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Hintergrund der Erfindung
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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine verbesserte Polyarylensulfidharz-Zusammensetzung,
und sie betrifft insbesondere eine Polyarylensulfidharz-Zusammensetzung,
die eine hervorragende Formbarkeit zur Herstellung von Formteilen
mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften aufweist, ohne während des Formens
die Metallteile, wie z. B. eine Form, zu korrodieren oder zu beschmutzen.
Die Erfindung betrifft ferner ein Herstellungsverfahren und eine
Verwendung für
die Zusammensetzung.
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Stand der Technik
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Polyarylensulfid
(nachfolgend mit PAS abgekürzt),
vertreten durch Polyphenylensulfid (nachfolgend mit PPS abgekürzt) weist
eine hohe Hitzebeständigkeit,
mechanische Eigenschaften, Chemikalienbeständigkeit, Formbeständigkeit
und Flammverzögerungsvermögen auf
und wird deshalb oft verwendet als Material für Teile von elektrischen und
elektronischen Instrumenten, für
Teile von Autoinstrumenten, für
Teile von chemischen Instrumenten usw.
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Allerdings
verfügt
dieses Harz über
Schwefelatome in seiner molekularen Struktur, und zusätzlich enthält das Rohmaterial
für seine
Herstellung Schwefel, Chlor und Alkalimetall wie z. B. Natrium,
wodurch das Harz den Nachteil aufweist, daß während des Synthesestadiums
des Harzes Nebenprodukte erzeugt werden, die große Mengen an Schwefel, Chlor,
Alkalimetall usw. enthalten. Dementsprechend gibt es das Problem,
daß beim
Formen metallische Materialien, wie z. B. eine Form, korrodiert
oder beschmutzt werden, und daß,
wenn das Harz als Material für
Formteile verwendet wird, das Problem entsteht, daß Metall,
das in die Teile gegeben wird und das beschichtet oder bedampft
wird, korrodiert oder verschmutzt wird, was zu Schwierigkeiten führt.
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Als
Mittel zur Lösung
solcher Probleme hat es einen Vorschlag gegeben, bei dem das polymerisierte PAS-Harz
mit Säure,
heißem
Wasser, einem organischen Lösemittel
oder ähnlichem
entionisiert und gewaschen wird, so daß die Menge an solchen Verunreinigungen
auf ein Ausmaß von
nicht mehr als 500 ppm oder sogar nicht mehr als 200 ppm verringert
wird. Dieser Vorschlag ist zwar beachtlich effektiv, allerdings
beträgt die
Temperatur beim Formen von PAS-Harz und dessen Zusammensetzungen
mindestens 280°C
oder mehr. Daher wird, auch wenn das Harz durch Entfernung der Verunreinigungen
gereinigt wird, noch immer korrosives Gas beim Formen erzeugt, und
somit ist seine Korrosionsbeständigkeit
auf Metall nicht ausreichend.
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Hinsichtlich
eines Verfahrens zur Lösung
des Problems hat es bislang Vorschläge gegeben, bei denen ein Einfangmittel
für die
toxischen Substanzen dem Harz beigegeben wird, so daß die Entstehung
von korrosiven Verunreinigungen unterdrückt wird. Beispiele für so ein
Mittel umfassen Lithiumkarbonat (
JP-A 54-162752 ), Hydrotalcit (
JP-A 61-275353 ), Zinkkarbonat,
Zinkhydroxid (
JP-A
2-105857 ), Zinkborat (
JP-A 6-306288 ) usw. Allerdings wurde entsprechend
den Folgestudien der betreffenden Erfinder festgestellt, daß obwohl
manche Arten der Zusatzstoffe eine bestimmte Wirkung bei der Verhinderung
der Korrosion von Metallen gezeigt haben, die Wirkung nicht ausreichend
ist, und daß zusätzlich ein
Problem der Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften auftritt,
selbst wenn nur eine kleine Menge beigegeben wird. In
JP-A 4-164961 gibt es ein
Beispiel, bei dem ein bestimmtes Zinkoxid beigegeben wird, aber
es ist dennoch schwer zu sagen, daß die mechanischen Eigenschaften
ausreichend seien. Somit besteht ein Bedarf an weiteren Verbesserungen.
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Die
nachveröffentlichte
europäische
Patentanmeldung
EP
0 852 249 A1 offenbart eine PPS-Zusammensetzung, der 10
bis 400 Teile Zinkoxid pro 100 Teile PPS sowie ein Oligomer mit
aromatischen Gruppen zugesetzt sind.
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Die
europäische
Patentanmeldung
EP
0 704 486 A1 offenbart eine PPS-Zusammensetzung, die neben
sphärischen
Partikeln 20 bis 40 Teile PPS sowie 15 bis 25 Teile Faserkristalle
enthält,
welche aus Zinkoxid sein können.
Der Gesamtgehalt von Faserkristallen und sphärischen Partikeln ist 60% bis
80%.
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Die
europäische
Patentanmeldung
EP
0 704 490 A1 offenbart eine PPS-Zusammensetzung, in der
neben Silica, einem Terpolymer-Elastomer und einem Mercaptosilan
Zinkoxid-Faserkristalle enthalten sein können.
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Die
japanische Patentanmeldung
JP
7-48512 A offenbart zum Zweck der Reduktion der Anisotropie des
linearen Ausdehnungskoeffizienten eine aminierte PPS-Zusammensetzung,
die ferner Silica, ein Epoxysilan sowie 5–65% dreidimensionaler Zinkoxid-Faserkristalle enthält.
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Die
japanische Patentanmeldung
JP
5-222290 A offenbart eine Polyarylensulfidharz-Zusammensetzung,
die ferner über
5% eines Polyether-Sulfons sowie Kaliumtitanat-Nadeln und/oder Zinkoxid-Nadeln und Glasfasern
und/oder Glasperlen enthält.
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Unter
solchen Umständen
ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine PAS-Harz-Zusammensetzung zu
schaffen, bei der Korrosion und Beschmutzung der Form beim Formen
der PAS-Harz-Zusammensetzung und von Metall, das dafür verwendet
wird, verbessert werden, und mechanische Eigenschaften wie Reißfestigkeit
und Bruchdehnung, Kerbschlagfestigkeit und Zähigkeit auch nicht bei Verwendung
einer verhältnismäßig großen Menge
an Korrosionshemmstoffen nachteilig beeinflußt werden, und sowohl ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit
auf Metall als auch mechanische Eigenschaften gegeben sind.
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Offenbarung der Erfindung
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Die
betreffenden Erfinder haben intensive Studien durchgeführt, um
das obengenannte Ziel zu erreichen, und haben festgestellt, daß, wenn
ein bestimmtes Zinkoxid mit einem PAS-Harz vermischt wird, Korrosion
oder Beschmutzung auf Metall deutlich verbessert werden kann, der
negative Einfluß auf
die mechanischen Eigenschaften durch einen solchen Korrosionshemmstoff
aufgehoben wird, und ausgezeichnete mechanische Eigenschaften erreicht
werden können,
wobei beide der obengenannten Eigenschaften erzielt werden können, was
auf die Leistung der vorliegenden Erfindung zurückzuführen ist.
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Die
vorliegende Erfindung stellt eine Polyarylensulfidharz-Zusammensetzung
gemäß Anspruch
1, ein Verfahren zu ihrer Herstellung gemäß Anspruch 5 und ihre Verwendung
gemäß Anspruch
11 bereit.
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Genaue Beschreibung der Erfindung
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Die
Grundbestandteile der Zusammensetzung werden nun wie folgt genau
beschrieben:
Das PAS-Harz, das als Bestandteil (A) in der Zusammensetzung
der vorliegenden Erfindung verwendet wird, setzt sich hauptsächlich aus
-(Ar-S)- als Wiederholungseinheit zusammen (wobei Ar eine Arylengruppe
ist). Beispiele für
die Arylengruppe, die verwendet werden kann, umfassen eine p-Phenylengruppe,
eine m-Phenylengruppe, eine o-Phenylengruppe, eine substituierte
Phenylengruppe, eine p,p'-Diphenylensulfongruppe, eine
p,p'-Biphenylengruppe,
eine p,p'-Diphenylenethergruppe,
eine p,p'-Diphenylencarbonylgruppe
und eine Naphthalengruppe. In diesem Fall gibt es einige Fälle, wo
ein Copolymer, das verschiedene Wiederholungseinheiten in den aus
der obengenannten Arylengruppe bestehenden Arylensulfidgruppen enthält, bevorzugt
ist hinsichtlich der Verarbeitungseigenschaften der Zusammensetzung
zusätzlich
zu einem Homopolymer, bei dem die selbe Wiederholungseinheit verwendet
wird.
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Im
Falle eines Homopolymers ist insbesondere eines bevorzugt, das eine
Wiederholungseinheit einer p-Phenylensulfidgruppe aufweist, wobei
eine p-Phenylengruppe als Arylengruppe verwendet wird. Im Falle
eines Copolymers kann eine Kombination aus zwei oder mehreren verschiedenen
Gruppen unter den Arylensulfidgruppen, die aus den obengenannten
Arylengruppen bestehen, verwendet werden, und eine Kombination, bei
der eine p-Phenylengruppe und eine m-Phenylengruppe enthalten sind,
ist besonders bevorzugt. Von den obengenannten ist jenes, das 70
Mol.-% oder mehr und vorzugsweise 80 Mol.-% oder mehr einer p-Phenylensulfidgruppe
enthält,
hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften wie Hitzebeständigkeit,
Formungseigenschaften und mechanische Eigenschaften geeignet.
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Von
diesen PAS-Harzen ist die Verwendung eines Polymers mit einem hohen
Molekulargewicht und einer im wesentlichen geraden Kettenstruktur,
das durch Kondensationspolymerisation eines Monomers, das hauptsächlich aus
einer bifunktionellen aromatischen Halogenverbindung besteht, besonders
bevorzugt. Allerdings ist es zusätzlich
zu einem solchen PAS-Harz mit einer geraden Kettenstruktur des weiteren
möglich,
ein Polymer zu verwenden, bei dem eine verzweigte oder eine vernetzte
Struktur zum Teil durch Verwendung einer kleinen Menge eines Monomers,
wie z. B. einer aromatischen Polyhalogenverbindung mit 3 oder mehr
Halogensubstituenten, in Kondensationspolymerisation gebildet wird;
und es ist darüberhinaus
möglich,
ein Polymer zu verwenden, bei dem ein Polymer mit einem geringen
Molekulargewicht mit einer geraden Kettenstruktur bei hoher Temperatur
in Gegenwart von Sauerstoff oder einem Oxidationsmittel erhitzt
wird, und die Schmelzviskosität
erhöht
wird durch Oxidationsvernetzung oder Wärmevernetzung, wobei eine Formungsverarbeitungsfähigkeit
verbessert wird.
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Hinsichtlich
eines PAS-Harzes, das den Bestandteil (A) darstellt, ist auch ein
gemischtes System mit einem verzweigten oder vernetzten PAS-Harz
geeignet, das hauptsächlich
aus dem oben genannten geradkettigen PAS besteht (Viskosität bei einer
Schergeschwindigkeit von 1200 sek–1 bei
310°C beträgt 10 bis
300 Pa·s),
wobei ein Teil davon (1 bis 30 Gewichts-%; vorzugsweise 2 bis 25
Gewichts-%) eine verhältnismäßig hohe
Viskosität
(300 bis 3000 Pa·s;
vorzugsweise 500 bis 2000 Pa·s)
aufweist.
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Das
bevorzugte PAS-Harz, das in der vorliegenden Erfindung verwendet
wird, ist, daß nach
der Polymerisation eine Entionisierungsbehandlung wie z. B. Waschen
mit Säure,
heißem
Wasser, einem organischen Lösemittel
oder einer Kombination daraus, durchgeführt wird zum Reinigen durch
Entfernen der als Nebenprodukte gebildeten Verunreinigungen, so
daß jede
Menge von Chlor und Alkalimetall auf nicht mehr als 500 ppm und
vorzugsweise nicht mehr als 300 ppm gebracht wird.
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Als
nächstes
sind hinsichtlich der Zinkoxidfaserkristalle, die als Bestandteil
(B) in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, jene bevorzugt,
dessen durchschnittlicher Faserdurchmesser an seinem Nadelbereich
(kürzerer
Durchmesser) und dessen durchschnittliche Faserlänge (langer Durchmesser) mikroskopisch gemessen
jeweils 0,1 bis 5 μm
und 2 bis 100 μm
ist, und dessen durchschnittliches Seitenverhältnis 5 oder mehr beträgt. Bei
den im Handel erhältlichen
Produkten gibt es ein Zinkoxidprodukt mit einer dreidimensionalen
Gestalt von Tetrapoden und das ist einer der geeigneten Verbindungen
als Faserkristalle, die die bereits genannte Form aufweisen, obwohl
dies keine Beschränkung
darauf darstellt.
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Die
Mischungsmenge des obengenannten Bestandteiles (B) auf 100 Gewichtsteile
des Polyarylensulfidharzes ist 0,05 bis 3 Gewichtsteile und vorzugsweise
0,1 bis 1 Gewichtsteil. Wenn die Menge kleiner ist als 0,05 Gewichtsteile,
ist die Wirkung hinsichtlich Verhinderung der Korrosion oder Unterdrückung der
Beschmutzung auf Metall nicht ausreichend, während, wenn die Menge größer ist
als 3 Gewichtsteile, es nicht möglich ist,
die selben mechanischen Eigenschaften zu erhalten wie in Fällen, in
denen kein Bestandteil (B) hinzugemischt wird.
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Darüberhinaus
ist in Hinblick auf die Erhaltung der Dispergierbarkeit und der
mechanischen Eigenschaften bevorzugt, daß die Oberfläche der
Zinkoxidfaserkristalle vorher mit Epoxyalkoxysilan und/oder Aminoalkoxysilan
behandelt wird. So wie das Epoxyalkoxysilan ist jede Substanz wirksam,
solange sie eine Silanverbindung mit einer oder mehreren Epoxygruppen
und zwei oder drei Alkoxygruppen in einem Molekül ist, und solange seine Beispiele
als γ-Glycidoxypropyltrimethoxysilan
und γ-Glycidoxypropyltriethoxysilan
erwähnt werden
können.
So wie das Aminoalkoxysilan ist jede Substanz wirksam, solange sie
eine Silanverbindung mit einer oder mehreren Aminogruppen und zwei
oder drei Alkoxygruppen in einem Molekül ist, und solange seine Beispiele
als γ-Aminopropyltrimethoxysilan, γ-Aminopropyltriethoxysilan
und N-(β-Aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilan
erwähnt
werden können.
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Es
ist bevorzugt, daß die
Mischungsmenge eines solchen Alkoxysilans zu den Zinkoxidfaserkristallen als
die Komponente (B) 0,05 bis 5 Gewichts ist.
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In
der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, Phosphorsäure, hypophosphorige
Säure oder
ein Salz davon beizumischen, wodurch die Widerstandsfähigkeit
gegen nasse Hitze über
einen langen Zeitraum verbessert werden kann.
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Als
Beispiele für
die Phosphorsäure,
hypophosphorige Säure
und ein Salz davon, wie sie hier als Bestandteil (C) verwendet werden,
können
mindestens eine oder mehrere Verbindungen erwähnt werden, ausgewählt aus
Primärphosphorsäure, hypophosphoriger
Säure und
Salzen davon mit Zink, Alkalimetall oder Erdalkalimetall, wie z.
B. Calciumprimärphosphat,
Natriumprimärphosphat,
Calciumhypophosphit, Zinkhypophosphit, Magnesiumhypophosphit und
Natriumhypophosphit, und bevorzugt sind Calciumhypophosphit, Magnesiumhypophosphit
und Zinkhypophosphit. Die Mischungsmenge des obengenannten Bestandteiles
(C) auf 100 Gewichtsteile des Polyarylensulfidharzes (A) beträgt 0,05
bis 2 Gewichtsteil(e) und vorzugsweise 0,1 bis 1 Gewichtsteil. Wenn
die Menge zu gering ist, wird die erwünschte Wirkung einer Verbesserung
der Widerstandsfähigkeit
gegen nasse Hitze über
einen langen Zeitraum nicht erreicht, während, wenn sie zu groß ist, es
ein Problem der Entstehung von Gas während des Formens gibt.
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Es
hat sich unerwarteterweise bestätigt,
daß, wenn
der obengenannte Bestandteil (C) mit dem Bestandteil (B) gemeinsam
vorhanden ist, die Widerstandsfähigkeit
gegen nasse Hitze über
einen langen Zeitraum verbessert wird als Ergebnis ihrer Zusammenwirkung,
ohne daß die
Wirkungen des Bestandteiles (B), d. h. die Wirkung der Verhinderung
von Korrosion oder die Wirkung der Unterdrückung von Beschmutzung auf Metall,
verschlechtert werden. Obwohl der Bestandteil (C) auch wirksam ist,
wenn er so gemischt ist, ist auch ein Verfahren, bei dem ein Teil
dieses Bestandteiles oder alles davon vorher an ein anorganisches
oder organisches Füllmaterial,
das einen später
angeführten
Bestandteil (D) darstellt, gebunden ist und dann mit anderen Bestandteilen
gemischt wird, ebenfalls wirksam. Es gibt keine besondere Beschränkung für ein Verfahren zum
Anhaften des Bestandteiles (C), und es kann zum Beispiel eine Lösung, die
den obengenannten Bestandteil enthält, auf ein Füllmittel
aufgesprüht
werden zum Befestigen, oder im Falle von Glasfasern oder ähnlichem kann
die obengenannte Lösung
aufgetragen werden unter Verwendung einer Walzenauftragmaschine
zum Befestigen. Es ist auch eine Behandlung zusammen mit einem Haftmittel
möglich,
wie z. B. Aminosilan und Epoxysilan, oder zusammen mit einem Schlichtungsmaterial
auf Epoxyharzbasis oder auf Urethanharzbasis, wie es allgemein als
Oberflächenbehandlungsmittel
für Glasfasern
oder ähnliches
verwendet wird.
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Das
anorganische oder organische Füllmittel,
das als Bestandteil (D) in der vorliegenden Erfindung verwendet
wird, ist nicht immer ein wesentlicher Bestandteil. Um allerdings
ein geformtes Produkt mit ausgezeichneten Eigen schaften, wie mechanische
Festigkeit, Hitzebeständigkeit,
Formbeständigkeit
(gegen Verziehen und Verformen), elektrische Eigenschaften usw.,
herzustellen, ist es bevorzugt, daß der Bestandteil (D) beigemischt
wird, und in diesem Fall wird auch ein Füllmaterial in Form von Fasern,
Körnchen
oder Platten oder einer Mischung daraus verwendet in Abhängigkeit
vom jeweiligen Verwendungszweck.
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Als
Beispiele für
ein faseriges Füllmittel
können
Glasfaser, Asbestfaser, Carbonfaser, Quarzfaser, Silikaaluminiumoxidfaser,
Zirkoniumfaser, Bornitridfaser, Siliciumnitridfaser, Borfaser und
Kaliumtitanatfaser angeführt
werden, und als zusätzliche
Beispiele dafür
können
anorganische faserige Substanzen wie z. B. faserige Materialien
von Metall wie z. B. rostfreiem Stahl, Aluminium, Titan, Kupfer
und Messing, angeführt
werden. Besonders repräsentative
faserige Füllmittel
sind Glasfaser, Carbonfaser und Kaliumtitanatfaser. Es ist auch möglich, eine
organische faserige Substanz mit einem hohen Schmelzpunkt, wie z.
B. aromatisches Polyamid, Akrylharz und Fluorkohlenstoffharz, zu
verwenden.
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Als
Beispiele für
ein Körnchenfüllmittel
können
Kohleschwarz, Graphit, Silikat wie z. B. Silikamaterial, Quarzpulver,
Glasperlen, Glaspulver, Calciumsilikat, Aluminiumsilikat, Kaolin,
Talk, Ton, diatomeenartige Erde und Wollastonit, Metalloxid wie
z. B. Eisenoxid, Titaniumoxid und Aluminiumoxid, Metallcarbonat
wie z. B. Calciumcarbonat und Magnesiumcarbonat, Metallsulfat wie
z. B. Calciumsulfat und Bariumsulfat, und andere wie z. B. Siliciumcarbid,
Siliciumnitrid und verschiedene Metallpulver angeführt werden.
Besonders repräsentativ sind
Carbonschwarz, Siliciumoxid, Glasperlen oder Glaspulver, Calciumcarbonat,
Talk usw.
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Als
Beispiele für
ein Füllmittel
in Plattenform können
Glimmer, Glasflocken und verschiedene Metallfolien angeführt werden.
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Diese
Füllmittel
können
entweder alleine oder in Kombination von zwei oder mehreren verwendet
werden. Eine kombinierte Verwendung eines faserigen Füllmittels
(insbesondere Glasfaser oder Carbonfaser) mit einem Füllmittel
in Form von Körnchen
oder Platten ist eine besonders bevorzugte Kombination, um mechanische
Festigkeit, Formgenauigkeit, elektrische Eigenschaften usw. zusammen
zu erreichen.
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Bei
der Verwendung eines solchen Füllmittels
ist es erwünscht,
das Füllmittel
zu verwenden, nachdem es einer Oberflächenbehandlung oder einer Schlichtungsbehandlung
unter Verwendung eines Oberflächenbehandlungsmittels
oder eines Schlichtungsmittels unterworfen wurde, falls und wenn
es notwendig ist. Beispiele für
das Mittel für
eine solche Behandlung umfassen funktionelle Verbindungen wie z.
B. Verbindungen auf Epoxybasis, Verbindungen auf Isocyanatbasis,
Verbindungen auf Silanbasis und Verbindungen auf Titanatbasis.
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Die
Mischungsmenge des obengenannten Bestandteiles (D) auf die gesamte
Menge der Zusammensetzung ist 1 bis 75 Gewichts und vorzugsweise
3 bis 70 Gewichts-%. Wenn die Menge zu groß ist, ist ein Formungsvorgang
schwierig, und zusätzlich
entsteht ein Problem mit der mechanischen Festigkeit des geformten Produktes.
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Des
weiteren ist es bei der Zusammensetzung für das geformte Produkt, das
in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, auch möglich, in
angemessener Weise die bekannten Substanzen beizugeben, die im allgemeinen
zu thermoplastischen Harzen beigegeben werden, d. h. Stabilisatoren
wie z. B. Antioxidationsmittel und UV-Absorber, Flammverzögerungsmittel,
Färbemittel
wie z. B. Farbstoffe und Pigmente, Schmiermittel, Kristallisationsbeschleuniger
und Kristallisationskeimungsmittel, in Abhängigkeit von den erforderlichen
Eigenschaften.
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Die
Herstellung der Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann
mit Hilfe der Geräte
und der Verfahren durchgeführt
werden, die allgemein zur Herstellung von synthetischen Harzzusammensetzungen
verwendet werden. Im allgemeinen werden die notwendigen Bestandteile
gemischt und die Mischung wird geschmolzen, geknetet und unter Verwendung
eines einachsigen oder zweiachsigen Extruders extrudiert, um Pellets
für das
Formen herzustellen. Ein anderes Verfahren, bei dem der Harzbestandteil
geschmolzen und extrudiert und während
dieses Vorganges ein anorganischer Bestandteil wie z. B. Glasfaser
beigegeben wird, ist ebenfalls eines der bevorzugten Verfahren.
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Die
Pellets der Materialien, die wie oben beschrieben hergestellt werden,
können
geformt werden durch allgemein bekannte Formungsverfahren für thermoplastische
Harze, wie z. B. Spritzgießverfahren,
Extrudieren, Vakuumformpressen und Kompressionsformpressen, wobei
ein Spritzgießverfahren
am meisten bevorzugt wird.
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BEISPIELE
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Nachfolgend
wird die vorliegende Erfindung im speziellen dargestellt anhand
der folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele, obgleich die vorliegende
Erfindung nicht auf diese beschränkt
ist.
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Beispiel 1 bis 14 und Vergleichsbeispiel
1 bis 10
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Die
Bestandteile (B), wie in Tabelle 1 und 2 gezeigt, wurden zu 100
Teilen eines im wesentlichen linearen Polyphenylensulfidharzes („Fortron
KPS” hergestellt
von Kureha Chemical Industry; Viskosität: 50 Pa·s (310°C, 1200 sek–1)), welches
den Bestandteil (A) bildete, und wurden für 2 Minuten mit einem Henschel Mischapparat
gemischt. Dann wurden die Bestandteile (C) und (D) dazugegeben in
den Mengen, wie sie in Tabelle 1 und 2 gezeigt sind, und für 30 Sekunden
unter Verwendung eines Mischers gemischt. Die Mischung wurde unter
Verwendung eines Extruders, wobei die Zylindertemperatur 310°C betrug,
geknetet, um Pellets einer Polyphenylensulfidharz-Zusammensetzung
herzustellen. Die Pellets wurden Messungen von Korrosivität auf Metalle,
mechanischen Eigenschaften und einer langfristigen Widerstandsfähigkeit
gegen nasse Hitze unterzogen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 und
2 gezeigt.
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Beispiel 15
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Eine
Zusammensetzung wurde unter den selben Bedingungen wie in den obengenannten
Beispielen hergestellt und dann bewertet mit der Ausnahme, daß die Glasfaser
als Bestandteil (D) verwendet wurde, nachdem eine Lösung aus
Calciumhypophosphit (C), aufgelöst
in einem Lösemittel
in einem Verhältnis
wie in Tabelle 2 gezeigt und gut getrocknet, um sich darauf anzulagern,
darauf aufgetragen wurde. Die Ergebnisse der Auswertung sind in
Tabelle 2 gezeigt.
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Übrigens
waren die Verfahren für
die Auswertung wie folgt.
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[Korrosivität]
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Das
obengenannte Pellet (4 g) wurde auf den Boden einer Teströhre (innerer
Durchmesser: 18 mm; Höhe:
160 mm) gelegt, und ein Teststück
(15 × 160 × 2 mm)
eines Materials von einer Form (SKD-11), das hauptsächlich aus
Eisen, Chrom und Kohlenstoff bestand, wurde in der vorbestimmten
Position aufgehängt. Die
Oberseite der Teströhre
wurde mit einem Stoppel verschlossen, und die Teströhre wurde
für 3 Stunden
bei 320°C
erhitzt. Dann wurde das Teststück
herausgenommen, der Zustand der Korrosion wurde mit freiem Auge und
unter einem Mikroskop beobachtet, um den korrodierten Zustand festzustellen,
und die folgende verhältnismäßige Einstufung
wurde durchgeführt
für den
Grad des korrodierten Zustandes.
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[Reißfestigkeit
und Bruchdehnung]
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Ein
Stück für den Reißtest wurde
durch eine Spritzgießmaschine
geformt, wobei eine Zylindertemperatur 320°C betrug, und eine Temperatur
der Form 150°C
betrug, und das Teststück
wurde der Messung von Reißfestigkeit
und Bruchdehnung unterzogen gemäß ASTM D-638.
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[Langfristige Widerstandsfähigkeit
gegen nasse Hitze]
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Ein
Stück für den Reißtest wurde
durch eine Spritzgießmaschine
geformt, wobei eine Zylindertemperatur 320°C betrug, und eine Temperatur
der Form 150°C
betrug, und das Teststück
wurde in heißem
Wasser mit 95°C
für 500
Stunden behandelt und der Messung von Reißfestigkeit unterzogen gemäß ASTM D-638.
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Anmerkungen:
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(A) PPS
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- (A-1):
- PPS, das einer Entionisierungsbehandlung
unterworfen wurde, wurde verwendet.
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(B) Korrosionshemmstoff
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- (B-1):
- Zinkoxidfaserkristalle
(behandelt mit Epoxysilan) hergestellt von Matsushita Amtech; durchschnittlicher
Faserdurchmesser (kurzer Durchmesser) = 0,3 μm, durchschnittliche Faserlänge (langer Durchmesser)
= 4 μm
- (B-2):
- Zinkoxidfaserkristalle
(behandelt mit Aminosilan) hergestellt von Matsushita Amtech; durchschnittlicher
Faserdurchmesser (kurzer Durchmesser) = 0,3 μm, durchschnittliche Faserlänge (langer Durchmesser)
= 4 μm
- (B-3):
- Zinkoxidfaserkristalle
(unbehandelt) hergestellt von Matsushita Amtech; durchschnittlicher
Faserdurchmesser (kurzer Durchmesser) = 0,3 μm, durchschnittliche Faserlänge (langer
Durchmesser) = 4 μm
- (B-4):
- Zinkoxid (durch ein
Trockenverfahren) hergestellt von Mitsui Mining and Smelting; durchschnittliche Partikelgröße = 0,7 μm
- (B-5):
- Zinkoxid (durch ein
Trockenverfahren) hergestellt von Sakai Chemical Industry; durchschnittliche Partikelgröße = 0,04 μm
- (B-6):
- Zinkoxid (durch ein
Naßverfahren)
hergestellt von Sakai Chemical Industry; durchschnittliche Partikelgröße = 0,02 μm
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(C) Bestandteil
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- (C-1):
- Calciumhypophosphit
