dividida em um material sólido tendo um tamanho predeterminado. Deste modo, a mistura contendo as fibras funcionais dispersas no pré-polímero podem ser armazenadas por um longo tempo, e as propriedades de manuseio são melhoradas. [etapa de formação]

[0061] A mistura do pré-polímero, das fibras funcionais e do espessante, cuja viscosidade de fusão foi ajustada até a faixa acima depois da etapa de dispersão e amassamento, pode ser formada da mesma maneira como no primeiro processo de produção descrito acima.

EXEMPLOS (medição do valor PV limite)

[0062] A pressão superficial foi aumentada a cada 5 minutos ou 10 minutos em uma taxa fixa em um sistema de anel sobre disco mostrado na Fig. 1 usando-se um testador de abrasão tipo impulso com base na JIS K 7218 (método de teste de atrito com deslizamento de plástico), um tempo quando a força de atrito aumentou fortemente, deformação extraordinária ocorreu ou pós de abrasão foram produzidos foi considerado como um tempo limite, e o produto de um pressão superficial (P) antes de um no tempo limite e a velocidade (V) foi considerado como o valor PV limite. Condições de medição do valor PV limite Velocidade de teste; 0,5 m/s, pressão superficial inicial; 0,5 MPa Etapa de pressão superficial: 0,5 MPa/10 min (~ 10 MPa) 1 MPa/10 min (10 MPa ~) Contra material: anel S45C, aspereza superficial Ra de 0,8 μm, diâmetro externo de 25,6 mm, diâmetro interno de 20 mm (superfície de contato de 2 cm2) Ambiente de teste: 23 ± 2°C, 50% de Umidade Relativa ± 5% de Umidade Relativa Máquina de teste: Máquina de teste de desgaste por atrito EMF-III-F da A & D Company, Limited. (dispersão de fibras)

[0063] A existência e não existência das fibras desigualmente distribuídas foram checadas observando-se a seção transversal de um artigo moldado visualmente ou através de um microscópio eletrônico de varredura (S-3400N da Hitachi High-Technologies Corporation). o indica que as fibras estão dispersas e x indica que as fibras precipitam. (medição de deformação)

[0064] A razão de deformação/diâmetro foi calculada a partir da seguinte equação (1) medindo-se a deformação “t” (mm) de uma amostra de teste mostrada na Fig. 2 e o diâmetro “D” (mm) de um produto. Razão de deformação/diâmetro (%) = t/D x 100 t: deformação da amostra de teste (mm), D: diâmetro do produto (mm)

[0065] Como para o julgamento sobre se a razão de deformação/diâmetro é aceitável ou não, o indica que a razão é menos do que 1,5% e x indica que a razão é de 1,5% ou mais. (medição da viscosidade de fusão)

[0066] A viscosidade de fusão a 310°C foi medida com um reômetro (ARES da TA Instrument). O modo de medição foi ajustado para a dispersão de frequência dinâmica, a frequência angular foi ajustada para 0,1 a 500 rad/s, e a viscosidade de fusão a 0,1 rad/s foi medida. (Exemplo 1)

[0067] 11,1 partes em peso de fibras de carbono com base em piche (K223HM da Mitsubishi Plastics Inc.) tendo um comprimento de fibra única médio de 200 μm foram misturados com 100 partes em peso de uma poliimida tipo polimerização por adição (PETI-330 da Ube Industries, Ltd.), e a mistura resultante foi amassada fundida por meio de uma amassadeira sob pressão atmosférica a 280°C por 30 minutos. Depois disso, a mistura resfriada até a temperatura ambiente (composto de moldagem volumoso, a ser abreviado como “BMC” daqui em diante) foi obtida. O BMC obtido foi dividido a um tamanho que fosse facilmente manuseado, mantido em um forno elétrico a 310°C por 30 minutos, arrefecido e pulverizado mais uma vez para se obter uma mistura de resina (BMC viscoso) que foi depois mantido em um molde para uma maquina de moldagem por compressão de 280 a 320°C durante uma quantidade fixa de tempo para ser fundida e saturada, depois aquecida até 371°C em uma taxa de elevação de temperatura de 3°C/min e mantida nesta temperatura durante 60 minutos enquanto que uma pressão de 2,4 MPa foi aplicada neste ponto, e gradualmente resfriada para se obter uma placa tendo um diâmetro de 40 mm e uma espessura de 3 mm. O material de placa obtido foi curado a 357°C durante 6 horas e cortado a um tamanho desejado para se obter uma amostra de teste. (Exemplo 2)

[0068] 42,9 partes em peso de fibras de carbono com base em piche (K223HM da Mitsubishi Plastics Inc.) tendo um comprimento de fibra única médio de 200 μm foram misturados com 100 partes em peso de uma poliimida tipo polimerização de adição (PETI-330 da Ube Industries, Ltd.), e a mistura resultante foi amassada fundida por meio de uma amassadeira sob pressão atmosférica a 280°C por 30 minutos. Depois disso, o BMC resfriado até a temperatura ambiente foi obtido. O BMC obtido foi dividido a um tamanho que foi ajustado em um molde, mantido em um molde para uma máquina de moldagem por compressão de 280 a 320°C durante uma quantidade fixa de tempo para ser fundido e saturado, depois aquecido até 371°C em uma taxa de elevação de temperatura de 3°C/min e mantido nesta temperatura durante 1 hora enquanto uma pressão de 11 MPa foi aplicada neste ponto, e gradualmente resfriada para se obter uma placa tendo um diâmetro de 100 mm e uma espessura de 3 mm. O material de placa obtido foi curado a 357°C durante 6 horas e cortado a um tamanho desejado para se obter uma amostra de teste. (Exemplo 3)

[0069] O procedimento do Exemplo 2 foi repetido exceto que a quantidade das fibras de carbono foi mudada para 100 partes em peso. (Exemplo 4)

[0070] O procedimento do Exemplo 1 foi repetido exceto que o BMC não foi mantido em um forno elétrico a 310°C. Visto que o artigo moldado com resina obtido entortou, as camadas superficiais frontal e traseira foram aplainadas para se obter paralelismo predeterminado de modo a medir o valor PV limite. Embora os valores PV limites das superfícies antes de aplainar não fossem medidos, quando as superfícies medidas foram observadas, uma grande quantidade das fibras de carbono foi aparentemente existente quando comparado com as superfícies antes de aplainar. É entendido a partir disto que uma quantidade predeterminada das fibras de carbono é necessária na superfície. (Exemplo Comparativo 1)

[0071] O procedimento do Exemplo 2 foi repetido exceto que as fibras de carbono não foram usadas. (Exemplo Comparativo 2)

[0072] O procedimento do Exemplo 2 foi repetido exceto que a quantidade das fibras de carbono foi mudada para 233 partes em peso. A viscosidade do BMC obtido depois do amassamento fundido foi alta, insuficiência de expansão foi parcialmente observada no molde na etapa de formação, e o valor PV limite não pôde ser medido.

[0073] Os resultados de medição do valor PV limite, a existência e não existência da etapa de espessamento, o estado de dispersão das fibras e a existência de um defeito nos artigos moldados das amostras de teste obtidas nos Exemplos 1 a 4 e Exemplos Comparativos 1 e 2 são mostrados na Tabela 1. [Tabela 1]

(Exemplo 5)

[0074] O procedimento do Exemplo 1 foi repetido exceto que BMC foi aquecido a 310°C durante 45 minutos no forno elétrico. (Exemplo 6)

[0075] O procedimento do Exemplo 1 foi repetido exceto que BMC foi aquecido a 310°C durante 60 minutos no forno elétrico. (Exemplo Comparativo 3)

[0076] O procedimento do Exemplo 1 foi repetido exceto que BMC foi aquecido a 310°C por 15 minutos no forno elétrico. BMC vazou do molde, e deformação por distorção dimensional ocorreu devido à distribuição não uniforme das fibras. (Exemplo Comparativo 4)

[0077] O procedimento do Exemplo 1 foi repetido exceto que BMC foi aquecido a 310°C durante 75 minutos no forno elétrico. A viscosidade da resina foi muito alta que a resina não expandiu e não pôde ser formada.

[0078] Os resultados de medição da formabilidade, do estado de dispersão das fibras, da razão deformação/diâmetro e da viscosidade de fusão de cada uma das amostras de teste obtidas nos Exemplos 1, 5 e 6 e Exemplos Comparativos 3 e 4 são mostrados na Tabela 2. [Tabela 2]

*1: Tempo de contensão (minutos), *2: Viscosidade de fusão (Pa・s), *3: não mensurável, *4: não formável. *5: distribuição não uniforme das fibras, *6: existência, *7: não existência, *8: Razão deformação/diâmetro (%) (Exemplo 7)

[0079] 12,5 partes em peso de fibras de carbono com base em piche (K223HM da Mitsubishi Plastics Inc.) tendo um comprimento de fibra única médio de 200 µm e 12,5 partes em peso de pós de grafita (070-01325 da Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) foram misturadas com 100 partes em peso de uma poliimida tipo polimerização de adição (PETI-330 da Ube Industries, Ltd.), e a mistura resultante foi amassada fundida por meio de uma amassadeira sob pressão atmosférica a 280°C por 30 minutos. Depois disso, a mistura resfriada até a temperatura ambiente (composto de moldagem volumoso, a ser abreviado como “BMC” daqui em diante) foi obtida. O BMC obtido foi dividido a um tamanho que foi ajustado em um molde, mantido em um molde para uma máquina de moldagem por compressão de 280 a 320°C durante uma quantidade fixa de tempo para ser fundido e saturado, depois aquecido até 371°C em uma taxa de elevação de temperatura de 3°C/min e mantido nesta temperatura durante 1 hora enquanto uma pressão de 2,4 MPa foi aplicada neste ponto, e gradualmente resfriada para se obter uma placa tendo um diâmetro de 40 mm e uma espessura de 3 mm. O material de placa obtido foi curado a 357°C durante 6 horas e cortado em um tamanho desejado para se obter uma amostra de teste. (Exemplo 8)

[0080] O procedimento do Exemplo 7 foi repetido exceto que a quantidade das fibras de carbono foi mudada para 28,6 partes em peso e a quantidade dos pós de grafita foi mudado para 14,3 partes em peso. (Exemplo 9)

[0081] 28,6 partes em peso de fibras de carbono com base em piche (K223HM da Mitsubishi Plastics Inc.) tendo um comprimento de fibra única médio de 200 μm e 14,3 partes em peso de pós de PTFE (KT-600M da Kitamura Limited) foram misturadas com 100 partes em peso de uma poliimida tipo polimerização de adição (PETI-330 da Ube Industries, Ltd.), e a mistura resultante foi amassada fundida por meio de uma amassadeira sob pressão atmosférica a 280°C por 30 minutos. Depois disso, o BMC resfriado até a temperatura ambiente foi obtido. O BMC obtido foi dividido a um tamanho que foi ajustado em um molde, mantido em um molde para um máquina de moldagem por compressão de 280 a 320°C durante uma quantidade fixa de tempo para ser fundido e saturado, depois aquecido até 371°C em uma taxa de elevação de temperatura de 3°C/min e mantido nesta temperatura durante 1 hora enquanto uma pressão de 11 MPa foi aplicada neste ponto, e gradualmente resfriado para se obter uma placa tendo um diâmetro de 200 mm e uma espessura de 3 mm. O material de placa obtido foi curado a 357°C durante 6 horas e cortado em um tamanho desejado para se obter uma amostra de teste. (Exemplo 10)

[0082] O procedimento do Exemplo 9 foi repetido exceto que a quantidade das fibras de carbono foi mudada para 14,3 partes em peso e a quantidade dos pós de PTFE foi mudada para 28,6 partes em peso. (Exemplo 11)

[0083] O procedimento do Exemplo 9 foi repetido exceto que a quantidade das fibras de carbono foi mudada para 33,3 partes em peso e a quantidade dos pós de PTFE foi mudada para 33,3 partes em peso. (Exemplo Comparativo 5)

[0084] Depois que uma poliimida tipo polimerização de adição (PETI-330 da Ube Industries, Ltd.) foi mantida de 280 a 320°C durante uma quantidade fixa de tempo para ser fundida e saturada, a mesma foi aquecida até 371°C em uma taxa de elevação de temperatura de 3°C/min e mantida nesta temperatura durante 1 hora enquanto uma pressão de 11 MPa foi aplicada neste ponto, e gradualmente resfriada para se obter uma placa tendo um diâmetro de 100 mm e uma espessura de 3 mm. O material de placa obtido foi curado a 357°C durante 6 horas e cortado em um tamanho desejado para se obter uma amostra de teste.

[0085] Os resultados de medição do valor PV limite e do estado de dispersão das fibras de cada uma das amostras de teste obtidas nos Exemplos 4, 7 a 11 e Exemplo Comparativo 5 são mostrados na Tabela 3.

[0086] Os estados de dispersão das fibras nas amostras de teste que são as mesmas como aquelas do Exemplo 12 exceto para uma espessura de placa de 1,5 mm são mostrados na Fig. 3. [Tabela 3]

(Exemplo 12)

[0087] O procedimento do Exemplo 6 foi repetido exceto que a quantidade das fibras de carbono foi mudada para 14,3 partes em peso e a quantidade dos pós de grafita foi mudado para 28,6 partes em peso. (Exemplo Comparativo 6)

[0088] O procedimento do Exemplo 6 foi repetido exceto que a quantidade das fibras de carbono foi mudada para 16,7 partes em peso e a quantidade dos pós de grafita foi mudada para 50,0 partes em peso.

[0089] A formabilidade, o estado de dispersão das fibras e os resultados de medição da razão de deformação/diâmetro e a viscosidade de fusão de cada uma das amostras de teste obtidas nos Exemplos 4, 7 a 9 e 12 e Exemplo Comparativo 6 são mostrados na Tabela 4. Como para a deformação de um produto, depois que os materiais de placa foram obtidos pela moldagem por compressão em todos os Exemplos e Exemplos Comparativos, as suas deformações foram medidas antes das 6 horas de cura a 357°C para serem julgadas. [Tabela 4]

Praticabilidade Industrial

[0090] Visto que o artigo moldado com resina da presente invenção tem excelente deslizabilidade com um valor PV limite de não menos do que 3.000 kPa-m/s, o mesmo pode ser usado para vários propósitos de aplicação como um membro de deslizamento nos campos automotivo, elétrico e eletrônico.

Claims

1. Artigo moldado com resina, contém fibras de carbono de piche mesofásico dispersas em uma resina de poliimida tipo reação de adição e caracterizado pelo fato de que: as fibras de carbono são fibras de carbono de piche mesofásico; a resina de poliimida tipo de reação de adição é um oligômero de poliimida aromática tendo um grupo reativo selecionado do grupo consistindo do grupo feniletinila, grupo acetileno, grupo do ácido nádico e grupo da maleimida, como um grupo reativo de adição no final; e o artigo moldado com resina tem um valor PV limite de não menos do que 3.000 kPa-m/s.

2. Artigo moldado com resina de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a matriz de uma composição constituindo o artigo moldado com resina é uma resina de poliimida tipo reação de adição, e as fibras de carbono de piche mesofásico são impregnadas com a resina de poliimida.

3. Artigo moldado com resina de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que as fibras de carbono de piche mesofásico estão contidas em uma quantidade de 5 a 200 partes em peso com base em 100 partes em peso da poliimida tipo reação de adição.

4. Artigo moldado com resina de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que as fibras de carbono de piche mesofásico são fibras de carbono tendo um comprimento de fibra médio de 50 a 6.000 μm e um diâmetro de fibra médio de 5 a 20 μm.

5. Artigo moldado com resina de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que um espessante está contido em uma quantidade de 5 a 40 partes em peso com base em 100 partes em peso da poliimida tipo reação de adição e disperso no artigo moldado com resina.

6. Artigo moldado com resina de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o espessante é pelo menos um membro selecionado de grafita, dissulfeto de molibdênio, PTFE (resina de tetrafluoreto de etileno), materiais com base em carbono fino e pós metálicos.

7. Processo para produzir um artigo moldado com resina, a resina de poliimida tipo de reação de adição é um oligômero de poliimida aromática tendo um grupo reativo selecionado do grupo consistindo do grupo feniletinila, grupo acetileno, grupo do ácido nádico e grupo da maleimida, como um grupo reativo de adição no final, caracterizado pelo fato de que compreende pelo menos as etapas de: dispensar e amassar um pré-polímero de uma resina de poliimida tipo reação de adição e fibras de carbono de piche mesofásico em uma temperatura não mais baixa do que o ponto de fusão da resina de poliimida tipo reação de adição e não mais alta do que a temperatura de início de cura térmica da resina; e formar a mistura resultante em uma temperatura não mais baixa do que a temperatura de início de cura térmica da resina de poliimida tipo reação de adição.

8. Processo de produção de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que compreende a etapa de aumentar a viscosidade do produto amassado obtido na etapa de dispersão e amassamento mantendo- se o produto amassado em uma temperatura não mais baixa do que a temperatura de início de cura térmica da resina de poliimida tipo reação de adição durante uma quantidade fixa de tempo entre a etapa de dispersão e amassamento e a etapa de formação.

9. Processo de produção de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o conteúdo das fibras de carbono de piche mesofásico é de 5 a 200 partes em peso com base em 100 partes em peso da poliimida tipo reação de adição.

10. Processo de produção de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 ou 9, caracterizado pelo fato de que a viscosidade de fusão da mistura obtida depois da etapa de dispersão e amassamento é de 10 a 5.000 Pa - s em uma temperatura de 300 a 320°C, e a mistura é formada por pressão depois a mesma é resfriada, pulverizada e misturada.

11. Processo de produção de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que a viscosidade de fusão da mistura é ajustada para 10 a 5.000 Pa-s em uma temperatura de 300 a 320°C na etapa de espessamento.

12. Processo de produção de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 11, caracterizado pelo fato de que a resina de poliimida tipo reação de adição é uma resina de poliimida tendo um grupo feniletila como um grupo reativo de adição.

13. Processo de produção de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o produto amassado é mantido em uma temperatura de 310 ± 10°C por 30 a 60 minutos na etapa de espessamento.

14. Processo para produzir um artigo moldado com resina contendo de 5 a 200 partes em peso de fibras de carbono de piche mesofásico e de 5 a 40 partes em peso de um espessante dispersos em 100 partes em peso de uma poliimida tipo reação de adição, a resina de poliimida tipo de reação de adição é um oligômero de poliimida aromática tendo um grupo reativo selecionado do grupo consistindo de grupo feniletinila, grupo acetileno, grupo do ácido nádico e grupo da maleimida, como um grupo reativo de adição no final, o processo caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: dispensar e amassar um pré-polímero da resina de poliimida tipo reação de adição, as fibras de carbono de piche mesofásico e o espessante em uma temperatura não mais baixa do que o ponto de fusão da resina de poliimida tipo reação de adição e não mais alta do que a temperatura de início de cura térmica da resina; e formar por pressão a mistura obtida depois da etapa de dispersão e amassamento em uma temperatura não mais baixa do que a temperatura de início de cura térmica da resina de poliimida tipo reação de adição.

15. Processo de produção de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a viscosidade de fusão da mistura obtida depois da etapa de dispersão e amassamento é de 10 a 5.000 Pa-s em uma temperatura de 300 a 320°C.

16. Processo de produção de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 15, caracterizado pelo fato de que a etapa de formação é realizada pela moldagem por compressão.