JP2003301106A - ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物 - Google Patents
ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物Info
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- JP2003301106A JP2003301106A JP2002108045A JP2002108045A JP2003301106A JP 2003301106 A JP2003301106 A JP 2003301106A JP 2002108045 A JP2002108045 A JP 2002108045A JP 2002108045 A JP2002108045 A JP 2002108045A JP 2003301106 A JP2003301106 A JP 2003301106A
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- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ポリフェニレンスルフィドとポリフェニレン
エーテルを含む樹脂組成物の靱性(衝撃強度)、ウェル
ド強度に優れた樹脂材料を提供する。さらに家電・OA
機器のシャーシー材料および筐体材料や二次電池用電槽
構造材料に適したポリフェニレンスルフィド樹脂組成物
を提供する。 【解決手段】 ポリフェニレンスルフィド樹脂とポリフ
ェニレンエーテルを含む樹脂組成物を得るに当たり、供
するポリフェニレンスルフィド樹脂として、特定したオ
リゴマー量および特定の官能基量を有するポリフェニレ
ンスルフィド樹脂と特定の官能基化合物を、特定の方法
で反応させて得た変性ポリフェニレンスルフィドとポリ
フェニレンエーテルを用いる。
エーテルを含む樹脂組成物の靱性(衝撃強度)、ウェル
ド強度に優れた樹脂材料を提供する。さらに家電・OA
機器のシャーシー材料および筐体材料や二次電池用電槽
構造材料に適したポリフェニレンスルフィド樹脂組成物
を提供する。 【解決手段】 ポリフェニレンスルフィド樹脂とポリフ
ェニレンエーテルを含む樹脂組成物を得るに当たり、供
するポリフェニレンスルフィド樹脂として、特定したオ
リゴマー量および特定の官能基量を有するポリフェニレ
ンスルフィド樹脂と特定の官能基化合物を、特定の方法
で反応させて得た変性ポリフェニレンスルフィドとポリ
フェニレンエーテルを用いる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はウェルド強度、靱性
(衝撃強度)、耐熱クリープ性、耐水蒸気透過性および
耐油性、耐薬品性、耐熱性に優れたポリフェニレンスル
フィド樹脂組成物に関するものであり、さらには、家電
・OA機器のシャーシー材料、筐体材料、そしてさらに
はリチウム金属電池、リチウムイオン電池(以下リチウ
ム電池と略称する)、ポリマーイオン電池、ニッケル−
水素電池、鉛蓄電池、アルカリ蓄電池などの二次電池の
電槽(容器)、二次電池を構成するシートまたはフィル
ム材料として好適に用いられる二次電池電槽用ポリフェ
ニレンスルフィド樹脂組成物に関するものである。
(衝撃強度)、耐熱クリープ性、耐水蒸気透過性および
耐油性、耐薬品性、耐熱性に優れたポリフェニレンスル
フィド樹脂組成物に関するものであり、さらには、家電
・OA機器のシャーシー材料、筐体材料、そしてさらに
はリチウム金属電池、リチウムイオン電池(以下リチウ
ム電池と略称する)、ポリマーイオン電池、ニッケル−
水素電池、鉛蓄電池、アルカリ蓄電池などの二次電池の
電槽(容器)、二次電池を構成するシートまたはフィル
ム材料として好適に用いられる二次電池電槽用ポリフェ
ニレンスルフィド樹脂組成物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、非強化のポリフェニレンスルフィ
ドは、その結晶性に起因して流動特性が良好で。耐熱
性、耐水性に優れるため電子分野で利用されているが成
形材料として、靱性(衝撃強度)に劣る欠点を有するた
め各種成形品(特に大型成形品)に利用することが困難
である。このためポリフェニレンスルフィドのこれらの
欠点を解消するため各種樹脂、各種熱可塑性エラストマ
ー等とブレンドまたはアロイ化する試みが数多く提案さ
れている。例えば、特公昭56−34032号公報には
ポリフェニレンオキサイド類とポリフェニレンスルフィ
ド類から成る成形性、難燃性に優れた樹脂組成物が提案
されており、特開昭59−164360号公報にはポリ
フェニレンスルフィド樹脂とポリフェニレンオキサイド
樹脂の混合物にエポキシ樹脂を配合してなる樹脂組成物
が提案されている。
ドは、その結晶性に起因して流動特性が良好で。耐熱
性、耐水性に優れるため電子分野で利用されているが成
形材料として、靱性(衝撃強度)に劣る欠点を有するた
め各種成形品(特に大型成形品)に利用することが困難
である。このためポリフェニレンスルフィドのこれらの
欠点を解消するため各種樹脂、各種熱可塑性エラストマ
ー等とブレンドまたはアロイ化する試みが数多く提案さ
れている。例えば、特公昭56−34032号公報には
ポリフェニレンオキサイド類とポリフェニレンスルフィ
ド類から成る成形性、難燃性に優れた樹脂組成物が提案
されており、特開昭59−164360号公報にはポリ
フェニレンスルフィド樹脂とポリフェニレンオキサイド
樹脂の混合物にエポキシ樹脂を配合してなる樹脂組成物
が提案されている。
【0003】また、本出願人が提案した特開昭58−2
7740号公報には、ポリフェニレンスルフィドや他の
エンジニアリング樹脂とα,β−不飽和カルボン酸の誘
導体で変性した水添ブロック共重合体からなる、耐衝撃
性、耐界面剥離性に優れた変性ブロック共重合体組成物
が提案されており、さらに同様に特開昭58−4035
0号公報には、ポリフェニレンスルフィドや他のエンジ
ニアリング樹脂とα,β−不飽和カルボン酸の誘導体で
変性した水添ブロック共重合体およびエポキシ基含有重
合体から成る耐衝撃性に優れた熱可塑性グラフト共重合
体組成物がある。
7740号公報には、ポリフェニレンスルフィドや他の
エンジニアリング樹脂とα,β−不飽和カルボン酸の誘
導体で変性した水添ブロック共重合体からなる、耐衝撃
性、耐界面剥離性に優れた変性ブロック共重合体組成物
が提案されており、さらに同様に特開昭58−4035
0号公報には、ポリフェニレンスルフィドや他のエンジ
ニアリング樹脂とα,β−不飽和カルボン酸の誘導体で
変性した水添ブロック共重合体およびエポキシ基含有重
合体から成る耐衝撃性に優れた熱可塑性グラフト共重合
体組成物がある。
【0004】そして特開昭58−154757号公報に
はポリアリレーンサルファイドとα−オレフィン/α,
β−不飽和酸のグリシジルエステル共重合体からなる耐
衝撃性、成形加工性に優れたポリアリレーンサルファイ
ド樹脂組成物が提案されており、特開昭59−2079
21号公報にはポリフェニレンスルフィドと不飽和カル
ボン酸またはその無水物またはその誘導体をグラフト共
重合したポリオレフィンおよびエポキシ樹脂からなる耐
衝撃性に優れた組成物が提案されており、さらに特開昭
62−153343号公報、特開昭62−153344
号公報、特開昭62−153345号公報には特定のポ
リフェニレンスルフィドとα−オレフィン/α,β−不
飽和酸のグリシジルエステル共重合体からなる耐衝撃性
に優れたポリフェニレンスルフィド樹脂組成物が提案さ
れている。
はポリアリレーンサルファイドとα−オレフィン/α,
β−不飽和酸のグリシジルエステル共重合体からなる耐
衝撃性、成形加工性に優れたポリアリレーンサルファイ
ド樹脂組成物が提案されており、特開昭59−2079
21号公報にはポリフェニレンスルフィドと不飽和カル
ボン酸またはその無水物またはその誘導体をグラフト共
重合したポリオレフィンおよびエポキシ樹脂からなる耐
衝撃性に優れた組成物が提案されており、さらに特開昭
62−153343号公報、特開昭62−153344
号公報、特開昭62−153345号公報には特定のポ
リフェニレンスルフィドとα−オレフィン/α,β−不
飽和酸のグリシジルエステル共重合体からなる耐衝撃性
に優れたポリフェニレンスルフィド樹脂組成物が提案さ
れている。
【0005】そしてさらに特開昭62−169854号
公報、特開昭62−172056号公報、特開昭62−
172057号公報にも特定のポリフェニレンスルフィ
ドと不飽和カルボン酸またはその無水物またはその誘導
体をグラフト共重合したポリオレフィンからなる耐衝撃
性に優れたポリフェニレンスルフィド樹脂組成物が提案
されている。
公報、特開昭62−172056号公報、特開昭62−
172057号公報にも特定のポリフェニレンスルフィ
ドと不飽和カルボン酸またはその無水物またはその誘導
体をグラフト共重合したポリオレフィンからなる耐衝撃
性に優れたポリフェニレンスルフィド樹脂組成物が提案
されている。
【0006】一方、ポリフェニレンスルフィドおよびポ
リフェニレンエーテルを含む樹脂組成物に関しては、そ
の混和性改良を目的として、特開平01−266160
号公報および特開平02−75656号公報には、酸変
性ポリフェニレンエーテルと変性ポリフェニレンスルフ
ィドの混和性改良にスチレンとオキサゾニル基を有する
エチレン性不飽和モノマーとの共重合体を用いる方法が
提案され、特開平01−213359号公報、特開平0
1−213361号公報、特開平02−86652号公
報、特開平05−339500号公報には、ポリフェニ
レンエーテルとポリフェニレンスルフィドの混和性改良
にスチレンとグリシジル基を有するエチレン性不飽和モ
ノマーとの共重合体を用いる方法が提案され、さらに特
開平03−20356号公報には、ポリフェニレンスル
フィドとポリフェニレンエーテルの混和性改良にスチレ
ンとオキサゾニル基を有するエチレン性不飽和モノマー
との共重合体を用いる方法が提案されている。
リフェニレンエーテルを含む樹脂組成物に関しては、そ
の混和性改良を目的として、特開平01−266160
号公報および特開平02−75656号公報には、酸変
性ポリフェニレンエーテルと変性ポリフェニレンスルフ
ィドの混和性改良にスチレンとオキサゾニル基を有する
エチレン性不飽和モノマーとの共重合体を用いる方法が
提案され、特開平01−213359号公報、特開平0
1−213361号公報、特開平02−86652号公
報、特開平05−339500号公報には、ポリフェニ
レンエーテルとポリフェニレンスルフィドの混和性改良
にスチレンとグリシジル基を有するエチレン性不飽和モ
ノマーとの共重合体を用いる方法が提案され、さらに特
開平03−20356号公報には、ポリフェニレンスル
フィドとポリフェニレンエーテルの混和性改良にスチレ
ンとオキサゾニル基を有するエチレン性不飽和モノマー
との共重合体を用いる方法が提案されている。
【0007】そしてさらには特開平5−209054号
公報にはエポキシ基含有ポリフェニレンスルフィド樹脂
と熱可塑性樹脂からなる樹脂組成物が開示され、引張強
度および衝撃強度に優れた樹脂組成物が開示されてい
る。しかしながら、これら先行技術に開示された組成物
はポリフェニレンスルフィドとポリフェニレンエーテル
からなる樹脂組成物の分散性、靱性付与および成型品の
ウェルド強度の観点で十分な材料設計がなされていない
のが現状である。
公報にはエポキシ基含有ポリフェニレンスルフィド樹脂
と熱可塑性樹脂からなる樹脂組成物が開示され、引張強
度および衝撃強度に優れた樹脂組成物が開示されてい
る。しかしながら、これら先行技術に開示された組成物
はポリフェニレンスルフィドとポリフェニレンエーテル
からなる樹脂組成物の分散性、靱性付与および成型品の
ウェルド強度の観点で十分な材料設計がなされていない
のが現状である。
【0008】さらに、特開平09−161737号公報
にはポリフェニレンスルフィドとポリフェニレンエーテ
ルの混和性改良にスチレンとオキサゾニル基を有するエ
チレン性不飽和モノマーとの共重合体を用いた組成物が
密閉型アルカリ二次電池の電槽用として利用できる旨の
内容が開示されている。しかしながら、ここで開示され
ている組成物に関しても、分散相の分散性、靱性付与お
よび成型品のウェルド強度の観点で十分な材料設計がな
されていないのが現状である。
にはポリフェニレンスルフィドとポリフェニレンエーテ
ルの混和性改良にスチレンとオキサゾニル基を有するエ
チレン性不飽和モノマーとの共重合体を用いた組成物が
密閉型アルカリ二次電池の電槽用として利用できる旨の
内容が開示されている。しかしながら、ここで開示され
ている組成物に関しても、分散相の分散性、靱性付与お
よび成型品のウェルド強度の観点で十分な材料設計がな
されていないのが現状である。
【0009】一方、材料の利用観点から見ると、家電・
OA機器はそのシャーシー材料、筐体材料として金属か
ら熱可塑性樹脂への転換がなされているものの、耐熱
性、剛性、成型品のそり、寸法安定性の観点から樹脂製
材料として未だにこれらの性能が不十分である用途が存
在しているのが現状である。さらに移動機器用駆動電
源、コンピーューターのデーターバックアップ電源、太
陽エネルギーの有効利用を目的とした太陽電池、さらに
は環境保護の観点から各種二次電池の用途が拡大されつ
つある。特に、自動車の内燃機関の所要電力を供給する
ために二次電池が多く使用されていることは周知である
が、更には、内燃機関の代わりに直接二次電池を駆動電
源とする、いわゆる、電気自動車の開発が地球環境保護
の観点より盛んに行われている。このように、産業技術
の発展に伴い二次電池の需要は益々増加する傾向にあ
り、二次電池は小型軽量化、大電気容量化の要請が高ま
っている。
OA機器はそのシャーシー材料、筐体材料として金属か
ら熱可塑性樹脂への転換がなされているものの、耐熱
性、剛性、成型品のそり、寸法安定性の観点から樹脂製
材料として未だにこれらの性能が不十分である用途が存
在しているのが現状である。さらに移動機器用駆動電
源、コンピーューターのデーターバックアップ電源、太
陽エネルギーの有効利用を目的とした太陽電池、さらに
は環境保護の観点から各種二次電池の用途が拡大されつ
つある。特に、自動車の内燃機関の所要電力を供給する
ために二次電池が多く使用されていることは周知である
が、更には、内燃機関の代わりに直接二次電池を駆動電
源とする、いわゆる、電気自動車の開発が地球環境保護
の観点より盛んに行われている。このように、産業技術
の発展に伴い二次電池の需要は益々増加する傾向にあ
り、二次電池は小型軽量化、大電気容量化の要請が高ま
っている。
【0010】このような二次電池は、電解液と電極を収
納する電槽(容器)、電槽シートまたは電槽フィルムが
不可欠であり、該電槽用樹脂材料に要求される主な特性
としては、電解液に対する耐性長期安定性が挙げら
れる。電解液に対する耐性としては、例えばアルカリ蓄
電池ではアルカリ水溶液に対する耐性、リチウムイオン
電池では有機電解液〔例えば、6フッ化リン酸リチウム
(LiPF6)が溶質、プロピレンカーボネート/1,
2−ジメトキシエタンが主成分の有機溶媒で構成して成
る有機電解液〕に対する耐性(自動車用途に用いられる
場合は、更に耐油性などが要求される)、鉛蓄電池では
酸に対する耐性が要求される。
納する電槽(容器)、電槽シートまたは電槽フィルムが
不可欠であり、該電槽用樹脂材料に要求される主な特性
としては、電解液に対する耐性長期安定性が挙げら
れる。電解液に対する耐性としては、例えばアルカリ蓄
電池ではアルカリ水溶液に対する耐性、リチウムイオン
電池では有機電解液〔例えば、6フッ化リン酸リチウム
(LiPF6)が溶質、プロピレンカーボネート/1,
2−ジメトキシエタンが主成分の有機溶媒で構成して成
る有機電解液〕に対する耐性(自動車用途に用いられる
場合は、更に耐油性などが要求される)、鉛蓄電池では
酸に対する耐性が要求される。
【0011】また、長期間にわたって電解液の性状を適
正に維持する必要があり、例えば、アルカリ蓄電池では
電槽内のアルカリ水溶液中の水分が電槽外へ透過すると
性能が劣化したり、リチウムイオン電池では逆に外部か
ら電槽内に水分が入り込むと有機溶液中のリチウム塩
〔例えば、6フッ化リン酸リチウム(LiPF6)やホ
ウフッ化リチウムなど〕が分解して性能が劣化したりす
る。さらに、長期間にわたって充電時または放電時の化
学変化に伴う発熱、内圧上昇に耐えうる性能が要求され
る。中でも密閉型二次電池においては、可能な限り小型
・軽量で、且つ大電気容量、電池寿命が長いことが要求
される。このため、密閉型二次電池の電槽は、薄肉時に
おける靱性(衝撃強度、伸び)の付与が望まれ、且つ、
充電時または放電時の発熱、内圧上昇などの過酷な条件
に耐えうる耐熱性、耐熱クリープ性、熱時剛性に優れた
樹脂材料が要求されており、電槽シート分野に於いても
同様な性能が望まれている。
正に維持する必要があり、例えば、アルカリ蓄電池では
電槽内のアルカリ水溶液中の水分が電槽外へ透過すると
性能が劣化したり、リチウムイオン電池では逆に外部か
ら電槽内に水分が入り込むと有機溶液中のリチウム塩
〔例えば、6フッ化リン酸リチウム(LiPF6)やホ
ウフッ化リチウムなど〕が分解して性能が劣化したりす
る。さらに、長期間にわたって充電時または放電時の化
学変化に伴う発熱、内圧上昇に耐えうる性能が要求され
る。中でも密閉型二次電池においては、可能な限り小型
・軽量で、且つ大電気容量、電池寿命が長いことが要求
される。このため、密閉型二次電池の電槽は、薄肉時に
おける靱性(衝撃強度、伸び)の付与が望まれ、且つ、
充電時または放電時の発熱、内圧上昇などの過酷な条件
に耐えうる耐熱性、耐熱クリープ性、熱時剛性に優れた
樹脂材料が要求されており、電槽シート分野に於いても
同様な性能が望まれている。
【0012】従来の二次電池の電槽用樹脂材料は、ポリ
プロピレン樹脂、ABS樹脂が多く採用されているが、
ポリプロピレン樹脂は成形時の流動性、耐温水透過性
(耐水蒸気透過性)、耐ガス透過性に優れるものの、薄
肉リブ構造の製品の射出成形において、成形収縮率が大
きかったり、剛性、特に高温時の剛性や耐熱クリープ性
に劣る等の欠点をもっていた。一方、ABS樹脂は、自
動車用途において、ガソリン、オイル(例えばブレーキ
オイル、防錆剤)に対する耐性が十分でなく、さらには
温水透過性、ガス透過性が高いため、長時間使用におい
て電解質の性状を維持できなくなり、二次電池の生命で
ある長時間電気容量確保が達成できなくなるなどの欠点
を有している。
プロピレン樹脂、ABS樹脂が多く採用されているが、
ポリプロピレン樹脂は成形時の流動性、耐温水透過性
(耐水蒸気透過性)、耐ガス透過性に優れるものの、薄
肉リブ構造の製品の射出成形において、成形収縮率が大
きかったり、剛性、特に高温時の剛性や耐熱クリープ性
に劣る等の欠点をもっていた。一方、ABS樹脂は、自
動車用途において、ガソリン、オイル(例えばブレーキ
オイル、防錆剤)に対する耐性が十分でなく、さらには
温水透過性、ガス透過性が高いため、長時間使用におい
て電解質の性状を維持できなくなり、二次電池の生命で
ある長時間電気容量確保が達成できなくなるなどの欠点
を有している。
【0013】これらの視点より、上記に挙げたポリフェ
ニレンスルフィド樹脂組成物の先行技術で得られる組成
物は二次電池電槽(容器、シート、フィルム)用材料と
して上記した要求性能を満たすものの、分散相の分散
性、靱性付与および成型品のウェルド強度の観点で十分
な材料設計がなされていないのが現状である。
ニレンスルフィド樹脂組成物の先行技術で得られる組成
物は二次電池電槽(容器、シート、フィルム)用材料と
して上記した要求性能を満たすものの、分散相の分散
性、靱性付与および成型品のウェルド強度の観点で十分
な材料設計がなされていないのが現状である。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ポリフェニ
レンスルフィドとポリフェニレンエーテルからなる樹脂
組成物の混合分散性を改良し、層剥離を無くし、特にウ
ェルド強度および靱性(衝撃強度)、に優れたポリフェ
ニレンスルフィド樹脂組成物を提供することにあり、家
電・OA機器のシャーシー材料、筐体材料、さらには二
次電池用電槽材料(容器またはシート、フィルム)とし
て長期間にわたって初期の電解質の性能を維持するため
に、ウェルド強度、靱性(衝撃強度)、耐熱クリープ
性、耐水蒸気透過性、耐熱性、耐酸性、耐アルカリ性、
耐油性に優れた二次電池電槽用ポリフェニレンスルフィ
ド樹脂組成物を提供することにある。
レンスルフィドとポリフェニレンエーテルからなる樹脂
組成物の混合分散性を改良し、層剥離を無くし、特にウ
ェルド強度および靱性(衝撃強度)、に優れたポリフェ
ニレンスルフィド樹脂組成物を提供することにあり、家
電・OA機器のシャーシー材料、筐体材料、さらには二
次電池用電槽材料(容器またはシート、フィルム)とし
て長期間にわたって初期の電解質の性能を維持するため
に、ウェルド強度、靱性(衝撃強度)、耐熱クリープ
性、耐水蒸気透過性、耐熱性、耐酸性、耐アルカリ性、
耐油性に優れた二次電池電槽用ポリフェニレンスルフィ
ド樹脂組成物を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、このよう
な現状に鑑み、ポリフェニレンスルフィド樹脂とポリフ
ェニレンエーテルからなる樹脂組成物において、これら
の成分の混合性とウェルド強度および靱性(衝撃強度)
に関し鋭意検討を重ねた結果、官能基量とオリゴマー量
を特定したポリフェニレンスルフィドと特定の官能基化
合物を特定の方法で反応させて得た変性ポリフェニレン
スルフィドとポリフェニレンエーテルとを溶融混合して
得られる樹脂組成物が、靱性を大幅に改良し、かつ、ウ
ェルド強度に優れたポリフェニレンスルフィド樹脂組成
物を与え、家電・OA機器のシャーシー材料および筐体
材料として利用でき、さらには二次電池電槽(容器また
はシート、フィルム)材料として利用できることを見い
だし本発明に到達した。
な現状に鑑み、ポリフェニレンスルフィド樹脂とポリフ
ェニレンエーテルからなる樹脂組成物において、これら
の成分の混合性とウェルド強度および靱性(衝撃強度)
に関し鋭意検討を重ねた結果、官能基量とオリゴマー量
を特定したポリフェニレンスルフィドと特定の官能基化
合物を特定の方法で反応させて得た変性ポリフェニレン
スルフィドとポリフェニレンエーテルとを溶融混合して
得られる樹脂組成物が、靱性を大幅に改良し、かつ、ウ
ェルド強度に優れたポリフェニレンスルフィド樹脂組成
物を与え、家電・OA機器のシャーシー材料および筐体
材料として利用でき、さらには二次電池電槽(容器また
はシート、フィルム)材料として利用できることを見い
だし本発明に到達した。
【0016】すなわち、本発明は、(a)1分子中に2
個以上のオキシラン環を含む多官能エポキシ化合物と塩
化メチレンによる抽出量が0.7重量%以下であり、か
つ−SX基(Sはイオウ原子、Xはアルカリ金属または
水素原子である)が15μmol/g以上であるポリフ
ェニレンスルフィドをポリフェニレンスルフィドの融点
以下の温度、かつ非溶媒下で反応させて得られる変性ポ
リフェニレンスルフィド1〜99重量部、(b)ポリフ
ェニレンエーテル99〜1重量部からなるポリフェニレ
ンスルフィド樹脂組成物。および、(a)成分と(b)
成分の合計100重量部あたり、(c)ビニル芳香族化
合物を主体とする少なくとも1個の重合体ブロックAと
共役ジエン化合物を主体とする少なくとも1個の重合体
ブロックBとからなるブロック共重合体およびまたは該
ブロック共重合体を水素添加してなる水添ブロック共重
合体1〜50重量部からなるポリフェニレンスルフィド
樹脂組成物。および、(a)成分と(b)成分の合計1
00重量部あたり(d)無機フィラー1〜200重量部
からなるポリフェニレンスルフィド樹脂組成物。およ
び、(a)成分、(b)成分および(c)成分の合計1
00重量部あたり(d)無機フィラー1〜200重量部
からなるポリフェニレンスルフィド樹脂組成物に関する
ものである。
個以上のオキシラン環を含む多官能エポキシ化合物と塩
化メチレンによる抽出量が0.7重量%以下であり、か
つ−SX基(Sはイオウ原子、Xはアルカリ金属または
水素原子である)が15μmol/g以上であるポリフ
ェニレンスルフィドをポリフェニレンスルフィドの融点
以下の温度、かつ非溶媒下で反応させて得られる変性ポ
リフェニレンスルフィド1〜99重量部、(b)ポリフ
ェニレンエーテル99〜1重量部からなるポリフェニレ
ンスルフィド樹脂組成物。および、(a)成分と(b)
成分の合計100重量部あたり、(c)ビニル芳香族化
合物を主体とする少なくとも1個の重合体ブロックAと
共役ジエン化合物を主体とする少なくとも1個の重合体
ブロックBとからなるブロック共重合体およびまたは該
ブロック共重合体を水素添加してなる水添ブロック共重
合体1〜50重量部からなるポリフェニレンスルフィド
樹脂組成物。および、(a)成分と(b)成分の合計1
00重量部あたり(d)無機フィラー1〜200重量部
からなるポリフェニレンスルフィド樹脂組成物。およ
び、(a)成分、(b)成分および(c)成分の合計1
00重量部あたり(d)無機フィラー1〜200重量部
からなるポリフェニレンスルフィド樹脂組成物に関する
ものである。
【0017】本発明の樹脂組成物の(a)成分として供
する変性ポリフェニレンスルフィドの変性する前のポリ
フェニレンスルフィド樹脂(以下PPSと略記する)
は、塩化メチレンによる抽出量が0.7重量%以下、好
ましくは0.6重量%以下、特に好ましくは0.5重量
%以下である。上記抽出量の範囲は、PPS中に比較的
低分子量(約10〜30量体)の低いオリゴマーの存在
が少ないことを意味するものである。該抽出量が上記上
限値を超える場合は、好適な(a)成分の変性ポリフェ
ニレンスルフィドを得られず、(a)成分の変性ポリフ
ェニレンスルフィドと(b)成分のポリフェニレンエー
テルとの混和性が劣り、得られる樹脂組成物のウェルド
強度の改良が望めず、かつ靱性としての耐衝撃性の低下
が著しく好ましくない。
する変性ポリフェニレンスルフィドの変性する前のポリ
フェニレンスルフィド樹脂(以下PPSと略記する)
は、塩化メチレンによる抽出量が0.7重量%以下、好
ましくは0.6重量%以下、特に好ましくは0.5重量
%以下である。上記抽出量の範囲は、PPS中に比較的
低分子量(約10〜30量体)の低いオリゴマーの存在
が少ないことを意味するものである。該抽出量が上記上
限値を超える場合は、好適な(a)成分の変性ポリフェ
ニレンスルフィドを得られず、(a)成分の変性ポリフ
ェニレンスルフィドと(b)成分のポリフェニレンエー
テルとの混和性が劣り、得られる樹脂組成物のウェルド
強度の改良が望めず、かつ靱性としての耐衝撃性の低下
が著しく好ましくない。
【0018】ここで、塩化メチレンによる抽出量の測定
は以下の方法により求めることができる。すなわち、P
PS粉末5gを塩化メチレン80mlに加え、6時間ソ
クスレー抽出を実施した後、室温まで冷却し、抽出後の
塩化メチレン溶液を秤量瓶に移す。更に、上記の抽出に
使用した容器を塩化メチレン合計60mlを用いて、3
回に分けて洗浄し、該洗浄液を上記秤量瓶中に回収す
る。次に、約80℃に加熱して、該秤量瓶中の塩化メチ
レンを蒸発させて除去し、残渣を秤量し、この残渣量よ
りPPS中に存在するオリゴマー量の割合を求めること
ができる。
は以下の方法により求めることができる。すなわち、P
PS粉末5gを塩化メチレン80mlに加え、6時間ソ
クスレー抽出を実施した後、室温まで冷却し、抽出後の
塩化メチレン溶液を秤量瓶に移す。更に、上記の抽出に
使用した容器を塩化メチレン合計60mlを用いて、3
回に分けて洗浄し、該洗浄液を上記秤量瓶中に回収す
る。次に、約80℃に加熱して、該秤量瓶中の塩化メチ
レンを蒸発させて除去し、残渣を秤量し、この残渣量よ
りPPS中に存在するオリゴマー量の割合を求めること
ができる。
【0019】さらに変性前のPPSは、−SX基( S
はイオウ原子、Xはアルカリ金属または水素原子であ
る)が15μmol/g以上、特に好ましくは20〜6
0μmol/gである。該基が上記下限未満では好適な
(a)成分の変性ポリフェニレンスルフィドを得られ
ず、(a)成分の変性ポリフェニレンスルフィドと
(b)成分のポリフェニレンエーテルとの混和性が劣
り、得られる樹脂組成物のウェルド強度の改良が望め
ず、かつ靱性としての耐衝撃性の低下が著しく好ましく
ない。ここで、変性前のPPSの−SX基の定量は以下
の方法により求めることができる。すなわち、PPS粉
末を予め120℃で4時間乾燥した後、乾燥PPS粉末
20gをN−メチル−2−ピロリドン150gに加えて
粉末凝集塊がなくなるように室温で30分間激しく撹拌
混合しスラリー状態にする。
はイオウ原子、Xはアルカリ金属または水素原子であ
る)が15μmol/g以上、特に好ましくは20〜6
0μmol/gである。該基が上記下限未満では好適な
(a)成分の変性ポリフェニレンスルフィドを得られ
ず、(a)成分の変性ポリフェニレンスルフィドと
(b)成分のポリフェニレンエーテルとの混和性が劣
り、得られる樹脂組成物のウェルド強度の改良が望め
ず、かつ靱性としての耐衝撃性の低下が著しく好ましく
ない。ここで、変性前のPPSの−SX基の定量は以下
の方法により求めることができる。すなわち、PPS粉
末を予め120℃で4時間乾燥した後、乾燥PPS粉末
20gをN−メチル−2−ピロリドン150gに加えて
粉末凝集塊がなくなるように室温で30分間激しく撹拌
混合しスラリー状態にする。
【0020】かかるスラリーを濾過した後、毎回約80
℃の温水1リットルを用いて7回洗浄を繰り返す。ここ
で得た濾過ケーキを純水200g中に再度スラリー化
し、ついで1Nの塩酸を加えて該スラリーのPHを4.
5に調整する。次に、25℃で30分間撹拌し、濾過し
た後、毎回約80℃の温水1リットルを用いて6回洗浄
を繰り返す。得られた濾過ケーキを純水200g中に再
度スラリー化し、次いで、1Nの水酸化ナトリウムによ
り滴定し、消費した水酸化ナトリウム量よりPPS中に
存在する−SX基の量を知ることができる。
℃の温水1リットルを用いて7回洗浄を繰り返す。ここ
で得た濾過ケーキを純水200g中に再度スラリー化
し、ついで1Nの塩酸を加えて該スラリーのPHを4.
5に調整する。次に、25℃で30分間撹拌し、濾過し
た後、毎回約80℃の温水1リットルを用いて6回洗浄
を繰り返す。得られた濾過ケーキを純水200g中に再
度スラリー化し、次いで、1Nの水酸化ナトリウムによ
り滴定し、消費した水酸化ナトリウム量よりPPS中に
存在する−SX基の量を知ることができる。
【0021】上記したPPSの製造方法は、通常、ハロ
ゲン置換芳香族化合物、例えばp−ジクロルベンゼンを
硫黄と炭酸ソーダの存在下で重合させる方法、極性溶媒
中で硫化ナトリウムあるいは硫化水素ナトリウムと水酸
化ナトリウムまたは硫化水素と水酸化ナトリウムあるい
はナトリウムアミノアルカノエートの存在下で重合させ
る方法、p−クロルチオフェノールの自己縮合等が挙げ
られるが、中でもN−メチルピロリドン、ジメチルアセ
トアミド等のアミド系溶媒やスルホラン等のスルホン系
溶媒中で硫化ナトリウムとp−ジクロルベンゼンを反応
させる方法が適当である。
ゲン置換芳香族化合物、例えばp−ジクロルベンゼンを
硫黄と炭酸ソーダの存在下で重合させる方法、極性溶媒
中で硫化ナトリウムあるいは硫化水素ナトリウムと水酸
化ナトリウムまたは硫化水素と水酸化ナトリウムあるい
はナトリウムアミノアルカノエートの存在下で重合させ
る方法、p−クロルチオフェノールの自己縮合等が挙げ
られるが、中でもN−メチルピロリドン、ジメチルアセ
トアミド等のアミド系溶媒やスルホラン等のスルホン系
溶媒中で硫化ナトリウムとp−ジクロルベンゼンを反応
させる方法が適当である。
【0022】これらの製造方法は公知の方法で得られる
ものであれば特に限定されるものではなく、例えば、米
国特許第2513188号明細書、特公昭44−276
71号公報、特公昭45−3368号公報、特公昭52
−12240号公報、特開昭61−225217号およ
び米国特許第3274165号明細書、英国特許第11
60660号さらに特公昭46−27255号公報、ベ
ルギー特許第29437号明細書、特開平5−2221
96号公報、等に記載された方法やこれら特許等に例示
された先行技術の方法で得ることが出来る。ここで、塩
化メチレンによる抽出量が0.7重量%以下、−SX基
が15μmol/g以上を満足するPPSの製造方法の
具体例を挙げるとすると、特開平8−253587号公
報の段落番号(0041)〜(0044)に記載された
実施例1および2の製造方法や特開平11−10665
6号公報の段落番号(0046)〜(0048)に記載
された合成例1および2等がある。
ものであれば特に限定されるものではなく、例えば、米
国特許第2513188号明細書、特公昭44−276
71号公報、特公昭45−3368号公報、特公昭52
−12240号公報、特開昭61−225217号およ
び米国特許第3274165号明細書、英国特許第11
60660号さらに特公昭46−27255号公報、ベ
ルギー特許第29437号明細書、特開平5−2221
96号公報、等に記載された方法やこれら特許等に例示
された先行技術の方法で得ることが出来る。ここで、塩
化メチレンによる抽出量が0.7重量%以下、−SX基
が15μmol/g以上を満足するPPSの製造方法の
具体例を挙げるとすると、特開平8−253587号公
報の段落番号(0041)〜(0044)に記載された
実施例1および2の製造方法や特開平11−10665
6号公報の段落番号(0046)〜(0048)に記載
された合成例1および2等がある。
【0023】本発明で用いるPPS、は320℃におけ
る溶融粘度(フローテスターを用いて、300℃、荷重
20Kgf/cm2、L/D=10/1で6分間保持し
た値。)が1〜10000ポイズの中から任意に選ぶこ
とが出来、さらにPPSの構造は、上記した特徴を示す
ものであれば直鎖状、分岐状のものいずれでも良く、中
でも直鎖状のものがより好ましい。本発明の(a)成分
は上記した特定の構造を有するPPSと1分子中に2個
以上のオキシラン環を含む多官能エポキシ化合物とを、
かかるPPSの融点以下の温度、かつ非溶媒下で反応さ
せて得られる変性ポリフェニレンスルフィドである。こ
のPPSに反応させる1分子中に2個以上のオキシラン
環を含む多官能エポキシ化合物とは、エポキシ樹脂とし
て総称される化合物のグループから選ばれた物であり、
特に好ましくは、
る溶融粘度(フローテスターを用いて、300℃、荷重
20Kgf/cm2、L/D=10/1で6分間保持し
た値。)が1〜10000ポイズの中から任意に選ぶこ
とが出来、さらにPPSの構造は、上記した特徴を示す
ものであれば直鎖状、分岐状のものいずれでも良く、中
でも直鎖状のものがより好ましい。本発明の(a)成分
は上記した特定の構造を有するPPSと1分子中に2個
以上のオキシラン環を含む多官能エポキシ化合物とを、
かかるPPSの融点以下の温度、かつ非溶媒下で反応さ
せて得られる変性ポリフェニレンスルフィドである。こ
のPPSに反応させる1分子中に2個以上のオキシラン
環を含む多官能エポキシ化合物とは、エポキシ樹脂とし
て総称される化合物のグループから選ばれた物であり、
特に好ましくは、
【0024】
【化1】
【0025】(式中、X1及びX2は芳香族炭化水素、
Aは脂肪族炭化水素、nは0または1以上の整数)で示
されるビスフェノールA型樹脂、または、
Aは脂肪族炭化水素、nは0または1以上の整数)で示
されるビスフェノールA型樹脂、または、
【0026】
【化2】
【0027】(式中、Rは脂肪族または芳香族炭化水
素、nは0または1以上の整数)で示される不飽和基を
全く含まないポリグリシジルエーテル化合物である。
素、nは0または1以上の整数)で示される不飽和基を
全く含まないポリグリシジルエーテル化合物である。
【0028】このエポキシ化合物の状態は特に限定され
ないが、上記したPPSと反応させる温度および圧力条
件下において、気体あるいは液体であることが好まし
い。これらPPSと1分子中に2個以上のオキシラン環
を含む多官能エポキシ化合物の反応は、通常、室温(2
0℃)以上でPPSの融点以下で行われ、具体的には2
0〜260℃、好ましくはPPSのガラス転移温度以上
の100〜230℃、さらに好ましくは150〜230
℃である。反応温度が20℃未満では多官能エポキシ化
合物とPPSとの反応が不十分であり、また反応温度が
230℃を超える場合は反応速度が速くなるものの、多
官能エポキシ基化合物の副次的な反応が進み多官能エポ
キシ樹脂の架橋や、多官能エポキシ樹脂とPPSとの架
橋反応が起こり好ましくない。
ないが、上記したPPSと反応させる温度および圧力条
件下において、気体あるいは液体であることが好まし
い。これらPPSと1分子中に2個以上のオキシラン環
を含む多官能エポキシ化合物の反応は、通常、室温(2
0℃)以上でPPSの融点以下で行われ、具体的には2
0〜260℃、好ましくはPPSのガラス転移温度以上
の100〜230℃、さらに好ましくは150〜230
℃である。反応温度が20℃未満では多官能エポキシ化
合物とPPSとの反応が不十分であり、また反応温度が
230℃を超える場合は反応速度が速くなるものの、多
官能エポキシ基化合物の副次的な反応が進み多官能エポ
キシ樹脂の架橋や、多官能エポキシ樹脂とPPSとの架
橋反応が起こり好ましくない。
【0029】なお反応する時間は、反応させる温度、お
よび使用する多官能エポキシ化合物の種類により異な
り、架橋反応を起こさない範囲で反応時間を任意に選ぶ
ことができる。これら反応を実施するには通常、加熱冷
却可能なオートクレーブ、ヘンシェルミキサー、密閉型
ニーダー、タンブラー型ブレンダー等が挙げられるがこ
れに限定されるものでは無い。かかる変性反応に供する
多官能エポキシ化合物の量は、通常、PPSの−SX基
に対して0.1〜10倍モルの多官能エポキシ化合物が
用いられ、好ましくは0.8〜5倍モル、より好ましく
は1.1〜3倍モルである。
よび使用する多官能エポキシ化合物の種類により異な
り、架橋反応を起こさない範囲で反応時間を任意に選ぶ
ことができる。これら反応を実施するには通常、加熱冷
却可能なオートクレーブ、ヘンシェルミキサー、密閉型
ニーダー、タンブラー型ブレンダー等が挙げられるがこ
れに限定されるものでは無い。かかる変性反応に供する
多官能エポキシ化合物の量は、通常、PPSの−SX基
に対して0.1〜10倍モルの多官能エポキシ化合物が
用いられ、好ましくは0.8〜5倍モル、より好ましく
は1.1〜3倍モルである。
【0030】かかる多官能エポキシ化合物の添加量が
0.1倍モル以下では変性ポリフェニレンスルフィドと
ポリフェニレンエーテルからなる樹脂組成物のウェルド
強度の改善が見られず、また10倍モルを超える場合
は、未反応の多官能エポキシ化合物が残留したり、エポ
キシ化合物同士の反応や、架橋反応が進行し好ましくな
く、変性ポリフェニレンスルフィドとポリフェニレンエ
ーテルからなる樹脂組成物のウェルド強度の改善が見ら
れず好ましくない。
0.1倍モル以下では変性ポリフェニレンスルフィドと
ポリフェニレンエーテルからなる樹脂組成物のウェルド
強度の改善が見られず、また10倍モルを超える場合
は、未反応の多官能エポキシ化合物が残留したり、エポ
キシ化合物同士の反応や、架橋反応が進行し好ましくな
く、変性ポリフェニレンスルフィドとポリフェニレンエ
ーテルからなる樹脂組成物のウェルド強度の改善が見ら
れず好ましくない。
【0031】なお、かかる反応形態の一つとしてPPS
をN−メチル−2−ピロリドン等の溶媒に溶かした溶液
状態で該1分子中に2個以上のオキシラン環を含む多官
能エポキシ化合物を反応させる方法があるが、この方法
でPPSに多官能エポキシ化合物を反応させると、PP
S鎖間のグラフト反応が極度に進み好ましくない。な
お、本発明では必要に応じ上記のPPSと1分子中に2
個以上のオキシラン環を含む多官能エポキシ化合物の反
応において、反応を促進するために塩基性化合物を適宜
加えても構わない。
をN−メチル−2−ピロリドン等の溶媒に溶かした溶液
状態で該1分子中に2個以上のオキシラン環を含む多官
能エポキシ化合物を反応させる方法があるが、この方法
でPPSに多官能エポキシ化合物を反応させると、PP
S鎖間のグラフト反応が極度に進み好ましくない。な
お、本発明では必要に応じ上記のPPSと1分子中に2
個以上のオキシラン環を含む多官能エポキシ化合物の反
応において、反応を促進するために塩基性化合物を適宜
加えても構わない。
【0032】かかる塩基性化合物とは、具体的には、リ
チウム、ナトリウム、カリウム、ナトリウムメチラー
ト、ナトリウムエチラート、トリエチルアミンやトリブ
チルアミン等の第3級アミン、イミダゾール、ナトリウ
ムフェノキシド、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、
水酸化カリウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム等が挙
げられるが、中でもナトリウムメチラート、トリエチル
アミン、トリブチルアミン、水酸化ナトリウムが好まし
く用いられる。上記のほかに第4級アンモニウム塩も好
ましく用いることができる。
チウム、ナトリウム、カリウム、ナトリウムメチラー
ト、ナトリウムエチラート、トリエチルアミンやトリブ
チルアミン等の第3級アミン、イミダゾール、ナトリウ
ムフェノキシド、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、
水酸化カリウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム等が挙
げられるが、中でもナトリウムメチラート、トリエチル
アミン、トリブチルアミン、水酸化ナトリウムが好まし
く用いられる。上記のほかに第4級アンモニウム塩も好
ましく用いることができる。
【0033】つぎに本発明の樹脂組成物で供する(b)
ポリフェニレンエーテル(以下、単にPPEと略記)
は、結合単位が、
ポリフェニレンエーテル(以下、単にPPEと略記)
は、結合単位が、
【0034】
【化3】
【0035】(ここで、R1,R2,R3,およびR4
はそれぞれ、水素、ハロゲン、炭素数1〜7までの第一
級または第二級低級アルキル基、フェニル基、ハロアル
キル基、アミノアルキル基、炭化水素オキシ基または少
なくとも2個の炭素原子がハロゲン原子と酸素原子とを
隔てているハロ炭化水素オキシ基からなる群から選択さ
れるものであり、互いに同一でも異なっていてもよい)
からなり、還元粘度(0.5g/dl,クロロホルム溶
液,30℃測定)が、0.05〜2.0の範囲であるこ
とが好ましく、さらに好ましくは0.1〜1.0の範囲
にあるホモ重合体および/または共重合体である。
はそれぞれ、水素、ハロゲン、炭素数1〜7までの第一
級または第二級低級アルキル基、フェニル基、ハロアル
キル基、アミノアルキル基、炭化水素オキシ基または少
なくとも2個の炭素原子がハロゲン原子と酸素原子とを
隔てているハロ炭化水素オキシ基からなる群から選択さ
れるものであり、互いに同一でも異なっていてもよい)
からなり、還元粘度(0.5g/dl,クロロホルム溶
液,30℃測定)が、0.05〜2.0の範囲であるこ
とが好ましく、さらに好ましくは0.1〜1.0の範囲
にあるホモ重合体および/または共重合体である。
【0036】このPPEの具体的な例としては、例えば
ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテ
ル)、ポリ(2−メチル−6−エチル−1,4−フェニ
レンエーテル)、ポリ(2−メチル−6−フェニル−
1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2,6−ジクロ
ロ−1,4−フェニレンエーテル)等が挙げられ、さら
に2,6−ジメチルフェノールと他のフェノール類(例
えば、2,3,6−トリメチルフェノールや2−メチル
−6−ブチルフェノール)との共重合体のごときポリフ
ェニレンエーテル共重合体も挙げられる。中でもポリ
(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル)、
2,6−ジメチルフェノールと2,3,6−トリメチル
フェノールとの共重合体が好ましく、さらにポリ(2,
6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル)が好まし
い。
ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテ
ル)、ポリ(2−メチル−6−エチル−1,4−フェニ
レンエーテル)、ポリ(2−メチル−6−フェニル−
1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2,6−ジクロ
ロ−1,4−フェニレンエーテル)等が挙げられ、さら
に2,6−ジメチルフェノールと他のフェノール類(例
えば、2,3,6−トリメチルフェノールや2−メチル
−6−ブチルフェノール)との共重合体のごときポリフ
ェニレンエーテル共重合体も挙げられる。中でもポリ
(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル)、
2,6−ジメチルフェノールと2,3,6−トリメチル
フェノールとの共重合体が好ましく、さらにポリ(2,
6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル)が好まし
い。
【0037】かかるPPEの製造方法は公知の方法で得
られるものであれば特に限定されるものではなく、例え
ば、米国特許第3306874号記載の第一銅塩とアミ
ンのコンプレックスを触媒として用い、例えば2,6−
キシレノールを酸化重合することにより容易に製造で
き、そのほかにも米国特許第3306875号、同第3
257357号および同第3257358号、特公昭5
2−17880号および特開昭50−51197号およ
び同63−152628号等に記載された方法で容易に
製造できる。
られるものであれば特に限定されるものではなく、例え
ば、米国特許第3306874号記載の第一銅塩とアミ
ンのコンプレックスを触媒として用い、例えば2,6−
キシレノールを酸化重合することにより容易に製造で
き、そのほかにも米国特許第3306875号、同第3
257357号および同第3257358号、特公昭5
2−17880号および特開昭50−51197号およ
び同63−152628号等に記載された方法で容易に
製造できる。
【0038】つぎに本発明の(c)成分として用いるビ
ニル芳香族化合物を主体とする少なくとも1個の重合体
ブロックAと共役ジエン化合物を主体とする少なくとも
1個の重合体ブロックBとからなるブロック共重合体お
よび該ブロック共重合体を水素添加してなる水添ブロッ
ク共重合体は、(b)成分のポリフェニレンエーテル中
に分散したり、(a)成分の変性ポリフェニレンスルフ
ィド樹脂中に分散し、得られる組成物の靱性付与に大き
な効果を奏するものである。
ニル芳香族化合物を主体とする少なくとも1個の重合体
ブロックAと共役ジエン化合物を主体とする少なくとも
1個の重合体ブロックBとからなるブロック共重合体お
よび該ブロック共重合体を水素添加してなる水添ブロッ
ク共重合体は、(b)成分のポリフェニレンエーテル中
に分散したり、(a)成分の変性ポリフェニレンスルフ
ィド樹脂中に分散し、得られる組成物の靱性付与に大き
な効果を奏するものである。
【0039】ここで、ビニル芳香族化合物を主体とする
少なくとも1個の重合体ブロックAと共役ジエン化合物
を主体とする少なくとも1個の重合体ブロックBとから
なるブロック共重合体とは、例えばA−B、A−B−
A、B−A−B−A、(A−B−)4−Si、A−B−
A−B−A等の構造を有するビニル芳香族化合物−共役
ジエン化合物ブロック共重合体であり、結合したビニル
芳香族化合物を5〜95重量%、好ましくは10〜80
重量%含んだブロック共重合体である。
少なくとも1個の重合体ブロックAと共役ジエン化合物
を主体とする少なくとも1個の重合体ブロックBとから
なるブロック共重合体とは、例えばA−B、A−B−
A、B−A−B−A、(A−B−)4−Si、A−B−
A−B−A等の構造を有するビニル芳香族化合物−共役
ジエン化合物ブロック共重合体であり、結合したビニル
芳香族化合物を5〜95重量%、好ましくは10〜80
重量%含んだブロック共重合体である。
【0040】またブロック構造に言及すると、ビニル芳
香族化合物を主体とする重合体ブロックAとは、ビニル
芳香族化合物のホモ重合体ブロックまたはビニル芳香族
化合物を好ましくは50重量%を超え、更に好ましくは
70重量%以上含有するビニル芳香族化合物と共役ジエ
ン化合物との共重合体ブロックの構造を有しており、そ
してさらに、共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロ
ックBとは、共役ジエン化合物のホモ重合体ブロックま
たは共役ジエン化合物を好ましくは50重量%を超え、
更に好ましくは70重量%以上含有する共役ジエン化合
物とビニル芳香族化合物との共重合体ブロックの構造を
有するものである。
香族化合物を主体とする重合体ブロックAとは、ビニル
芳香族化合物のホモ重合体ブロックまたはビニル芳香族
化合物を好ましくは50重量%を超え、更に好ましくは
70重量%以上含有するビニル芳香族化合物と共役ジエ
ン化合物との共重合体ブロックの構造を有しており、そ
してさらに、共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロ
ックBとは、共役ジエン化合物のホモ重合体ブロックま
たは共役ジエン化合物を好ましくは50重量%を超え、
更に好ましくは70重量%以上含有する共役ジエン化合
物とビニル芳香族化合物との共重合体ブロックの構造を
有するものである。
【0041】これらのビニル芳香族化合物を主体とする
重合体ブロックA、共役ジエン化合物を主体とする重合
体ブロックBは、それぞれの重合体ブロックにおける分
子鎖中の共役ジエン化合物またはビニル芳香族化合物の
分布がランダム、テーパード(分子鎖に沿ってモノマー
成分が増加または減少するもの)、一部ブロック状また
はこれらの任意の組み合わせで成っていてもよく、該ビ
ニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックおよび該
共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックがそれぞ
れ2個以上ある場合は、各重合体ブロックはそれぞれ同
一構造であってもよく、異なる構造であってもよい。
重合体ブロックA、共役ジエン化合物を主体とする重合
体ブロックBは、それぞれの重合体ブロックにおける分
子鎖中の共役ジエン化合物またはビニル芳香族化合物の
分布がランダム、テーパード(分子鎖に沿ってモノマー
成分が増加または減少するもの)、一部ブロック状また
はこれらの任意の組み合わせで成っていてもよく、該ビ
ニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックおよび該
共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックがそれぞ
れ2個以上ある場合は、各重合体ブロックはそれぞれ同
一構造であってもよく、異なる構造であってもよい。
【0042】このブロック共重合体を構成するビニル芳
香族化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルス
チレン、ビニルトルエン、p−tert−ブチルスチレ
ン、ジフェニルエチレン等のうちから1種または2種以
上を選択でき、中でもスチレンが好ましい。また、共役
ジエン化合物としては、例えば、ブタジエン、イソプレ
ン、1,3−ペンタジエン、2,3−ジメチル−1,3
−ブタジエン等のうちから1種または2種以上が選ば
れ、中でも、ブタジエン、イソプレンおよびこれらの組
み合わせが好ましい。
香族化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルス
チレン、ビニルトルエン、p−tert−ブチルスチレ
ン、ジフェニルエチレン等のうちから1種または2種以
上を選択でき、中でもスチレンが好ましい。また、共役
ジエン化合物としては、例えば、ブタジエン、イソプレ
ン、1,3−ペンタジエン、2,3−ジメチル−1,3
−ブタジエン等のうちから1種または2種以上が選ば
れ、中でも、ブタジエン、イソプレンおよびこれらの組
み合わせが好ましい。
【0043】そして共役ジエン化合物を主体とする重合
体ブロックは、そのブロックにおける結合形態のミクロ
構造を任意に選ぶことができ、例えば、ブタジエンを主
体とする重合体ブロックにおいては、1,2−ビニル結
合が2〜90%が好ましく、より好ましくは8〜80%
である。また、イソプレンを主体とする重合体ブロック
においては、1,2−ビニル結合と3,4−ビニル結合
の合計量が2〜80%、より好ましくは3〜70%であ
る。
体ブロックは、そのブロックにおける結合形態のミクロ
構造を任意に選ぶことができ、例えば、ブタジエンを主
体とする重合体ブロックにおいては、1,2−ビニル結
合が2〜90%が好ましく、より好ましくは8〜80%
である。また、イソプレンを主体とする重合体ブロック
においては、1,2−ビニル結合と3,4−ビニル結合
の合計量が2〜80%、より好ましくは3〜70%であ
る。
【0044】本発明で用いる(c)成分のブロック共重
合体の数平均分子量は、5,000〜1,000,00
0であるものが好ましく、特に好ましくは20,000
〜500,000の範囲のものであり、分子量分布〔ゲ
ルパーミエーションクロマトグラフィで測定しポリスチ
レン換算した重量平均分子量(Mw)と数平均分子量
(Mn)の比〕は10以下であるものが好ましい。さら
に、このブロック共重合体の分子構造は、直鎖状、分岐
状、放射状あるいはこれらの任意の組み合わせのいずれ
であってもよい。
合体の数平均分子量は、5,000〜1,000,00
0であるものが好ましく、特に好ましくは20,000
〜500,000の範囲のものであり、分子量分布〔ゲ
ルパーミエーションクロマトグラフィで測定しポリスチ
レン換算した重量平均分子量(Mw)と数平均分子量
(Mn)の比〕は10以下であるものが好ましい。さら
に、このブロック共重合体の分子構造は、直鎖状、分岐
状、放射状あるいはこれらの任意の組み合わせのいずれ
であってもよい。
【0045】このような構造をもつブロック共重合体
は、上記したブロック共重合体の共役ジエン化合物を主
体とした重合体ブロックBの脂肪族系二重結合を水素添
加反応を実施し、本発明で用いる(c)成分の水添ブロ
ック共重合体として利用できる。かかる脂肪族系二重結
合の水素添加率は、少なくとも20%を超えることが好
ましく、更に好ましくは50%以上、特に好ましくは8
0%以上である。かかる水素添加率は例えば核磁気共鳴
装置(NMR)等を用いて知ることができる。
は、上記したブロック共重合体の共役ジエン化合物を主
体とした重合体ブロックBの脂肪族系二重結合を水素添
加反応を実施し、本発明で用いる(c)成分の水添ブロ
ック共重合体として利用できる。かかる脂肪族系二重結
合の水素添加率は、少なくとも20%を超えることが好
ましく、更に好ましくは50%以上、特に好ましくは8
0%以上である。かかる水素添加率は例えば核磁気共鳴
装置(NMR)等を用いて知ることができる。
【0046】さらに本発明で(d)成分として用いる無
機フィラーとは、上記した(a)、(b)および(c)
成分からなる樹脂組成物に対して数多くの機能を与える
成分であり、例えば、剛性の付与、耐熱性の付与、熱伝
導性の付与、導電性の付与、成形収縮率の改善、線膨張
率の改善などその目的に応じ選択することが出来る。こ
れら効果を引き出す(d)成分の無機フィラーとして
は、例えば、無機塩、ガラス繊維(ガラス長繊維、チョ
ップドストランドガラス繊維)、ガラスフレーク、ガラ
スビーズ、カーボン繊維、ウィスカ、カオリン、マイ
カ、タルク、カーボンブラック、酸化チタン、炭酸カル
シウム、チタン酸カリウム、ワラストナイト、熱伝導性
物質(グラファイト、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、
アルミナ、酸化ベリリウム、二酸化ケイ素、酸化マグネ
シウム、硝酸アルミニウム、硫酸バリウムなど)、導電
性金属繊維、導電性金属フレーク、導電性を示すカーボ
ンブラック、導電性を示すカーボンファイバー等が挙げ
られる。これらの無機フィラー類は、上記した(a)成
分の変性ポリフェニレンスルフィド樹脂、(b)成分の
ポリフェニレンエーテル樹脂への分散性を改良する目的
で公知の表面処理剤や加工時の取り扱い性を改良する目
的で公知の集束剤などで処理した物も好適に使用でき
る。
機フィラーとは、上記した(a)、(b)および(c)
成分からなる樹脂組成物に対して数多くの機能を与える
成分であり、例えば、剛性の付与、耐熱性の付与、熱伝
導性の付与、導電性の付与、成形収縮率の改善、線膨張
率の改善などその目的に応じ選択することが出来る。こ
れら効果を引き出す(d)成分の無機フィラーとして
は、例えば、無機塩、ガラス繊維(ガラス長繊維、チョ
ップドストランドガラス繊維)、ガラスフレーク、ガラ
スビーズ、カーボン繊維、ウィスカ、カオリン、マイ
カ、タルク、カーボンブラック、酸化チタン、炭酸カル
シウム、チタン酸カリウム、ワラストナイト、熱伝導性
物質(グラファイト、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、
アルミナ、酸化ベリリウム、二酸化ケイ素、酸化マグネ
シウム、硝酸アルミニウム、硫酸バリウムなど)、導電
性金属繊維、導電性金属フレーク、導電性を示すカーボ
ンブラック、導電性を示すカーボンファイバー等が挙げ
られる。これらの無機フィラー類は、上記した(a)成
分の変性ポリフェニレンスルフィド樹脂、(b)成分の
ポリフェニレンエーテル樹脂への分散性を改良する目的
で公知の表面処理剤や加工時の取り扱い性を改良する目
的で公知の集束剤などで処理した物も好適に使用でき
る。
【0047】本発明のポリフェニレンスルフィド樹脂組
成物は、上記した必須成分の(a)成分の変性ポリフェ
ニレンスルフィド樹脂を1〜99重量%、(b)成分の
ポリフェニレンエーテル99〜1重量%からなる樹脂組
成物であり、また(a)成分と(b)成分の合計100
重量部に対して(c)成分のビニル芳香族化合物を主体
とする少なくとも1個の重合体ブロックAと共役ジエン
化合物を主体とする少なくとも1個の重合体ブロックB
とから成るブロック共重合体およびまたは該ブロック共
重合体を水素添加してなる水添ブロック共重合体1〜5
0重量部を含む樹脂組成物であり、さらに(a)成分と
(b)成分の合計100重量部に対して(d)無機フィ
ラー1〜200重量部を含む樹脂組成物であり、そして
さらに(a)成分、(b)成分および(c)成分の合計
100重量部に対して(d)無機フィラー1〜200重
量部を含む樹脂組成物である。
成物は、上記した必須成分の(a)成分の変性ポリフェ
ニレンスルフィド樹脂を1〜99重量%、(b)成分の
ポリフェニレンエーテル99〜1重量%からなる樹脂組
成物であり、また(a)成分と(b)成分の合計100
重量部に対して(c)成分のビニル芳香族化合物を主体
とする少なくとも1個の重合体ブロックAと共役ジエン
化合物を主体とする少なくとも1個の重合体ブロックB
とから成るブロック共重合体およびまたは該ブロック共
重合体を水素添加してなる水添ブロック共重合体1〜5
0重量部を含む樹脂組成物であり、さらに(a)成分と
(b)成分の合計100重量部に対して(d)無機フィ
ラー1〜200重量部を含む樹脂組成物であり、そして
さらに(a)成分、(b)成分および(c)成分の合計
100重量部に対して(d)無機フィラー1〜200重
量部を含む樹脂組成物である。
【0048】中でも、最も好ましい態様の組成は、
(a)成分の変性ポリフェニレンスルフィド樹脂を30
〜90重量部、(b)成分のポリフェニレンエーテル1
0〜70重量部、(c)成分のブロック共重合体および
または水添ブロック共重合体を3〜30重量部を含むポ
リフェニレンスルフィド樹脂組成物である。なおこれら
成分以外に(d)成分の無機フィラーを含む樹脂組成物
の最も好ましい態様は、上記(a)〜(d)成分の合計
100重量部に対して、1〜150重量部である。以
下、本発明のポリフェニレンスルフィド樹脂組成物の製
造方法について説明する。
(a)成分の変性ポリフェニレンスルフィド樹脂を30
〜90重量部、(b)成分のポリフェニレンエーテル1
0〜70重量部、(c)成分のブロック共重合体および
または水添ブロック共重合体を3〜30重量部を含むポ
リフェニレンスルフィド樹脂組成物である。なおこれら
成分以外に(d)成分の無機フィラーを含む樹脂組成物
の最も好ましい態様は、上記(a)〜(d)成分の合計
100重量部に対して、1〜150重量部である。以
下、本発明のポリフェニレンスルフィド樹脂組成物の製
造方法について説明する。
【0049】本発明のポリフェニレンスルフィド樹脂組
成物を工業的に容易に得る方法として最も好ましい実施
態様としては、(1)上記した各成分を溶融混練するた
めの溶融混練機が、ニーディングブロックをスクリュー
の任意の位置に組み込むことが可能な二軸以上の多軸押
出機であり、用いるスクリューの全ニーディングブロッ
ク部分を実質的に(L/D)≧1.5、さらに好ましく
は(L/D)≧5 〔ここでLは、ニーディングブロッ
クの合計長さ、Dはニーディングブロックの最大外径を
あらわす〕に組み込み、かつ、(π・D・N/h)≧5
0〔ここで、π=3.14、D=メタリングゾーンに相
当するスクリュー外径、N=スクリュー回転数(回転/
秒)、h=メタリングゾーンの溝深さ〕を満たし、
成物を工業的に容易に得る方法として最も好ましい実施
態様としては、(1)上記した各成分を溶融混練するた
めの溶融混練機が、ニーディングブロックをスクリュー
の任意の位置に組み込むことが可能な二軸以上の多軸押
出機であり、用いるスクリューの全ニーディングブロッ
ク部分を実質的に(L/D)≧1.5、さらに好ましく
は(L/D)≧5 〔ここでLは、ニーディングブロッ
クの合計長さ、Dはニーディングブロックの最大外径を
あらわす〕に組み込み、かつ、(π・D・N/h)≧5
0〔ここで、π=3.14、D=メタリングゾーンに相
当するスクリュー外径、N=スクリュー回転数(回転/
秒)、h=メタリングゾーンの溝深さ〕を満たし、
【0050】(2)これらの押出機は、原料の流れ方向
に対し上流側に第一原料供給口、これより下流に第二原
料供給口を有し、必要に応じ、第二原料供給口より下流
にさらに1つ以上の原料供給口を設けても良く、さらに
必要に応じこれら原料供給口の間に真空ベント口を設け
た二軸押出機を用いる。
に対し上流側に第一原料供給口、これより下流に第二原
料供給口を有し、必要に応じ、第二原料供給口より下流
にさらに1つ以上の原料供給口を設けても良く、さらに
必要に応じこれら原料供給口の間に真空ベント口を設け
た二軸押出機を用いる。
【0051】本発明のポリフェニレンスルフィド樹脂組
成物を製造する方法で、基本となる原料供給方法は、第
一原料供給口より(a)成分〜(c)成分の全量を供給
する方法、(b)成分のポリフェニレンエーテル全量と
(a)成分の変性PPS全量の50%を超えない範囲範
囲で(a)成分の変性PPSの共存下で供給し、第二原
料供給口より残部の(a)成分の変性PPSを供給する
押出方法が好ましく、その際の(c)成分のブロック共
重合体およびまたは水添ブロック共重合体の供給は、第
一原料供給口より(a)成分の変性PPSと(b)成分
のポリフェニレンエーテルと一緒に配合して供給する方
法が好ましい。また、さらに(d)成分の無機フィラー
を供給する場合は、(a)成分〜(c)成分が完全に溶
融混練されている状態下に供給することが好ましく、通
常、第二原料供給口以降の原料供給口へ供給することが
好ましい。
成物を製造する方法で、基本となる原料供給方法は、第
一原料供給口より(a)成分〜(c)成分の全量を供給
する方法、(b)成分のポリフェニレンエーテル全量と
(a)成分の変性PPS全量の50%を超えない範囲範
囲で(a)成分の変性PPSの共存下で供給し、第二原
料供給口より残部の(a)成分の変性PPSを供給する
押出方法が好ましく、その際の(c)成分のブロック共
重合体およびまたは水添ブロック共重合体の供給は、第
一原料供給口より(a)成分の変性PPSと(b)成分
のポリフェニレンエーテルと一緒に配合して供給する方
法が好ましい。また、さらに(d)成分の無機フィラー
を供給する場合は、(a)成分〜(c)成分が完全に溶
融混練されている状態下に供給することが好ましく、通
常、第二原料供給口以降の原料供給口へ供給することが
好ましい。
【0052】また、押出機バレル設定温度は通常、溶融
混練するゾーンが280〜350℃、好ましくは280
〜310℃、スクリュー回転数は100〜1200rp
m、好ましくは100〜500rpmの条件で溶融混練
し製造することができる。本発明では、上記の成分の他
に、本発明の特徴および効果を損なわない範囲で必要に
応じて他の附加的成分、例えば、更なる耐衝撃性向上を
目的としてエポキシ基およびまたはオキサゾニル基を含
有する不飽和モノマーを1〜20重量%の割合でα−オ
レフィン(好ましくはエチレン)と共重合してなる共重合
体を本発明の樹脂組成物100重量部に対して1〜20
重量部添加することもできる。
混練するゾーンが280〜350℃、好ましくは280
〜310℃、スクリュー回転数は100〜1200rp
m、好ましくは100〜500rpmの条件で溶融混練
し製造することができる。本発明では、上記の成分の他
に、本発明の特徴および効果を損なわない範囲で必要に
応じて他の附加的成分、例えば、更なる耐衝撃性向上を
目的としてエポキシ基およびまたはオキサゾニル基を含
有する不飽和モノマーを1〜20重量%の割合でα−オ
レフィン(好ましくはエチレン)と共重合してなる共重合
体を本発明の樹脂組成物100重量部に対して1〜20
重量部添加することもできる。
【0053】その他に通常用いられる酸化防止剤、金属
不活性化剤、難燃剤(有機リン酸エステル化合物、縮合
リン酸エステル系化合物、ポリリン酸アンモニウム系難
燃剤、芳香族ハロゲン系難燃剤、シリコーン系難燃剤な
ど)、フッ素系ポリマー、可塑剤(低分子量ポリエチレ
ン、エポキシ化大豆油、ポリエチレングリコール、脂肪
酸エステル類等)、三酸化アンチモン等の難燃助剤、耐
候(光)性改良剤、造核剤、スリップ剤、各種着色剤、
離型剤等を添加してもかまわない。
不活性化剤、難燃剤(有機リン酸エステル化合物、縮合
リン酸エステル系化合物、ポリリン酸アンモニウム系難
燃剤、芳香族ハロゲン系難燃剤、シリコーン系難燃剤な
ど)、フッ素系ポリマー、可塑剤(低分子量ポリエチレ
ン、エポキシ化大豆油、ポリエチレングリコール、脂肪
酸エステル類等)、三酸化アンチモン等の難燃助剤、耐
候(光)性改良剤、造核剤、スリップ剤、各種着色剤、
離型剤等を添加してもかまわない。
【0054】このようにして得られる本発明のポリフェ
ニレンスルフィド樹脂組成物は、従来のポリフェニレン
スルフィド系樹脂組成物が持つ欠点を解消し、靱性(耐
衝撃性)の他に、成型品のウェルド強度に優れるため電
気・電子、自動車部品の成型品に好ましく利用でき、さ
らにこの改良された性能に加えてポリフェニレンスルフ
ィド自体が有する耐熱クリープ性、耐水蒸気透過性、耐
薬品性とが相まって利用できる用途で、直接、電極、電
解液およびセパレーターを内蔵する二次電池電槽用材料
(射出成型品、シートもしくはフィルム)として特に有
用である。
ニレンスルフィド樹脂組成物は、従来のポリフェニレン
スルフィド系樹脂組成物が持つ欠点を解消し、靱性(耐
衝撃性)の他に、成型品のウェルド強度に優れるため電
気・電子、自動車部品の成型品に好ましく利用でき、さ
らにこの改良された性能に加えてポリフェニレンスルフ
ィド自体が有する耐熱クリープ性、耐水蒸気透過性、耐
薬品性とが相まって利用できる用途で、直接、電極、電
解液およびセパレーターを内蔵する二次電池電槽用材料
(射出成型品、シートもしくはフィルム)として特に有
用である。
【0055】そして本発明のポリフェニレンスルフィド
樹脂組成物は、従来より公知の種々の加工方法、例え
ば、圧縮成形、射出成形、押出成形、多層押出成形、異
形押出成形などにより用途目的に応じた各種の成形体と
して成形できる。
樹脂組成物は、従来より公知の種々の加工方法、例え
ば、圧縮成形、射出成形、押出成形、多層押出成形、異
形押出成形などにより用途目的に応じた各種の成形体と
して成形できる。
【0056】
【発明の実施の形態】本発明を実施例によって、さらに
詳細に説明するが、これらの実施例により限定されるも
のではない。 (a)成分の変性ポリフェニレンスルフィド樹脂 a−1:溶融粘度(フローテスターを用いて、300
℃、荷重20Kgf/cm2 、L/D=10/1で6分
間保持した後測定した値。)が500ポイズ、塩化メチ
レンによる抽出量が0.4重量%、−SX基量が29μ
mol/gのPPSとビスフェノールA型エポキシ樹脂
(旭化成エポキシ(株)製Grade250)を該PP
Sの−SX濃度の3倍モル相当を100℃に制御した密
閉加熱型オートクレーブを用いPPSが粉体の状態で4
5分間、加熱撹拌した。ここで得た反応物を25℃で大
過剰のアセトン中に入れスラリー状態で一昼夜撹拌混合
し、さらに濾別して得たポリマーを150℃×0.1m
mHgの条件で1時間減圧乾燥し乾燥ポリマーとして得
た。この乾燥ポリマーをFT−IR(フーリエ変換赤外
分光光度計)を用いて分析したところ、エポキシ基のC
−H伸縮振動である2874cm-1の吸収が見られた。
ここで得た変性PPSをa−1とした。
詳細に説明するが、これらの実施例により限定されるも
のではない。 (a)成分の変性ポリフェニレンスルフィド樹脂 a−1:溶融粘度(フローテスターを用いて、300
℃、荷重20Kgf/cm2 、L/D=10/1で6分
間保持した後測定した値。)が500ポイズ、塩化メチ
レンによる抽出量が0.4重量%、−SX基量が29μ
mol/gのPPSとビスフェノールA型エポキシ樹脂
(旭化成エポキシ(株)製Grade250)を該PP
Sの−SX濃度の3倍モル相当を100℃に制御した密
閉加熱型オートクレーブを用いPPSが粉体の状態で4
5分間、加熱撹拌した。ここで得た反応物を25℃で大
過剰のアセトン中に入れスラリー状態で一昼夜撹拌混合
し、さらに濾別して得たポリマーを150℃×0.1m
mHgの条件で1時間減圧乾燥し乾燥ポリマーとして得
た。この乾燥ポリマーをFT−IR(フーリエ変換赤外
分光光度計)を用いて分析したところ、エポキシ基のC
−H伸縮振動である2874cm-1の吸収が見られた。
ここで得た変性PPSをa−1とした。
【0057】a−2:溶融粘度が500ポイズ、塩化メ
チレンによる抽出量が0.7重量%、−SX基量が30
μmol/gのPPSを用いた他はa−1と同じ方法、
条件で実施し、得られたポリマーはエポキシ基のC−H
伸縮振動である2874cm -1の吸収が見られた。ここ
で得た変性PPSをa−2とした。 a−3:溶融粘度が500ポイズ、塩化メチレンによる
抽出量が1.2重量%、−SX基量が31μmol/g
のPPSを用いた他はa−1と同じ方法、条件で実施
し、得られたポリマーはエポキシ基のC−H伸縮振動で
ある2874cm -1の吸収が見られた。ここで得た変性
PPSをa−3とした。
チレンによる抽出量が0.7重量%、−SX基量が30
μmol/gのPPSを用いた他はa−1と同じ方法、
条件で実施し、得られたポリマーはエポキシ基のC−H
伸縮振動である2874cm -1の吸収が見られた。ここ
で得た変性PPSをa−2とした。 a−3:溶融粘度が500ポイズ、塩化メチレンによる
抽出量が1.2重量%、−SX基量が31μmol/g
のPPSを用いた他はa−1と同じ方法、条件で実施
し、得られたポリマーはエポキシ基のC−H伸縮振動で
ある2874cm -1の吸収が見られた。ここで得た変性
PPSをa−3とした。
【0058】a−4:溶融粘度が500ポイズ、塩化メ
チレンによる抽出量が3.0重量%、−SX基量が29
μmol/gのPPSを用いた他はa−1と同じ方法、
条件で実施し、得られたポリマーはエポキシ基のC−H
伸縮振動である2874cm -1の吸収が見られた。ここ
で得た変性PPSをa−4とした。 a−5:溶融粘度が500ポイズ、塩化メチレンによる
抽出量が0.6重量%、−SX基量が7μmol/gの
PPSを用いた他はa−1と同じ方法、条件で実施し、
得られたポリマーはエポキシ基のC−H伸縮振動である
2874cm-1の吸収が見られた。ここで得た変性PP
Sをa−5とした。
チレンによる抽出量が3.0重量%、−SX基量が29
μmol/gのPPSを用いた他はa−1と同じ方法、
条件で実施し、得られたポリマーはエポキシ基のC−H
伸縮振動である2874cm -1の吸収が見られた。ここ
で得た変性PPSをa−4とした。 a−5:溶融粘度が500ポイズ、塩化メチレンによる
抽出量が0.6重量%、−SX基量が7μmol/gの
PPSを用いた他はa−1と同じ方法、条件で実施し、
得られたポリマーはエポキシ基のC−H伸縮振動である
2874cm-1の吸収が見られた。ここで得た変性PP
Sをa−5とした。
【0059】a−6:溶融粘度が200ポイズ、塩化メ
チレンによる抽出量が0.5重量%、−SX基量が36
μmol/gのPPSと下記式で示されるエチレングリ
コールジグリシジル(A)を該PPSの−SX濃度の2
倍モル相当を100℃に制御した密閉加熱型オートクレ
ーブを用いPPSが粉体の状態で45分間、加熱撹拌し
た。
チレンによる抽出量が0.5重量%、−SX基量が36
μmol/gのPPSと下記式で示されるエチレングリ
コールジグリシジル(A)を該PPSの−SX濃度の2
倍モル相当を100℃に制御した密閉加熱型オートクレ
ーブを用いPPSが粉体の状態で45分間、加熱撹拌し
た。
【0060】
【化4】
【0061】ここで得た反応物を室温下で大過剰のアセ
トン中に入れスラリー状態で一昼夜撹拌混合し、さらに
濾別して得たポリマーを150℃×0.1mmHgの条
件で1時間減圧乾燥し乾燥ポリマーとして得た。この乾
燥ポリマーをFT−IR(フーリエ変換赤外分光光度
計)を用いて分析したところ、エポキシ基のC−H伸縮
振動である2874cm-1の吸収が見られた。ここで得
た変性PPSをa−6とした。
トン中に入れスラリー状態で一昼夜撹拌混合し、さらに
濾別して得たポリマーを150℃×0.1mmHgの条
件で1時間減圧乾燥し乾燥ポリマーとして得た。この乾
燥ポリマーをFT−IR(フーリエ変換赤外分光光度
計)を用いて分析したところ、エポキシ基のC−H伸縮
振動である2874cm-1の吸収が見られた。ここで得
た変性PPSをa−6とした。
【0062】a−7:溶融粘度が250ポイズ、塩化メ
チレンによる抽出量が3.1重量%−SX基量が40μ
mol/gの東レ(株)製のPPS(L3340)を用
いた他はa−6と同じ方法、条件で実施し、得られたポ
リマーはエポキシ基のC−H伸縮振動である2874c
m-1の吸収が見られた。ここで得た変性PPSをa−7
とした。 a−8:溶融粘度が500ポイズ、塩化メチレンによる
抽出量が1.8重量%、−SX基量が9μmol/gの
PPSを用いた他はa−6と同じ方法、条件で実施し、
得られたポリマーはエポキシ基のC−H伸縮振動である
2874cm-1の吸収が見られた。ここで得た変性PP
Sをa−8とした。
チレンによる抽出量が3.1重量%−SX基量が40μ
mol/gの東レ(株)製のPPS(L3340)を用
いた他はa−6と同じ方法、条件で実施し、得られたポ
リマーはエポキシ基のC−H伸縮振動である2874c
m-1の吸収が見られた。ここで得た変性PPSをa−7
とした。 a−8:溶融粘度が500ポイズ、塩化メチレンによる
抽出量が1.8重量%、−SX基量が9μmol/gの
PPSを用いた他はa−6と同じ方法、条件で実施し、
得られたポリマーはエポキシ基のC−H伸縮振動である
2874cm-1の吸収が見られた。ここで得た変性PP
Sをa−8とした。
【0063】(b)成分のポリフェニレンエーテル
b−1:還元粘度が0.37dl/gであるポリフェニ
レンエーテルをb−1とした。 b−2:還元粘度が0.1dl/gであるポリフェニレ
ンエーテルをb−2とした。
レンエーテルをb−1とした。 b−2:還元粘度が0.1dl/gであるポリフェニレ
ンエーテルをb−2とした。
【0064】(c)成分のブロック共重合体、水添ブロ
ック共重合体 C−1:ポリスチレン−水素添加されたポリブタジエン
−ポリスチレンの構造でり、結合スチレン量が33重量
%、数平均分子量が175,000、水素添加する前の
ポリブタジエン部の1,2−ビニル結合量が46%であ
る水添ブロック共重合体。 C−2:ポリスチレン−水素添加されたポリイソプレン
−ポリスチレンの構造であり、結合スチレン量が43重
量%、数平均分子量が137,000、水素添加する前
のポリイソプレン部の1,2−ビニル結合量と3,4−
ビニル結合量の合計量が5%である水添ブロック共重合
体。
ック共重合体 C−1:ポリスチレン−水素添加されたポリブタジエン
−ポリスチレンの構造でり、結合スチレン量が33重量
%、数平均分子量が175,000、水素添加する前の
ポリブタジエン部の1,2−ビニル結合量が46%であ
る水添ブロック共重合体。 C−2:ポリスチレン−水素添加されたポリイソプレン
−ポリスチレンの構造であり、結合スチレン量が43重
量%、数平均分子量が137,000、水素添加する前
のポリイソプレン部の1,2−ビニル結合量と3,4−
ビニル結合量の合計量が5%である水添ブロック共重合
体。
【0065】(d)成分の無機フィラー
d−1:ガラスフレーク: 平均粒径600μm、平均
厚み5μm、平均アスペクト比5120のアミノシラン
処理されたガラスフレーク d−2:ガラス繊維 : 直径13μm、平均長さ3
mmのアミノシラン処理されたガラス繊維 d−3:マイカ : 平均フレーク径90μmの
アミノシラン処理されたマイカ
厚み5μm、平均アスペクト比5120のアミノシラン
処理されたガラスフレーク d−2:ガラス繊維 : 直径13μm、平均長さ3
mmのアミノシラン処理されたガラス繊維 d−3:マイカ : 平均フレーク径90μmの
アミノシラン処理されたマイカ
【0066】
【実施例1〜17】表1〜表3に示した(a)〜(d)
の各成分を、温度290〜310℃、スクリュー回転数
500rpmに設定した二軸押出機(ZSK−40;W
ERNER&PFLEIDERER社製、ドイツ国)を
用い、押出機の第一原料供給口より(a)成分〜(c)
成分を供給して溶融混練し、第二原料供給口より(d)
成分を供給し、溶融混練したポリフェニレンスルフィド
樹脂組成物をペレットとして得た。
の各成分を、温度290〜310℃、スクリュー回転数
500rpmに設定した二軸押出機(ZSK−40;W
ERNER&PFLEIDERER社製、ドイツ国)を
用い、押出機の第一原料供給口より(a)成分〜(c)
成分を供給して溶融混練し、第二原料供給口より(d)
成分を供給し、溶融混練したポリフェニレンスルフィド
樹脂組成物をペレットとして得た。
【0067】このペレットを用いて290〜310℃に
設定したスクリューインライン型射出成形機に供給し、
金型温度130℃の条件で引張試験用テストピース、ウ
ェルド引張試験用テストピース、アイゾット衝撃試験用
テストピースおよび荷重撓み温度(DTUL)測定用テ
ストピースを射出成形した。つぎに、これらのテストピ
ースを用いて引張強度試験(ASTM D−638に準
拠:測定温度23℃)を行ない、引張強度およびウェル
ド引張強度を測定し、アイゾット(厚み1/8、ノッチ
付き)衝撃強度(ASTM D−256に準拠:測定温
度23℃)および荷重撓み温度:DTUL(ASTM
D−648:1.82MPa荷重)を測定した。これら
の結果を併せて表1〜表3に載せた。
設定したスクリューインライン型射出成形機に供給し、
金型温度130℃の条件で引張試験用テストピース、ウ
ェルド引張試験用テストピース、アイゾット衝撃試験用
テストピースおよび荷重撓み温度(DTUL)測定用テ
ストピースを射出成形した。つぎに、これらのテストピ
ースを用いて引張強度試験(ASTM D−638に準
拠:測定温度23℃)を行ない、引張強度およびウェル
ド引張強度を測定し、アイゾット(厚み1/8、ノッチ
付き)衝撃強度(ASTM D−256に準拠:測定温
度23℃)および荷重撓み温度:DTUL(ASTM
D−648:1.82MPa荷重)を測定した。これら
の結果を併せて表1〜表3に載せた。
【0068】
【比較例1〜18】実施例1〜17と同様に行い、これ
らの結果を表1〜表3に載せた。これらの結果より、ポ
リフェニレンスルフィド樹脂中のオリゴマー量の指標で
ある塩化メチレンによる抽出量が0.7重量%を超える
ポリフェニレンスルフィド樹脂を用いて得た変性ポリフ
ェニレンスルフィドを用いた場合、靱性(衝撃強度)、
ウェルド引張強度が著しく低下することが明らかとなっ
た。さらに、ポリフェニレンスルフィド樹脂中のオリゴ
マー量の指標である塩化メチレンによる抽出量が0.7
重量%以下であっても、ポリフェニレンスルフィド樹脂
中に存在する−SX基(Sはイオウ原子、Xはアルカリ
金属または水素原子である)量が15μmol/gに満
たないポリフェニレンスルフィド樹脂を用いて得た変性
ポリフェニレンスルフィドを用いた場合、靱性(衝撃強
度)およびウェルド引張強度が著しく低下することが明
らかとなった。
らの結果を表1〜表3に載せた。これらの結果より、ポ
リフェニレンスルフィド樹脂中のオリゴマー量の指標で
ある塩化メチレンによる抽出量が0.7重量%を超える
ポリフェニレンスルフィド樹脂を用いて得た変性ポリフ
ェニレンスルフィドを用いた場合、靱性(衝撃強度)、
ウェルド引張強度が著しく低下することが明らかとなっ
た。さらに、ポリフェニレンスルフィド樹脂中のオリゴ
マー量の指標である塩化メチレンによる抽出量が0.7
重量%以下であっても、ポリフェニレンスルフィド樹脂
中に存在する−SX基(Sはイオウ原子、Xはアルカリ
金属または水素原子である)量が15μmol/gに満
たないポリフェニレンスルフィド樹脂を用いて得た変性
ポリフェニレンスルフィドを用いた場合、靱性(衝撃強
度)およびウェルド引張強度が著しく低下することが明
らかとなった。
【0069】一方、本願の発明で使用する変性前のポリ
フェニレンスルフィドがオリゴマー量が0.7重量%以
下、かつ−SX基量が15μmol/g以上のものを用
いて変性したポリフェニレンスルフィド樹脂を用いた場
合は、ウェルド引張強度、靱性(衝撃強度)ともに改良
された効果を示すことが明らかになった。
フェニレンスルフィドがオリゴマー量が0.7重量%以
下、かつ−SX基量が15μmol/g以上のものを用
いて変性したポリフェニレンスルフィド樹脂を用いた場
合は、ウェルド引張強度、靱性(衝撃強度)ともに改良
された効果を示すことが明らかになった。
【0070】
【表1】
【0071】
【表2】
【0072】
【表3】
【0073】
【発明の効果】本発明のポリフェニレンスルフィド樹脂
組成物は、供するポリフェニレンスルフィド樹脂とし
て、特定したオリゴマー量および特定の官能基量を有す
るポリフェニレンスルフィド樹脂と特定の官能基化合物
を特定の方法で反応させて得た変性ポリフェニレンスル
フィドとポリフェニレンエーテルおよびブロック共重合
体からなる成分を溶融混合して得られる樹脂組成物に対
して靱性(衝撃強度)、ウェルド強度が顕著に改良され
た効果をもたらす。
組成物は、供するポリフェニレンスルフィド樹脂とし
て、特定したオリゴマー量および特定の官能基量を有す
るポリフェニレンスルフィド樹脂と特定の官能基化合物
を特定の方法で反応させて得た変性ポリフェニレンスル
フィドとポリフェニレンエーテルおよびブロック共重合
体からなる成分を溶融混合して得られる樹脂組成物に対
して靱性(衝撃強度)、ウェルド強度が顕著に改良され
た効果をもたらす。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Fターム(参考) 4J002 BP01Y CH06X CN01W DA016
DA026 DA036 DA066 DE066
DE076 DE136 DE146 DE186
DE236 DF016 DF036 DG046
DJ006 DJ016 DJ036 DJ046
DJ056 DK006 DL006 FA046
FA066 FD016 FD020 FD116
FD130 FD206 GQ00
4J030 BA03 BA49 BB06 BB13 BC02
BC04 BD01 BF09 BF16 BG04
BG30 BG34
Claims (5)
- 【請求項1】 (a)1分子中に2個以上のオキシラン
環を含む多官能エポキシ化合物と塩化メチレンによる抽
出量が0.7重量%以下であり、かつ−SX基(Sはイ
オウ原子、Xはアルカリ金属または水素原子である)が
15μmol/g以上であるポリフェニレンスルフィド
をポリフェニレンスルフィドの融点以下の温度、かつ非
溶媒下で反応させて得られる変性ポリフェニレンスルフ
ィド1〜99重量部、(b)ポリフェニレンエーテル9
9〜1重量部からなることを特徴とするポリフェニレン
スルフィド樹脂組成物。 - 【請求項2】 (a)成分と(b)成分の合計100重
量部あたり、(c)ビニル芳香族化合物を主体とする少
なくとも1個の重合体ブロックAと共役ジエン化合物を
主体とする少なくとも1個の重合体ブロックBとからな
るブロック共重合体および/または該ブロック共重合体
を水素添加してなる水添ブロック共重合体1〜50重量
部からなることを特徴とする請求項1に記載のポリフェ
ニレンスルフィド樹脂組成物。 - 【請求項3】 (a)成分と(b)成分の合計100重
量部あたり、(d)無機フィラー1〜200重量部から
なることを特徴とする請求項1に記載のポリフェニレン
スルフィド樹脂組成物。 - 【請求項4】 (a)成分、(b)成分および(c)成
分の合計100重量部あたり、(d)無機フィラー1〜
200重量部からなることを特徴とする請求項2に記載
のポリフェニレンスルフィド樹脂組成物。 - 【請求項5】 (d)成分の無機フィラーが、無機塩、
ガラス繊維(ガラス長繊維、チョップドストランドガラ
ス繊維)、ガラスフレーク、ガラスビーズ、カーボン繊
維、ウィスカ、カオリン、マイカ、タルク、カーボンブ
ラック、酸化チタン、炭酸カルシウム、チタン酸カリウ
ム、ワラストナイト、熱伝導性物質(グラファイト、窒
化アルミニウム、窒化ホウ素、アルミナ、酸化ベリリウ
ム、二酸化ケイ素、酸化マグネシウム、硝酸アルミニウ
ム、硫酸バリウムなど)、導電性金属繊維、導電性金属
フレーク、導電性を示すカーボンブラック、導電性を示
すカーボンファイバーから選ばれる1種以上であること
を特徴とする請求項3あるいは請求項4に記載のポリフ
ェニレンスルフィド樹脂組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002108045A JP2003301106A (ja) | 2002-04-10 | 2002-04-10 | ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002108045A JP2003301106A (ja) | 2002-04-10 | 2002-04-10 | ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003301106A true JP2003301106A (ja) | 2003-10-21 |
Family
ID=29391923
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002108045A Pending JP2003301106A (ja) | 2002-04-10 | 2002-04-10 | ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003301106A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007169521A (ja) * | 2005-12-22 | 2007-07-05 | Asahi Kasei Chemicals Corp | ポリフェニレンサルファイド系樹脂製フィルム |
JP2015176711A (ja) * | 2014-03-14 | 2015-10-05 | 新神戸電機株式会社 | 鉛蓄電池用の電槽、鉛蓄電池用の電槽を使用した鉛蓄電池及び鉛蓄電池用の電槽の樹脂組成物 |
EP3070356A4 (en) * | 2013-11-14 | 2016-12-07 | Ntn Toyo Bearing Co Ltd | WHEEL BEARINGS WITH A ROTARY SENSOR |
CN113403030A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-09-17 | 黑龙江工程学院 | 一种小尺寸多元过渡金属硫化物/炭黑粉纳米复合材料的制备方法 |
CN114892310A (zh) * | 2022-06-02 | 2022-08-12 | 连云港市纤维检验中心 | 一种高性能耐温纺织纤维及其制备方法 |
-
2002
- 2002-04-10 JP JP2002108045A patent/JP2003301106A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007169521A (ja) * | 2005-12-22 | 2007-07-05 | Asahi Kasei Chemicals Corp | ポリフェニレンサルファイド系樹脂製フィルム |
EP3070356A4 (en) * | 2013-11-14 | 2016-12-07 | Ntn Toyo Bearing Co Ltd | WHEEL BEARINGS WITH A ROTARY SENSOR |
US9920791B2 (en) | 2013-11-14 | 2018-03-20 | Ntn Corporation | Rolling bearing with rotation sensor |
JP2015176711A (ja) * | 2014-03-14 | 2015-10-05 | 新神戸電機株式会社 | 鉛蓄電池用の電槽、鉛蓄電池用の電槽を使用した鉛蓄電池及び鉛蓄電池用の電槽の樹脂組成物 |
CN113403030A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-09-17 | 黑龙江工程学院 | 一种小尺寸多元过渡金属硫化物/炭黑粉纳米复合材料的制备方法 |
CN113403030B (zh) * | 2021-06-21 | 2023-08-11 | 黑龙江工程学院 | 一种小尺寸多元过渡金属硫化物/炭黑粉纳米复合材料的制备方法 |
CN114892310A (zh) * | 2022-06-02 | 2022-08-12 | 连云港市纤维检验中心 | 一种高性能耐温纺织纤维及其制备方法 |
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