JP2000063520A - ポリアミドイミド樹脂およびその製造方法 - Google Patents

ポリアミドイミド樹脂およびその製造方法

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JP2000063520A
JP2000063520A JP10235576A JP23557698A JP2000063520A JP 2000063520 A JP2000063520 A JP 2000063520A JP 10235576 A JP10235576 A JP 10235576A JP 23557698 A JP23557698 A JP 23557698A JP 2000063520 A JP2000063520 A JP 2000063520A
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Katsumi Akaike
克美 赤池
Atsushi Suzuki
篤 鈴木
Minoru Noda
稔 野田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】トリメリット酸無水物のアシルクロライド誘導
体を用いた酸クロライド法によるポリアミドイミド(P
AI)樹脂であって、溶融時流動性が改良された、機械
物性・収縮率・耐熱性・電気特性・難燃性等とのバラン
スが現存する射出成形用PAI樹脂と同等のポリアミド
イミド樹脂を与える。 【解決手段】A.特定の構造を有し、数平均分子量(Mn)
が1万3千以上である高分子量芳香族PAI55.0〜95.0
重量%および、B.特定の構造を有し、Mnが、Aの高
分子量芳香族PAIより低分子量の芳香族PAI5.0〜4
5.0重量%を配合してなるPAI樹脂であって、クロマ
トグラム曲線とベースラインで示される面積をMW1万
で区切り、MW1万以下の面積比が全体の面積に対し1
5%以上、45%以下であるPAI樹脂。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリアミドイミド
樹脂およびその製造方法に関するものである。
【0002】さらに詳しくは、芳香族ポリアミドイミド
樹脂の機械物性・収縮率・加熱処理性(ポストキュア
性)を低減せずに、溶融加工性を改善したポリアミドイ
ミド樹脂およびその製造方法に関する。
【0003】
【従来の技術】芳香族ポリアミドイミド樹脂は、耐熱性
・機械的強度・耐薬品性・電気的特性が極めて優れてい
るが、汎用の熱可塑性樹脂材料と比べると溶融粘度が高
く溶融ブレンドや溶融成形しにくい性質の為、溶融加工
性を改善する目的の検討が数多く行われてきた。
【0004】ポリアミドイミドの溶融加工性の改善に関
する手段として、米国特許第4136085号明細書
に、酸成分であるトリメリット酸無水物のアシルクロラ
イド誘導体である4−(クロロホルミル)無水フタル酸
(以下TMAC)の一部にトリメリット酸無水物(以下
TMA)を末端封止剤として用いた場合、すなわち全体
の酸成分量100は変えずにTMAC97〜94に対し
TMA3〜6のモル比で用いた場合に、TMAC100
の時メルトフローレート5g以下/10分であったもの
が5〜40g/10分に改善できた事が示されている。
【0005】しかしながら、さらに流動性を改良しよう
とすると、TMA添加量を増加せしめる必要があり、か
かる手段において重合された流動性向上ポリアミドイミ
ドは、ASTM−D5296-92の測定方法に従って
測定したポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)が、
通常1万3千以上であったものがTMA添加量の増加に
伴って低減され、ポリスチレン換算の重量平均分子量
(Mw)/数平均分子量(Mn)は、通常約2から6で
あったものが、TMA添加量の増加に伴って増加する傾
向がある。
【0006】すなわちこの手段は、TMA量を増加させ
て溶融時の良流動化を計るためMnを低減する手段であ
り、クロマトグラムのピークを低い方向にシフト(移
動)させる手段である。特には、TMA量を増加させる
事によってMw/Mnは大きくなる傾向と、収縮率が増
大する傾向があり、射出成形用樹脂として好ましくな
い。
【0007】したがって、TMA添加量の増量には限界
があり、およそTMAC:TMA=87:13モル比以
上(全体の酸性分量100は変えずに)に増量すると、
射出成形用ポリアミドイミド樹脂としての成形収縮率と
機械物性のバランス等が満足できなくなってしまう。
【0008】このようにTMAを添加して重合したポリ
アミドイミド樹脂をそのまま用い、射出成形用のポリア
ミドイミド樹脂として、良好な成形収縮率、機械物性を
有しながら、溶融時の流動性を改良をすることは困難で
あった。
【0009】また、ポリアミドイミド樹脂の流動性を改
善するためにポリマーブレンド、ポリマーアロイ等のポ
リアミドイミド樹脂に他の樹脂を配合する手段も知られ
ている。例えば特開昭55ー21461号公報にはポリ
フェニレンサルファイド樹脂を用いる事が、特開昭56
−4653号公報には芳香族ポリエステル樹脂を用いる
事が、特開昭59−187054号公報には結晶性ポリ
アリールケトン樹脂を用いる事が、特開昭59−126
464号公報には芳香族ポリエーテルイミド樹脂および
/または芳香族ポリエーテルアミド樹脂を用いる事が、
特開昭60−179457号公報にはポリエーテルイミ
ド樹脂を用いる事が、特開昭55−102650号公報
にはポリアリーレンポリエーテルポリスルホン樹脂を用
いる事が、特開昭56−10558号公報にはポリフェ
ニレンエーテル樹脂を用いる事が、特開昭55−804
57号公報にはポリアミド系重合体を用いる事が、特開
昭59−89354号公報には半結晶性ポリアミド樹脂
を用いる事などが開示されている。
【0010】あるいは、添加剤、可塑剤等流動性改良材
の類を配合する手段に関しては、特開昭61−1426
1号公報にはトリアジン化合物、ウレア化合物、イミド
化合物を用いる事が、米国特許第4424294号明細
書にはチタン酸エステルを用いる事などが開示されてい
る。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上に示
される様なポリマーブレンドやポリマーアロイによる手
段によっても、射出成形用ポリアミドイミド樹脂として
の流動性と、機械物性・耐熱性・電気特性・難燃性等と
の良好なバランスを与える事ができていない問題があ
る。
【0012】また、ポリアミドイミド樹脂にとって特徴
的なポストキュアと呼ぶ加熱処理性(ポストキュアを行
う事によって、成形品の収縮率・機械物性・耐熱性・電
気特性・難燃性等を発現する手段)との良好なバランス
を与える事ができていない問題がある。
【0013】詳しくは、 (イ)TMAによる重合度調節は、流動性と機械物性が
ある程度向上できるが、さらに流動性を充分に向上させ
ようとしてTMA添加量を増大せしめると、機械物性が
劣り、成形品の収縮率に大幅な変化が起きる為、使用し
ていた高価な金型に対して流動性改良タイプを適用でき
ないのみならず、得られる成形品の実用性についても問
題が発生した。
【0014】また、機械物性・収縮率の最良バランスを
得たTMA添加量におけるポリアミドイミド樹脂は、流
動性が十分とはいえず、金型温度200℃・射出圧力1
000〜2000kg/cm2 という過酷な条件下で、厳
密に管理された極めて狭い条件範囲(たとえば、樹脂の
滞留時間、樹脂温度、スクリュー形状、金型構造など)
で実施する必要があり、充分な成形生産性を得るには、
まだ不充分な溶融加工性である。
【0015】(ロ)あるいは、ポリマーブレンド・アロ
イによる手段では、流動性が改善される代わりに、マト
リックスとしてのポリアミドイミド樹脂とブレンドする
ポリマーが異なる為に、ブレンドした他ポリマの影響で
ポストキュアと呼ばれる熱処理による物性向上が悪かっ
たり、耐熱性が劣ってしまうといった問題が発生した。
即ち流動性・機械物性・耐熱性のバランスが必ずしも満
足できていない。 または射出成形用樹脂としての成形
品収縮率に大幅な変化が起きる為、使用していた高価な
金型に対して、流動性改良タイプを適用できない問題が
発生した。
【0016】そのうえ、マトリックスとしてのポリアミ
ドイミド樹脂の溶融性が悪い為、厳密なポリマ溶融混練
条件設定と条件管理を必要とする為、溶融ブレンド・ペ
レタイズ技術が複雑化する。
【0017】一方、ポリアミドイミド樹脂の成形加工で
特徴的なポストキュアと呼ばれる加熱処理に関しては、
これらの従来検討されてきたポリマーブレンド・アロイ
による手段は、アミノ末端基量・カルボキシル末端基量
あるいはアミド基量、イミド基量が他ポリマのブレンド
により変化してしまうので、分子間あるいはポリマー鎖
延長等の反応性が変化してしまう為に、耐熱性・機械物
性等が劣る原因となっている。
【0018】また、配合するポリマーの耐熱性が流動性
向上の為に使用されるものなので、マトリックスポリマ
ーであるポリアミドイミド樹脂より耐熱性が劣る傾向を
示し、300〜400℃程度の成形加工温度条件あるい
は使用環境にさらされる場合、耐熱性が十分とはいえな
い。
【0019】その他の不都合部としては、従来検討され
てきたTMA添加量変更による分子量低減手段、共重合
の種類・組成変更手段、ポリマーブレンド・アロイに流
動性改良手段に共通して、ポストキュア加熱処理後の成
形品収縮率が、現存する射出成形用ポリアミドイミド樹
脂と比べ変化してしまい、使用していた金型を流用でき
ない問題が挙げられる。
【0020】本発明は、かかる従来技術の欠点を改良
し、ポリアミドイミド樹脂が本来有する優れた機械物
性、耐熱性、難燃性および電気特性などの諸特性を損な
うことなく、ポストキュア性が良好で、溶融流動性が顕
著に向上したポリアミドイミド樹脂であって、一般的な
射出成形用ポリアミドイミド樹脂と同様にペレタイズが
可能で、かつ、一般的な射出成型用ポリアミドイミド樹
脂の成形時に使用していた金型がそのまま使用可能であ
る極めて実用性に優れたポリアミドイミド樹脂およびそ
の製造方法およびそれを用いた組成物を提供することを
課題とする。
【0021】
【課題を解決するための手段】前記課題を達成するた
め、本発明は下記の手段を用いる。
【0022】すなわち、本発明は、 (1)A.下記一般式(I)
【化4】 (式中、Rは2価の芳香族および/または脂肪族残基、
R’は水素、メチル基またはフェニル基を示す)で表さ
れる繰り返し単位を主要構造単位として有し、ASTM
−D5296-92の測定方法(サイズ排除クロマトグ
ラフィーによる)に従い、溶媒にジメチルホルムアミド
(以下DMF)(0.01M-LiCl,0.05M-燐酸)を用い
て、測定したクロマトグラムが、下記条件aまたはbを
満たし、ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)が1
万3千以上である芳香族ポリアミドイミド樹脂、a得ら
れるクロマトグラムのピークが2つ以上存在するもので
あって、ポリスチレン換算分子量(MW)1万3千未満
に少なくとも一つのピークがあり、MW1万3千以上に
少なくとも一つのピークがある事bクロマトグラム曲線
とベースラインで示される面積をMW1万で区切り、M
W1万以下の面積比が全体の面積に対し15%以上、4
5%以下である事 (2)A.下記一般式(I)
【化5】 (式中、Rは2価の芳香族および/または脂肪族残基、
R’は水素、メチル基またはフェニル基を示す)で表さ
れる繰り返し単位を主要構造単位として有し、ASTM
−D5296-92の測定方法(サイズ排除クロマトグ
ラフィーによる)に従い、溶媒にDMF(0.01M-LiC
l,0.05M-燐酸)を用いて測定し得られた、ポリスチレ
ン換算の数平均分子量(Mn)が1万3千以上である高
分子量芳香族ポリアミドイミド55.0〜95.0重量
%および、 B.上記一般式(I)で表される繰り返し単位を主要構
造単位として有し、ポリスチレン換算のMnが、Aの高
分子量芳香族ポリアミドイミドより低分子量の芳香族ポ
リアミドイミド5.0〜45.0重量%を配合しててな
るポリアミドイミド樹脂、 (3)A成分およびB成分を配合してなるポリアミドイ
ミド樹脂が、ASTM−D5296-92の測定方法
(サイズ排除クロマトグラフィーによる)に従い、溶媒
にジメチルホルムアミド(0.01M-LiCl,0.05M-燐
酸)を用いて、測定したクロマトグラムが下記条件aま
たはbを満たし、ポリスチレン換算の数平均分子量(M
n)が1万3千以上である上記(2)記載の芳香族ポリ
アミドイミド樹脂、a得られるクロマトグラムのピーク
が2つ以上存在するものであって、ポリスチレン換算分
子量(MW)1万3千未満に少なくとも一つのピークが
あり、MW1万3千以上に少なくとも一つのピークがあ
る事bクロマトグラム曲線とベースラインで示される面
積をMW1万で区切り、MW1万以下の面積比が全体の
面積に対し15%以上、45%以下である事。
【0023】、ポリスチレン換算の分子量(MW)1万
以下の含有量が15%以上45%以下となるポリアミド
イミド樹脂 (4)A.下記一般式(I)
【化6】 (式中、Rは2価の芳香族および/または脂肪族残基、
R’は水素、メチル基またはフェニル基を示す)で表さ
れる繰り返し単位を主要構造単位として有し、ASTM
−D5296-92の測定方法(サイズ排除クロマトグ
ラフィーによる)に従い、溶媒にDMF(0.01M-LiC
l,0.05M-燐酸)を用いて、測定し求めた、ポリスチレ
ン換算の数平均分子量(Mn)が1万3千以上である芳
香族ポリアミドイミド55.0〜95.0重量%およ
び、 B.上記一般式(I)で表される繰り返し単位を主要構
造単位として有し、ポリスチレン換算のMnが、Aの高
分子量芳香族ポリアミドイミドより低分子量の芳香族ポ
リアミドイミド5.0〜45.0重量%を溶融混練する
ことを特徴とするポリアミドイミド樹脂の製造方法、お
よび (5)上記(1)〜(3)のいずれか記載のポリアミド
イミド樹脂100重量部に対し、充填剤、固体潤滑剤か
ら選ばれる1種類以上の添加剤1〜250重量部をさら
に配合してなるポリアミドイミド樹脂組成物である。
【0024】上記で示される様に、本発明による流動性
改良の手段は、多くの場合、配合による手段であるが、
マトリックスである主成分のポリマーである上記で示さ
れる芳香族ポリアミドイミドに対し配合する成分(副成
分)が同じ構造を持つ芳香族ポリアミドイミドを用いる
事によって、前述した従来の流動性改良手段で発生する
種々の問題を解決した。
【0025】
【発明の実施の形態】本発明におけるポリアミドイミド
樹脂としては、一般式(I)
【化7】 で表される繰り返し単位を主要構成単位として有し(式
中Rは2価の芳香族および/または脂肪族基、R’は水
素、メチル基またはフェニル基を示す)、この構造
(I)でのイミド結合の一部が、その閉環前駆体として
のアミド酸結合の状態で留まっているのも含まれる。
【0026】
【化8】 Rは、2価の芳香族および/または脂肪族残基であり、
具体例としては、
【化9】 などが挙げられる。
【0027】本発明におけるポリアミドイミド樹脂は、
ASTM−D5296-92の測定方法(サイズ排除ク
ロマトグラフィーによる)に従い溶媒にDMF(0.01M-
LiCl,0.05M-燐酸)、ポリスチレン標準試料で作成
した分子量校正曲線を用いて、測定したクロマトグラム
が、下記条件aまたはbを満たし、ポリスチレン換算の
数平均分子量(Mn)が1万3千以上のものである。
【0028】a得られるクロマトグラムのピークが2つ
以上存在するものであって、ポリスチレン換算分子量
(MW)1万3千未満に少なくとも一つのピークがあ
り、MW1万3千以上に少なくとも一つのピークがある
事。
【0029】bクロマトグラム曲線とベースラインで示
される面積をMW1万で区切り、MW1万以下の面積比
が全体の面積に対し15%以上、45%以下である事。
かかるポリアミドイミド樹脂は、例えば A.ASTM−D5296-92の測定方法(サイズ排
除クロマトグラフィーによる)に従い、溶媒にDMF
(0.01M-LiCl,0.05M-燐酸)、ポリスチレン標準試
料で作成した分子量校正曲線を用いて、測定して求め
た、ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)が1万3
千以上である高分子量芳香族ポリアミドイミド、および B.上記一般式(I)で表される繰り返し単位を主要構
造単位として有し、ポリスチレン換算のMnが、Aの高
分子量芳香族ポリアミドイミドより低分子量の芳香族ポ
リアミドイミドを配合することにより、ポリスチレン換
算の分子量(MW)1万以下の含有量が15%以上45
%以下となるポリアミドイミド樹脂を製造することが可
能である。
【0030】かかる高分子量ポリアミドイミドAは、ト
リメリット酸無水物のアシルクロライド誘導体及び芳香
族および/または脂肪族ジアミンを反応させることによ
りポリアミド酸を生成させ、該ポリアミド酸を閉環して
製造される、いわゆる酸クロライド法により製造され
る。これらのポリアミドイミドの酸クロライド法による
製造方法は、スタンダードオイル社より出願された特公
昭42−15637号公報などに詳細に開示されてい
る。
【0031】具体的には、本発明で製造する構造単位
(I)式のポリアミドイミドは、酸クロライド法で製造
され、通常反応は有機極性溶媒例えば、N,Nージメチ
ルホルムアミド、N,Nージメチルアセトアミド、N−
メチルピロリドン、ジメチルスルホキサイド、クレゾー
ルなどの存在下において行われ、芳香族および/または
脂肪族ジアミンあるいはその誘導体およびトリメリット
酸無水物のアシルクロライド誘導体の組み合わせを反応
させ、ポリアミド酸(II)
【化10】 を生成し、かかるポリアミド酸を閉環させることによっ
てポリアミドイミドを製造する事ができる。
【0032】また、主要成分としての構造単位(I)に
は、必要に応じて部分的に共重合結合させる事ができ、
ポリアミド構造単位および/またはポリイミド単位の導
入は、構造単位(I)のポリアミドイミドの製造の際
に、原料の
【化11】 の一部を
【化12】 などで置換して反応させる事により達成される事が、特
公昭49ー13240号公報などで広く知られている。
【0033】あるいは又、主要成分の構造単位(I)
は、原料の芳香族および/または脂肪族ジアミンのう
ち、2種類またはそれ以上を用いる事により共重合体を
得る事ができる。
【0034】なかでも好ましいポリアミドイミドとして
は、
【化13】 の分子構造のものを挙げることができる。なお式中
m’、n’は各単位の共重合割合を示す。上記好ましい
ポリアミドイミドにおけるm’、n’の値は任意である
が、m’/(m’+n’)がモル比で0.6〜0.8で
あることが、耐熱性および成形性のバランスの点から好
ましい。
【0035】芳香族ジアミンとトリメリット酸無水物の
アシルクロライド誘導体との反応は、芳香族ジアミンに
対し、トリメリット酸無水物のアシルクロライド誘導体
を分割添加しながら、実質的に無水状態で、通常、有機
極性溶媒の存在下、約70℃以下の温度で行われるが、
40℃以下が好ましい。
【0036】反応原料(酸とアミン)は、本質的に等モ
ル比で存在させることが好ましいが、式(III)で示さ
れるトリメリット酸無水物モノクロライドの一部を
【化14】 に置換しポリアミドイミド重合体の分子量を調節する事
は、米国特許第4136085号明細書に開示され広く
知られており、本発明においてもこの手段で分子量を調
節することが可能である。
【0037】本発明におけるポリアミドイミドAを得る
ためには、このトリメリット酸無水物はトリメリット酸
無水物モノクロライドに対し10:90〜1:99のモ
ル比で調節されることが好ましい。
【0038】トリメリット酸無水物のアシルクロライド
誘導体とジアミンとの最初の反応では、生じた重合体中
の重合連結単位の実質的部分をアミド基が占めているポ
リアミド酸をもたらす。この生成物は、N,Nージメチ
ルホルムアミド、N,Nージメチルアセトアミド、N−
メチルピロリドン、N,Nージメチルスルホキサイド、
クレゾールなどの様な有機極性溶媒に容易に溶解する。
【0039】また、重合溶液の濃度すなわち重合原料の
重合溶媒に対する比率は、通常10〜80%で行うが、
20〜40%が好ましい。
【0040】ポリアミド酸溶液からポリアミド酸を回収
する際には、水またはメタノール等のポリアミド酸の貧
溶媒中にポリアミド酸溶液を投じて水中またはメタノー
ル中にポリアミド酸を沈殿させて(再沈)、回収するこ
とができるが、工業的には水中で行うことが好ましい。
通常水中に沈殿させる場合、ポリアミド酸溶液を1〜1
00倍当量の攪拌している水中に滴下する。沈殿させた
ポリアミド酸は、濾過および/または脱水あるいは脱液
により、ポリアミド酸として回収することができる。回
収されたポリアミド酸は、乾燥し、150〜370℃の
温度で、0.1〜100時間処理する事によって加熱閉
環させる事により、高分子量ポリアミドイミドAを製造
することが可能である。
【0041】上記反応により得られるポリアミド酸ある
いはポリアミドイミドには、塩化水素などの反応副生成
物が混入しているため、再沈せしめたポリアミド酸を回
収した後、回収した沈殿物を蒸留水などの水に浸漬し、
攪拌することにより、いわゆる水洗をすることが、通
常、行われている。
【0042】本発明における高分子量ポリアミドイミド
Aは、NMP溶媒中、重合体濃度0.5重量%、30℃
で測定した対数粘度が、0.2〜1.0(dl/g)である
ことが好ましく、特に0.45〜0.65(dl/g)であ
ることが好ましい。
【0043】低分子量ポリアミドイミドBは、高分子量
ポリアミドイミドAの製造と同様にトリメリット酸無水
物のアシルクロライド誘導体及び芳香族および/または
脂肪族ジアミンを反応させることによりポリアミド酸を
生成させ、該ポリアミド酸を閉環して製造される、いわ
ゆる酸クロライド法により製造される。
【0044】低分子量ポリアミドイミドBとする為の具
体的な手段として、反応原料(酸とアミン)である式前
記(III)で示されるトリメリット酸無水物モノクロライ
ドの一部を前記(IV)で示されるトリメリット酸無水物に
置換しポリアミドイミド重合体の分子量を調節する段階
において、トリメリット酸無水物とトリメリット酸無水
物モノクロライドのモル比は、50:50〜20:80
のモル比で調節される事が挙げられる。更に好ましく
は、40:60のモル比付近(±10%)が好ましい。
【0045】芳香族ジアミンとトリメリット酸無水物の
アシルクロライド誘導体との反応は高分子量ポリアミド
イミドAの製造と同様に実施され、芳香族ジアミンに対
し、トリメリット酸無水物のアシルクロライド誘導体を
分割添加しながら、実質的に無水状態で、通常、有機極
性溶媒の存在下、約70℃以下の温度で行われるが、4
0℃以下が好ましい。また、重合溶液の濃度すなわち重
合原料の重合溶媒に対する比率は、40〜60%で行う
事が好ましい。例えばトリメリット酸無水物とトリメリ
ット酸無水物モノクロライド40:60のモル比で調節
される場合、50%の重合溶液濃度が好ましい。
【0046】ポリアミド酸溶液からポリアミド酸を回収
する際には、高分子量ポリアミドイミドAの製造と同様
の手段で回収することができる。高分子量ポリアミドイ
ミドAの製造と同様の手段で沈殿させたポリアミド酸
は、濾過および/または脱水あるいは脱液により、低分
子量ポリアミド酸として回収することができる。
【0047】回収された低分子量ポリアミド酸は高分子
量ポリアミドイミドAの製造と同様の手段で、乾燥し、
150〜370℃の温度で、0.1〜100時間処理す
る事によって加熱閉環させ、低分子量ポリアミドイミド
Bを得ることができる。
【0048】上記反応により得られる低分子量ポリアミ
ド酸あるいはポリアミドイミドには、塩化水素などの反
応副生成物が混入しているため、再沈せしめたポリアミ
ド酸を回収した後、回収した沈殿物を蒸留水などの水に
浸漬し、攪拌することにより、いわゆる水洗をする事に
より製造することが可能である。
【0049】また、本発明における低分子量ポリアミド
イミドBとしては、NMP溶媒中、重合体濃度0.5重
量%、30℃で測定した対数粘度が0.1〜0.5(dl
/g)であることが好ましく、特に0.30〜0.45
(dl/g)であることが好ましい。
【0050】本発明においては高分子量芳香族ポリアミ
ドイミドおよび低分子量ポリアミドイミド樹脂は両者の
合計100重量%に対し、高分子量ポリアミドイミドA
55.0〜95.0重量%、特に95〜70重量%、低
分子量ポリアミドイミドB5.0〜45.0重量%、特
に5〜30重量%の割合で配合することが好ましい。
【0051】なお、上記ポリアミドイミド樹脂には、所
望の特性を付与するため、各種添加剤、たとえば、ガラ
ス繊維、炭素繊維、チタン酸カリウム繊維、ワラステナ
イトウィスカーなどの繊維状充填剤、黒鉛などの非繊維
状充填剤などの充填剤、テトラフルオロエチレンなどフ
ッ素系樹脂、カーボンブラックなどの固体潤滑剤、から
選ばれた1種以上の添加剤を添加することももちろん可
能である。 配合割合は、高分子量ポリアミドイミドA
と低分子量ポリアミドイミドBの配合物100重量部に
対し、充填剤、固体潤滑剤など各種添加剤から選ばれる
1種類以上の添加剤は、1〜250重量部が好ましい。
【0052】本発明のポリアミドイミド樹脂は、高分子
量ポリアミドイミドAと低分子量ポリアミドイミドBを
配合することにより製造することができる。また、ポリ
アミドイミド樹脂組成物は上記にさらに各種添加剤を配
合することにより製造することができる。これら各成分
の配合は溶融混合することが好ましく、溶融混合にあた
っては、通常のゴムまたはプラスチックを溶融ブレンド
するのに用いられる装置、例えば、熱ロール、バンバリ
ーミキサー、プラベンダー、押出し機などを利用し、ペ
レタイズしてペレット化することができる。溶融混合温
度は300〜400℃(好ましくは320〜350℃)
が適当である。高分子量ポリアミドイミドAと低分子量
ポリアミドイミドBには、必要に応じて添加される充填
剤、固体潤滑剤などは各々別々に溶融混合機に供給する
ことが可能である。また、あらかじめ高分子量ポリアミ
ドイミドAと低分子量ポリアミドイミドBの溶融混合
や、必要に応じて添加される充填剤、固体潤滑剤などと
の配合溶融混合は、これら原料類を乳鉢、ヘンシェルミ
キサー、ボールミル、リボンブレンダーなどを利用し
て、予備混合してから溶融混合機に供給することもでき
る。
【0053】あるいは高分子量ポリアミドイミドAと必
要に応じて添加される充填剤、固体潤滑剤などを溶融ブ
レンドしてマスターペレットを製造し、続いてこのマス
ターペレットと低分子量ポリアミドイミドBを溶融ブレ
ンドするという2段ブレンド方法を活用する事もでき
る。
【0054】あるいは高分子量ポリアミドイミドAと低
分子量ポリアミドイミドBを溶融ブレンドしてマスター
ペレットを製造し、続いてこのマスターペレットと必要
に応じて添加される充填剤、固体潤滑剤などを溶融ブレ
ンドするという2段ブレンド方法を活用する事もでき
る。
【0055】一般にポリアミドイミドは溶融混練などの
熱により分子量分布が若干変動するが、本発明における
ペレットにした段階(成形前の段階)で、前記ASTM
−D5296−92の測定方法に従い測定したクロマト
グラムが条件aまたはbを満たし、ポリスチレン換算の
数平均分子量(Mn)が1万3千以上であることが好ま
しい。なお、本発明においては高分子量ポリアミドイミ
ドAと低分子量ポリアミドイミドBをドライブレンド
し、直接その後の成形に供することも可能であり、その
際にはかかるドライブレンド物が上記条件を満たしてい
ることが好ましい。
【0056】かくして得られるポリアミドイミド樹脂あ
るいはポリアミドイミド樹脂組成物はポリアミドイミド
樹脂は、射出成形または押し出し成形を行うことが可能
であるが、その他の圧縮成形、焼結成形などに適用して
もなんらさしつかえない。
【0057】射出成形は、通常インラインスクリュー式
(インライン式射出成形機)を用いて、本発明のポリア
ミドイミド樹脂およびポリアミドイミドイミド樹脂組成
物を加熱し(通常300〜350℃)可塑化して流動状態に
し、成形品の形状に彫り込んだキャビティーを持つ金型
に射出(成形品形状に依存するが通常射出圧力1200〜20
50kg/cm2 )し、所定の時間(成形品の形状に依存する
が通常>60sec)、冷却または加熱固化(金型温度180〜
240℃)した後、成形品を金型から取り出す手段を用い
る。本発明のポリアミドイミド樹脂およびポリアミドイ
ミド樹脂組成物は、他の射出成形条件を固定した射出成
形条件での射出圧力を低減できる。
【0058】射出成形されたポリアミドイミド樹脂およ
びポリアミドイミド樹脂組成物の成形品は、ポストキュ
アと呼ばれる加熱処理が行われる。加熱処理は、通常1
40℃以上、好ましくは200℃以上の温度で、48時間以
上で行われる。温度および時間の上限は、得られる成形
品の優れた特性を損なわない範囲であれば特に制限はな
いが、通常は270℃以下、11日以下で行われる。
【0059】かくして得られるポリアミドイミドは、工
業的に極めて有用であるのみならず、100℃以上の高
温下にさらされるような部品類、電気的接点を有する電
気・電子部品、例えばソケット、コネクタ、スイッチ部
品、IC回路基盤などに適するほか、定着ロール用また
は感熱ロール用用紙分離爪、ヘアードライヤー部品、電
子オーブンレンジ部品、レーザーディスク部品、サーミ
スタハウジング、乾燥機部品などの電気・電子部品、デ
ストリビュータカム、トランスミッションのスラストワ
ッシャ、ベアリング、ロータリーシーリング、ブッシ
ュ、ブレーキブリーダ、エンジン部品、ショックアブソ
ーバー部品、ターボチャージャーインペラ及び関連部
品、シートローラ、ドアブッシング、などの自動車部
品、コンプレッサーのピストンリング及びベーン、回転
機器の軸受及びベアリングリテーナー、真空ポンプのシ
ールリング及びパッキング、コンプレッサー部品、真空
機器・遠心分離機部品、事務機器ローラ、射出成形機、
押出機部品などの機構部品などに有用である。
【0060】
【実施例】実施例1 (1)攪拌機、温度計、および窒素ガス導入管を備えた
内容積10リットルのガラス製セパラブルフラスコに
4.4’ージアミノジフェニルエーテル(DDE)45
3gとmーフェニレンジアミン(MPDA)105gを
仕込んだ後、2750gの無水N.Nージメチルアセト
アミド溶媒(DMAc)を入れ攪拌し均一溶液を得た。
この混合液をドライアイス/アセトン液で−10℃に冷
却し、トリメリット酸クロライド(TMAC)407g
とトリメリット酸無水物(TMA)257gを重合系の
温度を20℃以下に保持するような速度で少量づつ分割
添加した。次にそのまま2時間攪拌した。
【0061】次に重合終了液を高速攪拌下の蒸留水中に
序々に投入して重合体を粉末状に析出させた後(再
沈)、このスラリー状溶液を濾過し、沈殿物を遠心脱水
機にかけ脱水した。
【0062】脱水された重合体粉末約800gを10リ
ットルのステンレスバケツに入れ、蒸留水3600gを
注ぎ、2枚羽根の攪拌羽根を取り付けたスリーワンモー
ター攪拌機で攪拌した。
【0063】次いでこのスラリー液を遠心分離器にかけ
脱水した。脱水物を熱風乾燥機中150℃で5時間続け
て220℃で8時間乾燥しポリアミドイミド粉末(1-1)
を得た。
【0064】(2)攪拌機、温度計、および窒素ガス導
入管を備えた内容積10リットルのガラス製セパラブル
フラスコにDDE453gとMPDA105gを仕込ん
だ後、2750gのDMAcを入れ攪拌し均一溶液を得
た。この混合液をドライアイス/アセトン液で−10℃
に冷却し、TMAC625gとTMA60gを重合系の
温度を20℃以下に保持するような速度で少量づつ分割
添加した。次にそのまま2時間攪拌した。
【0065】次に重合終了液を高速攪拌下の蒸留水中に
序々に投入して重合体を粉末状に析出させた後(再
沈)、このスラリー状溶液を濾過し、沈殿物を遠心脱水
機にかけ脱水した。
【0066】脱水された重合体粉末約1000gを10
リットルのステンレスバケツに入れ、蒸留水4500g
を注ぎ、2枚羽根の攪拌羽根を取り付けたスリーワンモ
ーター攪拌機で攪拌した。。
【0067】次いでスラリー液を遠心分離器にかけ脱水
した。脱水物を熱風乾燥機中150℃で5時間続けて2
20℃で8時間乾燥しポリアミドイミド粉末(2-1)を得
た。
【0068】(3)ポリアミドイミド粉末(1-1)10wt
%およびポリアミドイミド粉末(2-1)90wt%を100g
の混合粉末(3)とし、これを乳鉢を用いて均一混合し
た。この事前混合により配合混合物は、溶融粘度測定時
すなわち溶融時に充分混合されると見なした。
【0069】これらの粉末(1-1)、粉末(2-1)、および混
合粉末(3)を、ASTM−D5296-92の測定方法に
従い、 装置:サイズ排除クロマトグラフィーGPC244(Water
s)、 カラム:TSK-gel-GMHxl(内径7.8mm/長さ30cm)2本
(東ソー)、 溶媒:DMF(0.01M-LiCl,0.05M-燐酸)、 流速:0.8ml/min、 温度:23℃、 試料: 濃度:0.2%、ろ過:マイショリディスク0.5μm
-TOSOH-H-13-5(東ソー)、 注入量:300μl、 検出器:401-示差屈折率計(Waters)、 分子量校正:単分散ポリスチレン標準試料使用、 の条件でポリスチレン換算のMn、ポリスチレン換算の
Mw/Mnを測定した結果を表1に示した。粉末(1-1)
のサイズ排除クロマトグラフィー測定で得られたクロマ
トグラムは、ポリスチレン換算分子量1万以下のクロマ
トグラム面積のクロマトグラム全体面積に対する比率は
23%であった。
【0070】粉末(2-1)のサイズ排除クロマトグラフィ
ー測定で得られたクロマトグラムは、ポリスチレン換算
分子量1万以下のクロマトグラム面積のクロマトグラム
全体面積に対する比率は13%であった。
【0071】混合粉末(3)のサイズ排除クロマトグラフ
ィー測定で得られたクロマトグラムは、ポリスチレン換
算分子量1万以下のクロマトグラム面積のクロマトグラ
ム全体面積に対する比率は15.3%であった。
【0072】このポリアミドイミド粉末(1-1)、(2-1)、
および混合粉末(3)を(株)東洋精機製作所製のキャピ
ログラフ 1B型を用いて、溶融粘度測定を行った。測
定条件は、バレル温度:360℃、ずり速度:1216/sec、
キャピラリ−径:φ1.0mm,L=0.99mm、加熱(滞留)時
間:8minで行った。また、NMP溶媒中、重合体濃度
0.5重量%、30℃で測定した対数粘度を測定した。
【0073】得られた結果を表-1に示した。
【0074】実施例2 実施例1で製造したポリアミドイミド粉末(1-1)20wt
%およびポリアミドイミド粉末(2-1)80wt%を100g
の混合粉末(4)とし、これを乳鉢を用いて均一混合し
た。この事前混合により配合混合物は、溶融粘度測定時
すなわち溶融時に充分混合されると見なせる。
【0075】この混合粉末(4)を、ASTM−D529
6-92の測定方法に従い、 装置:サイズ排除クロマトグラフィーGPC244(Water
s)、 カラム:TSK-gel-GMHxl(内径7.8mm/長さ30cm)2本
(東ソー)、 溶媒:DMF(0.01M-LiCl,0.05M-燐酸)、 流速:0.8ml/min、 温度:23℃、 試料: 濃度:0.2%、ろ過:マイショリディスク0.5μm
-TOSOH-H-13-5(東ソー)、 注入量:300μl、 検出器:401-示差屈折率計(Waters)、 分子量校正:単分散ポリスチレン標準試料使用、 の条件でポリスチレン換算のMn、ポリスチレン換算の
Mw/Mnを測定した結果を表1に示した。
【0076】混合粉末(4)のサイズ排除クロマトグラフ
ィー測定で得られたクロマトグラムは、ピークが2つ観
られ、ポリスチレン換算分子量1万以下のクロマトグラ
ム面積のクロマトグラム全体面積に対する比率は15.9%
であった。
【0077】この混合粉末(4)を(株)東洋精機製作所
製のキャピログラフ 1B型を用いて、溶融粘度測定を
行った。測定条件は、バレル温度:360℃、ずり速度:1
216/sec、キャピラリ−径:φ1.0mm,L=0.99mm、加熱
(滞留)時間:8minで行った。また、NMP溶媒中、
重合体濃度0.5重量%、30℃で測定した対数粘度を
測定した。
【0078】得られた結果を表-1に示した。
【0079】
【表1】
【0080】実施例1と2について、得られた溶融粘度
測定結果を表1に示した。
【0081】これより分かる様に、配合混合したもので
も、本発明の手法を用いると溶融粘度の低下したポリア
ミドイミドを得る事ができる事がわかった。ただし、溶
融粘度測定時の粉末の巻き込む気体の脱気が充分でなか
った事からデータのバラツキが大きい。
【0082】すなわち押出し機等による通常の手段で溶
融混練が成されれば、さらに均一物となり、より安定し
た流動性が得られる。
【0083】実施例3 (1)攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、および温調ジ
ャケットを備えた内容積500リットルのステンレス製
重合設備にDDE10.9kgとMPDA2.5kgを
仕込んだ後、50.0kgのDMAcを入れ攪拌し均一
溶液を得た。 この混合液を温調設備で2℃に冷却し、
TMAC9.8kgとTMA6.2kgを重合系の温度
を20℃に保持するような速度で少量づつ分割添加し
た。次にそのまま2時間攪拌した。
【0084】次に重合終了液を高速攪拌下の蒸留水中に
序々に投入して重合体を粉末状に析出させた後(再
沈)、このスラリー状溶液を濾過し、沈殿物を遠心脱水
機にかけ脱水した。沈殿濾過脱水後の重量は約60kg
であった。 この内18kgが理論重合体量である。
【0085】温調ジャケット、攪拌機を備えたステンレ
ス製攪拌設備釜に、上記の沈殿濾過脱水物60kgを入
れ、蒸留水252kgを注ぎ、攪拌した。
【0086】次いでスラリー液を遠心分離器にかけ脱水
した。脱水物を熱風乾燥機中150℃で5時間続けて2
20℃で8時間乾燥し低分子量ポリアミドイミド粉末(1
-2)15kgを得た。
【0087】(2)攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、
および温調ジャケットを備えた内容積500リットルの
ステンレス製重合設備にDDE10.9kgとMPDA
2.5kgを仕込んだ後、67.0kgのDMAcを入
れ攪拌し均一溶液を得た。 この混合液を温調設備で2
℃に冷却し、TMAC15.0kgとTMA1.4kg
を重合系の温度を20℃に保持するような速度で少量づ
つ分割添加した。次にそのまま2時間攪拌した。
【0088】次に重合終了液を高速攪拌下の蒸留水中に
序々に投入して重合体を粉末状に析出させた後(再
沈)、このスラリー状溶液を濾過し、沈殿物を遠心脱水
機にかけ脱水した。沈殿濾過脱水後の重量は約83kg
であった。 この内25kgが理論重合体量である。
【0089】温調ジャケット、攪拌機を備えたステンレ
ス製攪拌設備釜に、上記の沈殿濾過脱水物83kgを入
れ、蒸留水316kgを注ぎ、攪拌した。
【0090】次いでスラリー液を遠心分離器にかけ脱水
した。脱水物を熱風乾燥機中150℃で5時間続けて2
20℃で8時間乾燥し高分子量ポリアミドイミド粉末(2
-2)20kgを得た。
【0091】この粉末(1-2)と(2-2)各々を、ASTM−
D5296-92の測定方法に従い、 装置:サイズ排除クロマトグラフィーGPC244(Water
s)、 カラム:TSK-gel-GMHxl(内径7.8mm/長さ30cm)2本
(東ソー)、 溶媒:DMF(0.01M-LiCl,0.05M-燐酸)、 流速:0.8ml/min、 温度:23℃、 試料: 濃度:0.2%、ろ過:マイショリディスク0.5μm
-TOSOH-H-13-5(東ソー)、 注入量:300μl、 検出器:401-示差屈折率計(Waters)、 分子量校正:単分散ポリスチレン標準試料使用、 の条件でポリスチレン換算のMn、ポリスチレン換算の
Mw/Mnを測定し、また、NMP溶媒中、重合体濃度
0.5重量%、30℃で測定した対数粘度を測定した。
【0092】得られた結果を表2に示した。
【0093】粉末(1-2)のサイズ排除クロマトグラフィ
ー測定で得られたクロマトグラムは、ポリスチレン換算
分子量1万以下のクロマトグラム面積のクロマトグラム
全体面積に対する比率は23%であった。
【0094】粉末(2-2)のサイズ排除クロマトグラフィ
ー測定で得られたクロマトグラムは、ポリスチレン換算
分子量1万以下のクロマトグラム面積のクロマトグラム
全体面積に対する比率は13.5%であった。
【0095】(3)高分子量ポリアミドイミド粉末(2-
2)6055g、低分子量ポリアミドイミド粉末(1-2)7
00g、酸化チタン(富士チタン工業/TR7)210
g、ポリテトラフルオロエチレン(ダイキン工業/ルブ
ロンL)35gをヘンシェルミキサー(愛工舎製作所
(株)/100L)で配合した後、押出し機(池貝鉄鋼
(株)/PCM30)に供給し、処理温度300〜35
0℃でペレタイズし、ペレット(5)を得た。
【0096】このペレット(5)を、ペレットミル粉砕機
にかけ粉砕し、粉砕物をASTM−D5296-92の
測定方法に従い、 装置:サイズ排除クロマトグラフィーGPC244(Water
s)、 カラム:TSK-gel-GMHxl(内径7.8mm/長さ30cm)2本
(東ソー)、 溶媒:DMF(0.01M-LiCl,0.05M-燐酸)、 流速:0.8ml/min、 温度:23℃、 試料: 濃度:0.2%、ろ過:マイショリディスク0.5μm
-TOSOH-H-13-5(東ソー)、 注入量:300μl、 検出器:401-示差屈折率計(Waters)、 分子量校正:単分散ポリスチレン標準試料使用、 の条件でポリスチレン換算のMn、ポリスチレン換算の
Mw/Mnを測定し、また、NMP溶媒中、重合体濃度
0.5重量%、30℃で測定した対数粘度を測定した。
【0097】得られた結果を表2に示した。
【0098】ペレット(5)粉砕による粉末のサイズ排除
クロマトグラフィー測定で得られたクロマトグラムは、
ポリスチレン換算分子量1万以下のクロマトグラム面積
のクロマトグラム全体面積に対する比率が15.2%であっ
た。
【0099】得られたペレット(5)を射出成形機(東芝
機械(株)/IS-50TON)に供給し、シリンダー温度
300〜330℃金型温度200℃にて、ASTM−D
1708用タ゛ンヘ゛ル、熱変形温度測定用タ゛ンヘ゛ルを成形し
た。各ダンベルは、ポストキュア加熱処理(165℃×
16hr+245℃×24hr+260℃×48hr)
を行った。ポストキュア後の収縮率測定をASTM−D
1708用タ゛ンヘ゛ル長手方向で測定した。引っ張り試験は
ASTM−D1708に、熱変形温度はASTM−D6
48に準じて実施した。
【0100】また、射出成形での樹脂の流動性を、スパ
イラルフロー長さにより評価した。具体的には流動幅7
mm×深さ3mmφの楕円形断面タイプのスパイラルフロー
金型を用いて、シリンダー温度300〜330℃、金型
温度200℃、射出圧力1800kg/cm2のペレット(5)
の樹脂を充填したときの、樹脂が到達する長さ、スパイ
ラルフロー長さ(cm)を測定した。得られた結果を表-
3に示した。
【0101】実施例4 ポリアミドイミド粉末(2-2)5355g、ポリアミドイ
ミド粉末(1-2)1400g、酸化チタン(富士チタン工
業/TR7)210g、ポリテトラフルオロエチレン
(ダイキン工業/ルブロンL)35gをヘンシェルミキ
サー(愛工舎製作所(株)/100L)で配合した後、
押出し機(池貝鉄鋼(株)/PCM30)に供給し、処
理温度300〜350℃でペレタイズし、ペレット(6)
を得た。
【0102】このペレット(6)を、ペレットミル粉砕機
にかけ粉砕し、粉砕物をASTM−D5296-92の
測定方法に従い、 装置:サイズ排除クロマトグラフィーGPC244(Water
s)、 カラム:TSK-gel-GMHxl(内径7.8mm/長さ30cm)2本
(東ソー)、 溶媒:DMF(0.01M-LiCl,0.05M-燐酸)、 流速:0.8ml/min、 温度:23℃、 試料: 濃度:0.2%、ろ過:マイショリディスク0.5μm
-TOSOH-H-13-5(東ソー)、 注入量:300μl、 検出器:401-示差屈折率計(Waters)、 分子量校正:単分散ポリスチレン標準試料使用、 の条件でポリスチレン換算のMn、ポリスチレン換算の
Mw/Mnを測定し、また、NMP溶媒中、重合体濃度
0.5重量%、30℃で測定した対数粘度を測定した。
【0103】得られた結果を表2に示した。
【0104】ペレット(6)粉砕による粉末のサイズ排除
クロマトグラフィー測定で得られたクロマトグラムは、
ポリスチレン換算分子量1万以下のクロマトグラム面積
のクロマトグラム全体面積に対する比率が15.9%であっ
た。
【0105】得られたペレットを射出成形機(東芝機械
(株)/50TON)に供給し、シリンダー温度300〜
330℃金型温度200℃にて、ASTM−D1708
用タ゛ンヘ゛ル、熱変形温度測定用タ゛ンヘ゛ルをを成形した。各タ゛
ンヘ゛ルは、ポストキュア加熱処理(165℃×16hr+
245℃×24hr+260℃×48hr)を行った。
引っ張り試験はASTM−D1708に、熱変形温度は
ASTM−D648に準じて実施した。ポストキュア後
の収縮率測定をASTM−D1708用タ゛ンヘ゛ル長手方向
で測定した。また実施例3と同様にスパイラルフロー長
さを測定した。得られた結果を表-3に示した。
【0106】比較例1 ポリアミドイミド粉末(2-2)6755g、酸化チタン
(富士チタン工業/TR7)210g、ポリテトラフル
オロエチレン(ダイキン工業/ルブロンL)35gをヘ
ンシェルミキサーで配合した後、押出し機(池貝鉄鋼
(株)/PCM30)に供給し、処理温度300〜35
0℃でペレタイズし、ペレット(7)を得た。
【0107】このペレット(7)を、ペレットミル粉砕機
にかけ粉砕し、粉砕物を、ASTM−D5296-92
の測定方法に従い、 装置:サイズ排除クロマトグラフィーGPC244(Water
s)、 カラム:TSK-gel-GMHxl(内径7.8mm/長さ30cm)2本
(東ソー)、 溶媒:DMF(0.01M-LiCl,0.05M-燐酸)、 流速:0.8ml/min、 温度:23℃、 試料: 濃度:0.2%、ろ過:マイショリディスク0.5μm
-TOSOH-H-13-5(東ソー)、 注入量:300μl、 検出器:401-示差屈折率計(Waters)、 分子量校正:単分散ポリスチレン標準試料使用、 の条件でポリスチレン換算のMn、ポリスチレン換算の
Mw/Mnを測定し、また、NMP溶媒中、重合体濃度
0.5重量%、30℃で測定した対数粘度を測定した。
【0108】得られた結果を表2に示した。
【0109】ペレット(7)のサイズ排除クロマトグラフ
ィー測定で得られたクロマトグラムは、ポリスチレン換
算分子量1万以下のクロマトグラム面積のクロマトグラ
ム全体面積に対する比率は13.8%であった。
【0110】得られたペレット(7)を射出成形機(東芝
機械(株)/IS-50TON)に供給し、シリンダー温度
300〜330℃金型温度200℃にて、ASTM−D
1708用タ゛ンヘ゛ル、熱変形温度測定用タ゛ンヘ゛ルをを成形し
た。各タ゛ンヘ゛ルは、ポストキュア加熱処理(165℃×1
6hr+245℃×24hr+260℃×48hr)を
行った。引っ張り試験はASTM−D1708に、熱変
形温度はASTM−D648に準じて実施した。ポスト
キュア後の収縮率測定をASTM−D1708用タ゛ンヘ゛ル
長手方向で測定した。また実施例3と同様にスパイラル
フロー長さを測定した。得られた結果を表3に示した。
【0111】実施例4の粉末(1-2)、(2-2)、ペレット
(5)、(6)および比較例1ペレット(7)について、(株)
東洋精機製作所製のキャピログラフ 1B型を用いて、
溶融粘度測定を行った。測定条件は、バレル温度:360
℃、ずり速度:1216/sec、キャピラリ−径:φ1.0mm,
L=0.99mm、加熱(滞留)時間:8minで行った。溶融粘
度測定結果を表2に示した。
【0112】比較例2 攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、および温調ジャケッ
トを備えた内容積500リットルのステンレス製重合設
備にDDE10.9kgとMPDA2.5kgを仕込ん
だ後、67.0kgのDMAcを入れ攪拌し均一溶液を
得た。 この混合液を温調設備で2℃に冷却し、TMA
C13.4kgとTMA2.9kg(15mol)を重合
系の温度を20℃に保持するような速度で少量づつ分割
添加した。次にそのまま2時間攪拌した。
【0113】次に重合終了液を高速攪拌下の蒸留水中に
序々に投入して重合体を粉末状に析出させた後(再
沈)、このスラリー状溶液を濾過し、沈殿物を遠心脱水
機にかけ脱水した。沈殿濾過脱水後の重量は約80kg
であった。 この内24.8kgが理論重合体量であ
る。
【0114】温調ジャケット、攪拌機を備えたステンレ
ス製攪拌設備釜に、上記の沈殿濾過脱水物80kgを入
れ、蒸留水316kgを注ぎ、攪拌した。
【0115】次いでスラリー液を遠心分離器にかけ脱水
した。脱水物を熱風乾燥機中150℃で5時間続けて2
20℃で8時間乾燥し高分子量ポリアミドイミド粉末
(8)20kgを得た。
【0116】ポリアミドイミド粉末(8)6755g、酸
化チタン(富士チタン工業/TR7)210g、ポリテ
トラフルオロエチレン(ダイキン工業/ルブロンL)3
5gをヘンシェルミキサーで配合した後、押出し機(池
貝鉄鋼(株)/PCM30)に供給し、処理温度300
〜350℃でペレタイズし、ペレット(9)を得た。
【0117】得られた粉末(8)、ペレット(9)について実
施例3と同様にMw等を測定した。結果を表2に示す。
【0118】また、ペレット(9)を射出成形機(東芝機
械(株)/IS-50TON)に供給し、シリンダー温度3
00〜330℃金型温度200℃にて、ASTM−D1
708用タ゛ンヘ゛ル、熱変形温度測定用タ゛ンヘ゛ルをを成形し
た。各タ゛ンヘ゛ルは、ポストキュア加熱処理(165℃×1
6hr+245℃×24hr+260℃×48hr)を
行った。引っ張り試験はASTM−D1708に、熱変
形温度はASTM−D648に準じて実施した。ポスト
キュア後の収縮率測定をASTM−D1708用タ゛ンヘ゛ル
長手方向で測定した。また実施例3と同様にスパイラル
フロー長さを測定した。得られた結果を表3に示した。
【0119】
【表2】
【0120】
【表3】
【0121】表2、3から、本発明の手段を用いる事に
より、溶融粘度を低下でき、収縮率・機械物性・耐熱性
を同等に維持できたポリアミドイミド樹脂を得る事がで
きた。
【0122】また、本発明のポリアミドイミド樹脂およ
びポリアミドイミド樹脂組成物は、上記条件で実施した
スパイラルフロー長さを約3〜8%改良(35cm→36〜38c
m)できた。
【0123】
【発明の効果】(1)流動性を向上できたと共に、溶融
混練ペレタイズ技術に対し新規技術が不必要な、現存す
る一般的な射出成形用ポリアミドイミド樹脂と同様にペ
レタイズが実施できるポリアミドイミド樹脂を提供でき
た。
【0124】(2)流動性を向上できたと共に、成形品
の収縮率の大幅な変化が無いポリアミドイミド樹脂を提
供できた。現存する一般的な射出成形用ポリアミドイミ
ド樹脂の成形に使用していた金型をそのまま使用でき
た。
【0125】(3)流動性を向上できたと共に、ポスト
キュア性が、現存する一般的な射出成形用ポリアミドイ
ミド樹脂と同等であるポリアミドイミド樹脂を提供でき
た。
【0126】(4)流動性を向上できたと共に、機械物
性の低下も無く、耐熱性も同等であるポリアミドイミド
樹脂を提供できた。
【0127】(5)流動性が向上した成形加工性の良い
ポリアミドイミド樹脂を提供できた。
フロントページの続き Fターム(参考) 4J002 BD153 CM041 CM042 DA016 DA026 DA036 DE186 DJ006 DL006 FA046 FD016 FD173 FD176 4J043 PA02 QB15 QB23 QB32 RA05 RA34 SA06 SB01 TA13 TA21 TA25 TB01 UA041 UA121 UA131 UA141 UA151 UA211 UB011 UB121 UB131 UB301

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】A.下記一般式(I) 【化1】 (式中、Rは2価の芳香族および/または脂肪族残基、
    R’は水素、メチル基またはフェニル基を示す)で表さ
    れる繰り返し単位を主要構造単位として有し、 ASTM−D5296-92の測定方法(サイズ排除ク
    ロマトグラフィーによる)に従い、溶媒にジメチルホル
    ムアミド(0.01M-LiCl,0.05M-燐酸)を用いて、測
    定したクロマトグラムが下記条件aまたはbを満たし、
    ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)が1万3千以
    上である芳香族ポリアミドイミド樹脂。a得られるクロ
    マトグラムのピークが2つ以上存在するものであって、
    ポリスチレン換算分子量(MW)1万3千未満に少なく
    とも一つのピークがあり、MW1万3千以上に少なくと
    も一つのピークがある事。bクロマトグラム曲線とベー
    スラインで示される面積をMW1万で区切り、MW1万
    以下の面積比が全体の面積に対し15%以上、45%以
    下である事。
  2. 【請求項2】A.下記一般式(I) 【化2】 (式中、Rは2価の芳香族および/または脂肪族残基、
    R’は水素、メチル基またはフェニル基を示す)で表さ
    れる繰り返し単位を主要構造単位として有し、 ASTM−D5296-92の測定方法(サイズ排除ク
    ロマトグラフィーによる)に従い、溶媒にジメチルホル
    ムアミド(0.01M-LiCl,0.05M-燐酸)を用いて測定
    し得られた、ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)
    が1万3千以上である高分子量芳香族ポリアミドイミド
    55.0〜95.0重量%および、 B.上記一般式(I)で表される繰り返し単位を主要構
    造単位として有し、ポリスチレン換算のMnが、Aの高
    分子量芳香族ポリアミドイミドより低分子量の芳香族ポ
    リアミドイミド5.0〜45.0重量%を配合してなる
    ポリアミドイミド樹脂。
  3. 【請求項3】A成分およびB成分を配合してなるポリア
    ミドイミド樹脂が、ASTM−D5296-92の測定
    方法(サイズ排除クロマトグラフィーによる)に従い、
    溶媒にジメチルホルムアミド(0.01M-LiCl,0.05M-
    燐酸)を用いて、測定したクロマトグラムが下記条件a
    またはbを満たし、ポリスチレン換算の数平均分子量
    (Mn)が1万3千以上である請求項2記載の芳香族ポ
    リアミドイミド樹脂。a得られるクロマトグラムのピー
    クが2つ以上存在するものであって、ポリスチレン換算
    分子量(MW)1万3千未満に少なくとも一つのピーク
    があり、MW1万3千以上に少なくとも一つのピークが
    ある事。bクロマトグラム曲線とベースラインで示され
    る面積をMW1万で区切り、MW1万以下の面積比が全
    体の面積に対し15%以上、45%以下である事。、ポ
    リスチレン換算の分子量(MW)1万以下の含有量が1
    5%以上45%以下となるポリアミドイミド樹脂。
  4. 【請求項4】A.下記一般式(I) 【化3】 (式中、Rは2価の芳香族および/または脂肪族残基、
    R’は水素、メチル基またはフェニル基を示す)で表さ
    れる繰り返し単位を主要構造単位として有し、 ASTM−D5296-92の測定方法(サイズ排除ク
    ロマトグラフィーによる)に従い、溶媒にジメチルホル
    ムアミド(0.01M-LiCl,0.05M-燐酸)を用いて、測
    定し求めた、ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)
    が1万3千以上である芳香族ポリアミドイミド55.0
    〜95.0重量%および、B.上記一般式(I)で表さ
    れる繰り返し単位を主要構造単位として有し、ポリスチ
    レン換算のMnが、Aの高分子量芳香族ポリアミドイミ
    ドより低分子量の芳香族ポリアミドイミド5.0〜4
    5.0重量%を溶融混練することを特徴とするポリアミ
    ドイミド樹脂の製造方法。
  5. 【請求項5】請求項1〜3のいずれか記載のポリアミド
    イミド樹脂100重量部に対し、充填剤、固体潤滑剤か
    ら選ばれる1種類以上の添加剤1〜250重量部をさら
    に配合してなるポリアミドイミド樹脂組成物。
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